Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética

Trabajo de Fin de Máster

 Master Universitario en Ingeniería Industrial

 Estudio del consumo y confort
 térmico de hogares afectados por
 pobreza energética
 MEMÒRIA
 20 de junio de 2021

Estudiante: Alba Ruiz de Alegría Sala
Directora: Joana Aina Ortiz Ferra
Ponente: Lluc Canals Casals
Convocatoria: 06/2021

 Escola Tècnica Superior
 d’Enginyeria Industrial de Barcelona

Resumen
 Este trabajo está integrado dentro del proyecto europeo EmpowerMed que tiene como objetivo
principal empoderar a las mujeres para que actúen contra la pobreza energética focalizándose en las zonas
del Mediterráneo. En concreto, este estudio se centra en el proyecto piloto ubicado en Barcelona por el que
se organizan asesoramientos colectivos organizados por la Alianza Contra la Pobreza Energética (APE)
con el fin de generar conocimiento acerca de esta problemática y ofrecer herramientas para que las personas
afectadas puedan hacer frente a las situaciones en las que se encuentran.

 En estos asesoramientos también se ofrece la posibilidad de realizar un estudio sobre el consumo
eléctrico y el confort térmico de la vivienda y es en base a estos datos que se ha realizado una comparativa
entre las personas voluntarias vinculadas a la APE, grupo afectado por pobreza energética, y otras viviendas
que representan el grupo no afectado. El análisis se divide en 3 partes: La primera es una caracterización
de ambas poblaciones y de las viviendas en términos de eficiencia energética; La segunda se enfoca en el
análisis del confort térmico y de calidad del aire de las viviendas haciendo especial énfasis en los sistemas
de calefacción y refrigeración disponibles; Y por último, en la tercera parte se analizan los consumos y
gastos relacionados con el suministro eléctrico realizando una última comparativa con la nueva tarifa 2.0
TD. Indicar que mediante los resultados obtenidos se han podido calcular los indicadores principales de
pobreza energética propuestos por el Observatorio Europero de la Pobreza Energética.

Abstract
 This work is integrated into the European project EmpowerMed whose main objective is to empower
women to act against energy poverty focusing the efforts on Mediterranean areas. Specifically, this study
focuses on the pilot project located in Barcelona where the Alliance Against Energy Poverty (APE)
organize collective counselling sessions in order to general knowledge about this problem and offer tools
so that those affected can cope with the energy poverty situations.

 In these sessions is also offered the possibility to carrying out a study about the electricity consumption
of the dwelling as well as an study about the thermal comfort of their house. This project is based on the
data obtained through these studies and performs a comparison between the volunteers linked through the
APE sessions, the group affected by energy poverty, and other dwellings that represent the unaffected
group. The analysis is divided in 3 parts: The first one is a characterization of both populations and the
dwellings in terms energy efficiency; The second part is the thermal comfort and air quality analysis of the
dwellings, with special emphasis on the available heating and cooling systems; The last part aims to study
the consumption and expenses related to the electricity supply and the economic impact of the new 2.0 TD
rate. Lastly, the main energy poverty indicators proposed by the European Energy Poverty Observatory are
calculated.

Índice
1. GLOSARIO ____________________________________________________ 1
2. PREFACIO _____________________________________________________ 2
 2.1. Origen del proyecto ...................................................................................................... 2
 2.2. Motivación .................................................................................................................... 2
 2.3. Objetivos del proyecto .................................................................................................. 3
 2.4. Alcance del proyecto .................................................................................................... 3

3. ESTADO DEL ARTE ____________________________________________ 5
 3.1. Indicadores de Pobreza Energética ............................................................................... 5
 3.2. Confort ambiental ....................................................................................................... 12
 3.3. Tipología de viviendas ................................................................................................ 18
 3.4. Suministro eléctrico .................................................................................................... 21

4. METODOLOGÍA ______________________________________________ 27
 4.1. Voluntarias .................................................................................................................. 27
 4.2. Descripción de la encuesta.......................................................................................... 28
 4.3. Recogida de datos: confort ambiental ........................................................................ 29
 4.4. Recogida de datos: consumo eléctrico........................................................................ 31

5. RESULTADOS_________________________________________________ 35
 5.1. Caracterización de las viviendas ................................................................................. 37
 5.2. Estudio de confort ambiental ...................................................................................... 39
 5.3. Estudio eléctrico.......................................................................................................... 47

6. IMPACTO AMBIENTAL _______________________________________ 55
7. PLANIFICACIÓN Y PRESUPUESTO ____________________________ 56
8. CONCLUSIONES ______________________________________________ 58
9. LÍNEAS FUTURAS _____________________________________________ 60
BIBLIOGRAFÍA ____________________________________________________ 61

Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 1. Glosario

1. Glosario

 2M – Proporción del gasto energético (equivalente) por encima al doble de la mediana nacional
 ACA – Asociación de Ciencias Ambientales
 APE – Alianza Contra la Pobreza Energética
 CNMC – Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia
 IREC – Institut de Recerca en Energía de Catalunya
 ENPE – Estrategia Nacional Contra la Pobreza Energética
 EPF – Encuesta de Presupuestos Familiares
 EPOV – Observatorio Europeo de la Pobreza Energétiva
 ESPB – Encuesta de Salud Pública de Barcelona
 ECV – Encuesta de Condiciones de Vida
 HEP – Pobreza energética escondida
 M/2 – Gasto energético absoluto (equivalente) por debajo de la mitad de la media nacional
 OMIE – Operador del Mercado Ibérico de Energía
 PAH – Plataforma de Afectados por la Hipoteca
 PE – Pobreza Energética
 PMV – Voto Medio Estimado
 PPD – Porcentaje Estimado de Insatisfechos
 REE – Red Eléctrica Española

 1

Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 2. Prefacio

2. Prefacio

2.1. Origen del proyecto

 El término Pobreza Energética (PE) apareció por primera vez en los años setenta en Inglaterra debido
a la disparidad que existía entre los ingresos y los costes asociados al gasto energético de los hogares. Cinco
décadas después la PE sigue siendo una realidad en la sociedad actual y aun se siguen descubriendo nuevas
formas de vulnerabilidad energética, razón por la cual no se conoce la verdadera magnitud del problema.
Esta situación se ve empeorada por la desigualdad de género lo que conlleva que las mujeres tengan más
probabilidades de sufrir PE.

