Análisis termodinámico y termoeconómico de la instalación central de los edificios sociales de Portugalete. búsqueda de buenas prácticas para futuras réplicas

Abstract

Given the climate and energy crisis currently affecting the planet and the fact that Spain is one of the most affected countries in the European Union, there is a need for research into energy saving in buildings, with a large part of the focus on reducing their consumption. In this case, the project is located in Greater Bilbao, specifically in Portugalete. The fact that social housing is increasingly in demand is a good reason for research to focus on improving the thermal installations inside these buildings. Even more so, if we take into account that since COVID-19 came into society, more time is spent inside homes, with all that this entails; increased energy demand and consumption, emissions, inflated bills, etc. This project seeks solutions to the irreversibilities that are generated in the systems of the selected dwellings, but the aim is to go beyond the usual energy studies, giving greater importance to the exergetic and thermoeconomic study. First, an analysis will be carried out in which different measures will be taken to define the current state of the installation. Then, the necessary data will be selected to identify the dynamic model of the system. Then, the different operating models will be analysed according to the use. Once all the data has been collected and analysed, an exergetic analysis will be carried out, which will reveal which equipment produces the greatest amount of irreversibilities. All of this, with the aim of finding possible new operating strategies to reduce them and which will give rise to new research in new areas such as the control of installations. In addition, the same facility and each control will be simulated in Seville and Logroño in order to analyse how the costs varies from one climate to another.

Gaur egun planetak bizi duen krisi klimatiko eta energetikoa dela eta, eta Espainia Europar Batasuneko herrialde kaltetuenetako bat dela kontuan hartuta, energia-aurrezteko ikertu behar da, eta foku gehienak eraikinen kontsumoaren murrizketan jarri dira. Kasu honetan, Bilbo Handian kokatzen dugu proiektua, Portugaleten hain zuzen ere. Babes Ofizialeko Etxebizitzak gero eta gehiago eskatzen dira, eta hori pisuzko arrazoia da ikerketaren oinarria etxebizitza horiek dituzten instalazio termikoak hobetzea izan dadin. Are gehiago, COVID-19a gizartean sartu denetik denbora gehiago ematen dela etxebizitzen barruan kontuan harturik, horrek dakarren guztiarekin; energia-eskaria eta -kontsumoa handitzea, emisioak, fakturak, etab. Proiektu honek hautatutako etxebizitzen sistemetan sortzen diren itzulezintasunei irtenbidea bilatzen die, baina ohiko energia-azterketatik harago iritsi nahi du, azterketa exergetikoari eta termoekonomikoari garrantzi handiagoa emanez. Lehenik eta behin, analisi bat egingo da, eta, bertan, instalazioaren egungo egoera zehazteko hainbat neurri hartuko dira. Ondoren, sistemaren eredu dinamikoa identifikatzeko beharrezko datuak aukeratuko dira. Gero, eredua ezberdinak aztertuko dira, erabileraren arabera. Datu guztiak bildu eta aztertu ondoren, azterketa exergetikoa egingo da, eta horrek erakutsiko ditu itzulezintasun gehiago sortzen dituzten ekipoak. Hori guztia, itzulezintasunak murriztuko dituzten funtzionamendu-estrategia berriak aurkitzeko eta eremu berrietan ikerketa berriak egiteko, hala nola instalazioen kontrolean. Gainera, instalazio bera simulatuko da Sevillako eta Logroñoko kontrolarekin, kostuak klima batetik bestera nola aldatzen diren aztertzeko.

Dada la crisis climática y energética que atraviesa actualmente el planeta y que España es uno de los países de la Unión Europea que más afectado se está viendo, nace la necesidad de investigar en el ahorro energético de los edificios poniendo gran parte de los focos sobre la reducción del consumo de estos. En este caso, situamos el proyecto en el Gran Bilbao, concretamente en Portugalete. El hecho de que las Viviendas de Protección Oficial estén cada vez más solicitadas, es una razón de peso para que la investigación se centre en mejorar las instalaciones térmicas que estas albergan en su interior. Más aún, si tenemos en cuenta que desde que la COVID-19 entro en la sociedad se pasa más tiempo dentro de las viviendas, con todo lo que eso conlleva; aumento de la demanda y el consumo energético, emisiones, facturas infladas, etc. Este proyecto busca soluciones a las irreversibilidades que se generan en los sistemas de las viviendas seleccionadas, pero se quiere llegar más allá de los estudios energéticos habituales, dándole mayor importancia al estudio exergético y termoeconómico. Primero, se realizará un análisis donde se tomarán distintas medidas para definir el estado actual de la instalación. Después, se escogerán los datos necesarios para identificar el modelo dinámico del sistema. Luego, se analizarán los distintos modelos de operación según el uso. Una vez recogidos y analizados todos los datos se procederá al análisis exergético que revelará que equipos producen mayor cantidad de irreversibilidades. Todo ello, con el fin de encontrar posibles nuevas estrategias de funcionamiento que las reduzca y que de pie a nuevas investigaciones en nuevos ámbitos como el control de las instalaciones. Además, se simulará la misma instalación con su respectivo control en Sevilla y en Logroño para analizar cómo varían los costes de un clima a otro.