pfc miguel Ángel rodríguez aira nc

7/22/2019 PFC Miguel ngel Rodrguez Aira NC

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UNIVERSIDAD

DEVIGO

ESCUELA UNIVERSITARIA DEINGENIERA TCNICA INDUSTRIAL

PROYECTO FIN DE CARRERA

TITULACION: MECNICA

ORIENTACIN: DISEO Y FABRICACIN DE MQUINAS

DIRECTOR: JOS LUS MGUEZ TABARS

ALUMNO: MIGUEL NGEL RODRGUEZ AIRA

Vigo, Diciembre de 2006


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NDICE GENERAL

DOCUMENTO I: MEMORIA

DOCUMENTO II: PLANOS

DOCUMENTO III: PRESUPUESTO

DOCUMENTO IV: PLIEGO DE CONDICIONES

DOCUMENTO V: ESTUDIOS DEL PROYECTO


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DOCUMENTO I: MEMORIA

1. MEMORIA DESCRIPTIVA GENERAL

1.1 OBJETO DEL PROYECTO1.2 DOCUMENTOS DE LOS QUE CONSTA EL PROYECTO1.3 PETICIONARIO1.4 EMPLAZAMIENTO1.5 NORMATIVA1.6 DESCRIPCIN GENERAL DEL EDIFICIO

2. MEMORIA DESCRIPTIVA DE CLCULOS

2.1 CONDICIONES TRMICAS DEL EDIFICIO. NBE CT-792.1.1 ZONA CLIMTICA

2.2 CARACTERSTICAS CONSTRUCTIVAS DEL EDIFICIO2.2.1 CERRAMIENTOS EXTERIORES2.2.1.1 HUECOS EXTERIORES2.2.1.2 FACHADA SUR Y ESTE2.2.1.3 FACHADA NORTE2.2.1.4 FACHADA OESTE2.2.2 CERRAMIENTOS DE SEPARACIN CON OTROS EDIFICIOS O LOCALES NO

CALEFACTADOS.2.2.2.1 FORJADO CON SOLADO DE PIZARRA2.2.2.2 FORJADO CON SOLADO DE MADERA2.2.2.3 CERRAMIENTO SUPERIOR2.2.2.4 TABIQUES2.2.2.5 MEDIANERA2.2.2.6 PUERTAS OPACAS

2.3 COEFICIENTES DE TRANSMISIN DE CALOR


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2.3.1 COEFICIENTES DE TRANSMISIN DE CALOR, K, DE LOS CERRAMIENTOS2.3.2 COEFICIENTE DE TRANSMISIN DE CALOR, KG DEL LOCAL

2.3.3 FICHA JUSTIFICATIVA KG

2.4 CONDENSACIONES EN CERRAMIENTOS2.4.1 CLCULO DE CONDENSACIONES SUPERFICIALES.

2.4.1.1 SUPERFICIE INTERIOR DEL CERRAMIENTO

2.4.1.2 SUPERFICIES ACRISTALADAS

2.4.1.3 MATERIAL AISLANTE

2.5 CONDICIONES INTERIORES DE CLCULO2.5.1 BIENESTAR TRMICO

2.5.2 RUIDOS

2.5.3 CALIDAD DEL AIRE INTERIOR Y VENTILACIN

2.6 CONDICIONES EXTERIORES DE CLCULO

3. INSTALACIN DE CALEFACCIN

3.1 SISTEMA ELEGIDO

3.2 HORARIOS DE FUNCIONAMIENTO Y OCUPACIN

3.3 DESCRIPCION DE LA INSTALCIN DE CALEFACCIN

3.4 MEDIDAS PARA EL USO RACIONAL DE LA ENERGA

3.5 CALCULO DE CARGAS TRMICAS DE LOS LOCALES

3.5.1 CALCULO DE PRDIDAS DE CALOR POR LOS CERRAMIENTOS

3.5.2 CALCULO DE PRDIDAS DE CALOR POR RENOVACIN DE AIRE

3.5.3 CALCULO DE PRDIDAS DE CALOR POR SUPLEMENTOS

3.5.4 CALCULO DE PRDIDAS DE CALOR TOTALES


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3.6 ELEMENTOS DE LA INSTALACIN DE CALEFACCIN

3.6.1 CLCULO Y DESCRIPCIN DEL GENERADOR DE CALOR

3.6.1.1 DESCRIPCIN DEL GENERADOR DE CALOR

3.6.1.2 RENDIMIENTO MNIMO DE LA CALDERA

3.6.1.3 CLCULO DEL CONSUMO DEL QUEMADOR

3.6.1.4 CLCULO DEL CONSUMO ANUAL DE COMBUSTIBLE

3.6.2 SISTEMA DE ALMACENAJE Y ALIMENTACIN DE COMBUSTIBLES SLIDOS

3.6.2.1 CLCULO DEL VOLUMEN DE ACUMULACIN DE COMBUSTIBLE

3.6.2.2 INSTALACIN DE ALMACENAJE DE COMBUSTIBLE

3.6.2.3 SISTEMA DE EXTRACCIN DE COMBUSTIBLE

3.6.2.4 SISTEMA INTRODUCTOR DE COMBUSTIBLE EN LA CALDERA3.6.3 EMISORES

3.6.4 BOMBAS DE CIRCULACIN

3.6.5 VASO DE EXPANSIN CERRADO

3.6.6 TUBERAS Y ACCESORIOS

3.6.6.1 RED DE TUBERAS

3.6.6.2 ALIMENTACIN

3.6.6.3 TUBERA DE VACIADO3.6.6.4 VLVULA DE SEGURIDAD

3.6.7 CHIMENEA

3.6.8 SISTEMAS DE CONTROL Y REGULACIN

3.6.9 AISLAMIENTO TRMICO

3.6.10 MONTAJE

3.6.10.1 TUBERAS

3.6.10.2 CONEXIONES

3.6.10.3 UNIONES

3.6.10.4 MANGUITOS PASAMUROS

3.6.10.5 PENDIENTES

3.6.10.6 PURGAS

3.6.10.7 SOPORTES

3.6.10.8 DILATADORES

3.6.10.9 RELACIN CON OTROS SERVICIOS

3.6.10.10 PREVENCIN DE LA CORROSIN

3.6.10.11 UNIDADES TERMINALES


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3.7 MANTENIMIENTO DE CALDERAS DE BIOMASA

4. INSTALACIN SOLAR PARA A.C.S.

4.1 DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN SOLAR

4.2 NECESIDADES DE A.C.S.

4.3 ANTECEDENTES

4.3.1 INTRODUCCIN

4.3.1.1 EL SOL

4.3.1.2. LOS MOVIMIENTOS RELATIVOS ENTRE EL SOL Y LA TIERRA.

4.3.1.3. LAS COORDENADAS SOLARES.

4.3.1.4. LAS ESTACIONES DEL AO.

4.3.1.5. LA CONSTANTE SOLAR E INTENSIDAD MEDIA DE LA RADIACIN SOLAR

SOBRE LA SUPERFICIE TERRESTRE.4.3.1.6 CLASIFICACIN DE LAS ENERGAS RENOVABLES.

4.3.1.7 LA ENERGA SOLAR TRMICA A BAJA TEMPERATURA.

4.3.1.8 INSTALACIONES DE ENERGA SOLAR TRMICA.

4.3.1.9. CLASIFICACIN DE LOS SISTEMAS DE ENERGA SOLAR ACTIVA.

4.3.2 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGA SOLAR TRMICA

4.3.3 DATOS CLIMATOLGICOS Y GEOGRFICOS DEL EMPLAZAMIENTO

4.4 ESTIMACIN DEL CONSUMO DE A.C.S.

4.5 SUBCONJUNTO DE CAPTACIN

4.5.1 EL EFECTO INVERNADERO EN COLECTORES DE PLACA PLANA

4.5.2 COLECTORES DE PLACA PLANA

4.5.2.1. CUBIERTA.

4.5.2.2. ABSORBEDOR.

4.5.2.3. AISLAMIENTO.

4.5.2.4. CARCASA.


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4.5.3. ORIENTACIN DE LOS COLECTORES SOLARES TRMICOS.

4.5.3.1. ESTRUCTURA SOPORTE

4.6. SISTEMA DE ACUMULACIN SOLAR Y DE ACS.

4.6.1 TIPOS

4.6.2 SITUACIN DE LAS CONEXIONES

4.6.3 SUBCONJUNTO DE ALMACENAMIENTO

4.7. SUBCONJUNTO DE TERMOTRANSFERENCIA.

4.7.1. INTERCAMBIADOR.

4.7.2. FLUIDO CALOPORTADOR.

4.7.3. BOMBA DE CIRCULACIN.4.7.4. VASO DE EXPANSIN.

4.7.5. CONDUCCIONES.

4.7.5.1 GENERALIDADES

4.7.5.2 TUBERAS

4.8. AISLAMIENTO TRMICO

4.9. SISTEMA DE REGULACIN Y CONTROL

4.10. ELEMENTOS HIDRULICOS DE SEGURIDAD.

4.10.1 VLVULAS Y GRIFERA

4.10.2 VLVULAS DE CORTE

4.10.3 VLVULAS DE LLENADO Y VACIADO

4.10.4 VLVULAS ANTIRRETORNO.

4.10.5 SISTEMA DE LLENADO DE LA INSTALACIN.

4.10.6 SISTEMA DE VACIADO DE LA INSTALACIN.

4.11. MEDIDAS PARA PREVENIR LA PROPAGACIN DE LA LEGIONELLA EN

INSTALACIONES SOLARES.

4.12. MANTENIMIENTO.

4.12.1. MANTENIMIENTO PREVENTIVO.

4.12.2. MANTENIMIENTO A REALIZAR POR EL USUARIO.

4.12.3. MANTENIMIENTO A REALIZAR POR PERSONAL ESPECIALIZADO.


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4.12.4. OPERACIONES DE LIMPIEZA O MANTENIMIENTO NO REGULARES.

4.12.5. LA CORROSIN Y SU PREVENCIN.

4.12.6. INCRUSTACIONES CALCREAS.

4.12.7. LOCALIZACIN Y REPARACIN DE AVERAS.

4.12.7.1 AVERAS MS FRECUENTES EN LOS SITEMAS SOLARES DE BAJA

TEMPERATURA.

