1. Objetivos
de los sistemas de climatización
5. Aspectos
generales de los sistemas
Introducción
1. Objetivos de los sistemas de climatización
Garantizar unas condiciones
termohigrométricas y una calidad del aire adecuada en el interior de
recintos cerrados.
Las condiciones termohigrométricas:
·
Permiten:
o Mantener el confort térmico humano en una
estancia.
o La conservación de material sensible: obras de
arte en museos; equipos sensibles a cambios de temperatura o humedad en
laboratorios; equipos electrónicos, etc.
·
Implican:
o La necesidad de controlar la temperatura y
humedad.
La calidad del aire:
·
Permite:
o Asegurar de que el aire que respiramos está
libre de contaminantes.
o Mantener unas condiciones salubres, sin
olores.
·
Implica:
o Necesidad de ventilar de forma adecuada los
recintos
o Uso de sistemas de filtración.
Mapa interactivo para consultar la
calidad del aire exterior a nivel europeo. La Agencia Europea de Medio Ambiente
proporciona información sobre el medio ambiente para el público en general. (https://www.eea.europa.eu/)
Fuente: https://airindex.eea.europa.eu/Map/AQI/Viewer/
2. Definiciones
básicas
Normativa RITE, Apéndice 1 (link versión consolidada del RITE)
·
Calefacción: proceso por el que se controla solamente la
temperatura del aire de los espacios con carga negativa.
·
Refrigeración: en climatización, proceso que controla
solamente la temperatura del aire de los espacios con carga positiva.
·
Climatización: acción y efecto de climatizar, es decir de
dar a un espacio cerrado las condiciones de temperatura, humedad relativa,
calidad del aire y, a veces, también de presión, necesarias para el bienestar
de las personas y/o la conservación de las cosas.
·
Sistema: conjunto de equipos y aparatos que,
relacionados entre sí, constituyen una instalación de climatización.
·
Instalación
de aire acondicionado:
Combinación de elementos necesarios para proporcionar un tipo de tratamiento
del aire interior, mediante el cual la temperatura está controlada o puede
bajarse.
·
Calefacción y refrigeración urbana: cuando la producción de calor o frío es
única para un conjunto de usuarios que utilizan una misma red urbana. En inglés
se conoce como «district heating».
·
Caldera: equipo a presión en el que el calor
procedente de cualquier fuente de energía se transfiere a los usos térmicos del
edificio por medio de un circuito de agua cerrado. No se incluyen en esta
definición aquellos equipos basados en motores de combustión interna o externa,
los de cogeneración o bomba de calor.
Caldera de gas y
caldera de biocombustible. Fuente: web
·
Bomba
de calor: Máquina,
dispositivo o instalación que transfiere calor del entorno natural, como el
aire, el agua o la tierra, al edificio o a aplicaciones industriales
invirtiendo el flujo natural de calor, de modo que fluya de una temperatura más
baja a una más alta. En el caso de las bombas de calor reversible, también
pueden trasladar calor del edificio al entorno natural.
Bomba de calor. Fuente web
·
Coeficiente
de eficiencia energética de una máquina frigorífica:
o En la modalidad de calefacción; COP (acrónimo
del inglés «Coefficient of Performance») es la relación entre la capacidad
calorífica y la potencia efectivamente absorbida por la unidad.
o En la modalidad de refrigeración; EER
(acrónimo del inglés «Energy Efficiency Ratio») es la relación entre la
capacidad frigorífica y la potencia efectivamente absorbida por la unidad.
Sistema todo aire (climatizador y conductos).
Fuente: web.
3. Aplicaciones
3.1. Residencial
·
Viviendas
unifamiliares
·
Edificios
en bloque
o
Sistemas
centralizados o individuales
3.2. Terciario
Existen diferentes necesidades de
climatización en función del tipo de recinto:
·
Oficinas
o Calidad del aire media-buena
·
Docencia
o Calidad del aire media-buena
·
Hotel
o Diferencia entre la calidad necesaria en
habitaciones y en zonas comunes
·
Restaurante
o Generalmente baja calidad de aire
·
Hospitales
y clínicas
o Alta calidad del aire interior
o No se puede recircular aire
·
Salas
de teatro y cines
o Menor calidad de aire
o Baja sonoridad
·
Laboratorios
o Sensibilidad de equipos de medida a las
condiciones ambientales.
o Procesos productivos con parámetros de
temperatura y humedad
·
Museos
o Control de humedad y temperatura para
preservación de las obras
·
Servidores
informáticos
o Altas cargas sensibles y control de la
humedad.
