Cálculo de las aportaciones de un sistema de captadores planos por el método F-Chart.PRODUCCION DE ACS. Objeto Dimensionado de instalación para producción de ACS Datos geográficos y climatológicos Provincia/Localidad: Málaga Zona Climática V Radiación solar global [MJ/m2] H≥18,0 Latitud de cálculo: 36.72 Latitud [º/min.]: 36.43 Altitud [m]: 40.00 Humedad relativa media [%]: 58.37 Velocidad media del viento [Km/h]: 7.00 Temperatura máxima en verano [ºC]: 36.60 Temperatura mínima en invierno [ºC]: 1.60 Variación diurna: 6.00 248 (Periodo Noviembre/Marzo) 248 (Todo el año) Nota: la temperatura mínima histórica para Málaga (según CENSOLAR) es de -4ºC Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual Tª. media ambiente [ºC]: 12.70 13.30 14.30 15.90 18.70 20.80 24.30 24.50 21.70 19.90 15.70 13.40 17.9 Tª. media agua red [ºC]: 8.00 9.00 11.00 13.00 14.00 15.00 16.00 15.00 14.00 13.00 11.00 8.00 12.3 10,008 12,960 17,460 22,140 25,200 28,332 28,692 25,380 20,736 14,652 10,512 8,496 18,714 15,461 17,582 20,846 23,234 24,204 26,053 26,821 25,605 23,598 17,114 15,564 13,386 20,789 4.295 4.884 5.791 6.454 6.723 7.237 7.450 7.112 6.555 4.754 4.323 3.718 5.775 Horas de sol [h]: 8.0 9.0 9.0 9.5 9.5 9.5 9.5 9.5 9.0 9.0 8.0 7.5 I Irradiación solar [W/m2 536.8 542.6 643.4 679.4 707.7 761.8 784.2 748.7 728.3 528.2 540.4 495.8 Tª. media en captador [ºC 35 35 35 45 45 45 45 45 45 35 35 35 40.0 Datos de consumo relativos a las necesidades energéticas Número de personas, camas, servicio, usuario...: 300 Uso del Edificio Restaurantes Consumo por persona, cama, servicio, usuario... [L/día]: 8 Consumo de agua a máxima ocupación [L/día]: 2,400 Temperatura de referencia [ºC]: 60 Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual % de ocupación: 45 48 52 59 58 66 73 78 73 60 47 45 59 Consumo diario [l]: 1080 1152 1248 1416 1392 1584 1752 1872 1752 1440 1128 1080 16896 ESTOS DATOS SON LOS QUE UTILIZA EL PROGRAMA PARA OBTENER LOS RESULTADOS, CUALQUIER VARIACIÓN EN SU MAGNITUD INVALIDARÍA LOS MISMOS Datos del captador Tipo de Captador Captador plano Empresa del captador Solaris Marca/modelo del captador Solaris CP1 Coeficiente k2 (a2) del captador [W/m² ºC]: 0.026 Rendimiento del captador: R=Ro-a1[(Tm-Ta)/I]-a2[(Tm-Ta)^2/I] Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Rendimiento del captador: 0.596 0.604 0.643 0.582 0.613 0.642 0.671 0.666 0.642 0.664 0.627 0.587 Certificación del captador [NPS ó GPS]: 6211 Superficie captador [m²]: 2.01 Factor de eficiencia óptica n0: 0.799 4.315 75.00 50 alor específico en circuito primario [Kcal/(Kg·ºC)] 0.95 lor específico en circuito secundario [Kcal/(Kg·ºC) 1 Eficiencia del intercambiador: 0.9 Temperatura de tarado del sistema 130º C Cálculo de aportaciones energéticas para agua caliente sanitaria Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual 15.1 15.5 20.1 25.1 25.0 31.4 39.6 45.3 38.4 26.8 15.9 15.1 313.2 52.0 51.0 49.0 47.0 46.0 45.0 44.0 45.0 46.0 47.0 49.0 52.0 48 Ener. Nec. [Kcal·1000](Mc 783 790 986 1,178 1,151 1,411 1,745 2,037 1,765 1,259 779 783 14,667 Grados-día. Temperatura base 15/15 (UNE 24046): Grados-día. Temperatura base 15/15 (UNE 24046): Rad. horiz. [kJ/m 2 /día]: Rad. inclin. [kJ/m 2 /día]: Rad. inclin. [kWh/m 2 /día] Coeficiente global de pérdidas k1 (a1) [W/(m 2 ·ºC)]: Volumen de acumulación [L/m 2 ]: Caudal en circuito primario [(L/h)/m 2 ]: Consumo de agua [m 3 ]: Incremento T a . [ºC]: Ene ro Feb rero Ma r z o Ab r il May o Junio Ju l i o Agost o Se p t . Oc t . No v . Di c . 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 Valores Mensuales Medios Tª Tª. media ambiente [ºC]: Tª. media agua red [ºC]: º C En e ro Febrero Marzo Abril Mayo Jun io Julio Agost o Sep t. Oct. Nov. Dic. 0 5,000 10,000 15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 Valores Mensuales Medios Radiación Solar Rad. horiz. [kJ/m2/día]: Rad. inclin. [kJ/m2/día]: KJ/m2 día
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Cálculo de las aportaciones de un sistema de captadores planos por el método F-Chart.PRODUCCION DE ACS.
Objeto
Dimensionado de instalación para producción de ACS
Datos geográficos y climatológicosProvincia/Localidad: Málaga
Zona Climática VRadiación solar global [MJ/m2] H≥18,0
Latitud de cálculo: 36.72Latitud [º/min.]: 36.43
Altitud [m]: 40.00Humedad relativa media [%]: 58.37
Velocidad media del viento [Km/h]: 7.00Temperatura máxima en verano [ºC]: 36.60Temperatura mínima en invierno [ºC]: 1.60
Nota: la temperatura mínima histórica para Málaga (según CENSOLAR) es de -4ºC
Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. AnualTª. media ambiente [ºC]: 12.70 13.30 14.30 15.90 18.70 20.80 24.30 24.50 21.70 19.90 15.70 13.40 17.9Tª. media agua red [ºC]: 8.00 9.00 11.00 13.00 14.00 15.00 16.00 15.00 14.00 13.00 11.00 8.00 12.3
Horas de sol [h]: 8.0 9.0 9.0 9.5 9.5 9.5 9.5 9.5 9.0 9.0 8.0 7.5I Irradiación solar [W/m2]: 536.8 542.6 643.4 679.4 707.7 761.8 784.2 748.7 728.3 528.2 540.4 495.8Tª. media en captador [ºC] 35 35 35 45 45 45 45 45 45 35 35 35 40.0
Datos de consumo relativos a las necesidades energéticasNúmero de personas, camas, servicio, usuario...: 300
Uso del Edificio RestaurantesConsumo por persona, cama, servicio, usuario... [L/día]: 8
Consumo de agua a máxima ocupación [L/día]: 2,400Temperatura de referencia [ºC]: 60
Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual% de ocupación: 45 48 52 59 58 66 73 78 73 60 47 45 59Consumo diario [l]: 1080 1152 1248 1416 1392 1584 1752 1872 1752 1440 1128 1080 16896
ESTOS DATOS SON LOS QUE UTILIZA EL PROGRAMA PARA OBTENER LOS RESULTADOS, CUALQUIER VARIACIÓN EN SUMAGNITUD INVALIDARÍA LOS MISMOS
Datos del captadorTipo de Captador Captador plano
Empresa del captador SolarisMarca/modelo del captador Solaris CP1
Coeficiente k2 (a2) del captador [W/m² ºC]: 0.026Rendimiento del captador: R=Ro-a1[(Tm-Ta)/I]-a2[(Tm-Ta)^2/I]
Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic.Rendimiento del captador: 0.596 0.604 0.643 0.582 0.613 0.642 0.671 0.666 0.642 0.664 0.627 0.587
Certificación del captador [NPS ó GPS]: 6211Superficie captador [m²]: 2.01
Factor de eficiencia óptica n0: 0.7994.31575.00
50Calor específico en circuito primario [Kcal/(Kg·ºC)]: 0.95
Calor específico en circuito secundario [Kcal/(Kg·ºC)]: 1Eficiencia del intercambiador: 0.9
Temperatura de tarado del sistema 130º C
Cálculo de aportaciones energéticas para agua caliente sanitaria
Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual15.1 15.5 20.1 25.1 25.0 31.4 39.6 45.3 38.4 26.8 15.9 15.1 313.252.0 51.0 49.0 47.0 46.0 45.0 44.0 45.0 46.0 47.0 49.0 52.0 48
En MJ/m2 la radiación solar global es: ZONA I - H < 13,7 ZONA II - 13,7 ≤ H ≤ 15,1 ZONA III - 15,1 ≤ H ≤ 16,6 ZONA IV - 16,6 ≤ H ≤ 18,0 ZONA V - H ≥ 18,0 En el caso de Málaga sería: zona V debido a que H = 18,714 MJ/m2 (por lo que estamos en H ≥ 18,0) En kWh/m2 la radiación solar global es: ZONA I - H < 3,8 ZONA II - 3,8 ≤ H ≤ 4,2 ZONA III - 4,2 ≤ H ≤ 4,6 ZONA IV - 4,6 ≤ H ≤ 5,0 ZONA V - H ≥ 5,0
A29
Temperatura ambiente (ºC): Los datos expuestos en la tabla no son los expuestos en el Pliego de Condiciones del IDAE. Los datos expuestos en la tabla son los definidos en la norma UNE 94003:2007 Esta norma UNE 94003:2007 expone las temperatura ambiente para Málaga: Enero: 12,2 ºC Febrero: 12,8 ºC Marzo: 14,0 ºC Abril: 15,8 ºC Mayo: 18,7 ºC Junio: 22,1 ºC Julio: 24,7 ºC Agosto: 25,3 ºC Septiembre: 23,1 ºC Octubre: 19,1 ºC Noviembre: 15,1 ºC Diciembre: 12,6 ºC Para poblaciones distintas de las capitales expuestas en la UNE 94003, y que sean de la provincia de Málaga, se han adoptado los valores expuestos en PVGIS http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps/radmonth.php?lang=es&map=europe
A30
Temperatura diaria media mensual de agua fría (ºC): Los datos expuestos en esta hoja excel corresponden con los expuestos en la tabla 3 de la UNE 94002:2005 para Málaga y provincia; pero en el resto de los lugares los valores son del Pliego de Condiciones del IDAE (cuya fuente es CENSOLAR).
