Propuesta de niveles de exigencia de eficiencia energética en el parque residencial de la comunidad valenciana según la metodología del coste óptimo
- Autores: Violeta de la Fuente Pérez
- Directores de la Tesis: Joaquín Navarro Esbrí (dir. tes.), Begoña Serrano Lanzarote (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Jaume I ( España ) en 2015
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Belinda López Mesa (presid.), María del Pilar Mercader Moyano (secret.), Víctor Manuel Soto Francés (voc.)
- Materias:
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- Resumen
Introducción Tal como afirma la organización WWF/Adena: World Wildlife Fund for Nature o Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF, 2010), la edificación es un sector de enorme influencia en la evolución del consumo de energía (Unión Europea, 2010) y las emisiones de CO2. En el conjunto de la Unión Europea, los edificios son responsables del 40% del consumo total de energía y del 36% de las emisiones de dióxido de carbono. En España, las viviendas y los edificios del sector terciario representan el 26% del consumo de energía final, un 17% y 9%, respectivamente (IDAE, 2009). Además, tan sólo el uso de energía en las viviendas supone la quinta parte de las emisiones de gases de efecto invernadero de nuestro país. Si a estas, además, se les suma las originadas en el propio proceso de construcción de los edificios, se concluye que el sector residencial concentra la tercera parte del total de emisiones nacionales de gases de efecto invernadero (Comparecencia Cambio Climático, 2009).
Existe en la actualidad un amplio consenso sobre la importancia estratégica de los edificios para alcanzar los objetivos comunitarios de eficiencia energética y de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. La construcción de nuevos edificios bajo requisitos de diseño y eficiencia energética mucho más exigentes que los actuales y que demanden poca o ninguna energía (edificios de consumo de energía casi cero o nulo) será una obligación para los países de la UE a partir del 31 de diciembre de 2020 Sin embargo, las mejoras energéticas sobre las nuevas construcciones, por sí solas, no son suficientes para reducir el consumo de energía y las emisiones de la edificación. Con ello se consigue ralentizar el ritmo de incremento de estas dos variables, pero no las disminuye. Las emisiones originadas por el consumo de energía de la edificación guardan una estrecha relación con las emisiones del parque ya edificado, cuyo peso histórico es considerablemente mayor al de los nuevos entrantes que se van incorporando gradualmente a este núcleo emisor (la tasa anual de construcción de nuevos edificios tan sólo representa en torno al 1% de todo el parque edificatorio existente). Por otro lado, gran parte de los edificios que disfrutamos hoy día fueron construidos con unas exigencias de limitación de la demanda energética muy bajos, y en algunos casos, inexistentes.
"La única fórmula realmente eficaz para reducir las emisiones y el consumo de energía del sector de la edificación es a través de la disminución de la demanda energética del parque ya edificado, mejorando los niveles de aislamiento de los edificios" (WWF, 2010).
Mejorar el uso de la energía en los edificios es un paso clave para cumplir con los objetivos comunitarios para 2020 de reducción del 20% del consumo de energía, 20% de las emisiones y aumento del 20% de uso de energías renovables (Unión Europea, 2002 y Unión Europea, 2010).
En una reciente declaración conjunta (Joyce, 2010), representantes del sector europeo de la construcción apuntan a que esta es la vía más eficaz y rentable de alcanzar tales objetivos. Asimismo, reconocen la necesidad de establecer unos objetivos vinculantes para la renovación energética del parque ya edificado, de forma complementaria a los objetivos y requisitos ya exigidos para los edificios de nueva construcción. Para que la UE consiga reducir sus emisiones de CO2 en un 80-95% en 2050 en comparación con los niveles de 1990, y contribuya de forma significativa al objetivo comunitario de ahorro energético del 20% en 2020, será necesario multiplicar el ritmo de rehabilitación energética en profundidad del parque por un factor de dos a tres veces la tasa actual en los próximos cuarenta años.
