Comunicación presentada al III Congreso Edificios Energía Casi Nula:
Autores
- María Angélica Romero Ascanio, Estudiante de Ingeniería Civil, Universidad de Santander.
- Milena Sofía Duran Ramos, Estudiante de Ingeniería Civil, Universidad de Santander.
- José Antonio Delgado Monroy, Decano Facultad de Ingenierías, Universidad de Santander.
- Jair Díaz Barbosa, Coordinador de Investigación de la Maestría de Sistemas Energéticos Avanzados, Universidad de Santander.
Resumen
Este trabajo presenta una metodología para determinar la eficiencia energética, orientada al análisis en edificaciones de instituciones académicas. Son presentados los métodos y procedimientos necesarios para realizar la certificación energética de un edificio, definiendo los indicadores para establecer el equilibrio entre las dimensiones de sustentabilidad (económico, social y ambiental) pertenecientes a procesos de certificación, siguiendo los lineamientos de la International Organization for Standardization – ISO, simulando los procesos energéticos en un lenguaje computacional, proporcionando un diagnostico actual del edificio y desarrollando una matriz de evaluación sustentable actualizada. El estudio de caso muestra una forma eficaz, flexible y práctica para proponer estrategias de mejoramiento continuo energético.
Introducción
El panorama económico ha mostrado una tendencia al crecimiento constante en cuanto a la demanda de energía durante las últimas décadas. En la actualidad, la crisis mundial económica y financiera está produciendo la primera caída en el consumo de la energía global a partir de 1981. Este efecto podría ser visto como un impacto positivo para el escenario energético futuro. La IEA (International Energy Agency, 2015) registra que la inversión en energía ha mostrado una tendencia a disminuir durante este periodo, desacelerando el desarrollo de nuevos recursos y tecnologías eficientes, esta disminución es aún más relevante para la generación de energía renovable. Sin embargo, la crisis económica y financiera amenaza las consecuencias de los objetivos de mediano plazo en el consumo de energía y reducción de emisiones contaminantes para el planeta (International Energy Agency, 2015).
La fluctuación económica es una situación temporal y los signos del cambio en energía se han multiplicado en los últimos 12 meses desde el último informe de World Energy Outlook – WEO. Considerando que el precio del petróleo decae fuertemente a nivel mundial en comparación con los demás combustibles. En algunos países se aprovecha esta situación, fundamentando la eliminación gradual de los subsidios de combustibles fósiles. El papel de China a nivel global en el desarrollo energético y en su rol de impulsar las energías renovables, aporto casi la mitad de la nueva capacidad de generación eléctrica del mundo en el año 2014. Determinando que la regulación obligatoria en eficiencia energética en todo el mundo se expandió a un cuarto del consumo total mundial. Según el informe entregado por (United Nations , 2015) es notable definir cambios transitorios o cíclicos para convertir el sistema energético de manera sustentable, definiendo escenarios para el año 2040 de múltiples estudios en el camino, proporcionando información detallada sobre todas estas cuestiones relacionadas con el desarrollo sustentable y eficiencia energética.
Dada la importancia de las principales fuentes de energías se han ido incorporando el concepto de eficiencia energética, con el propósito de optimizar el desarrollo productivo y mitigar los impactos ambientales, involucrando el proceso de sustentabilidad de las edificaciones, siendo esta eficiencia, una forma de administrar y lograr limitar el crecimiento de consumo (Marc, 2012). Actualmente, existe sistemas de evaluación de edificios utilizadas en más de 156 países, (World Green Building Council, 2014) es principalmente una organización dedicada a la certificación de proyectos de construcción sostenible. Para el año 2013 más de cien mil edificios en el mundo fueron evaluados, mostrando una mejoría significativa en el pilar social y ambiental.
Cualquier decisión sobre los costos en términos de eficiencia energética, se basa en un compromiso y un aporte entre el costo y la futura reducción de los gastos de la energía aumentando la eficiencia. Cuanto mayor sea el precio de la energía, más atractivas y lucrativas serán las soluciones. No obstante es claro que el aporte social y tecnológico es bastante beneficioso (Consejo Mundial de la Energía, 2014).
