“ESTUDIO, DISEÑO Y ANÁLISIS MEDIANTE SIMULACIÓN ENERGÉTICA DE UN EDIFICIO TERCIARIO TIPO HOTEL CON CRITERIOS PASSIVHAUS. DESARROLLO DE UNA PROPUESTA DE ESTÁNDAR PASSIVHAUS ADAPTADO AL CLIMA MEDITERRÁNEO.”
PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA Máster Universitario en Tecnología Energética para el Desarrollo Sostenible
TRABAJO FIN DE MÁSTER / SARA FERRERAS SANCHO. ARQUITECTA
PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
“ESTUDIO, DISEÑO Y ANÁLISIS MEDIANTE SIMULACIÓN ENERGÉTICA DE UN EDIFICIO TERCIARIO TIPO HOTEL CON CRITERIOS PASSIVHAUS. DESARROLLO DE UNA PROPUESTA DE ESTÁNDAR PASSIVHAUS ADAPTADO AL CLIMA MEDITERRÁNEO.”
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA Máster Universitario en Tecnología Energética para el Desarrollo Sostenible
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“ESTUDIO, DISEÑO Y ANÁLISIS MEDIANTE SIMULACIÓN ENERGÉTICA DE UN EDIFICIO TERCIARIO TIPO HOTEL CON CRITERIOS PASSIVHAUS. DESARROLLO DE UNA PROPUESTA DE ESTÁNDAR PASSIVHAUS ADAPTADO AL CLIMA MEDITERRÁNEO.”
PROBLEMÁTICA OBJETIVOS ESTUDIO Y ANÁLISIS REFLEXIÓN FINAL TRABAJO FIN DE MÁSTER / SARA FERRERAS SANCHO. ARQUITECTA
PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO EN LA U.E. LA EDIFICACIÓN SUPONE: 40% CONSUMO ENERGÉTICO 36% EMISIONES CO2 70% DEL CONSUMO ES DEBIDO A CLIMATIZACIÓN Y ACS SIGLO XIX
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SIGLO XX
SIGLO XXI
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
AISLAMIENTO
HERMETICIDAD
NO PUENTES TÉRMICOS
kWh/m2 año
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO REALIDAD ACTUAL VALENCIA FOTO INMOBILIARIA: SEPT 2013 20 / 20 CON LETRA G G ES EL NIVEL DE EFICIENCIA MÁS BAJO
CLIMATOLOGÍA SEGUN METZGER MEDITERRANEAN SOUTH
DIRECTIVA EUROPEA 2010/31/UE EFICIENCIA ENERGÉTICA EN EDIFICIOS 2018 EDIFICIOS PÚBLICOS 2020 TODOS
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DISTRIBUCIÓN POBLACIÓN ESPAÑOLA: 70% EN COMUNIDADES COSTERAS 60% A MENOS DE 50KM DE LA COSTA 1/3 EN MUNICIPIOS LITORALES
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
CERTIFICACIÓN PASSIVHAUS REQUISITOS
REQUISITOS
Calefacción:
≤15 kWh/(m2año)
Calefacción:
≤ ? kWh/(m2año)
Refrigeración:
≤15 kWh/(m2año)
Refrigeración:
≤ ? kWh/(m2año)
Energía primaria:
≤120 kWh/(m2año)
Energía primaria:
≤ ? kWh/(m2año)
Demanda para calefacción, refrigeración, ACS, auxiliar,electricidad. Passive House Institut;“ Estos criterios son adaptados específicamente a las condiciones de climas fríos y puede resultar necesario que sean revisados para climas diferentes. La definición Passive House dada no se ve afectada”
CERTIFICACIÓN PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
Hermeticidad:
Valor n50 en test de presurización
Metodología cálculo:
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≤0.6 renov/hora
Passiv House Institut
Demanda para calefacción, refrigeración, ACS, auxiliar,electricidad.
Hermeticidad:
Valor n50 en test de presurización
Metodología cálculo:
≤ ? renov/hora
¿Propuesta más real?
