Cargas térmicas en un bloque de oficinas
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ESTUDIO ENERGÉTICO DE UN EDIFICIO DE OFICINAS
Autor: Emmanuel Ponte Varela
Asignatura: Instalaciones Térmicas
INDICE• 1. DESCRIPCIÓN
o LOCALIZACIÓN
o DISTRIBUCIÓN INTERIOR Y USOS
• 2. CÁLCULO DE CARGAS o CONDICIONES CLIMÁTICAS
o CÁLCULO DETALLADO
o CÁLCULO REDUCIDO
• 3. ELECCIÓN DE CALDERA Y DIMENSIONADO DE CHIMENEAo SISTEMA CENTRALIZADO
o SISTEMA INDIVIDUAL
• 4. COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO
• 5. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
Estudio energético de un edificio de oficinas 2
INDICE• 1. DESCRIPCIÓN
o LOCALIZACIÓN
o DISTRIBUCIÓN INTERIOR Y USOS
• 2. CÁLCULO DE CARGAS o CONDICIONES CLIMÁTICAS
o CÁLCULO DETALLADO
o CÁLCULO REDUCIDO
• 3. ELECCIÓN DE CALDERA Y DIMENSIONADO DE CHIMENEAo SISTEMA CENTRALIZADO
o SISTEMA INDIVIDUAL
• 4. COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO
• 5. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
Estudio energético de un edificio de oficinas 3
• EDIFICIO DE 7 PLANTASo PLANTA BAJA
• Entrada a oficinas
• Local comercial
o PLANTAS TIPO
• 7 espacios
• USOSo Oficinas
o General
5Estudio energético de un edificio de oficinas
DISTRIBUCIÓN Y USOS
• EDIFICIO DE 7 PLANTASo PLANTA BAJA
• Entrada a oficinas
• Local comercial
o PLANTAS TIPO
• 7 espacios
• USOSo Oficinas
o General
6Estudio energético de un edificio de oficinas
DISTRIBUCIÓN Y USOS
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INDICE• 1. DESCRIPCIÓN
o LOCALIZACIÓN
o DISTRIBUCIÓN INTERIOR Y USOS
• 2. CÁLCULO DE CARGAS o CONDICIONES CLIMÁTICAS
o CÁLCULO DETALLADO
o CÁLCULO REDUCIDO
• 3. ELECCIÓN DE CALDERA Y DIMENSIONADO DE CHIMENEAo SISTEMA CENTRALIZADO
o SISTEMA INDIVIDUAL
• 4. COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO
• 5. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
Estudio energético de un edificio de oficinas
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CÁLCULO DE CARGAS
• CONDICIONES DE DISEÑO
• 3 MOMENTOS DE CÁLCULO
o VERANO• Julio a las 15 horas solares• Septiembre a las 17 horas solares
o INVIERNO
Estudio energético de un edificio de oficinas
TS (ºC) Φ (%)
VERANO 25 50
INVIERNO 21 50
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COND. CLIMÁTICAS• ESTACIÓN METEOROLÓGICA DE PEINADOR
• VALORES ADAPTADOS
Estudio energético de un edificio de oficinas
NPE (%) TS (ºC) Thc (ºC) OMD (ºC) Φ (%)
VERANO 5 25,00 19,90 9,50 -
INVIERNO 97,5 0,80 - - 83
Ts,ext (ºC) Th (ºC) WE (kg/kgas)
JULIO (15h) 25,00 19,90 0,0125
SEPTIEMBRE (17h) 22,98 19,04 0,0122
INVIERNO 3,80 2,70 0,0044
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CÁLCULO DETALLADO• EN HABITACIÓN DE PLANTA TIPO
o USO: oficina
o OCUPACIÓN: 1 persona
o Fachada al sureste con ventana.
