cargas termicas

- Tutorial Nº 255 -
Guía para el Cálculo de las Cargas Térmicas
en los Edificios
Índice de contenidos:

1- Introducción

1.1- Generalidades

1.2- Componentes de la carga térmica

1.3- Cálculo de la carga térmica para refrigeración

2- Cálculo de la carga térmica sensible

2.1- Expresión general

2.2- Carga por radiación solar a través de cristal

2.3- Carga por transmisióny radiación a través de paredes y techos exteriores

2.4- Carga por transmisión a través de paredes, techos, suelos y puertas interiores

2.5- Carga transmitida por infiltraciones de aire exterior

2.6- Carga sensible por aportaciones internas

2.7- Carga sensible total

3- Cálculo de la carga térmica latente

3.1- Expresión general

3.2- Carga latente transmitida por infiltracionesde aire exterior

3.3- Carga latente por ocupación

3.4- Carga latente total

 

DESARROLLO DEL CONTENIDO

1- Introducción
1.1- Generalidades
Cuando se habla de carga térmica sobre un edificio, se entiende que se habla de un fenómeno que tiende a modificar la temperatura interior del aire o su contenido en humedad.

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En este sentido se puede establecer una primera clasificación de las cargas térmicas, según su incidencia:
• Cargas térmicas sensibles: aquellas que van a originar una variación en la temperatura del aire.
• Cargas térmicas latentes: las que van a originar una variación en la humedad absoluta del ambiente (contenido de agua en elaire).
Por otro lado, el conocimiento de las cargas térmicas es imprescindible, como paso previo para acometer la tarea de diseñar el sistema de acondicionamiento del aire interior de un edificio, dependencia o local.
Precisamente en el diseño de un sistema de aire acondicionado habrá que calcular las cargas térmicas para las situaciones de diseño de verano y de invierno, dimensionando lainstalación para la situación más desfavorable.
 
1.2- Componentes de la carga térmica
Según la procedencia se pueden distinguir dos grandes grupos de cargas térmicas:
• Cargas térmicas procedentes del ambiente exterior del edificio:
A su vez, las cargas térmicas externas pueden ser de diversos tipos:
- Cargas a través de cerramientos;
- Cargas a través de superficies acristaladas, ventanas yclaraboyas;
- Cargas introducidas a través de la ventilación;
- Cargas debidas a infiltración.
• Cargas térmicas generadas en el interior del edificio:
A su vez, las cargas térmicas internas pueden ser de diversos tipos:
- Cargas generadas por las personas;
- Cargas de iluminación;
- Cargas generadas por equipos eléctricos, informáticos...
- Otras cargas generadas en el interior.
 
1.3-Cálculo de la carga térmica para refrigeración
Este tutorial se va a centrar en el cálculo de las cargas térmicas para satisfacer las necesidades de refrigeración de un edificio, dependencia o local.
El cálculo de la carga térmica de refrigeración (Qr) es necesario para saber la capacidad de refrigeración de los aparatos de aire acondicionado que se deben utilizar, y en última instancia de su potenciaeléctrica de consumo.
La carga térmica total de refrigeración (Qr) de un local se obtiene de la siguiente expresión:
Qr = Qs + Ql
donde,
Qs    es la carga térmica sensible (W);
Ql    es la carga térmica latente (W).
En los siguientes apartados se expone cómo calcular las cargas térmicas sensible y latente que se transmiten al local, con objeto de sumarlas y obtener de esta forma la cargatérmica total.
2- Cálculo de la carga térmica sensible
2.1- Expresión general
Para el cálculo de la carga térmica sensible (Qs) se emplea la siguiente expresión:
Qs = Qsr + Qstr + Qst + Qsi + Qsai

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donde,
Qsr    es el valor de la carga sensible debida a la radiación solar a través de...