4.12.7.2 DETERIORO Y DEGRADACIONES DE INMEDIATA REPARACIN.

4.12.7.3 OPERACIONES DE REVISIN DE COMPONENTES DEL CIRCUITO

ANEXOS

1.- INSTALACIN DE CALEFACCIN

I. CLCULO DEL COEFICIENTE DE TRANSMISIN DE CALOR, K.I.1 CERRAMIENTOS EN CONTACTO CON EL AMBIENTE EXTERIOR

I.1.1 HUECOS EXTERIORESI.1.2 FACHADA SUR Y ESTE

I.1.3 FACHADA NORTE

I.1.4 FACHADA OESTE

I.2 CERRAMIENTOS DE SEPARACIN CON OTROS EDIFICIOS O LOCALES NO

CALEFACTADOS

I.2.1 FORJADO CON SOLADO DE PIZARRA

I.2.2 FORJADO CON SOLADO DE MADERA

I.2.3 CERRAMIENTO SUPERIOR

I.2.4 TABIQUE

I.2.5 MEDIANERA

I.2.6 PUERTAS DE SEPARACIN CON LOCALES SIN CALEFACTAR

II. FICHA JUSTIFICATIVA DEL CLCULO DEL KG DEL EDIFICIO

III. CLCULO DE LA DEMANDA CALORFICA POR TRANSMISIN Y RENOVACIN DENATURAL DE AIRE.


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IV. CLCULO DE LA CHIMENEA

V. CLCULOS HIDRULICOSV.1 DIMENSIONADO DE LA RED HIDRULICA DEL CIRCUITO DE CALEFACCIN

V.2 ELECCIN DEL CIRCULADOR PARA EL CIRCUITO DE CALEFACCIN

V.3 CLCULO DEL VASO DE EXPANSIN DEL CIRCUITO DE CALEFACCIN

V.4 ELECCIN DEL CIRCULADOR DEL CIRCUITO DE ACS

VI. COMBUSTIBLES SLIDOS. LA BIOMASA DENSIFICADAVI.1 LA NORMA UNE 164001 EX BIOCOMBUSTIBLES SLIDOS.

VI.2 LA PELLETIZACIN

VI.3 LOS PELLETS

VI.4 PLAN DE ACCIN SOBRE LA BIOMASA DE LA COMISIN EUROPEA

VI.5 PROYECTO PELLETS FOR EUROPE

VI.6 EL MERCADO DE PELLETS EN ESPAA

VI.7 EL SUMINISTRO DE PELLETSVI.8 PRODUCCIN DE AGUA CALIENTE SANITARIA E INTEGRACIN CON SISTEMAS DE

ENERGA SOLAR TRMICA.

VII. DOCUMENTACIN

2.- INSTALACIN DE A.C.S. CON ENERGA SOLAR

VIII. DIMENSIONADO DE LA SUPERFICIE DE CAPTADORES.IX. SELECCIN DEL FLUIDO CALOPORTADOR.X. DISEO DEL CIRCUITO HIDRULICO.XI. BOMBAS DE CIRCULACIN.XII. VASO DE EXPANSIN.XIII. DISTANCIA ENTRE FILAS DE COLECTORES.XIV. DOCUMENTACIN


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DOCUMENTO II: PLANOS

1. SITUACIN GEOGRFICA

2. EMPLAZAMIENTO

3. SECCIN LONGITUDINAL

4. ALZADOS EDIFICIO

5. DISTRIBUCIN PRIMERA PLANTA

6. DISTRIBUCIN PLANTA BAJA

7. SITUACIN DE EMISORES DEL SISTEMA DE CALEFACCIN

8. DIAGRAMA DE FLUJO TRMICO/HIDRULICO SISTEMA DE CALEFACCIN

9. SALA DE CALDERAS Y SISTEMA DE ALMACENAJE Y TRANSPORTE DE COMBUSTIBLE

SLIDO

10. ESQUEMA DE LA INSTALACIN

11. UBICACIN DE LOS COLECTORES SOLARES

12. ANCLAJE DE LOS COLECTORES SOLARES

DOCUMENTO III: PRESUPUESTO

1. INSTALACIN DE CALEFACCIN Y ACS

2. INSTALACIN DE CAPTACIN DE ENERGA SOLAR

3. PRESUPUESTO GENERAL


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DOCUMENTO IV: PLIEGO DE CONDICIONES

1. OBJETO

2. PLIEGO DE CONDICIONES GENERALES

2.1 ANTECEDENTES

2.2 CONTRATOS

2.3 SEGUROS

2.4 GARANTIAS

2.5 RECEPCIN DE LAS INSTALACIONES

3. PLIEGO DE CONDICIONES FACULTATIVAS

3.1 DELIMITACIN DE FUNCIONES

3.2 OBLIGACIONES Y DERECHOS DEL INSTALADOR3.3 PRESCRIPCIONES RELATIVAS A LOS TRABAJOS, MATERIALES Y MEDIOS AUXILIARES.

3.4 AUMENTO O DISMINUCIN DE LAS OBRAS DEL CONTRATO.

3.5 SUBCONTRATACIN DE OBRAS.

3.6 SEGURO DE INCENDIO.

3.7 PLAZO DE EJECUCIN DE LAS OBRAS.

3.8 RESCISIN DEL CONTRATO

3.9 ATRIBUCIONES DEL INGENIERO TCNICO INDUSTRIAL DIRECTOR.3.10 LIQUIDACIONES PARCIALES

3.11 PRUEBAS DE LA INSTALACIN

3.12 PRUEBAS PARCIALES

3.13 PRUEBAS FINALES

3.14 PRUEBAS ESPECFICAS

3.15 PRUEBAS GLOBALES

3.16 CONDICIONES DE MONTAJE

3.17 RECEPCIN PROVISIONAL

3.18 LIQUIDACIN DE LAS OBRAS


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3.19 PLAZO DE GARANTA

3.20 RECEPCIN DEFINITIVA

3.21 RESPONSABILIDAD DEL CONTRATISTA

3.22 CERTIFICADO DE LA INSTALACIN

4. PLIEGO DE CONDICIONES TCNICAS

4.1. OBJETO

4.1.1 CARACTERSTICAS DEL EDIFICIO Y BASES DE CLCULO

4.2. INSTALACIN DE CALEFACCIN

4.2.1. ALCANCE4.2.2. CONDICIONES AMBIENTALES Y DE CONFORT

4.2.3. SEGURIDAD

4.2.4. ALMACENAJE DE BIOCOMBUSTIBLE SLIDO.

4.2.5. CONDICIONES DE LA CHIMENEA Y CONDUCTOS.

4.2.6. EQUIPOS DE PRODUCCIN DE CALOR.

4.2.7. SALA DE CALDERAS

4.2.8. QUEMADORES4.2.9. ELEMENTOS DE REGULACIN Y CONTROL

4.2.10. TUBERAS

4.2.11. VLVULAS

4.2.12 ACCESORIOS

4.2.13 BOMBAS DE CIRCULACIN

4.2.14 ALIMENTACIN Y VACIADO

4.2.15 DEPSITO DE EXPANSIN

4.2.16 AISLAMIENTO TRMICO DE LAS INSTALACIONES

4.2.17 PRESCRIPCIONES GENERALES Y DE MONTAJE DE LA INSTALACIN DE CALEFACCIN

4.2.18 PROYECTO DE LA INSTALACIN

4.2.19 PRUEBAS DE LA INSTALACIN

4.2.20. PRUEBAS PARCIALES

4.2.21. LIMPIEZA INTERIOR DE LAS TUBERAS

4.2.22. PRUEBAS FINALES

4.2.23. PRUEBAS ESPECFICAS

4.2.24. PRUEBAS EN EQUIPOS


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4.2.25. PRUEBAS HIDROSTTICAS DE REDES DE TUBERAS

4.2.26. PRUEBAS DE LIBRE DILATACIN

4.2.27. PRUEBAS DE PRESTACIONES TRMICAS

4.3. INSTALACIN SOLAR

4.3.1. COMPONENTES

4.3.1.1. CAPTADORES SOLARES

4.3.1.2. ACUMULADORES

4.3.1.3. INTERCAMBIADORES DE CALOR

4.3.1.4. BOMBAS DE CIRCULACIN

4.3.1.5. TUBERAS4.3.1.6. VLVULAS

4.3.1.7. VASOS DE EXPANSIN CERRADOS

4.3.1.8. AISLAMIENTOS

4.3.1.9. PURGA DE AIRE

4.3.1.10. SISTEMA DE LLENADO

4.3.1.11. SISTEMA ELCTRICO Y DE CONTROL

4.3.1.12. SISTEMA DE MONITORIZACIN4.3.1.13. EQUIPOS DE MEDIDA

4.3.2. CONDICIONES DE MONTAJE

4.3.2.1. MONTAJE DE ESTRUCTURA SOPORTE Y CAPTADORES

4.3.2.2. MONTAJE DE ACUMULADOR

4.3.2.3. MONTAJE DE INTERCAMBIADOR

4.3.2.4. MONTAJE DE BOMBA

4.3.2.5. MONTAJE DE TUBERAS Y ACCESORIOS

4.3.2.6. MONTAJE DE AISLAMIENTO

4.3.2.7. MONTAJE DE CONTADORES


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DOCUMENTO V: ESTUDIOS DEL PROYECTO

I. ESTUDIO BSICO DE SEGURIDAD Y SALUD

II. ESTUDIO ECONMICO

III. ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL


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Memoria Pgina 2 de 135

NDICE DE LA MEMORIA


1.1 OBJETO DEL PROYECTO

1.2 DOCUMENTOS DE LOS QUE CONSTA EL PROYECTO

1.3 PETICIONARIO

1.4 EMPLAZAMIENTO

1.5 NORMATIVA

1.6 DESCRIPCIN GENERAL DEL EDIFICIO


2.1 CONDICIONES TRMICAS DEL EDIFICIO. NBE CT-79

2.1.1 ZONA CLIMTICA

2.2 CARACTERSTICAS CONSTRUCTIVAS DEL EDIFICIO2.2.1 CERRAMIENTOS EXTERIORES

2.2.1.1 HUECOS EXTERIORES

2.2.1.2 FACHADA SUR Y ESTE

2.2.1.3 FACHADA NORTE

2.2.1.4 FACHADA OESTE

2.2.2 CERRAMIENTOS DE SEPARACIN CON OTROS EDIFICIOS O LOCALES NO

CALEFACTADOS.2.2.2.1 FORJADO CON SOLADO DE PIZARRA

2.2.2.2 FORJADO CON SOLADO DE MADERA

2.2.2.3 CERRAMIENTO SUPERIOR

2.2.2.4 TABIQUES

2.2.2.5 MEDIANERA

2.2.2.6 PUERTAS OPACAS

2.3 COEFICIENTES DE TRANSMISIN DE CALOR

2.3.1 COEFICIENTES DE TRANSMISIN DE CALOR, K, DE LOS CERRAMIENTOS


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2.3.2 COEFICIENTE DE TRANSMISIN DE CALOR, KG DEL LOCAL


2.4 CONDENSACIONES EN CERRAMIENTOS

2.4.1 CLCULO DE CONDENSACIONES SUPERFICIALES.

2.4.1.1 SUPERFICIE INTERIOR DEL CERRAMIENTO

2.4.1.2 SUPERFICIES ACRISTALADAS

2.4.1.3 MATERIAL AISLANTE

2.5 CONDICIONES INTERIORES DE CLCULO

2.5.1 BIENESTAR TRMICO2.5.2 RUIDOS

2.5.3 CALIDAD DEL AIRE INTERIOR Y VENTILACIN

2.6 CONDICIONES EXTERIORES DE CLCULO


3.1 SISTEMA ELEGIDO


3.3 DESCRIPCION DE LA INSTALCIN DE CALEFACCIN









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3.6.1.2 RENDIMIENTO MNIMO DE LA CALDERA




3.6.2.1 CLCULO DEL VOLUMEN DE ACUMULACIN DE COMBUSTIBLE



3.6.2.4 SISTEMA INTRODUCTOR DE COMBUSTIBLE EN LA CALDERA

3.6.3 EMISORES3.6.4 BOMBAS DE CIRCULACIN

3.6.5 VASO DE EXPANSIN CERRADO

3.6.6 TUBERAS Y ACCESORIOS

3.6.6.1 RED DE TUBERAS

3.6.6.2 ALIMENTACIN

3.6.6.3 TUBERA DE VACIADO

3.6.6.4 VLVULA DE SEGURIDAD3.6.7 CHIMENEA

3.6.8 SISTEMAS DE CONTROL Y REGULACIN

3.6.9 AISLAMIENTO TRMICO

3.6.10 MONTAJE

3.6.10.1 TUBERAS

3.6.10.2 CONEXIONES

3.6.10.3 UNIONES3.6.10.4 MANGUITOS PASAMUROS

3.6.10.5 PENDIENTES

3.6.10.6 PURGAS

3.6.10.7 SOPORTES

3.6.10.8 DILATADORES

3.6.10.9 RELACIN CON OTROS SERVICIOS

3.6.10.10 PREVENCIN DE LA CORROSIN

3.6.10.11 UNIDADES TERMINALES


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3.7 MANTENIMIENTO DE CALDERAS DE BIOMASA

4. INSTALACIN SOLAR PARA A.C.S.

4.1 DESCRIPCIN DE LA INSTALACIN SOLAR

4.2 NECESIDADES DE A.C.S.

4.3 ANTECEDENTES

4.3.1 INTRODUCCIN

4.3.1.1 EL SOL

4.3.1.2. LOS MOVIMIENTOS RELATIVOS ENTRE EL SOL Y LA TIERRA.

4.3.1.3. LAS COORDENADAS SOLARES.

4.3.1.4. LAS ESTACIONES DEL AO.

4.3.1.5. LA CONSTANTE SOLAR E INTENSIDAD MEDIA DE LA RADIACIN SOLAR

SOBRE LA SUPERFICIE TERRESTRE.4.3.1.6 CLASIFICACIN DE LAS ENERGAS RENOVABLES.

