Los ingenieros valoran técnicamente el Plan de ahorro y eficiencia energética

El Plan de medidas de fomento del ahorro y la eficiencia energética, que ha entrado en vigor el día 10 de agosto, establece nuevas obligaciones más restrictivas en varios puntos del Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE), que afecta a las instalaciones de edificios no residenciales de gran consumo (I.T. 3.8.1: administrativo, comercial y pública concurrencia).

De los 26 y 21 grados establecidos en el RITE para la temperatura en el interior de los establecimientos se pasa a 27 y 19 grados, condiciones referidas al mantenimiento de una humedad relativa comprendida entre el 30 % y el 70 %.

Estos umbrales de temperatura no son rígidos, sino que están supeditados a las condiciones ambientales de los lugares de trabajo previstos en el Real Decreto 486/1997, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo.

No se modifica el RITE dado que las medidas del Plan son solo temporales hasta el 1 de noviembre de 2023.

El Real Decreto-ley 14/2022 justifica esta medida como consecuencia de los efectos directos de la invasión de Ucrania, sobre todo a través del aumento del precio del gas y del petróleo, pero también a través del encarecimiento o la escasez de otras materias primas agrícolas y minerales.

La climatización de espacios es uno de los ámbitos con mayor potencial de ahorro. En este sentido, se estima que cada grado en el que se cambie la consigna de temperatura que suponga una menor necesidad de calefacción o refrigeración puede suponer un ahorro del 7 % del consumo.

Estas medidas de eficiencia energética ayudarán a contar con edificios más confortables, con un consumo energético menor, y a disponer de un sector productivo más competitivo y mejor preparado para el próximo invierno.

El ahorro y la eficiencia energética es una materia puramente ingenieril y dado que el Plan de medidas de ahorro ha generado algunas dudas y malentendidos, hemos consultado a varios ingenieros especialistas en climatización, colegiados en ingenierosVA, para que nos den su opinión técnica al respecto.

Hemos trasladado varias preguntas a Javier Magaz Monreal, ingeniero de ‘Técnicas de Ahorro Energético S.L.‘; a Alfonso Casado Pérez, CEO de ‘Ingeolid Proyectos S.L.‘ y a Iván Sergio San José Calvo, director de ingeniería de ‘IC INGENIEROS’ y Jefe Departamento Técnico de ‘TECNAIRE‘.

Estos tres expertos nos trasladan su visión técnica sobre las medidas del Plan:

El Real Decreto-ley 14/2022 establece nuevas obligaciones más restrictivas, en edificios no residenciales de gran consumo, pasando de los límites de 26 y 21 grados establecidos en el RITE a 27 y 19 grados.

– Este nuevo límite, ¿qué puede suponer cuantitativamente en términos de ahorro y eficiencia energética?

Javier Magaz.- No cabe duda que estas limitaciones supondrán un ahorro energético, debido tanto al menor consumo de los combustibles, como a la mejora de la eficiencia energética de los equipos de compresión, al bajar las exigencias de las temperaturas interiores. Según el Gobierno, se estima que el por la disminución de 1ºC en la temperatura de consigna se ahorra un 7% de energía. Esta cantidad me parece algo discutible y en todo caso no será igual en todos los edificios, ya que el consumo de energía depende de varios factores, fundamentalmente; las condiciones exteriores, el aislamiento térmico, la ventilación y el rendimiento de los equipos, entre otros.

Alfonso Casado.- Obviamente va a depender de varios factores (situación geográfica, tipo edificio, actividad,…). Es muy complicado establecer un valor cuantitativo fijo. Si tuviera que inclinarme por un valor, en algunos edificios determinados creo podemos estar hablando entre un 5 % – 10 %.

Iván San José.- Es una premisa en termodinámica que cuanta más diferencia de temperatura exista entre el interior y el exterior de un local o edificio, mayores pérdidas de calor o ganancias, se producen a través de sus cerramientos, vidrios, infiltraciones o sistemas de ventilación.

Por lo tanto, disminuir este incremento entre la temperatura exterior e interior, implicará que los locales pierdan menos calor en invierno, y ganen menos calor en verano, (calor que es energía), por lo que los sistemas de calefacción o refrigeración consumirán menos energía para alcanzar estas nuevas consignas.

