Estudio del impacto de calefacción eléctrica flexible de un nuevo edificio de bajo consumo energético

Abstract

[EN] The heat loss in nearly zero-energy buildings may be reduced to such a low level that is similar to the internal heat gain shallow. Therefore, the internal heat gain significantly influences the heating demand of new buildings. It is relevant to investigate the magnitude and distribution in time and rooms of the internal heat gain. The project focuses on heat from appliances and occupants on indoor conditions and heating demand. Furthermore, the project investigates the possibilities of heating the house with direct electrical heating, especially off-peak electricity during nighttime. Different simulations were performed in which the thermal loads vary along with their distribution in time and space. As mentioned, two types of distribution are compared. The first one has constant values and distribution, determined by Danish standards. In contrast, the second has variability in time and space. This is based on the typical consumption patterns and behaviour in a Danish one-family house with four members. In addition, different orientation angles and door opening and closing times are also studied. These two measures aim to analyse how they influence indoor conditions and thermal demand. The analysis of the results shows that, due to the excellent insulation of this type of building and the large amount of thermal energy released by the internal heat gains, a flexible direct electric heating system is feasible from an energy point of view.

[ES] El proyecto se fundamenta principalmente en investigar la influencia que tienen las cargas internas, producidas por los electrodomésticos, sobre la demanda energética de calefacción y condiciones de confort en edificios. Considerando que sólo mediante la utilización de las cargas internas no es posible conseguir los criterios establecidos para interiores de viviendas, también se consdiera la implementación de un sistema de calefacción basado en resistencias eléctricas de conversión directa y respuesta flexible. En base a esto, el diseño del sistema eléctrico de calefacción sustituirá al tradicional suelo radiante basado en un sistema de agua caliente. Con esto, se espera mantener las conciones interiores de la vivienda reduciendo al máximo los costes de operación e instalación. Este sistema de calefacción flexible y de conversión directa basado en un sistema eléctrico de resistencias proveerá toda la demanda energética que las cargas internas no son capaces de cubrir. Diferentes simulaciones hechas en un Software, como es IDA-ICE, se llevarán a cabo para una vivienda unifamiliar, con el objetivo de calcular el balance energético y el efecto que tiene sobre las condiciones interiores del edifico.