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10 enero 2019 por Bruno 43 comentarios

Cómo calcular el caudal simultáneo de agua en un edificio de viviendas

Método de cálculo para los caudales simultáneos

En este artículo voy a desarrollar, mediante un ejemplo, un procedimiento de cálculo para estimar el caudal simultáneo de agua fría de consumo humano para un edificio de viviendas.

Para realizar el cálculo emplearé el llamado «método francés» (desconozco el origen de esta referencia, si alguien lo conoce, que lo deje como comentario). Este método es muy popular, siendo normativo en algunas comunidades autónomas como Canarias.

Si quieres ver un ejemplo de cómo se calcula una instalación de agua, lo tienes desarrollado paso a paso en el Curso de proyectos de instalaciones de fontanería en edificios de viviendas. Si buscas cómo calcular tuberías de forma genérica, puede interesarte el libro que he publicado al respecto, y que puedes encontrar en Amazon.

Datos de partida

Supongamos que contamos con un edificio de 240 viviendas en total, que tiene 48 viviendas del tipo A (nada que ver con los tipos de suministro previos al CTE) y 192 viviendas tipo B, con las siguientes dotaciones:

Caudal instantáneo mínimo para cada aparato

Conocidos los datos, el primer paso es determinar el caudal instantáneo mínimo para cada aparato, que obtenemos de la tabla 2.1 de la sección HS4 «Suministro de agua» del documento básico HS «Salubridad» del Código Técnico de la edificación, que pego a continuación:

Caudal instalado en cada vivienda

A continuación obtenemos el caudal instalado en cada vivienda, como la suma de los caudales instalados mínimos de cada aparato, tomados de la tabla del apartado anterior. En las imágenes siguiente tenemos los detalles del cálculo:

Resultando un caudal instalado de 1,45 l/s para cada vivienda tipo A y de 1,05 l/s para cada vivienda tipo B.

Coeficiente de simultaneidad para cada vivienda

Lo siguiente calcular el caudal simultáneo (también llamado caudal máximo o caudal de cálculo) para cada una de las viviendas. Este es el caudal que deberemos utilizar para dimensionar la derivación que va desde la centralización de contadores hasta la vivienda.

Como paso previo, obtenemos el coeficiente de simultaneidad para cada tipo de vivienda usando la fórmula:

Coeficiente de simultaneidad para el cálculo del caudal en el interior de viviendas.

Siendo:
K_V: Coeficiente de simultaneidad para una vivienda (adimensional)
n: Número de aparatos en el interior de la vivienda (unidades)

En cada vivienda tipo A tenemos un total de 9 aparatos, por lo que obtenemos un coeficiente de simultaneidad de 0,354. En cada vivienda tipo B tenemos 6 aparatos, calculando un coeficiente de simultaneidad de 0,447.

Caudal simultáneo para cada vivienda

Conocidos los coeficientes de simultaneidad, ya podemos calcular el caudal simultáneo o máximo para cada tipo de vivienda como:

Siendo:
Q_max: Caudal máximo o simultaneo para una vivienda (l/s)
K_V: Coeficiente de simultaneidad para una vivienda (adimensional)
Q_i: Caudal instalado en cada vivienda (l/s)

En el caso del ejemplo, para cada vivienda tipo A el caudal máximo o simultáneo será:

Y para cada vivienda tipo B, tendremos:

Normalización del caudal máximo o simultáneo de las viviendas

En este caso existen dos tipos distintos de viviendas, con dos caudales máximos diferentes: 0,51 l/s para las viviendas tipo A y 0,47 l/s para las viviendas tipo B.

Como para aplicar la simultaneidad a un conjunto de las viviendas, todas ellas deben ser iguales, debemos obtener un tipo de suministro equivalente. Parece razonable que sea la media ponderada de las caudales máximos, siguiendo la siguiente lógica:

De ahora en adelante podemos considerar que el edificio está formado por 240 viviendas iguales con un caudal máximo medio de 0,48 l/s.