También es un hecho que la sensación de confort térmico se produce cuando notamos una diferencia de temperatura entre el exterior y el interior, y que con 5ºC ya lo apréciamos.

Dicho lo cual, la medida parece interesante, no obstante en la actualidad, desde la entrada en vigor del CTE en 2007 y continuas modificaciones y el nuevo RITE y las suyas.., los edificios son cada vez más estancos y los sistemas que los tratan térmicamente, más eficientes, luego esta medida tendrá un calado significativo en las edificaciones antiguas, y de menor importancia en las nuevas (con mucha inercia térmica y sistemas de producción térmica inverter), por lo que a groso modo, a mi modo de ver, su implantación de manera genérica, parece un tanto simplicista, y apresurada…

– Estos 27 y 19 grados, ¿cómo crees que pueden influir desde el punto de vista de confort térmico?

Javier Magaz.- Sin duda el confort térmico de las personas va a ser el gran perjudicado por las medidas de ahorro energético.

Para analizar, desde un punto de vista más técnico, el confort térmico que suponen los nuevos límites impuestos por el Gobierno, nos podemos apoyar en la norma UNE EN ISO 7730, donde se calcula el “Porcentaje Estimado de Insatisfechos (PPD)”.

Dicho índice, sin entrar en muchos detalles, analizando parámetros como el grado de vestimenta, el índice metabólico, la temperatura del aire, su velocidad y la humedad relativa del ambiente, nos da la estimación en % de personas que no van a estar a gusto en ese local.

En la primera redacción del RITE de 2007, las condiciones interiores de cálculo indicadas en la tabla 1.4.1.1 nos daban un PPD entre el 5%-7%, es decir, confort ideal, pues las ecuaciones del PPD asumen que por muy buenas que sean las condiciones ambiente, siempre habrá un 5% de insatisfechos.

Cuando se subieron los límites en verano a 26ºC (en invierno los 21ºC era la temperatura fijada normalmente), los cálculos del PPD daban porcentajes mayores, pero en todo caso, nunca suponían un número mayor del 10% de personas insatisfechas.

Con los nuevos límites impuestos por el Gobierno de 27 y 19 ºC, y una humedad relativa entre el 30-70%, la norma de que el PPD sea menor del 10% se ha roto, y podemos alcanzar índices del 13,9% de insatisfechos con temperaturas de 19ºC y 30% de humedad (zonas frías y secas como Castilla) e incluso valores cercanos al 20% de insatisfechos en verano con temperaturas de 27 ºC y un 70% de humedad (zonas cercanas a la playa en el sur de España).

Para conseguir grados de confort más adecuados y próximos al 10% del PPD, será necesarios cambiar, entre otros, nuestros hábitos de vestimenta; tendremos que ir más abrigados en invierno, y más ligeros en verano. Me temo que con “quitarse la corbata” no será suficiente cuando se tengan 27ºC.

Alfonso Casado.- En este caso va depender también del tipo de actividad que se desarrolle. En épocas que se necesita el sistema de calefacción, hay actividades por ejemplo que se realizan sentados (sedentarismo), en las que el valor de 19ºC puede ser excesivamente bajo para desarrollar el trabajo u actividad. En otras actividades con menos sedentarismo, creo este valor apenas va a influir. Con respecto a los 27ºC, creo es un valor que se puede asumir en numerosas actividades, pudiendo ser problemático en actividades puntuales.

Iván San José.- La sensación de confort la obtenemos al experimentar una diferencia térmica entre el exterior y el interior de un recinto. Por lo que a simple vista, estas temperaturas son aptas para sentir confort, eso sí, no obstante, la sensación de confort térmico es muy distinta entre unas personas y otras, incluso por sexo, entre hombres y mujeres, ancianos y jóvenes, delgados y obesos.., principalmente por la actividad metabólica y hormonal. Sin olvidar el aspecto importante que juega la humedad relativa en el confort.

