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Diagnosis Energética Telefónica Madrid Arena. Octubre de 2007. R2211.2. ÍNDICE DE CONTENIDOS 1. Antecedentes y objetivos 2. Metodología de trabajo 3. Observaciones y propuestas de mejora 4. Conclusiones. Índex. Antecedentes y objetivos
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Diagnosis Energética Telefónica Madrid Arena Octubre de 2007 R2211.2
ÍNDICE DE CONTENIDOS • 1. Antecedentes y objetivos • 2. Metodología de trabajo • 3. Observaciones y propuestas de mejora • 4. Conclusiones Índex
Antecedentes y objetivos • El consumo energético es uno de los ámbitos de mayor impacto ambiental y económico dentro de las diferentes actividades propias de un edificio o instalación. • La ineficiencia energética provoca un sobrecoste innecesario y un aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero. Por tanto, resulta esencial desarrollar una diagnosis energética que permita identificar aquellas características de la instalación o prácticas en su uso y mantenimiento susceptibles de mejora. • En el caso de edificios o instalaciones existentes, la incorporación de medidas de eficiencia energética requiere un análisis previo (diagnosis) que permita identificar oportunidades de mejora en la eficiencia energética relacionadas tanto con los equipos y tecnologías aplicadas, como con las operaciones de uso y mantenimiento. A partir de esta información, se definen unas propuestas de actuación que permitirán aumentar el grado de eficiencia de la instalación o edificio en cuestión. • En esta línea, la Dirección General de Agenda 21 y Sostenibilidad, del Área de Gobierno de Medio Ambiente y Servicios a la Ciudad del Ayuntamiento de Madrid y los responsables del Eurobasket 2007 adquirieron un compromiso de sostenibilidad que, entre otras actuaciones, persigue la mejora en la eficiencia energética de las instalaciones de la ciudad de Madrid en las que se celebrará el Campeonato de Europa de Baloncesto Masculino (el Palacio de Deportes y el Telefónica Madrid Arena), así como de las instalaciones deportivas del Triángulo de Oro. • El objetivo de este documento es presentar las conclusiones de la diagnosis energética realizada en el Telefónica Madrid Arena, juntamente con las medidas correctivas propuestas para cada uno de los puntos críticos detectados (observaciones). • Así, las observaciones realizadas durante el transcurso de esta diagnosis son la base fundamental para desarrollar un plan de acción que permitirá mejorar el comportamiento energético de la instalación, reduciendo el consumo, los costes asociados y las emisiones de gases de efecto invernadero. En este sentido, los ámbitos en los que se ha centrado la diagnosis energética del Telefónica Madrid Arena han sido los sistemas de climatización y generación de agua caliente sanitaria (ACS) y los sistemas de iluminación y otros equipos eléctricos.
2. Metodología de trabajo La metodología aplicada en el desarrollo de la diagnosis energética del Telefónica Madrid Arena de Madrid se basa en tres fases claramente diferenciadas: 1. Análisis “in situ” de los edificios: recopilación de información. 2. Estudio de la información. Clasificación de los resultados en: a. Aspectos mejorables: a.1. Prioritarios. a.2. Convenientes o secundarios. 3. Elaboración de propuestas de actuación correctivas: a. Actuaciones prioritarias. b. Actuaciones secundarias. A partir de la recopilación de la información (análisis “in situ”, datos sobre consumos y de gestión del mantenimiento y energía, etc.), se ha estudiado las características del edificio y los resultados se han estructurado en: actuaciones prioritarias y actuaciones convenientes o secundarias. Así, las actuaciones prioritarias son aquellas que con una inversión baja o nula comportan una notable mejora en el edificio, o bien, aquellas enfocadas a resolver situaciones de gran impacto (ambiental, económico o social). Mientras que las actuaciones secundarias corresponden a recomendaciones que pueden requerir una partida presupuestaria importante, que pueden esperar a la ejecución de las siguientes obras de mantenimiento por no ser urgente su implementación o que comportan unas ventajas necesarias pero no urgentes. Los resultados finales se presentan en este documento de manera gráfica y fácilmente comprensible mediante el siguiente código de colores: Asimismo, en este documento se presentan las observaciones y propuestas por orden de importancia -en primer lugar, las más urgentes- con un código numérico que facilita su seguimiento. Aspectos críticos o prioritarios Fondo Rojo Aspectos mejorables (secundarios) Fondo Gris
