Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © PROPUESTAS PARA MEJORAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN CENTROS EDUCATIVOS Juan Carlos Berrocal Melado Profesor de Sistemas Electrotécnicos y Automáticos I.E.S. Cristo del Rosario (Zafra) 1-. INTRODUCCIÓN La eficiencia energética se puede definir como la reducción del consumo de energía manteniendo los mismos servicios energéticos, sin disminuir nuestro confort y calidad de vida, protegiendo al medio ambiente, asegurando el abastecimiento y fomentando un comportamiento razonable de su uso. Sería necesario, hoy en día, que los centros docentes presentasen un elevado nivel de confort debido a la naturaleza e importancia de las actividades que en ellos tienen lugar y a los largos periodos de tiempo que tanto el profesorado como el alumnado invierten en estos centros educativos. El propio proceso de aprendizaje estará condicionado con los ambientes en que éste se produzca, por lo que se debe buscar soluciones energéticamente más eficientes que aseguren la correcta construcción del proceso cognitivo. La optimización energética de las instalaciones de centros educativos ha de basarse en medidas de la eficiencia energética, la inclusión de energías renovables, el respeto medioambiental y la sostenibilidad. Es preciso destacar la heterogeneidad de las instalaciones que se albergan bajo el concepto de centro educativo o docente, abarcando desde universidades hasta guarderías pasando por colegios e institutos, contemplando no solo la existencia de aulas y zonas de trabajo, sino de espacios como zonas comunes, aseos, vestuarios, cafeterías, gimnasios, etc. Si tenemos en cuenta que estos alumnos son la base en la que se fundamenta la sociedad del futuro, sería recomendable concienciar y educar sobre la necesidad de un planteamiento sostenible del planeta en que vivimos, incluyendo labores de información y formación, tanto del alumnado como del personal docente y demás usuarios de estas instalaciones. 51 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © El artículo contiene una serie de enlaces a figuras, esquemas, vídeos y fotografías que ilustran las tecnologías descritas en él. 2-. SISTEMAS DE AHORRO DE AGUA Y ENERGÍA En los centros docentes donde el respeto al uso y disfrute racional del agua y la energía sea una de las prioridades, posibilitará una reducción de costes y será una garantía para la sociedad, donde sus nuevas generaciones habrán observado, aprendido y asumido roles de respeto para hacer el mejor uso posible de los recursos naturales. Hay que ser conscientes de la vinculación existente entre el consumo del agua y la demanda de energía, existiendo muchas personas que no terminan de comprender la relación cierta entre una y otra. Como ejemplo, el simple hecho de ducharnos, implica un bombeo del agua para que nos llegue con la presión adecuada (consumo de energía eléctrica), un calentamiento del agua (consumo de gas), etc. En definitiva, necesitamos el agua para poder disfrutarla, por lo que si ahorramos agua, estaremos disminuyendo de forma paralela el consumo de energía. A continuación, se describirán las tecnologías y técnicas más destacadas que permiten un ahorro de agua, que son fáciles de implementar y de rápida amortización: Perlizadores: Son dispositivos que se alojan roscados en el extremo del grifo por el cual sale el agua. Lo que hace es coger aire apoyándose en la presión del agua para mezclarlo con ésta y sustituir una parte de la misma por aire, lo que al practicarlo justamente en el punto de salida hace que el agua contenga unas gotas de aire en su interior, parecidas a las perlas, de ahí su nombre, aparentando salir más agua de la que realmente sale. http://www.youtube.com/watch?v=wXzDNzu1C1E Las ventajas adicionales de los perlizadores son el ahorro de agua sin merma del confort, aportando una mayor eficacia con los jabones, por su chorro burbujeante y vigoroso, a la vez que son anti-calcáreos, pudiendo ser sustituidos en cualquier grifería existente al estar disponibles en casi todos los tipos de rosca. Se consiguen ahorros desde un 50 % a un 85 % según el caso. Soluciones para grifería de volante: Este tipo de equipos está en desuso en obra nueva, aunque es fácil encontrarlos en edificios con más de 18 - 20 años, como muchos centros educativos. Los problemas clásicos son los cierres inadecuados, por falta de estanqueidad en las zapatas de cierre, teniendo que apretarlos mucho para que no goteen. Actualmente, existen técnicas para reconvertirlos en ecológicos, con la simple sustitución de la montura clásica de zapatas, por otra montura cerámica que permite la apertura y cierre del agua en un solo cuarto de vuelta, evitando los problemas de apriete y cierre inadecuados y las fugas y goteos constantes. El ahorro se cifra en un 10 %. Grifería monomando con maneta de apertura de caudal en dos tiempos o etapas: Está demostrado que más del 90 % de las veces que se va a utilizar un grifo monomando se levanta la maneta verticalmente hasta su tope, consumiendo el 100 % de su caudal. http://www.tehsa.com/images/Apt2T.jpg 52 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © Un grifo con un cartucho ecológico, ofrece a mitad de su recorrido una resistencia algo superior (tope psicológico). Esta función hace que ahorremos sin darnos cuenta mucha agua, pues en la gran mayoría de los casos con el 50 % de caudal es más que suficiente para lavarnos las manos, la cara, etc. Si se vence esa pequeña resistencia el grifo ofrece el 100 % de su caudal. Grifería monomando con maneta de apertura en frío en su posición central: También se demuestra que por estética y por costumbre, se suele dejar el grifo en su posición central, abriéndolo desde esta posición demandando un 50 % de agua fría y un 50 % de agua caliente, lavándonos en muchas ocasiones con agua fría o templada, no porque así lo queramos sino porque el agua caliente tarda en llegar a la boca del grifo. http://www.tehsa.com/images/Apt2T.jpg Con los cartuchos ecológicos o termostáticos, el recorrido de la maneta, es de centro a izquierda, por lo que siempre abrimos en agua fría y para templar el agua, o utilizar sólo agua caliente, debemos realizar el giro hacia la izquierda. Se certifican ahorros superiores al 65 % del agua. Grifos temporizados: Las griferías temporizadas son aquellas que se accionan pulsando un botón y dejan salir el agua durante un tiempo determinado, transcurrido el cual se cierran automáticamente. Estas griferías suelen emplearse en los casos en los que existe riesgo de que el grifo permanezca abierto sin aprovechamiento, el usuario se olvida de cerrar el grifo, dejando correr el agua sin ser utilizada. Por lo general, se instalan en lugares