CURS PRÀCTIC D’UTILITZACIÓ DEL SOFTWARE LIDER-CALENER
Antoni Márquez Jordi Manich Enginyers Industrials info@co2en.com
ESTRUCTURA DEL CURS Sessió 1 – Part 1: Introducció i conceptes bàsics. Context normatiu Part 2: Definició de l’edifici I Sessió 2 – Part 1: Definició de l’edifici II Part 2: Treball pràctic I Sessió 3 – Part 1: Capacitats addicionals. Definició de les instal.lacions de l’edifici. Càlculs Part 2: Treball pràctic II
Sessió 1. Part 1 – Introducció i conceptes bàsics. Context normatiu 1. Introducció al context normatiu actual. Nou CTE‐HE i RD235/2013 2. Situació actual d’utilització dels diferents softwares i eines de justificació del CTE‐ HE, i de la certificació energètica. 3. Introducció al programa Lider‐Calener ‐ Requisits. Instal.lació ‐ Abast i limitacions ‐ Arbre de fitxers i carpetes ‐ Com s’utilitza? ‐ Definició d’un projecte. Dades Generals
Per què era necessària una actualització del DB HE? ‐ Què s’ha modificat?
Quins són els principals objectius del nou DB HE? ‐ ‐ ‐ ‐
Aprofundir en una normativa més prestacional Control de la demanda i el consum energètic de l’edifici Regular les intervencions en edificis existents Una normativa més directa i transparent
El camí cap els edificis de consum d’energia quasi nula (nZEB) ‐ Exigències d’eficiència energètica mitjançant indicadors globals (kWh/m2.any), de consum i demanda. ‐ Increment en els nivells d’exigència ‐ Major relació entre els diferents reglaments relacionats amb l’energia (CTE, Certificació energètica, RITE,..... autoconsum???)
HE 0 – Limitació del consum energètic
HE 0 – Limitació del consum energètic
HE 0 – Limitació del consum energètic
HE 0 – Limitació del consum energètic
HE 0 – Limitació del consum energètic
Llegir Nota informativa sobre aplicació eines informàtiques (en aquest punt avui en dia hi havia discrepàncies entre softwares, ara quedarà clar)
HE 1 – Limitació de la demanda energètica Atenció: en residencial ara s’utilitza un valor límit absolut, i no una comparativa amb un edifici de referència
HE 1 – Limitació de la demanda energètica
HE 1 – Limitació de la demanda energètica A més a més per evitar descompensacions entre habitatges d’un mateix bloc (per millor comfort):
HE 1 – Limitació de la demanda energètica
o canvi d’ ús ??
HE 3 – Eficiència instal.lacions il.luminació ‐ Major exigència VEEI (nova classificació) ‐ Limitació potència il.luminació (W/m2) ‐ Obligatorietat sistemes d’aprofitament llum natural a) En habitacions de menys de 6m. Profunditat b) En les 2 primeres línies paral.leles de llums situades a <5m finestra c) Totes les llums sota lluernari excepcions: Per bloqueig solar d’edificis veïns, zones comuns vivendes, habitacions hotels i hospitals, petits comerços
HE 4 – Contribució solar per ACS Es pot substituir solar si el sistema alternatiu redueix les emissions de CO2 i el consum d’energia primària
HE 4 – Contribució solar per ACS
HE 4 – Contribució solar per ACS
2. Situació actual d’utilització dels diferents softwares i eines de justificació del CTE‐HE, i de la certificació energètica, a Catalunya
Portal de certificació energètica de l’ICAEN
Tramitació certificats energètics
Tramitació certificats energètics
3. Introducció al programa Lider‐Calener ‐ Requisits. Instal.lació ‐ Abast i limitacions ‐ Arbre de fitxers i carpetes ‐ Com s’utilitza? ‐ Definició d’un projecte. Dades Generals
Sessió 1. Part II – Definició de l’edifici I 0. Abans de començar 1. Gestió de les Bases de dades 2. Definició geomètrica 3. Obertures 4. Ombres pròpies i elements singulars 5. Condicions operacionals