En nuestro país la rehabilitación energética ofrece un amplio potencial de desarrollo, aunque tradicionalmente ha tenido un peso residual dentro de la actividad del sector. La rehabilitación representó en 2009 tan sólo el 19% de la inversión total de la construcción en España, frente al 43% de media en la UE. En Alemania, por ejemplo, las obras en edificios existentes suponen el 62% de la actividad del sector y la nueva construcción algo más del 37%. La tasa de rehabilitación anual española es, comparativamente, también muy baja.
La edificación en España se ha venido basando en la construcción de obra nueva, un modelo cuya vulnerabilidad quedó puesta de relieve tras la explosión de la burbuja inmobiliaria y la crisis económica y financiera.
Apostar por una renovación energética en profundidad del parque es, ahora más que nunca, la gran oportunidad que tiene el sector para poder recuperarse de la crisis. De este modo, se crearán miles de nuevos empleos verdes, y se contribuirá a los compromisos asumidos por nuestro gobierno en materia de ahorro energético y de lucha contra el cambio climático.
Es por ello que, actualmente en la Comunitat Valenciana, resulta necesario la elaboración de un estudio en materia de eficiencia energética en edificación teniendo en cuenta la tipología del parque edificatorio de esta Comunidad para poder, así, plantear de una manera satisfactoria qué mejoras podrían realizarse en los edificios.
Metodología Etapa 1: Estado del arte Primeramente, se realizará una investigación bibliográfica previa en relación a la normativa vigente en cuestión de eficiencia energética en edificación, así como de las certificaciones de sostenibilidad existentes y de la metodología del coste óptimo a partir de la consulta a los organismos competentes en la materia.
Etapa 2: Caracterización y evaluación energética del parque residencial existente en la Comunitat Valenciana Dentro de esta segunda etapa se realizarán las siguientes tareas: Estudio de las zonas climáticas de la Comunitat Valenciana, así como de la tipología edificatoria de la misma, a partir de la consulta del Potencial de ahorro energético, material proporcionado y elaborado por el Instituto Valenciano de la Edificación.
Descripción de los sistemas constructivos, materiales componentes y equipos de cada uno de los edificios tipo en su estado inicial, utilizando el Catálogo de soluciones constructivas de rehabilitación desarrollado por el Instituto Valenciano de la Edificación.
Estimación de demandas, energía primaria, emisiones de CO2 y calificación energética de cada tipo de edificio y en todas sus zonas climáticas para su estado inicial, siempre con la ayuda de la herramienta informática CERMA_v2.6 para la calificación energética residencial, desarrollada por el Instituto Valenciano de la Edificación (IVE) y la Asociación Técnica Española de Climatización y Refrigeración (ATECYR), con la colaboración técnica del grupo FREDSOL del departamento de Termodinámica Aplicada de la Universidad Politécnica de Valencia, y promovida por la Conselleria de Medio Ambiente, Agua, Urbanismo y Vivienda de la Generalitat Valenciana.
Se ha decidido utilizar la herramienta informática CERMA porque, aunque para poder estar acreditado como documento reconocido por el Ministerio, tiene una serie de parámetros fijados y no es tan versátil como puede ser ENERGY+, también tiene muchas ventajas. No hace falta ser tan versátil, ya que cada una de las herramientas vale para unos objetivos distintos. Es una herramienta que puede utilizarse para edificios existentes, pues la base de datos que tiene está enfocada a ello. Es la única herramienta que ofrece unas 300 simulaciones de variables del fichero original, por lo que la capacidad de análisis y posibilidades de mejora de un edificio existente es muy amplia. Además, permite efectuar análisis comparativos entre dos ficheros. También, la cantidad de gráficas de análisis es muy amplia. Por último, la entrada de datos no es gráfica y, en consecuencia, mucho más rápida para efectuar numerosos análisis.
