Calculo sistema calefaccion individual mediante circuito cerrado

Cálculo de un sistema de calefacción individual mediante un circuito cerrado de agua caliente





DEMANDAS CALORÍFICAS
El calor demandado por la casa se calcula con la siguiente expresión:
Q = ([ ∑ ∆Tint-ext ∙ Ki ∙ Ai ] + [ ∑ ∆Tint-ext ∙ V ∙ Ce ∙ Pe ∙ n ]) ∙ (1+F) [Kcal/h]
Especificaciones:
* La temperatura del exteriorserá de Text = 3 ⁰C
* Queremos que toda la casa se mantenga a una temperatura constante de unos 23 ⁰C. Por lo tanto:
* En los cerramientos interiores tendremos ∆Tint-ext = 0 y no habrá transferencia de calor por estas.
* En todos los cerramientos de la casa que den al exterior tendremos: ∆Tint-ext = 23 – 3 = 20 ⁰C
* El salón está orientado hacia el norte ( F = 0.05)
* Calorespecífico del aire: Ce = 0.24 Kcal/Kg ⁰C
* Peso específico del aire seco: Pe = 1.205 kg/m3
* número de renovaciones de aire por hora: n = 0.5
* El plano esta a escala 1:100
* La casa tiene una altura de 2.6 m.

A continuación anotaremos las distintas superficies de cada estamento de la casa que estén en contacto con el exterior:
| Apared (m2) | Asuelo (m2) | Atecho (m2) |Aventanas (m2) | Apuertas (m2) | Volumen (m3 ) |
SALÓN | 41.04 | 54.14 | 54.14 | 8.1 | X | 140.76 |
DORM 1 | 6.62 | 14.24 | 14.24 | 3.53 | X | 37.02 |
DORM 2 | 6.62 | 14.36 | 14.36 | 3.53 | X | 37.34 |
DORM 3 | 16.18 | 11.24 | 11.24 | 2.03 | X | 29.22 |
COCINA | 18.87 | 9.53 | 9.53 | 1.15 | X | 24.78 |
BAÑO 1 | 12.76 | 3.96 | 3.96 | 0.5 | X | 10.3 |
BAÑO 2 | 2.02 | 5.38 | 5.38 | 1.1 | X |14 |
DESPENSA | 2.6 | 1.39 | 1.39 | X | X | 3.61 |
VAJILLERO | 4 | 0.54 | 0.54 | X | X | 1.4 |
HALL | 15.22 | 5.03 | 5.03 | X | 1.68 | 13.08 |
PASILLO | X | 9.55 | 9.55 | X | X | 24.83 |

Con esta tabla y sabiendo los coeficientes de transmisión térmica de cada cerramiento podemos calcular cada uno de los sumatorios con el fin calcular la demanda de calor en cada habitación cuyo valor serecoge en la siguiente tabla.
Una vez calculadas las demandas de cada habitación calcularemos la demanda total de la casa realizando la suma de todas ellas.
| ∑∆Tint-ext ∙ Ki ∙ Ai (Kcal/h) | ∑∆Tint-ext ∙ V ∙ Ce ∙ Pe ∙ n (Kcal/h) | 1+F | Qdemandado (Kcal/h) |
SALÓN | 3361.91 | 407.1 | 1.05 | 3957.45 |
DORM 1 | 860 | 107.06 | 1 | 967.06 |
DORM 2 | 864.62 | 108 | 1 | 972.62 |
DORM 3 |878.1 | 84.5 | 1 | 962.6 |
COCINA | 828.76 | 71.66 | 1 | 900.43 |
BAÑO 1 | 483.66 | 29.79 | 1 | 513.45 |
BAÑO 2 | 356.7 | 40.46 | 1 | 397.14 |
DESPENSA | X | 0 | 1 | X |
VAJILLERO | X | 0 | 1 | X |
HALL | 579.2 | 37.83 | 1 | 617.02 |
PASILLO | 372.83 | 0 | 1 | 372.83 |
| | | | Qtotal=9660.6 |

Nuestra casa necesitará un aporte de 9660.6 Kcal/h para poder mantenerla a unatemperatura confortable de unos 23 ⁰C.
Nótese que la despensa y el vajillero son estamentos de la vivienda en los que el calor demandado es nulo ya que no es necesario calefactarlos.


ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
Realizaremos un análisis de los resultados obtenidos hasta ahora.
PÉRDIDAS
De los cálculos que obtenemos en la obtención de loscoeficientes ¨K¨ de transmisión térmica de los cerramientos sacamos la conclusión de que las pérdidas por convección en el exterior son bastante importantes, acentuadas por el fuerte viento, en nuestro caso, de Zaragoza. También conllevan importantes pérdidas las infiltraciones a través de ventanas y puertas.
A continuación describimos posibles formas de disminuir la demanda energética de lavivienda.
REDUCCIÓN DE DEMANDA ENERGÉTICA
Una manera ahorrar dinero y energía es disminuir la demanda energética de la casa. Para ello se pueden adoptar diversas medidas:
* Instalación de paneles solares orientados al sur que contribuyan al calentamiento del agua. Se ahorra consumo de energía para cubrir la demanda energética. Es la mejor solución
* Disminuir la k de los cerramientos,...