Is2 Calefaccion
Is2 Calefaccion
Is2 Calefaccion
TÉRMICO
DE INVIERNO
VERSIÓN 1
01 INTRODUCCIÓN
El calor total que se necesita en un local (QT),
Local Calefaccionado
esta formada por dos factores fundamentales:
Calefaccionado
Cantidad de calor total de
Local no
calefacción (kcal/h)
01 INTRODUCCIÓN
FUENTES EXTERNAS
Transmisión
Radiación
Solar
Artefactos
Cocción Personas
Plantas Ventilación
CALOR LATENTE INTERIOR EXTERIOR
45%
01 INTRODUCCIÓN
RESPIRACIÓN TRANSPIRACIÓN αi
2% 19%
(EVAPORACIÓN) Q ∆t
ƴ
αe
RADIACIÓN
46%
DE LA SUPERFICIE DE LA DEPENDE DE LA HUMEDAD
PIEL Y LOS VESTIDOS AL
AIRE DEL LOCAL
DEL AMBIENTE. VARIAN LAS
PROPORCIONES DE
ti˃te
RADIACION, EVAPORACIÓN
1 2 3
Y CONVECCIÓN HOJA HOJA HOJA
CONVECCION
33%
CAPAS DE AIRE PEGADAS AL ti
CUERPO BAJA SU DENSIDAD
Y ASCIENDE AIRE FRESCO
AIRE INTERIOR
CLIMATIZACIÓN (EQUIPOS DE AIRE, AIRE EXTERIOR
CALDERAS, INTERCAMBIADORES DE CALOR SENSIBLE
CALOR, TORRES DE ENFRIAMENTO)
CONDUCCIÓN 55%
AGUA DE COSUMO(
TEMPERATURA 37ºC CALDERA, TANQUE
INTERMEDIARIO, HIDROKITS)
TEMPERATURA ˃37ºC SE INVIERTE EL FENOMENO. EL te
CUERPO HUMANO CALIBRA Y REGULA
K= kcal/hm2ºC ó W/m2ºK
Entrepiso con losa Hº Aº, contrapiso y piso con aislac. térmica. 1.00 /1.20
Ídem sin aislación térmica 1.50 / 2.00
XXICONFORT INTERIOR
03 TEMPERARUTA DE
Hall y pasajes (privado) 18º
Living comedor 18º
Baños y toilette 22º
Dormitorios 20º
Negocios 15º
Cocinas 13º
04 PROCEDIMIENTO
Qtrasm: Cantidad de pérdida de calor por transmisión (kcal/h):
N
N, NE y NO : 0 %
O E EyO : 5%
S, SE y SO : 10 %
S
LOCAL
04 PROCEDIMIENTO
N
PLANTA CORTE
Qtrasm: Cantidad de pérdida de calor por transmisión (kcal/h):
PARED CON VANO
04 PROCEDIMIENTO
Qtransm = S(m2) x K x Temp(ti – tex) (°C)
Qvi = (2,20 x 2 m) x 5 x 20 ºC
4,40 m2 x 5 x 20ºc
Qvi =440 Kcal/ h
Superficie Pared
Qtransm = S(m2) x Kpared x Temp(ti – tex) (°C) Qtotal = 335,80 Kcal/h +440 Kcal/h+ Qorient
Superficie Vidrio
Qtransm = S(m2) x Kvidrio x Temp(ti – tex) (°C)
En este ejemplo falta considerar
Kpared 0,15 ≡ 2,30 Qorient y Qz servicio
Kvidrio simple ≡ 5
Kvidrio dvh ≡ 2,80/2,60
Qae :(Kcal/h)
04 PROCEDIMIENTO
Qae: Cantidad de pérdida de calor por infiltración de aire exterior (kcal/h)
Depende de la hermeticidad de las puertas y ventanas, y de la diferencia de presión entre el interior y el
exterior.
Qae = 0,3 x nº renov./hora x volumen local x (ti – tex)
El caudal de aire de infiltración se calcula en base a las renovaciones horarias del volumen del local
C = Nº Renovaciones x volumen m3
CLASE DE LOCAL Nº DE RENOVACIONES POR HORA
Una pared exterior con ventanal normal 1,00
04 PROCEDIMIENTO
Suplemento por interrupción del servicio (Zd)
Si se interrumpe el servicio de calefacción, al ponerse nuevamente en marcha es necesario un suplemento
de calor, a fin de llevar nuevamente el edificio al estado de régimen de funcionamiento estacionario
04 PROCEDIMIENTO
Cuando el contorno del local limita con locales NO calefaccionados, se adopta su temperatura para
los casos comunes como el promedio entre la de diseño exterior e interior de acuerdo a la relación:
ti + tex
∆ t’ =
2
No se considera transmisión de
calor entre locales
calefaccionados: ∆t´ = 0
*Para el piso sobre tierra se adopta un valor práctico K=1 (kcal/hm2°C), suponiendo una temperatura de
superficie de 10°C.