Proyecto
Las edificaciones presentan oportunidades significativas de economía de energía y reducción de costos a través de un gerenciamiento de la instalación, adopción de equipamientos tecnológicamente avanzados y eficientes, alteraciones de alguna característica arquitectónica, técnicas de proyecto de construcción, de los hábitos y rutinas en la edificación (Waas, et. al, 2014). La identificación del consumo de energía de una edificación y la representación de las emisiones de CO2 emitidas. Son variables necesarias para controlar y optimizar el uso de la energía, aplicando métodos de evaluación de edificaciones que permiten no únicamente conocer el nivel de sustentabilidad sino establecer estrategias para economizar energía, agua y materiales.
El uso eficiente de la energía no significa solo una reducción en las perdidas, sino también la mitigación en los impactos ambientales. Sin embargo, la eficiencia energética muchas veces está ligada a la mejora de la calidad del ambiente de trabajo y del proceso productivo (Berleze, 2013). En el caso del sector residencial, no existe todavía un procedimiento establecido para evaluar las interrelaciones en las dimensiones de sustentabilidad presentes en un proyecto.
Siguiendo los lineamientos de las normas ISO, siendo estas las que contribuyen positivamente al mundo en el que vivimos, facilitan el comercio, difunden el conocimiento, promueven los avances innovadores en tecnología y comparten las buenas prácticas de gestión de evaluación de la conformidad. Para nuestro estudio de caso enfocamos esfuerzos en la norma ISO 50001 que sigue el proceso Planificar-Hacer-Verificar-Actuar de mejora continua del sistema de gestión de la energía (ICONTEC INTERNACIONAL, 2011).
la Universidad de Santander – UDES, ubicada en el departamento de Santader, Colombia, es ahora la segunda más sostenible y verde de Colombia, según el más reciente ranking (UI Green Metric , 2015), presentado, anualmente, por la Universidad de Indonesia, ocupando el puesto 178.
Esta institucion se caracteriza por tomar conciencia de su entorno y de su propio impacto al medio ambiente. Con esta investigación se busca trabajar en pro al objetivo que esta quiere alcanzar, utilizando Indicadores técnicos considerados en procesos de certificación estandarizados y modelos computacionales para la estimación de eficiencia energética. Teniendo en cuenta esta iniciativa se quiere aportar un estudio y diagnostico avanzado sobre el uso eficiente de la energía en las edificaciones academicas, dicho estudio se realizara en el edificio MUISCA perteneciente a la facultad de Ingeniería Civil e Ingeniería Ambiental, con el propósito de reducir el consumo de energía y el impacto que este produce, contribuyendo a impulsar el desarrollo social, ambiental y económico mediante la optimización de la eficiencia energética en los puntos de consumo de la UDES.
Material y métodos
Entre mayor sea el desarrollo y avance tecnológico en la sociedad, mayor energía se consume, por esta razón se inician planes de acción a nivel internacional para satisfacer las necesidades de esta demanda. España ha sido uno de los principales pioneros en reaccionar inmediatamente con una estrategia de ahorro y de eficiencia energética, propuesta por el IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía) siendo este un organismo adscrito al Ministerio de Industria, Energía y Turismo, a través de la Secretaria de Estado de Energía, a quien depende orgánicamente.
CE3X
El Ministerio de Energía de España, lanzo una nueva versión de las herramientas informáticas CE3 y CE3X para el mes de agosto del año anterior, estos programas son la base del procedimiento para la certificación energética, obteniendo una etiqueta automáticamente incluida en el documento de certificación, indicando la calificación asignada al edificio en diferentes escalas, va desde la letra A (edificio más eficiente) a la letra G (edificio menos eficiente). La herramienta incorpora un conjunto de medidas en los procesos de eficiencia energética, realizando también un análisis económico basado en ahorros energéticos estimados, siendo los valores de consumo los datos de entrada (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía, 2012).
