1.8 Costo del ciclo de vida

Propósito
El costo del ciclo de vida (LCC) es un análisis económico importante utilizado en la selección de alternativas que afectan los costos pendientes y futuros. Compara las opciones de inversión iniciales e identifica las alternativas de menor costo para un período de veinte años. Tal como se aplica a las medidas de conservación de energía de diseño de edificios, el proceso es obligatorio por ley y se define en el Código de Regulaciones Federales (CFR), Título 10, Parte 436, Subparte A: Reglas del Programa del Programa Federal de Administración de Energía.

El equipo de A / E se pondrá en contacto con las empresas de servicios públicos locales para determinar los programas de gestión de la demanda disponibles y la asistencia sin costes proporcionada por estas empresas a los diseñadores y propietarios.

Aplicaciones
Las aplicaciones básicas de LCC se abordan en los capítulos individuales de este documento y pueden definirse con mayor detalle dentro de los requisitos de alcance de programación de diseño de A-E. En general, se espera que LCC apoye la selección de todos los sistemas de edificios que afectan el uso de energía: envolvente térmica, características solares pasivas, ventanas, climatización, agua caliente sanitaria, automatización de edificios e iluminación. Sin embargo, el LCC también se puede aplicar a las características del edificio o involucrar costos relacionados con la productividad de los ocupantes, el mantenimiento del sistema, el impacto ambiental y cualquier otro problema que afecte los costos a lo largo del tiempo. Es muy importante reconocer la importancia del diseño de sistemas de construcción integrados en la eficiencia general del diseño.

Metodología
Hay muchas directrices establecidas y herramientas basadas en computadoras que soportan de manera efectiva los análisis de CCL de valor presente. El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) ha preparado el Manual de Costos del Ciclo de Vida para el Programa Federal de Administración de Energía (Manual 135 del NIST), y publica anualmente Índices de Precios de Energía de Crecimiento real y Factores de Descuento para el Análisis de Costos del Ciclo de Vida. Como producto complementario, el NIST también ha establecido el programa informático de Coste del Ciclo de vida de los edificios (BLCC) para realizar análisis de LCC. Las últimas versiones del programa BLCC no solo estructuran el análisis, sino que también incluyen índices de precios de energía actuales y referencias de factores de descuento. Estos materiales del NIST definen todas las metodologías de LCC necesarias utilizadas en las aplicaciones de diseño de GSA.

Se recomienda que el A/E obtenga el software BLCC y la actualización del NIST.

Procedimientos y enfoque
El enfoque más efectivo para LCC es integrarlo adecuadamente en el proceso de diseño.

El diseño del edificio evoluciona de conceptos generales a análisis detallados. LCC necesita seguir el mismo enfoque paralelo al enfoque del estudio de nivel de detalle actual.

Es extremadamente importante para el desarrollo efectivo del proyecto que los compromisos se hagan y se mantengan en los sistemas de construcción, en un sentido general, durante la fase Conceptual.

Los sistemas de construcción deben analizarse para determinar su idoneidad durante las primeras etapas de la Fase de Desarrollo del Diseño. En este momento, es necesario comprometerse con la dirección de los sistemas, y cualquier otro estudio de LCC se centrará en los detalles dentro de cada sistema.

Charles Evans Whittaker U. S. Palacio de Justicia,
Kansas City, MO

Todo el esfuerzo de LCC debe completarse en la fase de Desarrollo del Diseño del proyecto.

Normalmente se requieren las siguientes prácticas cuando se realizan análisis de LCC para el diseño de edificios. Se enumeran aquí para abordar preocupaciones comunes y preguntas frecuentes.

