Estrategias de Eficiencia Energética

FaseLinamientoPuntos
Diseño y ConstrucciónOpcional17

OBJETIVO:

Mejorar la eficiencia energética de la residencia a través del análisis del efecto combinado de medidas activas y pasivas. 

MARCO DE REFERENCIA:

InternacionalNacional
ASHRAE 90.1 2010. Para Proyectos Residenciales en Altura. 

ASHRAE 90.2 2007. Para viviendas Unifamiliares  

ASHRAE 140 

Guías CIBSE

Decreto 1285 de 2015 

Resolución 549 de 2015 

Protocolo de Verificación para Diseños Ingenieriles de Sistemas de Ventilación Natural en Climas Ecuatoriales

REQUERIMIENTOS:

El proyecto podrá demostrar su eficiencia en el manejo de la energía por alguna de las siguiente dos opciones: 

Opción 1: Método de Desempeño:

Calcular y simular su caso base teniendo como referencia el estándar ASHRAE 90.2 – 2007 o ASHRAE 90.1 – 2010, según corresponda, apéndice G. Los ahorros se calculan con base en el costo (COP) del caso base y el caso de diseño propuesto. Los puntos se otorgan de acuerdo a la siguiente tabla:

OpcionalPuntos
4%13
5%14
10%15
12%16
15%17

Opción 2: Método prescriptivo:  

El proyecto podrá incluir dentro de su diseño las siguientes estrategias para la obtención de puntos de acuerdo a la siguiente tabla: 

Medida de eficiencia energéticaPuntos
Orientación con base en la carta solar2
Iluminación natural2
Iluminación artificial3
Acondicionamiento y envolvente2
Eficiencia energética del sistema de agua caliente2

FORMA DE IMPLEMENTACIÓN:

Opción 1: Método de desempeño:  

Siga la metodología descrita en el EE2 – Uso eficiente de la energía.  

En los resultados debe agregar al final el costo según cada fuente de energía en el caso base y en el caso de diseño propuesto. Este costo corresponde a la tarifa por kWh según el proveedor del servicio público. Sobre este costo se calcula el ahorro.   

Para el caso de fuentes no convencionales, este valor en el caso propuesto es 0 y en el caso base es el que corresponda a la tarifa por kWh según el proveedor del servicio público que reemplaza, o el que alimente al sistema de reserva (back up). 

En cuanto a las medidas pasivas, es importante tener en cuenta que no se pueden contar con los ahorros cuando el proyecto se encuentre por fuera de los rangos de confort térmico. Estos rangos de confort deben venir definidos en el documento de Requerimientos funcionales y operacionales del propietario.

Opción 2: Método prescriptivo: 

Demostrar la implementación de las siguientes estrategias: 

Orientación con base en la carta solar: 2 puntos 

Determinar la orientación del proyecto con base en la carta solar y en los conceptos básicos de radiación. Analizar los elementos de diseño que mejoren las condiciones térmicas del proyecto. 

El proyecto debe presentar un análisis de asoleación del proyecto a través de la revisión de la correspondiente carta solar. Demostrar que las decisiones de diseño y orientación del proyecto tomaron como base el análisis de asoleación. 

Existen diferentes softwares que cuentan con las cartas solares mundiales. Sin embargo, si no se cuenta con ella, se puede utilizar el Sun Chart Program de la Universidad de Oregón en el siguiente vínculo: http://solardat.uoregon.edu/ 

Iluminación Natural: 2 puntos 

Mejorar la calidad del ambiente interior, el confort de las personas y reducir el consumo de energía a través de la iluminación natural. 

Opción A: Simulación de luz natural 

Mediante una simulación de luz natural al interior del proyecto, demostrar que por lo menos el 80% del área de Sala-comedor, habitaciones, estudio y estar, cuentan con un aporte de luz natural mínimo de 110 luxes.  

Esta simulación debe cumplir las siguientes condiciones:  

  • El programa de simulación que se emplee debe cumplir con los requerimientos del estándar ASHRAE 140. 
  • Realizar la simulación el 21 de marzo y 21 de septiembre a las 9 am y 3 pm  
  • Los valores se deben determinar mínimo cada metro con una cuadrilla.  
  • Mostrar resultados en plano de medición de 60 a 90 cm  

Adicionalmente se debe garantizar un mínimo de uniformidad en cada uno de los espacios. El Radio de Uniformidad se determina a partir de la relación entre los Factores del Día mínimos y promedio. Este valor no debe ser inferior al 2%: 

[RU = Factor Día min / Factor Día prom]

De igual manera, se debe evitar el deslumbramiento con valores absolutos de iluminancia superiores a 3.000 luxes. 

Opción B: Guías de iluminación natural 

Si no es posible realizar una simulación de iluminación natural, se pueden utilizar reglas estándar, pero se debe demostrar el cumplimiento de los valores anteriores con medidas tomadas al terminar la construcción del proyecto. 

Algunas de las reglas estándar se nombran a continuación: 

  • Si no hay obstáculos externos, un espacio puede ser iluminado naturalmente hasta una distancia horizontal equivalente a dos veces la distancia piso a la cabeza de la ventana (CIBSE).  
  • Si no hay obstáculos externos, un espacio puede ser iluminado naturalmente hasta una distancia horizontal equivalente a 1.5 veces la altura de la ventana (ASHRAE, F15.51). 
  • Las ventanas deben ser al menos el 20% del área del piso en estudio (ASHRAE, F15.51).  