Coeficiente de simultaneidad del edificio

Como paso previo al cálculo del caudal máximo del edificio, calculamos el coeficiente de simultaneidad del edificio (o del conjunto de viviendas), usando la siguiente ecuación:

Siendo:
K_E: Coeficiente de simultaneidad del edificio (adimensional)
N: Número de viviendas en el edificio.

En nuestro caso, para las 240 viviendas tendríamos:

Cálculo del coeficiente de simultaneidad del edificio del ejemplo.

Cálculo del caudal máximo o simultáneo del edificio

Ya tenemos todos los datos para calcular el caudal simultáneo o máximo de todo el edificio, lo que haremos utilizando la siguiente expresión:

Siendo:
Q_maxE: Caudal simultáneo del edificio (l/s)
KE: Coeficiente de simultaneidad del edificio (adimensional)
N: Número de viviendas (unidades)
Q_max: Caudal simultáneo de la vivienda tipo (l/s por unidad)

En nuestro caso, la fórmula quedaría como sigue:

Conclusiones

A la hora de evaluar si un caudal simultáneo de 12,33 l/s es mucho o poco para un edificio de 240 viviendas, podemos hacer el ejercicio de dividir este valor entre 0,20 l/s para tantear cuantas personas consideramos duchándose simultáneamente; esto equivale a 62 duchas al mismo tiempo, lo que no parece descabellado.

Advertencia importante

Hay autores que aconsejan no considerar coeficientes de simultaneidad del edificio K_Emenores de 0,20. El Decreto autonómico canario 134/2011, que contempla este método de cálculo, no hace referencia alguna a límite inferior.

Queda a criterio de cada proyectista la consideración del coeficiente de simultaneidad que considere oportuno. Os aconsejo la lectura de la norma UNE 149201 si queréis obtener alternativas de cálculo.

Próximamente resolveré este mismo ejemplo siguiendo el método propuesto por la norma UNE 149201.

Recursos relacionados

Si te ha resultado útil el contenido de esta entrada, te recomiendo que visites el itinerario formativo para aprender a proyectar instalaciones de fontanería y saneamiento, en el que encuentras cursos, resúmenes y vídeotutoriales.

9 enero 2019 por Bruno 2 comentarios

Contenido mínimo de cada documento básico de un proyecto

Documentos básicos de un proyecto

En la entrada titulada Contenido mínimo de un proyecto de ingeniería conforme a la UNE 157001 describí el esquema tipo que debe seguir un proyecto de ingeniería conforme a la citada norma.

En este post voy a continuar con el tema, desarrollando, de manera breve, el contenido mínimo que debe tener cada documento básico. Recordamos que los documentos básicos son:

Índice general
Memoria
Anexos
Planos
Pliego de condiciones
Estado de mediciones
Presupuesto
Estudios con entidad propia

Índice general

El Índice General contendrá todos y cada uno de los índices de los diferentes documentos básicos del Proyecto. Resulta frecuente omitirlo en los proyectos de instalaciones (lo que no quiere decir que obviarlo sea aconsejable).

Memoria

La memoria del proyecto es el documento que describe el problema que queremos resolver y la solución adoptada. Existe una gran tendencia a sobrecargar este documento copiando pasajes enteros de reglamentos o incluyendo condiciones propias de los Pliego. Debemos entender que menos es más, en mi opinión es el último documento que debemos redactar una vez hayamos alcanzado una solución satisfactoria para el problema que queremos resolver con el proyecto. La memoria debe incluir:

