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Cómo pueden ahorrar los hoteles hasta un 20% en su factura energética

Danfoss,

Los directores de hoteles se encuentran bajo presión para reducir la factura energética con el fin de mejorar su competitividad y sus resultados. En la actualidad, la energía representa para un hotel el segundo coste más elevado, por detrás únicamente del personal, por lo que no se puede ignorar este importante gasto. El apartado en el que los hoteles pueden obtener una mayor ganancia es la calefacción ya que el agua caliente y fría suele representar el 70-75% del consumo total de energía. No obstante, este porcentaje no tiene por qué ser tan alto. Cualquier hotel de nueva construcción, o uno que tenga previsto realizar un proyecto de renovación, tiene la oportunidad de reducir sus facturas energéticas, generalmente del orden del 20%, lo cual para un hotel supone un ahorro anual significativo.

Los sistemas de climatización (calefacción, ventilación y aire acondicionado) que estén especificados y optimizados de forma clara y correcta pueden contribuir en gran medida a cumplir los objetivos de cualquier proyecto de eficiencia energética. Una parte importante del proceso de optimización consiste en crear un circuito equilibrado, en el cual se suministre el agua por medio de una presión igualada del sistema para conseguir el ambiente previsto en el interior con una óptima eficiencia energética y un mínimo coste operativo.

En los pequeños sistemas de calefacción doméstica, el equilibrado es más simple debido al reducido número de terminales y a que la red de distribución es relativamente sencilla. Sin embargo, los edificios de mayor tamaño como los hoteles tienen un sistema más complejo de calefacción y refrigeración, por lo que necesitan una técnica más precisa de equilibrado. Para obtener un diseño correcto, los consultores deben diseñar sistemas que incorporen válvulas e inversores de equilibrado y control independiente de la presión. Una solución de este tipo garantiza que siempre exista el caudal de agua correcto en cada punto del sistema y el menor consumo de energía para las bombas y la distribución de energía en el edificio.

Entre las soluciones ofrecidas por Danfoss se encuentran las válvulas de control independiente de la presión AB-QM, que combinan una válvula limitadora de caudal y una válvula de regulación dinámica de presión compatible con diferentes tipos de actuadores de Danfoss, proporcionando así toda la capacidad para regular el caudal y asegurar un control perfecto de la temperatura en una sola válvula. Esta funcionalidad permite utilizar la AB-QM en todo tipo de aplicaciones de refrigeración y calefacción. Gracias a su ajuste extremadamente fiable y fácil de usar, AB-QM no necesita mantenimiento y es ideal para equilibrado y control de unidades terminales como fancoil, enfriadoras de techo y unidades de tratamiento de aire.

En el sistema de climatización de un hotel se instala AB-QM con el actuador digital NovoCon en la climatizadora de cada habitación, que se puede conectar a su vez al sistema de gestión del edificio (Building Management System, BMS) del hotel para optimizar la regulación. Los sistemas de climatización también incorporarán accionamientos de Danfoss en las bombas para la circulación del aire y en los ventiladores para la circulación del caudal de aire.

Fotografía 1: Control independiente de la presión AB-QM

Esta combinación de tecnologías garantiza un sistema equilibrado que ahorra costes energéticos ya que solo se necesita un mínimo de agua y aire para alcanzar el punto establecido. Esto significa el mínimo caudal, la mínima velocidad de bombas y ventiladores, y el mínimo consumo de energía. Dicho de forma sencilla, menos trabajo para una bomba de calor o enfriadora y menos trabajo exigido al compresor, que es el mayor consumidor de energía del circuito. Pese a trabajar menos, es preciso destacar que un circuito correctamente equilibrado funciona mejor, maximizando así el confort a los huéspedes del hotel.

Por lo que respecta a los requisitos de agua caliente de uso sanitario, los sistemas de este tipo desperdician mucha energía de manera inherente; hace falta mucha energía para calentar el agua.

Una solución optimizada para ello llega de la mano de la válvula termostática proporcional de acción automática MTCV (Multifunctional Temperature  Control Valve) de Danfoss. La MTCV, junto con una bomba adecuada, funciona de manera que utiliza energía para mantener la temperatura del agua sanitaria al nivel más bajo posible en la tubería, ahorrando así una considerable cantidad de energía.

