1.3 Chillers Enfriados por Agua

GUIA DE EVALUACIÓN PARA CERTIFICACIÓN DE PRODUCTOS DE
CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE
CLASIFICACIÓN DE PRODUCTO:
SISTEMAS MECÁNICOS
GRUPO DE PRODUCTO:
CHILLERS ENFRIADOS POR AGUA
COMITÉ TÉCNICO
PERU GREEN BUILDING COUNCIL
ÍNDICE
1. INTRODUCCIÓN ...................................................................................................... 3
1.1 Propósito ................................................................................................................ 3
1.2 Antecedentes .......................................................................................................... 3
2. ALCANCE ................................................................................................................. 3
3. DEFINICIONES ........................................................................................................ 3
4. CRITERIOS DE EVALUACIÓN................................................................................. 4
4.1 Eficiencia Energética ............................................................................................. 4
4.2 Eficiencia de Agua .................................................................................................. 5
4.3 Eficiencia de los Recursos ...................................................................................... 5
4.4 Control de Salud y Contaminación .......................................................................... 6
4.5.
Otros Requerimientos ........................................................................................ 7
5.
REFERENCIAS ..................................................................................................... 9
6.
APÉNDICE A : LISTA PARA LA ENTREGA DEL DOCUMENTO ........................ 10
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1. INTRODUCCIÓN
1.1 Propósito
Este documento busca establecer un grupo de criterios de evaluación para Chillers
enfriados por agua bajo la categoría de certificación de productos de Sistemas
Mecánicos. El propósito primordial es que Perú GBC utilice los criterios para la
certificación de productos para edificaciones sustentables.
1.2 Antecedentes
La refrigeración y el aire acondicionado contribuyen hasta en un 52% al consumo de
electricidad en edificios en zonas de clima tropical. Por lo tanto es lógico que el Sello
Verde Peruano para edificios no residenciales ponga énfasis en un sistema central de
aire acondicionado altamente eficiente. El Chiller es el mayor consumidor de energía
en un sistema de enfriamiento centralizado, por lo tanto es una prioridad que sea
certificado como un producto de edificación sustentable. Vale la pena tener en cuenta
que sólo los Chillers enfriados por agua están siendo considerados para esta fase de
la certificación.
Este documento producirá beneficios medio ambientales a través de la consideración
de todo el ciclo de vida de la fabricación del producto, la reducción de químicos
peligrosos, la conservación de recursos, la reducción de la cantidad de residuos
depositada en los vertederos y la reducción de la huella y emisiones de carbono. La
revisión del ciclo de vida es un proceso continuo y conforme haya más información
disponible y la tecnología cambie, los requerimientos para la categoría de producto
será revisada y actualizada
2. ALCANCE
Los criterios se postularán a los Chillers enfriados por agua que operan con motores
eléctricos trifásicos de 60Hz, empleando paquetes de refrigeración por compresión de
vapor, con una capacidad de enfriamiento mayor igual a 528kW.
3. DEFINICIONES
“Aire-Acondicionado” se refiere al proceso de tratar el aire para controlar
simultáneamente su temperatura, humedad y distribución para cumplir con los
requerimientos de comodidad de los ocupantes del espacio condicionado.
“Compresión de Vapor” se refiere al sistema mecánico que utiliza energía para
transferir calor de una ubicación a otra empleando un refrigerante presurizado que
fluye por un lazo cerrado.
“Centrífugo, Tornillo, Scroll, Recíproco (tipos de compresores)” se refieren a los
varios métodos mecánicos para comprimir refrigerantes en sistemas de compresión a
vapor.
“Refrigerante” se refiere al fluido que trabaja en un sistema de transferencia de calor
por compresión de vapor. El refrigerante transfiere calor de una ubicación a otra por
ebullición y condensación.
“Capacidad de Enfriamiento” se refiere a la capacidad del chiller para enfriar,
medida en toneladas de refrigeración o kW. 1 tonelada de refrigeración (1TR) =
3517W = 12000 Btu/hr.
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“Potencial de Agotamiento del Ozono (Ozone Depleting Potential ODP)” se
refiere al ratio de la habilidad de una molécula para reaccionar con el ozono contenido
en la estratósfera de la tierra, comparada con la de una molécula CFC-12.
“Potencial de Calentamiento Global (Global Warming Potential GWP)” se refiere
al ratio del calentamiento de la atmósfera, causado por una sustancia, comparado con
el causado por una masa similar de dióxido de carbono.
“Instituto de Aire-Acondicionado, Calefacción y Refrigeración (Air-Conditioning,
Heating and Refrigeration Institute AHRI) 550/590-2003” se refiere a la calificación
del desempeño de paquetes de refrigeración de agua utilizando el ciclo de compresión
de vapor.