05 APLICACIÓN
PLANTA
N
05 APLICACIÓN
PLANTA
N
PASO 1 :
VALOR INDICE (VI)
∑ del N0 de Locales
VIP = VI1 + VI2 + VI3 + VI4 + …..+ VIn (Kcal/hm3) = (x) ) Kcal/hm3
PROMEDIO
PASO 3 :
CARGA TOTAL EDIFICIO
Kcal/h
Kcal/h
(VALOR APROXIMADO)
1,50m
TMR:16ºC
Aire frio
Aire Caliente
que baja
que asciende
XXIBÁSICO
04 FUNCIONAMIENTO
CANALIZACIÓN
MANDO
CIRCUITO CERRADO
EQUIPOS
TERMINALES
CANALIZACIÓN
RETORNO
GENERADOR
SISTEMAS
INDIVIDUALES : Uno por local a calefaccionar
CENTRALES: Se calienta el fluido calefactor y se lo distribuye.
MIXTOS: Se caliente un fluido, pero no es el que finalmente calefacciona el local (agua – aire) / (vapor – aire) / (vapor – agua)
Líquidos Agua con materiales complementarios
XXICIRCULANTE
04 FLUIDO CALOPORTADOR
Vapor A Baja Presión
Aire caliente
05 COMPONENTES
calefacción y este le entrega calor (en un intercambiador de calor) al fluido que llega a los equipos
terminales (sistema indirecto). (CALDERAS / INTERC. CALOR).
CAÑERÍAS: Se utilizan para agua caliente o vapor, Los materiales son: Hierro negro, latón , plásticos
polipropilénicos y polietilénicos.
CONDUCTOS: Se utilizan cuando el fluido calefactor es AIRE. Materiales :chapa, plásticos, o de tela).
De mayores dimensiones que las cañerías.
EQUIPOS TERMINALES: Elementos destinados a transferir el calor del fluido calefactor al ambiente
a calefaccionar. El ET dependerá del fluido calefactor. Pueden ser:
VENTAJAS DESVENTAJAS
06 SISTEMAS ELECTRICOS
VENTAJAS DESVENTAJAS
XXIPRESION
06 SISTEMAS VAPOR A BAJA
. inaccesible.
equipos terminales se colocan protegidos o a una altura
VENTAJAS DESVENTAJAS
VENTAJAS
DESVENTAJAS
Calor suave y agradable.
En general no existe regulación por arte del
Rápida puesta en marcha y en Régimen
(ídem salida). usuario.
Tiene posibilidad de tratamiento del aire
interior. Más costosa que un sistema de radiadores.
Las pérdidas en las canalizaciones,, no traen
consecuencias (caso de agua). No tiene inercia térmica (no existe calor
El fluido calefactor (aire) no tiene inercia remanente).
térmica.
Bajo nivel de ruido durante su
Necesita amplios espacios para canalizaciones
funcionamiento.
Alta duración de las canalizaciones. (conductos).
Posibilidad de instalar equipos de
refrigeración con los conductos y E.T. Buena Difícil de modificar el tendido (poca flexibilidad).
distribución de calor (con correcta
distribución de rejas y difusores).
Bibliografia
Es imposible que maquinas más pesadas
que el de
“Sistemas airecalefacción
puedan volar – Lord
por agua Kelvin (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor P.
caliente“.
QUADRI.
“Instalaciones de Aire acondicionado y Calefacción”. (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor
P. QUADRI.
“Instalación de Aire acondicionado y Calefacción ”. Ing. V. DIAZ, R. BARRENECHE.
Gracias
CALEFACCIÓN
COMPONENTES
VERSIÓN 1
ACUATUBULAR
CALDERAS
HUMUTUBULAR
CONDENSACIÓN
EQUIPOS DE AIRE
CALDERAS DE VAPOR
CARACTER STICAS DE LAS CALDERAS
01 CALDERA
La superficie indirecta de transferencia de calor, define los tipos de calderas.
Tubulares o Celulares
En la caldera tubular, la superficie indirecta está compuesta por tubos, clasificándose en:
Humotubulares o Acuotubulares
En la humotubular los humos circulan por el interior de los tubos y el agua de
calefacción los rodea por la parte exterior.
En la acuotubular los humos circulan por el exterior de los tubos y en su interior se
encuentra el agua de calefacción.
En la celular la superficie indirecta no está constituida por tubos, sino por celdas de
placas de acero o hierro fundido.
TIPOS
01 CALDERA
Los siguientes tipos de caldera son las generalmente utilizadas en
instalaciones de calefacción:
Acuotubulares.
Humotubulares.
Humotubulares presurizadas.
De condensación.