4.3.1.7 LA ENERGA SOLAR TRMICA A BAJA TEMPERATURA.

4.3.1.8 INSTALACIONES DE ENERGA SOLAR TRMICA.

4.3.1.9. CLASIFICACIN DE LOS SISTEMAS DE ENERGA SOLAR ACTIVA.

4.3.2 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA ENERGA SOLAR TRMICA

4.3.3 DATOS CLIMATOLGICOS Y GEOGRFICOS DEL EMPLAZAMIENTO

4.4 ESTIMACIN DEL CONSUMO DE A.C.S.

4.5 SUBCONJUNTO DE CAPTACIN

4.5.1 EL EFECTO INVERNADERO EN COLECTORES DE PLACA PLANA

4.5.2 COLECTORES DE PLACA PLANA

4.5.2.1. CUBIERTA.

4.5.2.2. ABSORBEDOR.

4.5.2.3. AISLAMIENTO.

4.5.2.4. CARCASA.


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4.5.3. ORIENTACIN DE LOS COLECTORES SOLARES TRMICOS.

4.5.3.1. ESTRUCTURA SOPORTE

4.6. SISTEMA DE ACUMULACIN SOLAR Y DE ACS.

4.6.1 TIPOS

4.6.2 SITUACIN DE LAS CONEXIONES

4.6.3 SUBCONJUNTO DE ALMACENAMIENTO

4.7. SUBCONJUNTO DE TERMOTRANSFERENCIA.

4.7.1. INTERCAMBIADOR.

4.7.2. FLUIDO CALOPORTADOR.

4.7.3. BOMBA DE CIRCULACIN.4.7.4. VASO DE EXPANSIN.

4.7.5. CONDUCCIONES.

4.7.5.1 GENERALIDADES

4.7.5.2 TUBERAS

4.8. AISLAMIENTO TRMICO

4.9. SISTEMA DE REGULACIN Y CONTROL

4.10. ELEMENTOS HIDRULICOS DE SEGURIDAD.

4.10.1 VLVULAS Y GRIFERA

4.10.2 VLVULAS DE CORTE

4.10.3 VLVULAS DE LLENADO Y VACIADO

4.10.4 VLVULAS ANTIRRETORNO.

4.10.5 SISTEMA DE LLENADO DE LA INSTALACIN.4.10.6 SISTEMA DE VACIADO DE LA INSTALACIN.

4.11. MEDIDAS PARA PREVENIR LA PROPAGACIN DE LA LEGIONELLA EN

INSTALACIONES SOLARES.

4.12. MANTENIMIENTO.

4.12.1. MANTENIMIENTO PREVENTIVO.

4.12.2. MANTENIMIENTO A REALIZAR POR EL USUARIO.

4.12.3. MANTENIMIENTO A REALIZAR POR PERSONAL ESPECIALIZADO.


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4.12.4. OPERACIONES DE LIMPIEZA O MANTENIMIENTO NO REGULARES.

4.12.5. LA CORROSIN Y SU PREVENCIN.

4.12.6. INCRUSTACIONES CALCREAS.

4.12.7. LOCALIZACIN Y REPARACIN DE AVERAS.

4.12.7.1 AVERAS MS FRECUENTES EN LOS SITEMAS SOLARES DE BAJA

TEMPERATURA.

4.12.7.2 DETERIORO Y DEGRADACIONES DE INMEDIATA REPARACIN.

4.12.7.3 OPERACIONES DE REVISIN DE COMPONENTES DEL CIRCUITO

ANEXOS

1.- INSTALACIN DE CALEFACCIN

I. CLCULO DEL COEFICIENTE DE TRANSMISIN DE CALOR, K.

II. FICHA JUSTIFICATIVA DEL CLCULO DEL KG DEL EDIFICIO

III. CLCULO DE LA DEMANDA CALORFICA POR TRANSMISIN Y RENOVACIN DE

NATURAL DE AIRE.IV. CLCULO DE LA CHIMENEA

V. CLCULOS HIDRULICOS

VI. COMBUSTIBLES SLIDOS. LA BIOMASA DENSIFICADA

VI.1 LA NORMA UNE 164001 EX BIOCOMBUSTIBLES SLIDOS.

VI.2 LA PELLETIZACIN

VI.3 LOS PELLETS

VI.4 PLAN DE ACCIN SOBRE LA BIOMASA DE LA COMISIN EUROPEAVI.5 PROYECTO PELLETS FOR EUROPE

VI.6 EL MERCADO DE PELLETS EN ESPAA

VI.7 EL SUMINISTRO DE PELLETS

VI.8 PRODUCCIN DE AGUA CALIENTE SANITARIA E INTEGRACIN CON SISTEMAS DE

ENERGA SOLAR TRMICA.

VII. DOCUMENTACIN


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2.- INSTALACIN DE A.C.S. CON ENERGA SOLAR

VIII. DIMENSIONADO DE LA SUPERFICIE DE CAPTADORES.

IX. SELECCIN DEL FLUIDO CALOPORTADOR.

X. DISEO DEL CIRCUITO HIDRULICO.

XI. BOMBA DE CIRCULACIN.

XII. VASO DE EXPANSIN.

XIII. DISTANCIA ENTRE FILAS DE COLECTORES.

XIV. DOCUMENTACIN


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1.1 OBJETO DEL PROYECTO.

El objetivo de este proyecto es dotar a un Albergue de Montaa y Aula de Naturaleza

de un sistema de calefaccin y generacin de A.C.S. El edificio se destinar a uso turstico, y a la

vez mediante el Aula de Naturaleza se pretender promover el conocimiento y cuidado del medio

natural, de modo que se considera esencial el uso de energas renovables para la obtencin de la

energa trmica necesaria para el edificio. De este modo adems se pretende disfrutar de una cierta

independencia de los combustibles fsiles tradicionales de disponibilidad finita, cuyo mercado es

ciertamente inestable y cuyos precios se incrementan constantemente.

Por estos motivos se disea una instalacin basada en la combustin de biomasa apoyada

por un sistema de aprovechamiento de Energa Solar Trmica, de modo que el conjunto de la

instalacin sea rentable econmicamente frente a una instalacin convencional de gasoil, siendo a su

vez mucho ms respetuosa con el medio ambiente.

Por otra parte se considera que una instalacin que usa exclusivamente energas renovables

y que hace un esfuerzo por reducir las emisiones nocivas que tanto daan al medio natural servir

adems como reclamo de cara a la comunidad educativa y a los clientes potenciales del Aula de

Naturaleza.

Otro de los objetivos es la obtencin del ttulo de Ingeniero Tcnico Industrial de la rama

de mecnica, intensificacin en diseo y fabricacin de mquinas.

1.2 DOCUMENTOS DE LOS QUE CONSTA EL PROYECTO.

Memoria.

Planos.

Pliego de Condiciones.

Presupuesto.

Estudios del Proyecto


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- Directiva del Consejo 93/76/CEE referente a la limitacin de las emisiones de dixido de

Carbono mediante la mejora de la eficacia energtica (SAVE).

- Real Decreto 2177/1996 de 4 de Octubre en el que se aprueba la NBE-CPI/96

sobre Condiciones de Proteccin contra Incendios de los Edificios.

- Reglamento de Actividades Molestas, Insalubres, Nocivas y Peligrosas, aprobado por Real

Decreto 2414/1961 de 30 de Noviembre.

- Ley de Prevencin de Riesgos Laborales aprobada por Real Decreto 31/1995 de 8 de

Noviembre y la Instruccin para la aplicacin de la misma (B.O.E. 8/3/1996).

- Orden de 12/1/1998 de la Consejera de Industria, Turismo, Trabajo y Comunicaciones

sobre requisitos adicionales de Instalaciones de gas en locales destinados a uso domstico,

colectivo o comercial.- Real Decreto 1218/2002, de 22 de noviembre, por el que se modifica el Real Decreto

1751/1998, de 31 de julio, por el que se aprob el Reglamento de Instalaciones Trmicas en los

Edificios y sus Instrucciones Tcnicas Complementarias y se crea la Comisin Asesora para las

Instalaciones Trmicas en los Edificios.

- Todas las Normas UNE y de la CEE a las que se hace referencia en las RITE y que

citamos a continuacin.

- UNE 91000:1986 Calderas de vapor. Vlvulas de seguridad- UNE 53394:1992 IN Materiales plsticos. Cdigo de Instalacin y manejo de tubos PE

para conduccin de agua a presin. Tcnicas recomendadas.

- UNE 53399:1993 IN Plsticos. Cdigo de Instalaciones y manejo de tuberas de poli

cloruro de vinilo no plastificado (PVC-U) para la conduccin de agua a presin. Tcnicas

recomendadas.

- UNE 53495:1995 IN Materiales plsticos. Cdigo de instalacin de tubos de polipropileno

copolmero para la conduccin de agua fra y caliente a presin. Tcnicas recomendadas.- UNE 94101:1986 Colectores solares trmicos. Definiciones y caractersticas generales.

- UNE 74105-1:1990 Acstica. Mtodos estadsticos para determinacin y verificacin de

los valores de emisin acstica establecidos para mquinas y equipos. Parte 1:

Generalidades y definiciones.


los valores de emisin acstica establecidos para mquinas y equipos. Parte 2: Mtodos para

valores establecidos para mquinas individuales.


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los valores de emisin acstica establecidos para mquinas y equipos. Parte 3: Mtodo

simplificado(provisional) para valores establecidos para lotes de mquinas.


los valores de emisin acstica establecidos para mquinas y equipos. Parte 4: Mtodos para

valores establecidos para lotes de mquinas.

- UNE 100000:1995 Climatizacin. Terminologa.

- UNE 100000/1M:1997 Climatizacin. Terminologa.

- UNE 100001:1985 Climatizacin. Condiciones climticas para proyectos.

- UNE 100002:1988 Climatizacin. Grados-da base 15 grados C.

- UNE 100010-1:1989 Climatizacin. Pruebas para ajuste y equilibrado.Parte1: Instrumentacin.

- UNE 100010-2:1989 Climatizacin. Pruebas para ajuste y equilibrado. Parte 2:

Mediciones.

- UNE 100010-3:1989 Climatizacin. Pruebas para ajuste y equilibrado. Parte 3: Ajuste y

equilibrado.

