Carga Termica Climatizacion Invierno

1. CÁLCULO DE CARGAS TÉRMICAS DE CALEFACCIÓN (INVIERNO)

Generalmente en invierno la carga latente no se tiene en cuenta, salvo que se exija un control exhaustivo de la humedad relativa. Así mismo tampoco se consideran las aportaciones de calor, salvo que aquéllas sean importantes y permanentes. Por lo tanto, para el cálculo de las necesidades de calefacción tendremos en consideración, la carga térmica por transmisión de calor a través de los cerramientos hacia los locales no climatizados o el exterior, y la carga térmica por enfriamiento de los locales por la ventilación e infiltración de aire exterior en los mismos. A continuación vamos a determinar todas estas cargas térmicas. Carga térmica por transmisión. El calor que se transmite a través de una pared vale:

Donde: Q1 : Carga térmica por transmisión (kcal/h) Co: Coeficiente de orientación del muro Ci : Coeficiente de intermitencia de la instalación K : Coeficiente global de transmisión de calor del muro expresado en kcal/(h m2 ºC) S : Superficie del muro expuesta a la diferencia de temperaturas expresado en m2. Tinterior: Temperatura proyectada en el local calefactado (ºC) Texterior: Temperatura del exterior o local no calefactado El coeficiente de orientación del muro Co es un factor adimensional empleado para tener en cuenta la ausencia de radiación solar y la presencia de vientos dominantes sobre los muros, en función de su orientación. En los muros de separación con otros locales o en los cerramientos no verticales no se tiene en cuenta. Habitualmente se emplean los siguientes valores para los coeficientes de orientación: Norte: Co = 1,15 Sur: Co = 1,00

Este: Co = 1,10 Oeste: Co = 1,05

El coeficiente de intermitencia Ci se trata de un coeficiente de seguridad que debe su nombre a que en las antiguas instalaciones colectivas sin contabilización de consumo, el generador arrancaba únicamente en horario predefinido. Habitualmente se emplea Ci = 1,10 como coeficiente de intermitencia o seguridad. Carga térmica por ventilación o infiltración de aire exterior. Se determina como sigue:

Donde: V: Volumen del local a calefactor (m3) N: Número de renovaciones horarias (1/h) 0,29: Calor específico del aire en base al volumen (kcal/m3 ºC) Tinterior: Temperatura proyectada en el local calefactado (ºC) Texterior: Temperatura del aire exterior (ºC) 1

El número de renovaciones horarias a utilizar dependerá de la ventilación con la que dotemos al local, como mínimo deberemos emplear una renovación por hora, y en caso de que contemos con ventilación según el CTE (Código Técnico de la Edificación) en su documento básico HS, el valor vendrá condicionado por la superficie o el caudal de dicha ventilación. Valores habituales, en caso de no tener otra referencia son: Cocinas y baños: 1,50 Locales con puerta al exterior: 1,20 Resto de los locales: 1,10

A continuación se muestran los cálculos para las aportaciones de calor, a tener en cuenta siempre que sean importantes y permanentes, estas son: Carga térmica sensible generada por las personas que ocupan el local: En función de la temperatura del local y de la actividad que desarrolle la persona, el calor desprendido es diferente. Normalmente estos valores vienen dados en tablas. El calor debido a esta partida será: Q3 = qs · N

(Kcal/h)

Donde: qs: Calor sensible desprendido por persona. N: Numero de personas del local Carga térmica sensible generada por el alumbrado: El calor producido por las lámparas de incandescencia, en una hora vale: Q4 = 860 · P (Kcal/h) Donde P: Potencia total de las lámparas en Kw. Si la iluminación se efectúa por fluorescentes, habrá que multiplicar la potencia anterior por 1,25 para tener en cuenta la potencia reactiva. Carga térmica sensible generada por máquinas en funcionamiento: La cantidad de calor emitida por las máquinas que funcionan dentro de la cámara frigorífica vale: Q5 = 516 · P (Kcal/h) Donde P: Potencia de las máquinas Kw.

Por último podemos estimar que la carga térmica total de climatización en invierno será la suma de todas las anteriores incrementada en un 10% para compensar las pérdidas no tenidas en cuentas, esto es: QT = 1.1 (Q1 + Q2 - Q3 - Q4 - Q5)

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