MEMORIA
INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN PARA VIVIENDA UNIFAMILIAR
Autor: David Camacho Barcelón Directora: Mª Isabel Torrecilla Daniel Proyecto Fin de Carrera Convocatoria: Diciembre 2010 Curso 2010/2011
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
INDICE
1.1. MEMORIA…………
……………………………………………….……………………………………………………...4 1.1.1. GENERALIDADES GENERALIDADES…………………………………………………………………………… …………….…………4 1.1.1.1. OBJETO DEL PROYECTO………………………………………………………………………… ……………………….4 1.1.1.2. EMPLAZAMIENTO…… ………………………………………………………………………… ………………………..4 1.1.1.3. NORMAS, INSTRUCCI NES Y REGLAMENTOS………………………… REGLAMENTOS……………………………………… …………… ……………………….4 1.1.2. CA CARACTERÍSTIC S DEL EDIFICIO…………………………………………… ……………………….5 1.1.2.1. SITUACIÓN Y ZONA CLIMÁTICA. …………………………………………………..……… …………………………………………………..……… ……………………….5 1.1.2.2. DESCRIPCIÓN DEL ED FICIO.………………………………………………………………… …………………….….5 1.1.3. HORARIOS DE F NCIONAMIENTO……………………….……………… ……….……………….7 1.1.3.1. RÉGIMEN DE UTILIZA IÓN.…………………………………………………………………… …………………….…7 1.1.4. CERRAMIENTOS. FICHAS JUSTIFICATIVAS HE-…………………………………..……….7 1.1.4.1. RESUMEN DE LOS CE RAMIENTOS DEL EDIFICIO.………………………………………………....……..….7 1.1.4.2. LIMITACIÓN DE DEM NDA ENERGÉTICA: JUSTIFICACIÓN DEL DB-HE… ………………..….….8 1.1.5. CONDICIONES I TERIORES Y EXTERIORES DE CÁLCUL …………………….…...12 1.1.5.1. NIVELES DE VENTILACIÓN.………………………………………………………………….… ……………..……...12 1.1.6. 1.1.6. DESC DESCRIP RIPCIÓ CIÓN N D LA INSTALACIÓN……………………………………… ……………......…...13 1.1.6.1. CARACTERÍSTICAS DE LA INSTALACIÓN.…………………………… INSTALACIÓN.……………………………………………….. ………………….......................……...13 1.1.7. CUMPLIMIENTO DE LAS ESPECIFICACIONES ESPECIFICACIONES DEL R.I.T.E.………………….…...14 1.1.7.1. IT 1.1. EXIGENCIAS DE BIENESTAR E HIGIENE.……………………………………… …………….…..…...15 1.1.7.2. IT 1.2. EXIGENCIAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA.………………………………… ENERGÉTICA.…………………………………… ………………….……...15 1.1.7.3. IT 1.3. EXIGENCIA DE EGURIDAD.………………………………………………………….………………….…...17 1.1.7.4 1.1.7.4.. IT IT 3. 3. MANT MANTENI ENIMIE MIENT NT Y USO.…………………………………………………………… USO.……………………………………………………………… … ………….…….…...23
1.2. CÁLCULOS JUS IFICATIVOS………………………………………………
……………………...28 1.2.1. CÁLCULO DEL FA CTOR SOLAR MODIFICADO DE HUECO ………………….…...28 1.2.2. CÁLCULO DE LA INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN ……………………….…………...31 1.2.2.1. RESUMEN DE DATOS DE PARTIDA.……………………………………… PARTIDA.………………………………………………………… ………………………………………...31 1.2.2.2. PÉRDIDAS DE CALOR ENSIBLE POR TRANSMISIÓN.…………………… TRANSMISIÓN.…………………………… ……… …………..………...31 1.2.2.2.1. CÁ CÁLCULO DE DE LO LOS CE CERRAMIENTOS DE LA VIVIENDA. VIVIENDA.…………………………………………… ……………………...32 1.2.2.2.2. CÁLCULO DE LAS POSIBLES CONDENSACIONES EN LA FACHADA NORTE. ………………… ..….………………...43 1.2.2.2.3. DETERMINACIÓN DE LAS T MPERATURAS DE LOCALES NO CALEFACTADOS. …………… ……………………...46 1.2.2.2.4 1.2.2.2.4.. CÁLCULO CÁLCULO DE LAS PÉRDIDA PÉRDIDA POR TRANSMISIÓN. ………………………………………………… …………..…………...48 1.2.2.3. PÉRDIDAS DE CALOR ENSI ENSIBL BLEE POR POR VENT VENTIL ILAC ACIÓN IÓN (DOC (DOCUM UMENT ENTO O BÁS BÁS CO HS-3)…….....52 1.2.2.4. PÉRDIDAS DE CALOR ENSIBLE TOTALES. COEFICIENTES DE AJUSTE.… ……………………...55 1.2.2.5 1.2.2.5.. CÁLC CÁLCULO ULO Y SELEC SELECCIÓ CIÓN DE LOS COMPONENTES DE LA INSTALACIÓN. ……………………...60 1.2.2.5.1. CÁLCULO Y SELECCIÓN DE LOS EMISORES.………………………………………………………… ………….…………...60 1.2.2.5.2. CÁLCULO Y SELECCIÓN DE LAS TUBERÍAS. PÉRDIDAS DE CARGA. …………………………… ……………………...66 1.2.2.5.3. SELECCIÓN DEL EQUIPO DE PRODUCCIÓN DE CALOR. ………………………………………… ……………………...73 1.2.2.5.4. OTROS COMPONENTES DE LA INSTALACIÓN. …………………………………………………… ……………………...78 1.2.3. RESUMEN DE PR SUPUESTO Y CONCLUSIÓN………………….……………….………...81
BIBLIOGRAFÍA……………… …………………………………………………………………………………………….……...82
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1.1. MEMORIA. 1.1.1. GENERALIDA ES. 1.1.1.1. OBJETO DEL PROYE TO. El Objet jeto de la prese te me memoria comp omprende la jus justtifica icación de de las las partidas de obras e instalaciones necesarias para la instalación de calefacción de una vivienda nifamiliar de una zona residencial con varias vi iendas iendas unifam unifamilia iliares res.. El proyec proyecto to se sitúa sitúa en Utri Utrillllas (Teruel). Se señalarán en este Docum Document ento o el dis diseñ eño o de la la inst instal alaci ación ón ejec ejecut utaada, los materiales empl emplea eado doss y todas odas las las medi medi as adop adoptad tadas as para para obten obtener er un rend rendim imien iento to ópt óptimo de la instalación, cumpliendo con la Regl mentación Vigente. 1.1.1.2. EMPLAZAMIENTO. TIPO DE CONSTRUCCIÓN: Nueva. ACTIVIDAD: Vivienda Unifamiliar. EMPLAZAMIENTO: Urbanización “La Vega”, Parcela 6, Utrillas (Teruel). 1.1.1.3. NORMAS, INSTRUC IONES Y REGLAMENTOS. Será Seránn de de apl aplic icac ació iónn l s reglamentos reglamentos y normas normas vigentes vigentes en España España para este tipo de instalaciones, particularmente: - Reglamento básico e servicio de gases combustibles. - Normas básicas de Instalaciones de Gas en Edificios Habitados. - Reglamento de Inst laciones Térmicas en Edificios (R.I.T.E 2007). - Código Técnico de la Edificación (CTE). Documento Básico HE 1 (Li itación de la demanda energética). - Códig Código o Técnic Técnico o de la Edif Edifica icació ciónn (CT (CTE) E).. Docum Documen ento to Bási Básico co HS 3 (Cal (Caliidad del aire interior). - Reglamento de Seg ridad e Higiene en Centros de Trabajo O.M.9-3- l.
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1 . 1 . 2 . C A R A C T E R Í S T ICAS DEL EDIFICIO. En el pres present entee capít capítul ulo se pretend ende desc escribir las car caract acterí erísticas icas arquitectónicas del edificio o de los locales afectados por la instalación. 1.1.2.1. SITUACIÓN Y ZONA CLIMÁTICA. La vivie vivienda nda unifamili unifamiliaar se se enc encue uent ntra ra situ situad adaa en en Utr Utrililla las, s, Teru Teruel el.. Cor Corre resp sponde a la siguiente zona: Zona climática D2. Según CTE en el apartado Documento Básico HE-1. 1.1.2.2. DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO. La vivienda unifamiliar se encuentr encuentraa situad situadaa en Urba Urbaniz nizaci ación ón “La “La Veg Veg ”, Parcela 6, Utrillas (Teruel). La distribución por pl nta es la siguiente: PLANTA PLANTA SÓTANO SÓTANO:: Est Esta planta tiene una superficie construida aproxim da de 83,90 m2 y una super superfic ficie ie útil aprox aproximad imada de 68,5 68,500 m2. m2. En ella ella se ubic ubican an la bode bodega ga,, un cuarto de aseo, un almacén y el cuarto o sala de calderas. PLANTA NTA BA BAJA (PLAN A CALLE): En ella se emplaza el acceso a la vivie da. Tiene una superficie perficie constr construida uida aproximad aproximada de 139,35 m2 y una superficie útil aproximada de 120,40 m2. En esta planta encontramos el g raje, el el sa salón-comedor, la la co cocina co con ac acceso a l vadero y despensa y a zona ajardinada ajardinada trasera trasera, un cuarto cuarto de baño y un dormit dormitorio, orio, así como como las diferentes zonas de paso y vestíbulo. PLAN PLANTA TA PRIM PRIMER ERA: A: Es a planta tiene una superficie construida aproxim da de 98,20 m2 y una super superfici ficiee útil aproxim aproximad ad de 77,10 m2. Se compone del dormitorio princi pal, el cual incluye un ves vesttidor y un cu cuart arto de de baño exclusivo, un par de dormitorios, un cuarto de baño, zona de pasillo y una pequeña terraza a la cual se accede desde el pasillo y desde un d rmitorio.
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Las superficies útiles e la vivienda son las siguientes: PLANTA SÓTANO Cuarto
Superficie (m2)
Bodega Aseo Almacén Sala de Caldera
45,70 3,95 11,80 7,05
lanta
Cuarto
Superficie (m2)
Baja Baja Baja Baja Baja Baja Baja Baja Baja Baja
Cocina Baño Dormitorio Salón-Comedor Garaje Despensa Lavadero Vestíbulo Pasillo Galería
15,35 4,40 12,55 28,95 3130 3,00 4,35 4,20 14,15 2,15
lanta
Cuarto
Superficie (m2)
P imera P imera P imera P imera P imera P imera P imera P imera
Dormitorio Principal Baño Principal Vestidor Dormitorio 2 Dormitorio 3 Baño Pasillo Terraza
15,05 9,75 6,40 13,80 13,95 6,35 11,80 6,18
Planta S S S S
tano tano tano tano
PLANT PLANTA A BAJA BAJA (PLA (PLANT NTA CALLE)
PLANTA PRIMERA
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1.1.3. HORARIOS DE FUNCIONAMIENTO. 1.1.3.1. RÉGIMEN DE UTILIZACIÓN. Como edificio de vivi enda enda de resid esiden enccia habit abituual, al, el rég régimen imen de util utiliización será continuo, con calefacción y A.C.S. n invierno y A.C.S. durante el resto del año. Se adop adopta ta un sistem sistem de producción de calor, por medio de caldera individual de gas natural.
1.1.4. CERRAMIENT S. FICHAS JUSTIFICATIVAS HE-1 . 1.1.4.1. RESUMEN DE LOS CERRAMIENTOS DEL EDIFICIO. A continuación se adjuntan los valores correspondientes de los cerra ientos. El cálculo detallado se encuentra en el partado 1.2.2.2.1. de Cálculos Justificativos. CERRAMIENTOS: -
Muro Fachada Pl nta Primera Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 0,587
-
Muro Fachada Pl nta Baja (Hasta Ventana) Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 0,587
-
Muro Fachada Pl nta Baja (Desde Ventana al Suelo) Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 0,452
-
Muro Muro en Cont Contact act con el Terreno Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 1,010
-
Cubierta Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 0,682
-
Suelo Planta Baja Suelo Planta Primera (Flujo Ascendente) Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 2,47
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-
Suelo Planta Baja Suelo Planta Primera (Flujo Descendente) Coe fi ciente de trans transmisión misión de calor (W / m2 K) U= 1,833
-
Sole Solera ra en en Con Conta tact cto con el Terreno Coe fi ciente de trans transmisión misión de calor (W / m2 K) U= 0,355
-
Tabiquería Interior Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 1,974
-
Tabiqu Tabiquería ería Interi Interio or con el Garaje Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 0,61
-
Techo Bajo Cubiertas Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 1,84
ACRISTALAMIENTO VENTANAS: -
Puerta Principal Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 3,7004
-
Cristalera Pasillo lanta Primera Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 3,384
-
Ventana Salón-C medor Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 3,4904
-
Ventana Baños y Pasillo Planta Primera Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 3,601
-
Vent entana Dormito io Planta Baja y Cocina Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 3,5072
-
Puerta Cocina Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 3,622
-
Ventana Lavader Coe ficiente de transmisión transmisión de calor (W / m2 K) U= 3,552 8
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1.1.4.2. LIMITACIÓN DE DE ANDA ENERGÉTICA: JUSTIFICACIÓN DEL DB HE1. Para Para la ver verif ifica icaci ción ón d l cump cumplilim mient iento o del del DB-H DB-HE1 E1 se ha apli apliccado ado la O ción Simplificada, basada basada en en el contr control ol indir indirect ect de la dema demand ndaa ener energé géti tica ca de los los edif edific icio ioss med mediante la limitación de los los par parám ámet etro ross car carac acte terí ríst stiicos de los cerramientos y particiones interiores que componen su envolvente térmica. FIC FICHAS HAS JUS JUSTI TIFI FIC CATIV ATIV S DEL DB-HE1: FICHA FICHA 1: 1: CÁLCU CÁLCULO LO D LOS PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS MEDIOS Capital de provincia Altitud s obre el nivel nivel del mar
ZONA CLIMÁTICA
Teruel 968
ZONA DE CARGA INTERNA
D2
BAJA
MUROS (Um) y (Ut) Tipos Fachada Principal NFachada de Piedra
A (m2)
U (W /m2 ºK)
35,54 11,74
0, 587 0, 452
A.U (W/ºK) 20,86198 5,30648 UMm= Σ
Resultados Σ A 47,28 A*U 26,16 ,16846 Σ A*U *U / ΣA 0,553478 Σ A Σ A*U
E
UMm= Σ *U / ΣA Fachada Principal de Piedra
71,457 16,663
OFachada
0, 587 0, 452
41, 945259 7, 531676
A*U Σ A*U
Σ A
88,12 49,47 ,47694
UMm= Σ *U / ΣA
0,561472
Σ A Σ A*U UMm= Σ *U / ΣA
S
Fachada Principal de Piedra
68,65 15,72
0, 587 0, 452
40,29755 7,10544
Fachada Principal OFachada de Piedra
50,61 15,36
0, 587 0, 452
29,70807 6,94272
RMuro Enterrado
94,25
1,01
95,1925
EFachada S
S
E T C
A*U Σ A*U
Σ A
84,37 47,40 ,40299
UMm= Σ *U / ΣA
0,561847
Σ A
A*U Σ A*U
65,97 36,65 ,65079
UMm= Σ *U / ΣA
0,555568
Σ A
94,25 95, 1925 1,01
*U Σ A *U UTm= Σ *U / ΣA
SUELOS (Us) Tipos Solera en contacto con el terreno
A (m2) U (W /m2 ºK) 83,88 0, 355
A.U (W/ºK) 29,7774 USm = Σ
Resultados 83,88 Σ A *U 29, 7774 Σ A *U *U / ΣA 0,355
CUBIERTAS CUBIERTAS Y LUCERNARIOS LUCERNARIOS (Uc, Fl) Tipos Cubierta Cubierta Principal Cubierta Cubierta S ecundaria 1 Cubierta Cubierta S ecundaria 2
A (m2)
U (W /m2 ºK)
115,92 20,53 25,27 Tipos
A (m2)
1,84 1,84 1,84
A.U (W/ºK) Resultados 213,2928 161,72 Σ A 37,7752 A*U 297,56 ,5648 Σ A*U 46,4968 UCm = Σ *U / ΣA 1,84 A.F (m2)
F
FHm = Σ
Resultados Σ A Σ A*U *U / ΣA
HUECOS (Uh, Fh) Tipos Puerta Principal Ventana Salón N Dormitorio 1 P1-Dormitorio 3 P1 Crista Pasillo P1
A (m2) U (W /m2 ºK) 5,33 3, 7004 4,2 3, 4904 6,3 3, 475 5,25
3, 384
A.U (W/ºK) Resultados 19, 723132 21,08 Σ A 14,65968 A*U 74,04 ,04131 Σ A*U 21,8925 UHm = Σ *U / ΣA 3,512396 17,766
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HUECOS HUE COS (Uh, Fh ) Tipos
A (m 2)
U
F
A. U
A. F
E
Resultados Σ A Σ A*U Σ A*F UHm = ΣA*U / ΣA FHm =ΣA*F / ΣA Σ A Σ A*U Σ A*F
O
UHm = ΣA*U / ΣA FHm =ΣA*F / ΣA Σ A Σ A*U Σ A*F
S
UHm = ΣA*U / ΣA FHm =ΣA*F / ΣA Σ A Σ A*U E S
Σ A*F
UHm = ΣA*U / ΣA FHm =ΣA*F / ΣA
Baños Baños y Pasill Pasillo o Pla Planta nta Prime Primera ra-B -Bañ año o Pl Pllant a Baja Lavadero Dormitorio 2
O SDormitorio
Planta Baja
Ventana Cocina Puerta Cocina
2, 8 1, 4 3,15
3,081 3,552 3,475
0, 4498 8, 6268 1, 25944 0, 498 4, 9728 0,6972 0, 3621 10, 94625 1,140615
1,96
3, 5072
0,54 6,874112
1,96
3, 5072
0, 344 6,874112
2,016
3,622
0,38 7,301952
Σ A
*F Σ A *F
13, 286 4 5, 5, 59 59 60 603 5 ,5 ,59 59 5975
1,0584 UHm = ΣA*U / ΣA
3, 43 431885
0, 67424 FHm =ΣA*F / ΣA
0, 42 421193
*U Σ A *U
0, 76608
El cálculo detallado el Factor Solar Modificado se encuentra en el partado 1.2.1. de Cálculos Justificativos.