públicos (servicios, vestuarios, fuentes, etc.), donde los usuarios no cuidan el uso del agua de igual manera que en una instalación particular. http://www.grifosbano.com/541-home/grifo-temporizado-para-lavabo-96127.jpg El sistema de funcionamiento de estos grifos es relativamente sencillo. El ciclo se inicia con una ligera presión en el cabezal pulsador. Dado que el funcionamiento del grifo es de tipo hidráulico, en la posición de la válvula cerrada existe un equilibrio entre la toma de agua y la cámara del pistón. Cuando se pulsa sobre el cabezal, se abre el canal de descompresión, a través del cual sale el agua desde la cámara hacia el caño del grifo. De esta manera, el pistón que cerraba el paso del agua se introduce en la cámara, permitiendo la salida del agua. El tiempo máximo de funcionamiento depende de la cámara del pistón, la cual dispone de un disco que permite regular internamente el tiempo de apertura en función de la presión existente. Una vez que el pistón alcanza su recorrido, recupera su posición inicial cerrando el paso de agua. Teniendo en cuenta los emplazamientos a los que van destinados, la mayoría de los modelos cuentan con elementos antivandálicos, que evitan su manipulación o uso incorrecto. Se garantizan ahorros superiores al 80 % respecto de los grifos tradicionales de volante o monomando. Los grifos más avanzados cuentan incluso con sistemas de bloqueo automático para el caso de que el pulsador permanezca demasiado tiempo abierto, evitando de esta manera el derroche de agua y los posibles encharcamientos o inundaciones. Otra forma de optimizar estos grifos es mediante el cambio del eje de rubí (pieza que ofrece la temporización al grifo), bajando el tiempo que tarda en cerrarse, con el consiguiente ahorro. Otra opción sería sustituir el cabezal, convirtiendo el grifo 53 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © temporizado en uno electrónico, a menor coste que éste. Estas optimizaciones minimizan el consumo entre un 20 y un 40%. Grifos de detección por infrarrojos: Basan su ahorro en la detección de las manos mediante la emisión y detección por el rebote de rayos infrarrojos. Grifos termostáticos: Nos aportan ahorro de energía, ya que mezclan y ajustan el agua en las proporciones adecuadas de forma automática, ofreciendo agua a la temperatura demandada por el usuario. http://www.grifosbano.com/c/111-listcat/grifostermostaticos-serie-saona-infinity.jpg Grifos de infrarrojos termostáticos: Mezcla las anteriores tecnologías, donde con un mando seleccionamos la temperatura y él solo activa y desactiva el suministro en función de la presencia del demandante. Grifos electrónicos temporizados táctiles: Aporta características de robustez, anti-vandalismo, temporización con cierre automático, con funciones como la activación y desactivación a voluntad, etc. Equipos optimizadotes para duchas: A la hora de economizar el agua en la ducha, suele ser más fácil actuar sobre la salida del agua que sobre la propia grifería. Para ello destacamos las siguientes acciones: podemos realizar cambios de alcachofas o regadera de ducha por otra eficiente de hidromasaje por turbulencias, intercalar en la toma un regulador de caudal, que tara el volumen que deja pasar por minuto, sin sacrificar el confort de la ducha. En el caso de los mangos de ducha, se intercala un reductor volumétrico giratorio, que aumenta la vida del flexo, evitando torceduras y enredos. Por último, en grifos de volante, se incorpora un interruptor de caudal, que disminuye el agua durante el enjabonamiento, pero sin perder la temperatura de la mezcla obtenida. Dependiendo de la solución adoptada se generan ahorros comprendidos entre el 20 % y el 60 %. Grifería para cocinas: Uno de los puntos de mayor demanda de agua son las torretas de prelavado o fregaderos de vajilla, donde suelen montarse grifos de alta presión para retirar los restos sólidos de la comida antes de pasarlos al lavavajillas. Es muy normal, por parte de los empleados, dejar correr el agua y marcharse a realizar otro trabajo, dejando los utensilios a limpiar debajo del chorro hasta que vuelven de nuevo, acto que hay que evitar por el descontrol del consumo. Para evitar esto se cuenta con las siguientes opciones: la eliminación de las anillas de retención de este tipo de griterías, obligando al empleado a tener pulsado el gatillo para que salga agua, evitando la salida continuada si no se tiene empuñada la ducha. Otra opción eficiente, es la sustitución del cabezal por otro regulable en caudal y ecológico, que permite ajustar el consumo. También, para evitar fugas, es recomendable un cambio o mantenimiento de las torres de lavado y de los flexos de conexión. Esto puede llegar a ahorrar más del 40 % de agua. Fluxores para inodoros o WC: Los fluxores son grifos temporizados para inodoros. Utilizan el mismo principio de funcionamiento que éstos. Son instalaciones que requieren un mantenimiento para evitar obstrucciones en las tomas, consistiendo en un 54 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © desmontaje, limpieza y engrase con glicerinas específicas, para evitar que el pistón se atasque y tarde más en cerrar el suministro. Para estos equipos existen unos ecopistones especiales que modifican la curva de descarga, produciendo una descarga más intensa en menos tiempo, sin perder eficacia de arrastre, ahorrando más del 20 %. http://www.ecologicbarna.com/serie12ecomur_285.jpg Cisternas con pulsador interrumpible: Exteriormente no se diferencian de los pulsadores normales. Su funcionamiento es el siguiente, con una pulsación se realiza una descarga completa, adecuada para retirar sólidos; si pulsamos una vez, y nada más iniciarse la descarga, pulsamos otra vez, se realizara una descarga parcial, adecuada para retirar líquidos. Cisternas con doble pulsador: Es la opción más ecológica y racional para el uso de los inodoros. Aunque por desgracia es complicado saber cuál es el botón que descarga una parte u otra. Incluso existen mecanismos que hay que pulsar los dos botones a la vez. Para ambas opciones, doble pulsador y pulsador interrumplible, es necesario incorporar pegatinas que expliquen el funcionamiento correcto, y se ahorra más del 30 % del agua que actualmente se utiliza. Urinarios sin agua: Estas tecnologías están basadas en la trampa de olores, ya que los orines y los amoniacos que lo componen, quedan atrapados en su mecanismo o sifón, debiendo únicamente, realizar una limpieza diaria de la loza del mismo, utilizando un limpiador específico para tal fin. Reducen los consumos en más de un 85 %, por mucho que se utilicen. http://www.cuidatumundo.com/animacion-OST.gif 3-. CALEFACCIÓN DE ALTA EFICIENCIA ENERGÉTICA Para entender los