0. Abans de començar Tot i que el software LIDER‐CALENER és «nou», arrossega moltes de les errades que tenien els seus predecessors: ‐No compta amb la opció «desfer, pas enrere, Ctrl+Z», per tant és molt recomanable anar guardant els fitxers amb diferents noms a mesura que anem avançant. ‐Tots els decimals introduïts dins el software han de definir‐se AMB COMES, no punts. ‐Tant els noms dels fitxers com els de les composicions de tancaments, obertures. Han d’estar definits sense caràcters especials (accents, dièresi, etc) i sense espais (aquest punt no és obligat, però és molt recomanable). ‐El software s’ha d'instal∙lar i executar amb permisos d’administrador i amb compatibilitat amb Windows XP (Service Pack 2). ‐S’ha de tenir el Java actualitzat. Si tot i així persisteixen els problemes (error: Could not create virtual machine). Visitar aquesta pàgina: http://www.tomshardware.co.uk/faq/id‐1761312/fix‐create‐java‐ virtual‐machine‐issue.html
1. Gestió de les Bases de dades Definirem els materials i les composicions que utilitzarem a l’edifici. És molt important definir‐les al principi ja que d’aquesta manera el programa els assignarà a la geometria de forma automàtica. Els materials, gruixos, etc.. podran ser modificats en tot moment. ‐Definició de nous materials
Els paràmetres a definir, són: TANCAMENTS: ‐Conductivitat, Densitat i Calor Específic O Resistència tèrmica. ‐Factor de resistència a la difusió del vapor d’aigua VIDRES: ‐Transmitància tèrmica i factor solar MARCS: ‐Transmitància tèrmica i absortivitat
Les característiques tèrmiques dels materials introduïts de forma manual, s’hauran de justificar a l’ICAEN quan realitzem el tràmit de la certificació.
‐Definició de composicions de tancaments
Els diferents materials s’agrupen en «composicions». Seran aquestes les que utilitzarà el programa.
TANCAMENTS HORITZONTALS (cobertes, forjats, soleres..): Materials ordenats de dalt a baix (vist en secció). TANCAMENTS VERTICALS (murs, tabics..): Materials ordenats d’exterior a interior
‐Definició de composicions d’obertures Les obertures estan formades pel vidre (material) i el marc (material). PARÀMETRES: ‐Percentatge de buit cobert pel marc ‐Permeabilitat a l’aire (UNE EN 12207)
IMPORTANT: Crear un tipus de obertura per cada «percentatge de marc» diferent.
Sessió 2. Part I – Definició de l’edifici II 0. Abans de començar 1. Gestió de les Bases de dades 2. Definició geomètrica 3. Obertures 4. Ombres pròpies i elements singulars 5. Condicions operacionals
2.
Definició Geomètrica
Per entendre la definició geomètrica del software, és important entendre com calcula el mateix.
•
Tot i que haurem de «dibuixar» l’edifici en 3D, el que realment importa són les associacions entre espais i tancaments. Aquestes es poden veure a «l’arbre». (figura de l’esquerra)
•
Degut a les limitacions del software, s’hauran de simplificar geometries complexes.
•
És recomanable agrupar espais de mateix us dins l’edifici. Com més detallada sigui la geometria interior, més temps de càlcul i més probabilitat d’error.
PLANTA
• Definim l’alçada
PLANTA (blau) ESPAI
• Tipus: habitable /no habitable • Paràmetres: ventilació, higrometria, il∙luminació
ELEMENT
• Façanes, forjats, cobertes, soleres..
OBERTURA
SISTEMA DIMENSIONAL: Al prendre dades dels plànols de projecte, o «in situ» (si es tracta d’un edifici existent) hem de tenir en compte els següents criteris: ‐Criteris en «planta»: • Tancaments exteriors i mitjaneres: mesures INTERIORS • Particions: mesures al PUNT INTERMEDI
‐Criteris en «secció» • Alçades: de «terra» a «terra»
Introducció geometria
Per coordenades
‐El software original, estava pensat per funcionar amb aquest mètode (ocasionant menys errors de càlcul). ‐L’estudi que requereix de la geometria permet preveure els problemes que ens podem trobar durant el procediment. ‐Depenent de la complexitat de la geometria a introduir, es tracta d’un mètode lent.