Etapa 3: Propuesta de niveles de mejora y utilización del programa informático CERMA_v2.6 para estimar todos los datos necesarios para la evaluación del coste óptimo Esta tercera etapa se desarrollará siguiendo una serie de puntos: Propuesta de unos niveles de mejora para los distintos tipos de edificios seleccionados, a partir de la consulta del Documento Básico DB-HE Ahorro de Energía del Código Técnico de la Edificación aprobado por el Ministerio de Vivienda en el Real Decreto 314/2006, en la cual la envolvente del edificio se desarrollará a partir de los valores límite de los parámetros característicos medios de cada uno de sus elementos, indicados en las tablas especificadas por zonas climáticas de la HE1, Limitación de la Demanda Energética, del Código Técnico del 2006. También a partir del Código Técnico de la Edificación actualizado por el Ministerio de Fomento en 2013, en la cual a la envolvente del edificio se le aplicarán los valores orientativos de los parámetros característicos de la envolvente térmica, que vienen especificados en las tablas E1 y E2 del Apéndice E de la HE1, Limitación de la Demanda Energética, del Código Técnico del 2013. Y por último, un nivel de mejora que reúna los requisitos del objetivo final de los Estados Miembros, el cual se caracteriza por poder fijar unos parámetros de demanda, consumo y aporte de energías renovables que puedan exigirse desde la normativa estatal para diseñar y definir lo que sería un edificio de consumo casi cero, NZEB, en cada país. Como este objetivo no está aún definido por el Gobierno, se considerará una calificación de letra A para este tipo de edificios en nuestro estudio.
Estimación de demandas, energía primaria, emisiones de CO2 y calificación energética de cada tipo de edificio y en todas sus zonas climáticas para todos sus niveles de mejora, siempre con la ayuda de la herramienta informática CERMA_v2.6 para la calificación energética.
Cálculo de los costes globales de las rehabilitaciones, teniendo en cuenta las diferentes inversiones a realizar durante el proceso. Para ello se ha consultado el Buildings Performance Intitute Europe (BPIE) y su estudio sobre la metodología del coste óptimo y la tesina de Máster dirigida por Cuchí (Alguacil, 2013) sobre la evaluación de esta metodología para la rehabilitación energética de edificios.
Etapa 4: Evaluación de los datos mediante la metodología del coste óptimo Para finalizar, en esta cuarta y última etapa se hará un estudio exhaustivo de todos los datos obtenidos mediante la metodología del coste óptimo.
Conclusiones Conclusiones acerca de los distintivos de calidad y sostenibilidad en relación al ahorro energético en edificios Como respuesta a la pregunta de investigación de si existen distintivos de calidad y sostenibilidad para obras de rehabilitación que reconozcan aspectos de ahorro energético en edificios, se han obtenido las siguientes conclusiones: Para obras de rehabilitación solamente existen los siguientes métodos: Nivel internacional: Qualitel.
Nivel nacional: Perfil de Calidad del Instituto Valenciano de la Edificación para Rehabilitación y GBC España-VERDE, pero en menor medida, ya que su herramienta sólo produce un informe orientativo.
Valoración del ahorro energético del edificio: Qualitel: Puntuación mínima de Nota 2 sobre un total de Nota 5 para poder obtener la certificación.
PdC Rehabilitación: La Energía no tiene un peso específico dentro del total de las categorías del Perfil. Tomando como total un máximo de 100 puntos, las exigencias dadas son: - 65 puntos para la limitación de la demanda energética (HE1); - 7 puntos para la eficiencia energética de las instalaciones de iluminación (HE3); - 10 puntos para la contribución solar mínima de ACS (HE4); - 10 puntos para la incorporación de energías renovables (HE5); - 8 puntos para la reducción del consumo eléctrico (HE6).
Nuevo requisito: (HE0), calculado mediante el NER (Nivel de Eficiencia Energética de la Rehabilitación).
Conclusiones acerca de la caracterización del parque residencial construido y sus orientaciones más desfavorables Como respuesta a la pregunta de investigación, ¿existen suficientes datos e información sobre el parque residencial construido para efectuar una caracterización del mismo fiable?, se pueden establecer las siguientes conclusiones: Según Antonio Palacios García en su artículo Fuentes estadísticas sobre la vivienda en España: un obstáculo para el diseño de la política de vivienda, a priori parece lógico pensar que cualquier política de vivienda debe de tomar como punto de partida el conocimiento preciso y detallado de su objeto de actuación, de algo tan básico, como el parque existente. Es necesario un diagnóstico claro del número de viviendas, de su dinámica, de sus atributos e incluso de la oferta y la demanda. Sin embargo, en España esta cuestión no se ha superado y así lo ponen de manifiesto diversos autores (Vinuesa, 2007; Cubero, 2007; Leirado, 2006; García, 2004). Las estadísticas sobre vivienda en España, aunque se vayan mejorando paulatinamente y el conocimiento sea mayor en algunas cuestiones, adolece de importantes carencias, lo que puede acarrear efectos perversos sobre cualquier tipo de planificación que se lleve a cabo. La ausencia de información, su debilidad o su inconsistencia obstaculizan la puesta en marcha de políticas de vivienda acordes con la realidad, lo que las hace poco eficaces y de escasa durabilidad.