 Con el propósito de luchar contra esta situación nace EmpowerMed, un proyecto europeo que centra
su actuación en las zonas costeras de 6 países del mediterráneo: Albania, Croacia, Eslovenia, Italia, Francia
y España.

 El objetivo principal de EmpowerMed [1] es empoderar a las mujeres ofreciéndoles herramientas para
que actúen contra la PE. También trabajan para mejorar la salud y el bienestar de las personas afectadas y
buscan combatir la exclusión social que puede darse como consecuencia de esta situación.

 En Barcelona se ubica uno de los proyectos pilotos en el que participan la Alianza Contra la Pobreza
Energética (APE), el Institut de Recerca en Energía de Catalunya (IREC), Enginyeria Sense Fronteres
(ESF) y la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB). Por una parte, se organizan asesoramientos
colectivos sobre energía doméstica en los que se crea un espacio de confianza donde se tratan
colectivamente las experiencias de diferentes participantes. De esta manera se generan puentes de
solidaridad entre personas en situación de pobreza energética y se consigue socializar herramientas y
conocimientos para poder combatir estas situaciones [2]. Por otra parte, se les ofrece a los asistentes la
posibilidad de realizar un estudio sobre confort térmico y consumo eléctrico con el objetivo de ayudarles a
reducir los costes energéticos. Esta recogida de datos también establece la base que sostienen diferentes
estudios sobre pobreza energética que permiten crear conocimiento de este tema a nivel global.

 La recogida de datos se realiza en tres partes:
 • Realización de una encuesta
 • Colocación de sensores en la vivienda para la monitorización de la temperatura y la calidad
 del aire en la misma.
 • Descarga de los datos de consumo eléctrico recogidos por los contadores inteligentes desde la
 página de e-distribución.

2.2. Motivación

 Una de las caras de la PE es la incapacidad para poder mantener una temperatura adecuada dentro del
hogar. Esta problemática puede verse empeorada según la fuente energética disponible o las características

 2

Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 2. Prefacio

constructivas del domicilio.

 El sistema de calefacción juega un papel muy importante ya que el gasto asociado varía mucho en
función del tipo de instalación disponible en la vivienda. También, es muy importante la capacidad de estas
instalaciones para regular la temperatura de las diferentes estancias de la casa pues la sensación de confort
de las personas que las ocupen variará.

 Por otra parte, la eficiencia energética de la vivienda juega un papel esencial a la hora de regular el
consumo. A lo largo de los años se han ido modificando las normativas vigentes en cuestión de eficiencia
energética para edificios de nueva construcción lo que ha generado una gran disparidad entre edificios
según su año de construcción.

 Cabe destacar que, en general, las casas de la mayoría de la población son energéticamente ineficientes
[3]. Teniendo en cuenta que la rehabilitación energética no es una opción en la mayoría de los casos de
población afectada por PE debido a su elevado coste, muchas personas acaban viéndose en la posición de
tener que elegir entre pagar unas elevadas facturas o no calentar su hogar.

 Por este motivo, mediante este proyecto se busca generar más conocimiento sobre el papel que juega
el confort térmico en el marco de la inseguridad energética y sus efectos sobre la salud de las personas
afectadas.

2.3. Objetivos del proyecto

 El objetivo principal del proyecto es caracterizar las condiciones térmicas en diferentes viviendas, sus
patrones de consumo y calcular varios indicadores de PE a partir de los resultados obtenidos. La recogida
de datos realizada en los asesoramientos organizados por la APE son la base para la muestra de estudio que
se divide entre personas afectadas y no afectadas por pobreza energética.

 También será necesario cumplir los siguientes puntos para poder dar respuesta al objetivo marcado:
 • Caracterizar la población que sufre pobreza energética.
 • Analizar los diferentes indicadores de PE y seleccionar los que mejor se adapten al estudio.
 • Reconocer las características constructivas que propician que en una vivienda se sufra PE.
 • Realizar una comparación entre el confort térmico del hogar y el consumo eléctrico.

2.4. Alcance del proyecto

 La muestra analizada en este proyecto será de 27 viviendas de la provincia de Barcelona. Se ha limitado
el estudio a esta área concreta ya que los datos disponibles de hogares afectados por pobreza energética
recogidos en los asesoramientos colectivos dirigidos por la APE corresponden a viviendas ubicadas en este
territorio.

 La monitorización del confort térmico se realiza mediante dos sensores que realizan una recogida de

 3

Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 2. Prefacio

datos a lo largo de 15 días. Los datos de las diferentes viviendas analizadas no se han recogido en el mismo
periodo y la estación climática tampoco coincide. Esto es así ya que la recogida de datos de los hogares
afectados por PE se va realizando en función de la disposición a participar de los asistentes de los
asesoramientos de la APE. Además, para aumentar la muestra de hogares no afectados por PE únicamente
se disponen de dos grupos de sensores por lo que el inicio de la monitorización se ha de realizar en diferentes
fechas.

 Con los datos de consumo eléctrico ocurre lo mismo, pero se le ha de sumar también que para obtener
los datos de consumo se ha de tener la titularidad del suministro y en muchos casos la titularidad no está a
nombre de ninguna de las personas que residen en la vivienda. Esto impide la obtención de información
reduciendo así la potencial muestra de estudio.

 También cabe destacar que el estudio se centra en la comparativa entre el confort térmico y el consumo
eléctrico por lo que no se cruzarán datos de consumo de agua o gas.

2.5. Especificaciones técnicas

 Se han fijado las siguientes especificaciones técnicas en función de los requerimientos que presenta el
proyecto:

 • Captación de personas voluntarias:
 - Incrementar el numero de voluntarias no afectadas un mínimo de: 6 personas.
 - Incrementar el número de voluntarias afectadas un mínimo de: En función de las
 personas que participen en las sesiones del APE y su predisposición a participar.
 • Información sobre el año de construcción de las viviendas: Sede Electrónica del Catastro
 • Información sobre la eficiencia energética de las viviendas: Enerhat
 • Criterios para el análisis del confort térmico y de calidad del aire: norma I.S EN16798-1-2019
 • Facilitar la descarga de datos de la plataforma de e-distribución: Video-tutorial
 • Información sobre el precio horario de la electricidad (mercado regulado): página web de la
 Red Eléctrica Española
 • Información sobre el precio horario de la electricidad (mercado libre): Paginas web de las
 compañías

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

3. Estado del arte
 La PE es una problemática que afecta por todo el mundo, sin embargo, los motivos y factores de las
carencias energéticas varían mucho en función de los territorios analizados. La mayoría de los estudios
centrados en países empobrecidos tratan principalmente aspectos relativos al acceso a fuentes de energía
y/o la estabilidad y capacidad de las redes de distribución. En contraposición, los países enriquecidos no
han de suplir estos obstáculos, pues las redes de distribución son mucho más estables y en ocasiones la
capacidad de generación puede estar altamente sobredimensionada en comparación con la demanda del
país, lo que ocurre con la red eléctrica española [4]. Esto se resume en un encarecimiento del coste del
suministro que afecta a toda la población y conlleva que en muchos casos los hogares no puedan hacer
frente a las facturas.

 El hecho de que la PE agrupe situaciones en principio tan alejadas dificulta su definición, por lo que
está puede variar en función de la fuente y el año. A continuación se muestran algunas definiciones
extraídas de diferentes fuentes.
 • “Ausencia de opciones suficientes para acceder a servicios energéticos adecuados, asequibles,
 confiables, de alta calidad, seguros y ambientalmente benignos para apoyar el desarrollo
 económico y humano” [5].
 • Cuando un hogar es “incapaz de pagar una cantidad de energía suficiente para la satisfacción de
 sus necesidades domésticas y/o cuando se ve obligado a destinar una parte excesiva de sus ingresos
 a pagar la factura energética de su vivienda”[6].
 • “Incapacidad de un hogar de alcanzar un nivel social y materialmente necesario de servicios
 domésticos de la energía” [7].

 La primera definición nombra la ausencia de servicios energéticos ambientalmente benignos, lo que
teniendo en cuenta las fuentes de energía en España y el consumo [8], significaría que más del 85% de la
población estaría viviendo en PE. Por otra parte, la segunda definición está demasiado centrada en el gasto
económico por lo que hay aspectos que no se incluyen como sería el caso de la pobreza energética
escondida. Finalmente, la tercera definición tiene un planteamiento más global y es por esto se decidió
adoptar para el proyecto EmpowerMed y es sobre la que se basa este trabajo.

 La demanda de servicios energéticos de los hogares, el consumo energético resultante y el coste de esta
energía son distintas variables que inciden sobre el sistema energético de la vivienda. Estas se ven afectadas
por diferentes factores como el sistema socio-político, el sistema de mercado, el clima, el estado de la
economía, los ingresos y el marco político [9].

3.1. Indicadores de Pobreza Energética

 Dado a que la PE engloba tantos contextos y factores diferentes la monitorización y medición de la
problemática se dificulta. Este es el motivo de que actualmente se hayan propuesto un número tan alto de
indicadores. La dimensión de esto puede intuirse gracias a estudios comparativos, como es el caso de un

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

estudio realizado en 2016 por Trinomics [9] donde se comparaban 178 indicadores diferentes.

 Los métodos de medición principales en los que se engloban estos indicadores son los siguientes [10]:
 • Gastos – Estudio de los costes de energía que han de asumir los hogares. Se filtran en función de
 umbrales absolutos o relativos para estimar el alcance de la privación de energía doméstica.
 • Enfoque consensual – Basado en evaluaciones autodiagnosticadas de las condiciones de las
 viviendas interiores y la capacidad de satisfacer ciertas necesidades básicas en relación con la
 sociedad en la que reside un hogar.
 • Medición directa – Comparación entre el nivel de servicios energéticos alcanzados en el hogar y
 estándares establecidos.

 Con el objetivo de poder facilitar el estudio a nivel global y ayudar a los Estados miembros de la UE
en su acción contra la PE el Observatorio Energético de la Unión Europea (EPOV) propuso el uso de 4
indicadores principales y 18 indicadores secundarios [11]. La selección se basó en diferentes estudios
[9,10,12–15] y en la viabilidad a nivel Europeo para conseguir los datos requeridos para su cálculo.

3.1.1. Indicadores principales

 Los indicadores primarios proporcionados por EPOV se calculan a través de datos extraídos de la
Encuesta de Presupuestos Familiares (EPF), enfoque de gastos, y la Encuesta de Condiciones de Vida
(ECV) bajo un enfoque consensual. Los indicadores propuestos son los siguientes [11]:

 • Imposibilidad para mantener la vivienda a una temperatura adecuada. Es un indicador ECV. El
 formato de la pregunta utilizada para la recogida de datos se muestra a continuación. Como se
 puede ver, este indicador no recoge información sobre la imposibilidad para mantener una
 temperatura adecuada durante el verano:

 ¿Puede su núcleo familiar permitirse mantener su hogar debidamente caliente? (Si / No)

 • Retrasos en el pago de las facturas de los suministros. Es un indicador ECV y el formato de la
 pregunta sobre el que se recogen los datos es la siguiente:

 En los últimos doce meses, ¿su núcleo familiar ha estado en mora, es decir, no ha podido pagar
 las facturas de los servicios públicos (calefacción, electricidad, gas, agua, etc.) de la vivienda
 principal a tiempo debido a dificultades financieras? (Si, en una ocasión / Si, en dos o más
 ocasiones / No)

 • Pobreza energética escondida (HEP, Hidden Energy Poverty) – (M/2): Es un indicador EPF por
 el cual se calcula el porcentaje de población con un gasto energético total por debajo de la mitad
 de la mediana nacional. El método de cálculo es el siguiente:
 1. Cálculo de la mediana (ponderada) del gasto energético (equivalente) por país.
 2. Generación de una nueva variable que asigna el valor 1 a los hogares cuyo gasto
 energético (equivalente) está por debajo de la mitad de la mediana nacional y a todos los

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

 demás el valor 0.
 3. Cálculo de la proporción de hogares considerados pobres en energía por país.