3. Observaciones y propuestas de mejora OBSERVACIONES PROPUESTAS Y ALTERNATIVAS DE MEJORA E-1: Durante la visita al Telefónica Madrid Arena, se observó que en determinadas zonas anexas al pabellón con usos esporádicos como la sala de calderas, sala de máquinas de frío, corredor de conexión entre pabellones, etc., las luces permanecen continuamente encendidas. Asimismo, se pudo comprobar que en determinadas zonas con luminosidad suficiente (pabellón, pasillos de acceso, etc.) las luces permanecen constantemente encendidas. Según los gestores del pabellón, en ocasiones, este hecho está relacionado con la sectorización actual que impide dividir las zonas de alumbrado de manera eficaz. E-1: Se propone estudiar la posibilidad de instalar detectores de presencia o temporizadores en aquellas zonas con usos esporádicos como las salas de máquinas y el corredor de comunicación entre pabellones. Asimismo, se recomienda redefinir el protocolo de gestión del alumbrado interior con el objetivo de evitar el encendido de determinadas zonas con luminosidad suficiente. En este sentido, se propone revisar el mapa de sectorización del alumbrado y redefinir las diferentes opciones que garanticen una correcta iluminación. Maquinas de frío Calderas Corredor Pasillos anexos Pabellón E-2: La demanda energética del pabellón y, por tanto, el funcionamiento de calderas, máquinas de frío, fancoils, etc., se regula a partir de la temperatura de retorno del circuito de agua de climatización. Así, la temperatura del circuito se modifica manualmente en función del criterio del operador de la instalación y de las mediciones de la temperatura ambiente que realizan el personal encargado durante el transcurso de un evento. E-2: La regulación de la demanda energética del Telefónica Madrid Arena se realiza de forma manual y en base a la experiencia de los gestores de la instalación pero no en función de parámetros de control que permitan corregir de manera eficaz la instalación. Así, se sugiere estudiar la posibilidad de mejorar el control de la instalación que permita regular de forma automática las condiciones ambientales del pabellón. En este sentido, se recomienda la necesidad en incrementar los puntos de monitoreo (sensores de temperatura, caudal, humedad, etc.) y diseñar un sistema integrado de actuación con los equipos de la instalación: fancoils, máquinas de frío, calderas etc. El rediseño de un sistema integrado de estas características es, en ocasiones, una inversión considerable por lo que se requiere la realización de un estudio detallado de todo sistema de distribución y generación.
3. Observaciones y propuestas de mejora OBSERVACIONES PROPUESTAS Y ALTERNATIVAS DE MEJORA E-3: Asimismo, las 49 unidades fancoils de que dispone el Telefónica Madrid Arena se ponen en funcionamiento al mismo tiempo. Así, no existe una sectorización por zonas que permita regular las condiciones de operación de estos equipos. E-3: Se sugiere sectorizar los fancoils, individualmente o por grupo, en función de las zonas de climatización del pabellón. Así y para cada zona de climatización, se propone utilizar sensores de temperatura y humedad que permitan regular de forma precisa estos equipos. E-4: A pesar de que las máquinas de frío están secuenciadas, ninguno de los compresores dispone de variador de frecuencia. Asimismo, el resto de los motores relevantes de la instalación (bombas del circuito de agua, ventiladores de caldera, fancoils, etc.) tampoco dispone de este sistema de regulación de la velocidad. E-4: Se recomienda realizar un estudio exhaustivo de los motores eléctricos de la instalación con el objetivo de identificar motores con posibilidades de instalar un variador de frecuencia. Así y como referencia para el estudio, se recomienda analizar la viabilidad técnica y económica para los motores con una potencia nominal igual o superior a 22 kW (30 CV). Asimismo y en el caso de equipos secuenciados como las máquinas de frío, se propone que en la estrategia de operación, los equipos que regulen la demanda de la instalación dispongan de un variador de frecuencia. Para estos casos, se recuerda que es necesario que los compresores con variador tengan, como mínimo, la misma potencia nominal que el compresor de máxima potencia sin variador. Bombas circuito Ventiladores calderas Fan-Coils • E-5: Al margen de la iluminación propia del pabellón, las zonas anexas del Telefónica Madrid Arena utilizan el siguiente tipo de luminaria: • Fluorescentes lineales de 26 mm (T8) con balastro electromagnético de entre 36-58 W. • Lámparas de halogenuro metálico (50 de 250 W y 50 de 400W). • Además, según los responsables de la gestión del Telefónica Madrid Arena, el exterior de los pabellones está iluminado con un numero indeterminado de lámparas incandescentes distribuidas por las zonas de acceso. Además, se sugiere estudiar la posibilidad de sustituir los balastros electromagnéticos por electrónicos. Los balastros electrónicos son unos dispositivos de encendido instantáneo por lo que alargan la vida de los fluorescentes en un 50%. Además, no llevan cebador ni condensador por lo que reducen la energía reactiva asociada. Aunque el precio de los balastros electrónicos está bajando, se considera recomendable en fluorescentes con un uso estimado de 10 h/día. Finalmente, se propone estudiar la posibilidad de sustituir las luminarias incandescentes del exterior por lámparas compactas fluorescentes (CFL). E-5: Se recomienda estudiar la posibilidad de sustituir los fluorescentes lineales T8 por fluorescentes lineales T5 (16mm). Este tipo de luminarias permite reducir el consumo de un fluorescente entre un 15-20%.