A31
Irradiación horizontal (kJ/m2/día): Tal como expone el apartado 4,2 del DB HE4 adoptaremos para las capitales de provincia los valores expuestos en el Atlas de Radiación Solar en España de EUMETSAT. Para el resto lo mejor es usar PVGIS (Datos de radiación solar de la Comisión Europea)(http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps/radmonth.php?lang=es&map=europe) (http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php) Los datos expuestos coinciden con los datos expuestos en la norma UNE 94003:2007 Para poblaciones distintas de las capitales expuestas en la UNE 94003, y que sean de la provincia de Málaga, se han adoptado los valores expuestos en PVGIS http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps/radmonth.php?lang=es&map=europe Esta norma UNE 94003:2007 expone la irradiación diaria media en superficie horizontal en MJ/m2/día para Málaga de: Enero: 9,4 MJ/m2 Febrero: 12,0 MJ/m2 Marzo: 16,1 MJ/m2 Abril: 19,3 MJ/m2 Mayo: 23,9 MJ/m2 Junio: 25,9 MJ/m2 Julio: 26,5 MJ/m2 Agosto: 24,1 MJ/m2 Septiembre: 18,9 MJ/m2 Octubre: 14,1 MJ/m2 Noviembre: 10,2 MJ/m2 Diciembre: 8,4 MJ/m2 Nota: 1 kWh/m2.día = 3,6 MJ/m2.día Pero los valores usados para Málaga capital han sido los del Atlas de EUMETSAT: Enero: 10 MJ/m2 Febrero: 12,96 MJ/m2 Marzo: 17,46 MJ/m2 Abril: 22,14 MJ/m2 Mayo: 25,2 MJ/m2 Junio: 28,33 MJ/m2 Julio: 28,69 MJ/m2 Agosto: 25,38 MJ/m2 Septiembre: 20,74 MJ/m2 Octubre: 14,65 MJ/m2 Noviembre: 10,51 MJ/m2 Diciembre: 8,496 MJ/m2 La energía procedente del Sol llega a la Tierra en forma de ondas electromagnéticas con una longitud de onda que abarca las bandas del espectro infrarrojo, visible y ultravioleta. La potencia de radiación solar que llega a la capa exterior de la atmósfera es aproximadamente de 1.367 W/m2. A esta cantidad se la conoce como constante solar, aunque en realidad presenta pequeñas variaciones a lo largo del año. Los fenómenos de reflexión, absorción y dispersión que sufre la radiación solar al atravesar la atmósfera hacen que la cantidad de energía que llega a nivel del suelo, en días despejados, se reduzca hasta unos 1.000 W/m2. Para el cálculo de instalaciones de calentamiento de agua mediante energía solar, la magnitud interesante no es tanto la potencia puntual incidente sino la cantidad de energía recibida por una superficie en un periodo de tiempo determinado (por ejemplo, en un día). Existen diversas fuentes que ofrecen datos sobre la radiación solar en las distintas zonas geográficas. En general, las tablas de radiación solar se elaboran a partir del tratamiento numérico de los datos obtenidos en mediciones realizadas durante largos periodos de tiempo. La cantidad de energía incidente depende del emplazamiento y de la orientación y la inclinación de la superficie de referencia. Como las combinaciones posibles son muy numerosas, casi todas las fuentes presentan datos de radiación solar sobre una superficie horizontal. La obtención de la radiación sobre una superficie inclinada y con una cierta orientación respecto al Sur se realiza a partir de los datos de radiación solar horizontal, mediante la aplicación de coeficientes o mediante algoritmos integrados en los programas de cálculo de las instalaciones solares. Normalmente se utilizan datos de radiación solar horizontal expresados en kWh/(m2•año) o MJ/(m2•año). En la Tabla, se recogen unos datos de radiación solar horizontal para el día medio de cada uno de los meses del año y las diferentes provincias españolas. Estos datos se han extraído de la publicación del Instituto para la Diversificación y el Ahorro de la Energía (IDAE) titulada Instalaciones de Energía Solar Térmica. Pliego de Condiciones Técnicas de Instalaciones de Baja Temperatura y proceden originalmente de Censolar. Se deberá tener en consideración que existen algunas publicaciones reconocidas oficialmente, que recogen datos de radiación solar que pueden no coincidir con los dados anteriormente (ej: norma UNE 94003)(ej: la web de PVGIS)
A32
IRRADIACIÓN INCLINADA (kJ/m2.dia): Hemos partido de los valores expuestos en el Atlas de Radiación HORIZONTAL Solar en España de EUMETSAT, tal como expone el apartado 4,2 del DB HE4. Para el resto, lo mejor es usar PVGIS (Datos de radiación solar de la Comisión Europea)(http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps/radmonth.php?lang=es&map=europe) (http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php) Los datos expuestos estan calculados en base a un factor que multiplica la radiación horizontal Los valores expuestos en la celdas son calculados por esta excel, pero se podría poner los datos que da como resultado el PVGIS (que da resultados para superficies inclinadas) Nota: 1 kWh/m2.día = 3,6 MJ/m2.día = 3600 kJ/m2.dia La energía procedente del Sol llega a la Tierra en forma de ondas electromagnéticas con una longitud de onda que abarca las bandas del espectro infrarrojo, visible y ultravioleta. La potencia de radiación solar que llega a la capa exterior de la atmósfera es aproximadamente de 1.367 W/m2. A esta cantidad se la conoce como constante solar, aunque en realidad presenta pequeñas variaciones a lo largo del año. Los fenómenos de reflexión, absorción y dispersión que sufre la radiación solar al atravesar la atmósfera hacen que la cantidad de energía que llega a nivel del suelo, en días despejados, se reduzca hasta unos 1.000 W/m2. Para el cálculo de instalaciones de calentamiento de agua mediante energía solar, la magnitud interesante no es tanto la potencia puntual incidente sino la cantidad de energía recibida por una superficie en un periodo de tiempo determinado (por ejemplo, en un día). Existen diversas fuentes que ofrecen datos sobre la radiación solar en las distintas zonas geográficas. En general, las tablas de radiación solar se elaboran a partir del tratamiento numérico de los datos obtenidos en mediciones realizadas durante largos periodos de tiempo. La cantidad de energía incidente depende del emplazamiento y de la orientación y la inclinación de la superficie de referencia. Como las combinaciones posibles son muy numerosas, casi todas las fuentes presentan datos de radiación solar sobre una superficie horizontal. La obtención de la radiación sobre una superficie inclinada y con una cierta orientación respecto al Sur se realiza a partir de los datos de radiación solar horizontal, mediante la aplicación de coeficientes o mediante algoritmos integrados en los programas de cálculo de las instalaciones solares. Normalmente se utilizan datos de radiación solar horizontal expresados en kWh/(m2•año) o MJ/(m2•año).
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IRRADIACIÓN INCLINADA (kWh/m2.dia): Hemos partido de los valores expuestos en el Atlas de Radiación HORIZONTAL Solar en España de EUMETSAT, tal como expone el apartado 4,2 del DB HE4. Para el resto, lo mejor es usar PVGIS (Datos de radiación solar de la Comisión Europea)(http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps/radmonth.php?lang=es&map=europe) (http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php) Los datos expuestos estan calculados en base a un factor que multiplica la radiación horizontal Los valores expuestos en la celdas son calculados por esta excel, pero se podría poner los datos que da como resultado el PVGIS (que da resultados para superficies inclinadas) Nota: 1 kWh/m2.día = 3,6 MJ/m2.día = 3600 kJ/m2.dia La energía procedente del Sol llega a la Tierra en forma de ondas electromagnéticas con una longitud de onda que abarca las bandas del espectro infrarrojo, visible y ultravioleta. La potencia de radiación solar que llega a la capa exterior de la atmósfera es aproximadamente de 1.367 W/m2. A esta cantidad se la conoce como constante solar, aunque en realidad presenta pequeñas variaciones a lo largo del año. Los fenómenos de reflexión, absorción y dispersión que sufre la radiación solar al atravesar la atmósfera hacen que la cantidad de energía que llega a nivel del suelo, en días despejados, se reduzca hasta unos 1.000 W/m2. Para el cálculo de instalaciones de calentamiento de agua mediante energía solar, la magnitud interesante no es tanto la potencia puntual incidente sino la cantidad de energía recibida por una superficie en un periodo de tiempo determinado (por ejemplo, en un día). Existen diversas fuentes que ofrecen datos sobre la radiación solar en las distintas zonas geográficas. En general, las tablas de radiación solar se elaboran a partir del tratamiento numérico de los datos obtenidos en mediciones realizadas durante largos periodos de tiempo. La cantidad de energía incidente depende del emplazamiento y de la orientación y la inclinación de la superficie de referencia. Como las combinaciones posibles son muy numerosas, casi todas las fuentes presentan datos de radiación solar sobre una superficie horizontal. La obtención de la radiación sobre una superficie inclinada y con una cierta orientación respecto al Sur se realiza a partir de los datos de radiación solar horizontal, mediante la aplicación de coeficientes o mediante algoritmos integrados en los programas de cálculo de las instalaciones solares. Normalmente se utilizan datos de radiación solar horizontal expresados en kWh/(m2•año) o MJ/(m2•año).
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Horas de sol (h): El número de horas de sol útiles en España se define en el IDAE, según los valores expuestos en esta excel.
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Irradiación solar (irradiancia) (W/m2): La intensidad radiante (I) es la cantidad de energía útil captada por unidad de tiempo y por unidad de superficie. La superficie tomada corresponde a 1m2 y el tiempo al número de horas de sol útiles en el supuesto de inexistencia de sombras proyectadas sobre el captador. I = Eutil / horas El número de horas de sol útiles en España se define en el IDAE, según los valores expuestos en esta excel. Esta irradiación solar (I) es la que se necesita calcular para porder obtener el valor del rendimiento del captador mediante la ecuación R=Ro-a1[(Tm-Ta)/I]-a2[(Tm-Ta)^2/I] Donde Ro: factor de eficiencia óptica a1: coeficiente global de pérdidas a2: coeficiente del captador I: Irradiancia o intensidad radiante (W/m2) Tm = (Ts + Te)/2 que representa la temperatura media del captador. Ts : Temperatura del fluido de salida del captador Te : Temperatura del fluido de entrada en el captador.
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Tm Temperatura media del captador (ºC): IDAE propone usar para la época de invierno 35ºC y para la época de verano usar 45ºC (que puede ser la temperatura del agua de consumo). Esta Tm es un valor que necesitamos para calcular el rendimiento del captador, según la formula: R=Ro-a1[(Tm-Ta)/I]-a2[(Tm-Ta)^2/I] Donde Ro: factor de eficiencia óptica a1: coeficiente global de pérdidas a2: coeficiente del captador I: Irradiancia o intensidad radiante (W/m2) Tm = (Ts + Te)/2 que representa la temperatura media del captador. Ts : Temperatura del fluido de salida del captador Te : Temperatura del fluido de entrada en el captador.
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Para uso residencial vivienda, el número de personas por vivienda depende del número de dormitorios, según CTE DB HE4: Nº dormitorios Nº personas 1 1,5 2 3 3 4 4 6 5 7 6 8 7 9 más de 7 Nº dormitorios
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CUIDADO, AL USAR LA TABLA 3,1 DEL DB HE4 O LA TABLA 1 DE LA UNE 94002 YA QUE LAS TEMPERATURAS DE REFERENCIA SON DISTINTAS. Según tabla 4.1 CTE DB HE4 (Orden 1635/2013) , la demanda a una temperatura de referencia a 60ºC es la siguiente: -Viviendas: 28 L/persona/día - Hospitales y clínicas: 55 L/cama/día - Ambulatorio y centro de salud: 41 L/cama/día - Hotel *****: 69 L/cama/día - Hotel ****: 55 L/cama/día - Hotel ***: 41 L/cama/día - Hotel/Hostal **: 34 L/persona/día - Camping: 21 L/emplazamiento/día - Hostal/Pensión*: 28 L/cama/día - Residencia: 41 L/cama/día - Centro penitenciario: 28 L/cama/día - Albergue: 24 L/cama/día - Vestuarios/duchas colectivas: 21 L/servicio/día - Escuelas sin ducha: 4 L/alumno/día - Escuelas con ducha: 21 L/alumno/día - Cuarteles: 28 L/persona/día - Fábricas y talleres: 21 L/persona/día - Oficinas: 2 L/persona/día - Gimnasios: 21 L/usuario/día - Restaurantes: 8 L/comida/día - Cafeterías: 1 L/almuerzo/día
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TEMPERATURA DE REFERENCIA: a) Poner 60ºC cuando se usa los valores de la tabla 4,1 del DB HE4 b) Poner 60ºC cuando se usa los valores de la tabla 1 de la UNE 94002:2005 aunque la temperatura de referencia de dicha UNE sea para 45ºC, ya que si no la demanda del mes me la modificará a un valor superior
I64
Temperatura de referencia (ºC): El apartado 6,3 del norma UNE 94002:2005 establece que es 45ºC Pero para la aplicar la tabla de consumos 4.1 del DB HE4 es necesario tener la temperatura de referencia de 60 ºC
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Ocupación (%): Consultar la web del Instituto Nacional de Estadística INE http://www.ine.es/jaxi/tabla.do?path=/t11/e162eoh/a2011/l0/&file=01pro013.px&type=pcaxis&L=0
D76
Tipo del captador: Una vez elegido el modelo del captador, aparece el tipo de captador. Al igual que con la superficie, el factor de eficiencia óptica el coef global de perdidas o el coeficiente de perdidas k2; todos estos aparecen sus valores una vez elegido el modelo de captador
D77
Marca del captador: Una vez elegido el modelo del captador, aparece la marca. Al igual que con la superficie, el factor de eficiencia óptica el coef global de perdidas o el coeficiente de perdidas k2; todos estos aparecen sus valores una vez elegido el modelo de captador
D78
Modelo del captador: Una vez elegido el modelo del captador, aparece la marca. Al igual que con la superficie, el factor de eficiencia óptica el coef global de perdidas o el coeficiente de perdidas k2; todos estos aparecen sus valores una vez elegido el modelo de captador
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Factor k2 (W/m2 ºC): Ver la hoja denominada "DATOS DE CAPTADORES" La determinación de los coeficientes característicos de los captadores solares se realiza mediante un ensayo normalizado efectuado en laboratorio. El fabricante o distribuidor de los captadores dispone de esta información y debe facilitarla al proyectista
D80
Rendimiento del captador: En España ha venido utilizándose la INTA 61.0001, aprobada por Orden de 28 de julio de 1980, para la homologación de paneles solares, mientras que en la UE se usa la EN 12975- 1 “Requisitos generales” y la EN 12975-2 “Métodos de ensayo” para captadores planos, cuyas versiones oficiales en español se incorporan a la normativa española como UNE EN 12975-1 y UNE-EN 12975-2 respectivamente. De forma similar, para sistemas solares térmicos prefabricados (compactos) las normas aplicables son las UNE-EN 12976-1 y UNE EN 12976-2. De acuerdo con la norma UNE-EN 12975-2 la eficiencia instantánea del captador se representará normalmente por una ecuación de segundo orden en función de la temperatura reducida como la que sigue: R=Ro-a1[(Tm-Ta)/I]-a2[(Tm-Ta)^2/I] Donde Ro: factor de eficiencia óptica a1: coeficiente global de pérdidas a2: coeficiente del captador I: Irradiancia (W/m2) Tm = (Ts + Te)/2 que representa la temperatura media del captador. Ts : Temperatura del fluido de salida del captador Te : Temperatura del fluido de entrada en el captador.