01 CALDERA
Caldera de 3 pasos, con inversión de llama Caldera de vapor a baja presión
CALDERA HUMOTUBULAR DE FONDO SECO
01 CALDERA
CALDERA HUMOTUBULAR DE FONDO HÚMEDO U HOGAR
SUMERGIDO
CALDERA HUMOTUBULAR PRESURIZADA
01 CALDERA
• Son calderas para instalaciones centrales con quemador presurizado para la
eliminación de los humos de la combustión.
• Consiste en un hogar sumergido, donde se da combustión y se invierte la
dirección de la llama por choque con el fondo de la caldera.
• Sus capacidades son mayores de 70.000 hasta mas de 2.000.000 de kcal/h.
CALDERA DE CONDENSACIÓN
01 CALDERA
• Se basan en recuperar el calor por
condensación del vapor de agua de los gases
de la combustión, trabajando a baja
temperatura por debajo del punto de rocío de
los gases de la combustión, (calor latente de
condensación).
• Por ello, el rendimiento conseguido puede
llegar al 100 % sobre el poder calorífico inferior
del combustible.
• Emplean como combustible el gas natural,
por carecer prácticamente de azufre y por
producir una mayor cantidad de vapor de agua
en la combustión.
• Se emplea acero inoxidable a fin de
contrarrestar los efectos de corrosión.
CALDERA DE CONDENSACIÓN
01 CALDERA
∆T MÁX: 60ºC
DIMENSIONES: ALTO: 1,85 a 1,95 m / ANCHO : 0,50 a 0,90 m / PROFUNDIDAD: 0,65 a 1,20 m
POTENCIA UTIL: 69,9 KW a 320 KW
GASTO CALORIFICO : 65,5 KW a 299 KW
CALDERA DE CONDENSACIÓN EN BATERIA
01 CALDERA
CALDERA DE CONDENSACIÓN MURAL
01 CALDERA
CÁLCULO CANTIDAD
CALOR CALDERA
01 CALDERAS
Cantidad de calor que deberá
suministrar la caldera (kcal/h)
a: Porcentaje que se adiciona para tener en cuenta el calor necesario para poner en régimen de funcionamiento la instalación de
calefacción, pérdidas de calor por transmisión ( aislación ) y un margen de seguridad en los cálculos (%).
Puede considerarse en general un porcentaje 20 %
COMPARACIÓN
RENDIMIENTOS
01 CALDERAS
TIPOS DE CALDERA %
Seccionales 65
Humotubulares 75
Acuatubulares 85
De Hogar Presurizado 90
RADIADOR
PISO RADIANTE
FAN COIL
ZOCALO RADIANTE
CONVECTOR DE PISO
02 EQUIPOS TERMINALES
XXIRADIADORES
02 EQUIPOS TERMINALES
XXIPISO RADIANTE
02 EQUIPOS TERMINALES
FAN COIL
COMPONENTES
ABIERTO
CERRADO
XXIABIERTO
02 TANQUE EXPANSIÓN
ALIMENTACION
DEL TANQUE DE
VENTILACIÓN RESERVA
TAPA DE
NIVEL DE
INSPECCIÓN
SOBRECALDEO
NIVEL EN
SERVICIO
3%a 4%
20cm
5 cm SEDIMENTOS
LIMPIEZA Y
DESBORDE
PROLONGACION CAÑERÍA DE
RETORNO 22
En instalaciones hasta 50.000kcal/h se emplean sistemas cerrados
XXICERRADO
02 TANQUE EXPANSIÓN
FUNCIÓN Y CALCULO
02 TANQUE EXPANSION
Absorbe las dilataciones del Fluido.
Elemento por donde se llena por primera vez el Sistema.
Repone el Agua que se evapora de la Instalación.
El Sistema trabaja a Presión Atmosférica, (en T. Exp. Abierto).
Capacidad de la caldera o la
QT enfriadora de agua (Kcal/h)
VT =
1000
*EJEMPLO
Caldera de 100.000 Kcal/ h
VT= 100.000/1000= 100 Lts
COMPONENTES
AGUA – AGUA
VAPOR – AGUA
DE CASCO Y TUBO
DE PLACA
AGUA-AGUA Ó AGUA-VAPOR
03 INTERCAMBIADOR CALOR
Es un recipiente cilíndrico horizontal de chapa, en el que se coloca un haz de
tubos de cobre o hierro que están mandrilados al frente de la placa.
El agua de calefacción pasa alrededor de los tubos entrando por la parte
inferior.
03 INTERCAMBIADOR CALOR
Debido a su forma en U, se dificulta la limpieza interior de los mismos.
Para la limpieza exterior de los tubos, ver la ubicación del intercambiador,
distancia igual al largo delante del cabezal, para desmonte.
