Precost&e Rehabilitación. Evaluación de los costes constructivos y consumos energéticos derivados de la rehabilitación energética de un edificio de viviendas en la zona climática D3 (Madrid)

El estudio Precost&e es un convenio de colaboración entre los promotores del trabajo: la Fundación Asprima, Gas Natural Fenosa, Uponor y Ursa-Pladur, el IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía) y el Grupo de Investigación Sostenibilidad en la Construcción y en la Industria (giSCI) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM). La fase actual se ha desarrollado entre septiembre de 2011 y julio de 2012.

El equipo investigador está formado por Justo García Navarro (Dr. Arquitecto), María Jesús González Díaz (Arquitecta) y Marta Valdivieso Rodríguez (Arquitecta).

Precost&e Rehabilitación es la tercera fase del estudio. Las fases I y II evaluaron los costes constructivos y los consumos energéticos derivados de la calificación energética en un bloque de viviendas de nueva construcción. La primera fase, finalizada en 2009, se desarrolló en la zona climática D3 (Madrid), y la segunda, finalizada en 2010, amplió el estudio a otras zonas climáticas: B3 (Valencia), B4 (Sevilla), C1 (Oviedo), y C2 (Barcelona). Se pueden ver los resultados de esas dos primeras fases en las siguientes entradas de Eraikal Enlace externo.

Metodología

Se selecciona un edificio existente, del que se calcula por una parte la demanda y el consumo energético real, y por otra se evalúa su calificación energética con Calener VyP, y se obtienen resultados de demandas y consumos energéticos. Esto permitirá establecer una relación de fiabilidad entre los datos de demanda del edificio, los resultados del método de evaluación empleado (Lider y Calener VyP) y los consumos reales.

Una vez caracterizado el edificio real, se simularán mejoras en la envolvente, que serán evaluadas una a una para establecer: su capacidad de reducción de la demanda energética y las emisiones de CO2, la nueva calificación energética que se obtiene como resultado, y su coste de ejecución material.

Posteriormente se evaluarán dos hipótesis de la envolvente del edificio, mejorada con algunas Intervenciones seleccionadas. Estas envolventes se denominarán E1 (Envolvente que cumple CTE) y E2 (Envolvente que supera los mínimos estrictos del CTE), y sobre ellas se calcularán varios sistemas energéticos seleccionados. Se evaluarán de nuevo la reducción de demanda y emisiones de CO2, y la variación en la calificación energética, para establecer la demanda final del edificio y la calificación energética alcanzable con las envolventes y sistemas energéticos considerados. Todas las hipótesis serán presupuestadas (precio de ejecución material). Finalmente, se analizarán las comparaciones entre todos los datos obtenidos para establecer las relaciones entre calificación energética, coste, beneficio e inversión de las actuaciones realizadas.

Algunas de las conclusiones generales (en el documento se pueden encontrar conclusiones adicionales sobre las herramientas y económicas) de este caso de estudio son:

  1. Es necesaria la mejora conjunta de las características térmicas de la envolvente (sistemas pasivos) y de la eficiencia de los sistemas energéticos para alcanzar las calificaciones A o B.
  2. La mejora de las características térmicas de la envolvente es el primer paso para reducir la demanda energética de un edificio. Un edificio con una envolvente eficiente consigue la misma calificación energética que el mismo edificio con una envolvente que simplemente cumple el CTE y un sistema energético más eficiente, con un 30% menos de inversión y sin modificar el sistema energético inicial.
  3. La mejora del aislamiento de las fachadas es la intervención de rehabilitación energética que tiene la mejor relación entre rentabilidad económica, ahorro de energía y reducción de emisiones. La mejora de las características térmicas de los huecos y su protección solar también suponen un ahorro de energía significativo, aunque tienen períodos más largos de amortización.
  4. La protección solar de los huecos de fachada es fundamental para reducir la demanda de refrigeración, consiguiendo hasta en un 60%. Este es uno de los elementos pasivos de mayor importancia.
  5. La instalación de calderas de condensación junto con la instalación de un sistema solar térmico para la producción de ACS, son las intervenciones en el sistema energético más rentables.
  6. Con los sistemas energéticos individuales se consigue, con una menor inversión, la misma calificación energética y los mismos ahorros de energía final que con los sistemas centrales.
  7. En un sistema energético para calefacción con una caldera de condensación y suelo radiante como emisor se consigue un ahorro en energía final de hasta un 9,6% respecto al mismo sistema con emisores convencionales.
  8. En el edificio cuya envolvente cumple el CTE, las opciones que integran sistemas por suelo radiante para calefacción y refrigeración (con caldera de condensación y enfriadora, bomba de calor eléctrica, bomba de calor de gas natural) mejoran la calificación energética del edificio de D a C, con respecto a las opciones con calderas de condensación, radiadores y equipos de expansión directa.
  9. El sistema energético con caldera de biomasa es el que mejor calificación energética consigue y el único que alcanza una A. Esto se debe a que Calener VyP considera que cualquier sistema de biomasa no genera emisiones de CO2, y no tiene en cuenta las que se generan durante la transformación y el transporte del combustible. Es el sistema menos eficiente en consumo de energía final, y su viabilidad está condicionada por la necesidad de espacios comunes que se puedan destinar al almacenamiento de combustible.
  10. El sistema energético que consigue una mejor calificación energética (exceptuando el de biomasa) es el de bomba de calor de gas natural para producción de calefacción, refrigeración y ACS y suelo radiante para calefacción y refrigeración. El consumo de energía primaria y el coste de consumo final son los más bajos.
  11. Los sistemas energéticos para calefacción y refrigeración con bomba de calor a gas y con bomba de calor eléctrica alimentando sistemas por suelo radiante, son los que presentan una mejor relación entre rentabilidad, ahorro de energía y reducción de emisiones.
  12. La relación entre el coeficiente de forma y la orientación del edificio, con grandes fachadas Este-Oeste y muy reducidas Norte-Sur, hace que la demanda de refrigeración en proporción a la climatización total del edificio sea mucho más alta que la media. Calener VyP asigna sistemas energéticos por defecto en refrigeración con una baja eficiencia, lo que penaliza las calificaciones energéticas. Así los sistemas energéticos con biomasa no siempre consiguen una A, o el sistema de bomba de calor de gas natural para producción de calefacción, refrigeración y ACS y suelo radiante para calefacción y refrigeración solo alcanza el límite de la calificación A.
  13. En el edificio seleccionado como caso de estudio, la sustitución de un sistema solar por equipos de microcogeneración resulta más rentable manteniendo la misma calificación energética. La conclusión no es generalizable, ya que al aumentar las emisiones de CO2, la calificación podría variar.

Los periodos de amortización son altos. En edificios más antiguos, con peores calificaciones iniciales, este periodo puede reducirse. En la rehabilitación energética es imprescindible tener en cuenta:

  1. La rehabilitación energética debe vincularse a obras de mantenimiento, reparación y puesta al día de las instalaciones. El mejor momento para efectuar una rehabilitación energética es cuando se interviene sobre los elementos constructivos, porque entonces la diferencia entre rehabilitar constructivamente y rehabilitar energéticamente es mínima y más fácil de amortizar.
  2. La rehabilitación implica el incremento de valor de la propiedad debido a la mejora del estado del edificio, de su calificación energética, del aumento de la calidad inmobiliaria y de la reducción de los costes de mantenimiento. Además, el Real Decreto para la certificación de la eficiencia energética de los edificios obliga a que cuando se construyan, vendan o alquilen edificios o unidades de estos, el certificado de eficiencia energética o una copia de este se debe mostrar al comprador o nuevo arrendatario potencial y se entregará al comprador o nuevo arrendatario, por lo que la calificación energética influirá directamente en el valor del edificio o vivienda.
  3. La consideración de la subida del precio de la energía y del valor del ahorro de las emisiones de CO2 en el cálculo económico influyen en el periodo de amortización.
  4. La rehabilitación energética supone la mejora de aspectos del edificio que no son cuantificables, como el aumento del confort, la mejora del aislamiento acústico, la habitabilidad, la salud, o la eliminación de situaciones de pobreza energética.

En la rehabilitación energética, la mejora de las prestaciones energéticas del edificio depende tanto de la inversión económica como de la sensatez aplicada en la intervención, considerando conjunta y equilibradamente protección solar, aislamiento térmico y sistemas energéticos eficientes.

Se puede descargar el informe, en el siguiente enlace de la web de Uponor Enlace externo.

Fuente: Uponor Enlace externo, 25/04/2013

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