A82
Rendimiento del captador: En España ha venido utilizándose la INTA 61.0001, aprobada por Orden de 28 de julio de 1980, para la homologación de paneles solares, mientras que en la UE se usa la EN 12975- 1 “Requisitos generales” y la EN 12975-2 “Métodos de ensayo” para captadores planos, cuyas versiones oficiales en español se incorporan a la normativa española como UNE EN 12975-1 y UNE-EN 12975-2 respectivamente. De forma similar, para sistemas solares térmicos prefabricados (compactos) las normas aplicables son las UNE-EN 12976-1 y UNE EN 12976-2. De acuerdo con la norma UNE-EN 12975-2 la eficiencia instantánea del captador se representará normalmente por una ecuación de segundo orden en función de la temperatura reducida como la que sigue: R=Ro-a1[(Tm-Ta)/I]-a2[(Tm-Ta)^2/I] Donde Ro: factor de eficiencia óptica a1: coeficiente global de pérdidas a2: coeficiente del captador I: Irradiancia (W/m2) Tm = (Ts + Te)/2 que representa la temperatura media del captador. Ts : Temperatura del fluido de salida del captador Te : Temperatura del fluido de entrada en el captador.
D83
Certificación: En caso de ser NPS se muestra únicamente el numero. Si fuera GPS, se muestra con GPS- y un número
D84
Superficie del captador (m2): Ver la hoja denominada "DATOS DE CAPTADORES" Mirar en características técnicas del catalogo del fabricante
D85
Factor de eficiencia óptica n0: Ver la hoja denominada "DATOS DE CAPTADORES" La determinación de los coeficientes característicos de los captadores solares se realiza mediante un ensayo normalizado efectuado en laboratorio. El fabricante o distribuidor de los captadores dispone de esta información y debe facilitarla al proyectista
D86
coeficiente global de pérdidas K1 (W/(m2•K)): es indicativa de las pérdidas térmicas, que dependen de la temperatura de entrada del fluido al captador. Este valor lo da el fabricante Ver la hoja denominada "DATOS DE CAPTADORES" en la columna llamada coef. k1
D88
Caudal circuito primario (L/h/m2): La documentación técnica del fabricante del panel expone el caudal aconsejable en el circuito primario
H88
El valor debe estar entre 43 - 72 L/h m2. Siendo recomendable escoger 50-60 L/h m2 para diseño (con este caudal se asegura una correcta extracción de la energía captada y con valores superiores no se logran aumentos significativos de la producción solar). Ver datos del fabricante. El Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios establece en su I.T.E. 10.1.3.2. que el caudal de circulación “estará comprendido entre 1,2 l/s y 1,6 l/s por cada 100 m2 de área de captadores ” lo que corresponde a 43,2 litros/(h•m2) y 57,6 litros/(h•m2), respectivamente.
H89
Ce (Kcal/KgºC) J/Kg K Agua 1 4184 Agua + 10 % Etilenglicol 0.98 4111 Agua + 20 % Etilenglicol 0,96 4008 Agua + 30 % Etilenglicol 0,93 3873 Agua + 40 % Etilenglicol 0,89 3707 Agua + 50 % Etilenglicol 0,84 3510 Agua + 10 % Propilenglicol 0,99 4132 Agua + 20 % Propilenglicol 0,97 4064 Agua + 30 % Propilenglicol 0,95 3970 Agua + 40 % Propilenglicol 0,92 3853 Agua + 50 % Propilenglicol 0,89 3711 El porcentaje de aditivo se calculará a partir de considerar una temperatura extrema de 5ºC por debajo de la mínima histórica registrada (en Málaga la temperatura mínima historica es de -4ºC). Los valores de concentración según la temperatura son la siguiente tabla: Temperatura (°C) 0 -3 -7 -15 -24 % Anticongelante 0 10 20 30 40 En ningún caso se trabajará con mezclas superiores al 50%, debido al incremento de la viscosidad y la disminución del calor específico. Para el caso de Málaga sería: -4 -5 ºC = - 9ºC ==> 25 % propilengicol Calor específico del fluido primario [Kcal/(Kg·ºC)]: Para el caso de Málaga que tiene una temperatura mínima histórica de -4ºC sería suficiente con un fluido caloportador al 20% de etilenglicol (que posee un calor específico de 3,96 kJ/kg ºK, o sea 0,9465 kcal/kg ºK; o bien un 25% de propilenglicol (que posee un calor específico de 4,03 kJ/kg ºC, o sea 0,9632 kcal/kg ºK)
H90
Calor específico del fluido secundario (agua) [Kcal/(Kg·ºC)]: El fluido secundario es agua. El calor específico varia con la temperatura, pero en el caso del agua su variación en las temperaturas que tenemos es despreciable: Calor específico agua a 25ºC = 4,180 kJ/kg ºC (0,999 kcal/kg ºC) Calor específico agua a 55ºC = 4,183 kJ/kg ºC (1 kcal/kg ºC) Calor específico agua a 60ºC = 4,185 kJ/kg ºC (1 kcal/kg ºC) Calor específico agua a 70ºC = 4,190 kJ/kg ºC (1,001 kcal/kg ºC) Según lo anterior adoptaremos el valor de 1 kcal/kg ºC como valor de calor específico para el agua
D91
Eficacia en intercambiador: La eficacia de intercambio se define como la relación entre la potencia térmica intercambiada y la máxima que teóricamente podría intercambiarse. Para un caudal de fluido caloportador determinado, la eficacia es una constante que dependerá de la superficie de intercambio, de su forma y geometría y del material empleado. Cuanto menor sea la eficacia del intercambiador de calor, mayor será la temperatura que retorna a los captadores y por tanto menor será el rendimiento de la instalación solar. Se toma como valor inicial de diseño una eficiencia del 90 %. Valor a consultar con el fabricante.
D92
Temperatura de tarado del sistema (ºC): Temperatura máxima que puede alcanzar el sistema antes de que entre en funcionamiento el sistema de protección ante sobrecalentamientos.El intervalo de temperatura habitual oscila entre 115 y 130º C.
Contribución solar mínima (según CTE)
Sistema de energía convencional de apoyo caldera colectiva.
Energía de apoyo utilizada gas natural
Caso General
Zona climática V
Contribución solar mínima [%] 50
Datos de Salida
Número de captadores: 510.0525º0º
Volumen de acumulación [L]: 1,500Relación volúmen de acumulación/área captadores [l/m2]: 149.3
Perdidas adicionales por orientación e inclinación y sombras(%) 13.19222
Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. AnualQ [Kcal·1000](Mcal): 783 790 986 1,178 1,151 1,411 1,745 2,037 1,765 1,259 779 783 14,667
GRÁFICAS DE CONTRIBUCIÓN SOLAR Y RENDIMIENTO DEL SISTEMA
Area total captadores [m2]: Inclinación del captador (β) [º]:
Orientación (azimut) (α) [º]:
f>110% en algún mes o f>100% en más de tres meses seguidos
Rad. inclin. [kJ/m2/día]:
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic.0
500
1,000
1,500
2,000
2,500NECESIDADES Y AHORROS
AHORROS NECESIDADES
MESES
KC
AL
x 10
00
G122
HE4.Capítulo 2.1. Contribución solar mínima Ver Tabla 2.1.Caso General (con la modificación de la Orden 1635/2013 ya no existe la Tabla 2.2. Caso Efecto Joule). Caso General Demanda Total Zona Climática L/dia 60 ºC I II III IV V 50-5000 30 30 40 50 60 5000-10000 30 40 50 60 70 > 10000 30 50 60 70 70
D126
Número de captadores (uds): Se realizarán tanteos para obtener la fracción solar deseada
H129
Ángulo de desviación respecto al sur. Si es hacia el este es (-), si es hacia el oeste es (+).
H130
Se debe modificar el volumen de acumulación hasta que la relación volumen de acumulación-área de captadores (casilla de abajo) esté entre 50 y 180 l/m2. Según el CTE se debe cumplir 50 < V/A < 180 siendo: V Volumen (litros): volumen del acumulador A Area de captación (m2): area de paneles Además, el volumen del acumulador deberá ser similar a la demanda diaria estimada, incluso debería ser mayor que este, estando en un margen de hasta el 20% demas. Osea: 1 < V/M < 1,2 siendo: V Volumen (litros): volumen del acumulador M Demanda de agua diaria (litros/dia)
A136
Q (kcal . 1000): Demanda de energía térmica necesaria por mes en KCAL x 1000.
A137
Q (kcal . 1000/d): Demanda de energía térmica necesaria por día en KCAL x 1000.
A138
Q (kwh): Demanda de energía térmica necesaria por mes en kwh. Para pasar de ºC . Litros a Wh se multiplica por 1,16 (que es el resultado de dividir 1000 por 859). Si queremos pasar los wh a kwh debemos dividir por 1000.
A139
FQ (kcal . 1000): Energía solar térmica aportada por la superficie de captadores solares por mes indicada en Kcal x 1000
A140
FQ (kwh): Energía solar térmica aportada por la superficie de captadores solares por mes indicada en Kwh
A141
FQ (MJ): Energía solar térmica aportada por la superficie de captadores solares por mes, indicada en MJul
A142
fmedio (%): Fracción solar media mensual aportada para la superficie de captadores indicada
N143
Potencia mínima en caldera de ayuda (kw): La energía de apoyo de la caldera deberá de dar el resto no producido por la energía solar, osea si el sistema solar debe dar el 60%, el apoyo debe ser del 40%. Una vez calculado mes a mes, cual es la potencia de apoyo necesaria en cada mes, se calcula el valor anual como el valor máximo de cualquier mes calculado, o sea el máximo desde enero a diciembre,
ELEMENTOS DEL SISTEMA DE ACS
1.- SISTEMA DE ACUMULACIÓN
Tipo de acumulador depósito acumulador (sin intercambiador incorpVolumen de cada depósito (l) 750Configuración del acumulador vertical.
Número de acumuladores solares 2Total volumen acumulado 1500
Diametro del acumulador (mm) 950Altura del acumulador (mm) 1840
Protección contra legionelosis
2.- SISTEMA DE INTERCAMBIO
Tipo de intercambiador intercambiador de placas independiente.
2.2.- INTERCAMBIADOR INCORPORADO AL ACUMULADOR
Potencia mínima intercambiador (W 5025.00 Superficie útil de intercambio (m2):Superficie útil intercambio serpentín
3.- CIRCUITO HIDRÁULICO
Modelo de captador: Solaris CP1Conexión de filas de captadores entre si: paralelo.
Conexión de captadores dentro de cada fila: paralelo.50
Número de captadores 5Equilibrado del circuito: retorno invertido.
Caudal total circuito primario (l/h): 502.50
3.2.- CIRCUITO SECUNDARIO Y TERCIARIO
Definición del circuito secundario: parte del intercambiador de placas externo al acumulador.
Definición del circuito terciario:
Equilibrado de los circuitos cerrados: retorno invertido
3.3.- TUBERÍAS
Material tuberías circuito primario: cobre sanitario
Material tuberías circuito secundario: cobre sanitario.
Material tuberías circuito terciario: cobre sanitario.
Uniones: roscadas
Protección del aislante térmico de las tuberías:Nota: cálculo de tuberías en la hoja denominada "cálculo de tuberías y otros"
3.4.- AISLAMIENTO TÉRMICO DE LAS TUBERÍASSerá conforme las tablas siguientes, pero aumentando 5 mm el espesor por usarse la instalación todo el año,
se ralizará un conexionado periódico entre el sistema auxiliar y el acumulador solar, de forma que los depósitos solares alcancen 70ºC, para ello se usa el sistema auxiliar (caldera) (conforme la norma UNE
100030:2005).
2.1.- INTERCAMBIADOR INDEPENDIENTE
3.1.- CIRCUITO PRIMARIO
Caudal recomendado (L/h/m2):
parte del acumulador y se realiza la distribución en un anillo, en el cual en el retorno se situa la bomba de recirculación
en interior: polietileno y en exterior: espuma elastomérica con una aplicación de dos capas de pintura de base acuosa para
proteccion de rayos UV
E12
Se utilizará preferentemente el de configuración Vertical.
Potencia intercambiador (w): Debe cumplir la condición P ≥ 500 x Area de captadores indicada. HE4.