Hojas de identificación: Hoja resumen y hojas de índice de la memoria. Son documentos muy útiles, porque permiten obtener una visión general del problema y de su solución. Por desgracia no es demasiado habitual verlas. En la hoja resumen debemos indicar los agentes intervinientes y el emplazamiento de la cosa proyectada.
Objeto: Indicamos el propósito del proyecto, definimos de manera clara el problema a resolver.
Alcance: Resulta de capital importancia, pues delimita nuestro ámbito de responsabilidad. En este apartado debemos indicar claramente qué obra, construcción o instalación estamos proyectando, y a qué áreas del edificio, recinto o fábrica afecta nuestro proyecto.
Antecedentes: Haremos referencia a cómo nos ha llegado el encargo, y si se trata de una rehabilitación o reforma, al estado previo, tanto físico como administrativo de las construcciones o instalaciones a las que hace referencia el proyecto.
Normas y referencias: Normativa de aplicación directa y documentos de referencia. Resulta habitual copiar y pegar listas reglamentarias interminables obtenidas de Internet o de algunos Colegios Profesionales. En mi opinión no es una práctica acertada, salvo que comprobemos la vigencia de los documentos de uno en uno. Creo que hay que ser escueto y preciso. Personalmente indico también referencias bibliográficas y software utilizado (con indicación de la versión)
Definiciones y abreviaturas: Recordamos que el proyecto debe ser comprensible para personas distintas del proyectista. Si vamos a emplear términos técnicos y abreviaturas, deberemos definirlas. Yo acostumbro a hacer referencia al anejo o apartado de definiciones de las principales normas de aplicación.
Requisitos de diseño: Condicionantes previos, técnicos, económicos, reglamentarios o definidos por el cliente, que debemos tener en cuenta a la hora de abordar la solución al objeto del proyecto.
Análisis de soluciones: Análisis comparativo de las diferentes soluciones barajadas para resolver el problema; tiende a obviarse, resulta curioso que en las instalaciones de calefacción y climatización resulta obligatorio de acuerdo con el RITE (España).
Resultados finales: Definición de las soluciones finales adoptadas para resolver el problema objeto del proyecto. Puede tener tantos subapartados como resulten necesarios. Debemos evitar extendernos de modo innecesario o incluir detalles propios de los anejos de cálculo o del Pliego de condiciones.
Planificación: Planning para la ejecución de los trabajos, no suele incluirse en los proyectos en los que el solicitante es un particular o empresa, siendo obligatorio en los proyectos realizados para administraciones. En mi caso, en proyectos de ámbito privado acostumbro a incluir una apostilla que dice: «Se estará a lo acordado entre el peticionario del proyecto y el contratista adjudicatario de las obras».
Orden de prioridad de los documentos básicos: Sirve para resolver contradicciones entre los distintos documentos del proyecto, si no se especifica otro, el orden de prioridad será:
- Planos
- Pliego de condiciones
- Presupuesto
- Memoria (fijaos que nos dejamos la memoria para el final, no caigáis en el error de perder mucho tiempo en redactar la misma.

Anexos

Los anexos son documentos que desarrollan, justifican y aclaran apartados específicos de la memoria u otros documentos básicos. Incluiremos los que procedan respecto a:

Documentación de partida
Anexos de cálculos
Seguridad, medio ambiente, de emplazamiento, geotécnicos, hidráulicos, …
Catálogos, listados, información en soporte lógicos u otros documentos.
Manuales de equipos, planes de mantenimiento, …

Planos

El conjunto de los planos conforma un documento esencial, que junto a la memoria define de manera inequívoca el proyecto. Este documento deberá cumplir las siguientes condiciones:

El documento contendrá un índice.
Cada plano contendrá un cajetín.
Los planos seguirán las normas de dibujo técnico
Los primeros planos harán siempre referencia a la situación y emplazamiento del objeto del proyecto.
El factor de escala será adecuado (para proyectos de instalaciones o edificación la escala normal es 1/50 o 1/100 para plantas, alzados y secciones, y 1/20 para detalles).

Pliego de condiciones

El pliego de condiciones establece las condiciones técnicas, económicas, administrativas y legales. Lo habitual es obtenerlo de un generador de pliegos, opino que debemos tratar de ser lo menos genéricos posibles. El contenido incluirá:

Especificaciones de los materiales
Normativa aplicable y normas preceptivas
Aspectos del contrato relativos a la materialización de las obras, como criterios de medición, criterios de abono, criterios de modificación, pruebas y ensayos.

