3. Cálculo y dimensionado

Transcripción

1 Documto Básco HE Ahorro d Ergía. Codsacos 1 Las codsacos suprfcals los crramtos y partcos trors qu compo la volvt térmca dl dfco, s lmtará d forma qu s vt la formacó d mohos su suprfc tror. Para llo, aqullas suprfcs trors d los crramtos qu puda absorbr agua o suscptbls d dgradars y spcalmt los puts térmcos d los msmos, la humdad rlatva mda msual dcha suprfc srá fror al 80%. Las codsacos trstcals qu s produzca los crramtos y partcos trors qu compo la volvt térmca dl dfco srá tals qu o produzca ua mrma sgfcatva sus prstacos térmcas o supoga u rsgo d dgradacó o pérdda d su vda útl. Admás, la máxma codsacó acumulada cada prodo aual o srá supror a la catdad d vaporacó posbl l msmo prodo..3 Prmabldad al ar 1 Las carptrías d los hucos (vtaas y purtas) y lucraros d los crramtos s caractrza por su prmabldad al ar. La prmabldad d las carptrías d los hucos y lucraros d los crramtos qu lmta los spacos habtabls d los dfcos co l ambt xtror s lmta fucó dl clma d la localdad la qu s ubca, sgú la zofcacó clmátca stablcda l apartado La prmabldad al ar d las carptrías, mdda co ua sobrprsó d 100 Pa, tdrá uos valors frors a los sguts: a) para las zoas clmátcas A y B: 50 m 3 /h m ; b) para las zoas clmátcas C, D y E: 7 m 3 /h m. 3. Cálculo y dmsoado 3.1 Datos prvos Zofcacó clmátca 1 Para la lmtacó d la dmada rgétca s stablc 1 zoas clmátcas dtfcadas mdat ua ltra, corrspodt a la dvsó d vro, y u úmro, corrspodt a la dvsó d vrao. E gral, la zoa clmátca dod s ubca los dfcos s dtrmará a partr d los valors tabulados. E localdads qu o sa captals d provca y qu dspoga d rgstros clmátcos cotrastados, s podrá mplar, prva justfcacó, zoas clmátcas spcífcas. El procdmto para la dtrmacó d la zofcacó clmátca s rcog l apédc D Clasfcacó d los spacos 1 Los spacos trors d los dfcos s clasfca spacos habtabls y spacos o habtabls. A fctos d cálculo d la dmada rgétca, los spacos habtabls s clasfca fucó d la catdad d calor dspada su tror, dbdo a la actvdad ralzada y al prodo d utlzacó d cada spaco, las sguts catgorías: a) spacos co carga tra baja: spacos los qu s dspa poco calor. o los spacos dstados prcpalmt a rsdr llos, co caráctr vtual o prmat. E sta catgoría s cluy todos los spacos d dfcos d vvdas y aqullas zoas o spacos d dfcos asmlabls a éstos uso y dmsó, tals como habtacos d hotl, habtacos d hosptals y salas d star, así como sus zoas d crculacó vculadas. b) spacos co carga tra alta: spacos los qu s gra gra catdad d calor por causa d su ocupacó, lumacó o qupos xstts. o aqullos spacos o cludos la dfcó d spacos co baja carga tra. El cojuto d stos spacos coforma la zoa d alta carga tra dl dfco. HE1-9