AGUA-AGUA Ó AGUA-VAPOR
DE CASCO Y TUBO – TUBO RECTO
03 INTERCAMBIADOR CALOR
Tienen la ventaja de que es posible una perfecta limpieza interior de los tubos
y además son de fácil reemplazo. Son los de uso más frecuente.
AGUA-AGUA Ó AGUA-VAPOR
DE PLACAS
03 INTERCAMBIADOR CALOR
• Equipo compacto y de alto rendimiento
en transferencia de calor.
• Simplifican su mantenimiento y
limpieza.
• Utilizados en sist. Centrales que
trabajan a baja temperatura con calderas
tradicionales.
• Potencias disponibles, desde 10.000
Kcal/h a 300.000 Kcal/h.
• Alto rango de transferencia de calor.
• Estos Intercambiadores reducen la
cantidad de material utilizado en su
fabricación.
• Menor espacio para instalarse.
03 INTERCAMBIADOR CALOR
FOLLETERÍA TÉCNICA
RECIRCULADORAS
PARA CALEFACCIÓN
04 BOMBAS
Bibliografia
Es imposible
-“Sistemas que maquinas
de calefacción más pesadas
por agua caliente“. (Editorial Cesarini Hnos.) Ing.
que el aire puedan
Néstor P. QUADRI. volar – Lord Kelvin
-“Instalaciones de Aire acondicionado y Calefacción”. (Editorial Cesarini
Hnos.) Ing. Néstor P. QUADRI.
-“Instalación de Aire acondicionado y Calefacción ”. Ing. V. DIAZ, R.
BARRENECHE.
Gracias
CALEFACCIÓN
SISTEMAS DE
DISTRIBUCIÓN
AGUA
VERSIÓN 1
01 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
DIRECTO INDIRECTO
01 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
LOS SISTEMAS DE CALEFACCION POR AGUA CALIENTE SE BASAN EN LA
CIRCULACION CONSTANTE DE UNA CANTIDAD DE AGUA
(fluido caloportador) POR UN CIRCUITO DE CAÑERÍAS (monotubulares o
bitubulares)
Toma calor por las Calderas o Generadores de calor y es distribuida a los Equipos Terminales
que les ceden calor a los locales:
Radiadores
Convectores
EQUIPOS TERMINALES
Caloventores
Fan-coil (ventilador-serpentina),
Piso radiante
Zócalo radiante
Tubos aletados
Otros
CIRCUITO
CAÑERIAS
01 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
VÁLVULA REGULACIÓN
INSTALACIÓN MONOTUBULAR
MONOTUBULAR
VÁLVULAS
BITUBULAR
DETENTOR
CAÑERÍAS:
Metálicas ferrosas de acero o no
ferrosas, de cobre o latón.
Plásticas: polietileno o polipropileno
con capa de aluminio.
RETORNO RETORNO
CAÑERIAS
INDIRECTO DIRECTO
DISTRIBUCIÓN
01 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
01 SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
SISTEMAS DE
DISTRIBUCIÓN
CON PLANTA
DIRECTOS TÉRMICA EN EQUIPOS FORZADO
DISTRIBUCIÓN
O AZOTEA TERMINALES O
SUPERIOR O
INDIRECTOS O SUBSUELO/ TÍPICOS NO FORZADO
INFERIOR
PLANTA BAJA
Cada una de estas cinco características son independientes entre si, por lo que
puede haber tantos planteos como combinaciones posibles
UBICACIÓN
02 PLANTA TÉRMICA
PLANTA TÉRMICA EN AZOTEA
04 DISTRIBUCIÓN
SUPERIOR
INFERIOR
05 CIRCULACIÓN
NATURAL (TERMOSIFÓN)
Distribución Inferior
Distribución Superior
FORZADA (BOMBAS)
06 ESQUEMA BÁSICO
SISTEMA INDIRECTO
06 ESQUEMA BÁSICO
06 ESQUEMA BÁSICO
PISO RADIANTE
06 ESQUEMA BÁSICO
DISTRIBUCIÓN
SISTEMA DIRECTO
06 ESQUEMA BÁSICO
Solo caldera
SIN intercambiador de calor
SISTEMA INDIRECTO
06 ESQUEMA BÁSICO
CON intercambiador de calor
PLANTA TÉRMICA
AZOTEA O SS /PB
06 ESQUEMA BÁSICO
PLANTA TÉRMICA
AZOTEA
PLANTA TÉRMICA
SUBSUELO /PB
NOTA
En este caso ambos
sistemas son directos, pero
podrían ser indirecto
PLANTA TÉRMICA
AZOTEA O SS /PB - SUPERIOR
06 ESQUEMA BÁSICO
PLANTA TÉRMICA
EN AZOTEA
Distribución Superior
PLANTA TÉRMICA
EN SUBSUELO/PB
Distribución Superior
NOTA
En este caso ambos
sistemas son directos, pero
podrían ser indirecto
PLANTA TÉRMICA
AZOTEA O SS /PB - INFERIOR
06 ESQUEMA BÁSICO
PLANTA TÉRMICA
EN AZOTEA
Distribución Inferior
PLANTA TÉRMICA
EN SUBSUELO/PB
Distribución Inferior
NOTA
En este caso ambos
sistemas son directos, pero
podrían ser indirecto
SISTEMA DE
DISTRIBUCIÓN
06 ESQUEMA BÁSICO
CIRCULACIÓN FORZADA
NOTA
Cañerías de ventilación y escape en todos
los Mandos.