- UNE 100011:1991 Climatizacin. La ventilacin para una calidad aceptable del aire en la

climatizacin de los locales.- UNE 100014:1984 Climatizacin. Bases para el proyecto. Condiciones exteriores de

clculo.

- UNE 100020:1989 Climatizacin. Sala de mquinas.

- UNE 100030:1994 IN Prevencin de la Legionela en instalacin de edificios.

- UNE 100100:1987 Climatizacin. Cdigo de colores.

- UNE 100151:1988 Climatizacin. Pruebas de estanqueidad de redes de tuberas.

- UNE 100152:1988 IN Climatizacin. Soportes de tuberas.- UNE 100153:1988 IN Climatizacin. Soportes antivibratorios. Criterios de seleccin.

- UNE 100155:1988 IN Climatizacin. Clculo de vasos de expansin.

- UNE 100156:1989 Climatizacin. Dilatadores. Criterios de diseo.

- UNE 100157:1989 Climatizacin. Diseo de sistemas de expansin.

- UNE 100171:1989 IN Climatizacin. Aislamiento trmico. Materiales y colocacin.

- UNE 123001:2002 Chimeneas. Clculo y diseo.

- UNE-EN ISO 7730:1996 Ambientes trmicos moderados. Determinacin de los ndices

PMV y PPD y especificaciones de las condiciones para el bienestar trmico.


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- Pliego de Condiciones Tcnicas de las instalaciones de energa solar trmica. IDAE (Ref:

PET-REV-16.6.18.5./I-01).

- UNE 164001 EX: Biocombustibles slidos. Mtodo para la determinacin del poder

calorfico.

1.6 DESCRIPCIN GENERAL DEL EDIFICIO.

La instalacin objeto de esta memoria se trata de un edificio destinado a hostelera con

capacidad para hospedar a 40 personas y que consta de un total de dos plantas distribuidas segn

los siguientes elementos que detallamos a continuacin en funcin de su tipo y superficie:


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2.1 CONDICIONES TRMICAS DEL EDIFICIO. NBE CT-79

Primera planta

Local Superficie (m2

) Volumen (m3

)Garaje 213 532,5Lavadero 19 47,5Almacen 43 107,5Caballerizas 115 287,5Local distribucin agua potable 68 170

Segunda Planta

Local Superficie (m2) Volumen (m3)Vestibulo 1,2 3

Zona de literas 114,7 286,75Bao 2,89 7,225Bao 2,89 7,225Duchas 6,93 17,325Aseos 6,58 16,45Dormitorio 12,34 30,85Bao 2,89 7,225Dormitorio 12,12 30,3Bao 2,89 7,225Dormitorio 12,4 31

Bao 2,85 7,125Dormitorio Minusvlidos 17,54 43,85Bao Minusvlidos 4,85 12,125Dormitorio 9,76 24,4Bao 2,89 7,225Dormitorio 10,06 25,15Bao 2,89 7,225Pasillo 24,43 61,075Saln 40 100Aula de Naturaleza 27,8 69,5

Recepcin 39,05 97,625Aseos 3,57 8,925Galera 19,62 49,05

SUPERFICIE TOTAL TIL 458,57 m2

SUPERFICIE TOTAL CONSTRUIDA 500,1 m2


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2.1.1 ZONA CLIMTICA.

Tal y como se ha indicado , el edificio se encuentra situado en el municipio de Pedrafita do

Cebreiro, provincia de Lugo, por lo que en atencin a la NBE CT-79 y su artculo 13, la zona

climtica y la temperatura exterior para clculo de condensaciones ser:

La zonificacin dada en el Mapa 1 est basada en los datos de grados / da con base 15-

15 y establece cinco zonas distintas ( A-B-C-D-E ).

Zona D 1300 a 1800 grados / da anuales.

La zonificacin dada en el Mapa 2 est basada en los valores de las temperaturas

mnimas medias del mes de enero y establece cinco zonas en las que se estiman las temperaturas

exteriores para clculo de condensaciones.

Zona X temperatura = 3 C

2.2 CARACTERSTICAS CONSTRUCTIVAS DEL EDIFICIO

La composicin de los diferentes cerramientos que conforman el local cumple con

las normas bsicas de edificacin, NBE, en concreto con relacin a las condiciones trmicas.

A continuacin se indican los elementos que componen cada cerramiento.


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2.2.1 CERRAMIENTOS EXTERIORES

2.2.1.1 HUECOS EXTERIORES

Ventanas: Carpintera metlica con acabado en PVC. Tipo de acristalamiento

doble. Espesor nominal de la cmara de aire 6 mm.

Puertas: Carpintera metlica con acabado en PVC y acristalamiento doble. Espesor

nominal de la cmara de aire 6 mm.

Puerta al garaje: Carpintera metlica con acabado en PVC y acristalamiento doble.

Espesor nominal de la cmara de aire 6 mm.

2.2.1.2 FACHADA SUR Y ESTE

Revestimiento de mortero Coteterm de 1 cm de espesor y pintura.

Aislamiento a base de planchas de poliestileno extrusionado de e= 6 cm. .

Enfoscado intermedio de mortero de cemento de 1.5 cm de espesor.

Fbrica de bloque hueco de hormign de e=20 cm.

Cmara de aire no ventilada con flujo horizontal e= 3 cm.

Revestimiento de madera de pino e= 2.8 cm.

2.2.1.3 FACHADA NORTE

Pared a base de piedra natural caliza e= 25 cm.

Fbrica de bloque hueco de hormign de e= 12 cm.

Aislamiento a base de lana de roca de 6 cm de espesor.

Pared a base de piedra natural caliza e=25 cm.

2.2.1.4 FACHADA OESTE

Revestimiento de mortero Coteterm de 1 cm de espesor y pintura.

Enfoscado intermedio de mortero de cemento de 1.5 cm de espesor.

Fbrica de bloque hueco de hormign de e=20 cm.


32/383


Cmara de aire no ventilada con flujo horizontal e= 3 cm.


2.2.2 CERRAMIENTOS DE SEPARACIN CON OTROS EDIFICIOS O LOCALES NOCALEFACTADOS.

2.2.2.1 FORJADO CON SOLADO DE PIZARRA

Forjado prefabricado e= 35 cm. compuesto por capa de compresin, nervio

prefabricado y poliestileno inferior.

Capa de compresin de 3 cm de espesor. Capa de asiento de 2 cm de espesor.

Solado de piedra pizarra natural de 2 cm de espesor.

2.2.2.2 FORJADO CON SOLADO DE MADERA

Forjado prefabricado e= 35 cm. compuesto por capa de compresin, nervio

prefabricado y poliestileno inferior.

Capa de compresin de 3 cm de espesor. Cmara de aire horizontal con flujo descendente e= 2 cm.

Solado con parquet de madera de castao de 2 cm de espesor.

2.2.2.3 CERRAMIENTO SUPERIOR

Madera natural de pino machihembrada con veta longitudinal de e= 1cm.

Aislamiento a base de lana de roca de 6 cm de espesor. Placas de aglomerado de 1.5 cm. de espesor.

2.2.2.4 TABIQUE

Enlucido con mortero de cemento de 1.5 cm y pintura.

Fbrica de ladrillo hueco (formato mtrico) e= 9cm.

Cmara de aire con flujo horizontal de 3 cm de espesor.


33/383



2.2.2.5 MEDIANERA

Fbrica de bloque de piedra artificial hueco e= 20cm.

Cmara de aire con flujo horizontal de 3 cm de espesor.


2.2.2.6 PUERTAS OPACAS

En los huecos interiores a zonas no calefactadas el cerramiento consistir en puertas

opacas fabricadas en carpintera metlica con acabado en PVC.

2.3 COEFICIENTES DE TRANSMISIN DE CALOR.

2.3.1 COEFICIENTES DE TRANSMISIN DE CALOR, K, DE LOS CERRAMIENTOS.

Los coeficientes de transmisin de calor, K, de los cerramientos que conforman el localse determinan a partir de la composicin de los mismos y la aplicacin del Anexo 2 de la

norma bsica de edificacin sobre condiciones trmicas en los edificios, NBE CT-79.

La NBE, dice en su artculo n5, que los valores de los coeficientes tiles de transmisin

trmica K de los cerramientos, excluidos los huecos, no sern superiores a unos mximos.

Estos valores, estn dados en funcin del tipo de cerramiento y de la zona climtica donde

est ubicado el edificio.

El clculo de estos coeficientes se reflejan en anexo de clculos del presente proyecto,

indicando a continuacin los resultados obtenidos y cumplimiento de la norma NBE.


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K Calculo K MAX Admisible

Fachada Sur y Este 0,32 1,03Fachada Norte 0,39 1,03Fachada Oeste 0,98 1,03Ventanas 2,7 -----Puerta Principal 2,7 -----

Forjado solado pizarra 0,25 1,2Forjado solado madera 0,24 1,2Cerramiento Superior 0,4 1,2Tabique 0,89 1,55Medianeria 1,4 1,55Puertas Opacas 2,7 -----

CERRAMIENTOS EXTERIORES

CERRAMIENTOS DE SEPARACIN CON OTROSEDIFICIOS O CON LOCALES NO CALEFACTADOS

2.3.2 COEFICIENTE DE TRANSMISIN DE CALOR, KG DEL LOCAL.

El coeficiente de transmisin de calor, KG,del local se determina mediante la aplicacindel Anexo 3 de la NBE CT-79. Las normas de aislamiento que deben cumplir

individualmente los elementos estructurales de cierre de los edificios (techos, muros y suelos)

proporcionan las exigencias relativas que deben ser satisfechas para garantizar

unas condiciones ambientales interiores de bienestar dadas, as como evitar las

condensaciones sobre los paramentos. Sin embargo, estas exigencias no tienen en cuenta

el consumo de la energa necesaria para la consecucin de aquellos niveles de confort

trmico. Para cubrir este aspecto se introduce el coeficiente global de transmisin de calor deledificio, KG, cuyos valores mximos, en funcin del factor de forma del edificio, de la zona

climtica y del tipo de energa empleada en la calefaccin, quedan reflejados en tablas.


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Se adjunta ficha justificativa del cumplimiento del Art. 4 de a NBE CT 79 EN EL

ANEXO II.

En el artculo 4 de la norma, se nos presentan los valores lmites mximos de KG. para

los valores lmites de f 0,25 y 1,00 m-1 , as que segn los datos de la tabla del citado artculo y

dado que:

- En nuestro caso el factor de forma f es mayor que 1,00,

- La zona climtica en la que se encuentra el edificio es la D

- Se utilizarn combustibles slidos para generar el calor necesario

Se obtiene por tanto que el KG mximo admitido ser de 0.72 kcal/h.m2.C, que

contrastado con el KG del edificio calculado segn la norma, que es de 0.38 kcal/h.m2.C, nos

revela que el local a calefactar cumple holgadamente con la exigencia de la norma.

2.4.- CONDENSACIONES EN CERRAMIENTOS.

En las superficies interiores de los cerramientos, de manera cclica con los cambios

estacionales, pueden producirse condensaciones.

Para determinar las posibles apariciones de condensaciones se aplica el anexo 4 de la

Norma Bsica de Edificacin, NBE CT-79 sobre Condiciones Trmicas en los Edificios:

El aire atmosfrico contiene cierta cantidad de vapor de agua que vara de una manera

cclica con los cambios estacionales o circunstanciales, dependiendo de la produccin

espordica de vapor de agua.

