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ASPECTOS ENERGÉTICOS Y AMBIENTALESEN SISTEMAS DE CALEFACCIÓN
DR. Ing. ROBERTO SANTANDER MOYA – DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICAUNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
SISTEMAS DE CALEFACCIÓN Y REQUERIMIENTOS ENERGÉTICOS
• Según la Agencia Internacional de Energía las edificaciones consumen un 32% de la energía total (En término del consumo de energía primaria alrededor de un 40%)
• Espacios calefaccionados representan un 69% del total de la energía en hogares seguidosde un 11% para agua caliente sanitaria.
• En Grecia se consumen 10,2 MW-h energía térmica calefacción, producción agua calientecocina y 3,75 MW-h electricidad
REALIDAD MUNDIAL
REALIDAD NACIONAL (MINVU – ABRIL 2015)
• Consumo final sector Residencial – Público – Comercial 26% de la energía total.• Consumo Residencial 21% (79% del 26%)• Calefacción 56% - Agua Caliente 18% - Cocina 8%
Calefactores
NÚMERO DE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN INSTALADOS Y TENDENCIAS DE USO DE COMBUSTIBLE EN EUROPA
NÚMERO DE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN INSTALADOS Y TENDENCIAS DE USO DE COMBUSTIBLE EN EUROPA
EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO ENERGÉTICO ECONÓMICO Y AMBIENTALDE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN: ESTUDIO DE CASO
ANÁLISIS COMPARATIVO DE CUATRO TIPOS DE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN PARA GRECIA
COSTOS INICIALES DE EQUIPOS:
EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO ENERGÉTICO ECONÓMICO Y AMBIENTALDE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN: ESTUDIO DE CASO
EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO ENERGÉTICO ECONÓMICO Y AMBIENTALDE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN: ESTUDIO DE CASO
EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO ENERGÉTICO ECONÓMICO Y AMBIENTALDE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN: ESTUDIO DE CASO
EVALUACIÓN DEL DESEMPEÑO ENERGÉTICO ECONÓMICO Y AMBIENTALDE SISTEMAS DE CALEFACCIÓN: ESTUDIO DE CASO
CONCLUSIONES:
• Aspectos económicos y ambientales deben ser considerados en todo análisis
• La localización juega un rol determinante.
• El cálculo de cargas térmicas y el número de horas de funcionamiento determinarála mejor solución.
• La distorsión en los precios finales de la energía tiene gran impacto.
CARACTERÍSTICAS DE EQUIPOS: SPLIT
• En climas con calentamiento moderado y necesidadesde enfriamiento bombas de calor son alternativa respectode una caldera.• Pueden reducir el gasto eléctrico en un 50% respectode equipos de resistencia eléctrica.• Diferencias entre equipos bien mantenidos y mal mantenidos pueden oscilar entre 10 % a 25% del consumo de energía.
VENTAJAS:Flexibilidad de operación – Puede operar con multisplitpara varias zonas – Ahorro de energía por causa que en cadazona hay termostato – no usan ductos (pérdidas en ductospueden alcanzar hasta 30% de energía)
DESVENTAJAS:Costos de instalación – operación sensible a una correctainstalación – sobredimensionamiento puede resultar enciclos cortos con desperdicio de energía – requiere drenado.
CÁLCULO ENERGÉTICO:
1926 horas de funcionamiento, ciclo de vida 14 años.
DESEMPEÑO DE BOMBAS DE CALOR ACOPLADAS A MOTORES DE COMBUSTIÓNINTERNA DE GAS:
PRINCIPIO DE OPERACIÓN:
Se provee a 7 zonas de edificación consistemas VRV para oficinas de 10000 sq2
DESEMPEÑO DE BOMBAS DE CALOR ACOPLADAS A MOTORES DE COMBUSTIÓNINTERNA DE GAS:
PROCESO DE MEDICIÓN PARA 10 MESES:
DESEMPEÑO DE BOMBAS DE CALOR ACOPLADAS A MOTORES DE COMBUSTIÓNINTERNA DE GAS:
SENSORES UTILIZADOS:
MOTOR UTILIZADO:
DESEMPEÑO DE BOMBAS DE CALOR ACOPLADAS A MOTORES DE COMBUSTIÓNINTERNA DE GAS:
RESULTADOS DE MEDICIONES:
DESEMPEÑO DE BOMBAS DE CALOR ACOPLADAS A MOTORES DE COMBUSTIÓNINTERNA DE GAS:
RESULTADOS DE MEDICIONES:
DESEMPEÑO DE BOMBAS DE CALOR ACOPLADAS A MOTORES DE COMBUSTIÓNINTERNA DE GAS:
RESULTADOS DE MEDICIONES:
MÁXIMOS POSIBLES:
DESEMPEÑO DE BOMBAS DE CALOR ACOPLADAS A MOTORES DE COMBUSTIÓNINTERNA DE GAS:
COSTOS OPERACIONALES
ESTUDIOS DE SISTEMAS HÍBRIDOS PARA BOILER, BOMBAS DE CALOR YRESISTENCIA ELÉCTRICA:
ESTUDIOS DE SISTEMAS HÍBRIDOS PARA BOILER, BOMBAS DE CALOR YRESISTENCIA ELÉCTRICA:
COSTOS DE INVERSIÓN DE SISTEMAS
ESTUDIOS DE SISTEMAS HÍBRIDOS PARA BOILER, BOMBAS DE CALOR YRESISTENCIA ELÉCTRICA:
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS CONSIDERADAS:
RESULTADOS DE SIMULACIÓN: