Introducción: Reducción de emisiones paso a paso

La iglesia episcopal de St. John en Newtonville, construida por etapas a partir de 1902, es una estructura histórica de piedra muy apreciada por su pequeña pero activa congregación. La iglesia colaboró con Massachusetts Interfaith Power & Light para realizar su primera Evaluación de Administración Ambiental (ESA, por sus siglas en inglés) en 2013 e implementó varias de sus recomendaciones durante los diez años siguientes, reduciendo sus emisiones de carbono en un 25%.

Una caldera averiada planteó a la iglesia un desafío inmediato, pero también una oportunidad para acelerar su transición hacia un futuro más sostenible. Guiada por la responsabilidad moral de reducir el impacto climático, las necesidades prácticas de confort y eficiencia, y la realidad de unos recursos financieros limitados, St. John llevó a cabo una evaluación de múltiples vías.

Infraestructura obsoleta y el punto de inflexión

El sistema de calefacción de la iglesia era una mezcla antigua: una caldera de alta eficiencia Buderus de 2013 para una parte del edificio y una caldera de vapor instalada en 2018. En 2023, cuando la caldera de vapor comenzó a fallar tras solo seis años, los líderes se enfrentaron a una elección: seguir con los combustibles fósiles o aprovechar la oportunidad de ser ecológicos.

Aunque reparar la caldera habría sido la opción menos disruptiva, no estaba claro que la reparación fuera más que una solución a corto plazo. Además, dado que las tuberías de vapor tenían más de 100 años y habían superado su vida útil prevista, la probabilidad de costosas sustituciones de tuberías en el futuro pesó en contra de esta opción y centró al Equipo Verde en una sustitución completa del sistema de calefacción.

Planificación del camino ecológico

Mientras el Equipo Verde y el Consejo Parroquial comenzaban a explorar opciones para nuevos sistemas de calefacción, MassSave aumentó sus incentivos para el aislamiento, cubriendo hasta el 100% del coste. Independientemente del sistema de calefacción que se eligiera finalmente, reducir la necesidad de calefacción ahorraría dinero y reduciría las emisiones de carbono durante años.

Insulation work at St. John's Episcopal Church

La iglesia solicitó propuestas a dos contratistas de aislamiento y seleccionó a Rogers Insulation debido a su atención a los desafíos únicos del edificio. Instalaron una mezcla de celulosa suelta y densa, paneles de espuma y mantas de fibra de vidrio en áticos y espacios de acceso, con una pequeña cantidad de espuma proyectada para sellar puntos clave. Además, se colocaron burletes en todas las puertas. MassSave estima que estas mejoras reducirán el uso de energía para calefacción en un 15%. Los beneficios se notaron incluso antes de ver las facturas más bajas, como dijo un líder: “Es lo mejor que hemos hecho: las habitaciones mantienen temperaturas constantes ahora”.

Grandes cambios: Del aislamiento a las bombas de calor

Sustituir un sistema de vapor fue una decisión más compleja que implicó muchas decisiones interrelacionadas. Al mismo tiempo, los líderes parroquiales querían flexibilidad para múltiples espacios y una estética que respetara el encanto histórico del edificio. Para fundamentar estas decisiones, el Equipo Verde consultó ampliamente:

  • Colegas: La Primera Sociedad Unitaria Universalista de Newton (FUUSN) compartió las lecciones aprendidas de su modernización de climatización (HVAC).
  • Expertos: Massachusetts Interfaith Power & Light, el Equipo Verde de Newton, el asesor de sostenibilidad de la ciudad, los consultores de MassSave y los inspectores eléctricos.
  • Proveedores: Dos contratistas de aislamiento, tres empresas de climatización y tres electricistas presentaron ofertas.

Las opciones y cuestiones que se consideraron incluyeron:

  • Sistema híbrido: Dada la tecnología actual de las bombas de calor, es habitual diseñar sistemas de calefacción que conserven un respaldo de combustible fósil para el 10-20% de los días más fríos del invierno. La iglesia descartó esta opción debido a su complejidad y a que no cumplía con sus objetivos de sostenibilidad.
  • Bombas de calor por conductos: Los sistemas sin conductos requieren unidades tipo mini-split que algunas personas consideran poco estéticas. Sin embargo, dada la construcción de la iglesia, los conductos también habrían sido muy visibles y habrían comprometido la estética del espacio. Como la iglesia no contaba con conductos que pudieran reutilizarse, el coste de diseñar e instalar unos nuevos descartó esta opción.
  • Actualización del sistema eléctrico: El sistema eléctrico de la iglesia era de 200 amperios, apenas suficiente para las nuevas bombas de calor y sin apenas margen para necesidades eléctricas adicionales. La iglesia evaluó si actualizar a un servicio de 400 o 600 amperios, pero optó por el de 400. Aunque la actualización a 600 amperios les habría dado mayor flexibilidad en el futuro, el coste y la complejidad significativamente mayores dejaron esta opción fuera de consideración.
  • Necesidades de alta ocupación: La iglesia alberga un grupo de teatro comunitario cuyas representaciones pueden atraer hasta 250 espectadores. El nuevo sistema debe estar dimensionado para mantener el confort durante estos eventos ocasionales.
  • Ubicación de los condensadores y las unidades mini-split: Los condensadores se sitúan fuera del edificio y, idealmente, se colocan donde sean menos visibles. Las unidades mini-split deben ubicarse de forma que garanticen un calor adecuado y una distribución uniforme para asegurar el confort de los ocupantes. Se consideraron varias opciones para equilibrar los costes y las preocupaciones estéticas.