Diámetro exterior de las tuberías(mm): D≤35
30.00
40.00
3.5.- BOMBA DE CIRCULACIÓN
Nota: cálculo de bomba de circulación en la hoja denominada "cálculo de tuberías y otros"
3.6.- VASO DE EXPANSIÓN
Nota: cálculo de vaso de expansión en la hoja denominada "cálculo de tuberías y otros"
3.7.- PURGADORESTipo de purgadores: manuales
4.- DEMANDA DE ACS ANUAL A LA T ELEGIDA
D(T) = D (60º C) x [60 - Ti / T - Ti]
D (60º C) = Demanda de ACS a la temperatura de 60 ºc (litros/día):
Ti = Temperatura media del agua fria de red
T = Temperatura del acumulador final
D(TºC) = Demanda de ACS a la temperatura elegida (litros/día
Volumen del depósito acumulador proyectado (litros):
Espesor mínimo aislamiento(mm) de tuberías y accesorios que discurren por el interior de edificios:
Espesor mínimo aislamiento(mm) de tuberías y accesorios que discurren por el exterior de
edificios:
5.- PÉRDIDAS DE RADIACIÓN SOLAR
5.1.- PÉRDIDAS DE RADIACIÓN SOLAR POR ORIENTACIÓN E INCLINACIÓNProcedimiento del cálculo de pérdidas por orientación e inclinación en el apartado 3.5 de la sección HE4 Contribución Solar Mínima de ACS del Documento Básico HE Ahorro de Energía.
Para latitud diferente a 41ºPérdidas menores de 10% para α=0º para α=15º para α=-15ºInclinación máxima = Inclinación (Φ=41º) - (41º-latitud 55º 55º 53ºInclinación mínima = Inclinación (Φ=41º) - (41º-latitud) 2º 2º 2º
5.2.- PÉRDIDAS DE RADIACIÓN SOLAR POR SOMBRAS
Procedimiento del cálculo de pérdidas por sombras en el apartado 3.6 de la sección HE4 Contribución Solar Mínima de ACS del DocumentoBásico HE Ahorro de Energía
Pérdidas por sombras (%): 11.0375
5.3.- PÉRDIDAS DE RADIACIÓN SOLAR TOTALES
Caso: generalPérdidas totales (%): 13.19
5.4.- DISTANCIA MÍNIMA ENTRE OBSTÁCULO Y FILAS DE CAPTADORES
G162
Para calcular % pérdidas por sombras consultar apartado 3.6 de la sección HE4 del Documento Básico DB HE Para más aclaración se pueden consultar el documento PCT del IDAE
E167
Perdidas totales (orientacion, inclinación y sombras) (%): Las pérdidas límite por totalidad (orientación, inclinación y sombras) según tabla 2.4 del DB HE4: General 15% Superposición 30% Integración arquitectónica 50%
11.71
5.5.- DISTANCIA MÍNIMA ENTRE FILAS DE CAPTADORES
Longitud del Captador 2.09 Proyección Horizontal (m)
Inclinación 25º Zona de Sombra (m)
Latitud 36.72 º Longitud Ocupada Total (m)
Altura del objeto (m) 0.88 Superficie Ocupada Total (m2)
0.88
1.90 1.51
3.41
h Altura del obstáculo (m):d Distancia entre filas captadores y obstáculo (m):
D184
Longitud del captador (m): Mirar en el fabricante o bien en la hoja excel denominada DATOS DE CAPTADORES
ELEMENTOS DEL SISTEMA DE ACS
1.- SISTEMA DE ACUMULACIÓN
2.- SISTEMA DE INTERCAMBIO
2.2.- INTERCAMBIADOR INCORPORADO AL ACUMULADOR
Superficie útil de intercambio (m2): 1.5075Superficie útil intercambio serpentín 3.5
3.- CIRCUITO HIDRÁULICO
Solaris CP1paralelo.paralelo.
505
retorno invertido.502.50
parte del intercambiador de placas externo al acumulador.
retorno invertido
cobre sanitario
cobre sanitario.
cobre sanitario.
roscadas
Será conforme las tablas siguientes, pero aumentando 5 mm el espesor por usarse la instalación todo el año,
se ralizará un conexionado periódico entre el sistema auxiliar y el acumulador solar, de forma que los depósitos solares alcancen 70ºC, para ello se usa el sistema auxiliar (caldera) (conforme la norma UNE
100030:2005).
parte del acumulador y se realiza la distribución en un anillo, en el cual en el retorno se situa la bomba de recirculación
en interior: polietileno y en exterior: espuma elastomérica con una aplicación de dos capas de pintura de base acuosa para
proteccion de rayos UV
F28
Superficie útil de intercambio (m2): Debe cumplir la condición Su > 0,15 x Area de captadores indicada. HE4.
J29
Dato a suministrar por el Fabricante del Interacumulador. Ej: Interacumuladores Solaris-Superficie Intercambio Solaris ww300 Lt - 1,8 m2 Solaris ww400 Lt - 1,9 m2 Solaris ww500 Lt - 2,2 m2 Solaris ww600 Lt - 2,5 m2 Solaris ww800 Lt - 2,7 m2 Solaris ww1000 Lt - 3,5 m2 Solaris ww1500 Lt - 3,6 m2
G37
Si la aplicación es exclusivamente de ACS se podrán conectar en serie: - 10 m2 en las zonas climáticas I y II. - 8 m2 en la zona climática III. - 6 m2 en las zonas climáticas IV y V.
G45
Para definir el circuito es conveniente consultar los tipos de esquemas existentes.
G47
Para definir el circuito es conveniente consultar los tipos de esquemas existentes.
D≤35
30.00
40.00
Nota: cálculo de bomba de circulación en la hoja denominada "cálculo de tuberías y otros"
manuales
4.- DEMANDA DE ACS ANUAL A LA T ELEGIDA
2,400
15.6
55
2,705
1,500
G80
Espesor aislamiento térmico tuberias en interior de edificio (mm): Diametro de hasta 35 mm: 30 mm de espesor Diametro de 35 a 60 mm: 35 mm de espesor Diametro de 60 a 90 mm: 35 mm de espesor Diametro de 90 a 140 mm: 45 mm de espesor Diametro mayor de 140 mm: 45 mm de espesor Espesor mínimo de aislamiento térmico para tubería según procedimiento simplificado IT 1,2,4,2,1,2 (mm): Se debe proyectar un aislamiento mínimo en tubería según tabla 1,2,4,2,1 y tabla 1,2,4,2,2 del RITE según sea instalación de agua caliente de interior o de exterior. En el valor resultante de esta hoja excel ya se contempla el apartado 3 de la IT 1,2,4,2,1,2 que expone que para ACS en redes de tubería que funcionen todo el año el espesor se incrementará en 5 mm. En el caso de elegir el producto SH/Armaflex de Isover, sus coquillas de 25, 30 y 36 mm cumplen para uso en ACS de 40º a 60ºC, calefacción de 60ºC a 100ºC y con lo expuesto en punto 3 de la IT 1,2,4,2,1,2, por lo que el modelo en función del diametro exterior del tubo sería: Diametro 15 mm --> SH-25X015 Diametro 18 mm --> SH-25X018 Diametro 20 mm --> SH-25X020 Diametro 22 mm --> SH-25X022 Diametro 25 mm --> SH-25X025 Diametro 28 mm --> SH-25X028 Diametro 32 mm --> SH-25X032 Diametro 35 mm --> SH-25X035 Diametro 40 mm --> SH-30X040 Diametro 42 mm --> SH-30X042 Diametro 48 mm --> SH-30X048 Diametro 50 mm --> SH-30X050 Diametro 54 mm --> SH-30X054 Diametro 60 mm --> SH-30X060 Diametro 64 mm --> SH-30X064 Diametro 76 mm --> SH-30X076 Diametro 89 mm --> SH-30X089 Diametro 102 mm --> SH-30X102 Diametro 110 mm --> SH-36X110 Diametro 114 mm --> SH-36X114 Diametro 125 mm --> SH-36X125 Para el uso de la anterior coquilla SH/Armaflex se necesita de aplicar dos capas de pintura Armafinish en la forma que establece el fabricante (con lo cual se protegerá de las radiaciones solares UV)
G82
Espesor aislamiento térmico tuberias en exterior de edificio (mm): Diametro de hasta 35 mm: 40 mm de espesor Diametro de 35 a 60 mm: 45 mm de espesor Diametro de 60 a 90 mm: 45 mm de espesor Diametro de 90 a 140 mm: 55 mm de espesor Diametro mayor de 140 mm: 55 mm de espesor Espesor mínimo de aislamiento térmico para tubería según procedimiento simplificado IT 1,2,4,2,1,2 (mm): Se debe proyectar un aislamiento mínimo en tubería según tabla 1,2,4,2,1 y tabla 1,2,4,2,2 del RITE según sea instalación de agua caliente de interior o de exterior. En el valor resultante de esta hoja excel ya se contempla el apartado 3 de la IT 1,2,4,2,1,2 que expone que para ACS en redes de tubería que funcionen todo el año el espesor se incrementará en 5 mm. En el caso de elegir el producto SH/Armaflex de Isover, sus coquillas de 25, 30 y 36 mm cumplen para uso en ACS de 40º a 60ºC, calefacción de 60ºC a 100ºC y con lo expuesto en punto 3 de la IT 1,2,4,2,1,2, por lo que el modelo en función del diametro exterior del tubo sería: Diametro 15 mm --> SH-25X015 Diametro 18 mm --> SH-25X018 Diametro 20 mm --> SH-25X020 Diametro 22 mm --> SH-25X022 Diametro 25 mm --> SH-25X025 Diametro 28 mm --> SH-25X028 Diametro 32 mm --> SH-25X032 Diametro 35 mm --> SH-25X035 Diametro 40 mm --> SH-30X040 Diametro 42 mm --> SH-30X042 Diametro 48 mm --> SH-30X048 Diametro 50 mm --> SH-30X050 Diametro 54 mm --> SH-30X054 Diametro 60 mm --> SH-30X060 Diametro 64 mm --> SH-30X064 Diametro 76 mm --> SH-30X076 Diametro 89 mm --> SH-30X089 Diametro 102 mm --> SH-30X102 Diametro 110 mm --> SH-36X110 Diametro 114 mm --> SH-36X114 Diametro 125 mm --> SH-36X125 Para el uso de la anterior coquilla SH/Armaflex se necesita de aplicar dos capas de pintura Armafinish en la forma que establece el fabricante (con lo cual se protegerá de las radiaciones solares UV)
G94
Se recomienda la utilización de purgadores manuales.
H105
Temperatura en el acumulador ºC: Según UNE 100030:2005 la temperatura de distribución no puede ser inferior a 50ºC en el punto mas alejado del circuito o en la tubería de recirculación a la entrada del depósito. Esto significa que la temperatura mínima de almacenamiento deberár ser en todo momento igual a 50ºC mas la caída de temperatura por pérdidas de calor en el circuito, más el diferencial de temperatura inherente al sistema de control.
5.- PÉRDIDAS DE RADIACIÓN SOLAR
Procedimiento del cálculo de pérdidas por orientación e inclinación en el apartado 3.5 de la sección HE4 Contribución Solar Mínima de ACS
Provincia MálagaLatitud de cálculo 36.72
Latitud 36.430º
25º
Pérdidas por orientación e inclinación [%] 2.15
Pérdidas según figura: <10%
para α=30º para α=-30º para α=45º50º 46º 41º3º 3º 5º
Procedimiento del cálculo de pérdidas por sombras en el apartado 3.6 de la sección HE4 Contribución Solar Mínima de ACS del Documento
Figura válida para Φ=41º
Ángulo acimut (α): Inclinación captador (β):
J129
Para poder poner que las pérdidas son < 10% se tiene que verificar que la inclinación del captador (β) está dentro del rango descrito a continuación en función del ángulo de desviación respecto al sur (α). Para más aclaración se puede consultar el documento PCT del IDAE
Proyección Horizontal (m) 1.90
Zona de Sombra (m) 1.51
Longitud Ocupada Total (m) 3.41
Superficie Ocupada Total (m2) 18.61
G190
Superficie ocupada total (m2) Superficie que no tiene en cuenta la distancia entre captadador y obstáculo calculada anteriormente.
Cálculo de pérdidas por orientación, inclinación y por sombras
Cálculo de pérdidas por orientación e inclinaciónAngulo de acimut Angulo de inclinación Latitud
alfa (orientación de los modulos): Introducir el valor de la orientación de los captadores solares (azimut). Si el valor de la orientación de los captadores solares es al este el angulo azimut lo reflejamos negativo en la celda y si la orientación de los paneles es al oeste, introducimos el valor del azimut en esta celda en forma positiva.