Altura por sobre el pelo de agua del Vaso
de Expansión.
SISTEMA
AUTOCOMPENSADO
06 ESQUEMA BÁSICO
Bibliografia
Es imposible que maquinas más pesadas
que el de
“Sistemas airecalefacción
puedan volar – Lord
por agua Kelvin (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor P.
caliente“.
QUADRI.
“Instalaciones de Aire acondicionado y Calefacción”. (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor
P. QUADRI.
“Instalación de Aire acondicionado y Calefacción ”. Ing. V. DIAZ, R. BARRENECHE.
Gracias
CALEFACCIÓN
SISTEMAS DE
DISTRIBUCIÓN
AIRE
VERSIÓN 1
01 FAN COIL
SERPENTINA
VENTILADOR
01 FAN COIL
SERPENTINA
VENTILADOR
01 FAN COIL
EQUIPO
DE TECHO
01 FAN COIL
EQUIPO
COMPACTO
01 FAN COIL
FUNCIONAMIENTO
VERANO
01 FAN COIL
Estos equipos están diseñados para prever la instalación de refrigeración
Se acopla a la salida del equipo una unidad evaporadora, complementada con una
unidad condensadora exterior
SISTEMAS CALEFACCION
02 EQUIPOS AUTOCONTENIDOS
AIRE CALIENTE
02 EQUIPOS AUTOCONTENIDOS
AIRE CALIENTE
02 EQUIPOS AUTOCONTENIDOS
DISTRIBUCIÓN
SISTEMAS CALEFACCION
03 CONDUCTOS RESISTENCIA
AIRE CALIENTE
Bibliografia
Es imposible que maquinas más pesadas
que el de
“Sistemas airecalefacción
puedan volar – Lord
por agua Kelvin (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor P.
caliente“.
QUADRI.
“Instalaciones de Aire acondicionado y Calefacción”. (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor
P. QUADRI.
“Instalación de Aire acondicionado y Calefacción ”. Ing. V. DIAZ, R. BARRENECHE.
Gracias
CALEFACCIÓN
VAPOR
VERSIÓN 1
01 VAPOR
El Fluido a transportar hasta los Equipos Terminales es
Vapor a Baja, media o alta Presión.
Baja Presión = 1.000 mmca (0,1 kg/cm2). ~ 101°C
Alta Presión > a 3.000 mmca.(> a 0,3 kg/cm2).
01 VAPOR
Rápida puesta en Régimen. (destino del No hay regulación central. (solo LLDR, individual).
edificio)
Tostación del polvo, (a temperatura >85°C,+
Calentamiento remanente.(apagado cesa sequedad )
suministro de Q.).
Ruidos molestos, (régimen/pendientes/dimens.
Economía de Instalación. (sin T. Exp./ sin Inst).
BR / > rendim.)
Oxidación, (cañerías c/vapor, agua-aire, la
aceleran).
01 VAPOR
PENDIENTE de la cañería de salida de la Caldera, descendente en el
tramo horizontal hacia la Cañería vertical o Montante, (favorece el
recorrido del fluido).
Componentes
COMPONENTES
01 VAPOR
Válvula de Doble Reglaje. (VDR)
Trampa de Vapor: (TV) (salida del Radiador), pasaje del Condensado pero NO del
Vapor remanente en el ET.
Válvula Tulipa: (VT) (en el remate de la ventilación del R.), deja pasar el Aire, pero
NO el Vapor.
Sifones: antes de entrar a la Caldera se forma entre M y R un cierre hidráulico o
sifón que permite:
Equilibrar las Presiones entre Montante y Retorno.
Facilitar la evacuación del Agua de Condensado de M y R.
Manómetro.
2° Control de Seguridad: (por Alta o Baja), corta el Quemador.
Regulador de Nivel: de agua de caldera, con válvula solenoide que abre o cierra
admisión de agua.
02 DISTRIBUCIÓN
SISTEMA
INFERIOR / SUPERIOR
02 DISTRIBUCIÓN
02 DISTRIBUCIÓN
COMPLEMENTOS
02 DISTRIBUCIÓN
COMPLEMENTOS
02 DISTRIBUCIÓN
COMPLEMENTOS
03 GEOTERMIA
GEOTERMIA
Bibliografia
Es imposible
-“Sistemas que maquinas
de calefacción más pesadas
por agua caliente“. (Editorial Cesarini Hnos.) Ing.
que el aire puedan
Néstor P. QUADRI. volar – Lord Kelvin
-“Instalaciones de Aire acondicionado y Calefacción”. (Editorial Cesarini
Hnos.) Ing. Néstor P. QUADRI.