A una temperatura dada el aire no puede contener en estado de vapor ms que

una cantidad de agua inferior a un nivel mximo denominado de saturacin (13 g/kg a 18C,

por ejemplo). Cuando el contenido de vapor de agua es menor (10,4 g/kg, por ejemplo), el aire

no est saturado y se caracteriza por su humedad relativa o relacin entre el peso o presin

de vapor de agua existente y el vapor de agua saturante (10.4/13=80%).


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Se producir siempre el fenmeno de la condensacin cuando el aire descienda

su temperatura hasta un nivel igual o inferior a su punto de roco, o cuando el vapor contenido

en el aire se encuentre en contacto con un cerramiento u objeto cuya temperatura sea inferior

al punto de roco.

Debido a la diferencia de temperaturas del aire a ambos lados de los cerramientos,

se produce un movimiento o flujo de calor desde el lado ms caliente al ms fro. La

magnitud de este intercambio depende directamente de la resistencia trmica que

ofrezca dicho cerramiento.

En estado estacionario, este flujo de calor producir un gradiente de temperatura en elcerramiento que nos permitir conocer la temperatura de cualquier punto del mismo.

Para realizar este clculo pueden seguirse dos procedimientos: uno analtico y otro

grfico, resultando ste ltimo generalmente ms cmodo.

Analticamente puede establecerse que:

Ti es la temperatura del ambiente interior, en

C. Tees la temperatura del ambiente exterior, en

C.ti es la temperatura superficial interior del cerramiento, en C.

Rt es la resistencia trmica total del cerramiento en h m2 C / kcal.

1/hi es la resistencia trmica superficial interior del cerramiento, en Kcal / h m2 C.

Lo que grficamente se expresa en las figuras en diagramas de temperaturas-resistencias

trmicas y temperaturas-espesor.

En un cerramiento formado por varias hojas la cada de temperatura de cada una de las

hojas puede calcularse:


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tn cada de temperatura en la hoja n,

en C. Tiy Te definidos anteriormente.

en espesor de la hoja n, en m.

n conductividad trmica de la hoja n, en kcal / h m

C. RT definido anteriormente.

rn resistencia trmica de la hoja n.

T diferencia de temperaturas exterior e interior, (te-ti).

2.4.1 CLCULO DE CONDENSACIONES SUPERFICIALES.

Los factores que intervienen en la posibilidad de que se produzcan condensaciones

superficiales interiores en un cerramiento son:

Coeficientes de transmisin trmica K del cerramiento.

Temperatura Ti y humedad relativa HR del ambiente interior (factores

que determinan la temperatura o punto de roco tr).

Temperatura del aire exterior Te.

La diferencia de temperaturas entre el aire interno de un local y los cerramientos que lo

delimitan es proporcional al poder aislante de stas y la diferencia de temperaturas entre los

ambientes interior y exterior.

De aqu se deduce que, en un rgimen estable de paso de calor, la

temperatura superficial interna de una pared se obtiene de la expresin:


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Donde las notaciones tienen el mismo significado que en la anterior expresin.

La aparicin de la condensacin tendr lugar cuando la temperatura de la superficie

interior del cerramiento es igual o inferior a la temperatura de roco.

2.4.1.1 SUPERFICIE INTERIOR DEL CERRAMIENTO.

Partiendo de unas condiciones normales de humedad relativa del 60% y

unas temperaturas: interior de 21C y exterior de -3 C, se obtiene una temperatura deroco de

12.5C (diagrama psicromtrico).

Sustituyendo datos en la frmula del apartado 2.4.1 se obtiene que la temperatura

superficial interior del cerramiento ser:

-Fachada Sur y Este:

Al ser la temperatura interior del cerramiento superior a la de roco (20 C >12.5 C), no

tendr lugar condensacin.

-Fachada norte

Al ser la temperatura interior del cerramiento superior a la de roco (19.5 C >12.5 C), no


- Fachada Oeste

CTTh

kTt

et

i

ii20))3(21(

69.7

32.021)( ===

CTTh

kTt

et

i

ii5.19))3(21(

69.7

39.021)( ===

CTTh

kTt et

i

ii 5.17))3(21(69.7121)( ===


39/383


Al ser la temperatura interior del cerramiento superior a la de roco (17.5 C >12.5 C), no


2.4.1.2 SUPERFICIES ACRISTALADAS.

Los datos de partida son los siguientes:

K = 2,7 Kcal/ h m2 C

Humedad relativa = 60%

Ti= 21C

Te= -3C

1/hi = 0,13 m2 h C/ Kcal

Sustituyendo datos en la expresin (1) se obtiene que la temperatura interior del

cerramiento acristalado ser:

Al ser la temperatura

obtenida superior a la de roco ( 12.6C>12.5C ), no se producirn condensaciones durante

el funcionamiento de la calefaccin.

2.4.1.3 MATERIAL AISLANTE.

En cerramientos verticales de dos hojas en los que la cmara pueda ir rellena total o

parcialmente con el aislamiento se tomarn medidas para lograr que el aislamiento no absorba

humedad, como no poner el aislamiento en contacto con la pared exterior, cuando exista la

posibilidad de que el agua de lluvia pueda llegar hasta l. Para ello, existir al menos un

centmetro de distancia entre el aislamiento y la hoja exterior, y sta tendr los dispositivos de

evacuacin necesarios para evitar embolsamientos de agua. A ttulo de recomendacin puedenexistir orificios de evacuacin con pendiente hacia el exterior, con un dimetro no inferior a

CTTh

kTt

et

i

ii6.12))3(21(

69.7

7.221)( ===


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CTT

4.12

0284.0

06.0

7.0

005.0

13.0

1)3(

523.1 =++

=

10 mm, y protegidos suficientemente para que no dejen penetrar en el interior de la cmara el

agua de lluvia acompaada de presin de viento.

Otra recomendacin para evitar la condensacin intersticial en cerramientos puede ser el

empleo de barreras de vapor que aumentarn la resistencia al paso del vapor en la

parte caliente de los cerramientos. Tambin puede conseguirse este efecto

disminuyendo la resistencia al vapor en la parte fra del cerramiento, que en el caso

de muros puede

conseguirse, como se dijo anteriormente, con la pequea ventilacin por medio de orificios en el

caso de muros o cubiertas con cmara.

En los cerramientos en los que se incluya un material aislante debe comprobarse que no

existen condensaciones en el aislamiento.En el edificio objeto de este proyecto el aislante se

encuentra en la capa ms exterior del cerramiento. Ello es as ya que el edificio ha sido

rehabilitado y se le ha aplicado al cerramiento exterior de la zona habilitada un recubrimiento

especial que consta de varias capas e incluye material aislante con un espesor de 60 mm,

cuyas caractersticas se describen junto con los dems cerramientos, y que se encuentra

pegado al cerramiento exterior antiguo.

Como J ser constante:

en

n

i

ei

h

eee

h

TTJ

11

2

2

1

1++++

=

kcalhmJ /.523.1

21.0

1

12.0

028.0

45.0

2.0

75.0

005.0

0284.0

06.0

7.0

005.0

13.0

1)3(21 2

=

++++++

=


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Al ser 12,412.5C prcticamente se puede decir que no existirn condensaciones en el

aislante del cerramiento exterior.

2.5 CONDICIONES INTERIORES DE CLCULO.

2.5.1 BIENESTAR TRMICO

Para lograr el bienestar trmico aplicaremos la norma ITE 02.2 sobre condiciones

interiores, por lo que se tendr en cuenta la norma UNE-EN ISO 7730 donde se determina

que la temperatura interior deber estar entre 20 y 24 C, pero para la zona ocupada no

pasaremos de 23 C. De esta manera los valores sern:

Temperatura interior = 20 - 23 C (se especifica en cada local)

Humedad relativa = 40 - 60 % (UNE 100011-91)

Velocidad media del aire = 0.15 - 0.20 m/s

Vibraciones = Se aislar segn la norma UNE 100153-88

La denominada zona ocupada del local estar definida por las siguientes distancias

desde la superficie interior del elemento:

A 1,00 m de la pared exterior con ventana o puerta.

A 0,50 m de pared exterior sin ventana ni puerta.

A 0,50 m de pared interior.

A 0,10 m del suelo (lmite inferior).

A 1,30 m del suelo estando sentado (lmite superior).

A 2,00 m del suelo estando de pie (lmite superior).

2.5.2 RUIDOS

Se tomaran las medidas adecuadas para que como consecuencia del funcionamiento

de las instalaciones, en las zonas de normal ocupacin de locales habitables, los niveles

sonoros en el ambiente interior no sean superiores a los valores mximos admisibles que

figuran en la tabla 3 para cada tipo de local.

Se entiende por da, el periodo comprendido entre las 8 y las 22 horas, excepto en las

zonas sanitarias, que ser entre 8 y 21 horas, el resto de las horas del total de las 24 integrarn

el periodo de noche.


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Los valores mximos admisibles de los niveles sonoros para el ambiente interior sern los

indicados por el ITE 02.2.3.1 del RITE.

2.5.3 CALIDAD DEL AIRE INTERIOR Y VENTILACIN.

Tal y como se ha comentado los locales a calefactar dispondrn de una renovacin de

aire natural, por lo que el nmero de renovaciones hora cumplir con la ITE 02.2.2. del

R.I.T.E.

Para el mantenimiento de una calidad aceptable del aire en los lugares ocupados

se consideraran los criterios de ventilacin indicados en la norma UNE 100011, en funcin del

tipo del local y del nivel de contaminacin de los ambientes, en particular la presencia o

ausencia de fumadores.

El anlisis de las caractersticas fsicas del aire del entorno del edificio determinar los

tratamientos a que ha de someterse antes de su introduccin en los locales. Su grado de

contaminacin afectar a la seleccin del sistema de filtrado a emplear y su entalpa a la

posible utilizacin como fuente de energa gratuita.

LOCAL DA NOCHEDORMITORIOS 35 30

SALN 35 30COMEDOR 35 30

VESTBULOS 40 35PASILLOS 40 35COCINA 40 35BAOS 40 35

VALORES MAXIMOS DENIVELES SONOROS EN Dba

DEPENDENCIARENOVACIONES

HORADORMITORIOS 0,5

SALN 0,7COMEDOR 0,7

VESTBULOS 1PASILLOS 1COCINA 1

BAO 1,5


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2.4 CONDICIONES EXTERIORES DE CALCULO.

Las condiciones exteriores de diseo quedan determinadas por las normas UNE 100014 y

UNE 100001, basadas en el denominado nivel percentil (porcentaje del nmero de horas de los

meses que definen las estaciones de invierno y verano, durante las cuales las temperaturas

indicadas son iguales o superiores) y teniendo en cuenta los grados-da base (suma de las

diferencias de temperatura entre una temperatura base dada de 15 C y la temperatura media

exterior de un da a lo largo de un definido periodo de tiempo) considerando como periodo de

tiempo todo el ao.

Para fijar las condiciones exteriores de diseo aplicaremos lo establecido en la ITE

02.3 que nos remite a la norma UNE 100001-85 sobre condiciones climticas para proyectoscorrespondientes a las observaciones de los meses de diciembre, enero y febrero en la localidad

de la obra.

Para el clculo de consumos los datos de grados-da se obtendrn teniendo en

cuenta los establecidos por la norma UNE 100002-88.