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FICHA 2: CONFORMIDAD – DEMANDA ENERGÉTICA. ZONA CLIMÁTICA
D2
ZONA DE CARGA INTER A
Ce rra mie ntos y pa rticiones i interiores de la envolvente térmica
BAJA
Uproy
Uma x
Muros de fachada
0,587
Primer metro del perímetro perímetro de suelos apoyados y muros en contacto con el terreno
1,01
Particiones Particiones interiore interiores s en contacto contacto con espacios no habitables
0,61
Suelos
0,355
0, 64
Cubiertas
0,682
0, 49
Vidrios de huecos y lucernarios
3,3
Marcos de huecos y lucernarios
4
3,5 1
Medianerías Particiones interiores
MUROS DE FACHADA Um N
0,86
HUECOS Y LUCERNARIOS Uh Ulim
Uli m
0, 55
3,51
2,20
3,43
3,50
1,974
1,2
Fh
Fl i m
E O
0, 56
S SE
0, 56
SO
0, 56
0,66
CONT. TERRENO TERRENO Ut Ul im 1,01
0,66
SUELOS Ut 0,36
Ulim 0,49
CUBIERTAS Ut Ulim 0,68
0,38
0,42
LUCERNARIOS Ft Fl i m 0,36
Como se puede observar var en la tab tabla, la, ex existe istenn cie ciert rto os val valor ores es de tran transm smitancia térmica de algunos componentes de la nvol nvolve vent ntee tér térmi mica ca del del edif edific icio io que que está estánn por por encima de los máximos marcados por el DB-HE1 del Códi Código go Técni Técnico co de de la Edif Edificac icación ión para para la zo zo a climática donde se encuentra el ed edificio en estudio. tudio. De De la misma misma form forma, a, algun algunos os valo valores res medi medi s de los parámetros tros caracter característ ístico icoss también también se encu encuen entr tran an por por enc encima ima de los los lílím mites ites est estable ablecidos en el citado documento. Est Estos valo valorres apa aparrec n marcados marcados en la la tabla. Se puede puede concluir concluir qu esta vivienda en particular, no cumpliría los reque equeri rimi mien ento toss del del Códi Código go Técn Técnic ico o de de la la Edi Edifi fica cación. Se deberían modificar los cerramientos c rres rrespo pond ndie ient ntes es par para pod poder er cump cumplilirr con con las las exig exigencias del Código Técnico de la Edificación.
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1.1.5. CONDICIONES INTERIORES Y EXTERIORES DE C LCULO. A continuación se presentan las condiciones interiores y exteriores e cálculo para la zona donde se va a realizar el presente proyecto. Utrilla Utrillass (Teru (Teruel) el),, ciuda ciudad climática tipo D2. Datos Climáticos
Provincia
TERUEL
D2 Ext Exteri erior Interior
Invierno
Temperatura seca ºC
-6
Humed d Relativa Interio r Horas e s ervicio de la calefa cción (4-24)
22
Diferencia 28
50% 12
Factor e intermitencia
12%
Co efici nte de mayoración (5-20)
15%
Se garantiza una temperatur peraturaa en el inter interior ior de de las vivie vivienda ndass de 22 ºC, cumpliendo así con las condiciones técnicas de confort confort especifi especificadas cadas en el apartado apartado ITE 02. 02. del R.I.T.E. 2007, que fija unas condiciones de temperatura de invierno entre 20 y 23 ºC.
1.1.5.1. NIVELES DE VENTIL CIÓN. Para la realización realización del presente proyecto se han tenido en cuenta los siguientes requerimie rimient ntos os de aire aire de vent ventililaci aci n con confo form rmee a la la tab tabla la sigu siguie ient ntee del del Cód Códig igo o Téc Técnico de la Edificación en su documento básico HS 3:
Caudal de ventilación mínimo exigido qv en l /s Por Por ocup ocupan ante te Dormitorios Sala de estar y comedores Aseos y cuartos de baño Cocinas
Por Por m2 m2 útil útil
En función de otros parámetros
5 3 2(1)
15 por local 50 por local (2)
(1) En las cocinas con sistema e cocción por combustión o dotadas de calderas no estancas est (2) Es Este es es el el ca caudal co cor re respon iente a la ventilación adicional específica de la cocina.
caudal se incrementa en 8 l/s.
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MEMORIA
Caracterización y cua tificación de las exigencias: El ca caudal de ventilación mínimo para los locales se obtiene de la abla teniendo en cuenta las reglas que figuran a continuación: A) El número de ocu antes se considera igual, en cada dormitorio ind ividual a uno y en cada dormitorio doble a dos; en cada cada comed comedor or y en cada cada sala sala de estar estar,, a la su a de los contabililizzados para todos los los dormit rios de la vivienda correspondiente. B) En los loca locales les de de las viviendas viviendas destinados destinados a varios varios usos se conside considerr el caudal correspondiente al uso para el que esulte un caudal mayor.
1.1.6. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN. 1.1.6.1. CARACTERÍSTICAS E LA INSTALACIÓN. Se adopta un sistema de cal calefa efacc cció iónn con con prod produc ucci ción ón de de calo calorr por por medio de caldera individual, alimentada con com ustible gas, del tipo gas natural. La instalación en el interior de las viviendas se compone de una serie e radiadores ubicados en cada dependencia on un número de elementos en función de la superficie y cerramientos del edificio. Tanto el modelo elo de de ra radiad iador co como el el núm númeero de de el elem ntos se indica en plan planos os y en en el el apa apart rtad ado o 1.2 1.2.2 .2.. .1. de Cálculos Justificativos. Desde la caldera se istribuirán a las plantas de la vivienda, a través de colectores, las tuberías de los circuitos de gua gua calie calient ntee que que alim aliment entan an a todo todoss los los emis emiso ores anteriormente citados. La red de conductos estará aislada, tanto para evitar condensaciones, como para evitar pérdidas térmicas, además convenie nvenientem ntement entee equilib equilibrad radas as en cuant cuanto o a pérdid pérdid s de carga. La instalación de cale acci acción ón será será por por ag agua cali calien ente te a pr presió esiónn (ba (baja ja), ), siendo los circuitos monotubulares co con re retorno directo y circulación acelerada. La distribución de tuberías de cada instalación monotubo se efectuará por el suelo de la vivien vivienda da corresp correspond ondient iente, e, co tubo tubo de polietil polietileno eno multi multicap capaa y accesorio accesorioss d l mismo material, prestando especial atención a las uniones y accesorios de cambio de dirección que queden bajo el solado. solado. La tuberí tuberíaa soterrad soterrad se protegerá mediante tubo t ubo corrugado de PVC de 23 mm, en dos colore colores, s, rojo rojo para para la impulsi impulsió ó y azul para el retorno. 13
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El sistema de control de temp temper erat atuura const onstar aráá de dos term termos osta tattos am iente situados en el saló salónn-com -comed edo or par paraa la la pla planta nta baja baja y en en el dor dormi mito tori rio o prin princi cipa pall para para la la planta primera. Estos term termo ostat statos os acci accion onar arán án la puesta esta en marcha marcha de la la calder caldera, a, cump cumplien liendo do así c n lo especificado en ITE 09.4. Además, los radi dores de habitacion habitaciones es dormitorio, dormitorio, salvo salvo aquella en las que exista termostato, dispondrán de válvulas termostáticas, cumpliendo con la ITE 09.4. Se adopta un sistem de ca calefacción y agua caliente sa sanitaria co con producción de calor por medio de caldera indivi ual alimentada con combustible gas, del tipo gas natural, cumplie pliend ndo o con con los los req requer uerimi imient ent s de evacuació evacuaciónn de product productos os de la combustió combustión y ventilación de locales do donde se se in instalen ap apa atos a gas.
1 . 1 . 7 . CU C U M P L I M I E N O DE LAS ESPECIFICACIONES DE
R.I.T.E.
SISTEMA DE REGULA IÓN Y TERMOSTATOS. GENERALIDADES, SE URIDAD, REGULACIÓN Y AHORRO ENERGÉTICO. Se va van a refleja lejarr en e te apartado los artículos del R.I.T.E 2007 que se an cumplimentado en la realización de este P oyecto. Se han tenido en cu cuenta en Cálculos Cálculos Justificativos Justificativos las especificaci especificacione one de la ITE 02 y en part partic icula ularr la la ITE ITE 02. 02.2.1 2.1 y la la ITE 02.2 02.2.2 .2 refe refere rent ntes es resp respec ecti tiva vame ment ntee a con condi dici ci nes interiores de invierno y a ventilación. En lo referente a exi encias de seguridad, se da cumplimiento a lo especificado en los apar aparttados ados ITE ITE 02.1 02.15. 5.22 (Su (Super perficies icies calient calientes), es), ITE ITE 02.15. 02.15.33 (Circu (Circuito itoss cerrado cerrados), s), I E 02.15.5. (Generadores de calor). En el apartado de ahorro orro ener energ gétic ético o se se da da cum cumpl plim imie iennto a lo lo est estab abll cido en ITE 02.10 (Aislamiento térmico), ITE 02.11.2.1 .11.2.1 (Instalacion (Instalaciones es unitarias unitarias e individuales). individuales). A í mismo se cumplen las prescripciones de fra cionamiento de potencia. Con la instalación de un sistema de de co control, ba basado en en la la re regulación individual de la vivienda mediante termostato en el el sa salón, se se co conside idera cu cumplime imentado el el ap ap rtado ITE 02.11.1, así como ITE 09.4 sobre distri ución y regulación de sistemas de calefacción. En lo referente a los cálculos cálculos justific justificativos ativos realizados realizados en este este Proyect Proyect , se ha cumplido en su totalidad todo el ITE 03. 14
MEMORIA
La ca caldera era a instalar será ho homologada, po por lo que cumplirá la Reglam ntación vigente y, en particular, lo especificado n el ITE 04 del RITE. La in instal talaci ación, as así co co o el montaje de los elementos que la compon en, cumple con lo indi indicad cado o en en ITE ITE 04 e ITE 05 d l RITE.
1.1.7.1. IT 1.1. EXIGENCIAS E BIENESTAR E HIGIENE Para Para dar dar cumpli cumplimien mientto a las las exi exige genc ncia iass de de bie biene nest star ar e hig higie iene ne se just justif ificarán las siguientes exigencias: IT 1.1.4.2. EXIGEN GENCIA DE CALIDAD DEL AIRE INTERIOR
IT 1.1.4.2.1. GENERALI ADES En este proyecto se umplirán umplirán los requisit requisitos os estipulado estipuladoss en la secció sección HS3 del código técnico de la edificación con lo que que se se justif justifica ica este este aparta apartado do dado dado que en los edificios de vivi vien enda das, s, a los los loc locale aless habit habitabl ables del interior de las mismas, los alma lmacenes de r siduos, los trasteros, ros, los los apar aparca cami mien ento toss y gara gara jes; y en los edificios edific ios de cualquier otro uso, a los aparcamientos y los los gar garaj ajes es se con conside siderran váli váli os los los req requis uisit itos os cali calidad dad de aire aire inter interio iorr esta establ blec ecidos en la sección HS3 del código técnico de la dificación.
1.1.7.2. IT 1.2. EXIGENCIAS E EFICIENCIA ENERGÉTICA En el presente documento se justifican los siguientes apartados: a) Justificación del cumplimiento de la exigencia de eficiencia energética en la generación de calor. IT 1.2. 4.1. GENERACIÓN DE C ALOR
IT 1.2. 1.2.4.1 4.1.1. .1. CRITE CRITERIO RIO GENERALES La potencia que suministra la unidad de producción de calor convenc ional se ajustará a la dema emanda má máxima xima sim simultá ltánea de las instalaciones instalaciones servidas, servidas, considerand considerand las ganancias o pérdidas de calor a través de las redes redes de tuberías tuberías de de los fluidos fluidos portadores portadores,, a í como el equivalente térmico de la potencia absor bsorbi bida da por por los los equi equipo poss de de tra trans nspo port rtee de de los los flu fluidos. El caudal del fluido portador en los gener neradores podrá var variiar para ad adaptarse a la carga térmica instantánea, entre los límites mínimo y máximo establecidos por el fabricante. 15
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Cuando Cuando se inte interru rrump mpa el funcionamiento de un generador, deberá i terrumpirse también el funcion funcionamiento amiento de lo equipos accesorios directamente relacionados on el mismo, salvo aquellos que, por razones de seguridad o explotación, lo requiriesen. IT 1.2.4.1.2. GENERAC ÓN DE CALOR IT 1.2.4.1.2.1. REQUIS TOS MÍNIMOS DE RENDIMIENTO ENERGÉTICO DE LOS GENERADORES DE CALOR. Se deberá indicar las cara aracte cterísti sticas cas técni écniccas del tipo ipo de cald aldera de p oyecto, en dichas características es obligatorio indica indicarr la pres prestac tación ión energét energética ica de de la calde caldera, ra, l s rendimientos a potencia nomi ominal y con una carga parcial del 30% y la temperatura media del agua en la caldera de acu acuerdo erdo con con lo lo que que est establ abl ce el Real Decreto 275/1995, de 24 de febrero. - PRESTACIÓN ENER ÉTICA DE LA CALDERA: La prestación energé ica de la caldera viene determinada en en las ca cara terísticas técnicas por las estrellas que presenta y significan lo siguiente: 1. Se establece con arreglo a los procedimientos fijados en el artículo 6, un sistema específic pecífico o de marca marcass con objet objet de id identif ntific icaar cl clara aramen mente las las prest estaci aciones nes en energéticas de las caldera deras. s. Dich Dicho o sist sistem emaa se se apl aplic ic rá a las calderas que presenten rendimientos s periores a los requisitos de los estándares en nciados en el anexo III. 2. Si el rendimiento a pote potenc ncia ia nom nomin inal al y el el rend rendim imie ient nto o con con car carga ga parcial son iguales o superiores a los valores corre pondientes para las calderas estándar, la caldera llevará una estrella «*», tal como figura en el apartado 2 del anexo IV. 3. Si el rendimiento a pote potenc ncia ia nom nomin inal al y el el rend rendim imie ient nto o con con car carga ga parcial son iguales o superiores en más de tr tres puntos ntos a los los valo valore ress cor corre resp spon ondi dien ente tess para para las las cal calderas estándar, la calde caldera ra llev llevará ará dos dos estr estrell ellas as « » «*». 4. Por cada tres res pun os ad adicionales qu que su superen el el re rendimien iento a p tencia nominal y con con car carg ga par parci cial al podrá odrá añad añadirse irse una una est estre rellllaa «*» «*» supl suplem emen enta tari ria, a, tal tal com como o se indica en el anexo V. 5. No se autorizará marca alguna alguna que que ofrezca ofrezca riesgo riesgo de confus confusión ión co las mencionadas en el apartado 1.