o Fachada al noreste
o Puentes térmicos:
• Forjado-fachada
• 2 pilares
• Ventana
• Esquina saliente
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CÁLCULO DETALLADO• RESULTADOS
Estudio energético de un edificio de oficinas
JULIO (15 h) Qsen (W) Qlat (W)
Cerramientos 4,26 0,00
Ventanas 28,34 0,00
Ventilación 0,00 93,81
Iluminación 221,71 0,00
Ocupación 67,00 64,50
Instalación 19,28 0,00
Total 340,59 158,31
SEPTIEMBRE (17 h) Qsen (W) Qlat (W)
Cerramientos -42,85 0,00
Ventanas 7,70 0,00
Ventilación -30,30 82,56
Iluminación 221,71 0,00
Ocupación 67,00 64,50
Instalación 15,21 0,00
Ptes térmicos -34,96 0,00
Total 203,51 147,06
INVIERNO Qsen (W) Qlat (W)
Cerramientos -351,65 0,00
Ventanas -195,05 0,00
Ventilación -258,00 -125,71
Ocupación 83,00 49,00
Ptes térmicos -297,69 0,00
Total -1019,39 -76,71
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CÁLCULO REDUCIDO
• En el resto de espacios de la planta tipo y en la planta baja
• Se simplifica el cálculo de cargas:o A través de cerramientos
o A través de elementos semitransparentes
• Se desprecia el cálculo de cargas:o Debidas a maquinaria
o A través de puentes térmicos
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CÁLCULO DE CARGAS• RESULTADOS GLOBALES
Estudio energético de un edificio de oficinas
JULIO (15 h) Total Planta Tipo Total Planta Baja
Qsen (W) 3395,79 4027,10
Qlat (W) 3668,28 5514,21
Fseg 0,05 0,05
Qtotal (W) 7417,27 10018,37
FCS 0,48 0,42
SEPT. (17 h) Total Planta Tipo Total Planta Baja
Qsen (W) 2385,34 2741,06
Qlat (W) 3382,27 4999,87
Fseg 0,05 0,05
Qtotal (W) 6055,99 8127,98
FCS 0,41 0,35
INVIERNOTotal Planta
TipoTotal Planta
Baja
Qsen (W) -7487,34 -11215,57
Qlat (W) -2499,30 -4078,10
Fseg 0,05 0,05
Qtotal (W) -10485,97 -16058,35
FCS 0,75 0,73
INDICE• 1. DESCRIPCIÓN
o LOCALIZACIÓN
o DISTRIBUCIÓN INTERIOR Y USOS
• 2. CÁLCULO DE CARGAS o CONDICIONES CLIMÁTICAS
o CÁLCULO DETALLADO
o CÁLCULO REDUCIDO
• 3. ELECCIÓN DE CALDERA Y DIMENSIONADO DE CHIMENEAo SISTEMA CENTRALIZADO
o SISTEMA INDIVIDUAL
• 4. COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO
• 5. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
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SIST. CENTRALIZADO
• 1 CALDERA PARA CONTRARRESTAR TODAS LAS CARGAS SENSIBLES DEL EDIFICIO
o Qsen,totales = -58946,59 W
• CHIMENEAo Altura de 22,5 m
o Coronada por sombrerete antiviento
o 2 codos de 45º en su tramo horizontal
o Unión con tramo vertical: T de 90º
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Caldera Fagor FCS-90N:• Pn = 87 KW• η = 97,4 %• Estanca a GN• De condensación
SIST. INDIVIDUAL
• 1 CALDERA PARA CONTRARRESTAR LAS CARGAS SENSIBLES DE CADA PLANTA
o Qsen,PLANTA TIPO = -7861,34 W
o Qsen,PLANTA BAJA = -11779,5 W
• CHIMENEAo Sólo evacuación
o Con toma de aire por fachada
o Coronada por sombrerete antiviento
Estudio energético de un edificio de oficinas 16
Caldera Fagor FE-18TC:• Pn = 18 KW• η = 92 %• Estanca a GN
INDICE• 1. DESCRIPCIÓN
o LOCALIZACIÓN
o DISTRIBUCIÓN INTERIOR Y USOS
• 2. CÁLCULO DE CARGAS o CONDICIONES CLIMÁTICAS
o CÁLCULO DETALLADO
o CÁLCULO REDUCIDO
• 3. ELECCIÓN DE CALDERA Y DIMENSIONADO DE CHIMENEAo SISTEMA CENTRALIZADO
o SISTEMA INDIVIDUAL
• 4. COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO
• 5. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
Estudio energético de un edificio de oficinas 17
• Análisis mediante el programa LIDER
o Modelado 3D de nuestro edificio
o Diseño de cerramientos
Estudio energético de un edificio de oficinas 18
COMP. ENERGÉTICO
• Con los cerramientos iniciales no cumple la legislacióno Condensaciones superficiales en los encuentros de tabiques con la
fachada sureste
o Elevada conductancia térmica
o Problemas de refrigeración
• Solución:o Aumentar el aislamiento
o Aumentar las renovaciones de aire
Estudio energético de un edificio de oficinas 19
COMP. ENERGÉTICO
INDICE• 1. DESCRIPCIÓN
o LOCALIZACIÓN
o DISTRIBUCIÓN INTERIOR Y USOS
• 2. CÁLCULO DE CARGAS o CONDICIONES CLIMÁTICAS
o CÁLCULO DETALLADO
o CÁLCULO REDUCIDO
• 3. ELECCIÓN DE CALDERA Y DIMENSIONADO DE CHIMENEAo SISTEMA CENTRALIZADO
o SISTEMA INDIVIDUAL
• 4. COMPORTAMIENTO ENERGÉTICO
• 5. CALIFICACIÓN ENERGÉTICA
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CALIF. ENERGÉTICA
• Análisis mediante programa CALENER
• Se dimensiona un sistema de calefacción centralizado para contrarrestar las cargas sensibles
o Caldera a GN // Caldera a Biomasa (Pn = 90 KW)
o Radiadores como elementos terminales
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CALIF. ENERGÉTICA• Con caldera a GN (Fagor FCS -90N)
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CALIF. ENERGÉTICA• Con caldera a biomasa (Fagor HACK 90)
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