EnergiaUPC- SIRENA

ANTECEDENTS

Consum energètic i emissions CO2

•El 40 % del consum d’energia final a la UE es consumeix en edificis•El 2010 el consum energètic a la UPC va ser de 35,7 MWh•Entre 2003 i 2010

•El consum elèctric ha augmentat un 62% (sense tenir en compte el BSC)•La superfície construïda ha augmentat un 13%•En aquest mateix període el consum d’aigua ha disminuït un 31%

0

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

05

10152025303540

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

m2

Evolució del consum energètic a la UPC

Gas Electricitat CampusElectricitat BSC Superfície gestionada per la UPC

050.000100.000150.000200.000250.000300.000350.000400.000450.000

0

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

m2

m3

Consum d'aigua a la UPC

Aigua Superfície gestionada per la UPC

Pla UPC Sostenible. Programa UPCO2 (2006-09)

gestió formació recerca Compromís social

Edificació, energia i canvi climàtic UPCO2

Coordinació tècnica: Milena Ràfols, Centre per a la Sostenibilitat

Director acadèmic:Albert Cuchí. Departament de construccionsarquitectòniques

gestió

SUPORT•Becaris/àries de suport al programa•Becaris/àries de suport a projectesconcrets•Assessorament extern

recerca Equip UPCO2

‘’Equip UPC’’•Servei de Patrimoni•Coordinació de campus•Direcció dels centres

•Responsables de manteniment•Responsables de consergeria•…..

COMISSIO SEGUIMENT•Comissionat DS•Gerenta•Director ETSAV

Programa UPCO2 i gestió energètica

• Desenvolupament proves pilot des d’una perspectiva Campus Lab

• Extensió i consolidació del SIRENA• Cerca de finançament (ICAEN) i coordinació i

priorització de les actuacions d’estalvi energètic• Establiment d’aliances estratègiques (ISCN, CRUE,

EMSU)• Col·laboració amb els campus per a la reducció

del consum energètic en els edificis de la UPC (grup de gestió sostenible, etc.)

SIRENA

Activitat • Planificació i coordinació de l’extensió de la xarxa• Formació i coordinació dels gestors dels edificis per a

la utilització del SIRENA com a eina per a la gestió energètica

• Coordinació i supervisió del desenvolupament del nou software de visualització dels consums

• Manteniment de la xarxa de monitorització (coordinació de la resolució d’avaries amb UPCNet, personal de manteniment i l’empresa instal·ladora)

SIRENA. Sistema d’Informació de Recursos Energètics i AiguaInformació històrica i en temps real dels consums (www.upc.edu/sirena) utilitzada per

•La gestió (reducció dels consums)•Docència•Recerca

0%

20%

40%

60%

80%

100%

2009 2010 2009 2010 2009 2010

Aigua Electricitat Gas

Sup. Monitoritzada Sup. No monitoritzada

UPCO2.Prova pilot ETSAV 2006-08(Campus Lab, els campus com a laboratori)

Utilització del propi campus de l’ETSAV per a experimentar,investigar, i aplicar els resultats (recerca-acció)• Prova pilot de reducció dels consums mitjançant la utilització de la

informació (procedent de la monitorització- SIRENA)• Implicacions per a la docència, la recerca i la gestió• Activitat acadèmica:

– Tesis, PFC, TFC– Publicacions – Participació a congressos

• Implicacions per a la gestió– Reducció del consum energètic– Desenvolupament d’una estratègia d’intervenció en edificis existents replicable a

altres edificis

• Implicacions per a la docència– Implicació d’estudiants en el propi campus

•Perspectiva Campus Lab (de recerca-acció) Recerca aplicada en la transformació dels i amb els propis campus de la universitat•Reducció del consum energètic en edificis UPC i experimentació sobre noves metodologies d’intervenció en el patrimoni construït per a la reducció del consum

Valoración de las variables sobre el consumo real Cr período Calefacción

53,92% 49,93%58,63% 53,08%

65,06%

38,85%

19,76%24,04%

34,71%

26,44%

27,24%21,43%

24,84%

24,65%

10,10%22,83% 22,88%21,61%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

EPSEB ETSAB ETSAV C-3 D-4 A-6

Da η Ge

Oportunitats d’actuació per a la reducció de la demanda

Oportunitats d’actuació per a millorar l’eficiència de les instal·lacions

Oportunitats d’actuació per a la millora de la gestio

Ús de l’edifici (gestió)

Eficiència del sistema de climatització

Demanda energètica de l’edifici (deguda al disseny arquitectònic)

Tesis Doctoral de Fabian López. Sobre el uso y la gestión como los factores principales que determinan el consumo de energía en la edificación. Una aportación para reducir el impacto ambiental de los edificios.