  • Al definir alternativas para el coste del ciclo de vida, se debe garantizar un nivel aceptable de servicios generales de construcción durante todo el período de análisis.
  • Las alternativas de diseño deben compararse con una alternativa de referencia de referencia que sea el costo inicial más bajo de las alternativas que se estén considerando. La alternativa de línea de base debe ofrecer un sistema viable, emplear características de diseño de última generación y cumplir con todos los requisitos del proyecto. Cuando las condiciones existentes formen parte de la alternativa de base de referencia, el análisis no solo debe incluir el trabajo del proyecto previsto, sino también los costes adicionales necesarios para lograr el cumplimiento del código y un funcionamiento fiable durante el período de análisis.
  • El período de análisis debe elegirse para representar completamente todos los costos. Al optimizar el diseño de un solo sistema, todas las alternativas comparadas deben considerarse durante el mismo período de análisis. Siempre que sea posible, el período de análisis debe ser el múltiplo entero más pequeño de las vidas de servicio de los principales sistemas involucrados en el análisis. La vida útil de los equipos de HVAC se puede encontrar en el manual de aplicaciones de ASHRAE. En cualquier caso, el período de análisis no debe ser superior a 25 años, a menos que la GSA indique lo contrario.
  • Los costes que ya se han incurrido o deben incurrirse, independientemente de la alternativa elegida, pueden considerarse “hundidos” y excluirse del análisis. Los costos en que deben incurrirse durante el período comprendido entre las decisiones de diseño y la adjudicación de la construcción deben considerarse hundidos.
  • Los primeros costos de referencia y alternativos suelen ser los estimados para la fecha de adjudicación de la construcción. El análisis de costos del ciclo de vida puede suponer que la fecha de adjudicación se puede considerar el punto cero en el tiempo para el período de análisis, con todos los demás tiempos de eventos referenciados a la fecha de adjudicación de la construcción. Para una mayor simplicidad, el año de la decisión de diseño también se puede considerar como el punto cero en el tiempo, y se puede suponer que el premio de construcción se producirá en ese año.
  • Los valores de recuperación de las alternativas son normalmente cero. Sin embargo, en los casos en que el valor de la chatarra podría influir en las decisiones, el valor actual se calcula como su valor futuro (valor de la chatarra) descontado al presente a partir del año de ocurrencia. La fórmula para
    se muestra en la Tabla de fórmulas LCC 1-1.

Tabla 1-1 Fórmulas de CCL
Tipo de coste Ejemplos de coste Relaciones de Valor actual
Hundido
  • Honorarios de diseño
  • Fondos comprometidos irrevocablemente
No aplicable Los costes no se incluyen
en el análisis
Primera
  • Costes de inversión
  • Costes de construcción
  • Precio de compra
Relación de Valor Actual del Primer Coste Para aquellos costes de inversión
que comienzan al inicio del período de análisis
Valor residual Valor residual del equipo
al final de su vida útil
 Valor actual Relación del valor residual Costo Valor actual es igual a
valor futuro al final de
la vida útil, descontada
por n años de servicio
Inversiones Futuras
  • Inversiones únicas
    que se produzcan después del inicio del período de análisis
  • Mantenimiento no anual
    o reparación
  • Modificaciones importantes de
    trabajos de inversión inicial
Relación de Valor actual del Costo de Inversión futuro
Donde FV es el tiempo pro –
cantidad nominal que separa
el valor de inversión hasta el final
del valor de recuperación de la vida útil.
Descontar el valor futuro
(El valor de hoy aumentó a
tasa e al año n)de vuelta al presente
.
Valor residual Equipo con una vida útil
que se extiende más allá del período de análisis
Valor actual Relación del Valor residual Costo El valor residual es igual al valor futuro
al final de
el período de análisis, dis-
contado hasta el presente.
Fijo recurrente anual Servicio de pago fijo
contratos con inflación
ajustes Mantenimiento preventivo
 Valor actual Relación de Coste Fijo Recurrente Anual Coste recurrente anual,
relativo al valor actual,
que aumentan de precio a
la misma tasa que la Inflación general
. Los factores UPWn
están dentro del programa
NIST BLCC.
Recurrente anual
Escalada
  • Servicio o mantenimiento
    que impliquen un aumento
    cantidades de trabajo
  • Reemplazos frecuentes
    que aumenten a una tasa
    diferente de la inflación
Relación de Valor Actual del Costo Escalable Recurrente Anual El valor actual de dichos costos
se calcula mediante
utilizando una versión modificada
de la fórmula UPW (UPW*)
que permite la escalada de costos
.
Energía Costos relacionados con el combustible, como combustible
petróleo, gas natural o electricidad
 Relación de valor actual del costo de energía Los factores de UPW * relacionados con la energía
se encuentran en el programa NIST
BLCC.
Tasas de aumento Relacionadas con el presupuesto
Aumento al Crecimiento Real
Aumento
Valor actual Relación de las tasas de aumento Costo Necesario para convertir el aumento del presupuesto
en crecimiento real
aumento.
Definiciones FV = valor futuro
PV = valor actual
TV = valor actual
d = tasa de descuento real
e = tasa de escalada del crecimiento real (la tasa de escalada diferencial que existe después de eliminar la influencia de la inflación general)
n = número de años transcurridos hasta la ocurrencia o el período de análisis, según corresponda
E = Escalada presupuestaria
I = Tasa de inflación
UPW = Factor de Valor Actual Uniforme para costos recurrentes fijos
UPW* = Factor de valor Actual Uniforme modificado para costos recurrentes crecientes