beneficios que aportan las tecnologías más eficientes en calefacción, conviene recordar algunos detalles de interés: - La temperatura de diseño de las instalaciones se alcanza durante muy pocas horas al año en temporada y horario de calefacción. En Badajoz, la temperatura de diseño de ese tipo de instalaciones es de -1º C y que las temperatura comprendidas entre noviembre y marzo oscilan entre los 10 - 15º C, es fácil comprender que si las instalaciones se diseñan para temperaturas tan bajas, cuando éstas son más benignas, las necesidades de calor son evidentemente menores. - Para elevar la temperatura ambiente de un edificio en 1º C, el consumo de combustible se incrementará en un 6 - 8%. No era extraño alcanzar temperaturas ambientes sobre los 28º C, con lo que el consumo era igualmente alto. Si se considera adecuada una temperatura ambiente de confort de unos 21º C, mantener la anterior temperatura de 28º C era un malgasto de combustible excesivo. Para evitar los efectos perniciosos descritos anteriormente, se exige la instalación de sistemas de regulación para compensación por la temperatura exterior, que reducen la temperatura de impulsión a los elementos calefactores como radiadores, fan-coils, suelo radiante, etc., hasta adecuarla a las necesidades reales del edificio. 55 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © No obstante, si bien con esta medida se reduce en el circuito secundario la temperatura de impulsión en función de la temperatura exterior y en consecuencia también el consumo de energía, si la caldera continúa trabajando a una temperatura más alta de la necesaria, para protegerse contra la condensación ácida que se produce en su interior con bajas temperaturas de agua en la caldera, continuará un importante derroche energético. El límite inferior de temperatura mínima de retorno de una caldera está condicionado por la temperatura del punto de rocío de los productos de la combustión, valor en el cual el vapor de agua producido durante la combustión condensa y humedece la superficie de intercambio térmica del cuerpo de la caldera. La condensación del vapor de agua en el interior de la caldera no representa un serio problema a corto plazo, pero en combinación con otros elementos de la combustión, tales como el azufre presente en el gasóleo, se obtiene anhídrido sulfuroso y ácido sulfúrico, extremadamente agresivos y corrosivos. En el caso del gas natural, la condensación producirá ácido carbónico, también altamente corrosivo. Para poder adaptar la temperatura de funcionamiento a las necesidades reales de la instalación también en el circuito primario ya desde la propia caldera y reducir así las pérdidas, se hizo necesario desarrollar nuevas tecnologías que permitieran trabajar con bajas temperaturas de retorno sin riesgo de condensaciones ácidas. Destacamos las siguientes tecnologías de calefacción: Calderas de baja temperatura: Funcionan con gasóleo. El secreto de su funcionamiento se basa en que son ultrasensibles tanto a la demanda de calor que hay en la vivienda como a las condiciones de temperatura del exterior de la casa, autorregulándose de forma muy exacta. Una caldera convencional sólo puede estar encendida o apagada, da igual la demanda de calor que haya. Una de baja temperatura puede producir agua caliente en modo estacionario, algo así como el stand by de la caldera. http://www.soliclima.es/img/calderas-baja-temperatura.jpg De esta forma se consigue aprovechar al máximo el calor generado, se reducen las pérdidas, el consumo de combustible y la emisión de gases. Pueden calentar, por ejemplo, agua a 40º C para uso sanitario o calefacción para suelo radiante en modo estacionario. Poseen un rendimiento estacionario cercano al 95%, con lo que se consigue un ahorro energético y económico que oscila entre el 20 y el 30% en comparación con una caldera convencional. Calderas de gas de condensación: Las calderas de condensación son calderas de alto rendimiento, basadas en el aprovechamiento del calor de condensación de los humos de la combustión. Esta tecnología aprovecha el vapor de agua que se produce en los gases de combustión y lo devuelve en estado líquido. Con una caldera clásica de tipo atmosférico, una parte no despreciable del calor latente es evacuada por los humos, lo que implica una temperatura muy elevada de los productos de combustión del orden de 150° C. La utilización de una caldera de condensación permite recuperar una parte muy grande de ese calor latente y esta recuperación de la energía reduce considerablemente la temperatura de los gases de combustión para devolverle valores del orden de 65° C limitando así las emisiones de gases contaminantes. 56 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © En comparación con las calderas convencionales, gracias a esta tecnología se consigue un ahorro de hasta el 30% en el consumo de energía y se reducen, hasta en un 70%, las emisiones de óxido de nitrógeno (NOx) y dióxido de carbono (CO2). 4-. ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: AGUA CALIENTE SANITARIA (ACS) Y APOYO A CALEFACCIÓN El Sol es una gran fuente de energía no aprovechada en su totalidad, aunque actualmente se han conseguido desarrollar tecnologías capaces de aprovechar la radiación solar de forma que ésta puede competir con los combustibles convencionales, para la obtención de energía térmica, sobre todo cuando se trata de producir ACS con temperaturas entre 45º y 60º C. En estos casos la fiabilidad de las instalaciones y de sus componentes, los ahorros conseguidos y su amortización, han sido probadas en múltiples ocasiones. Este tipo de instalaciones en centros educativos tiene uno de sus pilares en la utilización del Sol para desarrollar actividades diarias como duchas en gimnasios, apoyo al sistema de calefacción, ACS, etc. La utilización del Sol para reducir los consumos de los combustibles representa, una buena oportunidad de reducir la factura energética, sirviendo de muestra del compromiso de este tipo de instalaciones con la protección del medio ambiente. En el diseño de un sistema solar térmico hay que tener en cuenta la correcta selección de los distintos elementos de cada subsistema, destacando principalmente los siguientes: http://www.luzverde.org/main3.4.jpg Subsistema de captación: El colector solar térmico es el encargado de captar la radiación solar y convertir su energía en energía térmica, de manera que se calienta el fluido de trabajo que ellos contienen. Los criterios básicos de selección son: productividad energética a la temperatura de trabajo, durabilidad y calidad, posibilidades de integración arquitectónica y la fabricación y reciclado no contaminante. Subsistema de acumulación: La energía del Sol no nos llega en el momento que la necesitamos, sino repartida durante todas las horas de sol. Sin embargo, el consumo de las instalaciones varía en función de su uso, el ACS tendrá picos de consumo, la calefacción funcionará unas horas y sólo en invierno, etc. Está constituido por un depósito de agua caliente hasta que se precise su uso. Subsistema de intercambio: Para conseguir acoplar la producción del sistema solar con el consumo de la instalación, el fluido se calienta a su paso por los colectores y se enfría cuando pasa a través de un circuito de intercambio, transmitiendo calor al agua de consumo, el agua caliente queda almacenada en el acumulador lista para ser consumida. Subsistema de regulación y control: Fundamentalmente se encarga de asegurar el correcto funcionamiento del equipo, para proporcionar un adecuado servicio de agua caliente y aprovechar la máxima energía solar térmica posible. Incorporan distintos elementos de protección de la instalación. 