‐Mètode ràpid
Importació DXF
‐El plànol s’ha de «preparar» ‐No permet definir geometries «singulars» (cobertes inclinades, etc)
Definició per coordenades:
Al introduir els vèrtex que formen la geometria, s’ha de fer en SENTIT ANTI‐HORARI
Definició a partir de DXF: • La situació de l’origen de coordenades, ha de ser igual en totes les plantes. • Cada espai es definirà mitjançant el seu contorn (recordar SISTEMA DIMENSIONAL). • El contorn es podrà definir amb una o varies línies (sense creuaments) • Cada contorn (Espai) ha d’estar definit en una CAPA PRÒPIA (una per espai). • Cada contorn ha de tenir tants vèrtexs com necessiti per la seva pròpia forma així com els que necessiti al estar en contacte amb un altre espai. • Es faran servir diferents tipus de línia per a definir diferents tipus de tancaments (façanes, particions interiors, mitjaneres, etc.) • En les adjacències entre espais, han de quedar superposades dues línies (una per a cada espai).
LINEA CONTINUA: Tancament Exterior LINEA DISCONTINUA: Partició Interior
L’espai conté tant els SEUS vèrtexs com els dels espais adjacents.
UNITATS DE DIBUIX (es recomana treballar sempre en metres) [m]: 1=1 [cm]: 1=0,01 [mm]: 1=0,001
Assignació de composicions de tancaments (anteriorment definides) a tipus de línia utilitzats al DXF
Capes a utilitzar (permet tenir l’edifici sencer en un mateix DXF).
3. Obertures Al definir les obertures (ja siguin a coberta o en les façanes), tenim dos opcions: •
Definició «directa» a la geometria: hem d’estar situats a la planta on estarà situada l’obertura. I utilitzant el botó introduïm la finestra al tancament corresponent. Un cop situada, la podem editar (botó dret sobre l’obertura ‐> Editar) per definir les dimensions i el tipus de composició d’obertura corresponent.
Proteccions MÒVILS. (Porticons, etc..)
•
Definirem l’obertura editant el corresponent tancament (botó dret sobre el tancament, o des de l’abre). Un cop dins el menú introduïrem les dimensions, tipus de composició, etc.
4. Ombres pròpies i elements singulars Gràcies als elements singulars, podrem definir totes aquelles parts de la geometria que el programa no ens generi de manera automàtica.
El. Singular COBERTA
El. Singular OMBRA
Mitjançant elements singulars podem definir també murs semi‐soterrats:
El. Singular MUR EXT
El. Singular MUR TERRENY
Ombres llunyanes (edificis veïns) Per tal de simular les ombres provocades pels edificis veïns, dibuixarem el perfil de l’edifici simplificat de l’edifici en qüestió:
•
•
Com es pot veure, només podem definir geometries rectangulars
Ocasionen molts problemes en la exportació dels fitxers (CALENER VYP ‐> LIDER‐CALENER) (CALENER VYP ‐> CALENER GT)
5.
Condicions Operacionals
Sector Residencial: • Espais: Acondicionats i No Habitables (no climatitzats) • Només podem modificar la ventilació GLOBAL de l’habitatge (l/s), o acceptar la recomanada (0,6 ren/h) • Règim de Ventilació segons CTE DB HS‐3:
Valor molt favorable
. ú
∗ ∗
3,6
∗ 3,6
5.
Condicions Operacionals
Sector Terciari: •
Tipus d’espai: Habitables, No habitables i No acondicionats (espais habitables però no climatitzats).
•
Perfils d’ús: podrem definir diferents condicions operacionals depenent de l’activitat que es dugui a terme a cada espai dins l’edifici que estem simulant. Aquests perfils es poden veure al CTE DB HE (2013) a les pàgines de la 29 a la 31.