-“Instalación de Aire acondicionado y Calefacción ”. Ing. V. DIAZ, R.
BARRENECHE.
Gracias
CALEFACCIÓN
CÁLCULOS
RADIADORES
VERSIÓN 1
01 UBICACIÓN RADIADOR
(mm) (mm) (Litros) (Kg.) (Kcal/h) c/ sección
Aire frio
Aire Caliente
que baja
que asciende
1,50m
Frio en los pies
Deben emplazarse sobre las paredes frías exteriores, bajo las ventanas.
Se evitan corrientes de aire frío en los pies.
Se distribuye mejor la temperatura en el plano vertical.
Compensan la pérdida de calor del cuerpo humano por radiación hacia las paredes frías.
03 CONSIDERACIONES
RADIADORES
100%
95%
EQUIPOS TERMINALES
01 UBICACIÓN RADIADOR
COEFICIENTE DE
CORRECCIÓN
XXICORRECCIÓN C
02 COEFICIENTE DE
Coeficiente de corrección por diferente temperatura
de utilización.
El coeficiente de corrección c puede expresarse por
la ecuación:
Salto térmico real (tp – ta)
de la instalación (ºC).
c = ∆t n
60
Exponente característico de cada
unidad térmica de acuerdo a ensayos
de laboratorios, que generalmente se
adopta igual a 1,3.
CORRECCION POR
04 CÁLCULO
Coeficiente de corrección por
EMPLAZAMIENTO q*= q . c. c1 diferente emplazamiento.
Nº secciones = Q balance/q*
Obviamente el número de secciones debe ser entero, por lo que, salvo el caso que el primer
decimal sea cero, se adopta siempre el valor mayor.
04 CÁLCULO
CAPACIDAD REAL
Temp. media del radiador: tp: 80ºC
Temp. del aire que lo rodea: ta: 20ºC
04 CÁLCULO
CALCULO DE CAÑERÍAS
Se confeccionan para cada tipo de cañería:
Para determinar el diámetro de la
canalización debe conocerse:
C : caudal de agua (l/h)
R : gradiente (mmca/m)
Cantidad de calor a extraer (kcal/h)
Q
Caudal de
agua (l/h)
C = ---------------
(t1 - t2)
Salto térmico de entrada y salida del
agua en los dispositivos de
calentamiento (°C)
DETERMINACIÓN DEL
04 CÁLCULO
GRADIENTE HIDRAULICO
Se fija el gradiente R = Cte. en toda la
instalación.
MEJOR R :
• En Instalaciones chicas: alrededor de 10
mmca/m.
• En Instalaciones grandes: R hasta máx. 50
mmca/m.
04 CÁLCULO
TABLA DIAMETROS
04 CÁLCULO
CIRCULACIÓN FORZADA
CAÑERÍAS
04 CÁLCULO
CIRCULACIÓN NATURAL
04 CÁLCULO
,
SELECCIÓN DE LA BOMBA
En el caso de adoptar una bomba por separado
Ejemplo: Con 800 l/h (0,8 m3/h) y 2,9 mca. corresponde una bomba 3/1.
RADIADORES DE
05 UNIDADES TERMINALES
ALUMINIO
Se fabrican por extrucción o por fundición que son de
mejor calidad. Son los mas utilizados por ser mas
livianos que los de hierro fundido debido al bajo peso
específico del material constructivo y a la obtención de
paredes de columnas sumamente delgadas.
Son más livianos que los de HF con paredes mas
delgadas
Son de buen aspecto estético, de distintos colores, con
una superficie suave y uniforme
Pueden ser de dos tipos por la tecnología de procesado
del aluminio
Inyectado
Son secciones macizas de fundición de Aluminio
Extrucción
Cuerpo de perfilería de Aluminio con cabezal de fundición
RADIADORES DE
05 UNIDADES TERMINALES
CHAPA DE ACERO
Son mas livianos y de menor inercia que los de
hierro fundido y generalmente ya vienen
preconformados
Tiene el inconveniente de la mayor corrosión a que
están sometidos y no se pueden usar con vapor.
06 UNIDADES TERMINALES
TERMOZÓCALO
06 UNIDADES TERMINALES
CONVECTORES
DE PISO
FAN COIL
06 UNIDADES TERMINALES
(VENTILADOR –SERPENTINA)
INDIVIDUAL O ZONAL
06 UNIDADES TERMINALES
CALOVENTILADOR
06 UNIDADES TERMINALES
CALOVENTILADOR
Bibliografia
Es imposible que maquinas más pesadas
que el de
“Sistemas airecalefacción
puedan volar – Lord
por agua Kelvin (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor P.
caliente“.