Iluminación Artificial: 1 a 3 puntos 

El proyecto podrá optar por alguna de las siguientes opciones: 

OpcionalPuntos
Tener negociado un microcrédito de tal manera que, al momento de entrega de la vivienda, esta cuente con la iluminación interior tipo LED y el futuro propietario asuma el pago de este frente a la entidad que otorga la facilidad de financiamiento.1
Instalar por cuenta del constructor iluminación interior tipo LED para de cada unidad residencial. 

3

Acondicionamiento y Envolvente: 2 puntos 

El objetivo principal es reducir la cantidad de energía requerida para la operación de la residencia y que se garantice el confort térmico al interior. 

Opción A: Ventilación natural

de Verificación para Diseños Ingenieriles de Sistemas de Ventilación Natural en Climas Ecuatoriales, por medio del cual se compruebe el cumplimiento de las tasas de renovación mínimas y las temperaturas en el rango de confort que permitan demostrar la eficiencia energética en el edificio. 

Opción B: Metodología CIBSE 

Se pueden seguir los métodos prescriptivos de los documentos: CIBSE Guía A: Diseño Ambiental y CIBSE Guía B: Calefacción, Ventilación, Aire Acondicionado y Refrigeración y mostrar como la solución escogida es eficiente energéticamente. 

Eficiencia energética del sistema de agua caliente: 2 puntos 

El proyecto debe dejar instalado el calentador con la empresa de servicio de gas, eléctrico, solar de tal manera que al momento de la entrega de unidad residencial esta se encuentre con el calentador de paso a gas instalado. Es aceptable si los calentadores son dejados bajo la figura de comodato. 

DOCUMENTACIÓN REQUERIDA:

FaseDocumentación
Diseño

Opción 1: Método de desempeño  

  1. Descripción General:Descripción de cómo el equipo del proyecto demuestra el cumplimiento del requerimiento.
  2. Consumos:Hoja final de resultados con los consumos totales de línea base y diseño en kWh al año y en costo COP. 
  3. Porcentaje de ahorro:Porcentaje de ahorro del caso de diseño respecto al caso base.

Opción 2: Método Prescriptivo

  1. Descripción General: Descripción de cómo el equipo del proyecto demuestra el cumplimiento del requerimiento.
  2. Orientación con base en la carta solar: Entregar un documento con el análisis deasoleación del proyecto y sus efectos en el diseño y la orientación. Adicionalmente, el documento debe exponer el sistema constructivo que se implementará con base en este análisis, sus propiedades térmicas y los efectos que tendrán en la operación de la edificación. 
  3. Iluminación natural: 
    1. Opción A: Simulación de luz natural. Se debe entregar un documento con los principales resultados de la simulación, los factores tenidos en cuenta para realizarla y una breve descripción de la metodología utilizada. 
    2. Opción B: Guías de iluminación natural. Planos en planta y corte donde se muestren las áreas iluminadas naturalmente y cuadro Excel con la memoria de cálculos que demuestren el lineamiento. 
  1. Iluminación artificial: 
    1. En el que caso en que el constructor no entregue la iluminación interior: soporte del microcrédito con la entidad respectiva para que la vivienda terminada cuente con iluminación tipo LED instalada al momento de las entregas. 
    2. Fichas técnicas de las luminarias: Fichas que hacen parte de la iluminación interior de la unidad de vivienda. 
    3. Planos del sistema de iluminación interior de las viviendas. 
  1. Acondicionamiento y envolvente: 
    1. Opción A: Documento de Protocolo de Verificación para Diseños Ingenieriles de Sistemas de Ventilación Natural en Climas Ecuatoriales. 
    2. Opción B: Documento especificando método de cumplimiento según el CIBSE:  debe indicar materiales y equipos utilizados en el acondicionamiento y en la envolvente del proyecto con datos de eficiencia. 
  1. Eficiencia energética del sistema de agua caliente: 
    1. Documento con la descripción del sistema de agua caliente, los cálculos o las fichas técnicas que muestren la eficiencia del sistema.
    2. Soporte del contrato en comodato del calentador de gas o acuerdos suscritos entre el constructor y la empresa.  
ConstrucciónOpción 1 y Opción 2 

  1. Descripción general: Descripción de cómo el equipo del proyecto demuestra el cumplimiento del requerimiento. Si el proyecto documenta el lineamiento ER1 Comisionamiento de sistemas de consumen energía y agua. De lo contrario debe entregar la siguiente información 
  2. Fichas técnicas: fichas técnicas de todos los componentes del sistema de acuerdo a las estrategias de eficiencia energética documentadas. 
  3. Órdenes de compra: Órdenes de compra de los elementos que componen las estrategias implementadas. 

VARIACIÓN REGIONAL:

Solo aplica para la opción 1. Esta variación regional está contemplada en el ASHRAE 90.2 – 2007 y ASHRAE 90.1 – 2010 según corresponda, cuando se selecciona la zona climática del proyecto.