Nuestro organismo se refrigera por evaporación del sudor al salir por los poros de nuestra piel (efecto enfriamiento de un botijo al salir el agua por capilaridad por los poros de arcilla). Para que el sudor se evapore, ha tenido que robar calor a nuestra piel, por lo tanto, la enfría…Ahora bien, cuando en el ambiente exterior hay una alta humedad relativa (zonas costeras), de manera coloquial se puede decir que a ese aire le cuesta robar más humedad (no quiere más vapor, sudor), por eso nos sentimos sudorosos, con sensación de agobio… sin embargo en zonas secas, nuestro sudor se desprende rápidamente de la piel, siendo más efectivo nuestro propio sistema de refrigeración. Por lo tanto, 27ºC con una alta humedad relativa será más desagradable, que 27ºC con baja humedad relativa.

Permíteme que haga una reflexión, me surge una duda, respecto al límite de temperaturas en el interior de locales y edificios, ahora que se ha puesto de moda con el covid la cultura del “terraceo”, en la que todos podemos ver la multitud de terrazas que han surgido, que incluso duplican la superficie interior de los bares, y que les ha sido permitido acondicionar térmicamente con sistemas de calefacción eléctrica (efecto joul) o estufas a butano de pésimos rendimientos, incumpliendo el RITE en numerosos artículos…(calentando directamente el ambiente exterior…) ¿cómo se va a atajar este aspecto que supongo afectará de manera importante al sector hostelero de nuestro país que ha invertido tanto en ello?

Parece que todo valía y ahora hay que hacer algo urgentemente…

– ¿Los límites de temperatura, pueden afectar al confort de manera distinta en ámbitos geográficos climáticamente diferentes?

Javier Magaz.- Si nos atenemos a lo que es estrictamente el confort, desde el punto de vista de la norma UNE EN ISO 7730, dará igual que estemos en una región u otra, ya que el confort sólo depende de las condiciones interiores.

Sin embargo, en la práctica, el periodo de tiempo que vamos a estar en condiciones límite, va a ser muy diferente en cada región, habiendo zonas como Castilla, donde hay temperaturas extremas tanto en invierno como en verano, mayor número de horas de disconfort, que en otras zonas más templadas.

Otro parámetro importante es la Humedad Relativa. Con los límites impuestos por el Gobierno, entre el 30 y el 70% va a quedar, en la práctica, sin ningún tipo de control. La Humedad Relativa con los valores recomendados anteriormente – entre el 40 y el 60%-, no tenían mucha repercusión en el ambiente interior, sin embargo, con los nuevos límites, el confort puede disminuir bastante. En zonas interiores y con poca humedad ambiente como Castilla, vamos a tener peor confort en invierno, a la misma temperatura interior, con un 30% de Humedad Relativa que con el 40%. Al contrario ocurrirá en verano, que será más llevadero los 27ºC con una humedad del 50% que con el 70%.

Alfonso Casado.- Sí, por supuesto (ámbito geográfico, humedad, radiación solar,…).

Iván San José.- Desde mi punto de vista, quizás habría sido más preciso fijar los límites para las temperaturas interiores por zonas geográficas o provincias, sin fijar temperaturas límite, sino diferenciales respecto sus temperatura máxima de verano,  y mínima de invierno.

Pero más acuciante que la temperatura me parece el tema de la humedad, comentado en la respuesta anterior. En este aspecto no se han variado los límites…Y en las costas, a cota  cero del nivel del mar con provincias al 90% o más, de humedad relativa, bajar al 70% implica un consumo muy alto de energía (para abatir esa carga latente). Seguramente que los sistemas de aire acondicionado cuando paren por temperatura a 27ºC, no habrán abatido la carga latente necesaria, y la humedad no habrá bajado del 70%, creando una situación próxima al estrés térmico humano en estas zonas…y más en la actualidad en que se ha potenciado tanto la calidad interior de aire en los edificios, que se nos ha exigido introducir mucho aire exterior, y en esas zonas, ese aire exterior es muy húmedo…

En resumen, estas medidas van a generar mayor disfonfort en zonas costeras (clima oceánico) o de alta humedad y temperaturas más suaves, que en zonas continentales, más secas y con temperaturas extremas.

– La I.T. 3.8.4 del RITE ya establecía, desde su modificación en 2009, que los edificios y locales deben disponer de un sistema de cierre de puertas que impida el despilfarro energético si permanecen abiertas permanentemente. ¿Qué novedad supone a este respecto el Plan de medidas de ahorro?

Javier Magaz.- Ya era obligatorio un sistema de cierre de puertas, cuando el tipo de energía consumida por el local era de tipo convencional. La novedad en este caso es que te obligan al sistema de cierre de puertas incluso cuando la energía consumida sea de tipo renovable.