QUADRI.
“Instalaciones de Aire acondicionado y Calefacción”. (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor
P. QUADRI.
“Instalación de Aire acondicionado y Calefacción ”. Ing. V. DIAZ, R. BARRENECHE.
Gracias
CALEFACCIÓN
CÁLCULOS
PISO RADIANTE, EQUIPOS Y
CAÑERÍAS
VERSIÓN 1
01 CONCEPTO
El agua que circula por tuberías plásticas, tiene una temperatura
aproximada de 35º C a 50º C, logrando, tener una temperatura en el
suelo de entre 20º C a 28º C, y por lo tanto en el ambiente una
temperatura de 18º C a 20º C.
05 SISTEMA
Llave Entrada
Válvula de Desaire
De Caldera
Colector Alimentación
Llave Salida
Colector Retorno
Válvula Detentora
Termómetro
de Salida
A Intercambiador de
Calor o Caldera
EMPLAZAMIENTO
05 SISTEMA
Sobre el piso, se coloca una base aislante flotante de 20 mm. con un film de
poliéster y sobre una malla de acero (tipo sima), se fijan los serpentines.
Se proveen también apoyos conformados de aislamiento térmico
¿EN QUE CONSISTE
UN PISO RADIANTE?
05 SISTEMA
Una red de tuberías empotradas en la
capa de mortero, por la cual circula
agua caliente calentada en una
caldera.
05 SISTEMA
DETALLE DEL ARMADO
05 SISTEMA
Los serpentines se prueban con
agua a presión.
05 SISTEMA
COMPONENTES DE LA
INSTALACIÓN
05 SISTEMA
Caldera e Intercambiador de calor
Bomba
Tanque de expansión
Colectores
Serpentines
Accesorios
05 SISTEMA
Caja de Colectores
Válvula de Desaire
05 SISTEMA
06 INSTALACIÓN DEL SISTEMA
ELEMENTOS DEL
SISTEMA
TIPOS
XXISERPETINA
07 FORMA COLOCACIÓN
El largo de cada Circuito no deberá superar:
• los 100 m. lineales en ø 20 mm,
• y 75/80 m. lineales en ø 16 mm.
A. SERPENTINA
XXISERPETINA
07 FORMA COLOCACIÓN
PARALELA
XXISERPETINA
07 FORMA COLOCACIÓN
ESPIRAL
XXISERPETINA
07 FORMA COLOCACIÓN
COMBINADA
08 CÁLCULO
Supóngase un piso radiante con un serpentín por la cual circula agua
caliente, empotrado dentro de una placa de hormigón emplazado sobre un
aislamiento térmico.
Q = kr L (th – tA)
Coeficiente de calor emitido th: temperatura promedio
por m de longitud de del agua de calefacción (ºC)
serpentina (Kcal m ºC) tA: temperatura del aire
ambiente (ºC)
PASO 2
08 CÁLCULO
Se puede establecer que el área la longitud del serpentín vale:
A=L.l → L = A/l
Donde:
A: área del panel de piso calefactor (m2)
l: separación entre eje de los caños empotrados (m)
08 CÁLCULO
El salto térmico entre la temperatura del agua de entrada y salida se fija generalmente en
10ºC y sirve para determinar el caudal de agua a circular por el sistema.
En cuanto a la temperatura promedio del agua, no debe sobrepasar los 50ºC para evitar
dilataciones excesivas, que pueden provocar problemas en la estructuras donde se empotran
los serpentines y además en el caso de paneles de piso se puedan originar temperaturas
superficiales que superen los límites admisibles de 26 a 29ºC.
El coeficiente kr de calor que emite el caño hacia la superficie del piso va a depender del
material, diámetro exterior y el espesor del recubrimiento y del tipo de piso a emplazar. Se ha
verificado que la conductibilidad propia y específica del material del caño en si, no es
determinante con relación a todo el conjunto de resistencia térmicas que componen un piso
radiante.
PASO 3 : Kr
08 CÁLCULO
Teniendo en cuenta lo indicado, pueden establecerse los valores prácticos de kr, para los
caños normalmente utilizados para pisos radiantes, considerando una placa de hormigón de
espesor aproximado a 3 veces el diámetro exterior del caño, sobre el cual se aplica un piso
como cerámico, baldosas o mármol.
PASO 4 : DISEÑO DE
08 CÁLCULO
SERPENTIN
Una vez determinada el área, tipo de piso y caño a emplear, con el coeficiente de
emisión kr y la fijación del salto de temperatura entre el agua y el aire, puede
determinarse con la cantidad de calor a emitir, la separación de los caños del serpentín.