Altitud sobre el nivel del mar = 1285 metros

Zona climtica = DXTemperatura exterior de clculo (seca) = - 3 C

Temperatura de locales no calefactados = 10 C

Temperatura del terreno = 7 C

Grados da base 15-15 = 1770

La situacin de la construccin, su diseo y el rgimen de funcionamiento de la

instalacin, hace que deban incrementarse las aportaciones de calor con los siguientessuplementos:

Coeficiente por intermitencia = 5 %

Coeficiente por orientacin norte= 5%

Coeficiente por ms de 2 paredes al exterior= 5%


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3.1 SISTEMA ELEGIDO

Como ya se ha indicado, a la propiedad le interesa que la instalacin de calefaccin del

edificio sea lo ms respetuosa posible con el medio ambiente para que ello contribuya a que la

imagen de cara al pblico del establecimiento se asocie al respeto, cuidado y proteccin de la

naturaleza, ya que considera que ello ser beneficioso a la hora de atraer a clientes potenciales

para el Aula de Naturaleza como colegios, asociaciones, profesionales y personas que estn

sensibilizados respecto a la proteccin medioambiental. Por este y otros motivos expuestos ms

adelante, se opta por la instalacin de un grupo trmico con quemador de biomasa densificada enforma de pellets. Por parte de la propiedad se expresa la intencin de que la instalacin no

requiera mano de obra para la alimentacin diaria de combustible, por ello se opta por un tipo de

instalacin que cuente con un sistema de suministro automatizado.

A continuacin se exponen algunas de las ventajas e inconvenientes de este tipo de

instalacin frente a una tradicional que genere calor mediante la combustin de gasoil o gas:

- La instalacin con caldera de gasleo ser ms eficiente con respecto al poder calorfico delcarburante que la instalacin de biomasa, ya que el equipo trmico tiene un rendimiento

del 93%, frente a un 85% del grupo trmico de biomasa densificada.

- La instalacin de gasleo ocupar menor espacio en el edificio ya que para que el sistema de

combustin de biomasa tenga alimentacin automtica ser necesario un silo de

almacenamiento de pellets que se ubicar contiguo a la sala de calderas. El volumen del local

de almacenaje se pretende que sea el suficiente para proporcionar una autonoma de una

recarga anual, as que teniendo en cuenta la densidad energtica de la biomasa densificada(4200kcal/kg) se necesitar un espacio importante para la construccin del almacn lo cual

restar superficie til al edificio.

- Por el contrario la disposicin de una autonoma anual para la recarga de combustible que

exige la construccin de un silo de grandes dimensiones a la vez ofrece la ventaja de poder

elegir el momento idneo a lo largo del ao para abastecer la instalacin. En el caso del

consumo de pellets esto es muy importante dado que su precio de mercado oscila

sustancialmente debido a las fluctuaciones de la oferta y la demanda. As en los meses de

verano se puede conseguir fcilmente un precio de 120 euros por tonelada, mientras que en

los meses de invierno su precio se aproxima a los 200 euros por tonelada.


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- Las instalaciones de pellets no obligarn a la instalacin de un depsito de combustible que

sera necesario para el almacenaje del gasleo o de propano ya que al situarse el edificio en

una zona rural no dispone de red de suministro de gas natural, de modo que se evita la

peligrosidad del depsito de gas y la posible contaminacin por vertidos del gasleo, a la vez

que las obras necesarias para enterrar el depsito.

- La biomasa es una fuente de energa respetuosa con el medio ambiente, ya que no

contribuye al aumento del efecto invernadero. La energa almacenada es la que absorbi

del sol durante la fotosntesis, con lo cual las emisiones producidas durante la

combustin se correspondern con el CO2 asimilado en la fotosntesis. El gasleo procede

del subsuelo y su combustin desprende al ambiente carbono procedente del subsuelo,

incrementando la presencia de CO2 en la atmsfera.

- La biomasa es una fuente de energa que explotada mediante un ciclo adecuado de

produccin - explotacin es completamente renovable. El densificado se elabora a partir

de residuos procedentes de desbroces y restos industriales del sector maderero.

- Debido a la cada da mayor escasez de recursos energticos no renovables y al deterioro

medioambiental que su explotacin ocasiona, las administraciones estn apoyando cada vez

ms el uso de energas renovables, de modo que se promueven leyes y normativas cada vez

ms favorables a estas energas y ms restrictivas hacia las no renovables tradicionales. Elloconlleva adems que se ofertan subvenciones por parte de la administracin europea, central y

de las locales, tanto para los costes de las instalaciones como para su financiacin, lo cual se

tendr en consideracin a la hora de evaluar los costes de ejecucin de este proyecto.

En el Anexo VI de este proyecto se incluye ms informacin a cerca de este tipo de

combustible y de los proyectos y polticas a nivel europeo y nacional que se estn llevando a

cabo con el fin de impulsar el uso de este tipo de energa renovable como sustituto a medio y

largo plazo de los combustibles fsiles como suministradores de energa trmica para

instalaciones de calefaccin.


El horario de funcionamiento de la instalacin de calefaccin se estima que ser de

unas ocho horas durante el da, entre las 15:00 y las 23:00 horas, y de unas cuatro en rgimen

reducido durante las ltimas horas de la noche y las primeras de la maana, entre las 5:00 y

las 9:00 horas. Se estima que para las condiciones de aislamiento de la edificacin, en


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situaciones de mxima ocupacin de ocupacin y con las condiciones exteriores

desfavorables se cubrirn las necesidades de calentamiento de todos los locales. Estos

horarios podrn variarse en funcin de las necesidades de los hospedados y de las

actividades que realicen. Los horarios de calefaccin se programarn en el cuadro central

de regulacin de la instalacin segn sus instrucciones de funcionamiento o las

indicaciones del instalador encargado de la puesta en marcha de la instalacin. A pesar

de los horarios programados el sistema de regulacin controlar la instalacin de modo

que cuando la temperatura exterior sea superior a la mxima de funcionamiento de la

calefaccin, se programar a 15C, la instalacin no funcionar. Por tanto se puede decir

que el tiempo de funcionamiento mximo por temporada estar supeditado a los grados-da en

base 15 anuales de la localidad.

En cuanto al rgimen de ocupacin se realizan estimaciones basadas en datos de

otros establecimientos similares que existen en la zona teniendo en cuenta a la vez las

caractersticas puntuales del establecimiento, ya que ste se encuentra ubicado en el Camino

de Santiago y a su vez en la comarca de Ancares, hechos ambos muy relevantes en cuanto a

la gran cantidad de pblico que atraen a lo largo de todo el ao. Atendiendo a esto en el

perodo comprendido entre los meses de Abril y Octubre, ambos incluidos, se espera que laocupacin media sea bastante estable diariamente y cercana al 70% de un total de 40 plazas

disponibles, mientras que el resto del ao se estima que los das hbiles prcticamente no se

har uso de la instalacin y por tanto sta slo entrar en funcionamiento en fines de semana,

festivos y perodos vacacionales como Semana Santa o Navidades.

T

3.3 DESCRIPCION DE LA INSTALACIN DE CALEFACCIN

En el presente proyecto se ha realizado una instalacin de calefaccin bitubo utilizando

agua como fluido portante a una temperatura regulable entre 80 y 100 C. Las viviendas

obtienen el calor mediante ueste es transmitido a travs de paneles de acero instalados en

paralelo en cada una de las habitaciones.

Se disponen 9 zonas diferenciadas a calefactar: cada una de las seis habitaciones ser

una zona, y las otras 3 sern la zona de literas, el saln comedor con los pasillos, y finalmente

el Aula de Naturaleza junto con la Recepcin formarn una nica zona calefactable.


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La caldera abastecer un circuito primario general del cual se surtir a cada una de las

zonas mediante circuitos secundarios independientes entre s en cuanto al abastecimiento de

calor y control de la temperatura, lo cual ser reflejado claramente en el esquema de la

instalacin.

El agua circula directamente de la caldera al circuito primario y de este, dependiendo

de las necesidades trmicas de cada zona, se suministrar agua a aquellas que lo demanden

circulando sta hacia cada radiador y de stos a un retorno comn que ir directamente a la

caldera, es decir, un sistema bitubular con retorno simple.

Las tuberas de distribucin de agua son de cobre y discurren por el interior de cajas

gua de chapa forrada con lana de roca bajo el piso de cada local, de modo que quedan

protegidas y aisladas.El generador de calor es una caldera que utiliza como combustible biomasa en forma

de pellets y que est dotada de un sistema de alimentacin automtica. Se encuentra

instalada en la sala de calderas de tal forma que el sistema de alimentacin, mediante un

tornillo sinfn, extrae el combustible de un silo de almacenaje ubicado contiguo a la sala de

calderas y se lo proporciona al generador de calor en la medida que su sistema de control lo

requiere. La ventilacin de la sala de calderas se realizar por medio de rejillas.


Como medidas para uso racional de la energa se han adoptado las siguientes:

- Aislamiento conveniente de los cerramientos exteriores a fin de que en cuanto al

coeficiente global de transmisin de calor KG se cumpla lo prescrito en el Decreto

1490/1975.- Diseo del sistema mediante divisin en nueve zonas que demandan y reciben calor

del sistema central independientemente y en funcin de sus necesidades. De este

modo se reducen las prdidas de calor derivadas de la circulacin del agua por las

tuberas, ya que sta solamente se impulsar hacia los circuitos que suministran calor a

las zonas que lo demandan en cada momento, as no se generarn prdidas de calor a

travs del resto de la instalacin.

- Al mismo tiempo este tipo de distribucin del calor permitir instalar un termostato deambiente en cada una de las zonas calefactadas con el que se regular el consumo


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energtico de cada zona independientemente de las dems (ITE 02.11.)

- Se instalarn vlvulas termostticas en todos los radiadores, no siendo perceptivo en

los situados en los locales como aseos, cuartos de bao o pasillos.

- Mediante el sistema de control se establecer un horario programado de calefaccin

que evitar que la instalacin est funcionando durante perodos en los que no es

necesaria. Adems, a pesar de los horarios programados el sistema de

regulacin controlar la instalacin de modo que cuando la temperatura exterior

sea superior a la mxima de funcionamiento de la calefaccin, se programar

a 15C, la instalacin no funcionar


Partiendo de unas condiciones climticas de diseo establecidas, se evaluarn las

prdidas de calor por:

La transmisin de calor a travs de los cerramientos La renovacin de aire

Suplementos, (interrupcin de servicio, orientacin, ...)

No se tendr en cuenta la ganancia de calor aportado por:

Equipos

Alumbrado

Radiacin solar

Ocupacin


La prdida de calor total a travs de los cerramientos, PT, expresado en Kcal/h,

se determina mediante la siguiente expresin:


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PT = S K ( Ti Te ) CO donde,

S : Superficie del cerramiento, en m2

K : Coeficiente de transmisin de calor del cerramiento, en Kcal/hm2C

Ti: Temperatura interior de clculo, en C

Te: Temperatura exterior de clculo, en C

CO : Coeficiente por orientacin

Norte 1,15

Sur 1

Este 1,1

Oeste 1,05


Las prdidas de calor por ventilacin o renovacin de aire, Pv, expresado en Kcal/h, se

calculan mediante la siguiente expresin:

Pv = Ca Q ( Ti Te) siendo:

Ca: Calor especfico volumtrico del aire, en Kcal/m3C ,determinado por:

- Pe = 1,20 Kg/m3 Peso especfico de aire

- Ce = 0,24 Kcal/KgC Peso especfico de aire

Sustituyendo valores:

Ca = Pe Ce = 1,2 0,24 = 0,288 0,29 Kcal/m3C

Q : Caudal de aire, en m3/h Determinado por la expresin: Q = V n donde:

- V: Volumen del local a calefactar, en m3

- n : Nmero de renovaciones de aire-hora.