Estado de mediciones

El estado de mediciones determina las unidades de cada partida o unidad de obra que configuran la totalidad del producto, obra, o instalación. A mi juicio es el documento que, junto con los planos, más valor aporta al cliente sí está bien definido. Debe cumplir las siguientes condiciones:

Incluirá número de unidades y características, tipo, modelo y dimensiones de cada partida.
Contendrá un listado completo de las partidas de obra que configuran el proyecto.
Se subdividirá en apartados o subapartados
Servirá de base para el presupuesto. En proyectos sencillos de instalaciones es usual refundirlo con el presupuesto en un único documento llamado Mediciones y Presupuesto.

Presupuesto

El presupuesto determina el coste económico del objeto del proyecto. Tiene más importancia en obra pública (donde resulta fundamental) que en obra privada (donde habitualmente se ajusta a la baja para limitar el coste de tasas o derechos de visado). El presupuesto cumplirá las siguientes condiciones:

Contendrá un cuadro de precios unitarios de materiales, mano de obra y elementos auxiliares (no es habitual incluir este apartado en los proyectos de legalización de instalaciones).
Cuadro de precios de unidades de obra.
El presupuesto, como valoración económica global, desglosada y ordenada según el estado de mediciones.
Definirá claramente el alcance de los precios.

Estudios con entidad propia

Estos son los estudios que deberán incluirse en el proyecto por exigencias legales. Son ejemplos los estudios de Impacto Ambiental o los estudios relativos a seguridad y salud. En el caso de que hayan sido redactados por otros técnicos, podemos optar por incluir una copia (sin firmar por nosotros) o simplemente citar el documento por su título, autor, fecha y número de visado si procede.

9 enero 2019 por Bruno Deja un comentario

Contenido mínimo de un proyecto de ingeniería conforme a la UNE 157001

Esquema tipo del proyecto de ingeniería. La norma UNE 157001

La norma UNE 157001, titulada «Criterios generales para la elaboración de proyectos», resulta una guía útil para la redacción de cualquier proyecto de ingeniería. Debemos tener en cuenta que dicha norma tiene carácter orientativo y no es obligatoria, salvo que algún reglamento aplicable al proyecto en cuestión indique lo contrario.

En este sentido, recordaremos que los contenidos mínimos de un proyecto de ingeniería o arquitectura suelen venir marcados por las normas de aplicación, que siempre deberemos repasar antes de ponernos con un proyecto.

En España, en el caso de un proyecto de construcción deberemos atender al contenido mínimo marcado por el Código Técnico de la Edificación; para el caso de proyectos de instalaciones deberemos acudir a la normativa de seguridad industrial o similar aplicable.

El esquema tipo del proyecto conforme a la norma constará de las siguientes partes:

Título: Todo proyecto debe tener un título que ha de expresar de forma clara e inequívoca el producto, obra, instalación, servicio o software (soporte lógico) objeto del mismo.
Documentos básicos: Son documentos básicos:
- Índice general
- Memoria
- Anexos
- Planos
- Pliego de condiciones
- Estado de mediciones
- Presupuesto
- Estudios con entidad propia (que deban incluirse por exigencia reglamentaria, como por ejemplo el estudio de seguridad y salud / el estudio básico de seguridad y salud, o el estudio de impacto ambiental).

En general, deben incluirse todos los documentos básicos, aunque si se trata de un proyecto de poca importancia resulta frecuente refundir el Estado de Mediciones y el Presupuesto en el mismo documento. Además la tipología de los Estudios con entidad propia variará según el caso.