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MEMORIA
RENDIMIENTO ÚTIL
POTENCIA NOMINAL:
LAURA 20 20F: 93,1% RENDIMIENTO ÚTIL ON UNA CARGA PARCIAL DEL 30%: LAURA 20 20F: 91,8% TEMPERATURA MÁXI A/MÍNIMA DE SERVICIO DE CALEFACCIÓN: Máxima: 90ºC Mínima: 3 ºC La caldera ha sido homolo mologa gada dass con con dos dos estr estrel ellas las «*» «*» «*» «*» segú segúnn dir direc ec iva de rendimiento 92/42/CEE.
1.1.7.3. IT 1.3. EXIGENCIA DE SEGURIDAD IT 1.3.4.1. GENERACIÓN DE C LOR Y FRÍO
IT 1.3.4.1.1. CONDICI NES GENERALES 1. Los generad generadore oress d calor calor que que uti utiliz lizan an comb combust ustib ibles les gaseo gaseoso sos, s, inclu incluidos en el ámbito de aplica aplicació ciónn del del Real Decret Decreto 1428/1992 de 27 de noviembre, tendrán la ce tificación de conformid formidad ad según según lo estab estableci lecid d en dicho real decreto. 2. Los Los genera generador dores es de calor estarán equipados de un interruptor de flujo, salvo que el fabricante especifique que no requieren circulación mínima. IT 1.3.4.1.3. CHIMENE S IT 1.3.4.1.3.1. EVACUACIÓN DE LOS PRODUCTOS DE LA COMBUSTIÓN La evacuación de los productos de la combustión en las instalaciones térmicas se realizará de acuerdo con las sigui ntes normas generales: En los edifici icios de nueva co construcción en los que se se pr prevea una in inst lación térmica, la evacuación de los productos de la combustión combustión del generador generador se se realizará po un conducto por la cubierta del edificio, en el caso de instalación centralizada, o mediante un conducto igual al prev previs isto to en el apar aparta tado do anter anteriior, en el caso de instalación individualizada.
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
IT 1.3.4. 1.3.4.2. 2. REDES REDES DE TUBERÍA TUBERÍA Y CONDUCTOS
IT 1.3.4.2.1. GENERALIDADES 1. Para el diseño y coloca locacción ión de los los sop sopor orte tess de de las las tub tuber ería ías, s, se emp emplearán las instrucciones del fab fabricante ante consider derando el material empleado, su diámetro y la colocación. 2. Las conex onexio ione ness entre tuberías tuberías y equipos equipos accionados accionados por por motor motor de potencia mayor que que 3K 3KW se se efe efecctuar tuarán án medi mediaante elementos flexibles IT 1.3.4.2.2. ALIMENT CIÓN 1. La alimentación de los circuito circuitoss se realizará realizará mediante mediante un dispositiv dispositiv que servirá para reponer reponer las pérdidas pérdidas de agua. El dispositivo, denominado desconector, será capaz de evitar el reflujo del ag agua de de fo forma se segura ura en en cas caso o de de caí caíd da de de pr presió esiónn en en la la red red pú lica, creando una discon discontin tinuid uidad ad entre entre el circuit circuito y la misma red pública. 2. Antes de este dispositiv ositivo o se se disp dispond ondrá rá una válvula válvula de de cier cierre, re, un fil ro y un contador, en el orde ordenn ind indic icad ado. o. El llllen enaado se será ma manua nual, y se inst nstalar lará tam tamb bién ién un un pr pres stato que actúe una alarma y pare los equipo . 3. El El diám diámet etro ro mín mínim im de las las conex nexione ioness en en función de de la la poten tencia t rmica nominal de la instalación se elegirá de ac ac erdo a lo indicado en la siguiente tabla: Diám iámetr etro de de la la con conex exiión de alimentación:
Potencia térmiCalor DN (mm) ca nominal kW P ≤ 70 15 70< P ≤ 150 20 150 < P ≤ 400 25 400 < P 32
4. En el tramo que conecta lo los ci circuitos ce cerrados al al di dispositivo de de al alimentación se instalará una válvula automática e alivio que tendrá un diámetro mínimo DN 20 y estará tarada a una una pres presió iónn igu igual a la máxi máxi a de servicio en el punto de conexión más 0.2 a 0.3 bar, siempre menor que la presión de prue ba.
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MEMORIA
5. Si Si el agua estuvie estuvierr mezcla mezclada da con un un aditivo aditivo,, la solució soluciónn se prepar preparaará en un depósito y se introducirá en el circuito por medio de una bomba, de forma manual o au omática. IT 1.3.4.2.3. VACIADO Y PURGA 1. Todas las redes de tubería rías deb deben dise iseñar ñarse de tal tal mane anera que puedan vaciarse de forma parcial y total. 2. Los vac vaciad iados parc parcia iales se harán en puntos adecuados del circuito, a través de un elemento mento que que tendrá tendrá un un diámet diámetrro mínimo nominal de 20mm. 3. El vaciado total se hará hará por por el punt punto o acce accesi sib ble más más baj bajo o de la inst instaalación a través de una válvula cu cuyo diámetro mínimo, nimo, en en func funció iónn de la la pote potenc ncia ia térm térmic icaa del circ circuuito, se indica en la siguiente tabla:
Potencia térmiCalor DN (mm) ca nominal kW P ≤ 70 20 70< P ≤ 150 25 150 < P ≤ 400 32 400 < P 40
4. La La conex conexión ión entre entre la válv válvul ulaa de vacia vaciado do y el des desagü agüee se hará hará de for for a que el paso de agua agua resu result ltee visibl visible. e. Las Las válv válvul ulas se protegerán contra maniobras accidentales. 5. El vaciado de agua con aditivos peligrosos para la salud se hará en n depósito de recogi cogida da para para perm permit itir ir su post posteerior tratamiento antes del ve vertido a la re red de de al alcantarillado público. 6. Los Los punt puntos os altos altos d los los cir circu cuit itos os debe debenn est estar ar prov provis isto toss de de un un dis dispo po itivo de purga de aire, manual o automático. El diámetr diámetro o nomi nominal nal del purgad purgador or no será será menor menor que 15mm.
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IT 1.3.4.2.4. EXPANSI N 1. Los Los circ circui uito toss cerr cerrad ados de agu aguaa o soluc solucio iones nes acuos acuosas as est estar arán án equ equipa ipados con un dispositivo de expansión de tipo c rrad rado, que perm ermita ita abso absorrber ber, sin sin dar dar lug lugar a esf esfuerzos mecánicos, el volumen de dilatación del f luido. IT 1.3. 1.3.4.2 4.2.5. .5. CIRC CIRCUITO UITOS CERRADOS 1. Los Los circ circui uito toss cerr cerrad ados con fluidos fluidos calientes calientes dispon dispondrán, drán, además además de la válvula de alivio, de una o más válvulas de s guridad guridad.. El valor valor de de la presi presión ón de de tarado, tarado, may mayor que la presión máxi máxima ma de ejer ejerccicio icio en el pu to de inst instal alac ació iónn y meno menorr que que la de prue prueba ba,, ve vendrá determinado por la norma específica del producto o, en su defecto, por la reglamentación de equipos y aparatos a presi esión. Su des descarga estará conducida a un lugar seguro y será visible. 2. En el caso de generadores de calor, la válvula de seguridad estará dimensionada por el fabricante del generador. 3. Las válvulas de segurid uridad ad debe debenn ten tener er un disp dispos osit itiv ivo o de de acc accio iona nami miento manual para pruebas que, cuando sea accionado, no modifique el tarado de las mismas. 4. Se dispone de un dispositiv dispositivo o de seguridad seguridad que que impidan impidan la puest puest en marcha de la inst instala alació ciónn si si el sist sistema ema no tie tiene la presión de ejercicio de proyecto o memoria técnica. IT 1.3.4.2.6. DILATACI N 1. Las variaciones de longitud a las que están sometidas las tuberías debido a la variación de la temp emperatura del flfl ido que que contiene contiene se deben deben compensar compensar con con el fi de evitar roturas en los puntos más débiles. 2. En el cuarto de la calde aldera ra se se pued pueden en apr aprov ovec echa harr los los frec frecue uent ntes es cam cambios de dirección, con con curv curvas as de radi radio o larg largo, o, p ra que la red de tuberías tenga la suficiente fl xibilidad y pueda sopo soport rtar ar los los esfu esfuer erzo zoss a los los q e está sometida. 3. En En los los tendi tendidos dos d gran gran lon longi gitu tud, d, tan tanto to hor horiz izon onta tale less como como ver verti ticc les, los esfuerzos sobr sobree las las tub tuber ería íass se se abs absor orbe berán por medio de compensadores de dilatación y cambios de dirección. 4. Para las tuberías e materiales plásticos son válidos los criterios indicados en los códigos de buena práctica e itidos por el CTN 53 del AENOR.
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MEMORIA
IT 1.3. 1.3.4.2 4.2.7. .7. GOLP GOLPES ES DE ARIETE 1. Para prevenir los e ectos de de los cambios cambios de presión presión provocad provocados os por maniobras bruscas de algunos elementos del circuito, circuito, se instalarán instalarán elementos amortigua amortiguadore dore en puntos cercanos a los elementos que los provocan. IT 1.3.4.2.8. FILTRACI N 1. Cada circuito hidráulico ulico se proteg protegerá erá medi mediant antee un filt filtro ro con con una una luz de 1mm como máximo, y se dimensionarán con con una una vel veloc ocid idad ad de paso paso,, a filt filtro ro lim limpi pio, o, me or o igual que la velocidad del fluido en las tu erías contiguas. 2. Las válvulas autom ticas de diámetro nominal mayor que DN15, co tadores y aparatos simil similares ares se se proteg protegerán erán co con filtros de 0.25 mm de luz, como máximo. Los Los elem elemen ento toss filt filtra rant ntes se dejarán permanentemente en su sitio. IT 1.3.4.2.11. TRATAMIENTO DE AGUA Al fin de prevenir los fenómenos de corrosión e incrustación calcárea en las instalaciones son válidos los criterios indicados en las normas prEN 12502, parte 3,
UNE 112076, así
como los indicados por los fa ricantes de los equipos. IT 1.3. 1.3.4. 4.2. 2.12 12.. UNI UNIDA DAD DES TERMINALES Todas las unidades erminales por agua y los equipos autónomos partidos tendrán válv válvul ulas as de cier cierre re en la entr entraa a y en la salida del fluido fluido portador portador,, así como como un dispositivo, manual nual o auto automá máti tico co,, para para pod poder modif modifica icarr las aport aportacio aciones nes térm térmicas icas.. Una de las válvulas de las unidades terminales por agua será será especí específic ficamen amente te destina destinada da para para el equil equilibr ibraado del sistema. IT 1.3 1.3.4. .4.3. PRO PROTEC TECCIÓ CIÓN CON CON RA INCENDIOS
Se cumplirá la regla enta entaci ción ón vi vige gent ntee sobr sobree cond condic icio ione ness de pro prote tecc ión contra incendios dios que sea sea de aplic aplicació aciónn a l instalación térmica.
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IT 1.3.4.4. SEGURIDAD DE UTI IZACIÓN
IT 1.3. 1.3.4. 4.44.1. .1. SUP SUPER ERFI FIC C ES CALIENTES 1. Ninguna superficie con la que exis exista ta posi posibi bililida dad d de de co contac ntacto to acci accid d ntal, salvo las superficies ies de de lo los em emiso isores de c lor, podrá tener una temperatura mayor que 60 ºC. Las superficies calie tes de de la las un unidades te terminales qu que se sean ac acc sibles al usuario tend tendrá ránn una una temp temper erat atur uraa me me or que que 80 80 ºC ºC o estar estarán án adecu adecuad adame ament ntee pro prote tegi gi as contra contactos accidentales. IT 1.3.4.4.2. PARTES MOVILES El materia materiall aislan aislante te e tuberí erías, co conductos o equipo ipos nu nunca po podrá in in erferir con partes móviles de sus componentes. IT 1.3.4.4.3. ACCESIBI IDAD 1. Los equipos y apar tos estarán situados de forma tal que se facilite su limpieza, mantenimiento y reparación. 2. Los elementos de edida, control, protección y maniobra se deben instalar en lugares visibl visibles es y fácilme fácilmente nte acces accesible ibles. 3. Las tuberías se instalarán en lugares lugares que permitan permitan la accesibi accesibilidad lidad de las mismas y de sus accesorios, además de f cilitar el montaje montaje del aislamient aislamiento o térmico, térmico, en en su recorrido, salvo cuando vayan empotradas. IT 1.3.4.4.5. MEDICIÓ 1. To Todas la las in instal talaci aciones térmica térmicass deben deben dispon disponer er de la la instr instrumen umentac taciión de medida suficiente para la supervisión de todas todas las las magnit magnitudes udes y valore valoress de los los pará parámet metrr s que intervienen de forma fundamental en el f ncionamiento de los mismos. 2. Los aparatos de m dida se situarán en lugares visibles y fácilmente accesibles para su lectura y mantenimi imiento. El tamañ maño de las las esca escala lass ser será suf sufic icie ient ntee para ara que que la l ctura pueda efectuarse sin esfuerzo.
