MANUAL BÁSICO DECLIMATIZACIÓNINTRODUCCIÓN
Manual Básico de Introducción a la Climatización Eficiencia Energética
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AGRADECIMIENTOS
MANUAL BASICO DE CLIMATIZACIÓN INTRODUCCIÓN
2019
El Gabinete de Estudios del Consejo General de
Administradores de Fincas de España presenta este
Manual en colaboración con iEnergy.
El contenido de este Manual ha sido elaborado por
iEnergy, asesoría técnica del Consejo General.
Manual Básico de Introducción a la Climatización Eficiencia Energética
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INDICE
A. Introducción Pág. 3
B. Tipologías de climatización Pág. 5
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¿Qué es la climatización?
¿Cómo y de qué manera alcanzar en confort en los hogares?
¿A qué se debe principalmente el consumo de energía en los hogares?
A
No contar con un adecuado confort en nuestro hogar puede tener
consecuencias directas en nuestra salud. Que influye en el confort de
las viviendas:
• El correcto aislamiento en la envolvente.
• La iluminación
• La temperatura y humedad.
Para alcanzar unas condiciones de confort en nuestras viviendas
debemos contar con temperaturas de entre unos 20ºC – 28ºC y unas
humedades de 30% -70%.
Se debe al funcionamiento de las instalaciones para
la producción de:
• Agua caliente sanitaria (ACS).
• Climatización:
◦ Calefacción o climatización de invierno.
◦ Refrigeración o climatización de verano.
La normativa española define climatización como dar a un espacio
cerrado las condiciones necesarias para el bienestar de las personas
y/o la conservación de las cosas. Condiciones de:
1. Temperatura 2. Humedad relativa 3. Calidad del aire 4. Presión
A. INTRODUCCIÓN
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¿De qué partes se compone cualquier sistema de climatización?
Puede apreciarse que se ha abandonado cualquier referencia al aire
acondicionado, por ser una expresión que, aunque correcta, puede
prestarse a equívoco, ya que la mayoría de la gente parece entender
que se refiere exclusivamente a la refrigeración (climatización de
verano), aunque sería más lógico se refiriese al acondicionamiento del
aire en todas las épocas, verano e invierno.
Así pues, la climatización comprende tres cuestiones fundamentales:
• La ventilación.
• La calefacción o climatización de invierno.
• La refrigeración o climatización de verano.
Todo sistema de climatización se compone de varios subsistemas o
partes:
• Un generador de energía térmica o central (calor o frío).
• Distribuidores de energía térmica, transportan mediante el fluido
caloportador (aire, agua, refrigerante) la energía.
• Entrada o salida de aire (ventilación o tratamiento del aire).
• Elementos terminales o Emisores de energía térmica por donde
se transfiere al local o estancias a climatizar la energía, tanto
para climatización de verano como de invierno.
• Equipamientos de control y seguridad, válvulas de 3 o 2 vías,
termostatos de ambiente, control de central, etc.
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¿Cuáles son las principales clasificaciones de los sistemas de
climatización?
1. Según el alcance de la instalación:
• Unitaria, de un sólo local. Producción y emisión por un aparato
situado dentro del local.
• Centralizada, producción en un local y emisión en varios locales
diferentes.
- Individual - Colectiva
Conforme aumenta el tamaño del sistema de generación de
energía térmica (aumenta la centralización) aumenta el rendimiento
y, a veces, baja el precio de la energía (precios de gran
consumidor).
2. Según la integración de las partes:
• Todas por separado.
• Dos de ellas en una sola instalación.
• Las tres en una sola instalación.
Quizá lo más conveniente sea la integración de aire (ventilación) y
refrigeración, porque la refrigeración es la que produce más
problemas con la humedad del aire.
Con calefacción es más raro, pero puede haber problemas de
humedad escasa en tiempo muy frío y muy seco.
3. Según el fluido caloportador:
• Sistemas aire-agua: Intercambio con aire en unidad exterior y agua en unidad
interior. • Sistemas agua-agua (todo agua):
Intercambio con agua en ambas unidades. • Sistemas aire-aire (todo aire):
B. TIPOLOGÍAS DE CLIMATIZACIÓN
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¿Qué ejemplos podemos encontrar de sistemas de climatización por
separado?
Intercambio con aire en ambas unidades.
• Sistema de agua – aire: Transfieren la energía en forma de calor o frío mediante agua
y aire.
• Sistemas de tierra-agua: Intercambio con terreno en unidad exterior y agua en unidad
interior.
Cuando hablamos de una red por medio de Aire-Aire o Aire-Agua
y Agua-Agua o Agua-Aire, el primer concepto-termino está
basado en el fluido de intercambio en el generador de energía
térmica o normalmente unidad exterior (Al aire libre) y el segundo
atendiendo al emisor de energía o unidad interior.
Entendemos por sistemas de climatización por separado, aquellos sistemas en donde los procesos que componen la climatización se dan por separado, o algunas de sus partes pueden ser integradas entre sí:
• La ventilación.
• La calefacción o climatización de invierno.
• La refrigeración o climatización de verano.
Tipo de
climatización
Alcance
Esquema
Elementos
Fluído
caloportador
Clasificación
según fluido
Observaciones
Clasificación
según RITE
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Tipo de
climatización
Alcance
Esquema
Elementos
Fluído
caloportador
Clasificación
según fluido
Observaciones
Clasificación
según RITE
Tipo de
climatización
Alcance
Esquema
Elementos
Fluído
caloportador
Clasificación
según fluido
Observaciones
Clasificación
según RITE
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¿Qué ejemplos podemos encontrar de sistemas parcialmente integrados?