 • Gastos desproporcionados (2M): Es un indicador EPF que calcula el porcentaje de la población
 con una proporción del gasto energético (equivalente), en comparación con la renta disponible
 equivalente, por encima al doble de la mediana nacional. Se calcula mediante los siguientes pasos:
 1. Cálculo de la proporción del gasto energético (equivalente) sobre la renta disponible
 (equivalente) para cada observación (hogar) del conjunto de datos.
 2. Cálculo del valor mediano (ponderado) de esta variable por país.
 3. Generación de una nueva variable toma los valores 1, en el caso de que el gasto del hogar
 sea superior al doble de la mediana nacional, o 0, para el resto de casos.
 4. Generación de una nueva variable que asigna a los hogares cuyo valor en esta variable es
 superior al doble de la mediana nacional el valor 1 (es decir, pobres en energía) y todos
 los demás el valor 0 (es decir, no pobres en energía).
 5. Cálculo de la proporción de hogares considerados pobres en energía por país.

 Para el cálculo de los dos últimos indicadores hace referencia al gasto energético equivalente que se
representa como el gasto energético en euros por persona equivalente. Esto permite tomar en cuenta la
presencia de economías de escala en el consumo, lo que facilita comparar hogares de diferente tamaño. El
valor de la persona equivalente de un hogar se calcula mediante la suma de los miembros del hogar
ponderada según los coeficientes modificados de la OCDE (ver Tabla 3.1).
 Tabla 3.1 Coeficientes modificados de la OCDE

 Sustentador principal (primer adulto del hogar) 1
 Otros adultos (+ 13 años) 0.5
 Niños 0.3

 Tal y como se indica en la Tabla 3.2, los cuatro indicadores tienen ventajas y desventajas:

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

 Tabla 3.2 Ventajas y desventajas de los indicadores principales [9,16]

 Indicadores
 ECV 2M M/2
 VENTAJAS
 Puede adaptarse a estándares nacionales X X
 Fácil de calcular X
 Fácil de comunicar X
 Objetivo X X
 Posibilidad para actualizar el indicador cada año X X
 Distinción entre diferentes grupos de ingresos X X
 Se evalúa el confort térmico en el hogar X
 Se evalúa la capacidad económica para hacer frente al gasto de servicios públicos X
 DESVENTAJAS
 Insuficiente para una medición de PE completa X X X
 El indicador rara vez se actualiza X
 Subjetivo X
 Los grupos de ingresos más altos también muestran un porcentaje bastante alto de PE. X X

 En el caso del indicador 2M otro punto criticado es la dificultad para determinar el ingreso mínimo de
manera objetiva [14]. Por su parte, los indicadores ECV no pueden evaluarse de manera universal debido
a las diferencias en las condiciones climáticas y culturales de cada territorio [7,14].

3.1.2. Indicadores secundarios

 Los indicadores secundarios propuestos por el EPOV son relevantes en el contexto de la pobreza
energética pues permiten una compresión más amplia de la problemática, pero no son medidores directos
de esta.

 Los 18 indicadores planteados (ver Tabla 3.3) aportar información sobre las causas estructurales de la
pobreza y tratan temas anteriormente poco estudiados como es el caso del estado de la vivienda (presencia
de goteras humedades o podredumbre en la vivienda) o la eficiencia de los sistemas de climatización
presentes en el hogar.

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

 Tabla 3.3 Indicadores secundarios[11]

 TIPO INDICADOR
 - Precio de la gasolina
 - Precio de la biomasa
 - Precio del carbón
 Precio de la energía
 - Precio de la electricidad para consumo doméstico
 - Precio del sistema de calefacción central
 - Precio del gas de uso doméstico
 - Eficiencia del sistema de refrigeración y aislamiento de la vivienda ante el calor
 Enfoque consensual - Eficiencia del sistema de calefacción y aislamiento de la vivienda ante el frio
 - Presencia de fugas, humedad, podredumbre en la vivienda
 Enfoque sobre gastos - Participación del gasto energético en los ingresos por quintil de ingresos
 - Viviendas con certificación energética A
 - Viviendas en zona de población intermedia
 Características del
 - Viviendas en zonas densamente pobladas
 stock de edificios
 - Viviendas equipadas con calefacción
 - Viviendas equipadas con aire acondicionado
 - Nº de habitaciones por persona en la vivienda
 Pobreza y riesgos
 - Personas en riesgo de exclusión social
 para la salud
 - Exceso de muertes invernales

 Estos indicadores son un buen punto de partida para poder contextualizar de una manera más amplia
la PE. Sin embargo, no llegan a captar todos los matices y efectos de la vulnerabilidad energética. En
algunos casos pueden carecer de sentido, como ocurre con el análisis sobre el aumento de muertes en la
época invernal cuando se aplica en zonas climáticas más templadas o el estudio del precio de los sistemas
de calefacción central en territorios en los que estos sistemas no son tan comunes. Por este motivo, el uso
de otros indicadores puede ajustarse más y caracterizar mejor la problemática.

 En el caso del informe sobre pobreza energética en España presentado en 2018 por la Asociación de
Ciencias Ambientales (ACA) [17] son varios los indicadores que toman del listado propuesto por la EPOV
pero otros son específicos a ese informe y permiten analizar mejor el caso español.

 Para realizar el análisis del mercado se estudia el precio de la electricidad y del gas, pero esta
información se complementa con indicadores sobre el incremento del precio de estos suministros y el
número de puntos de suministro por segmentos de mercado (mercado libre vs mercado regulado), por grupo
comercializador y por tipos de contratos.