Ti: Temperatura interior de clculo, en C


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Al margen de las prdidas de calor por transmisin y por renovacin de aire, se tendrnen cuenta otras circunstancias susceptibles de modificar (incrementando) los valores

mencionados.

Se trata de parmetros que, en cada caso, coinciden para el clculo de prdidas de

calor totales y son :

Por orientacin Norte: 0,05

Por intermitencia: reduccin nocturna: 0,05

Por intermitencia: de 8 a 9 horas parada: 0,10

Por intermitencia: ms de 10 horas parada: 0,20

Ms de dos paredes al exterior: 0,05


La demanda calorfica total, potencia calorfica total, Pc, expresada en Kcal/h, ser:

Pc = ( Pt + Pv ) ( 1 + F ) siendo:

PT : Prdidas de calor por transmisin, en Kcal/h.

Pv : Prdidas de calor por renovacin de aire, en Kcal/h.

F : Suplementos.

La demanda calorfica se calcular para cada una de las zonas independientes a

calefactar suponiendo que las dems zonas no estn en uso, estimando esta

situacin como la ms desfavorable. Para el clculo de la demanda calorfica total sesupondr que todas las zonas necesitan calor simultneamente.


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Su clculo se refleja en el Anexo III de clculos; a continuacin y a modo de resumen

se indican los resultados obtenidos:

La demanda calorfica total de la instalacin de calefaccin ser de 23065 Kcal/h (26.82

KW) teniendo en cuenta un factor corrector de un 5% por prdidas de calor en el circuito de

tuberas segn lo dispuesto en la norma ITE 03.6.

DEPENDENCIA Pt Pv SUPLEMENTOS Pt+Pv Pc

Habitacin 1 309,47 117,03 0,1 426,5 469,15

Habitacin 2 287,47 114,32 0,1 401,79 441,97

Habitacin 3 1054,28 202,35 0,15 1256,63 1445,12

Habitacin 4 303,34 132,4 0,05 435,74 457,53

Habitacin 5 301,88 129,87 0,05 431,75 453,34

Habitacin 6 300,74 137,64 0,05 438,38 460,30

Habitacin literas 3019,51 5999,6 0,15 9019,11 10371,98

Saln comedor y pasillos 2325,17 1322,02 0,05 3647,19 3829,55

Aula de Naturaleza y recepcin 2570,97 938,88 0,15 3509,85 4036,33

21965,26

1098,26

23063,52

Subtotal

Prdidas de calor por tuberas (5%)

Prdidas de calor totales


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Marca SOLARFOCUS

Modelo TherminatorPotencia Nominal 30 Kw

Rendimiento a Plena Carga 90,60%

Rendimiento a Carga Parcial (4,8 Kw) 88,40%

Volumen de agua (Lts.) 76

Rango de temperatura de impulsin (C) 32-80

Combustible Pellets

Peso aprox (Kg) 585

Cmara de llenado de combustible (lts) 155

Dimensiones cm

Profundidad sin soplador 112

Ancho 60

Altura 120

Dimetro de conducto de humos 18

Altura al centro del conducto 68




El generador de calor que se proyecta ser una caldera de biomasa de produccin

centralizada de calefaccin y A.C.S., con preferencia sobre calefaccin.

En la caldera tendr lugar el intercambio de calor entre el que emite el combustible

quemado (biomasa densificada en forma de pellets) y el fluido caloportador (agua) que lo

recibe.La combustin producida en el interior del hogar de la caldera es producida por un

quemador incorporado a la caldera, el cual aporta un combustible (pellets), un

comburente (aire) y una ignicin (energa elctrica).

Para realizar el clculo y elegir la caldera necesaria partiremos de las necesidades

trmicas calculadas en el captulo correspondiente.

Los generadores, segn la ITE 04.9, cumplirn con el requisito mnimo derendimiento que establece la Directiva del Consejo 92/42/CEE para calderas, teniendo en

cuenta el rendimiento a potencia nominal y el rendimiento a carga parcial.

El nmero de generadores lo definimos aplicando la norma ITE 02.6, as como el

tipo de regulacin del quemador con la tabla 4 de la ITE 02.6.2.

Teniendo en cuenta los condicionantes anteriores se selecciona la siguiente caldera de

biomasa:


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Esta gama de calderas incorporan un completo display que nos informa de los parmetros de

funcionamiento instantneos y que nos permite programar, gestionar y variar multitud de funciones,

adaptndose perfectamente a las necesidades actuales del mercado. Posee tambin un avanzado

hardware y software de control que recibe informacin mediante diversos sensores, y acta sobre los

distintos elementos de la caldera variando los parmetros requeridos. Adems muchos de los

componentes sometidos a desgaste estn fabricados en acero inoxidable para alargar la vida de la

caldera y por ello el fabricante ofrece 10 aos de garanta en piezas y 5 en mano de obra, lo cual es

un importante valor aadido.

A continuacin se detallan algunas de las cualidades de esta caldera:

- Basndose en el principio de la gasificacin de la madera con combustin hacia abajo

(tcnica de combustin descendente), esta caldera combinada ofrece la posibilidad de quemar no solo

trozos de madera, sino tambin en rgimen totalmente automtico, pellets o material picado.

- El flujo de gas se obtiene por medio de un soplante de tiro de aspiracin.El aire de

combustin que se necesita para las diferentes gamas de potencia se aspira de forma controlada por

medio del soplante de tiro de aspiracin de velocidad regulada. El control se efecta por medio del

microprocesador integrado en la regulacin o a travs de los valores de medida determinados por la

Sonda lambda.

- Este aparato es hasta la fecha la nica caldera combinada gasificadora de madera con

combustin hacia abajo. Las ventajas de la tcnica de combustin descendente son la combustin

ntegra de la biomasa, unas posibilidades de regulacin muy exactas y la inexistencia de piezas

mviles en la cmara de combustin.

- El encendido es automtico y muy rpido, gracias a una resistencia elctrica y un sistema de

soplado de aire caliente.

- Avanzado Sistema de control compuesto por:

Sonda Lambda-ecotronic: la sonda lambda es un dispositivo que se coloca en elinterior de la cmara de combustin y que mide la cantidad de O2 que queda en los

gases de escape. Este dato permite distinguir si la mezcla de aire-combustible es

correcta o si la combustin es incompleta y se estn generando inquemados. Este

sistema de medida es fundamental ya que nos permite controlar en cierta medida el

proceso de combustin para poder hacer que sea ms eficiente y menos

contaminante.

El reglaje del aire primario se realiza mediante vlvulas dosificadoras, y reglaje del airesecundario con servomotor.


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Dispone adems de visualizacin digital de la temperatura de la caldera y gases de

escape, as como del valor lambda.

En estos sistemas avanzados la regulacin electrnica del aire comburente y del flujo

de combustible se realizan automticamente gracias a un microprocesador que recibe

los datos de la sonda lambda y de los dems sensores, necesarios para el control del

proceso y acta sobre los sistemas de alimentacin de aire y combustible para que la

combustin sea ptima. Ello conlleva una mejora sustancial del rendimiento, una

reduccin de las emisiones y una mayor seguridad en el uso de este tipo de calderas.

Esta marca fue el primer fabricante en introducir la sonda lambda en la construccin de

calderas (desde 1981).

Regulacin variable de la potencia deslizante y aspiracin de los gases destilados.

Salida para mdulo de elevacin del retorno.

Alimentacin automtica de los materiales a travs del sistema transportador con

sistema de regulacin y control de la velocidad del sinfn introductor y del sinfn

extractor transportador.

Regulacin elctrica del nivel.

Conexin de cable de datos para monitorizacin en PC. Regulacin de la frecuencia de impulsos del mezclador

Sensor de temperatura externa con sistema de compensacin de errores.

Sistema de comparacin entre temperatura real de la caldera y temperatura terica

con capacidad para desconectar la alimentacin de combustible en funcin de esa

temperatura diferencial.

Control y regulacin de la temperatura del sinfn introductor de pellets.

- La caldera dispone tambin de un sistema de visualizacin y limitacin de la temperatura de

los gases de escape que acta desconectando las compuertas del aire primario cuando se sobrepasa

el valor de temperatura configurado actuando como un mecanismo adicional de seguridad y de control

del estado de la caldera. Se puede configurar una temperatura mnima, una mxima y una determinada

para situacin de arranque.


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- El espacio de carga y el conducto de llamas son de acero inoxidable, con lo cual se puede

obtener una vida til muy larga. La parrilla de fundicin es de acero cromado de alta calidad refrigerada

por aire y la cmara de llenado de es de acero noble.

- Sistemas de seguridad:

Sistema de seguridad para sobretemperatura: si la temperatura de la caldera supera un

valor programado entre 80 y 100 C se activan todas las bombas y se abren los

servomotores del mezclador. Se dispone adems de un intercambiador de calor de

emergencia en prevencin de corte del suministro elctrico o de avera de la bomba de

circulacin. En estos casos es necesario evacuar el calor que haya acumulado en el

hogar debido a que el combustible no deja de emitir calor instantneamente y al no haberconsumo la temperatura del agua en la caldera puede llegar al punto de ebullicin. Como

medida adicional se incorpora una vlvula presosttica de seguridad.

En las calderas de pellets es muy importante contar con un sistema que evite el retorno

de la llama del quemador hacia el depsito de combustible. En este modelo este sistema

de seguridad consiste en un cierre cortallamas incorporado en el sistema de alimentacin

de la caldera.

3.6.1.2 RENDIMIENTO MINIMO DE LA CALDERA

Los generadores de calor cumplirn con el Real Decreto 275/1995, de 24 de Febrero por el

que se dictan normas de aplicacin de la Directiva del Consejo 92/42/CEE relativa a los

requisitos mnimos de rendimiento para las calderas nuevas de agua caliente alimentadas con

combustibles lquidos o gaseosos y vlida para calderas de una potencia nominal comprendida

entre 4 a 400 Kw.

El rendimiento mnimo a plena carga, 100% de la potencia nominal, , y para una

temperatura media del agua en la caldera de 70C, se obtiene por medio de la siguiente

expresin (R.D. 275/1995):

= 100% 87 + 2 log( Pn )


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donde Pn , es la potencia nominal de la caldera proyectada.

El rendimiento mnimo a carga parcial, ( 0,3 Pn ), y para una temperatura media del agua de

50C, se obtiene por medio de la siguiente expresin:

= 30% 83 + 3 log( Pn )

donde Pn , es la potencia nominal de la caldera proyectada.

Los rendimientos (100% ,30%) de la caldera quedan reflejados a continuacin:

100% 90.20%

30% 87.81%

De los datos tcnicos de la caldera se obtienen los valores de los rendimientos tericos que

contrastados con los exigidos nos permiten afirmar que este modelo de caldera verifica la ITE 04.9

Rendimiento Exigido Rendimiento Caldera

Plena Carga (Pn) 90.20 % 90.60 %

Carga parcial (30% de Pn) 87.81 % 88.40 %


El consumo de combustible del quemador en el proceso de generacin de calor se determina

mediante la siguiente expresin:

PCI

PC CALDERA= donde:


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PCITTGtPC

ei

DCC .).(

..

=

kgxx

CC 83134200906.0)3(20(

23501225800=

=

- PCALDERA = 30kw = 25800 Kcal/h es la potencia nominal de la caldera

- PCI = 4200 Kcal/kg

Sustituyendo los valores se obtiene que C = 6.14 kg/h


Para determinar el consumo energtico del sistema de calefaccin proyectado, puede

aplicarse la frmula que se indica a continuacin:

Donde:

PC = 25.800 Kcal/h Potencia nominal de la caldera

t = 12 h N de horas funcionamiento/da (*)

Gd= 2350 C-da/ao Grado da base 15-15 (**).