Condiciones de los documentos básicos del proyecto

Cada documento básico del proyecto (Índice general, memoria, anexos, planos, pliego de condiciones, estado de mediciones, presupuesto y estudios con entidad propia) deberá cumplir las siguientes condiciones:

Podrán estar agrupados en uno o varios volúmenes
Se descompondrán en documentos unitarios
Estarán estructurados en capítulos y apartados numerados según la norma UNE 50132, esto es cifras arábigas correlativas siguiendo la siguiente lógica: primer nivel de apartados (1, 2, 3, …), segundo nivel (1.1, 1.2, 1.3 …), tercer nivel (1.1.1, 1.1.2, 1.1.3, …)
Los documentos deberán poder ser interpretados claramente por personas distintas de los autores del proyecto.

Portada de cada documento básico

Cada documento básico contará con una portada que deberá contener la siguiente información:

Número de volumen
Título del proyecto
Tipo de documento básico
Organismo o cliente (peticionario)
Identificación y datos profesionales de los autores (personas físicas)
Persona jurídica que ha recibido el encargo de la elaboración (estudio u oficina técnica)

Información mínima en cada página o cada plano del proyecto

Además de la información técnica, cada plano o cada página de un proyecto de ingeniería deberá contener, como mínimo, y conforme a la norma UNE 157001, la siguiente información:

Número de página o de plano
Título del proyecto o código de identificación
Título del documento básico al que pertenece la página
Código de identificación del documento
Número de edición y en su caso, fecha de aprobación

Si deseas profundizar en el contenido que debe tener cada uno de los documentos básicos, te invito a que continues la lectura con el post titulado Contenido mínimo de cada documento básico de un proyecto.

8 enero 2019 por Bruno 20 comentarios

Como calcular un conducto de aire

Cuando diseñamos instalaciones de extracción, ventilación o acondicionamiento de aire, necesitamos calcular las dimensiones de los conductos. Si se trata de instalaciones complejas, lo normal es utilizar software específico, pero para el caso de instalaciones sencillas, podemos resolver el problema con una hoja de cálculo. Veamos los fundamentos.

Datos previos: Caudal y velocidad

Para el cálculo de un conducto partimos de dos datos, caudal (Q), expresado en m³/h y velocidad (v), en m/s.

El caudal vendrá dado por la aplicación del conducto de aire de aire; si se trata de una máquina de aire de acondicionado o de una unidad de tratamiento de aire, dependerá de la potencia térmica a transportar.

Si se trata de una campana extractora, el caudal lo determina la velocidad frontal en los planos libres de la campana extractora, como puedes encontrar en nuestro post para el cálculo del caudal de una campana extractora.

La velocidad la escogemos nosotros, considerando que si elegimos una velocidad muy elevada el conducto hará mucho ruido, y si elegimos una velocidad muy baja, los conductos serán muy grandes, y por tanto más caros.

En la siguiente tabla, obtenida del libro de Carrier titulado Aire Acondicionado, tenemos una orientación de las velocidades a emplear en los conductos. En ventilación de aparcamientos o campanas extractoras acostumbramos a emplear velocidades entre 7 y 10 m/s, siendo conscientes de que a 8 m/s el conducto es sensiblemente ruidoso.

Aplicación	Velocidad máxima (m/s)
Residencias	3
Apartamentos Dormitorios de hotel Habitaciones de hospital	5
Oficinas particulares Despachos Bibliotecas	6
Salas de cine y teatro Auditorios	4
Oficinas públicas Restaurantes Comercios Bancos	7,5
Comercios de categoría media Cafeterías	9
Locales industriales	12,5

Cálculo de la sección

Una vez elegidos el caudal y la velocidad, calculamos la sección. Como el caudal suele venir expresado en m³/h y la velocidad en m/s, en la fórmula aparece el número 3600 que son los segundos que hay en una hora.

Siendo:
S: Sección (m²)
Q: Caudal (m³/h)
v: Velocidad (m/s)

Cálculo del diámetro en el caso de conductos circulares

Los conductos circulares tienen la ventaja de que a igual sección, provocan menos pérdida de presión por rozamiento, y por tanto requieren menos potencia en ventiladores. El inconveniente de los conductos circulares es que ocupan más espacio que los rectangulares.

