ANÁLISIS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA EN INSTALACIÓN DE PISCINA TEMPERADA, CASO APLICADO: ACUAVITA

Abstract

En la actualidad la Municipalidad de Vitacura se enfoca en la entrega de un mejor servicio y ambiente para sus ciudadanos, lo cual ha comprobado obteniendo reconocimientos de innovación sustentable y midiendo su huella de carbono. En la búsqueda de este mejor servicio y sustentabilidad nace la remodelación de la piscina municipal de Acuavita ya que ésta se encontraba en precarias condiciones, con grandes pérdidas de calor y déficit energético. Particularmente, lo que se pretende con este estudio, dentro de la mejora de eficiencia energética, es verificar si la propuesta nacida de la licitación para el calentamiento de agua de la piscina, agua caliente sanitaria, iluminación y climatización es óptima en el plano energético y económico. Para determinar si la propuesta de iluminación es la óptima se utilizó el Software “Dialux Evo”, dentro del cual se posicionan las luminarias para determinar la iluminancia que proporcionan en los 33 locales analizados. La iluminancia obtenida fue comparada con la recomendada por el “Código Técnico de Iluminación”, donde se obtienen que solo un 30% de los locales está acorde a las recomendaciones. Por esta razón, luego, mediante el mismo software, se crearon dos nuevas propuestas con iluminancia de acuerdo a las recomendaciones, la primera utilizando las mismas luminarias de la licitación y la segunda utilizando solo luminarias LED. Comparando económicamente los escenarios por local se obtienen las luminarias óptimas para cada uno, lo que comparado con el escenario de la licitación se traduce en un ahorro a valor presente de $2.988.840. Para el calentamiento del agua y la climatización del recinto de la piscina primero se determinó la transferencia de calor del agua, donde un 67% de las pérdidas de calor en operación corresponden a la evaporación (calculada por el “Método de Bernier”), seguido por la conducción y por último la reposición. A esta necesidad de calor se le es sumado el flujo de calor necesario para mantener la temperatura y humedad del ambiente de la piscina. Lo anterior se obtiene uniendo las pérdidas o ganancias de calor estructurales y el flujo de calor necesario para calentar el aire de ingreso. La necesidad de calentamiento total de la piscina en el escenario más extremo da como resultado 159.954 W, lo que indicó que se necesitan 3 bombas de calor de capacidad de calentamiento 55,4 W en lugar de las 4 propuestas por la licitación, traduciéndose en un ahorro de $6.950.000. Por otro lado se analizó la opción de utilizar un dispositivo de mejor tecnología para el calentamiento del agua y la climatización del recinto, y se determinó que la disposición a pagar no debe ser mayor a $76.501.281. El flujo de calor para el agua caliente sanitaria fue determinado de acuerdo a la utilización esperada de duchas y algunos supuestos, de lo cual se obtuvo una necesidad de calentamiento en el mes más frio de 45 kW, muy cercano a la capacidad de calentamiento conjunta de las bombas de calor dispuestas en la licitación, por lo que se asume que es óptima. Por otro lado al determinar el ahorro de los colectores solares actuales se apreció que no afectan en los meses de mayor consumo, y por lo tanto tampoco lo hace en el dimensionamiento. Sin embargo se evaluó la posibilidad de utilizar colectores de mayor eficiencia, como lo son los tubos de vacío, determinando mediante el Software “CENSOL5” que la mejor opción son 85 colectores Solamax 30, obteniendo un ahorro a valor presente de $2.792.352, tomando como base la situación actual. Por último la necesidad de calentamiento en los camarines fue calculada de acuerdo a las perdidas estructurales de la edificación, tanto por muros, techos, ventanas y piso, obteniendo en el escenario más extremo una necesidad de 22,6 kW, menor a la capacidad de calentamiento del equipo propuesto en la licitación de 40 kW. La nueva propuesta, por lo tanto, se traduce en recurrir a un equipo de menores dimensiones con capacidad de calentamiento de 30kW, lo que se traduce en un ahorro de $626.235 a valor presente. Tal como se apreció en los resultados la propuesta de licitación tiene mucho por mejorar ya sea porque la necesidad está lejana a la capacidad de los equipos o existen alternativas que generan menor consumo energético. Si se siguiesen las recomendaciones de este estudio los ahorros podrían ascender a $6.407.427 en el largo plazo y además se estarían cumpliendo los objetivos de la municipalidad, que son; ser sustentable y disminuir la huella de carbono.