 También se calcula la mediana del gasto energético e ingresos anuales equivalentes (por unidad de
consumo) y se recogen datos sobre retraso en el pago del alquiler o de la hipoteca, tema altamente ligado a
la PE y que ha ido

3.1.3. Aplicación de los indicadores

 El 5 de abril de 2019 el Ministerio para la Transición Ecológica elaboró la Estrategia Nacional Contra

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

la Pobreza Energética (ENPE) [18] en el que se establecían las bases para realizar una actualización anual
de los 4 indicadores principales y su posterior publicación con el objetivo de mejorar el conocimiento sobre
la pobreza energética. En 2020 se presentó la primera actualización de los indicadores donde se utilizan los
datos del 2019 para el análisis de la evolución de la PE (ver Gráfico 3.1).

 Se observa un descenso de los indicadores que miden el porcentaje de hogares incapaces de mantener
la vivienda a una temperatura inadecuada y con retrasos en el pago de las facturas, que disminuyen en 1.5
y 0.6 puntos respecto al 2018 situándose a 7.6% y 6.6%. Aun así, al llevar a cifras absolutas estos datos
significa que en el 2019 hubo en España 3.45 millones de personas que no pudieron mantener su casa a una
temperatura adecuada los meses de frio y que 3.07 millones de personas no pudieron hacer frente al pago
de sus suministros[19].

 Además, al recuperar los valores de estos indicadores de 2008, 5.9% y 4.6% [20], vemos que los valores
aún se mantienen muy por encima a la época previa a la crisis financiera.

 Gráfico 3.1 Evolución de los indicadores principales de PE entre los años 2016 y 2019 [21]

 Por otra parte, el indicador de gasto desproporcionado se ha calculado de dos maneras diferentes. El
primero, gasto desproporcionado (2M), se ha calculado en base a la mediana del año correspondiente y el
segundo, gasto desproporcionado adaptado (2M’), realiza la medición respecto a la media de las medianas
de los 5 años registrados. Tal y como se observa en el Gráfico 3.1, el uso del indicador 2M suprime
variaciones entre años, por el contrario, el indicador adaptado al tener un enfoque más estructural permite
representar más fielmente la realidad. Cabe destacar que, con el método utilizado para este indicador, los
resultados variarán de un año al siguiente ya que la media de las medianas cambiará.

 Este método de cálculo no puede ser aplicado al indicador M/2 puesto que ya refleja la variación de los
precios de energía doméstica que se encuentran en continuo aumento.

 Es interesante revisar los datos de estos dos indicadores en viviendas con y sin calefacción (ver Tabla
3.4) ya que la proporción de afectación es mucho mayor en los hogares sin calefacción con una diferencia
de 9.13 puntos porcentuales en el caso de gasto desproporcionado y 13.35 en pobreza energética escondida.

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

 Tabla 3.4 Indicadores 2M y M/2 en viviendas con y sin calefacción, año 2019 [21]

 INDICADOR (%) con calefacción sin calefacción
 Gasto desproporcionado (2M) 13.36 22.49
 Pobreza energética escondida (M/2) 5.67 19.02

 Otro de los análisis establecidos en el ENPE es el estudio del impacto de la PE en función de la zona
climática en la que se ubica la vivienda ya que el país cuenta con una climatología muy diversa debido a
su grandes diferencias geográficas y orográficas. Las zonas climáticas estudiadas son las propuestas en el
Código Técnico de la Edificación (CTE) y se pueden ver en la Figura 3.1.

 Figura 3.1 Distribución de zonas climáticas de invierno conforme al CTE [18]

 Tabla 3.5 Indicadores por zona climática [21]

 INDICADOR α A B C D E
 Gasto desproporcionado (2M) 14.88 17.14 20.86 15.30 15.96 12.45
 Pobreza energética escondida (M/2) 28.70 24.87 13.58 9.18 6.61 7.73
 Temperatura inadecuada en la vivienda en invierno 3.80 10.40 7.60 7.00 7.80 6.90
 Retraso en el pago de facturas de suministros 9.00 9.1 9.00 5.8 5.3 4

 Barcelona, territorio estudiado en este informe, se encuentra en la zona climática B, que junto con la
zona A tienden a tener unos valores más altos de los indicadores (ver Tabla 3.5). Esto podría estar
relacionado con las características constructivas de las viviendas, la falta de calefacción y el gasto durante
el periodo estival debido a las altas temperaturas.

 En 2018 se publicó un informe en el cual se calculaban con datos de 2016 los valores de los indicadores
ECV para Barcelona [22]. Los resultados basados en la encuesta de calidad de vida señalaban que el 8.8%
de los hogares (110,000 personas) no podían mantener una temperatura adecuada durante los meses de

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

invierno, que un 5.7% (90,000 personas) de las viviendas tenían problemas de goteras, humedades o
podredumbre; y que en los 12 meses previos a la encuesta el 4.6% (70,000 personas) habían sufrido retrasos
en el pago de las facturas de suministros. Al comparar este último resultado con el obtenido mediante la
Encuesta de Salud Pública de Barcelona (ESPB) se encontraba una gran discrepancia ya que el resultado
obtenido mediante esta encuesta indicaba que el 14.6% de la población había tenido retrasos en el pago de
las facturas. El informe recoge que “(…) Estas diferencias podrían deberse al mayor tamaño de la muestra
(mucho mayor en la ESPB 2016), a diferentes periodos de recogida de datos o a diferencias en el enunciado
de la pregunta en los cuestionarios (…)”.

 Otra de las afirmaciones que presentan es que el solape entre los indicadores de retraso en el pago de
las facturas y de incapacidad para mantener la vivienda a una temperatura adecuada es bajo. Sin embargo,
al calcular este valor con datos de personas vulnerables (asistentes a la Plataforma de Afectados por la
Hipoteca (PAH) y al APE) se ve que la coincidencia es mucho mayor (ver Gráfico 3.2) [23].