Desarrollo Sustentable
La interrelación de los objetivos sociales, ambientales y económicos, no se alteran substancialmente en los veinte años que separan las conferencias de Estocolmo y la cumbre de Rio. Permanecen validas en las recomendaciones de objetivos para ocho de sus dimensiones: social, cultural, ecológica, ambiental, territorial, económica, política nacional e internacional. En cuanto las dimensiones económicas, sociales y ambientales, los objetivos de sustentabilidad fueron el trípode: preservación del potencial de la naturaleza para la producción de recursos renovables; limitación de uso de recursos no renovables; respeto y representa la capacidad de auto recuperación de los ecosistemas naturales. La figura 1, representa un esquema del concepto de sustentabilidad relacionando las tres dimensiones.
Siguiendo los parámetros propuestos por la ISO 50001, se hizo énfasis en mejorar y reestablecer la administración de la energía consumible, dando como resultado un proceso sistematizado que planifica el dominio y manejo actual de fuentes de energía.
Discusión y conclusiones
Con la evaluación energética aplicada al estudio de caso, se demostró la importancia sobre el uso y el consumo de la energía, haciéndose visibles los beneficios de poder aplicar los parámetros mencionados con anterioridad que pueden ser proporcionados no solo a instalaciones con fin académico, sino también, haciendo participes a cualquier organización, sea cual sea su tamaño o actividad, independientemente de su ubicación geográfica, conduciendo a las edificaciones a mejorar el rendimiento energético, a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, a disminuir el costo de la energía, y otros impactos ambientales relacionados.
El trabajo con indicadores es un proceso dinámico sujeto a frecuentes revisiones y actualizaciones. Se entiende que las dificultades para el desarrollo de evaluaciones de sustentabilidad menos subjetivas para edificaciones deben ser vistas como desafío y motivación para mayor realización de investigaciones. La principal contribución del presente trabajo consiste en la atenuación de la subjetividad en la evaluación de sustentabilidad mediante el uso de indicadores cuantificados y calificados del medio ambiente de simulación establecido para evaluación de eficiencia energética.
Fue posible presentar los conceptos de sustentabilidad y eficiencia energética en el ámbito de las edificaciones y su aplicación en la evaluación de los sistemas académicos, a fin de contextualizar el tema de evaluación de la sustentabilidad en edificaciones, los cuales muestran que el uso de los indicadores evalúa las características de consumo, identifica las prácticas ambientales y permite mejorar la eficiencia energética en la edificación. Cuando es evaluada la edificación se está considerando parámetros de ponderación y permiten comparar el comportamiento de predios construidos en diferentes regiones, climas o con distintos tamaños y formas arquitectónicas.
Referencias
- Berleze, A. S., 2013, Avaliação do Nível de Eficiência Energética da Envoltória de Edifícios Públicos Educacionais da UFSM com Base no RTQ-C. Santa Maria, RS, Brasil: Universidade Federal de Santa Maria.
- Consejo Mundial de la Energía, 2014, WECouncil.
- FAES Fundación para el Análisis y los Estudios Sociales, 2013, Propuestas para una Estrategia Energética Nacional. España: Lavel S.A.
- ICONTEC Internacional, 30 de 11 de 2011, Norma Técnica Colombiana ISO – 50001. Sistemas de Gestión de la Energía. Bogotá D.C., Colombia: ICONTEC.
- Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía, 2012, Manual de Usuario de Calificación Energética de Edificios Existentes CE3X. Madrid, España: IDAE.
- International Energy Agency, 2015, Except From: Energy Balances of OECD Countries. IES’s.
- International Energy Agency, 2015, World Energy Outlook. Paris: OECD/IEA.
- Marc, G. C., 25 de Junio de 2012, Modeling the Impacts of Climate Change on the Energy Sector: A Swiss Perspective. págs. 1 – 25.
- Waas, T., Hugé, J., Block, T., Wright, T., & Verbruggen., F. B.-C., 2014, Sustainability Assessment and Indicators: Tools in a Decision-Making Strategy for Sustainable Development. Sustainability, 5512 – 5534.
- World Green Building Council, 2014, Impact Report.