Trabajo Fin de Máster
Caracterización, integración y evaluación del sistema híbrido aerotermia + caldera de condensación
Autor/es | Newton Hidalgo, Roberto Andrés |
Director | Sánchez Ramos, José
Molina Félix, José Luis |
Departamento | Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Energética |
Fecha de publicación | 2022 |
Fecha de depósito | 2022-02-18 |
Titulación | Universidad de Sevilla. Máster en Ingeniería Industrial |
Resumen | Para cumplir con los objetivos de la Unión Europea en términos de eficiencia energética
en edificios, España lanza en 2019 una nueva normativa que regula la eficiencia energética
de los edificios nuevos que se construyan ... Para cumplir con los objetivos de la Unión Europea en términos de eficiencia energética en edificios, España lanza en 2019 una nueva normativa que regula la eficiencia energética de los edificios nuevos que se construyan y los existentes que se rehabiliten. Así, para el cumplimiento de esta nueva normativa se exige la limitación del consumo energético de las instalaciones térmicas, el control de la demanda energética del edificio, nuevas exigencias de eficiencia energética en las instalaciones térmicas y de iluminación, y una contribución mínima de energía renovable in situ para cubrir la demanda de agua caliente sanitaria. Como resultado de esta nueva normativa, el sistema convencional de calefacción y agua caliente sanitaria mediante caldera de gas, ampliamente utilizado hasta la fecha, queda anulado para resolver la climatización de nuevas construcciones y reformas, no pudiendo cumplir con la exigencia de renovabilidad debido a la utilización en su totalidad de combustible fósil no renovable (gas natural) para la producción de energía térmica en las viviendas. Es entonces cuando el sistema híbrido mediante bomba de calor aire-agua y caldera de condensación se vuelve una solución idónea. Esto es debido a la importante fracción de energía renovable in situ utilizada por la bomba de calor, la capacidad de satisfacer la demanda de varias viviendas simultáneamente y la posibilidad de aprovechar las calderas de gas preexistentes para realizar reformas en viviendas. La principal preocupación de los instaladores de este tipo de sistemas híbridos es la de superar el porcentaje mínimo de renovabilidad in situ en la producción de agua caliente sanitaria, evitando así la instalación de generadores térmicos renovables adicionales (como paneles solares térmicos) y produciendo un ahorro económico considerable. En este proyecto, se desarrolla una herramienta detallada de simulación anual para este tipo de sistemas, capaz de calcular con suficiente precisión todos los parámetros necesarios para verificar el cumplimiento de la nueva normativa de eficiencia energética, en aras de proveer a las empresas instaladoras de un método de cálculo preciso que conduzca a resultados veraces. In order to comply with the European Union’s objectives in terms of energy efficiency in buildings, Spain launches in 2019 a new regulation governing the energy efficiency of new buildings to be constructed and existing ... In order to comply with the European Union’s objectives in terms of energy efficiency in buildings, Spain launches in 2019 a new regulation governing the energy efficiency of new buildings to be constructed and existing buildings to be refurbished. Thus, compliance with this new regulation requires the limitation of energy consumption of thermal installations, control of the energy demand of buildings, new energy efficiency requirements for thermal and lighting installations, and a minimum contribution of on-site renewable energy to cover the demand of domestic hot water. As a result of these new regulations, the conventional heating and domestic hot water system using a gas boiler, widely used to date, is no longer suitable for air-conditioning in new buildings and refurbishments, as it cannot meet the renewability requirement due to its use of non-renewable fossil fuels (natural gas) for the production of thermal energy in dwellings. This is when the hybrid system with air-to-water heat pump and condensing boiler becomes an ideal solution. The main reasons for this are its significant fraction of on-site renewable energy used by the heat pump, its ability to meet the demand of several dwellings simultaneously and its possibility of using existing gas boilers for refurbishment of dwellings. The main concern for installers of this type of hybrid system is to exceed the minimum percentage of on-site renewability in the production of domestic hot water, thus avoiding the installation of additional renewable thermal generators (such as solar thermal panels) and producing considerable economic savings. In this project, a detailed annual simulation tool is developed for this type of system, capable of calculating with sufficient precision all the necessary parameters to verify compliance with the new energy efficiency regulations, in order to provide installation companies with a precise calculation method that leads to accurate results. |
Cita | Newton Hidalgo, R.A. (2022). Caracterización, integración y evaluación del sistema híbrido aerotermia + caldera de condensación. (Trabajo Fin de Máster Inédito). Universidad de Sevilla, Sevilla. |
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