Para calcular el diámetro, partimos de la sección del conducto, también llamada área, y despejamos el diámetro en la fórmula del área de la circunferencia:

Siendo:
D: Diámetro (m)
S: Sección (m²)
π: Número PI (constante matemática que vale aproximadamente 3,1416)

Cálculo de las dimensiones de un conducto rectangular

En el caso de los conductos rectangulares, uno de los lados no está determinado y debemos fijarlo nosotros. Es habitual emplear conductos rectangulares cuando estos deben discurrir horizontales, pegados al techo, o verticales por un patio o patinillo de pequeño tamaño.

Si fijamos el valor de uno de los lados, de longitud H, expresada en m, la longitud del otro lado la obtenemos con la fórmula siguiente:

Siendo:
W: Longitud de uno de los lados (m)
H: Longitud del otro lado (m)
S: Sección del conducto (m²)

Ejemplo de cálculo del diámetro de un conducto circular

Para terminar, continuaremos con el ejemplo que iniciamos en el post sobre cómo calcular el caudal de una campana extractora; en el ejemplo obtenemos un caudal para la campana de 11.664 m³/h. El paso siguiente es fijar la velocidad, suponiendo que el ruido no fuese ningún problema, consideramos una velocidad de 8 m/s.

Usando la fórmula de sección a partir del caudal y de la velocidad obtenemos:

Si optamos por un conducto circular, una vez calculada la sección, podemos obtener el diámetro con la siguiente ecuación:

Ejemplo de cálculo del diámetro de un conducto a partir de la sección.

Calculado el diámetro, debemos escoger entre los diámetros comerciales disponibles el que más se parezca, teniendo en cuenta que con un diámetro mayor tendríamos menor velocidad y que con un diámetro menor, mayor velocidad.

Cálculo de la pérdida de carga

Para completar el cálculo del conducto, y poder seleccionar el ventilador adecuado, es necesario determinar la pérdida de carga del conducto. En el vídeotutorial Aplicación de la ecuación de Swamee – Jain al flujo de aire por conductos puedes encontrar la solución a este problema con Excel.

24 mayo 2016 por Bruno Deja un comentario

Energía renovable con bomba de calor y aerotermia

¿Es la aerotermia renovable?

Si bien el contenido de esta entrada sigue plenamente vigente, ten en cuenta que parte de la normativa citada podría no seguir en vigor cuando lo leas.

En el mercado de las instalaciones térmicas persiste la duda de si la bomba de calor aerotérmica tiene la consideración de energía renovable.

Esta indefinición tiene gran trascendencia pues condiciona la aplicación del inciso 4 del apartado 2.2.1 del DB HE 4, donde dice que “la contribución solar mínima para ACS y/o climatización de piscinas cubiertas podrá sustituirse parcial o totalmente mediante una instalación alternativa de otras energías renovables”.

La situación altera el mercado y dificulta la competencia de las empresas que tienen su negocio orientado a esta tecnología frente a aquellas que comercializan biomasa, geotermia y otras tecnologías comúnmente consideradas renovables.

Cabe destacar que la falta de una definición explícita que concrete la fracción de energía que ha de ser considerada renovable afecta también a geotermia de baja temperatura o biomasa, si bien las administraciones en general aceptan la consideración de estas últimas como renovables, pero no la de la aerotermia.

La definición de energía renovable

La Directiva 2009/28/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de abril de 2009, relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables y por la que se modifican y se derogan las Directivas 2001/77/CE y 2003/30/CE define como «energía procedente de fuentes renovables»: la energía procedente de fuentes renovables no fósiles, es decir, energía eólica, solar, aerotérmica, geotérmica, hidrotérmica y oceánica, hidráulica, biomasa, gases de vertedero, gases de plantas de depuración y biogás.