En este ejemplo la climatización de verano e invierno van integradas en
el sistema emisor, o lo que es lo mismo el elemento terminal, es decir,
por donde se expulsa la energía al interior del local.
Tipo de climatización
Alcance
Esquema
Elementos
Fluído caloportador
Clasificación según fluido
Observaciones
Clasificación según RITE
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¿Qué ejemplos podemos encontrar de sistemas en conjunto?
Tipo de climatización
Alcance
Esquema
Elementos
Fluído caloportador
Clasificación según
fluido
Observaciones
Clasificación según
RITE
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¿Qué son los sistemas Aire-aire y dónde se emplean?
Los sistemas más comunes que se encuentran en:
• Residencial
• Comercios
• Entidades bancarias de pequeñas potencias
• Oficinas
Estos sistemas se pueden encontrar en muros y en el falso techo,
conectados a conductos y difusores de aire, con una unidad en el
exterior y unidos por tuberías de cobre aisladas y unos desagües. No
hace muchos años atrás también los encontrábamos instalados en las
ventanas, con la parte externa intercambiando el calor en el exterior.
Tipo de climatización
Alcance
Esquema
Elementos
Fluído caloportador
Clasificación según
fluido
Observaciones
Clasificación según
RITE
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Los sistemas todo aire, de más potencia, pueden clasificarse en distintas
tipologías de centrales, según su funcionamiento normal:
– Centrales a caudal de aire constante Aire – Aire: Estos sistemas
funcionan introduciendo el aire en los locales, siempre con el mismo
caudal, regulando la potencia a aportar, variando el tiempo y la
temperatura a que se aporta.
– Centrales a caudal de aire variable Aire – Aire: Estos sistemas se
basan en ajustar la cantidad de energía aportada, variando la
cantidad de aire introducido en el local, es decir el caudal.
Teóricamente podría mantenerse la temperatura si las cargas
térmicas variasen poco, pero como en la práctica no es así, se
ajusta la temperatura de impulsión a las necesidades de los locales.
Los equipos VRF (volumen de refrigerante variable) pueden trabajar
en modo frío o modo calor, y también con recuperación de calor.
Como se ha descrito anteriormente, los equipos climatizadores
internos reciben líquido para expansionar y producir frío y en el
mismo circuito otros actúan de condensadores aportando calor. La
unidad externa hará las funciones de condensador o evaporador
según las necesidades de todos los climatizadores en conjunto.
*Consultar en Manual correspondiente.
Aire - Aire
Unidad exterior/ producción Unidad Interior / emisor
UTA Rejillas
Bombas de calor aerotérmicas Difusores
Split Split
Multisplits Multisplits
Calefactor Calefactor
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¿Qué son los sistemas Aire-Agua y dónde se emplean?
Los sistemas más comunes que se encuentran en:
• Grandes almacenes
• Zonas comunes de edificios
Los sistemas Aire-Agua se definen como conjuntos que usan el agua o
fluido como componente básico para aportar energía fría o caliente a
unas baterías que intercambian con el aire el calor, climatizándolo.
En función de si el caudal de fluido es constante o variable:
• Sistemas centrales a caudal de aire constante Aire-Agua:
Estos sistemas funcionan introduciendo el aire en los locales,
siempre con el mismo caudal, regulando la potencia a aportar,
variando el tiempo y la temperatura. Los terminales suelen ser de
tipo consola, o sea ocupando como un radiador el antepecho de
las ventanas para compensar así la entrada de calor y frío. El aire
es impulsado hacia arriba y tras recorrer todo el local por el techo
desciende desde el lado opuesto hasta el suelo para regresar al
aparato.
• Sistemas centrales a caudal de aire variable Aire-Agua:
Los sistemas de caudal de aire variable Aire-Agua se basan en
ajustar la cantidad de energía aportada variando la masa de aire
introducida. Podría mantenerse la temperatura si las cargas
térmicas variasen poco, pero como en la práctica esto no es así, se
ajusta la temperatura de impulsión a las necesidades de los locales
en función de las condiciones externas.
Presenta pocos problemas de mantenimiento, aunque debe tenerse
presente en el diseño que las zonas suelen estar en distintas plantas y/o
diferentes sectores de incendios y el recorrido de los conductos
también, con lo que deberán colocarse compuertas cortafuegos.
Aire - Agua
Unidad exterior Unidad Interior
UTA Suelo radiante
Bomba de calor Radiadores
Convectores
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¿Qué son los sistemas Agua-Agua y dónde se emplean?
Los sistemas más comunes que se encuentran en:
• Viviendas unifamiliares
• Edificios de viviendas
La producción de frío y calor se basa en que para la cesión o
captación de calor al fluido se usa agua o fluido enfriado o
calentado, ya sea con calor del exterior, o bien con combustión en
calderas, para pasarlo al agua para la climatización.
.
Agua - Agua
Unidad exterior Unidad Interior
Calderas Radiadores
Suelo radiante
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CONTACTOS
iEnergy Consultoría Energética Tecnológica
www.ienergy.es
María Ballesteros Díaz Arquitecto responsable del Ciclo Formativo en
materia de Eficiencia Energética