La vivienda es uno de los sectores económicos de importancia que sigue careciendo de una precisa información estadística. No es admisible que un estado moderno siga adoleciendo del conocimiento sobre la magnitud y las características de su parque residencial. La cuestión fundamental estriba en el hecho de que sin un detallado y sólido conocimiento de la realidad del parque residencial resulta muy difícil implementar políticas de vivienda. En este sentido es necesario realizar un gran esfuerzo para superar las carencias existentes para poder así rentabilizarlo en términos sociales y económicos (Palacios García, 2008).
Sin embargo, a pesar de todas estas carencias, gracias al estudio realizado por el Instituto Valenciano de la Edificación en su documento Potencial de ahorro energético y reducción de emisiones de CO2 en la Comunitat Valenciana (Serrano Lanzarote, 2013), se ha podido realizar una clasificación de la tipología edificatoria de la Comunitat Valenciana.
Este estudio nos permite saber y categorizar la distribución de viviendas por años, por tipos de edificios y número de plantas y también cómo es el edificio tipológicamente (entre medianeras, bloque de edificios...) Realizando un estudio cuantitativo de todas estas características, se llega a la conclusión de cuál es el edificio más común en la Comunitat, un edificio con planta baja más 3 plantas como mínimo, entre medianeras, de uso plurifamiliar y construido entre los años 1961 y 1980.
Como respuesta a la segunda pregunta de investigación de este apartado, ¿qué orientaciones son más desfavorables en términos de ahorro de energía según el tipo de edificio? Los resultados obtenidos permiten afirmar que los tipos de edificios 1, 2, 3 y 4 tendrán la orientación Este y el Tipo 5 la orientación Norte.
Conclusiones acerca de los máximos niveles a exigir a los edificios y la posible incorporación de energías renovables A la pregunta de, ¿cuáles serían los máximos niveles a exigir a los tipos de edificios de áreas climáticas de la Comunitat Valenciana?, se han obtenido las siguientes conclusiones: Los máximos niveles a exigir son los máximos niveles de ahorro energético que pueden conseguirse en un edificio gracias a la reducción de demanda, de consumo, de energía primaria y de emisiones de CO2, siempre desde el punto de vista del coste óptimo. Esto quiere decir que no se trata de plantear unos niveles de mejora muy eficientes pero a la vez muy caros e inabordables, sino unos niveles de mejora óptimos, teniendo en cuenta la relación que existe entre la eficiencia energética que se consigue y los gastos que ello conlleva.
Mediante las gráficas de resultados ha podido observarse que los máximos niveles a exigir para la Comunitat Valenciana, desde el punto de vista del coste óptimo, son los edificios que tienen aplicados los valores orientativos de los parámetros característicos de la envolvente térmica, que vienen especificados en las tablas E1 y E2 del Apéndice E de la HE1, Limitación de la Demanda Energética, del Código Técnico del 2013.
En términos de soluciones constructivas y transmitancias, se ha llegado a la conclusión de que en zonas calientes (B3 y B4) las fachadas deberán disponer de un sistema SATE de un espesor de unos 60 mm de espesor y transmitancia 0,38 w/m2k. Las cubiertas serán invertidas con baldosa filtrante aislante de unos 80 mm espesor y transmitancia de 0,33 w/m2k. Y las ventanas serán de aluminio con rotura de puente térmico y transmitancia 2,7 w/m2k.
