transferencia de calor

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
1er Examen Transferencia de Calor I
Jun 04 de 2010
Prof. David Fuentes

Nombre:______________________________________________ Código:_____________________1er punto (50%)
Para reducir las pérdidas de calor durante el invierno en las casas se exige el uso de ventanas de doble
vidrio (en muchos países con estaciones los códigos normativos para laconstrucción de las casas), tal
casas),
como se muestra en la figura. Normalmente, estas ventanas llevan aire entre los dos vidrios, mientras
vidrios,
que otros pueden dejarse al vacío el espacioentre los vidrios. Para la ventana con dimensiones que se
muestran en la figura:
a) Determine la disminución en porcentaje del calor perdido a través de la ventana cuando se tiene
un solo vidrio ycuand se tienen dos vidrios.
cuando
b) Si el espacio entre los vidrios se deja al vacío, el calor perdido ¿aumenta o disminuye?
Argumente su respuesta.
Adicionalmente, otro factor a tener encuenta en el diseño de la ventana es la proporción que el
material de soporte del vidrio ocupa respecto del área total de la ventana y las características térmicas
de este. Para un área del marco del15 % respecto del área total de la ventana:
c) Determine la disminución/aumento en porcentaje del calor perdido a través de la ventana
ventan
cuando el marco es de madera o de metal, para elcaso en que se tenga una venta a de dos
ventana
vidrios.

Datos adicionales:
Espesor del vidrio : 4 mm
Conductividad térmica del vidrio: 0.81 W/mK
Conductividad térmica de la madera: 0.35 W/mKConductividad térmica del aire: 0.026 W/mK
Conductividad térmica del metal: 160 W/mK
Coeficiente de transmisión de calor interior: 20 W/m2K
Coeficiente de transmisión de calor exterior: 40 W m2KEmisividad de la superficie de vidrio: 0.85
Absortividad del vidrio: 0.2

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Jun 04 de 2010
Prof. David Fuentes...