 Gráfico 3.2 Personas según las condiciones de la vivienda (%) [23]

 Con los resultados obtenidos de las encuestas realizadas através de la PAH y el APE [23] se ha
estudiado la distribución por distritos. La mayoría de los hogares que no pueden mantener una temperatura
adecuada durante la época de invierno se concentran en el distrito de Sants-Montjuic seguido de el
Eixample, Ciutat Vella y San Martí. En cuanto a los distritos más afectado por retraso en el pago de las
facturas las zonas más afectadas son: Sants-Montjuïc, el Eixample y Nou Barris, seguidos de Ciutat Vella,
Sant Martí y Sant Andreu.

3.2. Confort ambiental

 Una vez estudiados los indicadores de PE se constata la necesidad de evaluar las condiciones de confort
de los hogares con el objetivo de conocer los efectos que la PE puedan generar sobre la salud y el bienestar
de las personas.

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Estudio del consumo y confort térmico de hogares afectados por pobreza energética 3. Estado del arte

 El tipo de confort que se analiza es el confort ambiental que se describe como un conjunto de factores
ambientales, naturales o artificiales, que determinan un estado de satisfacción o bienestar físico o
psicológico. En función de la percepción sensorial involucrada se pueden evaluar cuatro tipos de confort:
Térmico, Lumínico, Acústico, Calidad del aire.

 A continuación, se analizarán las definiciones y criterios relacionadas con el confort térmico y la
calidad del aire.

3.2.1. Confort térmico

 El confort térmico hace referencia a la satisfacción con el ambiente térmico por lo que es una condición
subjetiva y pertinente a cada individuo. Para poder analizarlo se ha de estudiar la estabilidad térmica del
individuo, esto es, el estado de equilibrio entre la producción de calor corporal y su pérdida hacia el
ambiente.

 Uno de los métodos más usados para la evaluación del bienestar térmico global es el método de Fanger
[24], en el cual está basado la norma UNE-EN ISO 7730. Este método propone el cálculo de los índices de
PMV (del acrónimo en inglés para el Voto Medio Estimado) y PPD (del acrónimo en inglés para el
Porcentaje Estimado de Insatisfechos) a través de los siguientes parámetros:

 • Variables del entorno
 ▪ Temperatura seca del aire, 
 ▪ Velocidad del aire, 
 ▪ Humedad relativa o presión parcial del vapor de agua, 
 ▪ Temperatura media radiante, ̅ 
 • Variables del ocupante
 ▪ Aislamiento de la vestimenta, 
 ▪ Actividad metabólica, M

 Fanger validó las correlaciones matemáticas propuestas en este método mediante un experimento por
el cual 1,296 participantes valoraron su sensación térmica bajo diferentes condiciones de temperatura,
vestimenta y actividad en función a la escala ASHRAE [25] (ver Tabla 3.6).
 Tabla 3.6 Escala de sensación térmica de ASHRAE [25]

 Escala Sensación térmica
 +3 Muy caluroso
 +2 Caluroso
 +1 Ligeramente caluroso
 0 Neutralidad térmica
 -1 Ligeramente fresco
 -2 Fresco
 -3 Frío

 El índice PMV toma el valor medio de las respuestas que darían un grupo de personas sobre su

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sensación térmica general al ser expuestas a unas condiciones térmicas y físicas concretas, por este motivo
su valor ha de estar comprendido entre -3 y +3.

 Tal y como se indica en la norma UNE-EN ISO 7730 [26], la ecuación (1) empleada para el cálculo de
este indicador es la siguiente:
 = [0.303 ∙ (−0.036 ∙ ) + 0.028] (1)

 El término M indica la actividad metabólica y se calcula a través de la ecuación (2) de balance
energético:
 − = + (2)

 Donde:
 • W es el trabajo mecánico externo
 • Qp son las pérdidas de calor a través de la piel
 • Qr son las pérdidas de calor debidas a la respiración

 Dada la complejidad del cálculo, la norma UNE propone determinar el PMV mediante una de las
siguientes opciones:

 • Mediante la resolución de las ecuaciones de manera iterativa, facilitan un programa en
 lenguaje BASIC.
 • A partir de tablas estandarizadas que proporcionan el valor PMV para diferentes
 combinaciones de temperatura, vestimenta, actividad y velocidad del aire.
 • Usando sensores para la medición de los valores ambientales.

 Cabe destacar que solo se recomienda usar el índice PMV para valores comprendidos entre +2 y -2 y
para los siguientes rangos de los parámetros fundamentales:
 M 46 W/m2 a 232 W/m2 (0.8 met a 4 met);
 0 m2·K/W a 0,310 m2·K/W (0 clo a 2 clo);
 10 ºC a 30 ºC;
 ̅ 10 ºC a 400 ºC;
 0 m/s a 1 m/s;
 0 Pa a 2700 Pa.

 Por su parte, el índice PPD indica el porcentaje de personas insatisfechas con el ambiente térmico para
un valor de PMV determinado. Este valor es calculado mediante la ecuación (3).
 = 100 − 95 ∙ (−0.03353 ∙ 4 − 0.2179 ∙ 2 ) (3)

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 Gráfico 3.3 PPD en función de PMV

 En el Gráfico 3.3 está representada la relación existente entre los índices PPD y PMV. Como se puede
observar, incluso aunque el PMV indique una sensación térmica neutra (valor 0) siempre habrá personas
que sientan ese entorno como no confortable, calculado como el 5% de la muestra. Por lo que en ningún
caso se conseguirán unas condiciones termohigrométricas que cumplan con las expectativas individuales
de todas, pero sí se puede satisfacer a un gran porcentaje del grupo.

 En función de estos índices, los diferentes ambientes térmicos se pueden categorizar de la siguiente
manera (Ver Tabla 3.7):
 Tabla 3.7 Categorías de ambiente térmico según índices PMV y PPD [27]

 Categoría PPD % PMV Explicación
 Alto nivel de expectativa, recomendado para
 I 0.7
 durante una parte limitada del año.

 Otra forma de interpretar el confort térmico en un ambiente cerrado es mediante la temperatura
operativa. Este parámetro permite determinar de una manera más fiel la temperatura experimentada por
una persona en un ambiente cerrado y se define como la temperatura uniforme de un recinto radiante negro
en el cual un ocupante intercambiaría la misma cantidad de calor por radiación y convección que en el
ambiente no uniforme real [28].