4. Marco normativo
4.1. Reglamento de Instalaciones térmicas del edificio (RITE)
4.2. Código Técnico de la Edificación (CTE)
4.3. Certificación energética de los Edificios (CEE)
5. Aspectos generales de los sistemas
5.1. Evolución de los sistemas de climatización
5.2. Comportamiento
térmico de los edificios
Para evaluar la evolución de las condiciones
termo-higrométricas es necesario aplicar los conocimientos de transmisión de
calor.
Fuente: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cb/M%C3%A9todos_de_transferencia_de_calor.svg
El análisis de transmisión de calor debe
contemplar la inercia térmica de los edificios. Podemos ver que la potencia
requerida no es siempre proporcional a la diferencia de temperaturas entre el
interior y el exterior del edificio.
Hay que considerar el efecto de la radiación
solar sobre el edificio y eso implica tener en cuenta el efecto de las sombras
del mismo.
Análsis
de la radiación directa recibida sobre diferentes configuraciones de edificio
del mismo volumen.
Influencia del termostato sobre la demanda de
un edificio
Influencia del aumento de aislante
Influencia del aumento de ventilación
6. Documentos y bibliografía
6.1. Asociaciones del sector
·
ASHRAE, American Society of Heating, Refrigerating and
Air-Conditioning Engineers
·
REHVA, Federation of European Heating, Ventilation and
Air Conditioning Associations
·
ATECYR,
Asociación de técnicos españoles de climatización y refrigeración
Herramientas
de cálculo gratuitas para instalaciones térmicas
http://www.calculaconatecyr.com/
6.2. Guías
técnicas publicadas por el Instituto de diversificación y ahorro de energía
(IDAE)
·
Guía
Técnica de Mantenimiento de Instalaciones Térmicas (3,58 Mb)
·
Guía
técnica de Procedimientos para la determinación del rendimiento energético de…
(3,53 Mb)
· Guía Técnica Diseño y cálculo del aislamiento térmico de conducciones, aparatos y… (1,96 Mb)
· Guía Técnica Torres de refrigeración (3,36 Mb)
·
Guía
Técnica Procedimiento de inspección periódica de eficiencia energética para…
(2,64 Mb)
·
Guía
Técnica Contabilización de consumos (1,66 Mb)
·
Reglamento
de Instalaciones Térmicas en los edificios (6,78 Mb)
·
Guía
Técnica Agua Caliente Sanitaria Central (1,86 Mb)
·
Guía
práctica sobre instalaciones centralizadas de calefacción y agua caliente… (1,6
Mb)
·
11081
Excel Reparto gasto acompaña Guía práctica instalaciones centralizadas… (0,07
Mb)
·
Guía
técnica Ahorro y recuperación de energía en instalaciones de climatización
(2,83 Mb)
·
Guía
técnica Selección de equipos de transporte de fluidos. Bombas y ventiladores
(1,96 Mb)
·
Guía
técnica Diseño de centrales de calor eficientes (1,14 Mb)
·
Guía
técnica Condiciones climáticas exteriores de proyecto (1,9 Mb)
·
Guía
técnica Procedimientos y aspectos de la simulación de instalaciones térmicas
en… (6,46 Mb)
·
Guía
técnica Diseño de sistemas de intercambio geotérmico de circuito cerrado (1,26
Mb)
·
Guía
técnica Instalaciones de climatización con equipos autónomos (1,8 Mb)
· Guía técnica Instalaciones de climatización por agua (1,47 Mb)
7. Cuestionario
·
¿Qué
sistema de climatización tienes en casa?
·
¿Eres
capaz de identificar todos los elementos que lo componen?
·
¿Qué
refrigerante utiliza?
·
¿Haces
algún tipo de mantenimiento?
·
¿Se
podría mejorar es sistema con un diseño inicial, otro sistema, otros equipos,
etc.?
·
¿En
qué partes o parte de tu vivienda hay mayor necesidad de instalar un sistema de
climatización?
·
¿Crees
que el confort es igual para todos?
·
¿Qué
condiciones climáticas tienes ahora: temperatura y humedad?
Cuestionario parte normativa
·
¿Qué
normativa intenta limitar la demanda energética de los edificios?
·
¿Qué
es la envolvente térmica de un edificio?
·
¿Qué
es la transmitancia térmica de un cerramiento?
·
¿Qué
normativa se utiliza para calcular el caudal necesario de ventilación en los
edificios?
·
¿Qué
certificado energético tiene tu vivienda?
·
¿Qué
consumo eléctrico tienes en tu vivienda?
·
¿Cuántas
fuentes energéticas tienes en tu edificio?
·
¿Qué
diferencia hay entre la demanda energética y el consumo energético del
edificio?
·
¿Qué
medidas podrías adoptar en tu vivienda para mejorar la calificación energética?
¿ésta medida mejoraría también tu consumo energético?