Este tipo de válvula proporcional de acción automática proporciona un equilibrado térmico en instalaciones de agua caliente al mantener una temperatura constante en el sistema, lo cual limita el caudal en las tuberías de circulación al nivel mínimo necesario. Por ejemplo, cuando la temperatura del agua supera el valor establecido, el termoelemento se expande y el cono de la válvula se mueve hacia el asiento de la válvula, lo cual limita el caudal circulante. En cambio, cuando la temperatura del agua cae por debajo del punto establecido, el termoelemento abrirá la válvula y permitirá un mayor caudal en la tubería. La válvula está en equilibrio (caudal nominal = caudal calculado) cuando la temperatura del agua alcance el valor establecido en la válvula.

Desde luego, al igual que todas las soluciones tecnológicas, es posible adaptar los niveles de innovación dependiendo de los objetivos. Por ejemplo, en el segmento de lujo dentro del sector hotelero, los clientes no solo buscar ahorrar en su factura energética, sino también maximizar la sostenibilidad.

Un buen ejemplo de ello es el hotel Crowne Plaza Copenhagen Towers, en Dinamarca, que ha logrado reducir su consumo eléctrico un 77% respecto a la tecnología de energía convencional de otros hoteles comparables y está cerca de lograr la neutralidad por lo que respecta a la emisión de dióxido de carbono. Esta solución se basa en un innovador sistema de calentamiento y refrigeración del agua subterránea, (geotermia) así como en células solares. Para optimizar la eficiencia energética y la rentabilidad, los sistemas están equipados con accionamientos de CA en forma de variadores de frecuencia VLT® HVAC Drive e inversores solares de Danfoss.

En verano se bombea el agua fría subterránea por medio de una serie de pozos hasta el sótano del hotel. Desde aquí se envía a través de un intercambiador de calor hasta un reservorio térmico donde se acumula y se almacena calor. El agua fría procedente del intercambiador de calor circula por el edificio para enfriar las habitaciones según la temperatura deseada, sin necesidad de refrigeración activa. El coeficiente de rendimiento (coefficient of performance, COP) puede llegar hasta 40, lo cual significa que la potencia de refrigeración es 40 más alta que la electricidad consumida por la instalación.

En invierno se bombea el agua del reservorio, que ha acumulado calor durante el período veraniego, a través del intercambiador de calor y de vuelta a los pozos. El calor procedente del intercambiador de calor se envía a través de dos bombas de calor que aumentan la temperatura hasta 55˚C. Este calor se emplea luego para climatizar las habitaciones y las oficinas del hotel.

En resumen, la combinación de refrigeración del agua subterránea y bombas de calor permite que el hotel recicle el calor de los meses de verano y lo utilice durante los meses fríos del invierno, ahorrando así hasta el 90% del consumo de energía en aire acondicionado en el edificio.

Las dos bombas de calor suman 2400 kW e incorporan Danfoss VLT® HVAC Drive FC 102 que permiten ajustar las bombas continuamente en función de la capacidad térmica hasta su máximo rendimiento y con la misma eficiencia.

Fotografía 2: Danfoss Drive VLT® HVAC

Todas las bombas de agua subterránea se controlan mediante accionamientos de CA (VLT® HVAC Drive FC 102), que también controlan la velocidad de las bombas que impulsan el calor por los sistemas internos de calefacción y aire acondicionado del hotel. Estos accionamientos ayudan a asegurar un buen control de la capacidad y a lograr un extraordinario ahorro energético en el sistema de bombeo.

Para ofrecer una estancia confortable a los clientes del hotel es preciso asegurar una temperatura agradable en el interior y abundante agua caliente. Si bien esto puede parecer sencillo, hallar formas de conseguirlo con eficiencia desde el punto de vista de la energía y del coste exige aprovechar la experiencia y las tecnologías un experto en el sector como Danfoss.

La propuesta de valor de Danfoss para hoteles se basa en la capacidad de la compañía de suministrar una completa gama de productos para soluciones de calefacción, ventilación y aire acondicionado - bombas, accionamientos, válvulas, sistemas de recuperación - con una oferta única en el mercado. En conjunto, las soluciones de la compañía para hoteles incluyen desde termostatos sencillos para radiadores hasta redes totalmente integradas para calentamiento y refrigeración de distritos. Danfoss puede ser de ayuda incluso para la desalinización con el fin de suministrar agua a los hoteles en lugares aislados o en islas, poniendo énfasis de nuevo en la eficiencia y el ahorro de energía. En este caso la compañía adapta sus convertidores de frecuencia a las exigencias del proceso de desalinización, que cuando cuenta con el soporte de las bombas de pistones axiales de Danfoss, recuperadores isobáricos y su instrumentación asociada, ayudan a minimizar la dependencia energética relacionada con el proceso.

 

Artículos sobre eficiencia energética | 21 de junio de 2017

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