Para las zonas frías (C3, D2, D3, E1) las fachadas deberán disponer de un sistema SATE de un espesor de unos 70-80 mm de espesor y transmitancia 0,25-0,30 w/m2k. Las cubiertas serán invertidas con baldosa filtrante aislante de unos 95-110 mm espesor y transmitancia de 0,19-0,23 w/m2k. Y las ventanas serán de aluminio con rotura de puente térmico y transmitancia 2,0-2,1 w/m2k.
Como respuesta a la pregunta de investigación de si se pueden alcanzar valores exigidos en la normativa sin necesidad de incorporar energías renovables, se han obtenido las siguientes conclusiones: Tanto el Código Técnico 2006 como la actualización del mismo en el año 2013 obligan a incorporar una contribución solar mínima anual para ACS en los edificios (Ministerio de Vivienda, 2006 y Ministerio de Fomento, 2013), pero en este estudio se ha optado por incorporarla sólo en la opción del nivel de mejora llamado NZEB.
Gracias al estudio realizado con el programa informático CERMA de todos los edificios en todas sus zonas climáticas, ha podido observarse que los datos referentes a la demanda de calefacción y refrigeración y el total de energía primaria, siempre cumplen con las exigencias pedidas por la HE0 y HE1 del Código Técnico de Edificación del 2013. Por lo tanto, se puede afirmar que: Sin necesidad de incorporar energías renovables en esos casos, se cumplen perfectamente las demandas exigidas por el CTE.
Actualmente existen muchos edificios reales a los que se les incorporaron energías renovables y tienen esas instalaciones prácticamente en desuso y estropeadas, entre otras razones porque el mantenimiento es muy elevado y hay meses en los que ni siquiera se utilizan.
Visto desde una perspectiva real y práctica, se está llegando a la conclusión de que la obligación de una contribución solar mínima anual para ACS en los edificios no funciona como debería y como en un principio se pensaba, por lo que no tiene sentido que sea obligatorio en ese aspecto.
A la vista de estas afirmaciones, se puede concluir que no es necesario incorporar energías renovables en los edificios que cumplan las exigencias pedidas por el Código Técnico de Edificación, ya que es un gasto y un esfuerzo totalmente innecesario.
Conclusiones acerca de las variables más sensibles a la hora de evaluar la calificación energética en los edificios Como respuesta a la pregunta de investigación de este apartado, ¿cuáles son las variables más sensibles a la hora de evaluar la calificación energética en los edificios? Han podido observarse, trabajando con la herramienta informática CERMA, los cambios que se producían en los resultados obtenidos en cada uno de los edificios, según la variable que se cambiaba. Cualquier cambio en las variables que forman parte del programa, resultaba en una variación en los resultados de calificación energética del edificio.
Según se analiza el programa informático CERMA se encuentran una serie de variables, las cuales se detallan a continuación y tienen una sensibilidad más o menos importante.
Primeramente, se analizan las variables correspondientes a las emisiones de calefacción: Ventilación o número de renovaciones/hora finales: su variación interviene de forma muy importante en el resultado, ya que es la variable más sensible. Sin embargo, se ha evitado variar el número de renovaciones/hora de los edificios y se ha dejado el valor que aparece en el programa por defecto. Se ha tomado esta decisión porque la disminución de las renovaciones en un edificio conlleva un gasto importante y también la realización de un rediseño en la ventilación del mismo.
Muros, cubiertas: esta es la variable más sensible después de la variable de ventilación a la hora de evaluar la calificación energética en los edificios. La variación de los datos de transmitancias en la envolvente influye de manera muy significativa en los resultados obtenidos de demandas, emisiones, energía primaria y calificación energética del edificio. Por lo tanto, es muy importante intentar mejorar al máximo todo lo correspondiente a la envolvente.
Puentes térmicos del edificio: es un dato importante a tener en cuenta, aunque no tanto como la rehabilitación de la envolvente en sí. Trabajando con el programa informático CERMA se ha comprobado que la mejor solución en este caso es colocar un aislamiento continuo en los encuentros con frentes de forjados, que los pilares estén aislados por el exterior y un cerramiento constante hasta la línea de jamba en los encuentros con jambas de ventanas. Esta variable es importante a tener en cuenta a la hora de aislar térmicamente un edificio.