2 Documto Básco HE Ahorro d Ergía G.1. Codcos trors G.1..1 Para l cálculo d codsacos suprfcals 1 tomará ua tmpratura dl ambt tror gual a 0 ºC para l ms d ro. E caso d coocr l rtmo d produccó d la humdad tror, y la tasa d rovacó d ar, s podrá calcular la humdad rlatva tror dl ms d ro mdat l método dscrto l apartado G s dspo dl dato d humdad rlatva tror y ésta s mat costat, dbdo por jmplo a u sstma d clmatzacó, s podrá utlzar dcho dato l cálculo añadédol 0,05 como marg d sgurdad. G.1.. Para l cálculo d codsacos trstcals 1 E ausca d datos más prcsos, s tomará ua tmpratura dl ambt tror gual a 0 ºC para todos los mss dl año, y ua humdad rlatva dl ambt tror fucó d la clas d hgromtría dl spaco: a) clas d hgromtría 5: 70% b) clas d hgromtría 4: 6% c) clas d hgromtría 3 o fror: 55% E caso d coocr l rtmo d produccó d la humdad tror, y la tasa d rovacó d ar, s podrá calcular la humdad rlatva tror para cada ms dl año mdat l método dscrto l apartado G s dspo d los datos tmpratura tror y d humdad rlatva tror, s podrá utlzar dchos datos l cálculo añadédol 0,05 a la humdad rlatva como marg d sgurdad. G. Comprobacó d las codsacos G..1 Codsacos suprfcals G..1.1 Factor d tmpratura d la suprfc tror d u crramto 1 El factor d tmpratura d la suprfc tror f s, para cada crramto, partcó tror, o puts térmcos tgrados los crramtos, s calculará a partr d su trasmtaca térmca mdat la sgut cuacó: f s sdo U = 1 U 0,5 (G.6) la trasmtaca térmca dl crramto, partcó tror, o put térmco tgrado l crramto calculada por l procdmto dscrto l apartado E.1 [W/m K]. El factor d tmpratura d la suprfc tror f s para los puts térmcos formados por cutros d crramtos s calculará aplcado los métodos dscrtos las ormas UNE EN IO :1995 y UNE EN IO :00. podrá tomar por dfcto los valors rcogdos Documtos coocdos. G..1. Factor d tmpratura d la suprfc tror mímo 1 El factor d tmpratura d la suprfc tror mímo acptabl f s,m d u put térmco, crramto o partcó tror s podrá calcular a partr d la sgut xprsó: s,m fs,mí = (G.3) 0 sdo HE1-54

3 s = s ( ) Documto Básco HE Ahorro d Ergía la tmpratura xtror d la localdad l ms d ro dfda l apartado G.1.1 [ºC]; s,m la tmpratura suprfcal tror míma acptabl obtda d la sgut xprsó [ºC]: Psat 37,3log 610,5 s, mí = (G.4) Psat 17,69 log 610,5 dod P sat s la prsó d saturacó máxma acptabl la suprfc obtda d la sgut xprsó [Pa]: P Psat = (G.5) 0,8 dod s la prsó dl vapor tror obtda d la sgut xprsó [Pa]. P P = φ 337 (G.6) dod φ s la humdad rlatva tror dfda l apartado G.1..1 [ tato por 1]. G.. Codsacos trstcals G...1 Dstrbucó d tmpratura 1 La dstrbucó d tmpraturas a lo largo dl spsor d u crramto formado por varas capas dpd d las tmpraturas dl ar a ambos lados d la msma, así como d las rsstcas térmcas suprfcals tror s y xtror s, y d las rsstcas térmcas d cada capa ( 1,, 3,..., ). El procdmto a sgur para l cálculo d la dstrbucó d tmpraturas s l sgut: a) cálculo d la rsstca térmca total dl lmto costructvo mdat la xprsó (E.). b) cálculo d la tmpratura suprfcal xtror s : (G.7) sdo la tmpratura xtror d la localdad la qu s ubca l dfco sgú G.1.1 corrspodt a la tmpratura mda dl ms d ro [ºC]; la tmpratura tror dfda l apartado G.1.. [ºC]; la rsstca térmca total dl compot costructvo obtdo mdat la xprsó (E.) [m K/ W]; s la rsstca térmca suprfcal corrspodt al ar xtror, tomada d la tabla E.1 d acurdo a la poscó dl lmto costructvo, drccó dl flujo d calor y su stuacó l dfco [m K/W]. c) cálculo d la tmpratura cada ua d las capas qu compo l lmto costructvo sgú las xprsos sguts: 1 = s 1 ( ) = 1... ( ). = 1 ( ) HE1-55 (H.8)