El diseño final incluyó 4 condensadores de alta eficiencia, 9 unidades mini-split sin conductos y 3 zonas con control termostático. Esto dio lugar a que dos habitaciones pequeñas (utilizadas principalmente como almacén) no tuvieran unidades, dependiendo en su lugar de la circulación del aire para calentarse, mientras que se añadió un zócalo de resistencia eléctrica en otro despacho pequeño, que se utiliza pocas horas a la semana.

Se utilizó una combinación de tipos de unidades mini-split para equilibrar la eficiencia, el confort y la estética, incluyendo unidades de pared de bajo perfil (abajo a la izquierda), unidades de techo (abajo al centro) y casetes de techo (abajo a la derecha), según correspondiera.

Low-profile wall-mounted mini-split head
Underceiling mini-split head
Ceiling cassette mini-split head

Desafíos y sorpresas

Tras más de un año de investigación y planificación, el proceso encontró algunos obstáculos. Como nos comentó uno de los responsables: "El aumento del alcance es inevitable". Algunos de los problemas inesperados que surgieron fueron:

  • Las inspecciones eléctricas revelaron requisitos adicionales de puesta a tierra.
  • MassSave pagó inesperadamente menos del coste total del aislamiento, lo que añadió más de 5.000 dólares a los gastos de la iglesia.
  • Un problema de flujo de caja al tener que pagar el nuevo sistema de calefacción y esperar a que llegaran los reembolsos de MassSave.
  • Dado que las bombas de calor añaden aire acondicionado, algo de lo que el edificio no disponía anteriormente, la iglesia tuvo que desarrollar directrices para los inquilinos sobre cuándo podían utilizar la refrigeración.
  • Durante la instalación del termostato, el equipo encontró problemas de compatibilidad al intentar operar varias unidades diferentes desde un mismo termostato.

Pero también hubo logros:

  • Debido a que el equipo especificado originalmente no estaba disponible, el contratista de climatización instaló un equipo superior sin coste adicional.
  • No fue necesario reemplazar el transformador como parte de la mejora eléctrica.
  • Los nuevos aranceles de importación podrían haber aumentado aún más los costes, pero el contratista pudo utilizar equipos que ya estaban en el país.
  • La ciudad de Newton modificó su ordenanza de zonificación para permitir la colocación de condensadores de bombas de calor de fuente de aire dentro del retranqueo de la propiedad, lo que permitió situarlos detrás del edificio y fuera de la vista.

Financiación del proyecto

En total, todo este trabajo costó unos 140.000 dólares. La iglesia recibió unos 65.000 dólares en reembolsos de MassSave. El saldo fue cubierto por fondos no utilizados de la Covid y un préstamo a bajo interés de la Diócesis Episcopal.

Lecciones aprendidas

  1. Primero, el aislamiento: Ofrece grandes mejoras en confort y eficiencia.
  2. Conozca su edificio: Desde información básica sobre el consumo eléctrico y de gas hasta peculiaridades históricas (cableado de perilla y tubo, tejado de pizarra) y el proceso de toma de decisiones de su comunidad, invierta tiempo en aprender y documentar estos aspectos del proyecto.
  3. Pida ayuda: Los aspectos técnicos de estos proyectos pueden ser abrumadores, pero existe mucha información disponible a través de contratistas, voluntarios y redes de sostenibilidad.

Resultados e impacto

  • Mayor confort durante todo el año; temperaturas constantes en las habitaciones.
  • Refrigeración adicional para eventos en el salón parroquial y para los inquilinos.
  • Reducción del 23% en las emisiones de carbono, lo que eleva la reducción total de emisiones desde 2012 al 58%, superando el objetivo estatal de una reducción del 50% para 2030 (según estimaciones de MassIPL).
  • Reducción del 20% en los costes de calefacción para la parte del edificio que utiliza bombas de calor.

Mirando hacia el futuro

St. John's está empezando a explorar opciones de energía solar fotovoltaica y solar comunitaria para compensar los costes de electricidad. Los termostatos inteligentes, los cuadros eléctricos inteligentes y la monitorización energética están en el horizonte. Con esta transformación, la iglesia no solo cuida su edificio histórico, sino que también sirve de modelo de liderazgo climático para el futuro.

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Jim Nail conducts an Environmental Stewardship Assessment in a church basement.A group stand in a circle in front of solar panels
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