Dicha definición aparece de nuevo recogida en la Directiva 2010/31/UE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 19 de mayo de 2010, relativa a la eficiencia energética de los edificios y ha sido traspuesta a la legislación española en gran número de normas.

De hecho el propio documento HE en el Apéndice A de su sección HE 0 recoge la definición de manera literal, definición que también aparece en los siguientes documentos:

Real Decreto 235/2013, de 5 de abril, por el que se aprueba el procedimiento básico para la certificación de la eficiencia energética de los edificios.
Circular 6/2012, de 27 de septiembre, de la Comisión Nacional de Energía, que regula la gestión del sistema de garantía de origen de la electricidad procedente de fuentes de energía renovables y de cogeneración de alta eficiencia.
Orden ITC/1522/2007, de 24 de mayo, por la que se establece la regulación de la garantía del origen de la electricidad procedente de fuentes de energía renovables y de cogeneración de alta eficiencia.

Las reservas de algunas administraciones a considerar la bomba de calor aerotérmica como tecnología renovable se suelen fundamentar en que necesita consumir electricidad para funcionar. Esto está previsto en la Directiva 2009/28/CE que en su artículo 5 expone:

Artículo 5 Cálculo de la cuota de energía procedente de fuentes renovables

El consumo final bruto de energía procedente de fuentes renovables en cada Estado miembro se calculará como la suma:
a) del consumo final bruto de electricidad procedente de fuentes de energía renovables;
b) del consumo final bruto de energía procedente de fuentes renovables para la calefacción y la refrigeración, y
c) del consumo final de energía procedente de fuentes renovables en el sector del transporte.

…/…

La energía aerotérmica, geotérmica e hidrotérmica capturada por las bombas de calor se tendrá en cuenta a efectos del apartado 1, letra b), siempre que la producción final de energía supere de forma significativa el insumo de energía primaria necesaria para impulsar la bomba de calor. La cantidad de calor que se ha de considerar como energía procedente de fuentes renovables a efectos de la presente Directiva se calculará de conformidad con la metodología establecida en el anexo VII.

Método para calcular la fracción renovable del calor generado con bombas de calor aerotérmicas

Por lo tanto la Directiva 2009/28/CE establece un método para determinar que fracción del calor producido por las bombas de calor aerotérmicas debe tener la consideración de renovable.

Dicho método, que resulta sencillo trasponer a la legislación española, llega a definir incluso qué bombas de calor deben ser tenidas en cuenta a efectos de cómputo de energía renovable, en base a un parámetro sencillo de calcular.

Así la directiva establece que tendrá consideración de energía renovable la fracción del calor útil producida por la bomba de calor calculadas de la siguiente forma:

E indica que solo habrán de ser tenidas en cuentas las bombas de calor que cumplan la siguiente relación:

Donde:

Q_usable: el calor útil total estimado proporcionado por bombas de calor conformes a los criterios mencionados en el artículo 5, apartado 4 de la Directiva, aplicado como sigue: sólo se tendrán en cuenta las bombas de calor para las que SPF > 1.15 * 1/η,
SPF: el factor de rendimiento medio estacional estimativo para dichas bombas de calor.
η el cociente entre la producción total bruta de electricidad y el consumo primario de energía para la producción de electricidad, y se calculará como una media de la UE basada en datos de Eurostat.

A falta de otros datos podemos considerar los recogidos por la Decisión 2013/114/UE de la Comisión, de 1 de marzo de 2013, por la que se establecen las directrices para el cálculo por los Estados miembros de la energía renovable procedente de las bombas de calor de diferentes tecnologías, que establece un η igual a 0,455 lo que da como resultado un SPF mínimo para la consideración como renovable de 2,53.

Dicho factor es asimilable al SCOP tal y como lo define el Reglamento Delegado (UE) nº626/2011 relativo al etiquetado energético de los acondicionadores de aire y el Reglamento (UE) nº206/2012 que define los requisitos de diseño ecológico aplicables a los acondicionadores de aire.

