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  • TECNOLOGAS PARA LA EDIFICACIN ENERGTICAMENTE EFICIENTE

    PARTE III

  • Pilar Navarro Rivero, Ramn Garca Dniz(autores)

    Lidia Segura Acosta, gueda Santana Prez, Delia Cabrera Prez, Mara Jess Domnguez Hernndez,

    Salvador Surez Garca, Gonzalo Piernavieja Izquierdo(colaboradores)

    BLOQUE VIII

    SISTEMAS ACTIVOS Y EFICIENCIA ENERGTICA

  • La situacin energtica de las ltimas dcadas ha estado influi-da por el irremediable agotamiento futuro de los combustibles fsi-les, por la repercusin que tiene el excesivo consumo energtico ypor sus consecuencias medioambientales a gran escala, entre lasque destaca el cambio climtico.

    La edificacin es uno de los sectores hacia los que se ha diri-gido y se dirigen los esfuerzos reductores del consumo de ener-ga, abarcando incluso el ciclo de vida de los edificios y el de losmateriales que se utilizan en su construccin. La bsqueda deeste objetivo se refleja en la publicacin de reglamentacin queregula y limita el consumo de energa en las instalaciones interio-res (climatizacin, produccin de agua caliente sanitaria, ilumina-cin) y que establece criterios de diseo para los materialesempleados en la envolvente del edificio.

    Tradicionalmente y sobre todo en la arquitectura rural, laconstruccin de espacios habitables ha seguido criterios basadosen la informacin oral transmitida generacionalmente sobre laadaptacin al entorno y el mximo aprovechamiento de los recur-sos disponibles en el emplazamiento elegido. Estas ideas, con lasque se buscaba soluciones a medida para cada emplazamiento ypara cada diseo, basndose siempre en recomendaciones gene-rales, fundamentaron una nueva visin del proceso arquitectni-co, dando lugar a la arquitectura bioclimtica, desarrollada y nor-malizada en un periodo de crisis energtica (aos 70).

    En las dos partes precedentes se han analizado las concisio-nes climticas del emplazamiento y se ha tratado la concepciny el diseo de los edificios de manera que estn adaptados ade-cuadamente a dicho entorno. Las caractersticas climticas y delmedio natural en Canarias son prximas a las condiciones de con-fort en muchas localizaciones y en buena parte del ao, con lo

    427

    20. INTRODUCCINP. Navarro Rivero, R. Garca Dniz, D. Cabrera Prez, S. Surez Garca, G. Piernavieja Izquierdo

    que las posibilidades de encontrar soluciones arquitectnicas consistemas de adecuacin sencillos y globalmente econmicos sonmuchas.

    Los diseos planteados segn estos criterios bioclimticosalcanzan un elevado grado de cobertura de las necesidades ener-gticas del edificio (aporte de luz natural, control de la tempera-tura interior, etc.) pero se han de complementar con determina-dos sistemas activos basados en energas renovables que propor-cionen energa til. Este es el caso de instalaciones solares trmi-cas para la produccin de agua caliente sanitaria o climatizacinmediante fro solar o suelo radiante, as como de instalacionessolares fotovoltaicas y minielicas para la produccin de electrici-dad destinada al consumo del equipamiento interior del edificio,habitualmente en la modalidad de inyeccin en red de la energaproducida. De esta forma, la contribucin energtica de las ener-gas renovables, implementadas en la edificacin, puede suponerel equilibrio energtico en la utilizacin del edificio, de maneraque la energa consumida en el mismo sea igual a la energagenerada por sus sistemas activos de produccin.

    ste es el objetivo de la Unin Europea para el 1 de enero de2019: la construccin de edificios de energa cero, edificios nue-vos que produzcan tanta energa como la que consuman. Estaproduccin de energa se habr de realizar mediante el aprove-chamiento de las energas renovables del entorno (solar, elica,geotrmica, etc.). Al mismo tiempo y para el parque edificatoriose fijaran porcentajes mnimos a conseguir para los aos 2015 y2020. La Directiva Europea 2002/91/CE, transpuesta por los esta-dos miembros y germen de la actual legislacin espaola enmateria de construccin (Cdigo Tcnico de la Edificacin,Reglamento de Instalaciones Trmicas en Edificios y Certificacin

    Energtica de Edificios), ser as derogada o modificada en losprximos aos. Con esto, este manual de diseo muestra la legis-lacin vigente aplicable a la edificacin en la fecha de su publica-cin, pero no asume la vigencia futura de la misma debido a queprobablemente la legislacin sufra modificaciones en los prxi-mos aos.

    VISIN DE FUTURO

    El archipilago canario sufre las graves consecuencias inhe-rentes a cualquier otra regin insular carente de recursos energ-ticos convencionales (fsiles) y no conectada a redes continenta-les: total dependencia energtica del exterior, importante peso delsector transporte (tanto martimo como terrestre) en la demandade energa primaria, suministro de combustibles exclusivamentepor va martima y, por lo tanto, excesiva vulnerabilidad frente acrisis energticas. El hecho insular supone, adems, la existenciade sistemas elctricos aislados, que en el caso de Canarias sonmuy difciles de interconectar, debido a las significativas profundi-dades existentes entre islas.

    En esta situacin, las caractersticas del sistema energticoque da soporte y nutre de energa a los edificios en Canarias sonespeciales y, en cierto modo, exclusivos, dado que la principalenerga consumida por los edificios del archipilago es la electri-cidad (slo en determinadas localidades de medianas o de cum-bre se precisa el uso directo de combustibles para procesos decalefaccin), la mejora del sistema elctrico canario implicar lamejora en el abastecimiento energtico disponible para los edifi-cios, proceso que requerir cambios de tecnologas, cambios decomportamiento y mucho tiempo.

  • El panorama elctrico canario actual es especialmente singu-lar: seis sistemas elctricos aislados -Lanzarote y Fuerteventuraestn interconectadas elctricamente mediante un cable submari-no-, una empresa que genera la mayor parte de la energa elctri-ca convencional (de origen fsil), y una todava incipiente implan-tacin de tecnologas de energas renovables (EERR), que contras-ta con el enorme potencial de recursos renovables (sobre todoelicos y solares) existentes en las islas. El bajo nivel de desarrollode estos sistemas limpios de produccin de electricidad se debe alhecho de que los sistemas elctricos canarios son aislados, en losque la electricidad que se demanda debe producirse en la propiaisla, no existiendo, por ahora, la posibilidad de que esta demandase cubra a travs de otra va externa. Este condicionante crticotiene numerosos inconvenientes, que suponen una barrera al des-arrollo inminente de tecnologas basadas en el aprovechamientode las energas renovables (elctricas). Las dbiles redes elctricascanarias no estn preparadas para absorber la electricidad quegeneran los parques elicos o las instalaciones solares fotovoltai-cas que, adems, presentan los inconvenientes de su fluctuacin ysu intermitencia en la produccin de energa y, por tanto, no seajustan de la manera deseable a la demanda en cada momento.

    La planificacin del desarrollo de las nuevas tecnologasque interactuarn con las redes de electricidad, y que sern lasque ms contribuirn a corto plazo a reducir nuestra depen-dencia energtica, supone un importante reto tecnolgico,administrativo, econmico y social. Dentro de las medidas tc-nicas, habr que implantar sistemas de almacenamiento deaquellos excedentes elctricos (en gran parte procedentes deEERR) que no puedan ser absorbidos por las redes en unmomento determinado, asunto complejo, que todava no dispo-ne de soluciones totalmente fiables probadas, y cuyo coste estodava difcil de anticipar. Habr que debatir tambin sobre lanecesidad de disponer de suelo para ubicar estas instalaciones,tema delicado en una regin con una superficie importante desu territorio protegida, sobre los costes que supondr todo estedesarrollo y sobre quin o quines los asumirn. La electrici-dad, por tanto, ser un vector energtico clave en los prximosaos.

    LOS PILARES DEL NUEVO PARADIGMA ENERGTICO

    El ahorro y la eficiencia energtica y la gestin de la demandaDurante los prximos aos se producirn cambios en la forma

    de consumir la electricidad. Crecer la concienciacin en el usoracional de la energa y se introducirn progresivamente tecnolo-gas orientadas a incrementar la eficiencia energtica (ilumina-cin eficiente con LEDs, sistemas de conexin, regulacin y des-conexin automtica de consumos, contadores inteligentes(smart meters), etc.). En las viviendas, oficinas y, en general enlos edificios, se irn incorporando sofisticados sistemas que per-mitirn monitorizar todos los consumos: el consumidor pasar deser un mero usuario de electricidad a contribuir activamente a lagestin de la demanda elctrica.

    La generacin distribuidaComienza a observarse ya una creciente tendencia hacia

    modelos descentralizados de produccin de electricidad, en losque los sistemas de generacin son cada vez ms pequeos y seacercan a los centros de consumo. Estos sistemas de generacinse complementarn con el acceso a los sistemas de almacena-miento de energa elctrica que acumularn excedentes de elec-tricidad (renovable) que no puedan ser absorbidos por la red enun momento determinado. Podrn verse mini- y micro-redes elc-tricas con elevadas aportaciones de EERR, que intercambiarnelectricidad con las redes principales que podrn incluso funcio-nar de manera aislada bajo determinadas condiciones.

    Sistemas de almacenamiento de energaSe acumular, a diferentes escalas (bateras electroqumicas,

    centrales hidroelctricas reversibles, etc.), excedentes de electrici-dad que no se consuman en un momento determinado, para quesean posteriormente utilizados en la situacin ms conveniente.En Canarias hay en marcha varias iniciativas en este campo.

    Mini y MicrorredesEs probable que en Canarias se vean dentro de poco tiempo

    pequeas redes elctricas con alta penetracin de energas reno