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MEMORIA
1.1.7.4. IT 3. MANTENIMIE TO Y USO IT 3.2 3.2.. MAN MANTENI TENIMIE MIENTO NTO Y US USO DE LAS INSTALACIONES TÉRMICAS
Las instalaciones tér icas se utilizarán utilizarán y mantendrán mantendrán de de conformid conformidaa con los procedimientos que se establecen a cont contin inua uaci ción ón y de de acu acuer erdo do con con su su pot poten enci ciaa tér tér ica nominal y sus características técnicas: a) La inst instal alac ació iónn tér térm mica se mantendrá de acuerdo con un programa e mantenimiento preventivo que cumpla con lo establecido en el apartado IT 3.3. b) La La iins nsttalac alació iónn tér térm mica disp dispon ondr dráá de de un un pro progr grama ama de gest gestió iónn ener energé gética, que cumplirá con el apartado IT 3.4. c) La instalación térmica dispond dispondrá rá de instruc instrucciones ciones de de segurida segurida
actualizadas de
acuerdo con el apartado IT 3. . d) La instalación tér ica se utilizará de acuerdo con las instrucciones de manejo y maniobra, según el apartado IT 3.6. e) La instalación tér ica se utilizará utilizará de acuerdo acuerdo con un un programa programa de funcionamiento, según el apartado IT 3.7. IT 3.3. PROGRAMA DE MANT NIMIENTO PREVENTIVO
1. Las instalaciones térmicas icas se ma mantendrán de de ac acuerdo co con la las ope operra iones y periodicidades contenidas en el programa de mantenimiento preventivo establecido en el "Manual de Uso y Mantenimiento" que erán erán,, al al men menos os,, las las indi indica cada dass en en la la sig sigui uien ente te tabla, de potencia térmica térmica nominal nominal menor menor o igu l que 70 kW o mayor que 70 kW. 2. Es respon responsab sabilid ilidaa del mantenedor mantenedor autorizado autorizado o del directo directorr de mantenimiento, cuan cuando do la la part partici icipac pació iónn de es e últi último mo sea sea prec precep epti tiva va,, la la actu actual aliz izac ació iónn y adec adecuuación permanente de las mis mism mas a las las carac aractterís rís icas técnicas de la instalación. Tabla Tabla Operacio Operaciones nes d mantenimiento preventivo y su periodicidad. Operación ≤
1. Comp Compro roba bació ción n y limpi limpiez eza, si procede, del circuito de humos de calderas 2. Comp Compro roba bació ción n y limpi limpiez eza, si procede, de conductos de humos h umos y chimenea 3. Limpieza del quemador e la caldera 4. Revisión del vaso de expansión
Periodicidad 0kW >70kW
t
2t
t
2t
t t
m m 23
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
5. Revisión de los sistemas e tratamiento de agua 6. Com Compro proba baci ció ón de de mat mate erial refractario 7. Comprobación de estanquidad de cierre entre quemador y caldera 8. Revisión ión general de cald alderas de gas 9. Revisión ión general de cald alderas de gasóleo 10. 10. Comp Compro roba baci ción ón de nive niveles de agua en circuitos 11. Comprobación de estanquidad de circuitos de tuberías 12. Comprobación de estanquidad de válvulas de interceptación int erceptación 13. 13. Co Compro proba baci ció ón de de tar tara ado de elementos de seguridad 14. 14. Rev Revis isió ión n y lim limpieza ieza de fil filltros de agua 15. 15. Rev Revis isió ión n y lim limpieza ieza de fil filltros de aire 16. Revisión de baterías de intercambio térmico 17. Revisió Revisión n de apa aparat ratos os d humectación y enfriamiento evaporativo 18. Revisión y limpieza de aparatos de recuperación de calor 19. Revisión de unidades t rminales agua-aire 20. Revisión y limpieza de unidades de impulsión y retorno de aire 21. Revisión de equipos au ónomos 22. Revisión de bombas y ventiladores 23. Revisión del sistema de preparación de agua caliente sanitaria 24. Revisión del estado del aislamiento térmico 25. Revisión del sistema de control automático 26. Revisión de aparatos e clusivos para la producción de agua cali calie ente nte san sanit itar aria ia de pote poten ncia térmica nominal ≤24,4 kW 27. Instalación de energía olar térmica 28. Comprobación del est do de almacenamiento del biocombustible sólido 29. Apertura y cierre del c ntenedor plegable en instalaciones de biocombustible sólido 30. Limpieza y retirada de enizas en instalaciones de biocombustible sólido 31. Control visual de la cal era de biomasa 32. 32. Co Compro proba baci ció ón y lim limpi pie eza, si procede, de circuito de humos de calderas y conductos de humos y chimeneas en calderas de biomasa. 33. 33. Rev Revis isió ión n de de los los elem elemen enttos de seguridad en instalaciones de biomasa
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s: una una vez vez cada cada sema sema a m: una vez al mes; la rimera al inicio de la temporada. t: una vez por temporada (año). 2t: dos veces por temporada porada (año); (año); una al inicio de la misma y otra otra a la mitad del período de uso, siempre que haya una diferencia diferencia mínima mínima de de dos meses entre entre amba . 4a: cada cuatro años.
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MEMORIA
*: El El m mant antenim enimient iento o de estas instalaciones se realizará de acuerdo con lo establecido en la Sección HE4 "Contribución sola solarr mín mínim imaa de de agu aguaa cal calie ient ntee san sanit itar aria ia"" del del Có igo Técnico de la Edificación. IT 3.4. 3.4. PROGRA PROGRAMA MA DE GEST GESTIÓ IÓN ENERGÉTICA
IT 3.4.1. 3.4.1. EVAL EVALUAC UACIÓ IÓ PERI PERIÓD ÓDIC ICA A DEL DEL REND RENDIM IMIEN IENTO TO DE DE LOS LOS EQUI EQUIPP S GENERADORES DE CALOR La empresa mantene ora realiza realizará rá un análisis y evaluación evaluación periódica periódica del rendimiento de los los equi equipo poss gene genera rad dores ores de calor en función de su potencia térmica nominal instalada, midiendo y registrando los valores, de acuer acuerdo do con con las oper operaci acione oness y period periodicid icidad ad s indicadas en la siguiente tabla. Tabla - Medidas de g neradores de calor y su periodicidad. Periodi idad
Medidas de Ge eradores de Calor
2OkW < P 7Ok < P P>1000kW ≤ 70kW ≤ 1000kW
1. Temperatura o presión del fluido portador en entra trada y salida ida de del ge generador de calor 2. Temper Temperatu atura ra ambien ambientt del local o sala de máquinas 3. Tem Tempera peratu tura ra de los los ga es de combustión 4. Contenido de CO y C 2 en los productos de combustión 5. Índice Índice de opacida opacidad d d los humos en combustibles sólidos o líquidos y de co tenido de partículas sólidas en combustibles sólidos 6. Tiro Tiro en la caja caja de hum hum s de la caldera
2a
3
m
2a
3
m
2a
3
m
2a
3
m
2a
3
m
2a
3
m
m: una vez al mes; la rimera al inicio de la temporada 3m: cada tres tres meses; meses; la primera al inicio de la temporada 2a: cada dos años IT 3. 3.4.4. AS ASESORAMIENTO ENERGÉTICO 1. La empresa mante edora edora asesora asesorará rá al tit titular ular,, reco recomen mendan dando do mejo as o modificaciones de de la insta instalaci lación ón así así com en su uso y funcionamiento que redunden en na mayor eficiencia energética.
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
IT 3.5. INSTRUCCIONES DE SE GURIDAD
1. Las Las instr instrucc uccion iones es d segu seguri rida dad d son son adec adecua uada dass a las las car carac acte terríst ísticas icas técnicas de la instalación y su objetivo objetivo es reducir a límit límites es acept aceptable abless el riesg riesgo o de que que los los usuari usuari s u operarios sufran daños inmediatos inmediatos durante el uso de la instalación. IT 3.6. INSTRUCCIONES DE M NEJO Y MANIOBRA
1. Las Las instr instrucc uccion iones es d manejo y maniobra, serán adecuadas a las cara terísticas técnicas de la la in instalación concreta y d ben servir para efectuar la puesta en marcha y arada de la instalació lación, n, de de form formaa total total o par parci ci l, y para conseguir cualquier programa de funci namiento y servicio previsto. IT 3.7. INSTRUCCIONES DE FU NCIONAMIENTO
El programa de funci nami namien entto, será será adec adecua uad do a las las car carac actterís erístticas icas técnicas de la instalación concreta con el fin de ar el servicio servicio demandad demandado o con el el mínimo consum consumo energético.
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MEMORIA
CÁLCULOS CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
1.2. CÁLCULOS JUS IFICATIVOS. Vamos a proceder en primer primer lugar lugar a calcular calcular el Factor Factor Solar Solar Modific Modificaa o de Huecos, necesar cesario io para para comp complet letar ar la Fic Ficha HE-1 correspondiente (Apartado 1.1.4.2. de la Memoria), para después después entrar de de lleno en el cálcu cálculo lo de de la instala instalació ciónn de calefac calefacció ciónn a la la q e hace referencia este proyecto.
1.2.1. CÁLCULO DEL FACTOR SOLAR MODIFICADO DE HUECO S. Para co complet letar la la FI FIC A 1 justificativa de la opción simplificada del HE-1, en la parte corres rrespo pond ndie ient ntee a los los hue hueco cos, s, será necesario calcular el factor solar modificado de los respectivos huecos. El factor solar modifi ado en el hueco FH o en el lucernario F L se se determinará utilizando la siguiente expresión: F = FS [ (1− (1−FM FM)) g⊥+ FM 0,04 Um α ] ⋅ ⋅
⋅ ⋅
⋅ ⋅
⋅ ⋅
⋅ ⋅
Siendo: FS el fact facto or de so sombra del del hueco o lucernario obtenido de las tablas 2 y 3 en unción del dispositivo de sombra o mediante imulación. En caso de que no se justifique adecuadamente el valor de Fs se debe considerar igual a la unidad; FM l FM laa fracción del hueco oc pada por el marco en el caso de ventanas o la fracción de parte maciza en el caso de puertas; g┴ el factor factor solar solar de de la part part sem semitran ranspar parent ente del hu hueco o lucernario a incidencia normal. El fact factor or solar solar puede puede ser obten obtenii o por el método descrito en la norma UNE EN 4 0:1998; Um la tran transmi smita tanci nciaa térm térmica ica del marco del hueco o lucernario [W/ m2 K]; α la la absortividad del marco o tenida de la tabla 1 en e n función de su color. Tabla 1: bsortividad del marco para radiación solar α
28
MEMORIA
Tabla Tabla 2: Fact Facto o de sombra para obstáculos de fachada: Vola izo
Tabla 3: Factor e sombra para obstáculos de fachada: Retran queo
En la orien orienta taci ción ón Nor Norte no tiene tiene sentido sentido hablar de factor factor solar, solar, por l tanto sólo resultará necesario calcularlo para los huec huecos os en el el resto resto de orien orientac tacion iones. es. En nues nuesttro caso: VENTANA BAÑO PRINCIPAL
D / H = 0,7
L / H = 0,72
BAÑO PLANTA PRIMERA
FS = 0,93
FS = 0,93; FM = 0,43; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,4498 VENTANA PASILLO PLANTA PRIMERA
D / H = 0,968
L / H = 0,72
FS = 0,93
FS = 0,93; FM = 0,43; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,4498
29
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
VENTANA DORMITORIO 2 PL NTA PRIMERA
D / H = 0,234
L / H = 1,03
FS = 0,6
FS = 0,6; FM = 0,25; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,3621 VENTANA DORMITORIO PLA TA BAJA
D / H = 0,493
L / H = 0,36
FS = 0,94
FS = 0,94; FM = 0,296; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,54 VENTANA BAÑO PLANTA BAJ A
D / H = 0,986
L / H = 0,72
FS = 0,93
FS = 0,93; FM = 0,43; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,4498 VENTANA LAVADERO
D / H = 0,493
L / H = 0,36
FS = 0,94
FS = 0,94; FM = 0,36; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,498 VENTANA COCINA
D / H = 0,493 0,493
L / H = 1,09 1,093
FS = 0,6
FS = 0,6; FM = 0,296; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,344 PUERTA COCINA
D / H = 0,33
L / H = 0,73
FS = 0,82
FS = 0,82; FM = 0,46; g = 0,77; Um = 4; α = 0,65 ┴
F = 0,38
Con estos resultados se completa la ficha justificativa correspondiente a los huecos (Documento Memoria, apartado .1.4.2.).
30
MEMORIA
1.2.2. CÁLCULO DE LA INSTALACIÓN DE CALEFACCIÓN. 1.2.2.1. RESUMEN DE DATOS DE PARTIDA. Condiciones exteriores e interiores: Datos Climáticos
Provincia
TERUEL
D2 Ext Exteri erior Interior
Invierno
Temperatura seca ºC
-6
Humed d Relativa Interio r Horas e s ervicio de la calefa cción (4-24)
Diferencia
22
28
50% 12
Factor e intermitencia
12%
Co efici nte de mayoración (5-20)
15%
1.2.2. 1.2.2.2. 2. PÉRDIDA PÉRDIDASS DE DE CALO CALOR SENSIBLE POR TRANSMISIÓN. La pérd pérdid idaa de de cal calor or por tr trans ansmisi isión es es la la su suma de la las pé pérdidas prod cidas a través de las paredes exteriores, suelos, tech techos os,, venta entana nass y puer puerta tas. s. La ex expres presió iónn para para calcularla es:
Q ST ] · U [W/m K] · (t ST = S [ 2
i
2
i
– texterior) [ºC]
interior
Ui es el coeficiente de transmisión superficial de calor, llamado transmitancia. Si es la supe superfi rficie cie net del componente correspondiente al coeficiente Ui. tinterior es es la temperat ra interior de diseño. texterior la temperatura exterior exterior al cerramient cerramiento o (de un espacio espacio adyacent adyacent o del exterior).
En los sucesivos apar ados calcularemos todos los valores necesarios para el cálculo de las pérdidas.
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR 1.2.2.2.1. CÁLCULO DE LOS C RRAMIENTOS DE LA VIVIENDA.
Cerram Cerramient ientos os en conta contacto cto co co el aire exterior: Este cá cálcul lculo o es es ap aplica le a la parte opaca de todos los cerramientos n contacto con el aire exterio exteriorr tales como muros de fachada, cubiertas y suelos en contacto con el aire exterior. La tr transm ansmit itan anccia térm térmica U (W/m2K) viene dada por la siguiente expre ión: U = 1 / R T siendo RT la resistencia térmica total del componente constructivo [m2 K/ W]. La resistencia térmica total RT de un un com compo pone nent ntee con const stit itui uido do por por ca capas térmicamente homogéneas debe calcularse mediante la expresión: R T = R SiSi + R 1 + R 2 + ... + R n
R Se Se siendo
R1, R2...Rn las las re resistencias té térmicas de cada capa [m2 K/W]; Rsi y Rse las las resi resist sten enccias ias térm érmi as superficiales correspondientes al aire interior y exterior respectiv tivamen amente, te, toma tomadas das de la tabl tabla 4 de acue acuerrdo a la posi posici ció ón del cerra errami mien entto, dir dir cción del flujo de calo calorr y su situ situac ació iónn en en el el edi edifi ficio [m2 K/W]. La resistencia térmica de una capa térmicamente homogénea viene efinida por la expresión: R = e / λ siendo e el espesor de la capa [m]. λ la conduc conductiv tivida idad d térmic térmicaa d diseñ seño del del mat mateerial ial qu que com comp pone la capa, ca calculada a partir de valores térmic rmico os decla eclarrados según egún la norma norma UNE UNE EN ISO ISO 10 10 456:2 456:2001 001 o toma toma a de Documentos Reconocidos, [W/m K]. Tabla 4: Resistenc Resistencias ias térmica térmicas superficiales de cerramientos en contacto con el aire exterior (m2K/W)
32
MEMORIA
Atendiendo a la metodología anterior procedemos al cálculo de este tipo de c rramientos:
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes
Ladrillo cara vis t a perforado Poliestireno ex ex truído Cámara de ire no ventilada Muro fachada planta Chapa metál ica para sujección primera Ladr Ladrillo illo huec hueco s enc illo. Enlucido de es es o
0,120 0,030 0,025 0,005 0,040 0,015
S um a :
0, 706 0, 028
0,1700 1,0722 0,1720
0, 444 0, 500
0,0901 0,0300
0,235
������
Resistencia Térmica Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rs e+Rs e+Rsi]= i]= 0,17 0,17
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 0,587 0,587
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes
Ladrillo cara vis t a perforado Poliestireno ex ex truído Cámara de ire no ventilada Muro fachada planta Chapa metál ic a para sujec c ión baja hasta ventana Ladr Ladrillo illo huec hueco s enc illo. Enlucido de es es o
0,120 0,030 0,025 0,005 0,040 0,015
S um a :
0, 706 0, 028
0,1700 1,0722 0,1720
0, 444 0, 500
0,0901 0,0300
0,235
������
Resistencia Térmica Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rs e+Rs e+Rsi]= i]= 0,17 0,17
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 0,587 0,587
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes
Zóc alo de pi dra nat ural Mortero de agarre M-20 Fábric a de l drillo huec o doble Muro fachada planta Poliuretano plic ado in s it u baja desde ventana Cámara de ir i re hasta suelo Fábric a de l drillo huec o t riple Enlucido de es es o
0,015 0,028 0,090 0,030 0,025 0,110 0,015
S um a :
0, 550 0, 650 0, 375 0, 024 0, 434 0, 500
0,313
0,0273 0,0423 0,2400 1,2766 0,1720 0,2535 0,0300 ������
Resistencia Térmica Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rs e+Rs e+Rsi]= i]= 0,17 0,17
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 0,452 0,452
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Tipo Cerramiento
Cubierta
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes Teja cerám cerámic ica c urva Mortero de r gu gulariz ac ión Poliestireno ex truído Losa inclin clina a a de hormigón armado
0,100 0,020 0,040 0,250
S um a :
1, 300 0, 470 0, 036 2, 400
0,410
0,0769 0,0426 1,1019 0,1042
������
Resistencia Térmica Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rs e+R e+Rsi]= si]= 0,14 0,14
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 0,682 0,682
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes
Paviment o t rraz o mic rograno Mortero de agarre M-20 Capa de gra ín para rec ibir s olado Suelo planta bajaLosa inclin clina a a de hormigón armado Suelo planta primera (Flujo ascendente)
0,020 0,030 0,020 0,290
S um a :
0, 702 0, 650 2, 000 2, 400
0,360
0,0285 0,0462 0,0100 0,1208
������
Resistencia Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rsi+Rsi]= si+Rsi]= 0,20 0,20
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 2,47 2,47
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes
Paviment o t rraz o mic rograno Mortero de agarre M-20 Capa de gra ín para rec ibir s olado Suelo planta bajaLosa inclin clina a a de hormigón armado Suelo planta primera (Flujo descendente)
0,020 0,030 0,020 0,290
S um a :
0, 702 0, 650 2, 000 2, 400
0,360
0,0285 0,0462 0,0100 0,1208
������
Resistencia Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rsi+Rsi]= si+Rsi]= 0,34 0,34
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 1,833 1,833
34
MEMORIA
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes Enlucido de es o Fábric a de l drillo huec o doble Enlucido de es es o
0,015 0,070 0,015
0, 500 0, 375 0, 500
0,0300 0,1867 0,0300
Tabiquería Interior
S um a :
0,100
������
Resistencia Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rsi+Rsi]= si+Rsi]= 0,26 0,26
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 1,974 1,974
Cerram Cerramient ientos os en conta contacto cto co co el terreno: Suelos en contacto con el terre no
La tra trans nsmi mita tanncia cia tér térm mica Us (W/ (W/m2 m2K) K) se obte obtend ndrá rá de la tabl tablaa 5 en fun función de la profundidad z de la solera o losa r spec spectto el el niv nivel el del del ter terrreno, eno, de su resis esiste tenc ncia ia té mica Rf calculada mediante la expresión habitu l, des despr prec ecia iand ndo o las las resi resist sten enci cias as tér térmi mica cass sup super erfi ficciales, y la longitud característica B’ calculada me iante la expresión:
Siendo: P la longit longitud ud del del perímet perímetro ro d la solera [m]; A el área de la solera [m2]. Los va valores in intermedios se se pu pueden obtener por interpolación lineal.