“Coeficiente de Rendimiento (Coefficient of Performance COP)” se refiere a la
relación entre la capacidad de refrigeración en watts (W) y el ingreso total de potencia,
en watts (W) en cualquier conjunto dado de condiciones de calificación, expresado en
watts/watts (W/W).
“Eficiencia a Plena Carga” se refiere a la cantidad de potencia de entrada
requerida, en el chiller a máxima carga, por tonelada de refrigeración a la salida,
expresados en kW/ton, conforme a la evaluación de conformidad con el AHRI 550/5902003, estándar para paquetes de refrigeración de agua que utilizan el ciclo de
compresión de vapor.
“Valor integrado de carga-parcial (IPLV)” se refiere a la media ponderada de la
medición de la eficiencia de un chiller operando al 100, 75, 50 y 25% de carga bajo
condiciones estándares de AHRI.
“Programa de Gestión de Energía” se refiere a un programa para conseguir y
mantener de manera eficiente y efectiva el uso de políticas, prácticas, planeación de
actividades, responsabilidades y recursos que afectan el desempeño de la
organización para lograr los objetivos y metas de la política de energía.
4. CRITERIOS DE EVALUACIÓN
4.1 Eficiencia Energética
Producto – Chillers enfriados por agua
Criterios
El Instituto de Aire-Acondicionado, Calefacción y Refrigeración has establecido un
método de prueba denominado ARI 550/590: Clasificación del Desempeño de
Paquetes de Refrigeración de Agua utilizando el Ciclo de Compresión a Vapor para
evaluar la eficiencia energética del equipo. Este estándar establece un conjunto único
de requerimientos de pruebas y clasificaciones para determinadas capacidades,
eficiencia energética (entrada de potencia por tonelada, EER, o COP), caída de
presión del agua, valor integrado de carga parcial (IPLV), y valor no estándar de carga
parcial (NPLV) para paquetes de refrigeración de agua que utilizan el ciclo de
compresión de vapor; en donde la clasificación del desempeño de los equipos puede
ser comparada de producto en producto. El estándar se postula a paquetes de
refrigeración incluyendo uno o más compresores herméticos o de unidad abierta
(centrífugos, de tornillo, scroll, reciprocantes u otros tipos). Esta guía se debe emplear
para comparar la eficiencia energética de un chiller enfriado por agua, con una
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capacidad de refrigeración mayor o igual a 528kW. Los chillers deberán cumplir la
eficiencia mínima indicada en la Tabla 6.8.1C del ASHARE 90.1-2007: Energy
Standart for Buildings Except Low-Rise Residential Buildings para poder ser elegibles
para la certificación. Puntos adicionales podrán ser dados por productos con una
eficiencia más alta.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con documentación pertinente de la producción y control de
calidad.
Proceso de Producción
Criterios
El fabricante deberá tener políticas y procedimientos eficientes de gestión de la
energía y/o un programa de gestión de la energía y deberá demostrar iniciativas
desarrolladas para medir, informar y mitigar emisiones de Gases de Efecto
Invernadero en general.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con documentación pertinente de la producción y control de
calidad.
4.2 Eficiencia de Agua
Criterios
El fabricante deberá tener políticas y procedimientos eficientes de gestión del agua y
deberá demostrar iniciativas desarrolladas para mejorar la eficiencia del agua.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con documentación pertinente de la producción y control de
calidad donde se deba postular.
4.3 Eficiencia de los Recursos
4.3.1. Minimización de Residuos
Criterios
El fabricante deberá tener políticas y procedimientos eficientes para minimizar los
residuos, incluyendo medidas para reciclar los residuos del proceso de producción.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con documentación pertinente de la producción y control de
calidad.
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4.3.2. Reciclado
Criterios
El producto no debe estar impregnado, recubierto, etiquetado o en todo caso tratado
para prevenir su reciclaje al final de su ciclo de vida. Se fomenta programas de recojo
de productos usados para luego reciclarlos.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con reportes de exámenes pertinentes y/o hojas de
información para la revisión.
4.4 Control de Salud y Contaminación
4.4.1. Evasión Sustancias Peligrosas en la Producción
Criterios
Con respecto al uso de sustancias químicas durante los procesos de fabricación, las
siguientes sustancias no deberán ser usadas en ningún proceso de producción.
a) Sustancias que son clasificadas como cancerígenas, dañinas al sistema genético
y reproductivo, sustancias tales como las que están en la actual Agencia
Internacional de Investigación de Cáncer en los Grupos 1, 2A y 2B.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con documentación pertinente de la producción y control de
calidad.