G5
beta (inclinación de los captadores solares): Introducir el valor de la inclinación del captador
J5
latitud: introducir el valor de la latitud del sistema solar en estudio
C7
Punto 1a (del EDIFCIO 1): este punto está a nivel de suelo, en el primer edificio que produce sombra
D7
Punto 1b (del EDIFICIO 1): este punto está a nivel de cubierta, en el primer edificio que produce sombra
E7
Punto 2a (del EDIFICIO 1): este punto está a nivel de cubierta, en el primer edificio que produce sombra
F7
Punto 2b (del EDIFCIO 1): este punto está a nivel de suelo, en el primer edificio que produce sombra
G7
Punto 3a (del EDIFCIO 2): este punto está a nivel de suelo, en el segundo edificio que produce sombra Introducir el valor 0 en caso de que no exista segundo edificio
H7
Punto 3b (del EDIFCIO 2): este punto está a nivel de cubierta, en el segundo edificio que produce sombra Introducir el valor 0 en caso de que no exista segundo edificio
I7
Punto 4a (del EDIFCIO 2): este punto está a nivel de cubierta, en el segundo edificio que produce sombra Introducir el valor 0 en caso de que no exista segundo edificio
J7
Punto 4b (del EDIFCIO 2): este punto está a nivel de suelo, en el segundo edificio que produce sombra Introducir el valor 0 en caso de que no exista segundo edificio
K7
Punto 5a (del EDIFCIO 3): este punto está a nivel de suelo, en el tercer edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista tercer edificio
C10
Azimut punto 1a (º): introducir el azimut del punto 1a. El punto 1a es el punto que está a nivel de suelo, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
E10
Azimut punto 2a (º): introducir el azimut del punto 2a. El punto 2a es el punto que está a nivel de cubierta, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
G10
Azimut punto 3a (º): introducir el azimut del punto 3a. El punto 3a es el punto que está a nivel de suelo, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
I10
Azimut punto 4a (º): introducir el azimut del punto 4a. El punto 4a es el punto que está a nivel de cubierta, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
K10
Azimut punto 5a (º): introducir el azimut del punto 5a. El punto 5a es el punto que está a nivel de suelo, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
J13
Cálculo de elevaciones Y (º): Se calcula mediante la expresión Y (º) = arctg ((H1 - H) / D1) siendo Y (º): la elevación del punto considerado expresado en grados sexagesimales H1 (m): la altura del punto considerado (en el edificio que da sombra) H (m): la altura del captador solar (en el edificio donde se ubica) D1 (m): la distancia entre el punto considerado de estudio (ubicado en el edificio que da sombra) y el punto de ubicación del captador (en el edificio que contiene los captadores)
J14
Como denominar a los puntos considerados en los edificios: Para que se dibuje bien los puntos del edificio en el plano de sombra que se muestra a la izquierda, es necesario definir cada uno de los edificios que pueden dar sombra sonbre los captadores solares, de la forma siguiente: a) edificio nº1 que da sombra sobre los captadores solares: habrá que definir un rectangulo por sus cuatro puntos de la forma siguiente: punto 1a: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº1 que da sombra sobre el capatador punto 1b: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº1 que da sombra sobre el capatador punto 2a: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº1 que da sombra sobre el capatador punto 2b: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº1 que da sombra sobre el capatador b) edificio nº2 que da sombra sobre los captadores solares: habrá que definir un rectangulo por sus cuatro puntos de la forma siguiente: punto 3a: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador punto 3b: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador punto 4a: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador punto 4b: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador c) edificio nº3 que da sombra sobre los captadores solares: habrá que definir un rectangulo por sus cuatro puntos de la forma siguiente: punto 5a: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº3 que da sombra sobre el capatador punto 5b: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº3 que da sombra sobre el capatador punto 6a: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº3 que da sombra sobre el capatador punto 6b: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº3 que da sombra sobre el capatador d) edificio nº4 que da sombra sobre los captadores solares: habrá que definir un rectangulo por sus cuatro puntos de la forma siguiente: punto 7a: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador punto 7b: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador punto 8a: será el punto situado a nivel de cubierta del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador punto 8b: será el punto situado a nivel de suelo del edificio nº2 que da sombra sobre el capatador
K14
Altura del edificio que da sombra (m): introducir la altura del punto considerado del edificio que da sombra (Según la figura adjunta, correspondería al valor H1 de la figura)
8b 0
Sobre esta tabla intruducimos el factor de llenado (fracción oculta respecto del total de la porción) más próximo a los valores: 0,25, 0,5, 0,75 ,ó 1.
Elige la inclinación y orientación que resulte más parecida a la superficie de estudio: β=35º; α=-30º
Pérdidas por sombreado % de irradiación global incidente anual 11.0375 %
Pérdidas límite por sombras según tabla 2.4 del DB HE4:
General 10% NO CUMPLESuperposición 15% CUMPLEIntegración arquitectónica 20% CUMPLE
Cálculo de pérdidas por orientación e inclinación
-120 -90 -60 -30 0 30 60 90 1200
10
20
30
40
50
60
70
PLANO DE SOMBRA
Azimut/Sur (Z)
Elev
ació
n (Y
)
B39
Factor de llenado: Se expresan valores decimales como partes de una unidad, significando: 1 significa que la porción esta completamente ocupada, que está al 100% 0,75 significa que la porción esta tres terceras partes ocupada, que está al 75% 0,5 significa que la porción esta la mitad ocupada, que está al 50% 0,25 significa que la porción esta una cuarta parte ocupada, que está al 25% Por tanto los valores a insertar en cada celda serán: 1; 0,75; 0,5; o bien; 0,25
J51
Pincha aquí para seleccionar la orientación e inclinación (mas parecida)
Se calcularán las perdidas de orientación e inclinación según establece el punto 3 del apartado 3.5.2 del DB HE4:
Pérdidas: 2.15472 %
Pérdidas límite por orientación e inclinación segúntabla 2.4 del DB HE4:
General 10% CUMPLESuperposición 20% CUMPLEIntegración arquitectónica 40% CUMPLE
Pérdidas totales (orientación, inclinación y sombras)
Se sumarán, las perdidas anteriores obteniendo:
13.19222 %Pérdidas totales (%):
B84
Perdidas totales por orientación, inclinación y sombras (%): El resultado esta dado en %, y se deberá de comprobar si es menor que el máximo dado por la tabla 2.4 del DB HE4
Pérdidas límite por totalidad (orientación, inclinación y sombras) según tabla 2.4 del DB HE4:
General 15% CUMPLESuperposición 30% CUMPLEIntegración arquitectónica 50% CUMPLE
Cálculo de pérdidas por orientación, inclinación y por sombras
Cálculo de pérdidas por orientación e inclinaciónAngulo inclin. Optimo
inclinación óptima: introducir el valor de inclinación óptima, que corresponderá al valor de la latitud para aquellas instalaciones que se usen todo el año. Si la instalación solar se usa mas en verano que en invierno se deberá adoptar una inclinación de la latitud - 10º, y si la instalación solar se usa mas en invierno que en verano la inclinación óptima será la latitud + 10º (lLo anteior es según punto 11 del apartado 2.1 del DB HE4)
L7
Punto 5b (del EDIFCIO 3): este punto está a nivel de cubierta, en el tercer edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista tercer edificio
M7
Punto 6a (del EDIFCIO 3): este punto está a nivel de cubierta, en el tercer edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista tercer edificio
N7
Punto 6b (del EDIFCIO 3): este punto está a nivel de suelo, en el tercer edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista tercer edificio
O7
Punto 7a (del EDIFCIO 4): este punto está a nivel de suelo, en el cuarto edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista cuarto edificio
P7
Punto 7b (del EDIFCIO 4): este punto está a nivel de cubierta, en el cuarto edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista cuarto edificio
Q7
Punto 8a (del EDIFCIO 4): este punto está a nivel de cubierta, en el cuarto edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista cuarto edificio
R7
Punto 8b (del EDIFCIO 4): este punto está a nivel de suelo, en el cuarto edificio que produce sombra. Introducir el valor 0 en caso de que no exista cuarto edificio
M10
Azimut punto 6a (º): introducir el azimut del punto 6a. El punto 6a es el punto que está a nivel de cubierta, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
O10
Azimut punto 7a (º): introducir el azimut del punto 7a. El punto 7a es el punto que está a nivel de suelo, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
Q10
Azimut punto 8a (º): introducir el azimut del punto 8a. El punto 8a es el punto que está a nivel de cubierta, y pertenece al edificio que produce sombra sobre el sistema solar. El valor a introducir está en grados sexagesimales. Se deberá poner el valor del azimut del punto 1a si dicho punto está al este del sur (todos los puntos que estén al este se ponen negativos y todos los puntos que estén al oeste se ponen positivos)
L14
altura del captador (m): introducir la altura a la que se encuentra el captador solar (o sea la altura del edificio que contiene el sistema solar) (Según la figura adjunta, correspondería al valor H de la figura)
M14
Distancia entre puntos (m): introducir la distancia horizontal existente entre el captador y el punto del edificio que da sombra (Según la figura adjunta, correspondería al valor D1 de la figura)
N14
Elevación del punto considerado (º): es el resultado de la elevación del punto considerado en el edificio que da sombra. Este es el valor de la ordenada por la cual dibujamos en el gráfico de diagrama de trayectoria del sol. Nota: los grados son sexagesimales
0 0 0
B10 B12
C10 C12
D8 D10 D12 D14
Cálculo de pérdidas por orientación e inclinación
Pérdidas totales (orientación, inclinación y sombras)
Cálculo de pérdidas por orientación, inclinación y por sombras
Cálculo de pérdidas por orientación e inclinación
Cálculo de pérdidas por orientación e inclinación
Pérdidas totales (orientación, inclinación y sombras)
EJEMPLO de cálculo de perdidas por sombra en una instalación solar térmica
OJO: NO TOCAR ESTA HOJA (SON TABLAS DE REFERENCIA)
ESQUEMA: INSTALACIÓN CENTRALIZADA CON ENERGIA DE APOYO CENTRALIZADO
ESQUEMA: INSTALACIÓN CENTRALIZADA CON ENERGIA DE APOYO INDIVIDUAL
ESQUEMA: INSTALACIÓN CON ACUMULACIÓN Y ENERGIA DE APOYO INDIVIDUAL
ESQUEMA: INSTALACIÓN CENTRALIZADA CON ENERGIA DE APOYO CENTRALIZADO
ESQUEMA: INSTALACIÓN CENTRALIZADA CON ENERGIA DE APOYO INDIVIDUAL
ESQUEMA: INSTALACIÓN CON ACUMULACIÓN Y ENERGIA DE APOYO INDIVIDUAL
Cálculo del Circuito Hidráulico
Circuito hidráulico de captación solar - CIRCUITO PRIMARIOCaudal en el circuito primarioNúmero de captadores 5Superficie de cada captador 2.01Caudal de fluido caloportador 50 Consultar recomendaciones del fabricante de los captadores solaresCaudal que circula por bateria de captadores litros/h 502
Fluido caloportador
Tipo de local o recintoVelocidad máxima aconsejada del fluido m/s 2,5 - 3
tubo de cobre sanitarioDN e (mm) Di (mm)---18 1 16
CÁLCULO DE DIÁMETRO Y PÉRDIDA DE CARGA EN TUBERÍAS DEL CIRCUITO PRIMARIO 22 1 20Se considera tubo de cobre sanitario. 28 1 26Pérdida de carga máxima admisible = 10 - 40 mm.c.a./m 35 1 33
42 1 4054 1.2 51.6 Tablas de parámetros y celdas de control de los ComboBox (NO TOCAR)
Caudal DN Di velocidad Pdcl espesor L tramo Singularidades L Equiv. L Pdc Longitud equivalente singularidades (m)
0 16 0.00 0.0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0 0 3 3 3 3 3 3 1 1 0(*) Aislamiento con lambda=0,04 W/(m·K)(lambda es la conductividad térmica del material de aislamiento, y 0,04 es según apartado IT 1,2,4,2,1,2 del RITE) y temp. fluido entre 66 y 100ºC tubo de cobre en interior 0 3 3 3 3 3 3 1 1 0
m.c.a. 2.04 DN e (mm) Di (mm) e min (mm)
--- aislante de 0,040 W/(m.K) 66-100ºC
Pérdida de carga total en el recorrido más desfavorable del circuito hidráulico 15 1 13 30 DNmin DNmax e min (mm)
18 1 16 30 0 35 20Pdc en un intercambiador de un interacumulador m.c.a. 0.8 Consultar el catálogo del fabricante (1ª estimación = 0,5 m.c.a) 22 1 20 30 35 60 30Pérdida de carga en un captador mm.c.a./captador 30 Consultar el catálogo del fabricante (1ª estimación = 30 mm.c.a./captador) 28 1 26 30 60 90 30
35 1 33 30 90 40
Pérdida de carga total del circuito primario m.c.a. 2.87 42 1 40 35
Columna de fluido m 4 54 1.2 51.6 35vaso de expansión En Málaga la temperatura mínima historica es de -4ºC, segun fuentes CENSOLAR, por lo que podemos adoptar en calculos de la bomba de circulación de primario que se usa etilenglicol al 20% (con lo cual soportará el sistema hasta -10ºC), o bien se usará propienglicol al 25% (con lo cual se soportará hasta -10ºC).