Debe constatarse que la separación no sea menor de 10 cm porque ello implica que la
temperatura del piso es elevada y es muy dificultoso el doblado, especialmente en los
serpentines continuos y además, no mayor de 35 cm para lograr que la distribución de
temperatura del piso sea lo más uniforme posible. Lo ideal es que la separación esté
comprendida entre 15 a 30 cm.
En caso que la separación según el cálculo sea menor a 15 cm, antes de reducir la
separación a 10 cm, conviene analizar la posibilidad de aislar mejor el local para reducir
las pérdidas de calor Q.
PASO 4 : DISEÑO DE
08 CÁLCULO
SERPENTIN
Otra solución, es tratar de aprovechar las áreas perimetrales bajo ventanas o paredes frías
que no sean transitadas e incrementar allí la cantidad de caños con separaciones de 10 cm,
aumentando de esa manera la emisión de calor en esas zonas, tal como se muestra en la
figura 17-VIII y se ello no es viable, se deben utilizar paneles suplementarios de pared o
techo o eventualmente radiadores de calefacción.
Debe destacarse que los sistemas de calefacción por piso radiantes requieren una buena
aislación de los locales, dado que si se necesitan complementos en cada uno de ellos, el
edificio no es apto para este tipo de calefacción.
PASO 4 : DISEÑO DE
08 CÁLCULO
SERPENTIN
Tanto en el serpentín continuo en zig-zag como en el espiral, se deben emplazar las
cañerías para que ingrese el agua caliente hacia donde se produce la mayor pérdida de
calor en los locales, es decir sobre la parte cercana a las ventanas o paredes frías exteriores,
a fin de lograr como objetivo primordial una uniformidad de temperatura en la placa
emisora.
De esa manera, a medida que el agua avanza por el serpentín y disminuye su temperatura,
debe ir atacando las zonas menos frías de los locales.
La longitud del serpentín a emplazar bajo el piso de acuerdo a lo indicado precedentemente
vale L = A/l, de modo que la longitud total es de:
LT = L + 2 Lc
LT : Longitud total del caño hasta los colectores (m)
L: longitud del serpentín (m)
Lc : Longitud conexión del serpentín a los colectores retorno (m)
Debe destacarse que no es conveniente que la longitud máxima de los circuitos de agua
caliente supere los 75 m para caños de 16 mm (1/2”) y 100 m para los de 20 mm (3/4”), para
evitar que se originen caídas de presión importantes que incrementen el consumo eléctrico
de la bomba circuladora.
EJEMPLO CÁLCULO
08 CÁLCULO
SERPENTIN
Supóngase diseñar un serpentín en espiral de un piso radiante para un local de 4 x 3 x 2,70
m de altura, que tiene una pérdida de calor de 1560 Kcal/h. Se considera piso de parquet
con caño plástico de polietileno reticulado de 20 mm de diámetro exterior.
Los datos del proyecto son los siguientes:
tA: temperatura del aire del local: 18ºC
th: temperatura promedio del agua de calefacción: 40ºC, o sea una temperatura de entrada
45ºC y 35ºC de salida.
A: área del panel: 12 m2
08 CÁLCULO
SERPENTIN
Supóngase diseñar un serpentín en espiral de un piso radiante para un local de 4 x 3 x 2,70
m de altura, que tiene una pérdida de calor de 1560 Kcal/h. Se considera piso de parquet
con caño plástico de polietileno reticulado de 20 mm de diámetro exterior.
Los datos del proyecto son los siguientes:
tA: temperatura del aire del local: 18ºC
th: temperatura promedio del agua de calefacción: 40ºC, o sea una temperatura de entrada
45ºC y 35ºC de salida.
A: área del panel: 12 m2
08 CÁLCULO
SERPENTIN
De esa manera:
l = 0,855 x 12(40 – 18)/1560 = 0,15 m
Verifica, porque está comprendido entre los valores óptimos de 15 a 30 cm.
La longitud propia del serpentín vale:
L = A/l = 12/0,15 = 80 m
Considerando una distancia Lc = 2 m desde el serpentín a los colectores de alimentación
y retorno respectivamente, la longitud total vale:
LT = L + 2 Lc = 80 + 2 x 2 = 84 m
Verifica dado que es menor de 100 m.
De esa forma, para el diámetro
exterior del caño de polietileno
reticulado fijado de 20 mm, la
separación es de 15 cm y sobre
la base de ello, se efectúa el
proyecto de la distribución de
un serpentín en espiral en
el piso del local.
Bibliografia
Es imposible que maquinas más pesadas
que el de
“Sistemas airecalefacción
puedan volar – Lord
por agua Kelvin (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor P.
caliente“.
QUADRI.
“Instalaciones de Aire acondicionado y Calefacción”. (Editorial Cesarini Hnos.) Ing. Néstor
P. QUADRI.
“Instalación de Aire acondicionado y Calefacción ”. Ing. V. DIAZ, R. BARRENECHE.
Gracias