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR Ta la 5: Transmitancia térmica US en W/ m2 K
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes
Paviment o t rraz o mic rograno Mortero de agarre M-20 Capa de gra ín para rec ibir s olado Solera en contacto Solera de hormigón armado HA-20 con el terreno Lámina plás tic a impermeabilizadora Encachado e bolos
0,020 0,030 0,020 0,150 0,015 0,200
S um a :
0, 702 0, 650 2, 000 2, 300 0, 300 0, 550
0,435
0,0285 0,0462 0,0100 0,0652 0,0500 0,3636
������
Z(m) Z(m) = 2,625 2,625 m.; B' = ,451 m.
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 0,355 0,355
Muros en contacto con el terreno
La tra trans nsmi mita tanncia cia tér térm mica UT (W/ (W/m m2K) 2K) de los los mur muros os o pant pantal alla lass en en con con acto con el terreno se obtendrá de la tabla 6 n función función de su profundi profundidad dad z, y de de la resistenci resistencia térmica del muro Rm ca calculada mediante la expresió esiónn hab habit ituual desp esprecia ciando la las re resiste istenncias ias t rmicas superficiales. Los Los valore valoress interme intermedio dioss s pueden obtener por interpolación lineal.
36
MEMORIA
Tabla 6: Tran mitancia térmica de muros enterrados UT en W/m2 K
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes Muro hormig n armado HA-25 y ac acero B-400S Enlucido de es es o
0,300 0,015
2, 300 0, 500
0,1304 0,0300
Muro en contacto con el terreno
S um a :
0,315
������
Z(m)
2,45 m
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 1,010 1,010
37
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Part Partic icio ione ness int interio eriore ress en cont ont cto con espacios no habitables Para el cálculo de la transmitancia U (W (W/m2K) se co conside ideran en este a artado el caso de cualqu cualquier ier partic partición ión inter interior ior e contacto contacto con con un espacio espacio no habitable habitable que a s vez esté en contacto con el exterior. Se excluyen de este apartado lo los va vacíos o cáma ámaras sanitarias. La La tr trans itancia térmica U (W/m2K) viene dada por la si uiente expresión: U = UP · b siendo
UP
la tran ransmit smitan anci ciaa tér térmica ica de la part partic ició iónn int inter erio iorr en en cont contac acto to con con el el esp espacio no habitable,
calcu lculada según el proced cedimi imiento ento habit abituual, al, toma tomand ndo o como como resis esiste tenc ncia iass supe superr iciales los valores de la tabla 7 [m2K/W]; b
el coeficiente de red cción de de temperatura temperatura (relacionado (relacionado al espacio n habitable) obte-
nido nido por por la tabl tablaa 8 para para los los ca casos co concret retos que que se citan tan o med media iannte el pr proced cedimiento descrito. Tabla 7: Resistencias térmicas superficiales de particiones interiores en m2K/W
El coeficiente de red cció cciónn de de tem tempe pera ratu tura ra b par paraa espa espaci cios os adya adyace ce tes no habitables (trasteros, despensas, garajes adyacentes...) adyacentes...) y espacios espacios no acondic acondicionad ionados os bajo cubierta inclinada se se podr podráá obte obtene nerr de la la tab tabla 8 en en fun funci ción ón de la sit situaci uació ón del del ais aislam lamien iento térmico (véase figura), del grado de ventilación el espa espaci cio o y de la la rel relac ació iónn de de áre áreas as ent entre la par partición interior y el cerramiento (Aiu/ Aue). Los v lores int intermed medios se puede eden obtener ner por inter terp lación lineal.
38
MEMORIA
Tabla 8 Coeficiente de reducción de temperatura b
Figura: Espacios habitables en contacto con espacios no habit bles NOTA: El subíndice ue se refiere l cerramiento entre el espacio no habitable y el exteri r; El subí subín ndice dice iu se refi efiere ere a la part partición interior entre el espacio habitable y el espacio no habitable.
Tipo Cerramiento
Tabiquería Interior con el Garaje
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes Enlucido de es o Mortero de Cem ement o Fábric a de l drillo huec o doble Mortero de Cem ement o Enlucido de es es o
0,015 0,015 0,090 0,015 0,015
S um a :
0, 500 1, 000 0, 375 1, 000 0, 500
0,150
0,0300 0,0150 0,2400 0,0150 0,0300
������
Resistencia Térmica Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rs e+Rs e+Rsi]= i]= 0,26 0,26 Coeficien iciente te de de Red Redu ucció cción de de Te Temper mper tura tura b = 0,36 0,36
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 0,61 0,61
39
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes Losa inclin clina a a de hormigón armado
0,290
2, 400
0,1208
Techo Bajo Cubiertas
S um a :
0,290
������
Resistencia Térmica Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rs e+Rs e+Rsi]= i]= 0,20 0,20 Coeficien iciente te de de Red Redu ucció cción de de Te Temper mper tura tura b = 0,59 0,59
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 1,84 1,84
Transmitancia Térmica de Hu cos: La transmitancia té tér ica de los huecos UH (W/m (W/m22 K) K) se se det deter ermi mina na á mediante la siguiente expresión: UH = (1-FM)·UH,v + FM·UH,m
siendo:
UH,v la transmitancia térmica de la parte semitransparente [W/m2 K]. UH,m la transmitancia térmica del marc marco o de la vent ventan anaa o luce lucerrnari nario o, o puer puerta ta [ /m2 K]. FM la fracción del hueco oc pada por el marco.
PUERTA PRINCIPAL
Total hueco = 5.33 m2. Total vidrio = 2.245 m2. Total marco = 3.0848 m2. FM = (3.048) / (5.33) = 0.572 UH = (1-0.572) · 3.3 + 0.572 · = 3.7004 (W/m2 K)
40
MEMORIA CRISTALERA PASILLO PLANTA PRIMERA
Total hueco = 5.25 m2. Total vidrio = 4.6256 m2. Total marco = 0.6244 m2. FM = (0.6244) / (5.25) = 0.12 UH = (1-0.12) · 3.3 + 0.12 · 4 = 4 = 3.384 (W/m2 K)
VENTANA SALÓN-COMEDOR
Total hueco = 4.2 m2. Total vidrio = 3.06 m2. Total marco = 1.14 m2. FM = (1.14) / (4.2) = 0.272 UH = (1-0.272) · 3.3 + 0.272 · = 3.4904 (W/m2 K)
VENTANA BAÑOS Y PASILLO PLANTA PRIMERA
Total hueco = 0.7 m2. Total vidrio = 0.4 m2. Total marco = 0.3 m2. FM = (0.3) / (0.7) = 0.43 UH = (1-0.43) · 3.3 + 0.43 · 4 = 4 = 3.601 (W/m2 K)
41
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR VENTANA DORMITORIO PLA TA BAJA Y COCINA
Total hueco = 1.96 m2. Total vidrio = 1.38 m2. Total marco = 0.58 m2. FM = (0.58) / (1.96) = 0.296 UH = (1-0.296) · 3.3 + 0.296 · = 3.5072 (W/m2 K)
PUERTA COCINA
Total hueco = 2.016 m2. Total vidrio = 1.088 m2. Total marco = 0.928 m2. FM = (0.928) / (2.016) = 0.46 UH = (1-0.46) · 3.3 + 0.46 · 4 = 4 = 3.622 (W/m2 K)
VENTANA LAVADERO
Total hueco = 1.4 m2. Total vidrio = 0.9 m2. Total marco = 0.5 m2. FM = (0.5) / (1.4) = 0.36 UH = (1-0.36) · 3.3 + 0.36 · 4 = 4 = 3.552 (W/m2 K)
En este punto ya tenemos los valores valores de todas todas las transmitanci transmitancias as de los cerramientos de la vi vivienda qu que in influyen en en nu nuestro cálculo de la instalación de calefacción.
42
MEMORIA 1.2.2.2.2. CÁLCULO DE LAS P SIBLES CONDENSACIONES EN LA FACHADA NO TE.
Una vez vez obten obtenido idoss los valores y composición de los cerramientos se puede proceder a comprobar las posibles cond nsaciones en la fachada más desfavorable, la de orientación norte:
Tipo Cerramiento
coe fici nte de Espesor (L) condu tividad resistencia (en m.) té rmi ca ( λ) térmica (R) (W / m K)
Componentes
Ladrillo cara vis t a perforado Poliestireno ex ex truído Cámara de ire no ventilada Muro fachada planta Chapa metál ica para sujección primera Ladr Ladrillo illo huec hueco s enc illo. Enlucido de es es o
0,120 0,030 0,025 0,005 0,040 0,015
S um a :
0, 706 0, 028
0,1700 1,0722 0,1720
0, 444 0, 500
0,0901 0,0300
0,235
������
Resistencia Térmica Térmica Superficial (m2 K / W) = [Rs e+Rs e+Rsi]= i]= 0,17 0,17
Coeficient Coeficientee de transmis transmisión ión de de calor (W / m K) U= 0,587 0,587
CONDENSACIONES SUPERFICIALES
Factor de temperatura de la s perficie interior de un cerramiento.
El ffac acttor de te temperat ra de la superficie interior f Rsi Rsi, para cada cerramiento, partición interior, o puentes térmicos int grados en los cerramientos, se calculará a partir de su transmitancia cia térm térmic icaa medi median ante te la sigu siguie iente ecuación: f Rsi Rsi = 1- U · 0,25 siendo U
la tran transm smit itan anccia térm térmica del cerramiento, partición interior, o puente érmico integrado
en el el cerr cerram amien iento to calcu calculad ladaa por el procedimiento habitual [W/m2 K]. f Rsi 0,25 = 0,85325 Rsi = 1- 0,587 · 0,25 = Factor de temperatura de la s perficie interior mínimo.
El fa factor de de tem temp perat ratura de la superficie interior mínimo aceptable f Rsi,min de un puente térm térmic ico, o, cerram cerramien iento to o par partic ticiión interi interior or se podrá podrá calcular calcular a partir partir de la siguien siguiente expresión:
43
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Siendo θe
la tem tempe pera ratu tura ra ext exter erii r de la localidad en el mes de enero [ºC];
θsi,min
la tteemperatura su super icia iciall int inter erio iorr mín mínim imaa ace acept ptab able le obte obteni nida da de la siguiente expresión
[ºC]:
donde Psat es la pres presión ión de satur saturació ació máxima aceptabl aceptablee en la superfic superficie ie obtenida obtenida de la siguiente expresión [Pa]:
donde Pi
es la presión presión del vapor interior obtenida de la siguiente expresión [Pa].
Pi = φi 2337 ⋅
donde φi es la hume humeda dad d rela relati tivva int inteerior [en tanto por 1]. En nuestro caso tenemos: φi = 0,55 (50% + 0.05) θe = 3,8 ºC f Rsi,min Rsi,min = 0,131 < f Rsi Rsi = 0,853 5 Lo que que imp implilica ca que que no no ten tenem emos condensaciones superficiales en la fachada.
CONDENSACIONES INTERSTICIALES
EXTERIORES
INTERIORES
Temperatura (oC)
3,8
20
Humedad relativa (%)
72
50
Humedad específica (g/Kg)
3,56
7,26
Presión vapor (mbar)
5,8
11,69
44
MEMORIA
Con estos valores va os a estudiar el comportamiento higrotérmico de la fachada del edificio. Calculamos la energía por unidad de tiempo y área que atraviesa la pa red: q& = (ti – te) / RtT = (20 – 3,8) / 1,7043 =
9,5 W / m
Calculamos también l flujo de vapor de agua:
mv = (Pvi – Pve) / RvT = (11,69 – 5,8) / 13.9 = 0,3236 g /
2
· s
Los valores de e, λ y Rt para para cada cada mate materi rial al de la fach fachad adaa ya ya los los tene tenemos calculados al obtener el valor de cada cerra miento. Con la energía por u idad de tiempo y área, multiplicándola por cada Rt de cada material, hallamos hallamos las temperatura temperaturas de las superficies que separan materiales difere tes. Con el flujo de vapor de agua, multiplicándolo por cada Rv, hallamos las Pv en cada superficie de separación. Las temperaturas de ocío ocío corr corres espo pond ndien iente tess a esas esas pres presio ione ness las mira mira os en tablas. Los valo valore ress de todo todoss los los parám parámet etrros es están ca calculados en en un unidades de del Si Sistema In Internacional (S.I.).
e
Aire exterior Superficie entre aire y ladrillo Ladrillo cara vista perforado Poliestireno Poliestireno extruído Cámara de aire no ventilada Chapa metálica para sujección Ladrillo hueco sencillo. Enlucido de yeso Aire interior
λ
R t
rv
R v
0,04
Pv
τ
t
5,772
-0,77
3,8
5,772
-0,77
4,18
0,12
0,706
0,17
55
6,6
7,910
3,61
5,795
0,03
0,02798
1,0722
5.5
3,04
8,900
5,29
15,98
0,172
76
0,055
8,920
5,32
17,614
0,025 0,005 0,04
0,444
0,0901
30
3,6
10,085
7,1
18,47
0,015
0,5
0,03
60
0,6
10,280
7,38
18,755
10,280
7,38
20
Resistencia térmica total R tT tT Resistencia al vapor total R vT vT
0,13 1,7043 13,895
En la tabl tablaa obse observ rvam am s que no existir existiráá condensación condensación en ninguna ninguna capa del cerramiento. En todo momento nto la temp empera eratura t de cada capa es mayor que la temperatur temperatur de rocío τ rocío τ lo que implica que no exista conden ación alguna.
45
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR 1.2.2.2 1.2.2.2.3. .3. DETERMI DETERMINAC NACIÓN IÓN D LAS TEMPERATURAS DE LOCALES NO CALEFAC ADOS.
Con frecue frecuencia ncia existe existe espac espacio ioss no calef calefact actad ados os en cont contact acto o con con algu algu as superficies del local que queremos calentar. Su temp temper erat atur uraa est estáá com compr pren endi dida da entr entree la la ext exterior y la interior. Para Para calcu calcularl larlaa podemo podemoss util utiliz izar un método general o realizar algunas aproxim a proximaciones. El método general c nsis nsiste te en hac hacer un bala balanc ncee de ener energí gíaa en rég régimen estacionario (suele considerarse sólo la transmisión por conducción, no la infiltración). Calo Calorr que que ent entra ra al al loc local no calefactado (Qnc) = Calor Calor que sale desde el local no calefactado tado a través través de super superfic ficies ies e contacto con el exterior.