Huecos: el valor de la importancia de esta variable es muy parecida a la de los puentes térmicos. Dependiendo del tipo de edificio y de la zona climática donde esté situado, hay más o menos diferencia entre ellos. Se ha comprobado que la mejor solución para los huecos es colocar una doble ventana sin elementos fijos y una transmitancia de marco y vidrio menor que 2 w/m2k.
Equipos: la incorporación de instalaciones eficientes en un edificio también mejora considerablemente la calificación energética. Sin embargo, esta variable tiene una desventaja, y es el mantenimiento requerido para conservarlas en buen estado a lo largo del tiempo. Ese mantenimiento requiere un coste adicional elevado que no existe (o si existe es mucho menor) en el mantenimiento de la envolvente del edificio. Por lo tanto, se considera una variable sensible a la hora del resultado obtenido en la calificación energética del edificio, pero no tan eficiente como la variable de la rehabilitación de la envolvente térmica.
Como ejemplo y justificación, se muestran a continuación los resultados correspondientes al edificio Tipo 1 en la zona climática B3 en su estado de mejora NZEB y su emisiones de calefacción. El programa informático CERMA nos facilita un análisis del total de emisiones de kgCO2/m2 para cada una de las variables, lo que permite justificar la importancia o peso que tiene cada una de ellas: Ventilación: 68,09%.
Opacos (muros y cubiertas): 24,65%.
Puentes térmicos: 4,14%.
Huecos: 2,81%.
Seguidamente, se analizan las variables correspondientes a las emisiones de refrigeración del mismo caso de edificio: Ventilación: 4,8%.
Opacos (muros y cubiertas): 15,77%.
Puentes térmicos: 0,31%.
Huecos: 20,22%.
Se aprecia que en este caso la sensibilidad de las variables tienen una importancia diferente que en el caso de la calefacción. Huecos, muros y cubiertas tienen la sensibilidad más importante, después la ventilación y, por último, los puentes térmicos.
Conclusiones acerca del porcentaje de mantenimiento a aplicar Como respuesta a la pregunta de investigación, ¿existen datos sobre mantenimientos de edificios para poder ser considerados, de manera fiable, en los costes globales de funcionamiento de los edificios residenciales?, se pueden establecer las siguientes conclusiones: Existe una falta clara de conocimiento en cuanto a los datos de mantenimientos en los edificios. Por ello, en este estudio se han querido proponer una serie de porcentajes de mantenimiento, siempre tomando como base la metodología del coste óptimo. Primeramente, es importante tener en cuenta que el porcentaje de mantenimiento aplicado a todos los niveles de mejora que sólo conllevan un cambio en la envolvente es de un 0,5%.
En el caso del edificio Tipo 2 en zonas climáticas calientes (B3 y B4) se aplica un porcentaje de mantenimiento para mejoras de envolvente más instalaciones de un 2-3% y para el nivel de mejora NZEB entre un 4,5-6%. Estos porcentajes, al no ser muy elevados, indican que al ser zonas climáticas calientes, los equipos incorporados en los edificios no van a ser tan utilizados como en las zonas frías.
Para la opción del edificio Tipo 2 en zonas climáticas frías (C3, D2, D3 y E1) se aplica un porcentaje de mantenimiento para mejoras de envolvente más instalaciones de un 8-14% y para el nivel de mejora NZEB entre un 17-28%. Los mantenimientos más altos se dan en las zonas climáticas D2 y E1, las cuales, indica, son las más desfavorables.
Para todos los tipos de edificios en la zona climática B3 se aplica un porcentaje de mantenimiento para mejoras de envolvente más instalaciones de un 0,5-2,5% y para el nivel de mejora NZEB entre un 1-5%.
Conclusiones acerca de la rehabilitación de la envolvente de los edificios Como respuesta a la pregunta de investigación de en qué zonas climáticas resulta más rentable sólo mejorar la envolvente, se han obtenido las siguientes conclusiones: A la vista de los resultados obtenidos mediante el estudio con la metodología del coste óptimo realizado en esta tesis y posteriormente analizados éstos en profundidad, se ha observado que en la totalidad de las zonas climáticas y tipos de edificios siempre resulta más rentable realizar una rehabilitación exclusivamente de la envolvente, incluyendo fachadas, cubiertas y huecos. Concretamente, aplicando los valores orientativos de los parámetros característicos de la envolvente térmica, que vienen especificados en las tablas E1 y E2 del Apéndice E de la HE1, Limitación de la Demanda Energética, del Código Técnico del 2013.
