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7/24/2019 Cargas TermicAS VER.pdf

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CARGAS TERMICAS DE ACONDICIONAMIENTO

1.- Introduccin

A lo largo del ao, unas veces necesitar de calor (situacin invierno),

y otras veces necesitar aporte de refrigeracin (situacin verano,

depende de la carga trmica interna).

Hay que considerar las dos situaciones y dimensionar en funcin de la

ms desfavorable.

El clculo de las cargas trmicas es muy complejo, normalmente se

realiza apoyndose en programas informticos que los simplifican y

sistematizan.

Carga trmica sensible y carga trmica latente


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2.- Condiciones interiores y exteriores (I)

El RITE marca las condiciones interiores requeridas

40 - 600,15 0,2020 - 23Invierno

40 - 600,18 0,2423 25Verano

HR (%)V aire (m/s)T operativa (C)Estacin

La norma UNE 1000.001 fija las condiciones exteriores

5,9

21,2

20,4

19,9

20,2

19,7

18,8

25,3

24,1

23,1

1

2,5

5

5,2 W985+3

+3,8

99

97,5

3 29 W

43 28 N

64 m

Sant.

OMD

C

TH

C

THc

C

TS

C

NPE

%

Viento

m/s

GD/a

o

K

TS

C

NPE

%

VeranoInviernoLongitud

Latitud

Altitud

Existen tablas para predecir la temperatura horaria


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2.- Condiciones interiores y exteriores (II)

Para la carga de calefaccinla NBE-CT-79 divide Espaa

en 5 zonas climticas

> 1.800-6E

1.300 a 1.800-4D

801 a 1.300-1C

401 a 8001B

< 4003AGD ao /15T ext.Zona

985167994853128160149171Sant.

Tot.Dic.Nov.Oct.May.Abr.Mar.Feb.Ene.


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3.- Carga trmica en invierno (I)

Aportes de calor:

Interiores:

Sensibles: personas, iluminacin, motores,

Latentes: personas, procesos productivos,

UNE-EN ISO 7730

Exteriores: el Sol (no se considera)

Prdidas de calor:

Cerramiento: paredes, ventanas, techos, suelos,

Aire exterior: ventilacin e infiltracin


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3.- Carga trmica en invierno (II)

T

paredpared

R

TAQ

=Prdidas de calor por los cerramientos:

ConaislamientoSinaislamientoH bobedilla dehormign

0,931,925 cm

0,992,220 cm

1,012,2816 cm

K(kW/m2C)


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3.- Carga trmica en invierno (III)

Situaciones especiales:

Cerramientos de espesor variable

Cmaras de aire ventiladas Cerramientos con cmara de aire de

espesor variable

Cerramientos en contacto con el terreno

Forjado sobre cmara de aire ventilada

Puentes trmicos,


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3.- Carga trmica en invierno (IV)

KG, valora el coeficiente detodo el edificio, segn

normativa se permite un KGmximo en funcin de la zona

geogrfica

ZYXWV

-203510

T ext. a efectos de condensacin


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3.- Carga trmica en invierno (V)

Prdidas de calor por entrada de aire exterior: Apertura de puertas y ventanas

Rendijas

Ventilacin

Extraccin de aire

7,7

2214,6

9,5

13,512,6

15,6

43,929,3

Marco madera

Marco madera maloMarco metlico

ConSin

Dobleventana

Burlete

75 x 180 cm

m3/h y m apertura

Factores correctores de la Carga Trmica en Invierno

Interrupcin del servicio, Zd, 7% todo el da, maana y tarde 15%,

slo maana 25%

Orientacin, Zh, 5% para O, 10% para E y 15% para N Prdidas en las tuberas, Zc, 5 al 10%


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4.- Carga trmica en verano

Aportes de calor:

Interiores:

Sensibles: personas, iluminacin, motores,

Latentes: personas, procesos productivos,

Exteriores:

Conveccin: aire caliente exterior

Radiacin del Sol: orientacin y hora; tipo de vidrio,

protecciones, . Entrada de aire exterior: infiltraciones y ventilacin

(Tablas)

Recuperadores de calor, Free-cooling


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5.- Curva de Carga Trmica (CCT) (I)

La CT es suma de todos los conceptos: radiacin, ventilacin,

ocupacin, no todos tienen su mximo simultneamente.

Es variable a lo largo del ao y del da; la climatizacin ha de ser capazde contrarrestarla en todas las situaciones. El dimensionamiento de los

equipos se hace en funcin de la carga mxima.

Del anlisis de la CCT se estudia la conveniencia de zonificacin; elfraccionamiento de la potencia del sistema, instalar sistemas de

acumulacin o uno de cogeneracin.

Hay que considerar que el calor no atraviesa las paredes, vidrios,

cerramientos,... instantneamente, sino que tarda un cierto tiempo en

hacerlo, tiene un cierto retraso (inercia trmica), presenta un efecto de

acumulacin de calor.


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5.- Curva de Carga Trmica (II)

Cabe destacar dos trminos: Ganancia, que es la energa

que incide en el local

Carga, que es la energa que

incide en el aire.

Los totales diarios son iguales, pero en valores instantneos no, la

carga presenta un cierto retraso y un amortiguamiento respecto a laganancia.

Hay dos conceptos diferentes:

La carga trmica del local, que es la energa que hay que aportar

al local con el sistema de climatizacin; con ella se dimensionan los

servicios que le atienden.

La carga del climatizador, adems de la carga del local ha desoportar la carga del aire de renovacin, calor desprendido por los

ventiladores, prdidas trmicas en conductos,


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6.- Local, zona y edificio (I)

Conviene distinguir entre tres conceptos

Local es cada uno de los espacios climatizados.

Zona es cada conjunto de los locales que son abastecidos de

energa trmica por un climatizador. Edificio es el conjunto de zonas que son servidas por una unidad

trmica (caldera, bomba de calor, ).

La carga trmica de un locales la que este demanda en las peores

condiciones; con esta hay que dimensionar las instalaciones del local

(inductores, bocas de descarga, ).

La carga trmica de una zona es la suma de la demanda de todos los

locales que la forman en las ms rigurosas condiciones de

funcionamiento, que en general es menor que la suma de todos los

locales, con esta carga se dimensionan los climatizadores.


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6.- Local, zona y edificio (II)

La carga trmica de un edificio es la suma de la de todas las zonasen las peores condiciones, en general, es inferior a la suma de lademanda de todas las zonas.

Si se atiende a la demanda de cada local con instalacionesindividuales, la potencia instalada es mayor que en una instalacincentralizada.

El motivo de zonificar un edificio es para mejorar el control de lainstalacin,

Para agrupar locales en zonas se requiere que la epidermis,orientacin, ocupacin y necesidad porcentual de aire de renovacinsean iguales.


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8.- Estimacin rpida de la carga trmica

Se realiza en funcin de la localidad y la ocupacin del edificio.

Sirve para un predimensionamiento, estimacin del presupuesto, ,

no tiene rigor ni pude sustituir al clculo de la demanda trmica.

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