Datos para la selección de la bomba de circulación del circuito hidráulico PRIMARIO fluido lambda Propiedades de agua+etilenglicol al 20%, para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1014, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,6Caudal litros/h 502 Para elegir la bomba de circulación usar la siguiente web de wilo: agua sin aditivos 0.043 Propiedades de agua+etilenglicol al 34% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1033, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,98Altura manométrica m.c.a. 6.87 agua+anticongelante 0.080 Propiedades de agua+etilenglicol al 52% para usar a una temperatura mínima de -40ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1057, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,5
(Sobre los tipos de series y modelos de bombas de circulación: ver hoja denominada "Bomba de circulación" Propiedades de agua+propienglicol al 25% para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1003, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,9Vaso de expansión del circuito primario Propiedades de agua+propienglicol al 38% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1012, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,4
Propiedades de agua+propienglicol al 47% para usar a una temperatura mínima de -30ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1015, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,6Tramos L Di Volumen Volumende DN total (m) (mm) tubo(l/m) tubo(l)
15 13 0.13318 16 0.20122 80 20 0.314 25.1 Volumen en todos los tramos del circuito28 26 0.53135 33 0.85542 40 1.25754 51.6 2.091
TOTAL tubos 25.1
l/captador 1.3 Consultar el catálogo del fabricante
litros 6.5
litros 5 Consultar datos del fabricante
Volumen total de fluido en el circuito hidráulico litros 36.6
Presión absoluta inicial del vaso de expansión (Pi) 1.8 1,5 kg/m2 si el vaso está al mismo nivel que el circuito. Considerar la columna de fluido por encima del vaso de expansión.
Presión absoluta final del vaso de expansión (Pf) 7 Presión de tarado de la válvula de seguridad
Factor de presión: Pf / (Pf-Pi) 1.3Volumen del vaso de expansión calculado litros 3.9 Se seleccionará un tamaño comercial superior
Circuito hidráulico de captación solar - CIRCUITO SECUNDARIOCaudal en el circuito secundarioNúmero de captadores 5Superficie de cada captador 2.01Caudal de fluido caloportador 50 Consultar recomendaciones del fabricante de los captadores solares
Caudal que circula por bateria de captadores litros/h 502Fluido caloportadorTipo de local o recinto
Velocidad máxima aconsejada del fluido m/s 1,5 - 2
tubo de cobre sanitarioDN e (mm) Di (mm)---18 1 16
CÁLCULO DE DIÁMETRO Y PÉRDIDA DE CARGA EN TUBERÍAS DEL CIRCUITO SECUNDARIO 22 1 20
Se considera tubo de cobre sanitario. 28 1 26Pérdida de carga máxima admisible = 10 - 40 mm.c.a./m 35 1 33
42 1 4054 1.2 51.6 Tablas de parámetros y celdas de control de los ComboBox (NO TOCAR)
Caudal DN Di velocidad Pdcl espesor L tramo Singularidades L Equiv. L Pdc Longitud equivalente singularidades (m)
(*) Aislamiento con lambda=0,04 W/(m·K)(lambda es la conductividad térmica del material de aislamiento, y 0,04 es según apartado IT 1,2,4,2,1,2 del RITE) y temp. fluido entre 66 y 100ºC tubo de cobre en interior 0 3 3 3 3 3 3 1 1 0
m.c.a. 0.10 DN e (mm) Di (mm) e min (mm) Tubería de interior de edificio Tubería de exterior de edificio
--- aislante de 0,040 W/(m.K) 66-100ºC aislante de 0,040 W/(m.K) 66-100ºC
Pérdida de carga total en el recorrido más desfavorable del circuito hidráulico 15 1 13 30 DNmin DNmax e min (mm) DNmin DNmax e min (mm)
18 1 16 30 0 35 30 0 35 40
Pdc en un intercambiador de un interacumulador m.c.a. 0.8 Consultar el catálogo del fabricante (1ª estimación = 0,5 m.c.a) 22 1 20 30 35 60 35 35 60 4528 1 26 30 60 90 35 60 90 45
35 1 33 30 90 40 90 55Pérdida de carga total del circuito secundario m.c.a. 0.90 42 1 40 35Columna de fluido m 1 54 1.2 51.6 35
vaso de expansión En Málaga la temperatura mínima historica es de -4ºC, segun fuentes CENSOLAR, por lo que podemos adoptar en calculos de la bomba de circulación de primario que se usa etilenglicol al 20% (con lo cual soportará el sistema hasta -10ºC), o bien se usará propienglicol al 25% (con lo cual se soportará hasta -10ºC).Datos para la selección de la bomba del circuito hidráulico PRIMARIO fluido lambda Propiedades de agua+etilenglicol al 20%, para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1014, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,6Caudal litros/h 502 agua sin aditivos 0.043 Propiedades de agua+etilenglicol al 34% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1033, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,98Altura manométrica m.c.a. 1.90 agua+anticongelante 0.080 Propiedades de agua+etilenglicol al 52% para usar a una temperatura mínima de -40ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1057, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,5
Propiedades de agua+propienglicol al 25% para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1003, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,9Vaso de expansión del circuito secundario Propiedades de agua+propienglicol al 38% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1012, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,4
Propiedades de agua+propienglicol al 47% para usar a una temperatura mínima de -30ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1015, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,6Tramos L Di Volumen Volumende DN total (m) (mm) tubo(l/m) tubo(l)
15 13 0.13318 16 0.20122 20 0.314 Volumen en todos los tramos del circuito28 5 26 0.531 2.735 33 0.85542 40 1.25754 51.6 2.091
TOTAL tubos 2.7
litros 5 Consultar datos del fabricante
Volumen total de fluido en el circuito hidráulico litros 7.7
Presión absoluta inicial del vaso de expansión (Pi) 1.6 1,5 kg/m2 si el vaso está al mismo nivel que el circuito. Considerar la columna de fluido por encima del vaso de expansión.Presión absoluta final del vaso de expansión (Pf) 7 Presión de tarado de la válvula de seguridadFactor de presión: Pf / (Pf-Pi) 1.3Volumen del vaso de expansión calculado litros 0.4 Se seleccionará un tamaño comercial superior
Circuito hidráulico de captación solar - CIRCUITO DE DISTRIBUCIÓNtubo de cobre sanitario
Tipo de local o recinto DN e (mm) Di (mm)
Velocidad máxima aconsejada del fluido m/s 1,5 - 2 ---
18 1 16
CÁLCULO DE DIÁMETRO Y PÉRDIDA DE CARGA EN TUBERÍAS DE DISTRIBUCIÓN 22 1 20
Se considera tubo de cobre sanitario. 28 1 26Pérdida de carga máxima admisible = 10 - 40 mm.c.a./m 35 1 33
42 1 4054 1.2 51.6 Tablas de parámetros y celdas de control de los ComboBox (NO TOCAR)
CALCULO DE CAUDAL DE RECIRCULACIÓN EN RED DE RETORNO DE ACS (según apartado 4,4,2 del DB HS4)Caudal DN Di velocidad Pdcl espesor L tramo Singularidades L Equiv. L Pdc CÁLCULO DE PERDIDAS EN TRAMOS CON TUBERIAS DE COBRE (w/m) Longitud equivalente singularidades (m)
(*) Aislamiento con lambda=0,04 W/(m·K)(lambda es la conductividad térmica del material de aislamiento, y 0,04 es según apartado IT 1,2,4,2,1,2 del RITE) y temp. fluido entre 66 y 100ºC Montante 6 0 0 0 1 0 0 0 0.0 tubo de cobre en interior Tubería retorno montante 84 3 3 3 3 3 1 1 0
m.c.a. 0.45 Montante 7 0 0 0 1 0 0 0 0.0DN e (mm) Di (mm) e min (mm) Tubería de interior de edificio Tubería de exterior de edificio
15 1 13 DNmin DNmax e min (mm) DNmin DNmax e min (mm)
18 1 16 30 0 35 30 0 35 40Pérdida de carga total en el recorrido de retorno para cálculo de bomba de recirculación 22 1 20 30 35 60 35 35 60 45
28 1 26 30 60 90 35 60 90 45
35 1 33 30 90 40 90 55Pérdida de carga total del circuito m.c.a. 0.65 42 1 40 35Columna de fluido m 0 54 1.2 51.6 35
vaso de expansión En Málaga la temperatura mínima historica es de -4ºC, segun fuentes CENSOLAR, por lo que podemos adoptar en calculos de la bomba de circulación de primario que se usa etilenglicol al 20% (con lo cual soportará el sistema hasta -10ºC), o bien se usará propienglicol al 25% (con lo cual se soportará hasta -10ºC).
Datos para la selección de la bomba de recirculaciónfluido lambda Propiedades de agua+etilenglicol al 20%, para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1014, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,6
Caudal litros/h 625 agua sin aditivos 0.043 Propiedades de agua+etilenglicol al 34% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1033, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,98
Altura manométrica m.c.a. 0.65 agua+anticongelante 0.080 Propiedades de agua+etilenglicol al 52% para usar a una temperatura mínima de -40ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1057, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,5Propiedades de agua+propienglicol al 25% para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1003, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,9
Propiedades de agua+propienglicol al 38% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1012, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,4Propiedades de agua+propienglicol al 47% para usar a una temperatura mínima de -30ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1015, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,6
Circuito hidráulico de captación solar - CIRCUITO PRIMARIO DE LA CALDERA DEL SISTEMA DE AYUDA (CALDERA HACIA INTERCAMBIADOR)Fluido caloportador tubo de cobre sanitario
Tipo de local o recinto DN e (mm) Di (mm)
Velocidad máxima aconsejada del fluido m/s 1,5 - 2 ---18 1 16
CÁLCULO DE DIÁMETRO Y PÉRDIDA DE CARGA EN TUBERÍAS PRIMARIO SISTEMA DE AYUDA 22 1 20Se considera tubo de cobre sanitario. 28 1 26Pérdida de carga máxima admisible = 10 - 40 mm.c.a./m 35 1 33
42 1 4054 1.2 51.6 Tablas de parámetros y celdas de control de los ComboBox (NO TOCAR)
Caudal DN Di velocidad Pdcl espesor L tramo Singularidades L Equiv. L Pdc Longitud equivalente singularidades (m)
(*) Aislamiento con lambda=0,04 W/(m·K)(lambda es la conductividad térmica del material de aislamiento, y 0,04 es según apartado IT 1,2,4,2,1,2 del RITE) y temp. fluido entre 66 y 100ºC Fluido caloportador: 0 3 3 3 3 3 3 1 1 0m.c.a. 0.08 factor incremento Pdc 1 0 3 3 3 3 3 3 1 1 0
fluido factor agua sin aditivos Pérdida de carga en las tuberías (Pdctuberías)3 3 3 3 3 3 1 1 0
Pérdida de carga total en el recorrido más desfavorable del circuito hidráulico agua sin aditivos 1 agua con anticongelante 0 3 3 3 3 3 3 1 1 0
agua+anticongelante 1.3 Pérdida de carga total en el recorrido más desfavorable del circuito hidráulico3 3 3 3 3 3 1 1 0
Pdc en un intercambiador m.c.a. 0.8 Consultar el catálogo del fabricante (1ª estimación = 0,5 m.c.a) 0 3 3 3 3 3 3 1 1 0
tubo de cobre en interior Pdc en un intercambiador 3 3 3 3 3 3 1 1 0
DN e (mm) Di (mm) e min (mm) Tubería de interior de edificio Tubería de exterior de edificio
Pérdida de carga total del circuito m.c.a. 0.88 --- aislante de 0,040 W/(m.K) 66-100ºC aislante de 0,040 W/(m.K) 66-100ºC
Columna de fluido m 2 15 1 13 30 DNmin DNmax e min (mm) DNmin DNmax e min (mm)
18 1 16 30 0 35 30 0 35 40Datos para la selección de la bomba del circuito hidráulico 22 1 20 30 35 60 35 35 60 45
vaso de expansión En Málaga la temperatura mínima historica es de -4ºC, segun fuentes CENSOLAR, por lo que podemos adoptar en calculos de la bomba de circulación de primario que se usa etilenglicol al 20% (con lo cual soportará el sistema hasta -10ºC), o bien se usará propienglicol al 25% (con lo cual se soportará hasta -10ºC).Tramos L Di Volumen Volumen fluido lambda Propiedades de agua+etilenglicol al 20%, para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1014, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,6de DN total (m) (mm) tubo(l/m) tubo(l) agua sin aditivos 0.043 Propiedades de agua+etilenglicol al 34% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1033, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,98
15 13 0.133 agua+anticongelante 0.080 Propiedades de agua+etilenglicol al 52% para usar a una temperatura mínima de -40ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1057, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,518 60 16 0.201 12.1 Propiedades de agua+propienglicol al 25% para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1003, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,922 20 0.314 Volumen en todos los tramos del circuito Propiedades de agua+propienglicol al 38% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1012, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,428 26 0.531 Propiedades de agua+propienglicol al 47% para usar a una temperatura mínima de -30ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1015, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,635 33 0.85542 40 1.25754 51.6 2.091
TOTAL tubos 12.1
m2/captadorlitros/(h.m 2)
En Málaga la temperatura mín ima historica es de -4ºC, segun fuentes CENSOLAR, por lo que podemos adoptar en ca lculos de la bomba de circu lación de primario que se usa etilenglico l al 20% (con lo cual soportará el sistema hasta -10ºC), o bien se usará propienglicol al 25% (con lo cual se soportará hasta -10ºC).
aislamiento (mm) (*)
(mm.c.a.)
