Demanda de energía en calefacciónSe ha sugerido que este artículo o sección sea fusionado con Cargas térmicas declimatización (discusión).Una vez que hayas realizado la fusión de contenidos, pide la fusión de historiales aquí.

La demanda de energía en calefacción de un edificio se calcula con el fin de conocer cuanta energía térmica hay queproporcionarle para de mantenerlo a la temperatura de consigna que las normas de cada país establecen. Sonusuales temperaturas de consigna o temperatura interior de confort de 18°C o 20°C.

Dado que entre el ambiente exterior y el ambiente interior del edificio media una envolvente (techos. muros, ventanas,puertas. pisos, etc) y cada uno de estos puede tener un nivel de aislamiento térmico diferente. En primer término senecesitará conocer el valor de transmitancia térmica U o K (W/m2.K) de cada parte de la envolvente y la superficie enm de cada parte.

Índice [ocultar]

1 Sobre la temperatura exterior de diseño2 Carga térmica en calefacción3 Notas4 Ver además5 Bibliografía

Luego deberemos conocer la temperatura exterior del sitio donde se implantará el edificio. Como se busca calcular lasnecesidades de energía en calefacción deberemos buscar una temperatura mínima en el mes más frío del invierno(usualmente enero en el hemisferio norte y julio en el hemisferio sur). Para calcular esta temperatura de diseñomínima necesitaremos datos climáticos de al menos 20 años. Las Normas ISO establecen procedimientos para datoscon frecuencia horaria, diaria o mensual. El procedimiento propuesto consiste en analizar el total de datos horarios odiarios de temperatura y calcular a que temperatura le corresponde el percentil 1% a 5% para conocer la temperaturade diseño de invierno y el percentil 95% a 99% para conocer la temperatura de diseño de verano.

La decisión final de que temperatura de diseño adopta cada país le corresponde al Comite de discusión del InstitutoNormalizador. Puede entenderse que las temperaturas de diseño tienen dos componentes principales: una matemáticaque surge del análisis de la serie de datos y una política que es el valor que se adopta finalmente por consenso ovotación en el organismo normalizador actuante en cada país.

Es usual en muchos países utilizar aquella temperatura mínima que se produzca con una frecuencia de 4 días al mesen el período de 20 años.

Si no se dispone de estas series de datos puede tomarse el promedio entre la temperatura mínima absoluta y latemperatura mínima media. Un procedimiento bastante menos preciso pero válido cuando no se cuenta coninformación es restarle 3,5°C a la temperatura mínima media.

Así, ya conocida la temperatura mínima de diseño podremos calcular la diferencia de temperatura entre el interior y elexterior.

Δt = temperatura interior - temperatura exterior de diseño

Para la determinación de la carga térmica de calefacción se usará la siguiente expresión:

Sobre la temperatura exterior de diseño [editar]

Carga térmica en calefacción [editar]

Q = Σ (Ki x Si) Δt + 1005 x 1,20 x qv x Δt

Donde:

Ki: es la transmitancia térmica de cada parte de la envolvente en W/m2.KSi: es la superficie de cada parte de la envolvente en m2

Δt: es la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior en °C1005: es el calor específico del aire (J/kg·K)1,20: densidad del aire (kg/m3)qv: caudal de ventilación (m3/s)1

El resultado dará el calor necesario que debe suministrar el sistema de calefacción (en vatios, W) para mantenerlo auna temperatura de proyecto.

1. ↑ Antiguamente se tomaba como caudal de ventilación el volumen del local multiplicado por un número de renovacionespor hora, pero no es un buen sistema. Es mejor tomar un caudal por posible ocupante del local o un volumen por metrocuadrado de local; los valores los determinan las distintas normativas locales.

CalorCalefacciónConfort higrotérmicoAislamiento térmicoDoble vidriado hermético o DVH

Czajkowski, Jorge y Gómez, Analía. 1994. Diseño bioclimático y economía energética edilicia. Fundamentos ymétodos. Ed. UNLP, Colección Cátedra. La Plata, Argentina.Czajkowski, Jorge y Gómez, Analía. 2009. Arquitectura sustentable. Ed. Clarín. Buenos Aires, Argentina.Norma IRAM 11601. Acondicionamiento térmico de edificios. Condiciones térmicas de materiales y cálculo deresistencia térmica y transmitancia térmica. (Argentina)Norma IRAM 11604. Acondicionamiento térmico de edificios. Coeficiente volumétrico global de pérdidas térmicas G.Carga térmica de calefacción. (Argentina)Norma IRAM 11605. Acondicionamiento térmico de edificios. Transmitancias térmicas admisibles. (Argentina)Código Técnico de Edificación. CTE-HE: Ahorro de energía y aislamiento térmico (España)Yañez, Guillermo. 1982. Energía solar, edificación y clima. Ed. Ministerio de Obras Públicas y Urbanismo, Madrid.IDAE (junio de 2010). «Guía técnica: Condiciones climáticas exteriores de proyecto (España)» . Consultado el 20de julio de 2014.

Notas [editar]

Ver además [editar]

Bibliografía [editar]