Conclusiones acerca de la rehabilitación de los equipos de los edificios Como respuesta a la pregunta de investigación de este apartado, ¿merece la pena invertir en instalaciones en zonas cálidas? ¿Y en zonas frías? Esta pregunta se contesta tomando como ejemplo el edificio más común del parque edificatorio de la Comunitat Valenciana, el Tipo 2 (edificio entre medianeras PB+5) en todas sus zonas climáticas: Primeramente, se evalúa el edificio como si no tuviera incorporación de energías renovables (casos de niveles de mejora CTE06_INS y CTE13_INS). Se observa que en las gráficas el nivel más eficiente es el CTE13_INS, así que se tomará esa opción para comparar: Inversión en instalaciones en zonas calientes (B3 y B4): la variación de los resultados de consumo energía primaria entre el nivel de mejora óptimo (CTE13_ENV, analizado en el apartado anterior de Resultados) y el nivel de mejora CTE13_INS (el que menos consumo de energía primaria tiene, sin tener en cuenta el nivel NZEB) es de aproximadamente unos 30kWh/m2a. En el caso de la variación de los resultados de coste global entre esos mismos niveles es de 200€/m2.
Inversión en instalaciones en zonas frías (C3, D2, D3 y E1): la variación de los resultados de consumo energía primaria entre el nivel de mejora óptimo (CTE13_ENV, analizado en el apartado anterior de Resultados) y el nivel de mejora CTE13_INS (el que menos consumo de energía primaria tiene, sin tener en cuenta el nivel NZEB) es de aproximadamente unos 50kWh/m2a, tomando como ejemplo la zona climática más desfavorable, que es la E1 (explicado en el apartado de Conclusiones acerca del porcentaje de mantenimiento a aplicar). En el caso de la variación de los resultados de coste global entre esos mismos niveles es de 200€/m2.
Ahora como si el edificio sí que tuviera incorporación de energías renovables (caso del nivel de mejora NZEB): Inversión en instalaciones en zonas calientes (B3 y B4): la variación de los resultados de consumo energía primaria entre el nivel de mejora óptimo (CTE13_ENV, analizado en el apartado anterior de Resultados) y el nivel de mejora NZEB es de aproximadamente unos 40kWh/m2a. En el caso de la variación de los resultados de coste global entre esos mismos niveles es de 400€/m2.
Inversión en instalaciones en zonas frías (C3, D2, D3 y E1): la variación de los resultados de consumo energía primaria entre el nivel de mejora óptimo (CTE13_ENV, analizado en el apartado anterior de Resultados) y el nivel de mejora NZEB es de aproximadamente unos 60kWh/m2a, tomando como ejemplo la zona climática más desfavorable, que es la E1 (explicado en el apartado de Conclusiones acerca del porcentaje de mantenimiento a aplicar). En el caso de la variación de los resultados de coste global entre esos mismos niveles es de 700€/m2.
En el caso de no incorporar energías renovables a los edificios, sólo equipos eficientes, se observa que merece más la pena invertir en ellas en las zonas frías, ya que con la misma variación de precios se obtiene más ahorro energético.
En el caso de incorporar energías renovables a los edificios, se observa que existe prácticamente la misma variación en las zonas frías que en las calientes. La variación de costes en relación al ahorro energético que se proporciona, en los dos casos, es mucho más alto que en los casos de no incorporación de energías renovables. Esto es debido al alto porcentaje de mantenimiento a aplicar cuando hay instalaciones solares.
Por lo tanto, lo más rentable sería invertir en equipos para las zonas frías.