4.4.2. Emisión de Ruido
Criterios
El Instituto de Aire-Acondicionado, Calefacción y Refrigeración ha establecido un
método de prueba denominado AHRI 575: Método para Medir el Sonido de la
Maquinaria dentro de un Espacio de Equipo para evaluar el nivel de emisión de sonido
del equipo. El estándar establece un método uniforme para medir y grabar el nivel de
la presión del sonido de la maquinaria instalada en un espacio de equipo mecánico. El
estándar postula a sistemas de agua helada, bombas y en maquinas y partes que
operan de manera similar, que por razones de tamaño o características de operación
es más práctico evaluarlos en el sitio. Esta guía será usada para comparar la eficiencia
de la energía del chiller enfriado por agua, con una capacidad de refrigeración mayor
igual a 528kW. El nivel de ruido no deberá exceder 85dBA. Puntos adicionales pueden
ser otorgados al producto por tener niveles de emisión de ruido más bajos.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con documentación pertinente de la producción y control de
calidad.
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4.4.3. Refrigerante
Criterios
El refrigerante es el fluido que trabaja en un sistema que transfiere el calor por
compresión de vapor en un chiller enfriado por agua. El refrigerante transfiere el calor
de un lugar al otro al hervir y condensar. Algunos refrigerantes pueden causar daño
significativo a la capa de ozono de la tierra si son liberados a la atmósfera. Otros
pueden contribuir a la emisión de gases de efecto invernadero causando así el cambio
climático global. El enfoque para evaluar el refrigerante usado será U.S. Green
Building Council’s LEED®: certification criteria: EA credit 4: Enhanced Refrigerant
Managment (3).
El chiller enfriado por agua debe cumplir con la siguiente fórmula, la cual establece un
umbral máximo para las contribuciones combinadas del deterioro del ozono y potencial
de calentamiento global:
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con documentación pertinente de la producción y control de
calidad.
4.5. Otros Requerimientos
4.5.1 Sistema de Gestión de Calidad
Criterios
El postulante es alentado a poner en marcha Prácticas de Gestión Medioambientales
de acuerdo con ISO 14001. Los postulantes pueden elegir certificar operaciones de
producción locales o en el extranjero y se postula al lugar de producción de las partes
críticas (ej: las partes directamente relacionadas a la patente) solamente.
La compañía también es alentada a fijar objetivos para reducir la carga
medioambiental de la fabricación del producto que incluye consumo de energía,
emisiones de CO2, carga medioambiental secundaria, gestión de residuos sólidos y
gestión del agua.
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Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con la certificación pertinente como ISO 14001 y otros que
sean relevantes.
4.5.2 Requisitos de Seguridad
Criterios
Los chillers deberán cumplir con agencias del gobierno que tengan requisitos de
seguridad y otras organizaciones que establezcan normas. Estas pruebas pueden
incluir ASME (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos) prueba de presión de
recipiente o su equivalente.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con el pertinente control de calidad, resultados de
exámenes de laboratorios independientes, datos de seguridad de materiales y
documentación de la producción.
4.5.3 Desempeño Técnico / Innovación
Criterios
Puntos adicionales serán concedidos para los productos con un desempeño mejorado
o si el productor demuestra innovaciones que contribuyen a la construcción
sustentable.
Verificación
La conformidad con este requisito deberá ser declarada en escrito y firmada por el
Gerente General o representante autorizado de la compañía que postula. Esta
declaración deberá ir junto con el pertinente control de calidad, resultados de
exámenes de laboratorios independientes, datos de seguridad de materiales y
documentación de la producción.
4.5.4 Contribución a la certificación LEED®
Criterios
El Consejo de Construcción Sostenible de EE.UU. (USGBC) desarrolló el sistema de
clasificación de construcción ecológica llamado Liderazgo en Energía y Diseño
Ambiental (LEED®) como un punto de referencia para medir y documentar las
prácticas de construcción ecológica.
Se puede conseguir una certificación LEED® para una edificación, reduciendo el
consumo de recursos en los elementos que lo componen, pero no existe una
certificación LEED® que se aplique directamente a los productos.
Los productos con el SELLO VERDE destacan por su buen diseño, alto desempeño y
eficiencia, además de estar comprometidos con el aseguramiento de la construcción
sostenible y los requerimientos de los proyectos LEED®. Por lo tanto se considerarán
puntos adicionales si el postulante detalla los créditos en los que el uso de su producto
puede influir y la cantidad de puntos que puede aportar, en dichos créditos, para los
distintos tipos de certificaciones de edificaciones.
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Verificación
Para conformidad de este requisito se deberá presentar un informe en forma escrita
firmado por el Gerente General y/o representante autorizado de la compañía que
postula. En dicho informe se detallarán los créditos de la certificación LEED® v3 2009,
en los que el uso de su producto puede influenciar. Deberá también indicar la cantidad
de puntos posibles que el uso de su producto puede brindar.