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO ARQUITECTURA ESTUDIO NECESIDADES DISEÑO DISTRIBUCIÓN SISTEMA CONSTRUCTIVO DETALLES NORMATIVA (CTE)
INGENIERÍA SIMULACION ENERGÉTICA DEFINICIÓN DEL MODELO
OBJETIVOS DESARROLLO DE CRITERIOS ESTÁNDAR PASSIVHAUS ADAPTADO A CLIMA MEDITERRÁNEO ESTUDIO Y ANÁLISIS PRINCIPIOS DISEÑO PASSIVHAUS SEGÚN CLIMA E INFLUENCIA EN CONSUMO ENERGÉTICO MEDIANTE SIMULACIONES ENERGÉTICAS DE UN EDIFICIO NO RESIDENCIAL ARQUITECTÓNICAMENTE DISEÑADO PARA ALCANZAR REQUISITOS PASSIVHAUS PROYECTO ARQUITECTURA+INGENIERÍA
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO ARQUITECTURA Hotel 12 habitaciones: No Residencial/Terciario Superficie: 620m2 en 3 alturas Carga interna calculada: media-alta
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO INGENIERÍA Site: Location Name: Valencia ESP Design Conditions Latitud: 39,5 º Longitud: -0,47 Time Zone: 1 Elevation 62m Run Period Begin Month:1 Beging Day of Month:1 End Month:12 End Day of Month:31
METODOLOGÍA CÁLCULO PASSIVHAUS INSTITUT
Zonas térmicas del edificio ESC
DIS
HAB1
HAB2
METODOLOGÍA CALCULO PROPUESTA PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
CRITERIOS HAB3
CRITERIOS
Condiciones invierno:
=20°C
Condiciones invierno:
Condiciones verano:
=26°C
Condiciones verano:
Ganancias internas:
=2.1 W/m2
Ganancias internas:
sin variaciones nocturnas.
ESC 0 COC COM
siempre que el PHI no indique otros valores nacionales. HALL
=35 m2/persona
Ocupación:
Valores diferentes debidamente justificados entre 20-50m2/pers.
Renovación aire:
=0.008 m3/seg/pers
Para una vivienda; es decir 20-30m3/h
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con variacion nocturna a de 24-6h
Ocupación: Renovación aire:
=20°C =17°C =26°C
Cálculo pormenorizado Cálculo segun uso/tiempo =0.005 m3/seg/pers
Para un edificio tipo hotel segun el Código Técnico Edificación.
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO INGENIERÍA Simulation Parameters
Simulation Control: Zone Sizing Calculation System Sizing Calculation Run Simulation for Sizing Periods Run Simulation for Weather File Run Periods
Run Period Run Period Control Daylight Saving Time Last Sunday in March-Last Sunday in October Site: Ground Temperature: Building Surface
Building Surface Convection Algorithm: Inside Simple : Constant Value Natural Convection (ASHRAE) Surface Convection Algorithm: Outside Heat Balance Algorithm Timestep for the simulation
Schedule Compact Heating Setpoint Schedule Cooling Setpoint Schedule Hotel HVAC Hotel Lighting Hotel Equipment/Appliances Hotel Occupancy
Location and Climate Site: Location Sizing Period: Design Day [Winter Design Day][Summer Design Day] Solar Model Indicator: ASHRAE Clear Sky
Surface Construction Elements Materials Window Material: Glazing Construction Thermal Zones and Surfaces
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Building Surface Detailed Fenestration Surface Detailed Shading: Duilding: Detailed Internal Gains People Lights Electric Equipment Zone Airflow Zone Infiltration: Design Flow Rate HVAC Templates HVAC Template Thermostat HVAC Template Zone Unitary HVAC Template: System: Unitary Heat Pump Air to air HVAC Design ...
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO ARQUITECTURA ESTUDIO Y ANÁLISIS DE LOS PRINCIPIOS DE DISEÑO PASSIVHAUS PARA EL CLIMA MEDITERRÁNEO MEDIANTE SIMULACIONES ENERGÉTICAS
INGENIERÍA
1. INFLUENCIA SUPERFICIE DE HUECOS/ACRISTALAMIENTO 2. INFLUENCIA INFILTRACIONES 3. INFLUENCIA AISLAMIENTO 4. INFLUENCIA ACRISTALAMIENTO 5. OPTIMIZACIÓN DISEÑO
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
1. SUPERFICIE HUECOS/ACRISTALAMIENTO
21 DICIEMBRE 17h
35% SUP.ACRISTALADA
21 DICIEMBRE 17h
17% SUP.ACRISTALADA
21 DICIEMBRE 17h
8,5% SUP.ACRISTALADA
VALENCIA CASO 35%
VALENCIA CASO 8,5%
Calefacción Refrigeración 100%