Los términos en “i” h “i” haacen referen erencia cia a supe superf rfic icies ies que que sepa separa rann el local local calef calefact actado (t=ti) del que no lo está (t=tnc). Lo Los términ s en “j” a “j” a las superficies de las paredes del local no calefactado en contacto con el exterior (t=te . Cono Conocien ciendo do las caract caracterís erístic ticas as de los cerram cerramien ientos y las temperatur turas int interio eriorr y exte exterrior ior de dis diseño, puede despejarse el valor de la incógnita tnc.
TEMPERATURA DEL GARAJE
-Superficie tabique interior = 34,04 m2; Uti = 0,61 W/m2 K; Tint = 22ºC -Super -Superfici ficiee fachad fachadaa 1 = 19,48 19,48 m2; Uf1 = 0,587 W/m2 K; Text = -6ºC -Superficie fachada 2 = 11,76 m2; Uf2 = 0,452 W/m2 K; Text = -6ºC -Superficie techo = 31,3 m2; Ute = 2,47 W/m2 K; Tint = 22ºC -Superficie suelo (terreno) = 1,3 m2; Ust = 0,355 W/m2 K; Tterr = 5ºC Temper Temperatur aturaa Garaj Garajee = 16,7 16,7 ºC
46
MEMORIA TEMPERATURA DEL SÓTANO
-Sup -Super erfic ficie ie muro muro sóta sótano no = 94, 94,25 m2; Ums = 1,01 W/m2 K; Tterr = 5ºC -Superficie solera = 68,5 m2;
sol
= 0,355 W/m2 K; Tterr = 5ºC
-Superficie techo = 68,5 m2; Ute = 1,833 W/m2 K; Tint = 22ºC Temperatura Sótano = 13,7 ºC
TEMP TEMPER ERAT ATUR URA A BAJO BAJO CUBI CUBIER ER A PRINCIPAL
-Superficie tejado = 116,91 m2; Utej = 0,682 W/m2 K; Text = -6ºC -Superficie techo = 108,54 m2; Utec = 1,84 W/m2 K; Tint = 22ºC -Superficie lateral = 19,68 m2; Ulat = 0,587 W/m2 K; Text = 22ºC Temperatura Bajo Cubierta Principal = 13,22 ºC
TEMP TEMPER ERAT ATUR URA A BAJO BAJO CUBI CUBIER ER A 2 (ZONA COCINA)
-Superficie tejado = 20,71 m2; Utej = 0,682 W/m2 K; Text = -6ºC -Superficie techo = 19,24 m2; Utec = 1,84 W/m2 K; Tint = 22ºC -Superficie lateral = 6,22 m2;
lat
= 0,587 W/m2 K; Text = -6ºC
-Superficie interior = 7,505 m2; Uint = 0,587 W/m2 K; Tint = 22ºC Temperatura Bajo Cubierta Principal = 13,35 ºC
TEMP TEMPER ERAT ATUR URA A BAJO BAJO CUBI CUBIER ER A 3 (ZONA DORMITORIO-BAÑO)
-Superficie tejado = 25,57 m2; Utej = 0,682 W/m2 K; Text = -6ºC -Superficie techo = 24,29 m2; Utec = 1,84 W/m2 K; Tint = 22ºC -Superficie lateral = 3,96 m2;
lat
= 0,587 W/m2 K; Text = -6ºC
-Superficie interior = 9,21 m2; Uint = 0,587 W/m2 K; Tint = 22ºC Temperatura Bajo Cubierta Principal = 14,08 ºC
47
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR 1.2.2.2.4. CÁLCULO DE LAS PÉ RDIDAS POR TRANSMISIÓN.
Con los valores obtenidos de temperaturas y transmitancias de los cerramientos, se puede puede proce proceder der al al cálculo cálculo d las pérdidas por transmisión a través de esos cerramientos. Se adjunta a continuación tabla on las las sup super erfi ficie ciess de facha fachada dass y vent ventan anas, as, así como las de las particiones con espacios no habi ables: Planta
Cuarto
Superfi ie
S up uperfíc ie ie de fa fac h ha ada SE SO O 7,46 10, 18 3,62 8, 08 18, 42 12,70 5,86 N
Planta Baja Planta Baja Planta B aj aja Planta Baja Planta Baja Planta Baja Plan Planta ta 1ª Planta 1ª Planta 1ª Planta 1ª Planta 1ª Planta 1ª
Co Coc ina As eo Salón-Comedor Dormitorio Pa Pas os Ve V es tíbulo
15, 35 4, 4 28, 95 12, 55 14, 15 4, 2
Dormi ormito tori rio o 1-Ve 1-Vesti stid dor Baño 1 Dormitorio 2 Dormitorio 3 Baño 2 Pas illo
21,4 21,45 5 9,75 13, 8 13, 95 6,35 11, 8
0, 52 10,24
8,51 13,81
3,15 6,03 8,99
9, 13 0, 61
Sup. de de vent an ana Partic ión con espacios… N SO Calefac t ados NO Calefactad Calefactados os 3, 98 15, 89 6,57 0, 70 12, 29 7,96 4,20 30, 69 1, 96 11, 02 23,86 7,11 5,33 5,55
9,26 8,70
5,69 5,16
0, 70 3, 15 3,15 5,25
0, 70 0, 70
Garaje Garaje
9,49 19,00 5,55
34, 01 20, 15 21, 26 20, 98 21, 62 44, 08
Q = Superficie [m2] · U [W/ 2 K] · ∆T [ºC] Con esta ecuación se calculan a cont contin inua uaci ción ón las pérd pérdida idass por por tra trans nsmis misió iónn de cada estancia: COCINA -Ven -Venta tana na:: Q = 1,9 1,966 · 3,5 3,507 0722 · (22 – (-6)) = 192,48 W -Puerta -Puerta:: Q = 2,016 2,016 · 3,622 3,622 · (2 – (-6)) = 204,46 W -Fac -Facha hada da Tipo Tipo 1: Q = 11,5 11,5 · 0, 87 · (22 – (-6)) = 189,014 W -Fac -Facha hada da Tipo Tipo 2: Q = 6,3 6,33 · 0, 52 · (22 – (-6)) = 80,12 W -Suelo con sótano: Q = 15,35 · 1,833 · (22 – 13,71) = 244,311 W -Tec -Techo ho con con cub cubie iert rtaa 2: 2: Q = 15 15,35 · 1,84 · (22 – 13,35) = 225,952 W
Q Transmisión Transmisión = 1136,34 W
48
MEMORIA
ASEO PLANTA BAJA -Ventana: Q = 0,7 · 3,081 · (22 – (-6)) = 60,39 W -Fachada Tipo 1: Q = (3,62 · 0,6415) · 0,587 · (22 – (-6)) = 38,17 W -Fachada Tipo 2: Q = (3,62 · 0,3585) · 0,452 · (22 – (-6)) = 16,43 W -Suelo con terreno: Q = 4,4 · ,355 · (22 – 5) = 26,554 W -Techo -Techo con con cubiert cubiertaa 3: Q = 4, · 1,84 · (22 – 14,08) = 64,13 W
Q Transmisión Transmisión = 205,674 W SALÓN-COMEDOR -Venta -Ventana: na: Q = 4,2 4,2 · 3,4904 3,4904 · (2 (22 – (-6)) = 410,47 W -Fachada Tipo 1: Q = (26,49 · 0,6415) · 0,587 · (22 – (-6)) = 279,3 W -Fachada Tipo 2: Q = (26,49 · 0,3585) · 0,452 · (22 – (-6)) = 120,19 W -Suelo con sótano: Q = 28,95 · 1,833 · (22 – 13,71) = 439,91 W
Q Transmisión Transmisión = 1249,87 W DORMITORIO PLANTA BAJA -Ven -Venta tana na:: Q = 1,9 1,966 · 3,5 3,507 0722 · (22 – (-6)) = 192,48 W -Fachada Tipo 1: Q = (18,56 · 0,6415) · 0,587 · (22 – (-6)) = 195,7 W -Fachada Tipo 2: Q = (18,56 · 0,3585) · 0,452 · (22 – (-6)) = 84,21 W -Suelo con terreno: Q = 12,55 · 0,355 · (22 – 5) = 75,74 W -Tec -Techo ho con con cub cubie iert rtaa 3: 3: Q = 12 12,55 · 1,84 · (22 – 14,08) = 182,89 W -Tabique con garaje: Q = 9,49 · 0,61 · (22 – 16,78) = 30,22 W
Q Transmisión Transmisión = 761,24 W 49
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
PASILLO PLANTA BAJA -Tabique con garaje: Q = 19 · 0,61 · (22 – 16,78) = 60,5 W -Suelo con sótano: Q = 14,15 · 1,833 · (22 – 13,71) = 215,02 W
Q Transmisión Transmisión = 275,52 W VESTÍBULO -Puerta -Puerta calle calle:: Q = 5,33 5,33 · 3,700 3,700 · (22 – (-6)) = 552,25 W -Tabique con garaje: Q = 5,55 · 0,61 · (22 – 16,78) = 17,68 W -Fachada Tipo 1: Q = (0,52 · 0,6415) · 0,587 · (22 – (-6)) = 5,5 W -Fachada Tipo 2: Q = (0,52 · 0,3585) · 0,452 · (22 – (-6)) = 2,36 W -Suelo elo co con só sótano ano: Q = 4, 4,2 · 1,833 · (22 – 13,71) = 63,83 W
Q Transmisión Transmisión = 641,62 W DORMITORIO PRINCIPAL Y V STIDOR -Venta -Ventana: na: Q = 3,15 3,15 · 3,475 3,475 · (22 – (-6)) = 306,5 W -Fachada Tipo 1: Q = 18,75 · ,587 · (22 – (-6)) = 308,18 W -Techo con cubierta principal: Q = 21,45 · 1,84 · (22 – 13,22) = 346,53 W -Suelo con garaje: Q = 21,45 · 1,833 · (22 – 16,78) = 205,24 W
Q Transmisión Transmisión = 1166,45 W
50
MEMORIA
BAÑO DORMITORIO PRINCIP L -Ventana: Q = 0,7 · 3,081 · (22 – (-6)) = 60,39 W -Fachada Tipo 1: Q = 19,84 · ,587 · (22 – (-6)) = 326,1 W -Techo con cubierta principal: Q = 9,75 · 1,84 · (22 – 13,22) = 157,52 W -Suelo con garaje: Q = 9,75 · ,833 · (22 – 16,78) = 93,3 W
Q Transmisión Transmisión = 637,31 W DORMITORIO 2 -Venta -Ventana: na: Q = 3,15 3,15 · 3,475 3,475 · (22 – (-6)) = 306,5 W -Fachada Tipo 1: Q = 18,24 · ,587 · (22 – (-6)) = 299,8 W -Techo con cubierta principal: Q = 13,8 · 1,84 · (22 – 13,22) = 222,95 W
Q Transmisión Transmisión = 829,25 W DORMITORIO 3 -Venta -Ventana: na: Q = 3,15 3,15 · 3,475 3,475 · (22 – (-6)) = 306,5 W -Fachada Tipo 1: Q = 17,83 · ,587 · (22 – (-6)) = 293,06 W -Techo con cubierta principal: Q = 13,95 · 1,84 · (22 – 13,22) = 225,37 W
Q Transmisión Transmisión = 824,93 W
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
BAÑO 2 -Ventana: Q = 0,7 · 3,081 · (22 – (-6)) = 60,39 W -Fac -Facha hada da Tipo Tipo 1: Q = 5,69 ,69 · 0, 87 · (22 – (-6)) = 93,53 W -Techo con cubierta principal: Q = 6,35 · 1,84 · (22 – 13,22) = 102,59 W -Suelo con garaje: Q = 6,35 · ,833 · (22 – 16,78) = 60,76 W
Q Transmisión Transmisión = 317,27 W PASILLO PLANTA PRIMERA -Ventana: Q = 0,7 · 3,081 · (22 – (-6)) = 60,39 W -Cri -Crista staler lera: a: Q = 5,2 5,255 · 3,38 3,3844 · (22 – (-6)) = 497,45 W -Fac -Facha hada da Tipo Tipo 1: Q = 5,7 5,77 · 0, 87 · (22 – (-6)) = 94,84 W -Techo con cubierta principal: Q = 11,8 · 1,84 · (22 – 13,22) = 190,64 W
Q Transmisión Transmisión = 843,32 W
1.2.2. 1.2.2.3. 3. PÉRDIDA PÉRDIDASS DE DE CALO CALOR SENSIBLE POR VENTILACIÓN (DOCUMENTO BÁSICO HS-3). El caud caudal al de ven venttililac aciión mínimo mínimo para para los los locale localess se obtie obtiene ne de la tab tabla que se indica a cont contin inua uaci ción ón teni tenien endo do en cue cuenta las reglas siguientes: - El número de ocupantes se considera igual, a) en cada dormitorio individual, a uno y, en cada dormitorio doble, a os; b) en cada comedor en ca cada sa sala de estar tar, a la su suma de de lo los co contabilizados para todos los dormitorios de la vivienda correspondiente. - En los locales locales de de la viviendas viviendas destinados destinados a varios varios usos se consider consider el caudal correspondiente al uso para el que esulte un caudal mayor.
52
MEMORIA Ca dales de ventilación mínimos exigidos
A continuación se adjunt unta una una tabla abla en la que que qued quedan an refle efleja jado doss los los caudales mínimos de venti entila laci ció ón par para cada cada esta esta cia de la vivienda. Plant a Plan Planta ta Baja Baja Pla Planta Baja Baja Planta Planta Baja Baja Planta Planta Baja Baja Pla Planta Baja Baja Plan Planta ta Ba Baja ja Planta Primera Primera Planta Primera Primera Planta Primera Primera Planta Primera Primera Planta Primera Primera Planta Primera Primera
Cuarto
Tipo ipo de dep depen ende denc ncia ia
Supe Superrficie icie Ocup Ocupa ante ntes Q inf infiltr iltr.. l/s Q entra entrada da l/s Q salida salida l/s
Cocin ocina a Aseo Aseo Saló Salónn-Co Comed medor or Dorm Dormito itori rio o Paso Pasos s Vestí Vestíbu bulo lo
07-C 07-Coc ocin ina a con con ven venta tana na 04-As eo co con vent ana 02-Salon 01-Dormit orio 13-Pas illo 12-Ent rada
15,3 15,35 5 4, 4 28, 95 12, 55 14, 15 4, 2
Dormitorio Dormitorio 1-Vestidor 1-Vestidor Baño 1 Dormitorio Dormitorio 2 Dormitorio Dormitorio 3 Baño 2 Pasillo
01-Dormit orio 04-As eo eo c on on vent an ana 01-Dormit orio 01-Dormit orio 04-As eo eo c on on vent an ana 13-Pas illo
21, 45 9,75 13,8 13, 95 6,35 11,8
8 2
2 2 2
7,77 2,23 38,65 16,35 0,00 0,00
50,00 15,00 0,00 0,00 0,00 0,00
10,00 0,00 10,00 10,00 0,00 0,00
0,00 15,00 0,00 0,00 15,00 0,00
En la tabla se indica l caudal de de aire de entrada entrada por por dependenci dependencia. a. Se ha calculado de acue acuerd rdo o a la la norm normaa HS-3 HS-3 cita citada anteriormente. Partimos de la suposición de ue el caudal total de aire aire que ent entra en la casa asa debe ser igual al que sale. Aplicando los datos e la tabla de caudales mínimos obtenemos que el caudal saliente por los locales húmedos es s peri perior or al que que ent entra ra por por los los loc local ales es sec secos os en la planta baja. De esta manera, la diferencia entre el caud caudal al ent entran rante te y el sal salien iente te ssee repar reparte te de de man man ra proporcional a la superficie de cada estancia por la que es susceptible que saldrá aire. Así conseguimos equilibrar los caudales en la planta baja. En la planta primera, aplicando los datos e la tabla, el caudal queda equilibrado, por lo que no hay que hacer modificación alguna. El aire debe circular desde los loca locales les secos secos a los húmedos húmedos,, para para ello ello los comedores, los dorm dormit itor orio ioss y las las salas salas de de est r deben disponer de aberturas de admisión; los seos, las cocinas y los cuartos de baño deben disp dispon oner er de de aber abertu turas ras de extr extrac acció ción; n; las las par parti tici cio ones situadas entre los locales con admisión y los locales locales con extrac extracció ciónn debe debenn dispo disponer ner de abertu aberturas de paso.