Pérdida de carga en las tuberías (Pdc tube ría s)
Pdctota l = Pdc tub ería s + Pdcinte rcam biado r + Pdccapt ador es
Volumen de fluido en los captadores (Vcapta dor es)
Vol. de fluido en el intercamb. de calor (V in ter c.):
Vcircuito = V tube rías + Vcap tado res + V inte rc.
kg/cm2
kg/cm2
m2/captadorlitros/(h.m 2)
aislamiento (mm) (*) (mm.c.a.)
Pérdida de carga en las tuberías (Pdc tube ría s)
Pdctota l = Pdc tub ería s + Pdcinte rcam biado r
Volumen de fluido en las tuberías (V tub ería s)
Vol. de fluido en el intercamb. de calor (V in ter c.):Vcircuito = V tube rías + V inte rcam biado r
kg/cm2
kg/cm2
aislamiento (mm) (*) (mm.c.a.) Longi tud
(m)
Diametro exterior tubo
(mm)Espesor aislante (m)
Temperatura tramo (ºC)
Temperatura ambiente (ºC)
Sal to térmico en tramo (ºC)
Perd ida calor en tubería (W/m)
Perd ida tramo Pi (w)
Longi tud (m)
Caudal por perd idas (l/h)
Nº de montantes
Caudal por nº montantes
(l/h)
Caudal simultaneo
(l/h)
10% del caudal
simul taneo (l/h)
CAUDAL de
RECIRCULACION (l/h)
Pérdida de carga en las tuberías de ida(Pdc tub ería s)(*) Según UNE 100030:2005 la temperatura de distribución no puede ser in ferior a 50ºC en e l punto mas ale jado del ci rcuito o en la tubería de recircu lación a la entrada del depósito. Esto sign ifica que la temperatura mínima de almacenamiento deberár ser en todo momento igual a 50ºC mas la caída de temperatura por pérdidas de ca lor en e l circui to , más el d iferencia l de temperatura inherente al sistema de contro l.
Pérdida de carga en las tuberías de retorno (Pdc tube rías ) (*) Según apartado 4,4,2 del DB HS 4, para determinar e l caudal que circu lará en el circu ito de retorno, se estimará que en el gri fo mas a lejado, la pérd ida de temperatura sea como máximo de 3ºC desde la sa lida del acumulador o intercambiador en su caso,
Pdctota l = Pdc tub ería s
(*) Según apartado 3,2,2,1 del DB HS4, la bomba de reci rculación debe ser doble, para que en caso de fa llo de la bomba, no se malgaste e l agua hasta que no se repare (esto no es necesario para viviendas unifamiliares o insta laciones pequeñas)
Fluido circuito primario, características: En Málaga la temperatura mínima historica es de -4ºC, segun fuentes CENSOLAR, por lo que podemos adoptar en calculos de la bomba de circulación de primario que se usa etilenglicol al 20% (con lo cual soportará el sistema hasta -10ºC), o bien se usará propienglicol al 25% (con lo cual se soportará hasta -10ºC). Propiedades de agua+etilenglicol al 20%, para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1014, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,7 Propiedades de agua+etilenglicol al 34% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1033, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,98 Propiedades de agua+etilenglicol al 52% para usar a una temperatura mínima de -40ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1057, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,5 Propiedades de agua+propienglicol al 25% para usar a una temperatura mínima de -10ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1003, b) viscosidad cinemática (m2/s): 0,9 Propiedades de agua+propienglicol al 38% para usar a una temperatura mínima de -20ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1012, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,4 Propiedades de agua+propienglicol al 47% para usar a una temperatura mínima de -30ºC y una temperatura de trabajo de 60ºC: a)densidad (kg/m3):1015, b) viscosidad cinemática (m2/s): 1,6
C10
Tipo de instalación: Para el circuito primario, en alimentación a captadores solares , tendriamos tipo exterior. Para las tuberias de distribución de agua caliente tendriamos tipo interior
H11
Velocidad máxima del fluido (m/s): En general, el diámetro de las tuberías se elige de forma que la velocidad del fluido caloportador no supere 1,5 ó 2 m/s si discurren por locales habitados y 2,5 ó 3 m/s si discurren por el exterior o en locales no habitados. Se debe cumplir que el diámetro de la tubería metálica de distribución se elegirá de manera que la velocidad del agua esté comprendida entre 0,5 y 2 m/s (según apartado 4.2.1.2di del DB HS4). Se puede aceptar una velocidad algo superior (hasta 3 m/s como máximo) si las tuberías circulan por locales no habitados (no obstante el DB HS4 limita a 2 m/s para tuberías metálicas y a 3,5 m/s si son termoplásticas y multicapas).
C16
Cálculo de diametros de tubería y pérdida de carga: Esta excel que usamos a continuación la podemos usar tanto para el circuito primario, como para el circuito secundario, como para el circuito de distribución Las formulas a utilizar no varian en función de si es primario, secunadario, terciario, distribución, etc. Lo único que varía es que cuando estamos en primario, que tenemos agua y anticongelante, debemos tener en cuenta que las perdidas son un 30 % mayores, pero este dato lo hace la columna I de esta hoja de forma automática, cuando elegimos en la casilla H9 si tiene o no tiene anticongelante,
C18
Cálculo de perdida de carga en tubería: en el dimensionado de las tuberías también tendremos en consideración que la circulación del fluido por el interior de un conducto produce unas pérdidas de presión por rozamiento o pérdidas de carga lineales que dependen del diámetro de la tubería, de su rugosidad, de las características del fluido y de su velocidad. Las pérdidas de carga lineales admisibles en tuberías de cobre se suelen establecer entre 10 y 40 mm.c.a. por metro lineal de tubería, cuando el fluido que circula es agua sin aditivos. Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería, en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm En el caso de que estemos calculando para el circuito primario en el cual existe líquido caloportador que no solo está compuesto de agua, sino se utilice una mezcla de agua y anticongelante a base de glicol, la pérdida de carga unitaria obtenida por la fórmula anterior deberá multiplicarse por 1,3 para tener en cuenta la mayor viscosidad del fluido.
E22
CAUDAL (L/h): A) En caso de calcular el caudal de circuito primario: El caudal del circuito primario de captadores se establece en un valor próximo a 50 litros/h por m2 de captación solar (el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios establece en su I.T.E. 10.1.3.2. que el caudal de circulación “estará comprendido entre 1,2 l/s y 1,6 l/s por cada 100 m2 de área de captadores ” lo que corresponde a 43,2 litros/(h•m2) y 57,6 litros/(h•m2), respectivamente), para captadores solares conectados en paralelo. Con este caudal se asegura una correcta extracción de la energía captada y con valores superiores no se logran aumentos significativos de la producción solar. En cualquier caso, es aconsejable tener en cuenta las indicaciones del fabricante acerca del caudal recomendado para su captador. En función de éste se calcula el caudal que circula por una batería de captadores en paralelo, como la suma de los caudales que circulan por cada uno de los captadores. Q = Qcaptador • Sc • N siendo: Q caudal total del circuito primario, en litros/hora Qcaptador caudal unitario del captador en litros/(h•m2) (Indicado fabricante o en su defecto 50 litros/(h•m2)) Sc superficie de un captador solar, en m2 N número de captadores El resultado del cálculo anterior lo tenemos en la celda H8 de esta hoja. B) En caso de calcular el caudal de circuito de distribución: El caudal del circuito será el resultante de la suma de aparatos multiplicado por un coeficiente de simultaneidad (ver hoja denominada Caudal ACS tramo y la hoja denominada oef.de simultaneidad caudales)
F22
Diametro nominal a usar (mm): El diametro de tubería seleccionado será el que nos proporcione una velocidad y una pérdida de carga inferior a la máxima adminisble o recomendable (la perdida de carga admisible será de hasta 40 mm.c.a/m). Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo inferior a 40 mm.c.a/m), El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), El cauldal de agua aproximado máximo admisible para diferentes diametros de tubería de cobre, suponiendo una perdida máxima de 40 mm.c.a./m es según la siguiente tabla: Diámetro nominal DN (mm) Espesor de pared (mm) Diametro interior (mm) Caudal (litros/h) 18 1 16 Hasta 500 22 1 20 Hasta 950 28 1 26 Hasta 1900 35 1 33 Hasta 3600 42 1 40 Hasta 6200 54 1,2 51,6 Hasta 12000
H22
Cálculo de la velocidad: Para un diámetro de tubería y un caudal dados, la velocidad del fluido viene dada por la siguiente expresión: v = Q / (pi * (D^2 /4) ) siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en m3/s => (1 litro/h = 2,78 • 10-7m3/s) D el diámetro interior de la tubería, en m => (1 mm = 0,001 m) Utilizando unidades más habituales y simplificando la fórmula, se puede obtener la expresión siguiente: v = 0,354 * Q / D^2 siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm
I22
Cálculo de perdida de carga en tubería: Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería, en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm En el caso de que estemos calculando para el circuito primario en el cual existe líquido caloportador que no solo está compuesto de agua, sino se utilice una mezcla de agua y anticongelante a base de glicol, la pérdida de carga unitaria obtenida por la fórmula anterior deberá multiplicarse por 1,3 para tener en cuenta la mayor viscosidad del fluido. El resultado que se muestra en la celda ya tiene implicito esta consideración, debido a haber elegido el fluido caloportador en la celda H9
J22
Espesor mínimo de aislamiento térmico para tubería según procedimiento simplificado IT 1,2,4,2,1,2 (mm): Se debe proyectar un aislamiento mínimo en tubería según tabla 1,2,4,2,1 y tabla 1,2,4,2,2 del RITE según sea instalación de agua caliente de interior o de exterior. En el valor resultante de esta hoja excel ya se contempla el apartado 3 de la IT 1,2,4,2,1,2 que expone que para ACS en redes de tubería que funcionen todo el año el espesor se incrementará en 5 mm. En el caso de elegir el producto SH/Armaflex de Isover, sus coquillas de 25, 30 y 36 mm cumplen para uso en ACS de 40º a 60ºC, calefacción de 60ºC a 100ºC y con lo expuesto en punto 3 de la IT 1,2,4,2,1,2, por lo que el modelo en función del diametro exterior del tubo sería: Diametro 15 mm --> SH-25X015 Diametro 18 mm --> SH-25X018 Diametro 20 mm --> SH-25X020 Diametro 22 mm --> SH-25X022 Diametro 25 mm --> SH-25X025 Diametro 28 mm --> SH-25X028 Diametro 32 mm --> SH-25X032 Diametro 35 mm --> SH-25X035 Diametro 40 mm --> SH-30X040 Diametro 42 mm --> SH-30X042 Diametro 48 mm --> SH-30X048 Diametro 50 mm --> SH-30X050 Diametro 54 mm --> SH-30X054 Diametro 60 mm --> SH-30X060 Diametro 64 mm --> SH-30X064 Diametro 76 mm --> SH-30X076 Diametro 89 mm --> SH-30X089 Diametro 102 mm --> SH-30X102 Diametro 110 mm --> SH-36X110 Diametro 114 mm --> SH-36X114 Diametro 125 mm --> SH-36X125 Para el uso de la anterior coquilla SH/Armaflex se necesita de aplicar dos capas de pintura Armafinish en la forma que establece el fabricante (con lo cual se protegerá de las radiaciones solares UV)
X22
Perdida de carga admisible en un tramo (mm.c.a.): Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), Con lo cual en esta columna debe aparecernos valores inferiores a 40 mm.c.a/m en cada tramo Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo. Elegiremos bomba para el mismo impliquen que el punto de consumo tenga 1 bar como mínimo y no pase de 5 bares.
H41
Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), Con lo cual en los tramos anteriores hemos de haber jugado con el valor del DN y del Pdc de cada tramo para que el resultado de la perdida de carga total en el circuito, y la bomba elegida para el mismo impliquen que el punto de consumo tenga 1 bar como mínimo y no pase de 5 bares. Por eso en el apartado de Pdc resultante hemos tenido en cuenta que nos debe salir inferior a 40 mm.c.a./m en el tramo,
H49
altura de fluido (m): es la altura geométrica (física) que sube el fluido al punto mas alto
C51
Bomba de circulación: En la mayoría de los sistemas térmicos de energía solar instalados la ubicación de los captadores está en cotas superiores a la del acumulador, donde las placas solares se encuentran sobre el tejado o azotea y el acumulador está ubicado en la sala de calderas. En estas situaciones la circulación del fluido caloportador entre los captadores y el acumulador no puede realizarse mediante convención natural, ya que la parte más caliente (captador soleado) está situado en el punto más alto de la instalación y no hay ninguna fuerza natural que haga subir el agua fría del acumulador que se encuentra en el punto más bajo de la instalación. Por ello es necesario la utilización de un trabajo externo que permita la circulación del fluido caloportador de la zona inferior del acumulador (zona fría) en dirección a la parte más baja de los captadores. La elección de la bomba nos viene impuesta por el caudal que circula y la altura manométrica que ha de superar.