Programa UPCO2

Consum Gas 6-12/02/06

0

10

20

30

40

50

60

m3

Dilluns Dimarts Dimecres Dijous Divendres Dissabte Diumenge

Anàlisis de l’estratègia de gestió existent

Consum Gas hora a hora 11-17/12/06

0

10

20

30

40

50

60

m3

Dilluns Dimarts Dimecres Dijous Divendres Dissabte Diumenge

Definició del nou perfil de gestió a aplicar

Anàlisis del perfil d’ocupació i definició dels “dies tipus” Distribución de ocupación media por semanda_Aulas

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0:00 a 1:00

1:00 a

2:00 a

3:00 a

4:00 a

5:00 a

6:00 a

7:00 a

8:00 a

9:00 a

10:00a

11:00 a

12:00a

13:00a

14:00a

15:00 a

16:00a

17:00 a

18:00a

19:00a

20:00 a

21:00a

22:00 a

23:00 a

Horas

Núm

ero

de P

erso

nas

2006 divendres 22 desembre LABORABLE

dissabte 23 desembre FESTIU

diumenge 24 desembre FESTIU

dilluns 25 desembre FESTIU

dimarts 26 desembre FESTIU

dimecres 27 desembre FORA DE QM

dijous 28 desembre FORA DE QM

divendres 29 desembre FORA DE QM

dissabte 30 desembre FESTIU

diumenge 31 desembre FESTIU

2007 dilluns 1 gener FESTIU

dimarts 2 gener FORA DE QM

dimecres 3 gener FORA DE QM

dijous 4 gener FORA DE QM

divendres 5 gener FORA DE QM

dissabte 6 gener FESTIU

diumenge 7 gener FESTIU

dilluns 8 gener FORA DE QM

dimarts 9 gener FORA DE QM

dimecres 10 gener FORA DE QM

dijous 11 gener FORA DE QM

divendres 12 gener FORA DE QM

dissabte 13 gener FESTIU

diumenge 14 gener FESTIU

Definició de dies tipus en funció de la climatologia, ocupació i usos de l’edifici

Canvi de comportament a partir de la informació

• Redefinir les necessitats

ETSAV es va convertir en un edificide mida variable

Resultats prova pilot ETSAV

-

50

100

150

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

kWh/

m2

Evolució del consum de gas per m2 a l'ETSAV

Gas ETSAV Tendència UPC

0

50

100

150

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

kWh/

m2

Evolució del consum elèctric per m2 l'ETSAV

Electricitat ETSAV Tendència UPC

0100200300400500600700800

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

l/m

2

Evolució del consum d'aigua per m2 l'ETSAV

Aigua ETSAV Tendència UPC

El consum elèctric s’ha reduït un 32% respecte el 2005) la tendència d’aquest consum a la UPC entre 2007 i 2010 ha crescut un 14%.

A què es deu la consolidació de l’estalvi?

Resultats prova pilot ETSAV

-40.000 €

-30.000 €

-20.000 €

-10.000 €

- €

10.000 €

2006 2007 2008 2009 2010

Estalvis acumulats (preus constants 2010)

Aigua Electricitat GAS

Concepte Inversió (aprox.)

