GUÍA RÁPIDA DE NECESIDADES TÉRMICAS PARA CALEFACCIÓN Y A/A

GUÍA RÁPIDA DE NECESIDADES TÉRMICAS PARA CALEFACCIÓN Y A/A

1. 0. PRESENTACIÓN Y TERMINOLOGÍA

   • Bajo CTE 2006 y RITE
   • Destinada a obtener las necesidades térmicas de locales a climatizar de forma sencilla, rápida y fiable (estimaciones)
   • Terminología sin novedades de interés
   • Guía para instaladores y estudiantes

2. 1. MARCO LEGAL

   • Normativa
     • RITE (Real Decreto 1027/2007)
     • Guias de buenas prácticas, recomendaciones y documentos reconocidos (www.mityc.es)
     • El CTE es competencia de ingenieros y arquitectos => La guía fundamentada en el RITE
   • Tipos (Legalización)
     • P termica < 5 kW + calentadores instantáneos P < 70 kW + inst. solar prefabricadas
       • No autorización admin.
     • P térmica >= 5 kW y < =70 kW
       • Memoria y certificado instalación
     • P térmica > 70 kW
       • Proyecto y CDO + certificado instal.
     • Preinstalaciones
       • No se registran

3. 2. TEORÍA BÁSICA DE LA TRANSMISIÓN DE CALOR

   • Por conducción en sólidos
     • Coeficinente: Lambda (W/mºC)
     • Buenos conductores, generalmente metales (L=10-400 W/mºC). Medianos conductores, generalmente mat. construcción (L=2-0,1 W/mºC). Malos condctores, generalmente aislantes térmicos (L=0,2-0,01 W/mºC)
     • Pperd. = (L*S*AT)/e L/e= U Pperd. = U*S*AT (W/m2ºC)
   • Por convección (entre sólido y fluido)
     • La transmisión de calor por convección entre sólido y gas es dificultosa (por eso se utilizan las cámaras de aire y las termoaracillas)
     • Coeficiente h (W/m2ºC). De dificil obtención => aproximaciones, tabulaciones, ...)
     • P = h*S*AT
   • Radiación
     • Sólo si la tª del foco emisor es elevada
     • En demanda térmica solo radiación solar y cafefacción de infrasrrojos
   • Conceptos generales
     • El cálculo de paredes compuestas es similar a la suma de resistencias eléctricas en paralelo (resultado es el inverso de una suma de valores inversos)

4. 3. CÁLCULO DEL COEF. GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR

   • Suma de resistencias térmicas de los elementos que componen el cerramiento y realización del inverso para obtener la transmitancia
   • Obtenga resultados correctos, no es necesrio que sean exactos. ERRORES DE HASTA UN 20% EN CÁLCULOS DE TRANSMISIÓN DE CALOR SON PERFECTAMENTE ACEPTABLES
   • Varios ejemplos

5. 4. CÁLCULO DE LA CARGA TÉRMICA DE UN LOCAL PARA CALEFACCIÓN

   • Datos previos a conocer
     • Dimensiones del local
     • Los cerramientos
     • Las condiciones inteiories (RITE) y exteriores (datos meteorológicos)
     • Fuentes internas de calor (persona, iluminación artificial y maquinaria). Generalmente se despreciarán por su volatilidad, por lo menos hasta un 20% de las pérdidas de calor
     • El caudal de aire de renovación. Potencia para climatizarlo = 0,34*Q*AT. Potencia de ventilación = 0,34*Q
     • Los suplementos: 10% Orientación norte (hasta 60º de desviación). 10% Intermitancia (+ de 6h apagada)
   • Elección del equipo entre un 10% y un 20% superior a la potencia necesria
   • Ventilación
     • Condiciones interiores según RITE/CTE
       • VERANO: 23-25ºC / 45-60% HR
       • INVIERNO: 21-23ºc / 40-50% HR
       • Velociad máx aire: 0,13-0,2 m/s
     • Calidad del aire
       • IDA-1 (guarderías y hospitales): 72 (m3/h.persona)
       • IDA-2 (viviendas, oficinas, aulas, museos): 45 (m3/h,persona)
       • IDA-3 (bares, locales comerciales, gimanios): 28,8 (m3/h.persona)
       • IDA-4 (excepcional): 18 (m3/h.persona)
       • Para viviendas, s./ CTE desde 18 a 7,2 (m3/h.ocupante ó local)
   • Transmitacias máximas de los cerramientos según CTE

6. ANEXOS

   • 1. Conductividades térmicas y transmitancias de elementos
   • 2. Datos meteorológicos
   • 5. Diagrama psicrométrico
   • 3. Cantidad de agua en 1m3 de aire. Calores sensibles y latentes de personas. Irradiación solar en ventanas doble vidrio. Coeficientes correctores persianas o corinas. Transmitancias máximas s./CTE. Calculo simplificado cargas térmicas
   • 4. Hojas pautadas con problemas resultos
   • 6. Hojas pautadas en blanco (calefacción y A/A)

7. 5. CÁLCULO DE LA CARGA TÉRMICA DE UN LOCAL PARA AIRE ACONDICIONADO EN VERANO

   • Carga térmica sensible (variaciones tª)
     • Cálculo igual que para calefacción + aportaciones energía solar ventanas y claraboyas
   • Carga térmica latente (variaciones humedad)
     • Aportaciones de humedad: datos meteorológicos => humedad relativa habitual; humedad debida a la respiración y transpiración; humedad procedente del aire de ventilación (Anexo 3)
       • Humedad ventilación: (%HR exterior - %HR local (s./RITE)) * Qvent. Cada kg/h de agua condensada = 0,69 kW
         • Cargas latentes de resp. y transp. igual que las sensibles pero tomando valor de latentes
   • Cálculo simplificado de la carga térmica de A/A
     • S<=200m2; S(ventantas)<=20% y con persianas y cortinas; Altura techo <=3,5m; No más de 1pers./10m2; No fuentes significativas humedad (cafetera, cocción, ...); Colores exteriores no oscuros. NO BARES, CAFETERÍAS, RTES, GIM, LOCALES GRANDES, ...
       • Porcentaje potencia sensible > 75%
       • Instalación relativamente pequeña => efectos de inercia térmica también pequeños
     • Las ventanas con orientación oeste son las perores para el A/A
   • Cuando sensibles y latentes estén calculadas se realiza la suma y se aplican coeficientes correctores (fachadas expuestas al sol, ventanas oeste, ...)
   • Proceso a seguir:
     • 1. Cálculo de ganancias por transmisión en cerramientos.
     • 2. Cálculo de ganancias por irradiación solar
     • 3. Cálculo de ganancias por aire de ventilación
     • 4. Cálculo de ganancias por equipos y actividad de personas
     • 5. Coeficientes correctores