57 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © Subsistema de energía auxiliar: Se utiliza para completar el aporte solar para suministrar la energía necesaria para cubrir la demanda prevista, garantizando la continuidad del suministro de agua caliente en los casos de escasa radiación solar o consumo superior al previsto. Subsistema de transporte de energía: Es un circuito hidráulico constituido por tuberías, bombas, válvulas, etc., que se encarga de conducir el movimiento del fluido caliente desde el sistema de captación hasta el sistema de acumulación y desde éste a la red de consumo. 5-. GEOTERMIA POR AGUA Y AIRE EN CENTROS DOCENTES. CALIDAD AMBIENTAL Y EFICIENCIA ENERGÉTICA EN VENTILACIÓN Y CLIMATIZACIÓN La energía geotérmica es una de las fuentes renovables menos conocida. Cuenta con un potencial muy importante y se plantea como una opción con fuerte impulso y elevadas garantías para el futuro. La energía geotérmica es la energía almacenada en forma de calor por debajo de la superficie sólida de la Tierra. Se renueva como consecuencia del flujo de calor geotérmico, que asciende desde el interior del planeta y de la radiación solar que calienta la superficie del suelo. El objetivo de la geotermia es el aprovechamiento de esa energía calorífica del interior de la Tierra. La geotermia somera, para temperas muy bajas (por debajo de los 25 ºC), está especialmente indicada para la climatización (frío/calor) de todo tipo de edificios. Es aplicable tanto para edificación nueva como existente. Conocemos que la contaminación atmosférica al aire libre puede dañar la salud. Sin embargo, la mayoría, no sabemos que la contaminación del aire en los espacios interiores puede tener también un impacto significativo, ya que los niveles de agentes contaminantes en espacios interiores pueden ser de 2 a 5 veces superiores que al aire libre. http://www.soliclima.com/imagenes/esquema_geotermia.jpg La buena calidad del aire interior en los centros educativos es un componente fundamental para conseguir un ambiente interior sano, se busca un ambiente que contribuya a la mejora del aprendizaje de los estudiantes, a la mejora de la productividad de los profesores y el personal, y a una sensación general de confort, salud y bienestar. Una buena gestión de la calidad del aire incluye el control de los agentes contaminantes, de la introducción y distribución interior de la cantidad adecuada de aire de renovación, y el mantenimiento de una temperatura y un grado de humedad adecuados. Los alumnos pueden ser especialmente susceptibles a la contaminación ambiental, siendo más alta en éstos que en los adultos. Además de los aspectos físicos y fisiológicos, hay aspectos ambientales singulares como una alta densidad de ocupación, existe una amplia variedad de fuentes potenciales de agentes contaminantes, incluyendo materiales para actividades científicas, productos de limpieza, gases procedentes de calderas, partículas en suspensión, etc. 58 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © El intercambio geotérmico permite resolver con enorme eficiencia energética factores fundamentales como el confort, la salud, la calidad del aire y la climatización de los centros escolares. Se describen dos metodologías de esta energía renovable: - Pretratamiento del aire de renovación con intercambiadores geotérmicos tierra/aire. Eficiencia energética en la ventilación y calidad del aire: Los intercambiadores geotérmicos entre el aire de renovación y el terreno son dispositivos que aprovechan la capacidad térmica de los suelos para el acondicionamiento térmico del aire de aportación. En centros docentes donde se demanda una excelente ventilación para asegurar la calidad del aire, este pretratamiento térmico permite importante ahorros energéticos y económicos, entre el 20 y el 25 % del total de energía y costes asociados a la climatización. La Tierra a partir de 15 metros de profundidad, se encuentra a una temperatura prácticamente constante a lo largo del año, variando entre 10º y 20º C según la época del año, mientras que el aire exterior puede variar de – 5º a + 45º C en la climatología española. Un intercambiador tierra/aire explotará esta condición de temperatura casi constante, es decir, el aire en vez de introducirse directamente desde el exterior, va circulara a través de un colector enterrado, en contacto con el suelo para el intercambio de calor. El objetivo es que el aire a la salida del colector esté a una temperatura próxima a la del terreno. Durante el funcionamiento en invierno el intercambiador tierra/aire conducirá por medio de una red de distribución de aire conectada al colector enterrado, un aire más caliente que el aire del exterior, mediante medios mecánicos, por medio de un ventilador que se acciona cuando la calidad del aire interior exige aportes complementarios de aire exterior para la renovación. En verano, el intercambiador se aplicará al refrescamiento del aire de aportación. La aportación de aire, a unos 20º C, permite limitar la subida de las temperaturas, permitiendo la refrigeración sin modificar la instalación de invierno para que funcione en verano. Los ahorros están en función de las características de los edificios (antiguo, reciente, en rehabilitación), del método de difusión del calor (convección o radiación), tiene un consumo eléctrico escaso y recupera por término medio diez veces más energía de la que consume, no disminuye la higrometría y no reseca el aire. - Climatización con intercambio geotérmico tierra/agua, bomba de calor geotérmica y estructuras termoactivas. Eficiencia energética en la climatización y en la transferencia de energía: Este sistema se basa en la utilización de las capacidades inerciales del terreno y de masa construida