 La temperatura operativa está en función de la temperatura del aire y la temperatura radiante media y
se calcula mediante la ecuación (4).
 = ∙ + ̅ ∙ (4)

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 Siendo A y B dos variables adimensionales que dependen de la velocidad del aire (ver Tabla 3.8)
 Tabla 3.8 Variables A y B en función de la velocidad del aire

 Variable Va < 0.2 m/s 0.2 < Va < 0.6 m/s Va > 0.6 m/s
 A 0.5 0.6 0.7
 B 0.5 0.4 0.3

 La temperatura operativa óptima para cada espacio corresponde a una situación de neutralidad térmica,
sin embargo, se establecen unos rangos permisibles en torno a esta temperatura dentro de los cuales se
aconseja que se encuentren todas las estancias ocupadas. Estos rangos o categorías se calculan en función
del tipo de enfriamiento que tenga el espacio. Para enfriamientos mecánicos se utiliza el método de Fanger
y los índices PMV y PPD. En ambientes no refrigerados mecánicamente se utiliza el modelo adaptativo
que tiene en cuenta el efecto de ciertos parámetros, como la posibilidad de abrir ventanas o ponerse y
quitarse ropa, que hacen que las personas sean más tolerantes térmicamente de lo que el modelo de Fanger
sugiere.

 En este segundo método, el modelo adaptativo, los rangos permisibles se clasifican según categorías
mostradas en la Tabla 3.9 y se evalúan como en el caso de los índices PMV y PPD.
 Tabla 3.9 Categorías de ambiente térmico en función de la temperatura operativa [29]

 Categoría Temperatura operativa (ºc)
 = (0.33 · ̅ + 18.8) + 2
 I
 = (0.33 · ̅ + 18.8) − 3
 = (0.33 · ̅ + 18.8) + 3
 II
 = (0.33 · ̅ + 18.8) − 4
 = (0.33 · ̅ + 18.8) + 4
 III
 = (0.33 · ̅ + 18.8) − 5

 El modelo adaptativo es representativo para condiciones de temperatura media exterior (tr) de entre 10
y 30 ºC (ver Gráfico 3.4).

 Gráfico 3.4 Temperatura operativa en función de la temperatura media exterior [29]

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3.2.2. Calidad del aire

 En espacios cerrados hay numerosos factores que pueden afectar a la calidad del aire interior como las
emisiones generadas por las actividades realizadas, los sistemas de climatización instalados o la misma
presencia de los ocupantes. Se estudia en función de criterios de bienestar, relacionado con la calidad del
aire percibido, y salud, en función de la concentración de CO2 y de partículas. Entendiendo que las fuentes
de contaminación del aire no son modificables, la manera de mejorar la calidad del aire es mediante la
ventilación.

 Los límites establecidos en la norma I.S EN16798-1-2019 [29] (ver Tabla 3.10) se presentan en función
del nivel de ventilación requerido (caudal mínimo de aire) y la concentración de CO2 por encima de la
contaminación exterior.
 Tabla 3.10 Categorías de la calidad del aire interior [29]

 % de insatisfacción Caudal de aire Concentración de CO2 por
 Categoría
 esperado por persona (l/s) encima del exterior (ppm)
 I 15 10 550
 II 20 7 800
 III 30 4 1,350
 IV 40 2.5 >1,350

3.2.3. Efectos sobre la salud

 Una vez expuestos los criterios para la medición del confort térmico y calidad del aire se han de estudiar
los efectos negativos que pueda causar el no cumplimiento de estas pautas ya que, tal y como se ha visto
en la sección 3.1, las personas afectadas por PE pueden carecer de recursos para lograr los niveles
recomendados.

 La salud puede verse afectada tanto por la exposición a bajas como a altas temperaturas. En el caso de
bajas temperaturas está demostrado que una vez la temperatura cae por debajo de 16 ºC comienza el estrés
respiratorio y cuando baja a 12 ºC empieza el estrés cardiovascular [30]. El estar expuesto a este estrés
conlleva que se consuma mucha energía y que se desplieguen altas cantidades de corticoides y otras
sustancias que a corto plazo son necesarias pero que a largo plazo pueden provocar inmunodepresión [31],
que conlleva a un aumento del riesgo de contraer enfermedades infecciosas. La mayoría de muertes están
relacionadas con afecciones respiratorias y cardiovasculares, ataques cardíacos y accidentes
cerebrovasculares. También se han encontrado correlaciones entre temperaturas extremadamente bajas y
malformaciones de nacimiento [32].

 Los efectos de la exposición a altas temperaturas, al contrario de lo que ocurre con las bajas, sí que
pueden manifestarse relativamente rápido [31]. El calor aumenta la velocidad de deshidratación y genera
que el sistema circulatorio se vasodilate potenciando el riesgo de sufrir un “golpe de calor”[33]. También
produce un aumento en problemas de la salud como hospitalizaciones y muertes respiratorias y
cardiovasculares [34,35]. Cabe destacar que una población puede desarrollar con el tiempo resiliencia al

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calor [36] lo que conlleva que los impactos negativos varíen en función de la región y comunidad estudiadas
[34,37].

 Los grupos más afectados incluyen a los ancianos, por fallo del sistema, los niños, por inmadurez
formativa, y personas que padecen enfermedades crónicas físicas o mentales [38].

 El estado de la vivienda también puede afectar al nivel de riesgo de sufrir enfermedades. Factores como
el aislamiento de la estructura, la eficiencia y efectividad de las instalaciones de calefacción y el nivel de
ventilación pueden ser clave.

 Comentar que la evaluación sobre la concentración de CO2 únicamente se utiliza como factor para
conocer la calidad del aire pero no como elemento peligroso para la salud, aunque existen estudios que
relacionan las altas concentraciones de CO2 con disminuciones en la medición de la velocidad de varias
funciones cognitivas [39,40].