Conclusiones acerca de los niveles de mejora en relación al coste óptimo Como respuesta a una de las preguntas de investigación de este apartado, ¿qué niveles de mejora energética se pueden llegar a exigir a un edificio existente para que la intervención sea económicamente viable? En este estudio ha podido comprobarse, mediante la metodología del coste óptimo, que un nivel de mejora NZEB en rehabilitación no es viable económicamente. La curva del coste óptimo nos situaba como óptimo el nivel de mejora CTE13_ENV, es decir, realizar una rehabilitación de la envolvente térmica del edificio con los valores orientativos de los parámetros característicos de la envolvente térmica, que vienen especificados en las tablas E1 y E2 del Apéndice E de la HE1, Limitación de la Demanda Energética, del Código Técnico del 2013.
Por lo tanto, con la opción de mejora del CTE13 sería suficiente y merecería la pena plantearla económica y energéticamente.
Como respuesta a la segunda pregunta de investigación de este apartado, ¿cuál es el nivel de mejora óptimo? ¿Es el mismo para todos los casos?, se han obtenido las siguientes conclusiones: Observando las gráficas que se han obtenido mediante los resultados de este estudio, en la Comunitat Valenciana el nivel de mejora CTE13_ENV es el más viable dentro de todos los casos estudiados. Por lo tanto, la mejor rehabilitación a llevar a cabo en un edificio de la Comunitat Valenciana en cualquiera de sus zonas climáticas, sería rehabilitar la envolvente térmica del edificio (cubierta, fachadas y huecos) aplicando los valores orientativos de los parámetros característicos de la envolvente térmica, que vienen especificados en las tablas E1 y E2 del Apéndice E de la HE1, Limitación de la Demanda Energética, del Código Técnico del 2013.
Como respuesta a la siguiente pregunta de si es viable la aplicación de la metodología del coste óptimo de la Directiva Europea para evaluar las soluciones de rehabilitación energética más eficientes en climas mediterráneos, se han establecido las siguientes conclusiones: A pesar de que mediante la metodología del coste óptimo se ha podido llegar a la conclusión de cuál sería el nivel de mejora más viable, realmente, para poder aplicar esta metodología de una manera más seria y fiable, deberían tenerse en cuenta algunos de los costes que se desconocen.
Por ejemplo, la calidad de los valores de los costes de mantenimiento no es buena, ya que se ha partido de unos porcentajes que realmente no se sabía con certeza cuáles eran. Tampoco son totalmente fiables los gastos de reemplazamiento de instalaciones, ya que se ha hecho una aproximación de cuál sería el coste de las instalaciones en cada una de sus reposiciones.
Se ha realizado, también, una simplificación de costes, ya que no se han considerado los costes referentes a: Costes de inversión iniciales: todos aquellos que se realicen hasta el momento en que el edificio o el elemento del edificio se entregue, listo para su uso, al cliente; estos costes incluyen los derivados del diseño, la compra de los elementos, la conexión con los suministradores y los procesos de instalación y puesta en servicio.
Costes de explotación: todos aquellos costes vinculados a la explotación del edificio, incluidos el coste anual de los seguros, las tasas de los servicios públicos y los demás gastos e impuestos fijos.
Costes de mantenimiento: costes anuales derivados de las medidas de conservación y restauración del nivel de calidad deseado para un edificio o para uno de sus elementos; esto incluye los costes anuales de las actividades de inspección, limpieza, ajuste y reparación, así como los de los productos consumibles.
Costes de eliminación: costes de demolición de un edificio o de uno de sus elementos al final de su vida, lo que incluye los costes de demolición propiamente dichos, los de retirada de los elementos del edificio que no hayan llegado todavía al final de su vida útil, los de transporte y los de reciclado.
Coste de sustitución: inversión destinada a sustituir durante el período de cálculo un elemento de edificio de acuerdo con el ciclo de vida útil estimada.
Coste de las emisiones de gases de efecto invernadero: valor monetario de los daños medioambientales causados por las emisiones de CO2 derivadas del consumo de energía de los edificios.
Tampoco se han tenido en cuenta las posibles subvenciones y los regímenes de ayuda que pueda facilitar el Estado Miembro en el que se encuentre el edificio en favor de las tecnologías, así como, en su caso, las subvenciones de las que puedan beneficiarse los precios de la energía.