de los edificios para transferir energía entre ambos medios con muy bajo consumo y enorme eficiencia. El intercambio geotérmico permite la utilización inercial del terreno y de la masa construida de los edificios y de la infraestructura, para la acumulación de grandes cantidades de energía térmica con potencias bajas y bandas moderadas de temperatura. Se trata de sistemas que transfieren y extraen calor de los edificios para calefactarlos y refrigerarlos, utilizando la masa de los elementos estructurales, fundamentalmente los forjados y losas que son elementos extensos con capacidad de 59 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © interacción radiante con los usuarios en toda su superficie y en una altura que se ajusta perfectamente a la zona de actividad. Los sistemas radiantes de temperatura moderada en los que la masa de hormigón de soleras y forjados operan como acumulador inercial y dispositivo de transferencia, interactúan como un mecanismo de transferencia energética radiante, sano y mucho más adecuado con la fisiología del alumnado que los sistemas convectivos y radiantes tradicionales. Estos sistemas no deben plantearse como accesorios a los sistemas convencionales, sino como una alternativa plena a los mismos. Los elementos termoactivables de captación geotérmica usados son las pantallas discontinuas de pilotes, los muros pantalla, losas de cimentación termoactivadas, pilotes geotérmicos, intercambiadores horizontales y verticales, etc. Con ellos es posible construir un nuevo edificio enterrado, dotado ya desde el origen de los dispositivos que le permite actuar como intercambiador o termoactivador de edificios. La transferencia de energía desde la infraestructura que intercambia energía con el terreno, al espacio interior de los edificios se realiza por medio de una bomba de calor agua/agua que mueve la energía entre los dos focos de calor, con un consumo de energía eléctrica. Cuanto menor sea el salto térmico entre el medio servidor y el servido por el intercambio energético, menor será la cantidad de energía eléctrica que consumirá la bomba de calor geotérmica para realizar su trabajo. La correcta elección del rango de temperaturas y los sistemas de transferencia energética en los circuitos primario y secundario, puede posibilitar en determinados momentos del año, que la transferencia de energía se produzca sin la intervención de la bomba geotérmica, funcionando por libre circulación del fluido, con un gasto de energía virtualmente nulo. http://www.iftec.es/img/bcg.png 6-. ILUMINACIÓN La iluminación representa, aproximadamente, y por término medio el 35 % del consumo eléctrico dentro de un centro docente, dependiendo este porcentaje de factores como el tamaño, aportación de luz natural, de la zona de ubicación y del uso de cada estancia dentro de la instalación. Por tanto, cualquier medida de ahorro energético tendrá una repercusión importante en los costes por este concepto. Se estima que podrían lograrse ahorros comprendidos entre el 20 % y el 85 % en el consumo eléctrico del alumbrado, gracias a la utilización de componentes más eficientes, al empleo de sistemas de control y al aprovechamiento de la aportación de la luz natural. Existe un amplio rango de medidas para reducir el consumo energético en una instalación de alumbrado, destacando las siguientes: - Aprovechamiento de la luz natural, control y regulación: Para un máximo aprovechamiento de la utilización de la luz natural es importante asegurar que la iluminación artificial se apague cuando el aporte de luz natural alcance una iluminación adecuada. Esto se consigue usando sistemas de control apropiados, pudiendo requerir un cierto nivel de automatización. 60 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © Un buen sistema de control de alumbrado mediante interruptores horarios, detectores de presencia, crepusculares, etc., asegura una iluminación adecuada mientras sea necesario, durante el tiempo que se precise. Con un sistema de control de alumbrado apropiado pueden obtenerse sustanciales mejoras en la eficiencia energética de la iluminación de un centro docente, además de mantenerse los niveles óptimos de luz en función de los usos de los espacios, momento del día y ocupación. - Aportación de luz natural mediante tubos de luz: Los tubos de luz están basados en unas claraboyas situadas en las cubiertas, que pueden ser planas o inclinadas, y fachadas de las edificaciones y unos conductos altamente reflectantes que transportan la luz solar al interior de los edificios, hasta espacios oscuros o sin ventanas, disfrutando de las indiscutibles ventajas de la luz natural. El resultado son espacios luminosos gracias a la luz natural del Sol y el ahorro de energía al utilizar una fuente gratuita y sostenible. El tubo de luz está formado cúpulas que pueden ser de plástico o de cristal, es preferible esta última opción. Las cúpulas o lucernarios son de forma circular, pudiendo estar fabricadas con doble cristal, con cámara de aire interior anticondensación, mejorando el aislamiento térmico, poseen una junta estanca consiguiendo un alto aislamiento acústico. El cristal es de alta dureza no rayándose al limpiarlo o manipularlo, conservando sus propiedades lumínicas y logrando una alta resistencia mecánica al impacto. http://espaciosolar.com/img_v1/ES_tubos_fq_1.jpg En el interior de la cúpula hay un sistema de captación de la luz del Sol, siendo reflejada al interior de un conducto. Éste puede ser rígido o flexible, atravesando el edificio desde la cubierta o la fachada hasta el techo del espacio que se desee iluminar. Puede ser laminado en plástico o, incluso ser de aluminio con un tratamiento superficial en plata, haciéndolos súper-reflectantes frente a los de plástico. Además, pueden transferir la luz solar a una distancia superior a los veinte metros. El tubo (o tubos según la superficie necesaria a iluminar) una vez que llega a la estancia se cierra mediante un difusor para la distribución de la luz natural. Estos difusores cuentan con protección selectiva a rayos UV. Durante las horas que no es posible obtener luz solar, puede añadirse un kit de iluminación artificial mediante tecnología led en el interior del tubo, pudiendo estar alimentado mediante paneles solares fotovoltaicos. - Aportación de luz natural mediante fibra óptica: Si un conducto de sol no es posible, puede transportarse la luz solar mediante cables de fibra óptica. La luz natural resultante puede ser difusa o concentrada. Es un sistema que capta la luz solar mediante paneles situados en la cubierta de los edificios, y la transporta hasta veinte metros de distancia utilizando cables de fibra óptica. http://espaciosolar.com/img_v1/ES_fibra_2_172x121.jpg. Una