Alfonso Casado.- En esa sentido poca novedad. Otra cosa es que se hubiera estado cumpliendo hasta ahora en todos los edificios donde era obligatoria esta medida por limitación de temperatura.

Iván San José.- Desde el RITE del 1997 se han ido incrementando los caudales de ventilación en los edificios a través de ventilación forzada según el número de ocupantes y actividad, hecho que además ha entrado tanto en juego desde que el COVID entró en nuestras vidas…recordemos que la ventilación era la que nos permitía reunirnos con nuestros seres queridos en la cena de navidad…

Si bien, a partir de unos caudales, todos los locales deberían disponer de sistemas de recuperación de calor, la ventilación exigida es elevada, e implica un consumo energético considerable, aun disponiendo de estos sistemas (gasto energético para el calentamiento de aire exterior en invierno y enfriamiento en verano).

Por lo tanto, en los locales o edificios nuevos (construidos a partir del 2007-2008) con recuperadores de calor de ciertos rendimientos, esta medida para evitar infiltraciones será interesante. Sin embargo en los edificios o locales antiguos, el hecho de cerrar las puertas eliminará la ventilación natural, que es la única de que disponen para garantizar la salubridad de los locales, y que además en climas continentales, reduce  la carga energética latente (humedad) al ser el aire exterior más seco, y sobre todo, que contradice las medidas sanitarias aun en vigor por el Covid.

– ¿Qué medidas sencillas nos puedes proponer que supongan una mejora de ahorro energético y confort en verano, tanto si tenemos un sistema de climatización como si no lo tenemos?

Javier Magaz:

  • Adecuar nuestro vestuario a las temperaturas exteriores
  • Realizar Free-Cooling (enfriamiento gratuito) durante las noches, metiendo aire exterior a los locales durante las horas que hace menos calor.
  • En caso de tener un sistema de ventilación de aire exterior, adecuar dicho caudal a las personas que estén en el local en cada momento, controlando dicho caudal mediante sondas de C02 o de calidad del aire.
  • Sustituir los equipos existentes por equipos de mayor eficiencia energética.

Alfonso Casado:

  • En el caso de tener un sistema de climatización, una medida puede ser el implantar un sistema de recuperación de energía para el aire de ventilación, extracción si no lo tiene la instalación.
  • Implantar free cooling que es un sistema que se utiliza el aire exterior para enfriar o refrigerar un espacio (enfriamiento gratuito) (apertura de ventanas durante la noche en viviendas, locales, oficinas, …)
  • Otra opción es implantar un sistema de climatización evaporativa controlando los niveles de humedad relativa.

 

Iván San José:

  • En zonas donde exista una gran oscilación térmica entre el día y la noche, fomentar el free-cooling (enfriamiento gratuito), bien programando los sistemas de ventilación para refrigerar los locales o edificios por la noche, como abriendo ventanas para fomentar la ventilación cruzada.
  • En los locales o edificios donde se deba garantizar una calidad de aire interior, y dispongan de recuperadores de calor, hacerlos funcionar por sondas de calidad de aire, de manera que introduzcan más aire o menos aire exterior de manera proporcional a la ocupación, y evitar que estén las 24h al máximo caudal.
  • Instalar sistemas pasivos para evitar la radiación directa del sol en vidrios (la carga solar es una de las más altas en locales con grandes cristaleras), tales como toldos, vinilos reflexivos de la radiacón solar, persianas…Incluso si están motorizados, programar horarios en función de la radiación (distintos si están al este u oeste…por ejemplo).
  • Adecuar nuestra vestimenta a nuestro puesto de trabajo.
  • Programación horaria de los sistemas de climatización.
  • Un buen mantenimiento de las instalaciones, implica que se mejoren sus rendimientos y consuman menos, además de garantizar su seguridad de utilización.
  • Sustitución de equipos obsoletos con rendimientos muy bajos por su antigüedad por equipos modernos de altas eficiencias.
  • Si nuestro bolsillo nos lo permite, sustitución de calefacciones por combustibles fósiles por sistemas renovables, tales como la aerotermia, y mejor aún, si la alimentamos con nuestra propia instalación solar fotovoltaica y fomentamos el autoconsumo.