3.3. Tipología de viviendas

 Como se ha comentado anteriormente, las características de las viviendas son básicas para proporcionar
un adecuado entorno de salubridad y confort y son clave para el control del consumo, principalmente el
dedicado a la calefacción o refrigeración de la vivienda

 Se pueden encontrar tres tipologías de viviendas diferentes: viviendas unifamiliares (Uu), viviendas en
edificios plurifamiliares con 2 o más viviendas y 3 o menos plantas (Cc) y viviendas en edificios
plurifamiliares con 2 o más viviendas y más de 3 plantas (Bb). Como se puede observar en la Gráfico 3.5,
en Barcelona el tipo de vivienda más habitual es el Bb [41].

 Gráfico 3.5 Tipología de viviendas en Barcelona [41]

 En Barcelona la edad media de los edificios se calcula en torno a los 63 años. Los estudios sobre el
parque residencial de la ciudad indican que este está sufriendo un envejecimiento progresivo debido a la
escasez de actuaciones de rehabilitación que alarguen su vida útil y por el limitado espacio para la nueva
construcción [42].

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 Gráfico 3.6 Año de construcción de las viviendas de Barcelona [41]

 En 1979 se aprobó la ley NBE-CT 79 donde se regulaban por primera vez ciertos requerimientos de
eficiencia energética para la construcción. Teniendo en cuenta que solo el 31% de las viviendas han sido
construidas a partir de 1980 (ver Gráfico 3.6) se puede afirmar que la mayoría de edificaciones son
ineficientes en términos energéticos.

 Esta afirmación se puede confirmar estudiando los certificados energéticos que clasifican los edificios
dentro de una escala de siete letras que va desde la letra A (edificio más eficiente) a la letra G (edificio
menos eficiente) [43]. Esta clasificación se realiza en base al valor obtenido en los indicadores de eficiencia
energética que se calculan en función de la temperatura y calidad del aire, los niveles lumínicos y la
temperatura del agua. En la Tabla 3.11 se recoge la clasificación obtenida en los edificios de Barcelona que
han realizado el proceso de certificación, obligatoria únicamente en caso de venta o alquiler de la vivienda.
 Tabla 3.11 Certificaciones energéticas de las viviendas de Barcelona [3]

 Calificación nº viviendas %
 A 84 0.07%
 B 232 0.19%
 C 1,427 1.14%
 D 10,451 8.37%
 E 79,329 63.57%
 F 11,864 9.51%
 G 21y,404 17.15%

 La demanda de calefacción de referencia utilizada para el cálculo de los indicadores de eficiencia
energética en el caso de Barcelona es de 117.1 kWh/m2 para viviendas unifamiliares y 87.4 kWh/m2 para
bloques [44].

 Si se estudian los datos de demanda energética media destinada a calefacción, se puede observar que
los valores son más altos en el caso de viviendas unifamiliares y, dentro de cada clúster, las viviendas más
antiguas son las que mayor demanda presentan (ver Tabla 3.12). También destaca la diferencia de demanda
entre las viviendas en edificios plurifamiliares de menos de 3 plantas y las de 4 o más plantas.

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 Tabla 3.12 Demanda energética para calefacción en Barcelona [45]

 Demanda energética
 (kWh/m2·año)
 Uu

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 han demostrado que pueden resultar más tóxicos [50].
 • Calefacción de gas natural. Se calienta agua en una caldera mediante la combustión de gas
 natural y posteriormente se circula hasta las unidades calefactoras.
 • Calefacción eléctrica. La transformación de energía se realiza gracias a sistemas de
 resistencias. En general se requiere un alto consumo eléctrico para generar calor.
 • Calefacción por aerotermia. Este sistema se basa en la extracción del calor del aire mediante
 un refrigerante que se convierte en gas en la bomba de calor alcanzando altas temperaturas.
 • Calefacción de gas butano. El funcionamiento es por combustión directa o en calderas y el
 suministro es mediante bombonas. En los espacios calentados por estufas de butano la calidad
 del aire decae, un estudio demostraba que los niveles de NO2 eran cuatro veces mayores a la
 concentración exterior [51].
 • Calefacción de gas propano. Mismo funcionamiento que el gas natural. El suministro puede
 ser a granel, envasado canalizado.
 • Calefacción de gasoil. El calor se genera en una caldera mediante la combustión del gasoil.
 • Calefacción por Energías renovables (solar, geotermia). Transformación de estas fuentes de
 energía en energía térmica.

 En 2015 se realizó un análisis comparativo de la eficiencia energética en generadores térmicos
eléctricos (aerotermia), de gas y de gasoil para viviendas [52] que buscaba conocer que caso resultaba ser
el que menos consumía energética y económicamente. Sin duda, el precio del suministro eléctrico era el
más elevado llegando a doblar los valores del gas y el gasoil, sin embargo, el sistema por aerotermia
resultaba ser el más eficiente.

 Estos resultados no pueden ser aplicados en el caso de todos los sistemas eléctricos. Un estudio sobre
la distribución de PE en Madrid [53] concluía que el uso de calefacciones eléctricas resulta en una factura
energética más elevada agravando el problema de la PE. Otro de los puntos analizados en este estudio era
el tipo de tarifa contratado pues resultaba clave en cuanto al coste final del suministro.

3.4. Suministro eléctrico

 Para poder entender cómo se fija el precio de la electricidad y los factores que afectan sobre las facturas
de los consumidores finales primero se ha de analizar la estructura del sistema eléctrico español y los tipos
de mercado existentes.

 El sistema eléctrico se compone de los procesos de generación, transporte, distribución y
comercialización. En el caso de la generación el mercado es libre, esto es, cualquier empresa o particular
puede vender energía. Esta venta se realiza en lo que se denomina el Pool Eléctrico, una subasta donde
todos los productores de energía presentan diariamente su oferta horaria para el siguiente día al Operador
del Mercado Ibérico de Energía (OMIE), dedicado a la gestión del mercado diario e interdiario en la
Península Ibérica. Por otra parte, las comercializadoras y los grandes consumidores presentan sus ofertas
de compra en función de la energía que prevén consumir. Con estos datos la OMIE calcula el punto de
equilibrio entre la oferta y la demanda mediante el algoritmo EUPHEMIA determinando así el precio de la

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