vez dentro del edificio los cables de fibra óptica pueden ramificarse proporcionando múltiples “puntos de sol” dentro del espacio a iluminar. Como la luz solar captada no se acumula en el interior de los cables de fibra óptica, el sol que vemos salir por el extremo del cable el mismo que entra por el extremo superior, pudiéndose percibir el paso de una nube o si ya está oscureciendo en el exterior 61 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © y la sensación lumínica es la de la luz solar. El proceso es sostenible y eficiente energéticamente, ya que los paneles, la fibra óptica y la energía aportada por los rayos solares hacen todo el trabajo. - Sustitución de luminarias: La luminaria es el elemento donde va instalada la lámpara y su función principal es la de distribuir la luz producida por la fuente luminosa de la forma más adecuada a las necesidades. Las luminarias modernas contienen sistemas reflectores cuidadosamente diseñados para dirigir la luz de las lámparas en la dirección deseada. Por tanto, la remodelación de antiguas instalaciones de centros docentes, utilizando luminarias de elevado rendimiento, conlleva un sustancial ahorro energético, así como una mejora de las condiciones visuales. - Empleo de balastos electrónicos en tubos fluorescentes: Las lámparas fluorescentes son generalmente las más utilizadas en los centros educativos. Este tipo de lámparas necesita de unos elementos auxiliares, que ceban el tubo y regulan la intensidad de paso de la corriente para su encendido, son el cebador y la reactancia o balasto. El encendido de estos tubos no es inmediato, y esto supone que sólo la acción de conectarlo realiza un consumo eléctrico equivalente a varios minutos de funcionamiento del tubo fluorescente. Los balastos electrónicos mejoran la eficiencia de la lámpara, mejoran el confort reduciendo la fatiga visual ya que evitan el efecto estroboscópico, optimizan el factor de potencia, proporcionan un arranque instantáneo, incrementan la vida de la lámpara, no producen zumbidos y permiten regular el flujo luminoso de la lámpara. - Empleo de lámparas fluorescentes compactas y tubos fluorescentes de bajo consumo: Las lámparas fluorescentes compactas resultan muy adecuadas para la sustitución de las lámparas de incandescencia tradicionales (en desuso y casi desaparecidas), así como las lámparas halógenas, pues presenta una reducción del ahorro energético del orden del 80 %, así como un aumento en la duración de la lámpara de entre 5 y 10 veces respecto a las lámparas halógenas e incandescentes respectivamente. Los tubos fluorescentes de bajo consumo son tubos que sustituyen a los tubos tradicionales, desconectando el cebador. Si es posible, se recomienda quitar la reactancia electromagnética para un ahorro máximo, por lo que son tubos que se conectan directamente a la red e incorporan su propio balasto electrónico. Permiten ahorros de más del 50 %. No son tubos LED, ya que éstos producen una luz puntual y deslumbrante, mientras que los tubos de bajo consumo producen una luz más distribuida. http://www.futursun.com/futurtub.asp. En este enlace se puede comprobar el ahorro que tendríamos si sustituimos los tubos convencionales de cualquier aula, por este tipo de tubos de bajo consumo. Hay que introducir el número de tubos de dicho aula, su medida en cm., su potencia y el número de horas de funcionamiento al día y número de días al año. - Iluminación mediante tecnología LED: Otra opción para reducir el gasto energético en instalaciones de iluminación es reemplazar las lámparas y luminarias de mayor número de horas de iluminación por la tecnología LED. Con esta solución se 62 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © reduce de forma considerable el consumo de los circuitos de alumbrado, incrementándose la vida útil del nuevo alumbrado y reduciéndose de forma notable el gasto en mantenimiento. Los LED (Diodos emisores de luz-Light Emitting Diodes-) son lámparas en estado sólido construidas a base de semiconductores, que no poseen ni filamento ni gas, ni ampolla de vidrio. El LED es un semiconductor unido a dos terminales, cátodo y ánodo, recubierto por una resina epoxi transparente. Cuando se hace circular corriente continua por el LED, éste produce luz gracias a efecto de electroluminiscencia. Las ventajas que presentan este tipo de lámparas son su alta eficacia luminosa, posibilidad de fabricarlas de todos los colores, generan muy poco calor, son resistentes a golpes y vibraciones y tienen una larga vida (de 50.000 a 100.000 horas) 7-. INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS La energía solar fotovoltaica no debería faltar como tema formativo en un centro educativo, donde los alumnos deben saber que existe una forma muy sencilla de generar electricidad, con la simple exposición de una superficie al Sol, que esa generación se produce sin ruidos, sin emisión de gases o sustancias contaminantes, con un máximo respeto al medio ambiente. Si el centro cuenta de algún sistema fotovoltaico, del tamaño que sea, para demostrar el funcionamiento de esta, contribuye de forma muy eficaz a lograr esa formación. Existen dos tipos de instalaciones solares fotovoltaicas: - Sistemas aislados de energía solar fotovoltaica: gracias a esta tecnología podemos disponer de electricidad en lugares alejados de la red de distribución eléctrica. De esta manera, podemos suministrar electricidad a casas de campo, refugios de montaña, bombeos de agua, instalaciones ganaderas, sistemas de iluminación o balizamiento, sistemas de comunicaciones, etc. Los sistemas aislados se componen principalmente de captación de energía solar mediante paneles solares fotovoltaicos, un regulador que controla la carga y descarga del acumulador, y almacenamiento de la energía eléctrica generada por los paneles en acumuladores o baterías. Este tipo de instalaciones, generalmente de pequeño tamaño, podrían realizarse a efectos formativos, de demostración o laboratorio. Es usual verlos en centros con ciclos formativos que estudian y montan estos sistemas siendo utilizados para la iluminación de sus propias aulas. - Sistemas fotovoltaicos conectados a red: esta aplicación consiste en generar electricidad mediante paneles solares fotovoltaicos e inyectarla directamente a la red de distribución eléctrica. Actualmente, en países como España, las compañías de distribución eléctrica están obligadas por ley a comprar la energía inyectada a su red por estas centrales fotovoltaicas. El precio de venta de la energía también está fijado por ley de manera que se incentiva la producción de electricidad solar al resultar estas instalaciones amortizables en un periodo de 63 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © tiempo