•
Règim de ventilació: el podrem definir individualment per a cada espai. SEMPRE SEGONS RITE
•
Il∙luminació: haurem de definir individualment la potència instal∙lada i l’VEEI a cada espai. Val a dir que totes les limitacions explicades a continuació, no afecten a les llums d’emergència, llums d’aparadors, mostradors, etc..
A partir del DB HE (2013), apareix una limitació en la potència d’il∙luminació instal∙lada als edificis
El programa compara l’VEEI de l’edifici objecte amb l’VEEI límit (segons CTE DB HE‐3)
Sessió 2. Part 2 ‐ Cas Pràctic 1: Habitatge Unifamiliar Exercici 1: Definir tancaments (utilitzar composicions pròpies modificant‐les per a acomplir HE 2013). Simplificar barreres de vapor, etc.. Paret Exterior (mínim 8 cm d’aillament) Solera (mínim 6 cm d’aïllament) Forjat Interior Aillat (mínim 4 cm d’aïllament) Forjat Interior (sense aïllar) Coberta Plana (mínim 12 cm d’aïllament) Coberta Inclinada (mínim 12 cm d’aïllament) La coberta serà aïllada mitjançant cel∙lulosa insuflada (definir nou material) U=0.037 w/m2k densitat= 50 kg/m3 Cp= 1000 resit. Vapor= 1
Exercici 2: Definir obertures Finestrals: Dobles baix emissius ‐> 4/12/331 factor solar 0,7 Marc de PVC amb ruptura de pont tèrmic. Percentatge de Marc= 20% Permeabilitat= Clase III Finestres: Dobles Baix emisius ‐> 4/12/4 factor solar 0,7 Marc de PVC amb ruptura de pont tèrmic. Percentatge de marc 25%. Permeabilitat= Clase III
Exercici 3: Definició Geomètrica Definir la geometria de la vivenda (veure plànol adjunt): ‐La vivenda consta d’un forjat sanitari de 75 cm.
Exercici 4: Ponts Tèrmics Un cop definida la geometria de l’edifici, el programa detectarà les longituds dels ponts tèrmics. Aquests poden ser per defecte, d’usuari (caldrà justificació) o del catàleg amb el que consta el programa. Exercici 5: Proteccions Solars (elements singulars) i ombres llunyanes Definir un voladís segons plànol adjunt. Definir un edifici veï a la façana Sud. A 15 metres de distancia amb una altura de 10 metres. L’edifici és paral∙lel al nostre. Exercici 6: Contacte amb el terreny. Convertir la paret Nord de Planta Baixa en paret mixta (1 metre de contacte amb el terreny, 2 metres en contacte amb l’aire exterior) (LINIA AUXILIAR 3D, TANCAMENTS SINGULARS, CAMBIAR A CONTACTE AMB EL TERRENY). Exercici 7: Càlcul de càrregues (des de Calener) Un cop definit l’edifici dins Calener VYP. Definir Sistema ACS. ‐> www.ecoeficiente.es ‐> Software ‐> Ecolab ‐> Resultados avanzados en LIDER I CALENER
IMPORTACIÓ DES DE DXF: Importar la geometria utilitzant els fitxers DXF penjats.