5.
REFERENCIAS
1. IACEE Report by Inter-Agency Committee on Efficiency (IACEE)
2. GS-31: Green Seal Enviromental Standard for Electric Chillers
3. AHRI 550/590-2003 Performance Rating of Water-Chilling Packages Using the
Vapor Compression Cycle
4. SS530-2006: Code of Practice for Energy Efficiency standard for building services
and equipment
5. U.S. Green Building Council’s LEED Reference Guide for Green Building Design
and Construction
6. AHRI 575 – 2008: Method of Measuring Machinery Sound Within an Equipment
Space.
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6.
APÉNDICE A : LISTA PARA LA ENTREGA DEL DOCUMENTO
El postulante deberá entregar la documentación necesaria y llenar la información de
los documentos presentados en el espacio dado.
Nombre de la Empresa:________________________________________________
Marca:_____________________
Modelo_____________________________
Pre-requisito (Criterios primarios)
Por favor tener en cuenta que los artículos bajo esta categoría de pre-requisito
deberán ser entregados junto con la solicitud para la evaluación.
1. Eficiencia Energética: Evidencia de la prueba que muestre que el chiller alcanzará
la línea base de eficiencia indicada en la tabla 6.8.1C del ASHRAE 90.1-2007. La
prueba será llevada acabo de acuerdo al ARI 550/590.
Tipo de chiller: TORNILLO, SCROLL, CENTRIFUGO, RECIPROCANTE
(por favor indicar)
Capacidad de enfriamiento:_______________________________ kW
Consumo de energía:___________________________________ kw/rt
Informe de prueba ref.:______________________________________
2. Evitar sustancias peligrosas: Evidencias o declaración que muestre cumplimiento
con la cláusula 4.4.1.
Doc. de referencia.:____________________________________________
Opcional (criterios secundarios)
Por favor tener en cuenta que los artículos bajo esta categoría opcional podrán ser
entregados junto con la solicitud para la evaluación para obtener una certificación de
calificación más alta. Por favor indicar NA si los documentos no están disponibles.
3. Emisión de ruido: Evidencia de las pruebas de acuerdo a ARI 575 que demuestre
que el nivel de ruido no exceda 85dBA.
Nivel de ruido:___________________________________________dBA
Informe de prueba no.:________________________________________
4. Refrigerante: Cálculo de la combinación del potencial de agotamiento de la capa de
Ozono(ODP) y del Potencial del Calentamiento Global(GWP) de refrigerante
utilizado de acuerdo a la fórmula de la cláusula 4.4.3.
LCGWP + LCODP x 10^5 valores:___________________________
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ODP & GWP del refrigerante usado:______________________________
Tasa de fuga del refrigerante:____________________________________
Carga del refrigerante:_________________________________________
Vida operable del equipo:______________________________________
Fin de vida pérdida del refrigerante:_______________________________
Doc. de referencia:_______________________________________________
5. EQMS: ISO 14001 certificación o equivalente (mínimo en progreso para la
certificación ISO 14001 con la declaración de la fecha objetivo de la certificación).
Núm. de certificado:________________________________________________
Por favor adjuntar copia del certificado válido.
6. Requerimientos de seguridad: Certificado de prueba de fábrica o certificación de
terceros mostrando los estándares de seguridad de acuerdo con ASME o
equivalentes. La prueba puede incluir ASME prueba de presión de recipiente.
Núm. de certificado:________________________________________________
Por favor adjuntar copia del certificado válido.
7. Otros: Certificado de prueba de fábrica o certificación de terceros para el
desempeño de los chillers de acuerdo con AHRI 550/590.
Núm. de certificado:________________________________________________
Por favor adjuntar copia del certificado válido.
8. Contribución a la certificación LEED®: Informe que detalla los créditos de
certificación LEED v3 2009 en los que el uso de su producto influye y la cantidad de
puntos posibles que se pueden lograr con el uso de su producto.
Doc. de referencia:________________________________________________
Persona a contactar acerca de esta postulación:
Nombre:
Teléfono de contacto
Cargo:
(Celular):
Correo electrónico
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Declaro que la información y documentación ingresada es verdadera y válida. PGBC
se reserva el derecho de reusar cualquier postulación en el caso que la información y
documentación ingresada sea encontrada no válida o fraudulenta.
Nombre del Gerente General de la Empresa postulante:
____________________________________________________________________
_________________
Firma y Sello
Fecha: _________________
……….........................................................................................................................
USO OFICIAL
Fecha de recibo: _______________________
Evaluado por: ________________________
Puntaje: _________________
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