que puede oscilar entre los 8 http://www.granadasolar.com/img/huertos-solares-urbanos.jpg y 10 años. El sistema fotovoltaico conectado a la red eléctrica lo conforman, principalmente, los siguientes elementos: • Paneles fotovoltaicos: Son los encargados de transformar la energía de Sol en electricidad de forma directa. • Onduladores o inversores: Se encargan de transformar la corriente continua generada por los paneles en corriente alterna apta para su inyección a la red eléctrica. • Protecciones: El inversor debe incorporar algunas protecciones como dispositivos de corte (interruptor automático), limitadores de tensión máxima y mínima, Limitadores de frecuencia máxima y mínima, protecciones contra contactos directos e indirectos, contra sobrecarga y contra cortocircuito. • Contadores: Es necesario dos contadores ubicados entre el inversor y la red eléctrica, uno para cuantificar la energía que se genera e inyecta a la red y otro que cuantifica el consumo propio de la instalación. • Cableado y soportes: El cableado es el medio por el cual la corriente eléctrica circula, mientras que los soportes tienen como misión la fijación de los paneles fotovoltaicos. Estos pueden quedar fijos o hacer un seguimiento del Sol (seguidores solares). 8-. ASCENSORES DE ÚLTIMA GENERACIÓN. SOLUCION ENERGÉTICAMENTE EFICIENTE Dentro del consumo energético en general, uno de los más importantes es el realizado en el interior de los edificios y, en particular, el de los ascensores. Reducir este consumo es responsabilidad de todos aquellos que participan en el diseño, la construcción el uso y la conservación de edificios. Los ascensores de última generación es una alternativa, basada en la eficiencia en el uso de la energía, para dejar de contaminar o contaminar menos, así como la adaptación de los mismos en edificios existentes para mejorar las condiciones de accesibilidad. En la actualidad, y según su sistema de tracción, la mayoría de ascensores instalados son de los tres tipos siguientes: • Ascensores hidráulicos: la cabina se mueve empujada por un pistón alimentado con aceite a presión por una central hidráulica. Carecen de contrapeso, consumiendo una gran cantidad de energía al subir. Sin embargo, el consumo al bajar es prácticamente nulo. La energía que se consume en el ascenso hace desaconsejable este tipo de ascensores. 64 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © • Ascensores eléctricos de una o dos velocidades: El control es básico: alimentar o no el motor. Los movimientos de arranque y parada son muy bruscos en el caso de motores de una velocidad, suavizándose un poco al incluir una velocidad intermedia (dos velocidades) antes de parar o alcanzar la velocidad de viaje. En ambos casos, se necesitan elevados picos de energía para iniciar el movimiento y el confort del viajero es pésimo. • Ascensores eléctricos de velocidad variable: Se controla la frecuencia y tensión de alimentación del motor eléctrico, consiguiendo variar suavemente la velocidad para que la cabina arranque y frene progresivamente. Los ascensores convencionales se distinguen pos sus cables de tracción de acero trenzado, maquina de engranajes, iluminación permanente en la cabina, el desperdicio de energía no utilizada y por usar motores de elevada potencia nominal. La concienciación medioambiental ha favorecido la aparición de los denominados ascensores “verdes” o de “última generación”, cuyo criterio de diseño busca la eficiencia energética minimizando el consumo de energía para su funcionamiento. Un ascensor es energéticamente eficiente cuando la mayoría de sus componentes minimizan el consumo de energía, el espacio ocupado, los ruidos y las vibraciones. Las principales características son: - Utilizan máquinas de un solo eje, donde el control de la tensión y de frecuencia de alimentación de su motor eléctrico permite eliminar el engranaje reductor, no requiriendo por ello aceites lubricantes. No necesita grandes intensidades de arranque, al tener menores potencias nominales, por tanto, la potencia a contratar será menor. Permiten un mayor confort de viaje, con precisiones de parada de ± 3 mm. - Son sistemas regenerativos de energía aprovechando el comportamiento del motor eléctrico según la dirección del viaje y la carga en la cabina. Cuando la carga en cabina es favorable respecto a la dirección de viaje, el motor eléctrico del ascensor actúa como generador, produciendo energía eléctrica. Esta puede devolverse a la red, o ser utilizada para alimentar dispositivos del edificio, ascensor incluido, ya que el sistema de red se puede combinar con un conjunto de baterías recargables. - Los clásicos cables de acero se están sustituyendo por otros de muy pequeño diámetro o por otras soluciones de mayor flexibilidad. Suelen ser cables redondos de material sintético (aramidas, kevlar, etc.), o cintas planas compuestas por hilos de acero trenzado recubiertos con algún polímero. Al existir menos fricción, las cintas no necesitan lubricación, tienen el triple de vida útil y su recubrimiento permite un funcionamiento más silencioso y con menores vibraciones. Como el radio mínimo de curvatura de estos cables es hasta ocho veces menor que el de un cable trenzado clásico, la polea motriz necesaria es de menor diámetro, lo que posibilita construir máquinas de tamaño y potencia menores para conseguir las mismas prestaciones. - Los nuevos medios de suspensión y tracción facilitan reducir los componentes del ascensor permitiendo a éste y a dichos componentes la instalación dentro de su propio hueco, eliminando el típico cuarto de máquinas y haciendo posible instalar de forma más fácil ascensores en edificios existentes, mejorando la accesibilidad al interior de los mismos. 65 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © - Estos ascensores tienen sistemas de apagado automático de la luz de cabina si no se están usando, lográndose ahorros considerables en el consumo eléctrico. 