03_unlam_t3 Teorica Balance Termico (2016)

8/17/2019 03_unlam_t3 Teorica Balance Termico (2016)

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T SISTEMAS DE ACONDICIONAMIENTO

UNLAM /2016

BALANCE TERMICOALANCE TERMICO

mens onar os equ pos

2) Estimar la “eficiencia térmica”


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Para determinar la potencia de los equipos en el proyecto delas instalaciones de acondicionamiento termomecánico.

2) GLOBAL

“ ”

.

Método simplificado para anteproyecto, donde se estudian4 ó 5 locales representativos, para verificar la eficiencia generaly poder estimar la demanda de potencia térmica.

INVIERNOSe estudian las “pérdidas de calor”

Se considera la peor situación de condiciones exteriores.

VERANOas gananc as n ernas e en ser con a es .

Se estudian las “ganancias de calor”

Importa diferenciar las “ganancias de calor”,

humedad del local.La radiación solar se considera y es una carga muy importante.

as gananc as n ernas e ca or e en cons erarse para e peor e os

casos esperables.Se debe considerar la variabilidad externa por lo que se deben realizarbalances en diferentes horas del día.


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CONDICION INTERIORONDICION EXTERIORInviernoVerano

Humedad

Radiación solar Invierno: de 18 a 22°C

Verano: de 23 a 27°C

ZONA DEHumedad: de 30% a 70%valor óptimo 50%.

Tipo de calor • SENSIBLES

• INTERNASr gen

•• EXTERNAS Fuente

• RADIACIÓN• ILUMINACI N• PERSONAS

• EQUIPOS


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ORIGEN

EXTERNAS ( El calor proviene del exterior del local )

• TRANSMISIÓN•• VENTILACIÓN

INTERNAS ( El calor se genera dentro del mismo local )

• ILUMINACIÓN• PERSONAS• EQUIPOS

TIPO DE CALOR

FUENTE Q Latente Q Sensible

Superficie x K x ∆t x

Superficie x I x Cs x

Watts x 0,86

Nº Personas x Coef. Actividad

Nº Personas x Coef. ActividadVENTILACIÓN

x

Nº Personas x Coef. Actividad


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TRANSMISIÓNVIDRIOS (no hay inercia térmica)

Q s TRANSMISIÓN = Superficie x K x ∆t

∆t = Text - Tint.

Text

Q s TRANSMISIÓN = Superficie x K x ∆tMUROS Y TECHOS (influye la inercia térmica)

Hora

OrientaciónMasa del muroColor superficieEn normativa ASRHAESe denomina CLTD

RADIACIÓNs RADIACI N = Superficie x I x s

I = radiacion solar / m2epen e e :

La Latitud, la época del año y la hora.

s = coeficiente de sombraVariable entre 0 y 1

Se suman las protecciones solares


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ILUMINACIÓNs ILUMINACIÓN = Watts x 0,86 x Coef. aux

Coef. Auxiliar:

Fluorescente 1,25

Depende de :

El nivel de iluminación necesario según actividad

El tipo de iluminación

PERSONAS

Qs PERSONAS = N° personas x Coef. Según actividad (sensible)

Q L PERSONAS = N° personas x Coef. Según actividad (Latente)

epen e e :

La cantidad de ocupantes …. Permanentes

La actividad que se desarrolla


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EQUIPOSs EQUIPOS = N°equipos x Coef.Tabla según equipo (sensible)

Q L EQUIPOS = N°equipos x Coef.Tabla según equipo (Latente)Depende de el tipo de equipos y la cantidad de equipos

VENTILACIÓN VENT. = o . en ac n x e x e x ext. - nt.

Q L VENT. = Vol.Ventilación x Pe x He x ∆h (hext. - hint.)epen e e :

El número ocupantes, la actividad que desarrollan y la calidad de aire


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DETERMINACIÓN DE LA POTENCIA TOTAL

R = ∑ Q sens. + ∑ Qlat.

r g

( Watts )

seguridad por las pérdidas o ganancias no

contempladas. . .

( KW. )

10 % Calor Sensible

5 % Calor Latente

Factor De calor sensible

F.C.S. =

Q sensible

proporción del tipo de cargas térmicas. Las

que afectan la temperatura del aire y las queQ Total

Total = s + L

a ectan su tenor e ume a .

Su valor puede estar entre 1 y 0 , , .

EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA TERMICAMediante un coeficiente se evalúa la demanda de energía térmica por unidad devolumen o de superficie.

El valor indica la eficiencia térmica de un local o edificio.

Los valores admisibles varían según la región Bioclimática

Coeficiente volumétrico global de pérdidas

GC =QC ó ( Kcal/h / m3)( W / m3)

n gra osc an entre a ca m

Los valores para calefacción no tienen tanta variación, según el destino.

La mayor influencia se da por el K de la envolvente y la Temperatura exterior .


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GR Coeficiente volumétrico global de ganancias

GR =Vr

ó ( Frig/h / m3)( W / m3)

En gral oscilan entre 30 a 50 Frig/h /m3

SR Coeficiente superficial global de ganancias

SR =QR

ó ( Frig/h / m2)( W / m2)

Sr En gral oscilan entre 75 a 150 Frig/h /m3

La mayor inflencia en general corresponde a la incidencia solar y al

destino del edificio o local por las ocupación de personas y equipos

Las Normas ASHRAE separan indicadores de cargas internas y ventilaciónor un lado or otro las anancias de la envolvente or transmision

radiación.

GDRGrados día

GDCGrados día

de calefacción

confort.


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Grados‐díaTienen un sub índice ue indica cual es la tem eratura Base considerada.

GDC Grados día de calefacción

Para Invierno suele variar según la temperatura interior de confort y elgrado de aislación entre GDC 22 , GDC 20 ó GDC 18.

GDR Grados día de refrigeración

Para Verano puede ser entre GDR 17 a GDR 22

Locales con importantes cargas internas y muy asoleados GDR 17 Localesde poca carga interna, poco asoleados y bien ventilados GRD22

Qd = 24 x Q TOTAL x f iuREQUERIMIENTO DIARIO

Factor de interrupción

(ti‐te)

Cuantas horas por día se requiere elacondicionamiento

Factor de uso

Cuantos día se requiere elacondicionamiento

REQUERIMIENTO ANUAL

Qa = Qdc x GDCti‐te Qa = Qdrx GDRti‐te

r g a oCALEFACCIÓN REFRIGERACIÓN

( Watts /año)( Watts /año)


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ESTIMACION DEL CONSUMO ENERGÍA

E =REQUERIMIENTO ANUALQa ( KW /h/año)

Ƞ ( Kcal/h/año)

ren m en oEs la relación entre la Potencia efectiva y la Potencia consumida

E.E.R. C.O.P.Potencia Frigorífica

Potencia Eléctrica

Potencia Calorífica

Potencia Combust.

Sirve para:

Planificar el suministro de ener íaAnalizar la amortización de inversiones

Calcular el potencial de contaminación atmosférica

FIN

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