  • Los costos únicos futuros, como los costos de reemplazo, se establecen escalando un valor actual conocido (utilizando una tasa de crecimiento real) a su valor futuro en el año en que se produce, y luego descontando ese valor a su valor actual (utilizando una tasa de descuento real). La fórmula para esto se muestra en la Tabla de fórmulas LCC 1-1.
  • En los casos en que una alternativa tenga una vida útil superior al período de análisis, se tendrá en cuenta el valor residual de servicio asociado. Este cálculo implica identificar el valor residual futuro al final del período de análisis, y luego descontar la cantidad al presente. El valor residual futuro se puede aproximar multiplicando el valor de inversión futuro (menos el valor residual futuro al final de su vida útil) por la proporción de tiempo restante en el período de análisis, en comparación con su vida útil.
  • Los costos fijos recurrentes anuales incluyen aquellos costos en los que los aumentos no tienen crecimiento real, como los costos que aumentan a la tasa general de inflación. Se pueden representar mediante la fórmula que se muestra en la Tabla de fórmulas LCC 1-1. También en esta tabla se encuentra la fórmula para los costos recurrentes en los que los costos recurrentes aumentan. Ambas fórmulas implican multiplicar un costo conocido (en el valor actual) por un valor de valor actual uniforme.
  • Los costos de combustible representan un caso especial de costos crecientes recurrentes. Se dispone de valores uniformes del valor actual a partir de los datos del NIST, que correlacionan tipos de combustible específicos por sector/ubicación para un período de análisis definido.Para simplificar, se puede suponer que los cargos por demanda aumentan al mismo ritmo que los cargos por consumo.
  • Las acciones de inversión y reemplazo a lo largo del tiempo pueden afectar los costos recurrentes. En aras de la simplicidad, a menos que se indique otra cosa, se puede suponer que las economías fluctuantes en los gastos periódicos son proporcionales a las economías realizadas al comienzo del período de análisis.
  • Calcule la relación ahorro / inversión (SIR) para comparar alternativas diferentes, como comparar una alternativa de climatización con una alternativa de iluminación. Calcule el ahorro neto para comparar alternativas similares, como optimizar el espesor del aislamiento en una pared.
  • Se requiere un análisis de sensibilidad siempre que las suposiciones puedan considerarse cuestionables. Para ello, es necesario realizar múltiples análisis de los CCL utilizando parámetros de costos extremos en cuestión.
  • Debido a los posibles márgenes de error en la estimación de costos, las alternativas con un diferencial de costos del ciclo de vida inferior al 10 por ciento pueden ser consideradas no concluyentes por la GSA.
  • Para definir los impactos en los costes relacionados con la energía de las alternativas que se ven influidas por el clima y/o cargas/horarios variables, se utilizará el programa de modelado del uso de energía DOE2 u otro software aprobado.

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