Instal·lació de polsadors per a les zones sanitàries i fotocèl·lules al bar. 4.000€

Substitució de les lluminàries permanentment enceses per LEDs 4.000€

Monitorització dels consums i connexió al SIRENA 7.000€

Hores de personal (UPCO2-IS.UPC i Manteniment) No quantificat

Estalvi acumulat 2005-2010 (respecte tendència UPC)

Consum elèctric 600.185 kWh Consum de gas 1.085.462 kWh Consum d’aigua 5.699 m3

Econòmic 138.887 € (€ constants 2010)

Resultats UPCO2 Campus Lab: reducció impacte ambiental UPC

-22,7%

electricitat 0,3%14,2%

7,8%

-33,8%

gas -0,6%

31,0%

10,9%

-40,0%

-30,0%

-20,0%

-10,0%

0,0%

10,0%

20,0%

30,0%

40,0%

50,0%

ETSAV Edificis intervinguts Edificis No intervinguts

Total UPC

Variació del consum (en %) a la UPC 2008 respecte 2007 (sense correcció climàtica)

electricitat gas

-27,6%

0,1%

16,5%

8,3%

-30%

-25%

-20%

-15%

-10%

-5%

0%

5%

10%

15%

20%

ETSAV Edificis intervinguts Edificis No intervinguts

Total UPC

Variació de les Emissions de CO2 (en %) a la UPC 2008 respecte 2007

Estalvi anual: 40.000€

“Contenció del consum”

1 edifici

20 edificis

80 edificis

Augment del consum

•En el període 2006-08 es van realitzar accions d’estalvi energètic a tots els campus UPC (accions “hard”)•Els millors resultats es van donar a l’ETSAV, on es va treballar des de la gestió- amb una perspectiva Campus Lab (inversió “soft”-recerca i SIRENA)•Resultats de l’activitat d’UPCO2: •El gestors del campus UPC han incorporat l’estalvi energètic com part de les seves tasques, incorporant la gestió com a element clau per a l’estalvi •Han sorgit experiències des dels campus

•Pla 70.000. Estalvi de 70.000€ al C.Nord durant el 2010, amb accions només de gestió a partir del SIRENA•Creació de la figura del “gestor energètic” al C.Terrassa

•El SIRENA és utilitzat habitualment pels gestors dels edificis per a reduir-ne el seu consum energètic

Resultats Energia-Campus Lab: Producció científica

Tesis doctorals: Fabian Lopez , Aportacions a les tesis d’Anna Pagès i Erika MataTesines final de Màster• Análisis del Consumo Teórico de Edificios Universitarios, L. Torres (Màster de Sostenibilitat, 2009)• Informe analítico de la auditoría energética de las oficinas "La Caixa“, D. Noronha (M. De Sostenibilitat, 2009)• Evaluación del comportamiento energético del edificio Vèrtex, L. Gil (M. de Sostenibilitat, 2009)• Bases per a la recerca en reducció d’emissions de CO2 en edificació des de la perspectiva dels “edificis vius”, G.Ruiz (M. de Sostenibilitat,

2010)Projectes final de Grau: Comparació d’estratègies d’intervenció en edificis construïts (data prevista de finalització: Juliol 2011), J. M. Sabaté

(Enginyeria de l’edificació, 2011)

Publicacions• Cuchí, A.; Mata, É.; Pagès, A.: UPCO2: A Program to reduce the GHG emissions in the University. Proceedings of the Alliance for Global

Sustainability Annual Meeting, March 18-21, 2007, Barcelona, Spain. AGS Office at Chalmers, Sweden, 2007.• Cuchí, A.; Mata, É.; Ruiz, G.;López, F. : Actuacions sobre la gestió i l’ús eficient de l’edifici de l’Escola Tècnica Superior d’Arquitectura del

Vallés. I Congrés UPC Sostenible 2015, July 12 – 13, 2007, Barcelona, Spain.• Mata, É.; López, F; Cuchí, A.: Sustainable management of existing building stock: a strategy to reduce the energy consumption and the

environmental impact. Proceedings of Portugal SBO7 Sustainable Construction Materials and Practices, September 12 – 14, 2007, Lisbon, Portugal

• Mata, É.; López, F.: Monitoring Buildings with Non-computerized Heating Systems: Optimization of Energy Performance by Variations in use and Management. Proceedings of the 24th international conference on Passive and Low Energy Architecture (PLEA), November 22 – 24, 2007, Singapore