3. Observaciones y propuestas de mejora OBSERVACIONES PROPUESTAS Y ALTERNATIVAS DE MEJORA E-6: En relación con la iluminación exterior, se pudo observar que ciertas zonas de acceso a los pabellones no están integradas al sistema de control centralizado de la iluminación. Así, la iluminación de estas zonas se controla de forma manual, célula fotoeléctrica o reloj programable, dependiendo de la zona. E-6: En la medida de lo posible se sugiere integrar todas las zonas independientes al sistema centralizado de control de la iluminación, en especial, aquellas que se controlen de forma manual. E-7: Cabe destacar, que los gestores del pabellón reciben un informe mensual de la empresa de mantenimiento externa con un resumen de los trabajos realizados y de las incidencia mas importantes. A pesar de ello, la descripción de las incidencias no se hace de forma detallada y, en ocasiones, no existe un seguimiento de las tareas y incidencias destacadas por parte del personal encargado de la gestión del Telefónica Madrid Arena. E-7: Se recomienda integrar en el sistema de gestión actual, un procedimiento de control de incidencias que permita llevar a cabo un seguimiento detallado de las tareas relacionadas con el mantenimiento y las operaciones. Así, se propone la celebración de reuniones mensuales entre los agentes implicados (responsable mantenimiento, empresa subcontratada, responsable de producción, etc.) para analizar dichas incidencias y definir los planes de acción apropiados. E-8: A pesar de que los gestores llevan un registro de los consumos diarios de gas natural, agua y electricidad del Telefónica Madrid Arena, no existe un control o seguimiento de los valores periódicos o del rendimiento de la instalación. Además, sólo se dispone de los contadores fiscales y, en ningún caso, los datos son registrados y gestionados de forma automática. Así, las lecturas diarias se realizan manualmente por parte del personal encargado. • E-8: Así, se recomienda incrementar la medida de los efluentes energéticos Telefónica Madrid Arena mediante la instalación de contadores adicionales. Así, se sugiere instalar los siguientes contadores individuales: • En las 5 calderas de generación de ACS y calefacción. • En la red de alimentación de los equipos de frío. • En la red de alimentación de la iluminación al pabellón y a las zonas anexas. • Además, se propone instalar un sistema de supervisión y adquisición de datos de los contadores instalados (SCADA) que permita monitorizar los consumos. En este sentido, se sugiere estimar valores objetivo en función de determinadas variables de proceso como numero de visitantes o la duración del evento mediante los cuales se puedan comparar los consumos reales y determinar la eficiencia de la instalación. E-9: Los gestores del Telefónica Madrid Arena desconocen si se ha realizado un análisis de la red eléctrica después de las últimas ampliaciones y cómo afectan éstas a la energía reactiva a la instalación. E-9: Así, se sugiere realizar un análisis de la red eléctrica de la instalación con el objetivo de detectar anomalías en la red, en el suministro e identificar posibles oportunidades de ahorro energético. En este sentido, se podrían analizar los actuales dispositivos de compensación de la energía reactiva (batería de condensadores) y estudiar las necesidades de ampliar la potencia instalada de dichos equipos.
4. Conclusiones • Tanto el estado de las instalaciones como la gestión energética del Telefónica Madrid Arena se puede calificar como buenos o aceptables si bien existe una serie de aspectos que podrían mejorar el rendimiento de la instalación. De entre las oportunidades de mayor relevancia por coste y facilidad para su implantación, se destaca la redefinición del protocolo de gestión del alumbrado del interior y analizar las oportunidades asociadas con la instalación de detectores de presencia y temporizadores. • Asimismo, entre las oportunidades secundarias, que en algunos casos requerirán la elaboración de un estudio previo más detallado, se propone: • Sustituir el sistema de regulación actual por unsistema de control integrado que permita ajustar de forma eficaz las condiciones ambientales del pabellón y de las zonas anexas. • Sectorizar los fancoils para mejorar el rendimiento de la instalación. • Instalar variadores de frecuencia en determinados motores eléctricos. • Sustituir los fluorescentes lineales T8 por fluorescentes T5 con balastro electrónico para reducir el consumo energético. • Integrar todas las zonas de iluminación exterior al sistema centralizado de control de la iluminación. • Integrar en la gestión actual un sistema de seguimiento de las incidencias destacables. • Mejorar el seguimiento y el control de los consumos mediante la instalación de una serie de contadores energéticos (gas y electricidad) y un sistema de adquisición automático. • Realizar un análisis de la red eléctrica actual que permita identificar oportunidades de ahorro energético (reducir la energía reactiva) y las deficiencias de la red actual.