4 Documto Básco HE Ahorro d Ergía sdo s ,... la tmpratura suprfcal xtror [ºC]; la tmpratura xtror d la localdad la qu s ubca l dfco obtda dl apartado G.1.1 corrspodt a la tmpratura mda dl ms d ro [ºC]; la tmpratura tror dfda l apartado G.1.. [ºC]; la tmpratura cada capa [ºC]. las rsstcas térmcas d cada capa dfdas sgú la xprsó (E.3) [m K/W]; la rsstca térmca total dl compot costructvo, calculada mdat la xprsó (E.) [m K/ W]; d) cálculo d la tmpratura suprfcal tror s : s = s ( ) sdo la tmpratura xtror d la localdad la qu s ubca l dfco obtda dl apartado G.1.1 corrspodt a la tmpratura mda dl ms d ro [ºC]; la tmpratura tror dfda l apartado G.1.. [ºC]; la tmpratura la capa [ºC]; s la rsstca térmca suprfcal corrspodt al ar tror, tomada d la tabla E.1 d acurdo a la poscó dl lmto costructvo, drccó dl flujo d calor y su stuacó l dfco [m K/W]. la rsstca térmca total dl compot costructvo calculada mdat la xprsó (E.) [m K/ W]; 3 cosdra qu la dstrbucó d tmpraturas cada capa s lal. G... Dstrbucó d la prsó d vapor d saturacó dtrmará la dstrbucó d la prsó d vapor d saturacó a lo largo d u muro formado por varas capas, a partr d la dstrbucó d tmpraturas obtda atrormt, mdat las xprsos dcadas l apartado G.3.1. G...3 Dstrbucó d prsó d vapor 1 La dstrbucó d prsó d vapor a través dl crramto s calculará mdat las sguts xprsos: P P sdo P P P 1...P -1 d1... d(-1)... ( P ) d1 1 = P P d ( P ) d = P1 P d P = P 1 d( 1) d ( P P ) la prsó d vapor dl ar tror [Pa]; la prsó d vapor dl ar xtror [Pa]; la prsó d vapor cada capa [Pa]; l spsor d ar quvalt d cada capa frt a la dfusó dl vapor d agua, calculado mdat la sgut xprsó [m]; (G.9) (G.10) d = µ (G.11) HE1-56

5 Documto Básco HE Ahorro d Ergía dod µ s l factor d rsstca a la dfusó dl vapor d agua d cada capa, calculado a partr d valors térmcos dclarados sgú la orma UNE EN IO : 001 o tomado d Documtos coocdos; s l spsor d la capa [m]. La dstrbucó d prsos d vapor a través dl crramto s pud rprstar gráfcamt mdat ua lía rcta qu ua l valor d P co P, dbujado sobr la sccó dl crramto utlzado los spsors d capa quvalts a la dfusó d vapor d agua, d (véas fgura G.1) 3 Para l cálculo aalítco d P y d P, fucó d la tmpratura y d la humdad rlatva, s utlzará la sgut xprsó: P = φ P sat ( ) P = φ P sat ( ) (G.1) (G.13) sdo φ la humdad rlatva dl ambt tror dfda l apartado G.1.. [ tato por 1]; φ la humdad rlatva dl ambt xtror dfda l apartado G.1.1 [ tato por 1]. Fgura G.1 Dstrbucó d prsos d vapor d saturacó y prsos d vapor u lmto multcapa dl dfco dbujada frt a la rsstca a prsó d vapor d cada capa. G.3 lacos pscrométrcas G.3.1 Cálculo d la prsó d saturacó d vapor 1 La prsó d vapor d saturacó s calculará fucó d la tmpratura, a partr d las sguts cuacos: 17,69 37,3 a) la tmpratura () s mayor o gual a 0 ºC: P = 610,5 (G.14) b) la tmpratura () s mor qu 0 ºC: sat 1,875 65,5 P = 610,5 (G.15) sat G.3. Cálculo d la humdad rlatva tror 1 E caso d coocr l rtmo d produccó d la humdad tror G y la tasa d rovacó d ar, s podrá calcular la humdad rlatva tror mdat l procdmto qu s dscrb a cotuacó. HE1-57

6 Documto Básco HE Ahorro d Ergía La humdad rlatva tror φ (%) para la localdad dod s ubqu l dfco y l ms d cálculo s obtdrá mdat la sgut xprsó: 100 P φ = (G.16) P ( ) sat s sdo P sat ( s ) la prsó d saturacó corrspodt a la tmpratura suprfcal tror obtda sgú la cuacó (G.14) [Pa]; P la prsó d vapor tror calculada mdat la sgut xprsó [Pa]: P = P p (G.17) dod P s la prsó d vapor xtror calculada sgú la cuacó (G.13) [Pa]; p s l xcso d prsó d vapor tror dl local calculado mdat la sgut cuacó [Pa]: ( ) v v p = (G.18) dod v s la costat d gas para l agua = 46 [Pa m 3 / (K kg)]; s la tmpratura tror [K]; s la tmpratura xtror para la localdad y l ms d cálculo [K]; v s l xcso d humdad tror obtda mdat la sgut xprsó [kg/m 3 ]: G v = (G.19) V dod G s l rtmo d produccó d la humdad tror [kg/h]; s la tasa d rovacó d ar [h -1 ]; V s l volum d ar dl local [m 3 ]. HE1-58