Exercici 2: Definir obertures Finestrals: Dobles baix emissius ‐> 4/12/331 factor solar 0,7 Marc de PVC amb ruptura de pont tèrmic. Percentatge de Marc= 20% Permeabilitat= Clase III Finestres: Dobles Baix emisius ‐> 4/12/4 factor solar 0,7 Marc de PVC amb ruptura de pont tèrmic. Percentatge de marc 25%. Permeabilitat= Clase III
Sessió 3. Part 1 ‐ Capacitats addicionals. Definició de les instal.lacions de l’edifici. Càlculs 1. Capacitats addicionals (façanes ventilades, murs trombe, hivernacles, programació ombres, ponts tèrmics,...) 2. Càlculs i justificació HE1 3. Definició dels Sistemes i components (instal∙lacions) 4. Càlculs HE0, i generació informe justificatiu
1. Capacitats addicionals ‐Ponts tèrmics Permet analitzar la contribució dels Ponts Tèrmics a la demanda energètica de l’edifici:
1. Capacitats addicionals ‐Elements de façana: Façana ventilada, Mur Trombe, Mur solar Edifici Base vs. Edifici especial
1. Capacitats addicionals ‐Elements de façana: Façana ventilada, Mur Trombe, Mur solar FAÇANA VENTILADA
1. Capacitats addicionals ‐Elements de façana: Façana ventilada, Mur Trombe, Mur solar MUR TROMBE MUR SOLAR
1. Capacitats addicionals ‐Capacitats addicionals genèriques: Tancaments opacs – Tancaments semi‐transparents
1. Capacitats addicionals ‐Capacitats addicionals genèriques: Tancaments opacs – Tancaments semi‐transparents
2. Càlculs i justificació HE1
‐Edificis nous (fixar‐se en el valor límit)
‐Edificis terciaris
Rehabilitacions importants i canvi ús (fixar‐se en edifici referència)
3. Definició de sistemes i components
Calener VyP integrat. Calener GT s’ha d’instal.lar part, però el Lider‐Calener el crida. Per Calener GT (Gran Terciari), s’ha de seguir el manual específic de Calener GT Es comença escollint el sistema (de calefacció, clima, ACS o il.luminació)......
3. Definició de sistemes i components
.....després de triar el sistema, es trien els equips, unitats terminals, i se’ls hi assignen zones....
3. Definició de sistemes i components
.....s’han d’entrar les característiques que demana per cada equip, unitat terminal,.....
3. Definició de sistemes i components .....per l’ACS s’ha d’entrar a més la demanda
3. Definició de sistemes i components .....i els factors de correcció..... Agafem els que venen per defecte, o en creem de nous??
4. Càlculs HE0, i generació informe justificatiu
Recordar, per terciaris la verificació HE0 serà la mateixa calificació energètica (B o A)
4. Càlculs HE0, i generació informe justificatiu
Sessió 3. Part 2 ‐ Cas Pràctic 2: Edifici Sector Terciari (HOTEL) L’edifici consta d’una planta baixa (restaurant, cuina i sala de descans) i tres plantes d’habitacions. Definir paràmetres operacionals explicats anteriorment per a cada zona. Definir l’edifici proposat amb tancaments i obertures pròpies (simplificant‐los). L’hotel està situat a Girona Exercici 1: Definir tancaments (utilitzar composicions pròpies modificant‐les per a acomplir HE 2013). Simplificar barreres de vapor, etc.. Les obertures tenen una estanqueïtat classe 3. PARET EXTERIOR: 12 cm aïllament COBERTA: 15 cm aïllament FINESTRALS: 4/15/441 (factor solar 0,5) ‐ MARC PVC 3 càmeres – percentatge 25% FINESTRES: 4/12/331 (factor solar 0,3) MARC PVC 3 càmeres – percentatge 30%
Exercici 2: Importació des de DXF Definirem la geometria mitjançant els arxius DXF penjats a la web. Exercici 3: Ponts tèrmics Definir els ponts tèrmics segons pràctiques constructives pròpies Exercici 4: Definir Condicions Operacionals Cuina: Intensitat Alta 12 h, HIGROMETRIA 4, NO ACONDICIONAT Menjador: Intensitat Mitja 12 h, ACONDICIONAT Area de Descans: Intensitat Baixa 24 h, ACONDICIONAT Habitacio: Intensitat Baixa 8 hores. ACONDICIONAT
Exercici 5: Definir règim de ventilació Segons el que marca el RITE (per a cada espai)
Ull: S’ha de passar a renovacions/hora!
Exercici 6: Definir sistema d’il∙luminació Restaurant: 6 W/m2 , VEEI (objecte)= 2 Cuina: 9 W/m2 , VEEI (objecte)= 4 Sala Descans: 5 W/m2 , VEEI (objecte)= 2 Habitacions: 9 W/m2 , VEEI (objecte)= 3
Exercici 6: Definir demanda ACS