53
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
A continuación se de arrolla el cálculo detallado: -Temperatura exterior = -6ºC.
-Temperatura interior = 22ºC
3 3 Q sensible sensible [W] = V [m /s] · ρaire [kg/m ] · Ce [kJ/kg ºC] · ∆T [ºC] = V · 1,29 · 1 · ∆T =
= V · 1,29 · 103 · ∆T = V [l/s] · 0-3 · 1,29 · 103 · ∆T = V [l/s] · 1,29 · ∆T [ºC]
COCINA Q = 7,77 = 7,77 l/s · 1,29 · (22 – (-6)) = 7,77 · 1,29 · 28 = 280,66 W
ASEO PLANTA BAJA Q = 2,23 = 2,23 l/s · 1,29 · (22 – (-6)) = 2,23 · 1,29 · 28 = 80,55 W
SALÓN-COMEDOR Q = 38,65 = 38,65 l/s l/s · 1,29 · (22 – (-6) (-6)) = 38,65 · 1,29 · 28 = 1396,04 W
DORMITORIO PLANTA BAJA Q = 16,35 = 16,35 l/s l/s · 1,29 · (22 – (-6) (-6)) = 16,35 · 1,29 · 28 = 590,57 W
DORMITORIO PRINCIPA IPAL PLANTA PRIMERA Q = 10 = 10 l/s · 1,29 · (22 – (-6)) = 10 · 1,29 · 28 = 361,2 W
DORMITORIO 2 PLANTA PRI ERA Q = 10 = 10 l/s · 1,29 · (22 – (-6)) = 10 · 1,29 · 28 = 361,2 W
DORMITORIO 3 PLANTA PRI ERA Q = 10 = 10 l/s · 1,29 · (22 – (-6)) = 10 · 1,29 · 28 = 361,2 W
54
MEMORIA
1.2.2. 1.2.2.4. 4. PÉRDIDA PÉRDIDASS DE DE CALO CALOR SENSIBLE TOTALES. COEFICIENTES DE AJUS E. Los resultados obtenidos no tienen nen en cuent enta las las pérd érdida idas de calo alor d bidas a otros factores. Es Es por eso que aplicar mos unos co coeficie icienntes de de seg seguridad dad par para com com ensar esas pérdidas. Utilizaremos unos porce tajes de aumento definidos por Pizzetti: Z1: Aplicado a las pér idas idas por transm transmisi isión. ón. Tiene Tiene en cuent cuentaa el aumen aumento que habría que considerar en la temperatura interior de diseño para compensar la menor te peratura radiante que tienen algunas superficie . Z2: Aplicado a las pé didas por por transmisió transmisión. n. Considera Considera aspecto aspectoss como insolación, diferentes velocidades del aire, dirección y temperatura de los vientos, etc. Z3: Aplicado a las pérdidas por transmisión, ya mayoradas por los coeficientes anteriores. Tiene en cuenta la intermitencia en el horario de calefacción (la exigencia de calor es mayor en la fase ase de de pu puest esta en en ma mar ha de la instalac instalación ión dado dado que en en ese período período la temperatura del aire aire y de la estr estruc uctu tura ra del del edi edifficio deben elevarse hasta las condiciones de régimen. Porcentajes de aumento Z1
Locales co n una p ared exterior y ventanas de dimensiones normales Idem con grandes ventanas Locales con dos paredes paredes exteriore exteriores y ventanas normales Idem con grandes ventanas Locales con 3 paredes exteriores y ventanas no rma les
Plantas intermedias
Aticos
Plantas bajas
0% 5% 7% 10% 10%
8% 9% 11% 13% 13%
5% 6% 8% 10% 10%
Porcentajes de aumento Z2 Ori enta ción
S
SO
O
NO
N
NE
E
SE
Z2
-
2-5
5-10
10-15
15-20
15-20
10-15
5-10
Porcentajes de aumento Z3 Funcionamiento Continuo (con reducción no turna) Con utilización de: 16-18 horas diarias 12-16 8-12 6-8 4-6
Por aire caliente 12 15 20 25 30 35
Por radiadores De va por De a ua caliente cali ente 10 8 12 15 20 25 30
10 12 15 20 25
55
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Aten Atendi dien endo do a las las tabl tablas podremos aplicar a la carga de cada estancia o local sus correspondientes porcentajes de au aumento y obtener así las pérdidas definitivas por stancia:
Q s total = Q stst (1 + Z1 + Z ) (1 + Z3)
(Z en tanto por uno)
COCINA
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 1136,34 + 280,66 = 1416,997 W Z1 = 6% → 0,06 Z2 = 15-20% → 0,15 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 1416,997 (1 + Z1 + Z2) (1 + Z 3) = 1971,75 W
ASEO PLANTA BAJA
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 205,674 + 80,55 = 286,224 W Z1 = 5% → 0,05 Z2 = 15-20% → 0,15 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 286,224 (1 + Z1 + Z2) (1 + Z 3) = 394,99 W
SALÓN-COMEDOR
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 1249,87 + 1396,04 = 2645,91 W Z1 = 5% → 0,05 Z2 = 2-5% → 0,02 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 2645,91 (1 + Z1 + Z2) (1 + Z 3) = 3255,8 W
56
MEMORIA
DORMITORIO PLANTA BAJA
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 761,24 + 590,57 = 1351,81 W Z1 = 5% → 0,05 Z2 = 15-20% → 0,15 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 1351,81 (1 + Z1 + Z2) (1 + Z 3) = 1865,5 W
PASILLO PLANTA BAJA
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 275,52 + 0 = 275,52 W Z1 = 0% → 0 Z2 = 0% → 0 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 275,52 (1 +
+ Z2) (1 + Z3) = 316,85 W
1
VESTÍBULO
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 641,62 + 0 = 641,62 W Z1 = 5% → 0,05 Z2 = 2-5% → 0,02 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 641,62 (1 +
+ Z2) (1 + Z3) = 789,52 W
1
57
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
DORMITORIO PRINCIPAL Y V STIDOR
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 1166,45 + 361,2 = 1527,65 W Z1 = 8% → 0,08 Z2 = 2-5% → 0,02 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 1527,65 (1 + Z1 + Z2) (1 + Z 3) = 1932,48 W
BAÑO DORMITORIO PRINCIP L
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 637,31 + 0 = 637,31 W Z1 = 8% → 0,08 Z2 = 15-20% → 0,15 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 637,31 (1 +
+ Z2) (1 + Z3) = 901,48 W
1
DORMITORIO 2
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 829,25 + 361,2 = 1190,45 W Z1 = 8% → 0,08 Z2 = 15-20% → 0,15 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 1190,45 (1 + Z1 + Z2) (1 + Z 3) = 1683,9 W
58
MEMORIA
DORMITORIO 3
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 824,93 + 361,2 = 1186,13 W Z1 = 8% → 0,08 Z2 = 2-5% → 0,02 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 1186,13 (1 + Z1 + Z2) (1 + Z 3) = 1500,45 W
BAÑO PLANTA PRIMERA
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 317,27 + 0 = 317,27 W Z1 = 8% → 0,08 Z2 = 15-20% → 0,15 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 317,27 (1 +
+ Z2) (1 + Z3) = 448,78 W
1
PASILLO PLANTA PRIMERA
Q stst = Q Transmisión Transmisión + Q Venti Ventilación = 843,32 + 0 = 843,32 W Z1 = 11% → 0,11 Z2 = 15-20% → 0,15 Z3 = 15% → 0,15
Q S TOTAL = 843,32 (1 +
+ Z2) (1 + Z3) = 1221,97 W
1
59
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
1.2. 1.2.2. 2.5. 5. CÁLC CÁLCUL ULO O Y SELE SELECC CCIIÓN DE LOS COMPONENTES DE LA INSTALACI N. A continuación, una ez obtenidas las cargas por estancia podemos pasar a calcular y seleccionar los diferentes elementos que compon compondrán drán la instalaci instalación ón física física re real a llevar a cabo por un instalador cualificado.
1.2. 1.2.2. 2.5. 5.11. CÁL CÁLC CULO ULO Y SEL SELEC ECC CIÓN DE LOS EMISORES.
Adju Adjunt ntam amos os en prim primer lugar una tabla resumen con las potencias calculadas en los apartados anteriores: Planta Plan Planta Plan Planta Plan Planta Plan Planta Plan Planta Plan Planta
Baj Baja a Baja Baja Baj Baja a Baj Baja a Baj Baja a Baj Baja a
Plant a Plant a Plant a Plant a Plant a Plant a
1ª 1ª 1ª 1ª 1ª 1ª
Cuarto
Superfic ie
Calefacción Watios
C c ina Aseo S lón-Comedor D rmit orio P s os V s t íbulo
15, 35 4, 4 28, 95 12, 55 14, 15 4, 2
1971,75 394,99 3255,80 1865,50 316,85 789,52
D B D D B P
21,45 ,45 9, 75 13, 8 13, 95 6, 35 11, 8
1932,48 901,48 1683,90 1500,45 448,78 1221,97
rmito mitorrio 1-Vest Vestid ido or ño 1 rmit orio 2 rmit orio 3 ño 2 s i ll o
16283,47
CÁLCULO DE LA EMISIÓN CA ORÍFICA DE LOS EMISORES Las temperaturas que influyen en la emisión calorífica de un radiador o panel están representadas en el dibujo que a continuación se detalla:
60
MEMORIA
La diferencia entre la temper peratura de entrada y sali alida para una deter ter inada temperatura ambiente, es característica fundamental en el momento de calcular el salto térmico ∆t de un radiador o panel, por ello es i portante tener en cuenta los siguientes concep os: 1- Cuando (∆ts / ∆t ) ≥ 0,7, 0,7, el salto térmico puede determinarse
ediante la media
aritmética:
En nuestro nuestro caso consideramo consideramo las siguientes temperaturas: ta = 22ºC
te = 85ºC
ts = 70ºC
∆ts = ts – ta = 70 – 22 = 22 = 48 ∆te = te – ta = 85 – 22 = 22 = 63 (∆ts / ∆te) = 48 / 63 = 63 = 0,762
0,7 y con este dato calculamos el salto térmico correspondiente:
∆t = [(85 + 70) / 2] – 22 = 22 = 55 5 ºC;
TOMAMOS ∆t = 56 ºC
Para Para nues nuestr traa inst instal alac aciión hemos optado por el modelo de ROCA DU AL-70 en AL-70 en toda la casa salvo en baños, en los que colocaremos un panel toallero del modelo de ROCA CL-50. CL-50. Adjuntamos Adjuntamos a continuac continuación ión las tablas de las emisiones emisiones calorífic caloríficas as para distinto distintos ∆t proporcionadas por el fabricante:
Seleccionamos el modelo Dubal-70, frontal con aberturas. Se observa que ara nuestro salto térmico de 56ºC, la emisión calorífica es de 139 Kcal/h, que pasadas a watios nos da el valor de 161,657 W / elemento. elemento.
61
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Para los baños, tal y como h mos indicado, optaremos por el modelo CL-50, el cual tiene tres modelos diferentes: CL 50-800 (∆t =56ºC) = 368 Kcal/h → 427,984 W / radiador CL 50-1200 (∆t =56ºC) = 58 Kcal/h → 680,355 W / radiador CL 50-1800 (∆t =56ºC) = 89 Kcal/h → 1036,233 W / radiador Con to todos est esto os dat dato os in inclui lui os a continuación continuación tabla tabla resumen resumen con potencia potencia y radiadores por estancia y planta de la casa. DU CL CL CL W Area Cocina Aseo Salón-Comedor Dormitorio Pasos Vestíbulo Dormitorio 1-Vestidor Baño 1 Dormitorio 2 Dormitorio 3 Baño 2 Pasillo
TOTAL
AL 70 = 161,657 W 0-800 = 427,984 W 0-1200 = 680,355 W 0-1800 = 1036,233
P t. Cal. (W)
Pot. Instal (W)
nº elementos
Tipo radiador
Superficie W/m2 Inst. (m2)
1 71,75 394,99 3255,8 1865,5 316,85 789,52 8 94,41 1 32,48 901,48 1683,9 1 00,45 448,78 1 21,97 7 89,06
2101,541 427,984 3394,797 1939,884 484,971 808,285 9157,462 1939,884 1036,233 1778,227 1616,57 680,355 1293,256 8344,525
13 1 21 12 3 5
Dubal 70 CL 50-800 Dubal 70 Dubal 70 Dubal 70 Dubal 70
15,35 4,4 28,95 12,55 14,15 4,2
136,9 97,3 117,3 154,6 34,3 192,4
12 1 11 10 1 8
Dubal 70 CL 50-1800 Dubal 70 Dubal 70 CL 50-1200 Dubal 70
21,45 9,75 13,8 13,95 6,35 11,8
90,4 106,3 128,9 115,9 107,1 109,6
16283,47
17501,987
62
MEMORIA
63
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
64
MEMORIA
65
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR 1.2.2.5.2. CÁLCULO Y SELECCIÓN DE LAS TUBERÍAS. PÉRDIDAS DE CARGA.