9-. INMÓTICA EN CENTROS EDUCATIVOS La domótica permite el control de todas las variables presentes en las diferentes partes de una vivienda para su gestión energética, la mejora del confort, la seguridad y las instalaciones. http://www.guia-urbana.com/img/concepto-de-inmotica.jpg. Esta tecnología recibe el nombre de inmótica cuando se instala en un edificio del sector terciario (guardería, escuela, instituto, universidad,…). Los sistemas inmóticos son instalables tanto en edificios nuevos como ya existentes. Los objetivos básicos de la inmótica aplicada a centros docentes están dirigidos principalmente al ahorro energético, la seguridad y protección de los alumnos, además de humanizar el trabajo del personal, prolongar la vida útil de los equipos y aumentar la eficacia y la eficiencia de la gestión del edificio. Una de las grandes ventajas de la instalación de un sistema inmótico es la optimización del ahorro energético. Existen estudios que demuestran que un sistema inmótico adecuado, permite ahorrar entre un 20 y 40 % de la energía consumida. La inversión puede amortizarse en un periodo medio de tres años. En un centro educativo es básico integrar las diferentes instalaciones de modo que sean controladas por un único sistema, y éste sea online. Un sistema online consiste en que todos los dispositivos puedan ser supervisados en tiempo real mediante un Bus y una central de control. Si se instalan equipos de control autónomos se pierden todas las posibilidades de gestión y mantenimiento del centro. Un sistema inmótico se divide en dos subsistemas, el BMS (Building management System -Sistema de gestión de edificios-) y el RMS (Room Management System -Sistema de gestión de estancias-). El BMS controla la infraestructura y las zonas comunes del edificio, mientras que el RMS controla el funcionamiento de cada una de las aulas. Un sistema inmótico para centros docentes debe ser distribuido de manera que cada aula disponga de uno o varios dispositivos que se encarguen del control local de la estancia. Estos nodos se unen por un solo Bus o cable de comunicaciones. Cada una de las plantas debe ser aislada con un router para controlar el tráfico de red, dotar de mayor robustez al sistema y facilitar las tareas de mantenimiento. Descripción del Building Management System (BMS): Las instalaciones comunes del edificio deben comunicarse con el sistema inmótico mediante pasarelas compatibles con el sistema BMS o puertos serie (RS-232). Las acciones que pueden realizarse son las siguientes: • Control de cuadros eléctricos: Se deben monitorizar todos los circuitos que se consideren importantes para el buen funcionamiento del centro. En el momento en que a cualquiera de esos circuitos le falte tensión, el servicio inmótico informará al servicio de mantenimiento de la ubicación del fallo eléctrico. 66 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © • Control de la iluminación: El control de la iluminación de las zonas comunes (baños, pasillos, escaleras etc.) se puede realizar en función del nivel de luz exterior y de los sensores de detección de movimiento. • Control de los sistemas de ventilación: La ventilación de todas las zonas comunes se regula en función de sensores de CO2 y de calidad del aire. • Control de los sistemas de producción de frío/calor: El sistema BMS debe comunicarse con este sistema para controlar y monitorizar los parámetros básicos, tales como temperaturas de consigna, apertura y cierre de válvulas, activación y desactivación de bombas, etc. • Integración del sistema de incendios: El sistema de incendios por ley debe ser completamente independiente al sistema inmótico. Mediante un puerto RS-232 o por contactos libres de tensión, la central de incendios puede informar al sistema BMS de las alarmas de incendio producidas para actuar en la desconexión de la climatización y no avivar las llamas, ventilara las vías de evacuación, deshabilitar ascensores, dirigir mediante la iluminación a las personas hacía las vías de escape, extinción del incendio mediante rociadores, etc. • Integración del sistema de ascensores: Se puede instalar un control de accesos para gestionar el uso de los mismos. En caso de incendios se deshabilitan y se bajan a la planta baja. • Alarmas técnicas: El sistema inmótico supervisa todas las posibles alarmas y monitoriza las horas de funcionamiento de todos los equipos para el control y la realización del mantenimiento. • El sistema BMS realiza una medición de consumos eléctricos que permite evitar la sanción de las compañías eléctricas por sobreconsumo, optimizando la contratación de potencia, permite medir el consumo de agua y gas para ayudar a la gestión eficiente del centro • Comunicación con Internet: A nivel de comunicaciones, es importante introducir un dispositivo de comunicación con Internet para que el encargado de la instalación pueda realizar mantenimiento, reparaciones y actualizaciones a distancia. Descripción del Room Management System (RMS): Este sistema realiza el control autónomo de cada estancia, supervisando y controlando los parámetros generales desde el centro de control. Para dar mayor robustez al sistema se debe realizar una instalación que no dependa de la comunicación de red para el funcionamiento de las aulas. En caso de fallo de red se pierde la comunicación entre el centro de control y las aulas, pero todas ellas siguen funcionando en modo autónomo sin causar molestias. Cuando se produce una avería no es necesario analizar la red, ya que se localiza con facilidad debido a que se encontrará en dispositivos del aula problemática. Algunas operaciones que realiza este sistema son: • Control de accesos: El control de accesos a una clase se suele realizar por medio de tarjetas magnéticas o de proximidad personalizadas. 67 Propuestas para mejorar la eficiencia energética en centros educativos – Juan Carlos Berrocal Melado – ISSN: 1989-9041, Autodidacta © • Control de la iluminación: Cuando los alumnos no se encuentran en el aula, la iluminación y otros receptores eléctricos se pueden apagar a través de un contactor, que actúa en función de detectores de presencia y detectores de luminosidad. Este control tiene dos finalidades, el consumo de energía eléctrica sin control, por un lado, y la sensación de confort que se transmite, por otro. • Control de la climatización: El centro de control impone un rango de temperaturas de actuación, para evitar abusos por parte del usuario. Se calcula que por grado térmico restringido, se ahorra un 7 % de energía. • Control de toldos y persianas: La integración de toldos y persianas en el sistema de control, tiene por objeto mejorar el confort, ahorrar energía y alargar la vida útil de los propios toldos. En verano persianas y toldos se bajan por el día si la temperatura exterior es mayor que la fijada para proteger las aulas del sol y disminuyan las necesidades de climatización. La lluvia y el viento son registrados por distintos sensores, de manera que, los toldos se recogen en caso de que llueva para que no se pudran o en caso de viento fuerte para que no se rompan. • Sistemas de alarmas: En el caso de suministro eléctrico en el aula, inmediatamente se activa una alarma en el centro de control. Esta alarma tiene por objeto que el fallo eléctrico sea atendido rápidamente. En los aseos se instalan sondas de agua para detectar posibles inundaciones y cortar el suministro de agua con actuadores de corte. 10-. 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