Calefacción 30% Refrigeración 30%
CASO
35%
CASO
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17%
CASO
8,5% 09/15
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2. INFILTRACIONES
1,6 - 3 0,2
0,5 - 0,8
PASSIVHAUS
PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
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COMÚN MEDITERRÁNEO
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
3. AISLAMIENTO 200mm MURO 250mm CUBIERTA PASSIVHAUS
BERLIN
200/250mm
Calefacción 22 kWh/m2 Refrigeración 23 kWh/m2 Total 45 kWh/m2
50mm MURO 60mm CUBIERTA PASSIVHAUS MEDITERRANEO
VALENCIA
50/60mm
Calefacción 21 kWh/m2 Refrigeración 27 kWh/m2 Total 48 kWh/m2
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4. COEFICIENTE U ACRISTALAMIENTO U=1,60 W/m2K PASSIVHAUS
BERLIN
U= 1,6 W/m2K
Calefacción 22 kWh/m2 Refrigeración 23 kWh/m2 Total 45 kWh/m2
U=2,50 W/m2K PASSIVHAUS MEDITERRANEO
VALENCIA
U= 2,5 W/m2K
Calefacción 21 kWh/m2 Refrigeración 25 kWh/m2 Total 46 kWh/m2
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
5. OPTIMIZACION DISEÑO
DICIEMBRE
CASO BASE
DICIEMBRE
METODOLOGÍA PROPUESTA
VALENCIA Calefacción 21 kWh/m2 Refrigeración 25 kWh/m2 Total 46 kWh/m2
U= 2,5 W/m2K + 50/60mm
CASO OPTIMIZADO
VALENCIA Calefacción 18 kWh/m2 Refrigeración 24 kWh/m2 Total 42 kWh/m2
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JUNIO
CASO OPTIMIZADO
METODOLOGIA PASSIVE HOUSE INSTITUT OPTIMIZADO DISEÑO
VALENCIA
OPTIMIZADO DISEÑO
Calefacción 13 kWh/m2 Refrigeración 12 kWh/m2 Total 25 kWh/m2
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO CERTIFICACIÓN PASSIVHAUS
CERTIFICACIÓN PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO REQUISITOS RESIDENCIAL
REQUISITOS
CERTIFICACIÓN PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO REQUISITOS NO RESIDENCIAL
Calefacción:
≤15 kWh/(m2año)
Calefacción:
≤ 15 kWh/(m2año)
≤ 20 kWh/(m2año)
Refrigeración:
≤15 kWh/(m2año)
Refrigeración:
≤ 20 kWh/(m2año)
≤ 25 kWh/(m2año)
Energía primaria:
≤120 kWh/(m2año)
Energía primaria:
≤ 125 kWh/(m2año)
≤ 150 kWh/(m2año)
Demanda para calefacción, refrigeración, ACS, auxiliar,electricidad.
Hermeticidad:
≤0.2 renov/hora
Valor n50 en test de presurización: 0,6 renov/hora
Metodología cálculo:
Passiv House Institut
Demanda para calefacción, refrigeración, ACS, auxiliar,electricidad.
Hermeticidad:
Valor n50 en test de presurización
Metodología cálculo:
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≤ 0.5 renov/hora Propuesta (más real)
≤ 0.8 renov/hora Propuesta (más real)
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO CERTIFICACIÓN PASSIVHAUS CENTRO EUROPA
CERTIFICACIÓN PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
Superficie acristalada (%de sup.total fachada) a SUR: 20-30 % a NORTE: 0-5%
Superficie acristalada a SUR: 15-20 % a NORTE: 5-10 %
Infiltraciones máx 0,2 renov/hora
Infiltraciones máx 0,2-0,8 renov/hora
Espesor Aislamiento (XPS-0,034W/mK) MURO: 200-250 mm CUBIERTA: 250-300 mm
Espesor Aislamiento (XPS-0,034W/mK) MURO: 50 60 mm actualmente 30-40mm CUBIERTA: 60-70 mm actual 35-40mm
Tipo Acristalamiento SUR: 1,6 W/m2K NORTE: 0,5-1 W/m2K
Tipo Acristalamiento SUR: 2,5 W/m2K NORTE: 1,6 W/m2K
ESTRATEGIAS
ESTRATEGIAS
actualmente 2-3
CTE 5,2mm CTE 2,8mm
+ CALIDAD EJECUCIÓN + PLANEAMIENTO URBANO + CONCIENCIACIÓN + LEGISLACIÓN
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
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“ESTUDIO, DISEÑO Y ANÁLISIS MEDIANTE SIMULACIÓN ENERGÉTICA DE UN EDIFICIO TERCIARIO TIPO HOTEL CON CRITERIOS PASSIVHAUS. DESARROLLO DE UNA PROPUESTA DE ESTÁNDAR PASSIVHAUS ADAPTADO AL CLIMA MEDITERRÁNEO.”
PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA Máster Universitario en Tecnología Energética para el Desarrollo Sostenible
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PASSIVHAUS MEDITERRÁNEO