Ti= 20 C T interior de clculo (ITE 02.2.1)

Te= -3 C T exterior de clculo (NBE CT-79) = 90.6 % Rendimiento de la caldera.

PCI = 4200 Kcal/kg Poder calorfico del combustible.

Sustituyendo los datos en la frmula:

(*) Dato diferente al recogido en la NBE CT-79 debido a las condiciones particulares del uso de

la instalacin.

(**) Dato recogido en trabajo de campo que es ms desfavorable que lo especificado en la NBE

CT-79 debido a las condiciones particulares del la ubicacin. La variacin es sustancial ya que

los datos que recoge la norma se refieren a la capital de provincia que se encuentra a 700 m

sobre el nivel del mar, mientras que la ubicacin de la instalacin que se proyecta se encuentra

a 1285 m y en una zona con condiciones climatolgicas especialmente adversas debido a la

orografa que no ofrece resguardo alguno del viento al edificio.


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La instalacin de gestin del combustible tiene encomendada la funcin de abastecer

al generador de calor con biomasa en forma de pellets desde un almacn que ha de proporcionar

una autonoma de suministro anual a la instalacin de calefaccin. Para ello el sistema cuenta con

un almacn adecuado para recibir, contener y evacuar el combustible; un sistema de transporte de

pellets que extrae el combustible del almacn y un sistema introductor de pellets que se abastece

del extractor y lleva la biomasa densificada hasta el interior de la cmara de combustin del

generador de calor.

3.6.2.1 CLCULO DEL VOLUMEN DE ACUMULACIN DE COMBUSTIBLE NECESARIO

Para aumentar la autonoma y, por consiguiente, el confort es necesario disponer de un silo de

almacenamiento, en el que el pellet se descargar automticamente desde un camin cisterna o

mediante el vaciado de sacos tipo Big-Bag de 800 a 1000 kg de capacidad.

Basndose en los clculos de los apartados 3.6.1.3 y 3.6.1.4 se disea un almacn que debe

responder a la necesidad ya justificada de una autonoma anual en cuanto al suministro de

combustible.

As se obtiene que un silo con capacidad para contener 17 m3 de pellets dotar a la

instalacin de aproximadamente 1.500 horas de autonoma de funcionamiento a la mxima potencia

respondiendo a las necesidades estimadas de consumo.

36.16500(kg/m3)

(kg)8300(m3)siloVolumen m==

(kg/m3)pelletsDensidad

(kg)pelletsdeanualConsumo(m3)siloVolumen =


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El edificio en el que se realiza la instalacin estaba destinado a la explotacin ganadera antes

de ser rehabilitado como Albergue y Aula de Naturaleza. En la planta baja, destinada a garaje en su

nuevo uso, se ubicar un silo con el objetivo de almacenar biocombustible slido para la instalacin de

calefaccin. La construccin del silo ser llevada a cabo segn lo indicado en el Plano 9 del presente

proyecto y el apartado 4.2.4 del Pliego de Condiciones y sus costes no se incluirn en el Presupuesto

de la instalacin ya se concibe como un proyecto adjunto cuya ejecucin deber ajustarse a lo indicado

en el presente proyecto.

Su diseo y construccin se llevar a cabo teniendo en cuenta la:

- La capacidad neta del silo ser de 24 m3 lo cual se ajusta a las necesidades de

almacenamiento de la instalacin de calefaccin que eran de 17 m3, proporcionando

adems un margen de seguridad aceptable. Al mismo tiempo se aconseja ese volumen

extra de almacenaje ya que es conveniente que tenga suficiente capacidad para albergar

el volumen de pellets correspondiente a la carga completa del camin de suministro, sin

que el silo llegue a estar totalmente vaco. Teniendo en cuenta que la capacidad habitualde los camiones de transporte de biocombustible es de en torno a 20 m3 se considera

que el volumen especificado se ajusta a las necesidades.

- El silo se encontrar ubicado en un local contiguo al destinado a la sala de calderas, de

modo que se facilita y se abarata la instalacin del sistema de extraccin de pellets del

almacn.

- Las paredes y suelo del silo debern ser construidas de modo que sean capaces de

soportar las cargas verticales y laterales producidas por el biocombustible almacenado.

La construccin deber adems ajustarse a la normativa antiincendios correspondiente.

- Para que el combustible no se sedimente y se dirija siempre al sistema de extraccin se

dispondrn de dos paredes paralelas del almacn con una inclinacin de 28 en un tramo

de 1m medido sobre la vertical desde el suelo. De este modo y junto con la fuerza de la

gravedad, los pellets se concentrarn en la arista de unin de las paredes laterales

inclinadas del silo. En ese lugar se instalar el sistema de extraccin consistente en untornillo sinfn diseado especialmente para la extraccin y transporte de pellets hasta el


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introductor de la caldera. Este sistema es posible debido al pequeo tamao del pellet y a

su forma cilndrica y lisa, de modo que tiende a portarse como un fluido, lo que facilita el

movimiento del combustible desde su descarga.

- El silo se construir debidamente aislado y sellado de modo que se evite la entrada de

agua o humedad del exterior, lo cual hara disminuir el rendimiento del combustible y por

tanto el de la caldera.

- El llenado del silo de cereales se realizar desde el exterior del edificio a travs de una

rampa por la que se introducir el producto vacindolo desde sacos tipo Big-Bag o

mediante camiones cisterna. Ambos sistemas de llenado del almacn son idneos en el

caso de los pellets ya que los proveedores, para grandes cantidades como las que sepretenden almacenar, los suministran de esas dos formas.

- Con el fin de realizar labores de limpieza y mantenimiento el silo de cereales dispondr

de una puerta o trampilla lateral desde la cual se pueda acceder al interior y en caso

necesario proceder a la extraccin del biocombustible o del sistema de extraccin


El sistema de extraccin de pellets mediante transportador se compone de:

- Transportador sinfn con motor reductor

- Pozo de extraccin

- Brida para la sujecin del introductor.

- Materiales de estanqueidad y sujecin.Caractersticas:

- Potencia de motor: 180 vatios

- Revoluciones del husillo: 6 rpm

- Dimetro del sinfn: 60 mm

- Longitud cubierta: 0,8 m

- Longitud abierta: 3.2 m

La funcin del este dispositivo es extraer el combustible del depsito almacn y transportarlohasta el sistema introductor de pellets de la caldera.


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El transportador sinfn se coloca en el fondo del almacn de pellets, en la arista de unin entre

las dos paredes verticales. La longitud abierta del sinfn por la que se cargan los pellets es de 3.2 m

que cubren la longitud total del almacn de modo que no quedan zonas donde se pueda estancar el

combustible.

El arranque y paro del motor en funcin de las necesidades de combustible de la caldera es

controlado por el microprocesador de la misma. En el display de la caldera puede regularse

manualmente la duracin de los impulsos para el sinfn extractor del almacn.

Este impulso, intervalo configurable 1 -250 seg., es el tiempo de trabajo del sinfn extractor en

caso de extraccin directa desde el almacn. Este impulso se emite cuando el sinfn introductor haya

finalizado el impulso configurado o cuando un elemento elctrico capacitivo montado en el introductor

de la caldera muestra vaco en y el valor configurado es igual 0.Si el elemento capacitivo no conmuta a lleno una vez transcurridos estos impulsos se producir una

pausa segn el valor aqu programado y se vuelve a emitir, y as sucesivamente.

Si tras un impulso total de 300 seg. el elemento capacitivo sigue sin mostrar lleno, se visualizar

faltan pellets en la fila de estado desconectndose la instalacin. Se emitir un mensaje de avera.

3.6.2.4 SISTEMA INTRODUCTOR DE COMBUSTIBLE EN LA CALDERA

Es el sistema encargado de recibir los pellets transportados por el extractor desde el almacen y

conducirlos hasta el interior de la cmara de combustin de la caldera. El dispositivo dispone de los

siguientes componentes y caractersticas:

- Sinfn introductor con motor introductor- Brida para la conexin con el extractor de pellets.

- Aseguramiento contra el reflujo de llama mediante motor de retorno por

muelle (cerrado sin corriente).

- Potencia de motor: 180 vatios

- Revoluciones del sinfn: 14 rpm

- Dimetro del sinfn: 60 mm.

- Se incluyen materiales de estanqueidad y sujecin.


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El funcionamiento de este mecanismo est regido por los parmetros configurados en el

microprocesador de la placa controladora central. Mediante el display se configuran los impulsos para

el introductor de la caldera en un nuevo arranque, durante la fase de encendido y despus del ciclo

lambda.

El primer tiempo de trabajo, (intervalo configurable 0,1 -999,9 s.), es la duracin del impulso

para el introductor de la caldera que cual tras ser previamente vaciado por completo, permanece

durante cargar caldera.

El introductor de la caldera se vaca por completo en caso de sobretemperatura del sinfn

introductor. Se puede elegir y configurar dicho valor de modo que tras finalizar el impulso, el

combustible se ubique a la altura del hueco de encendido en la tolva emparrillada.

Este impulso, intervalo configurable 0,1-25 seg., autoriza al introductor de la caldera durante lafase de encendido bajo las condiciones siguientes:

1. tras una pausa de 60 seg. despus del ltimo impulso o

2. La temperatura de los humos ha subido el valor configurado en el impulso de control.

Durante la fase de encendido, al incrementar los humos su temperatura el

valor aqu seleccionado, intervalo configurable 2 50 C, se dar permiso al introductor de la caldera

durante un impulso. El valor de la temperatura correspondiente a un impulso se memoriza dndose

permiso al siguiente impulso si la temperatura sigue incrementndose en el valor aqu configuradorespecto a la temperatura antes memorizada.

Se designa como segundo tiempo de trabajo, intervalo configurable 0,1 - 100,0 seg., al tiempo

que dura el impulso para el introductor de la caldera durante el arranque de la instalacin desde

disponibilidad mientras dure cargar caldera. El 50% de este valor se utiliza como impulso para el

introductor despus del ciclo lambda y anterior a un encendido intermedio. Se seleccionar y se

configurar dicho valor para que al final del impulso el combustible cubra el orificio de encendido de la

tolva emparrillada.


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3.6.3 EMISORES

Tal y como se ha comentado en el apartado de sistema de calefaccin, la emisin de energa

calorfica a las dependencias a calefactar se realizar a travs de radiadores.

Las unidades emisoras deben cumplir la ITE 02.4.11. Las superficies calientes de los aparatos

calefactores que sean accesibles al usuario, deben tener una temperatura menor que 80C o estar

adecuadamente protegidas para que no pueda haber contactos accidentales. Esta condicin la

cumplen los paneles de acero de la marca Roca y modelo JET 45, que hemos seleccionado para esta

instalacin debido a su buena relacin potencia-precio y a su elegante diseo.

ESTANCIA Unidades Modelo Elem.(Kcal/h) NelementosPotenciainstalada(Kcal/h)

Prdidasestimadas

(Kcal/h)

Habitacin 1 2 JET 45 83,6 6 501,6 473,8

Habitacin 2 2 JET 45 83,6 6 501,6 446,4Habitacin 3 3 JET 45 83,6 18,0 1504,8 1459,6

Habitacin 4 2 JET 45 83,6 6,0 501,6 462,1

Habitacin 5 2 JET 45 83,6 6,0 501,6 457,9

Habitacin 6 2 JET 45 83,6 6,0

pfc miguel Ángel rodríguez aira nc

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