Para los equipos ensayados conforme a la norma EN 14825:2012 el SPF coincidirá con el SCOP_net certificado. Para los equipos que no hayan sido certificados de acuerdo con esta norma se podrá emplear el método desarrollado por IDAE en su documento reconocido “Prestaciones medias estacionales de las bombas de calor para la producción de calor en edificios”.

Conclusiones

Por lo expuesto se concluye que una fracción del calor producido por una bomba de calor aerotérmica tendrá la consideración de energía renovable siempre que se justifique que el SCOP_net certificado o, en su defecto, el SPF son mayores que 2,53.

La fracción de energía renovable podrá calcularse como se indica en el apartado segundo de la presente entrada.

20 mayo 2016 por Bruno Deja un comentario

Análisis de los productos de la combustión en aparatos de gas

Objetivos del análisis de la combustión

El análisis de los productos de la combustión de un aparato a gas tiene tres objetivos fundamentales:

Garantizar la combustión higiénica del aparato, para proteger a los usuarios de posibles intoxicaciones provocadas por monóxido de carbono.
Asegurar que el funcionamiento se produce con el máximo rendimiento energético posible.
Reducir las emisiones de gases contaminantes.

El analizador de la combustión

Un analizador de la combustión básico es un instrumento de medida que cuenta con dos sondas de temperatura, una para la temperatura ambiente y otra para la temperatura de humos, un manómetro para la comprobación del tiro en aparatos conducidos (aquellos que tienen chimenea) y dos sensores electroquímicos para la medición de la concentración de CO y O₂ en los productos de la combustión.

Además de los parámetros medidos, el analizador calcula de manera indirecta otros valores que resultan importantes a la hora de evaluar la calidad de la combustión, como la concentración de CO₂, el exceso de aire o las pérdidas de calor por los humos.

Cuando y como realizar el análisis de la combustión

Si quieres saber cuando y como realizar el análisis de la combustión, y obtener un resumen de los resultados correctos de los análisis para calderas y calentadores de gas, puedes acceder al siguiente documento en descarga directa.

Descarga: Análisis de los productos de la combustión de aparatos a gas

Espero vuestros comentarios.

Cómo calcular el caudal simultáneo de agua en un edificio de viviendas

Método de cálculo para los caudales simultáneos

Datos de partida

Caudal instantáneo mínimo para cada aparato

Caudal instalado en cada vivienda

Coeficiente de simultaneidad para cada vivienda

Caudal simultáneo para cada vivienda

Normalización del caudal máximo o simultáneo de las viviendas

Coeficiente de simultaneidad del edificio

Cálculo del caudal máximo o simultáneo del edificio

Conclusiones

Advertencia importante

Recursos relacionados

Contenido mínimo de cada documento básico de un proyecto

Documentos básicos de un proyecto

Índice general

Memoria

Anexos

Planos

Pliego de condiciones

Estado de mediciones

Presupuesto

Estudios con entidad propia

Contenido mínimo de un proyecto de ingeniería conforme a la UNE 157001

Esquema tipo del proyecto de ingeniería. La norma UNE 157001

Condiciones de los documentos básicos del proyecto

Portada de cada documento básico

Información mínima en cada página o cada plano del proyecto

Como calcular un conducto de aire

Datos previos: Caudal y velocidad

Cálculo de la sección

Cálculo del diámetro en el caso de conductos circulares

Cálculo de las dimensiones de un conducto rectangular

Ejemplo de cálculo del diámetro de un conducto circular

Cálculo de la pérdida de carga

Energía renovable con bomba de calor y aerotermia

¿Es la aerotermia renovable?

La definición de energía renovable

Método para calcular la fracción renovable del calor generado con bombas de calor aerotérmicas

Conclusiones

Análisis de los productos de la combustión en aparatos de gas

Objetivos del análisis de la combustión

El analizador de la combustión

Cuando y como realizar el análisis de la combustión

Formación y recursos para proyectar instalaciones