• Mata, É.; López, F; Cuchí, A.: Optimization of the management of building stocks: an example of the application of managing heating systems in university buildings in Spain. Energy and Buildings 41 (2009) 1334–1346

• Participació en el llibre: LÓPEZ, F. (2008). La qualitat ambiental en l’ús de l’edificiCongressos • AGS annual meeting (Barcelona, 2007)• Environmental Management for Sustainable Universities (Graz, Àustria, 2008; Delft, Holanda, 2010)• International Sustainable Campus Network meeting, Lausanne, Suïssa (2009)

Extensió proves pilot

• BRGF• Vèrtex• Sales de servidors• Pla 70.000

Sala de servidors

Prova pilot BRGF

020.00040.00060.00080.000

100.000120.000140.000160.000

Cons

um (k

Wh/

mes

)

Evolució consum elèctric BRGF

2006

2007

2008

2009

2010

2011

020000400006000080000

100000120000

Cons

um (k

Wh/

mes

)

Evolució del consum elèctric per usos

Altres usos Climatització

Vèrtex i Pla 70.000Reducció del consum de fons Vèrtex

Edifici Estalvi anual kWh electricitat

Estalvi anual kWh gas

Estalvi econòmic (€)

Reducció d’emissions CO2 (Tn)1

POLIESPORTIU 318.349,20 - 33.159,51 2,27 A2 5.370,00 - 2.237,40 1,99 BIBLIOTECA 92.408,10 - 8.440,92 34,19 VÈRTEX 54.600,00 - 5.687,20 20,20 OMEGA 6.797,80 - 177,02 2,52 B3 15.691,10 - 1.634,40 5,81 C3 14.814,90 - 1.543,13 5,48 C4 22.546,00 - 2.348,43 8,34 C5 15.273,00 - 1.590,85 5,65 C6 - 60.406,49 6.292,00 12,08 TOTAL 233.623,00 60.406,49 63.110,86 98,52

Pla 70.000

UPCO2.Accions 2006-2011

Coordinació i impuls d’accions de reducció de consum a la UPC• UPCO2.Prova pilot ETSAV (2006-08). Reducció dels consums • 2009-10. Extensió proves pilot (BRGF; Vx, Sales de servidors)• Coordinació amb els gestors del campus: Cursos SDP, utilització del SIRENA per a la reducció dels consumsComunicació, sensibilització i rendiment de comptes• Campanyes de sensibilització (UPC+tu=-CO2, Kyoto-Copenhaguen-UPCO2)• Elaboració i difusió Informe SIRENA (Informe SIRENA 2008, 2009, 2010 )Innovació i estratègia• Desenvolupament metodologia d’intervenció: Es disposa de diverses experiències d’intervenció en edificis

existents • S’han teixit aliances estratègiques

– xarxes d’universitats (CRUE, EMSU, ISCN)– Col·laboració i convenis amb l’administració (ICAEN`, Agència de l’Energia de Bcn, etc..)

• Cerca de finançament-relacions estratègiques: Signatura de 3 convenis amb ICAEN (06-07, 08, 2010-11)• Assessorament política energètica UPC

– Pla UPC Sostenible, Grup de gestió sostenible, …– En edificació nova: Incorporació de clàusules de limitació de la demanda en edificis del nou C. Besòs– Edificació exitent: aplicació de les conclusions de les proves pilot a altres edificis UPC– Generació d’espais de coordinació per als gestors dels edificis

• Implantació SIRENA

Balanç història recent• Debilitats

– tendència inversa a la UPC (consum energètic creixent)– rigidesa i complexitat en la gestió de la UPC– Equip poc consolidat– Vessant ICS poc desenvolupada– Vessant de recerca s’ha de tornar a impulsar

• Fortaleses– Es disposa de diverses experiències d’intervenció en edificis existents– S’ha establert una relació amb els gestors dels campus (manteniment, adjuntes a gerència,

etc..)– Els gestors dels campus han incorporat l’estalvi energètic com a part de la seva tasca; es

generen experiències exitoses d’estalvi sense la intervenció de l’ISUPC (s’ha passat d’“impulsar” a “recolzar”)

– S’ha establert una relació estable amb agents externs (ICAEN, CRUE) i s’ha participat en xarxes internacionals (ISCN, EMSU)