Como bien hemos in icad icado o ante anteri rior orme ment nte, e, nues nuestr tro o sist sistem emaa de cale calefa fa ción se distribuye media diante co colect ectores de de imp impuulsión y retorno retorno en cada cada planta, planta, desde desde los cuales cuales se distribuirán anillos de tubería de polietileno multicapa, multicapa, uno por por radiador. radiador. La La elección de de est sistema, aunque más costos costoso o econ económi ómicame cament nt , se se deb debee exc exclu lusi siva vame ment ntee a su mejo mejorr fun funci cion onam amiiento y rendimiento. Los Los radia radiador dores es se calient calientaa por igual igual y la la eficiencia eficiencia del sistema es mayor l que nos permite ahorrar energía y lograr un c lentam lentamien iento to de la viv vivien ienda da más más ráp rápid ido o y unif unifor or e. Tras esta aclaración ración,, calc calcular ularemo emoss el el caud caud l de líquido calefactor (en nuestro caso agua) que circulará por cada radiador: Base de cálculo:
t salida de agua de la caldera − t retorno de agua a la caldera
= 15º C
•
Potencia(kcal/h)= M (kg / h) ⋅ ce(kcal/kgºC ) ⋅ ∆t(ºC) = •
•
V (l / h) ⋅ ρ (kg / l ) ⋅ C e(kcal/ gºC ) ⋅ ∆t(ºC) = V · 1 · 1 · 15 → •
→ V (l/h) = [Potencia (
cal/h)] / 15 y obtenemos la siguiente ta la:
Estancia
Po t ncia Est ncia ( )
Potencia Estancia (Kcal/h)
Caudal Agua (m3/s)
Cocina
2101,54
1807,33
0,000033469
0, 033
120,49
Aseo
427,98
368,07
0,000006816
0, 006
24,54
Salón-Comedor 1
1778,23
1529,28
0,000028320
0, 028
101,95
Salón-Comedor 2
1616,57
1390,25
Dormitorio
1939,88
1668,30
0,000025745 0,000030894
0, 025 0, 030
92,68 111,22
Pasos
48 ,97
417,08
0,000007724
0, 007
27,81
Vestíbulo
808,29
695,13
0,000012873
0, 012
46,34
Dormitorio 1-Vestidor
1939,88
1668,30
0,000030894
0, 030
111,22
0, 016
59,41
Cau dal Agua (l/s)
Caudal Agua (l/h)
Baño 1
1036,23
891,16
0,000016503
Dormitorio 2
1778,23
1529,28
0,000028320
0, 028
101,95
Dormitorio 3
1616,57
1390,25
0,000025745
0, 025
92,68
Baño 2
680,36
585,11
0,000010835
0, 010
39,01
Pasillo
1293,26
1112,20
0,000020596
0, 020
74,15
0,28
1003,45
66
MEMORIA
A contin continuaci uación ón vamo vamos a determinar las pérdidas de energía debidas al rozamiento del agua en las tuberías y las pér idas idas prod produc ucid idas as en en ele eleme ment ntos os sing singul ular ares es (ra (radi diad adores, llaves, válvulas,..) ∆ p = = f ⋅
L 1 ⋅
D 2
ρ ⋅ v
2
donde:
∆p
pérdid pérdidaa de presió presiónn e el tramo [Pa]
ƒ
factor de rozamiento del material de las tuberías [Polietileno=0,0005]
L
longitud del tramo de tubería [m]
D
diámet diámetro ro de la tuberí tuberí [m]
ρ
densidad de del fflluido [a [agua = 1 Kg/m3]
v
velocidad del fluido [ /s]
•
V = S · v
en esta ecuación, el primer té mino es conocido conocido y fijando fijando la la velocidad velocidad del del fluid fluido a 1m/s, obtenemos para cada anillo de ra iador la sección mínima de tubería para cada estancia: audal Agua m3/s)
Caudal Agua (l/s)
Caudal Agua (l/h)
Cocina
0,000033469
0, 0335
120, 49
33, 47
6,53
Aseo
0,000006816
0, 0068
24, 54
6, 82
2,95
Salón-Comedor 1
0,000028320
0, 0283
101, 95
28, 32
6,00
Salón-Comedor 2
0,000025745
0, 0257
92, 68
25, 75
5,73
Dormitorio
0,000030894
0, 0309
111, 22
30, 89
6,27
Pasos
0,000007724
0, 0077
27, 81
7, 72
3,14
Vestíbulo
0,000012873
0, 0129
46, 34
12, 87
4,05
Dormitorio 1-Vestidor
0,000030894
0, 0309
111, 22
30, 89
6,27
Baño 1
0,000016503
0, 0165
59, 41
16, 50
4,58
Dormitorio 2
0,000028320
0, 0283
101, 95
28, 32
6,00
Dormitorio 3
0,000025745
0, 0257
92, 68
25, 75
5,73
Baño 2
0,000010835
0, 0108
39, 01
10, 84
3,71
Pasillo
0,000020596
0, 0206
74, 15
20, 60
5,12
0, 28
1003,45
Estancia
Sección Diámetro Tubería Tubería (mm2) mm
A su vez, vez, a partir partir de de la secció secció hemos obtenido el diámetro interior mínimo de la tubería para cada radiador. El valor mayor de diámetro es para el caso de la cocina: 6,53 m . Vamos a utilizar tubería de Polietileno Multicapa, marca ALB. Seleccionamos la inmediatamente supe superi rior or a 6,5 6,53mm 3mm de diáme diámettro interior. Adjuntamos hoja de características del fabricante:
67
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
68
MEMORIA
69
INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Observamos en las h jas de características que la menor tubería es de dimensiones 14mm 14mm x 2mm 2mm (diá (diáme metr tro o ext exter erior x espesor), espesor), con con lo cual nos nos quedará quedará una una tuber tubería así: Diámetro interior = 14mm = 14mm – (2 · 2mm) = 10 mm > 6,53 mm → CUMPLIMO Ahora Ahora que que conocem conocemo os el diámetro diámetro interior interior real de la tubería tubería que vamos a emplear, podemo demoss cal calcu cula larr la la vel veloc ocid idad ad r al del fluido en esa tubería y las pérdidas por ro amiento que se generarán al paso del fluido: Velocidad Lon itud Pérdida Conducto Anillo de carga 10mm Radiador mmcda interior m/s
Caudal Agua (m3/s)
Caudal Agua (l/s)
Caudal Agua (l/h)
Cocina
0,00003346
0,0335
120,49
0,43
10,87
4, 94
Aseo
0,00000681
0,0068
24,54
0,09
3, 20
0, 06
Salón-Comedor 1
0,00002832
0,0283
101,95
0,36
24,58
7, 99
Salón-Comedor 2
0,000025745
0,0257
92,68
0,33
9,13
2, 45
Dormitorio
0,00003089
0,0309
111,22
0,39
5,60
2, 16
Pasos
0,00000772
0,0077
27,81
0,10
3, 31
0, 08
Vestíbulo
0,00001287
0,0129
46,34
0,16
18,92
1, 27
Dormitorio 1-Vestidor
0,00003089
0,0309
111,22
0,39
18,44
7, 13
Baño 1
0,00001650
0,0165
59,41
0,21
30,82
3, 40
Dormitorio Dormitorio 2
0,00002832
0,0283
101,95
0,36
9,69
3, 15
Dormitorio Dormitorio 3
0,000025745
0,0257
92,68
0,33
13,76
3, 70
Baño 2
0,000010835
0,0108
39,01
0,14
10,11
0, 48
Pasillo
0,00002059
0,0206
74,15
0,26
11,86
2, 04
Estancia
Vamos a obtener ahora las pérdidas singulares en elementos de la instalación. En nuestro caso, principalmente tendremos pérdidas en el propio radiador y en las llaves l laves mono ubo: Radiador: 3 mmcda Llave monotubo: 150 mmcda · 2 = 300 mmcda Así Así mi mismo smo aplic aplicar aremo emoss un 20 20 de coeficiente de seguridad por otras pérdidas y tendremos:
∆p singularidades = [(15 [(150 0 · 2 + 3] = 303 mmcda Pérdida Pérdida de de carga carga TOTAL mmcda + 20% mmcda
Estancia Cocina
4,94
369,52
Aseo
0,06
363,67
Salón-Comedor 1
7,99
373,19
Salón-Comedor 2
2,45
366,54
Dormitorio
2,16
366,20
Pasos
0,08
363,70
1, 1,27
365,12
D rmitorio 1-Vestidor
7,13
372,16
Vestíbulo
Baño 1
3,40
367,68
Dormitorio 2
3,15
367,38
Dormitorio 3
3,70
368,04
Baño 2
0,48
364,18
Pasillo
2,04
366,05
70
MEMORIA
A contin continuaci uación ón vamo vamos a determinar las pérdidas de energía debidas al rozamiento del agua en las tuberías de distri ución ución desde desde la la calde caldera ra a los respec respectiv tivos os colect colecto ores de planta y las pérdidas pr producidas en en elem ntos singulares como son la caldera y los colect res. Fijan Fijando do la vel veloc ocid idad ad del fluido a 1m/s, obtenemos para cada anillo de istribución la secc secció iónn mínim mínimaa de tub tuber ería ía pa para cada planta:
Planta
Caudal Agua (m3/s)
Caudal Agua (l/s)
Caudal Agua (l/h)
Planta Baja Planta Primera
0, 000145841 0, 000132894
0,1458 0,1329
525,03 478,42
0,28
1003, 45
Sección Diámetro Tubería Tubería (mm2) mm 145,84 132,89
13,63 13,01
A partir de la sección hemos obtenid obtenido o el diámetro diámetro interior interior mínimo mínimo de la tubería para cada cada planta. planta. El valo valorr mayor mayor d diámetro es para el caso de la planta baja: 13,6 mm mm.. Vamos a utilizar tubería de Polietileno Multicapa, marca ALB. Seleccionamos la inmediatamente supe superi rior or a 13, 13,63 63mm mm de diám diámeetro interior en las hojas del fabricante: Observamos en las h jas de características que la tubería que se adapta es de dimensiones siones 18mm x 2mm 2mm (diámet (diámetrro exterior exterior x espesor) espesor),, con lo cual cual nos quedará quedará una tubería así: Diámetro interior = 18mm = 18mm – (2 · 2mm) = 14 mm > 13,63 mm → CUMPLIM S Esta Esta tube tuberí ríaa nos nos serv servii ía pero pero para ara tener ener un marge argenn de seg segurid uridad ad opta ptaremos por la inmedia mediata tamen mente te sup super erio ior: r: 20m 20m x 2,5mm (d (diámetro exterior x espesor) co con un un diámetro interior de 15 mm. Ahora Ahora que que conocem conocemo os el diámetro diámetro interior interior real de de la tubería tubería que vamos a emplear, podemo demoss cal calcu cula larr la la vel veloc ocid idad ad r al del fluido en esa tubería y las pérdidas por ro amiento que se generarán al paso del fluido:
Planta Planta Baja Planta Primera
Velocidad Pérdida Conducto Lon itud de carga Tramo 15mm mmcda interior m/s
Caudal Agua (m3/s)
Caudal Agua (l/s)
Caudal Agua (l/h)
0,000145841
0,1458
525,03
0,83
8, 65
9, 82
0,00013289
0,1329
478,42
0,75
21,71
20,47
0, 28
1003, 45
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
Vamos a obtener ahora las pérdidas singulares en elementos de la instalación. En nuestro caso, principalmente tendremos pérdidas en la caldera y en los colectores: Caldera: 6 mmcda Colect Colector: or: 100 mmcda mmcda · 2 = 200 mmcda Así Así mi mismo smo aplic aplicar aremo emoss un 20 20 de coeficiente de seguridad por otras pérdidas y tendremos:
∆p singularidades = [(10 [(100 0 · 2 + 6] = 206 mmcda
lanta Planta Baja Pla ta Primera
Pérdida Pérdida de de carga carga TOTAL mmcda + 20% mmcda 9,82
258,99
20,47
271,76
Adjuntamos definitiv ment mentee tab tabla la resu resume menn con con la pérd pérdid idaa tot total al a ve ve cer para cada radiador y así obtendremos la máxima pérdida pérdida de carga a vencer vencer por por la bomb bomb de la caldera. La pérdida total será la suma de la pé pérdida ind individua iduall po por radi adiador y la co correspo diente a su distribución:
Estancia
Cocina Aseo Salón-Comedor 1
CALDERA
Salón-Comedor 2 Dormitorio Pasos Vestíbulo Dormitorio 1-Vestidor Baño 1 Dormitorio 2 Dormitorio 3 Baño 2 Pasillo
Velocidad Pérdida Pérdida de Longitud Pérd Pérdiida d Conducto de carga carga TOTAL Anillo carg carga a TO TOTAL 10mm mmcda mmcda desde Radiador + 20% mmc a i terior m/s anillo caldera 0, 43 10, 87 4, 94 369,52 628,51 0, 09 3, 20 0, 06 363,67 622,66 0, 36 24, 58 7, 99 373,19 632,18 0, 33 9, 13 2, 45 366,54 625,53 0, 39 5, 60 2, 16 366,20 625,18 0, 10 3, 31 0, 08 363,70 622,68 0, 16 18, 92 1, 27 365,12 624,11 0, 39 18, 44 7, 13 372,16 643,92 0, 21 30, 82 3, 40 367,68 639,44 0, 36 9, 69 3, 15 367,38 639,14 0, 33 13, 76 3, 70 368,04 639,80 0, 14 10, 11 0, 48 364,18 635,94 0, 26 11, 86 2, 04 366,05 637,81
Con los datos de caudales dales y pér pérdid didas as de car carga ga,, así com como o de la la pote potenncia necesaria para la vivienda, se puede dar el úl imo paso que es seleccionar la caldera.
72
MEMORIA 1.2.2.5.3. SELECCIÓN DEL EQ IPO DE PRODUCCIÓN DE CALOR.
Habitualmente, la mayorí yoríaa de de las las calder calderas as mura murales les estan estancas cas indi indivi vidu du les cumplen normalmente con las exigencias e una una inst instala alaci ción ón den denomi omina nada da nor normal mal.. Salv Salvo o ca os particulares de viviendas de grandes dimen iones iones o con consum consumos os no no habi habitua tuales les en las las q e son necesarias calder calderas as de grande grandess potenc potencia ias, cau cauda dale less y depó depósi sito toss de de acu acumu mula laci ción ón,, una una cal caldera con una potencia aproximada de unos 0KW cumple sobradamente para una vivienda habitual. En cualquier caso, vamos a justificar la elec eleccción ión de de la la cal cald dera era bas basán ánda dano noss en en la la pot pot ncia calculada, el caud caudal al nece necesa sari rio o y las pérd pérdid id s de carga del circuito. POTE POTENC NCIA IA TOT TOTAL AL VIV VIVIE IEND ND : 17501,987 W CAUDAL TOTAL DE AGUA A CIRCULAR: 0,28 l/s – 1003,45 l/h PÉRDID PÉRDIDA A DE CARGA: CARGA: 0,649 0,649 mcda – 649,41 mmcda
Optamos por una cal era marca ROCA de ROCA de la gama LAURA, LAURA, en con concret creto el modelo LAURA 20/20F c 20/20F co on las siguientes características:
A continuación en la iguien iguiente te págin páginaa se muest muestra ra la hoj hojaa de de cara caract cterí eríst sticas del fabricante donde se indican todos los p rámetros indicativos de la caldera.
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR
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MEMORIA
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MEMORIA
Pode Podem mos obser bserva varr q e cumplimos con los parámetros indicados. La caldera nos proporciona una potencia útil m xima de calefacción de 23,3 KW, KW, cua cuand ndo o par paraa la vivienda necesitamos 17,5 KW aproximada KW aproximada ente. Tamb Tambié iénn nos nos ind indica ica que la presión máxima del circuito de calefacción es de 3 bares, que pasa pasado doss a met metro ross de de col colum umna de agua son 30,6 mcda mcda aproximadam aproximadamente ente. Nuestra pérdida máxima son 0,65 mcda aprox mcda aproximadamente. En cuanto al caudal, bservando la gráfica del circulador observamo si cumplimos los requ requisi isito tos. s. Nues Nuestr tro o cau caudal dal total de la vivienda en circulación en el circuito e calefacción son 1003,45 l/h que pasados a unidades de la gráfica obtenemos 0,100345 m3 /h.
Se observa que para nuestro caudal estamos en la curva del circula dor. Para la curva número 1 te tendríam íamos una pr presión manométrica de aproximadamente 2,5 mcda. Por lo tanto llegamos a la conclusión justificada, de que esta caldera satisface las necesidades des pl plant antead eadas anteri eriormente y cumple con todas las hipótesis de cálculo realizadas.
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INSTALACIÓN DE CALEFAC IÓN DE VIVIENDA UNIFAMILIAR 1.2. 1.2.2. 2.5. 5.44. OTR OTRO OS COM COMP PONEN ONENTES DE LA INSTALACIÓN. HOJAS DE CARACTERÍS TICAS.
A continuación adjun amos hojas de característi características cas de otros otros elemento elemento de la instalación.
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MEMORIA
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Todo el resto de peq eños componentes y accesorios como válvulas, etentores… quedan perfectamente definidos en el documento PRESUPUESTO.
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MEMORIA
1.2.3. RESUMEN DE PRESUPUESTO Y CONCLUSIÓN. RESUMEN DE PRESUPU STO Instalación de calefacción
CAPITULO RESUMEN EUROS 1 CALEFACCIÓN.......................................... ............................................................................................................................ ............................ 5906,41 -1.1 -1.1 -GEN -GENER ERAD ADO ORES DE CALOR.............................................................................................. ............................ 1645,00 -1.2 -EMISORES.............................................................................................................................. ............................ 2076,00 -1.3 -CIRCUITO IDRÁULICO. IDRÁULICO..... ....... ....... ........ ........... ........... ........ ....... ....... ........ ........... ........... ....... ....... ........ ....... ....... ........ ........... ........... ........ ....... ....... ....... ... ............................... 403,70 -1.4 -VALVULERÍ -VALVULERÍ Y ACCESORIOS. ACCESORIOS. ........ ........... ....... ........ ....... ....... ........ ........... ........... ....... ....... ........ ........... ........... ....... ....... ........ ........ ....... ....... ....... ... ............................ 1781,71 TOTAL TOTAL EJECUCIÓ EJECUCIÓN MATERIAL 5906,41 13,00% Gastos generales.......................... 767,84 6,00% Beneficio indus rial........................ 354,38 SUM DE G.G. y B.I. 1122,22 18,00% I.V.A.......................................... ............................. 1063,16 TOTAL PRESUPUEST PRESUPUEST CONTRATA 8064,79 TOTAL TOTAL PRE PRESUP SUPUES UES O GENERAL 8064,79
Asciende el presupuesto general a la expresada expresada cantidad cantidad de OCHO OCHO MIL SESENTA SESENTA Y CUATR CUATR EUROS con SETENTA Y NUEVE CÉNTIMOS
Con lo lo re refleja ejado en en e ta memoria y en los demás documentos de este proyecto, se conside sidera ra que que la inst instal alac ació iónn obj obj to de proyecto ha quedado convenientemente definida. No obstante, el técnico suscribiente ueda a disposición de los organismos correspo dientes para toda aquella aquella amplia ampliació ción, n, aclarac aclaració ió y/o modificación que estimen pertinente.
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ALB Sistemas.
Zaragoza, 19 de Noviembre de 2010
Fdo. David C macho Barcelón El Ingeniero écnico Industrial
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