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La eficiencia energética en hoteles y paradores

foto de cuarto hotelfoto de cuarto de hotel

Por: Jorge Cruz, BSEE

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Cuando hablamos de proyectos de eficiencia energética en edificios, podemos pensar en dos estrategias principales: la primera es cambiar los equipos del edificio por otros de mayor eficiencia y la segunda es utilizar los equipos existentes de manera más eficiente. Sin embargo, utilizando la segunda estrategia, las personas dueñas y administradoras de hoteles y paradores obtienen el mismo o mayor potencial de ahorro de una manera más económica.

Veamos. Según estudios llevados a cabo en hoteles, los cuartos rentados permanecen vacíos por un período de 12 horas o más al día. Esto se debe a que la clientela está disfrutando de las instalaciones, paseando, participando en reuniones de negocio, etc. Durante este período, las unidades acondicionadoras de aire permanecen funcionando, aclimatando un espacio vacío. La gran mayoría de las personas no tienen por costumbre apagarlas al salir del cuarto. Lo mismo sucede con las luces, aunque tal vez en menor grado.

Durante el período en que los cuartos rentados están desocupados, se hace una retroceso automático de temperatura (“temperature setback”). Esto se refiere a aumentar el valor de temperatura gradualmente hasta cierto límite para ahorrar energía. Una vez la persona regresa a su cuarto, la temperatura vuelve al valor previamente seleccionado por esta en un plazo de tiempo corto. La luces y cualquier otro equipo eléctrico, como televisores y extractores, se pueden apagar para aumentar aún más el ahorro en energía. Esto se logra automatizando los cuartos con dispositivos inteligentes que detectan cuándo el cuarto está desocupado, los que se conocen con el nombre de “Room Energy Management Systems” (REMS). Estos sistemas aportan ahorros en energía entre un 20% a un 33%, típicamente.

Hay dos sistemas REMS populares en el mercado. La diferencia entre los dos es el método que se utiliza para detectar cuándo el cuarto está desocupado. El primer sistema utiliza un interruptor (“key-card switch”) y el segundo, un sensor de ocupación en combinación con un sensor en la puerta de entrada. En el primer sistema, la persona cliente tiene que insertar la tarjeta de entrada (“key-card”) en el interruptor (“keycard switch”) instalado cerca de la puerta para energizar los equipos controlados. Cuando la persona sale del cuarto, remueve la tarjeta y los equipos entran en un estado de ahorro energético o se apagan, según hayan sido programados. Este sistema depende de la intervención de la clientela y es bien popular en Europa.

En el segundo sistema, cuando la persona entra o sale del cuarto, el sensor de la puerta detecta el evento. Falta determinar si entró o salió. Si el sensor de ocupación detecta presencia, el cuarto se mantiene en estado ocupado hasta que se detecte otra acción de abrir la puerta. Si el sensor no detecta presencia, entonces los equipos entran en el estado de ahorro energético o se apagan, según hayan sido programados. La combinación de los dos sensores es importante para evitar falsos estados de “cuarto desocupado”. Este REMS es completamente automático y no requiere la intervención de la clientela.

El estándar189.1-2009 de la Sociedad Americana de Ingenieros de Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE por sus siglas en inglés), avalado por el USGBC, el IES y el ICC, recomienda controlar las luces, los receptáculos, los televisores y las unidades acondicionadoras de aire de manera automática en los hoteles de 50 cuartos o más. En el caso del acondicionador de aire, recomienda incrementar el punto de ajuste (“set-point”) cinco grados, mínimamente, cuando el cuarto está desocupado. Las luces, receptáculos y televisores deben ser apagados.

Durante la última década, se han desarrollado varias tecnologías inalámbricas en el campo de la automatización, las cuales son muy confiables y reducen los costos de instalación de los REMS. Gracias a estas tecnologías, se puede automatizar un hotel o parador sin detener sus operaciones. Incluso hay una tecnología inalámbrica en el mercado que no requiere el uso de baterías en sus dispositivos ya que utiliza la iluminación natural y artificial como fuente de energía, lo que hace que el REMS no necesite mantenimiento.

Tomando en consideración que los acondicionadores de aire son los equipos que más energía consumen, nos vamos a concentrar en esa parte. Básicamente, hay tres sistemas populares en los hoteles y paradores:

  • Unidades paquete (PTAC por sus siglas en inglés) – Estas unidades son independientes y tienen todos los componentes de refrigeración en un paquete. Por lo general, se instalan en la pared o en un clóset.
  • Sistemas centrales (“chiller plants”) - Estos sistemas se componen de una planta central con uno o varios “chillers”, bombas, torres de enfriamiento y “fan-coils” en los cuartos. Estos sistemas se utilizan en hoteles de gran tamaño.
  • Sistemas “mini-split” – En este sistema, la unidad evaporadora se instala dentro del cuarto y la unidad condensadora fuera del cuarto.

La implementación de un REMS en hoteles con unidades PTAC es sencilla ya que cada cuarto tiene su sistema independiente. El el caso de los hoteles o paradores que seleccionen utilizar los sistemas “mini-split”, es importante que se asesoren antes de seleccionar los equipos. No todos son compatibles con los sistemas REMS.

En los hoteles que tienen un sistema central de enfriamiento por agua, debemos tomar en cuenta que un REMS se encarga de controlar una parte del sistema: el “fan-coil”. Este consiste de un abanico de baja potencia, una válvula para regular el caudal de agua helada y una serpentina. Para lograr los ahorros esperados en estos sistemas, se debe controlar de manera eficiente la planta central. Por ejemplo, digamos que la mayoría de los cuartos están desocupados y cada REMS se encargó de incrementar el “setpoint” (“temperature set-back”) controlando los “fan-coils” en cada cuarto. Esto produce una reducción en la demanda de agua helada. Los componentes de la planta central se deben acoplar para satisfacer la demanda actual. Utilizando esta estrategia, se producen ahorros significativos.

Hay una preocupación con respecto al desarrollo de humedad en los cuartos al incrementar el ajuste de temperatura (“set-point”). Sin embargo, en la mayoría de los casos, los problemas de humedad alta son el resultado de infiltraciones de vapor de agua provenientes del exterior. El aire contiene agua en forma de vapor y la cantidad máxima de vapor que puede retener depende de su temperatura. A menor temperatura puede retener menos cantidad de vapor de agua. Se le llama humedad relativa a la relación entre la cantidad de vapor de agua que tiene el aire y la cantidad máxima que puede retener a cierta temperatura. Si hay infiltraciónes de vapor de agua del exterior, la húmedad relativa va a aumentar más rápidamente en los cuartos en donde la temperatura esté más fría. Un REMS bien implementado contribuye a la calidad del aire interior y evita la creación de humedad. Es importante señalar que los acondicionadores de aire con capacidad sobre-estimada contribuyen a la creación de humedad en los cuartos.

Hay muchas alternativas para ahorrar energía en los hoteles y paradores. En este escrito nos concentramos en una de las alternativas que provee uno de los recobros de inversión más acelerados. También aclaramos de manera somera el mito sobre el incremento del punto de ajuste de temperatura (“set-point”) y la humedad.

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