– Agents externs clau (ICAEN) coneixen i valoren la tasca que s’ha dut a terme: la UPC és un referent

– Es té experiència en la perspectiva Campus Lab– El SIRENA és una eina consolidada

Recursos econòmics 2006-10•Signatura de 3 convenis amb l’ICAEN (2006-07, 2008 i 2010-11)•Disponibilitat de recursos interns (PIU)•Tipologies d’actuació

•Accions sobre els edificis: canvi de llumenàries, aïllaments, etc...•Informació: extensió i consolidació del SIRENA•Gestió i recerca: beques per a tesines, PFCs, assessorament...

UPC; 2.5M€

ICAEN; 1.6M €

CEI; 20.000 €

0 €500.000 €

1.000.000 €1.500.000 €2.000.000 €2.500.000 €3.000.000 €3.500.000 €4.000.000 €4.500.000 €

2006-10

Inversió en estalvi energètic per origen dels fons

0

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

160.000

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

€

Inversió en monitorització

UPC ICAEN CEI

UPC; 152.443 €

ICAEN; 192.192 €

12.000 €

0

50.000

100.000

150.000

200.000

250.000

300.000

350.000

400.000

2003-2010

€

Inversió en monitorització per origen dels fons

0

0,5

1

1,5

2

2006-07 2008 2009 2010

M€

Inversió en estalvi energètic

Gestió i R+D Il·luminacióInstal. Tèrmiques MonitoritzacioRehab. Envolupant No identificat

ACTIVITAT ISUPC ENERGIA 2011

Objectius estratègicsCampusLab-

EnergiaReduir l’impacte ambiental UPC

utilitzant els campus com a laboratoris

Model energètic

incentivar la formació d’espais de recerca interdisciplinaris per contribuir al debat social sobre el model energètic des d’una vessant no únicament tècnica

Energia i cooperació

incentivar la formació d’espais de recerca interdisciplinaris relacionats amb la cooperació i l’energia

ISUPC 2011 ISUPC 2011

Activitat 2011

• Realització Informe SIRENA• Posada en marxa del nou SIRENA-web• Inici de l’elaboració d’un Carbon Management

Plan• Articulació comunitat “energia”

Informe SIRENA

Nou SIRENA-web

Realització d’un “Carbon Management Plan”

• Objectiu: – Contribuir a la reducció de l’impacte ambiental de la universitat– Desenvolupar metodologies per a la comptabilització i reducció de les

emissions• Línia establerta en moltes universitats d’arreu del món, tal com els EUA,

Anglaterra o França, si bé a l’estat espanyol és encara molt incipient (Programa d’acords voluntaris de l’Agència Catalana de Canvi climàtic, grup de treball a la CADEP de la CRUE)

• Ha de permetre l'establiment de noves aliances estratègiques, a partir de l’intercanvi d’informació i resultats (publicacions) i de la consecució de projectes conjunts amb altres institucions

• Perspectiva Campus Lab (els campus com a laboratoris)– aprenentatge col·lectiu en aquest àmbit– visió integrada de tots els processos i actors de la universitat amb incidència

sobre les seves emissions– Incidència sobre estudis de màster i doctorat gestionats per l’ISUPC

Carbon Management PlanRealització d’un inventari d’emissions en els diferents àmbits

– Energia consumida en els edificis– Mobilitat– Compres (alimentació, compra de béns i serveis, etc..)

• Proposta d’accions per a la reducció de la petjada de carboni• Establiment d’objectius concrets de reducció

• Estudi de l’estat de l’art i benchmarking• Desenvolupament del pla• Posar en marxa i avaluació/correció de les eines i mètodes del CMP• Les capacitats de l’ISUPC són les derivades de l’experiència en projectes similars sobre mesura,

inventari i gestió en diferents àmbits– Energia en els edificis UPC (SIRENA)– Cicles de materials (residu zero)– Mobilitat (Plans de mobilitat)

• El projecte ha de permetre la UPC posar-se al nivell d’institucions capdavanteres a nivell internacional i superar l’estat de l’art en el sector de les universitats espanyoles.