C53
Altura manométrica (mca): La altura manométrica es la presión total requerida en la bomba, y resulta de la suma de: a) Hg altura geometrica del punto de agua mas desfavorable, b) Hp altura o presión para vencer las perdidas de carga por rozamiento hasta dicho punto, c) Hr altura residual o presión necesaria que necesito tener en ese punto para su funcionamiento
H76
Pi (kg/cm2): es la presión absoluta inicial del vaso de expansión. La presión inicial de llenado del circuito será como mínimo de 0,5 kg/cm2 al nivel de los captadores solares (Pi = 1,5 kg/cm2 de presión absoluta). A este valor deberá añadirse la presión correspondiente a la altura de la columna de agua situada sobre el vaso. Si la difrencia de cota esistente entre el punto mas alto de la instalación y la posición del vaso es de 10 m, la presión estatica a añadir será de 1 kg/cm2 de presión relativa (osea 2 kg/cm2 de preesión absoluta). En este caso el valor de Pi sería 2,5 kg/cm2 de presión absoluta.
H77
Pf (kg/cm2): es la presión absoluta final del vaso de expansión. como Pf se puede tomar la presión de tarado de la valvula de seguridad (o sea 6, 8 ó 10 kg/cm2), que es la presión máxima a la que la instalación puede funcionar. Para obtener la presión absoluta, el valor de tarado de la válvula de seguridad debe incrementarse en 1 kg/cm2. NOTA: VALVULA DE SEGURIDAD: todos los circuitos sometidos a presión y variaciones de temperatura deberán incorporar valvulas de seguridad como elemento limitador de la presión a la que pueden estar sometidos los circuitos. El tarado de la valvula de seguridad, es decir la presión a la cual actua, debe ser inferior a la presión máxima que pueda soportar el elemento mas débil de la instalación que suele ser el vaso de expansión cerrado. La descarga debe ser conducida, bien al depósito de anticongelante o bien al desagüe, de modo que la apertura de la valvula no pueda provocar quemaduras sobre las personas o bien afecte a materiales. OTRA NOTA: en el apartado 2,1,3 del DB HS4 se indica que se debe garantizar en todos los puntos de consumo una presión mínima de 1 bar y una máxima de 5 bar; por lo que podriamos pensar que se tomaría 5 bar como presión de selección de las series de los materiales, pero como la valvula de seguridad de los depósitos suelen estar taradas a 8 bar (ya que el déposito permite hasta 10 bar), es por lo que podemos adoptar como presión máxima 6 o 8 bar, y por consiguiente todos los materiales instalados deberán funcionar con una presión máxima de 6, 8 u 10 bar según la tara de la valvula de seguridad.
H79
Volumen del vaso de expansión (litros): El tamaño del vaso de expansión cerrado se realiza con la expresión: Vvaso = V * exilo * ( Pf / (Ff - Pi)) siendo Vvaso (litros): volumen del vaso de expansión V (litros): la cantidad de fluido caloportador en el circuito primario exilo: el incremento de volumen del fluido caloportador desde 4ºC hasta la temperatura máxima alcanzable por los captadores. Es un valor adimensional, que usualmente se toma igual a 0,043 para agua sin aditivos, y de 0,08 para agua con aditivos o anticongelante. En el caso del circuito primario sería 0,08 y en el caso de circuito secundario de 0,043. Pf (kg/cm2): es la presión absoluta final del vaso de expansión. como Pf se puede tomar la presión de tarado de la valvula de seguridad (o sea 4, 6 ó 10 kg/cm2), que es la presión máxima a la que la instalación puede funcionar. Para obtener la presión absoluta, el valor de tarado de la válvula de seguridad debe incrementarse en 1 kg/cm2. Pi (kg/cm2): es la presión absoluta inicial del vaso de expansión. La presión inicial de llenado del circuito será como mínimo de 0,5 kg/cm2 al nivel de los captadores solares (Pi = 1,5 kg/cm2 de presión absoluta). A este valor deberá añadirse la presión correspondiente a la altura de la columna de agua situada sobre el vaso. Si la difrencia de cota esistente entre el punto mas alto de la instalación y la posición del vaso es de 10 m, la presión estatica a añadir será de 1 kg/cm2 de presión relativa (osea 2 kg/cm2 de preesión absoluta). En este caso el valor de Pi sería 2,5 kg/cm2 de presión absoluta.
C90
Tipo de instalación: Para el circuito primario, en alimentación a captadores solares , tendriamos tipo exterior. Para las tuberias de distribución de agua caliente tendriamos tipo interior
H91
Velocidad máxima del fluido (m/s): En general, el diámetro de las tuberías se elige de forma que la velocidad del fluido caloportador no supere 1,5 ó 2 m/s si discurren por locales habitados y 2,5 ó 3 m/s si discurren por el exterior o en locales no habitados. Se debe cumplir que el diámetro de la tubería metálica de distribución se elegirá de manera que la velocidad del agua esté comprendida entre 0,5 y 2 m/s (según apartado 4.2.1.2di del DB HS4). Se puede aceptar una velocidad algo superior (hasta 3 m/s como máximo) si las tuberías circulan por locales no habitados (no obstante el DB HS4 limita a 2 m/s para tuberías metálicas y a 3,5 m/s si son termoplásticas y multicapas).
C96
Cálculo de diametros de tubería y pérdida de carga: Esta excel que usamos a continuación la podemos usar tanto para el circuito primario, como para el circuito secundario, como para el circuito de distribución Las formulas a utilizar no varian en función de si es primario, secunadario, terciario, distribución, etc. Lo único que varía es que cuando estamos en primario, que tenemos agua y anticongelante, debemos tener en cuenta que las perdidas son un 30 % mayores, pero este dato lo hace la columna I de esta hoja de forma automática, cuando elegimos en la casilla H9 si tiene o no tiene anticongelante. En este caso de calculo de tuberias de circuito secundario (tuberias que ván desde acumulador a intercambiador exterior, que comunica en uno de sus lados con el circuito primario), el caudal será el mismo del circuito primario, y las perdidas en tuberías no tendremos que suponer que sean un 30% mayores, ya que el fluido circulante es el agua sanitaria que se va a usar.
C98
Cálculo de perdida de carga en tubería: en el dimensionado de las tuberías también tendremos en consideración que la circulación del fluido por el interior de un conducto produce unas pérdidas de presión por rozamiento o pérdidas de carga lineales que dependen del diámetro de la tubería, de su rugosidad, de las características del fluido y de su velocidad. Las pérdidas de carga lineales admisibles en tuberías de cobre se suelen establecer entre 10 y 40 mm.c.a. por metro lineal de tubería, cuando el fluido que circula es agua sin aditivos. Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería, en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm En el caso de que estemos calculando para el circuito primario en el cual existe líquido caloportador que no solo está compuesto de agua, sino se utilice una mezcla de agua y anticongelante a base de glicol, la pérdida de carga unitaria obtenida por la fórmula anterior deberá multiplicarse por 1,3 para tener en cuenta la mayor viscosidad del fluido. En nuestro caso de ser circuito secundario, no es necesario tener en cuenta el 1,3 debido a que el fluido es agua.
E102
CAUDAL (L/h): En caso de calcular el caudal de circuito secundario: El caudal del circuito secundario debe ser similar al caudal del circuito primario de captadores que se establece en un valor próximo a 50 litros/h por m2 de captación solar (el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios establece en su I.T.E. 10.1.3.2. que el caudal de circulación “estará comprendido entre 1,2 l/s y 1,6 l/s por cada 100 m2 de área de captadores ” lo que corresponde a 43,2 litros/(h•m2) y 57,6 litros/(h•m2), respectivamente), para captadores solares conectados en paralelo. Con este caudal se asegura una correcta extracción de la energía captada y con valores superiores no se logran aumentos significativos de la producción solar. En cualquier caso, es aconsejable tener en cuenta las indicaciones del fabricante acerca del caudal recomendado para su captador. En función de éste se calcula el caudal que circula por una batería de captadores en paralelo, como la suma de los caudales que circulan por cada uno de los captadores. Q = Qcaptador • Sc • N siendo: Q caudal total del circuito primario, en litros/hora Qcaptador caudal unitario del captador en litros/(h•m2) (Indicado fabricante o en su defecto 50 litros/(h•m2)) Sc superficie de un captador solar, en m2 N número de captadores El resultado del cálculo anterior lo tenemos en la celda H88 de esta hoja.
F102
Diametro nominal a usar (mm): El diametro de tubería seleccionado será el que nos proporcione una velocidad y una pérdida de carga inferior a la máxima adminisble o recomendable (la perdida de carga admisible será de hasta 40 mm.c.a/m). Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo inferior a 40 mm.c.a/m), El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), El cauldal de agua aproximado máximo admisible para diferentes diametros de tubería de cobre, suponiendo una perdida máxima de 40 mm.c.a./m es según la siguiente tabla: Diámetro nominal DN (mm) Espesor de pared (mm) Diametro interior (mm) Caudal (litros/h) 18 1 16 Hasta 500 22 1 20 Hasta 950 28 1 26 Hasta 1900 35 1 33 Hasta 3600 42 1 40 Hasta 6200 54 1,2 51,6 Hasta 12000
H102
Cálculo de la velocidad: Para un diámetro de tubería y un caudal dados, la velocidad del fluido viene dada por la siguiente expresión: v = Q / (pi * (D^2 /4) ) siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en m3/s => (1 litro/h = 2,78 • 10-7m3/s) D el diámetro interior de la tubería, en m => (1 mm = 0,001 m) Utilizando unidades más habituales y simplificando la fórmula, se puede obtener la expresión siguiente: v = 0,354 * Q / D^2 siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm
I102
Cálculo de perdida de carga en tubería: Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería, en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm
J102
Espesor mínimo de aislamiento térmico para tubería según procedimiento simplificado IT 1,2,4,2,1,2 (mm): Se debe proyectar un aislamiento mínimo en tubería según tabla 1,2,4,2,1 y tabla 1,2,4,2,2 del RITE según sea instalación de agua caliente de interior o de exterior. En el valor resultante de esta hoja excel ya se contempla el apartado 3 de la IT 1,2,4,2,1,2 que expone que para ACS en redes de tubería que funcionen todo el año el espesor se incrementará en 5 mm. En el caso de elegir el producto SH/Armaflex de Isover, sus coquillas de 25, 30 y 36 mm cumplen para uso en ACS de 40º a 60ºC, calefacción de 60ºC a 100ºC y con lo expuesto en punto 3 de la IT 1,2,4,2,1,2, por lo que el modelo en función del diametro exterior del tubo sería: Diametro 15 mm --> SH-25X015 Diametro 18 mm --> SH-25X018 Diametro 20 mm --> SH-25X020 Diametro 22 mm --> SH-25X022 Diametro 25 mm --> SH-25X025 Diametro 28 mm --> SH-25X028 Diametro 32 mm --> SH-25X032 Diametro 35 mm --> SH-25X035 Diametro 40 mm --> SH-30X040 Diametro 42 mm --> SH-30X042 Diametro 48 mm --> SH-30X048 Diametro 50 mm --> SH-30X050 Diametro 54 mm --> SH-30X054 Diametro 60 mm --> SH-30X060 Diametro 64 mm --> SH-30X064 Diametro 76 mm --> SH-30X076 Diametro 89 mm --> SH-30X089 Diametro 102 mm --> SH-30X102 Diametro 110 mm --> SH-36X110 Diametro 114 mm --> SH-36X114 Diametro 125 mm --> SH-36X125 Para el uso de la anterior coquilla SH/Armaflex se necesita de aplicar dos capas de pintura Armafinish en la forma que establece el fabricante (con lo cual se protegerá de las radiaciones solares UV)
X102
Perdida de carga admisible en un tramo (mm.c.a.): Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), Con lo cual en esta columna debe aparecernos valores inferiores a 40 mm.c.a/m en cada tramo Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo. Elegiremos bomba para el mismo impliquen que el punto de consumo tenga 1 bar como mínimo y no pase de 5 bares.
H121
Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), Con lo cual en los tramos anteriores hemos de haber jugado con el valor del DN y del Pdc de cada tramo para que el resultado de la perdida de carga total en el circuito, y la bomba elegida para el mismo impliquen que el punto de consumo tenga 1 bar como mínimo y no pase de 5 bares. Por eso en el apartado de Pdc resultante hemos tenido en cuenta que nos debe salir inferior a 40 mm.c.a./m en el tramo,
H129
altura de fluido (m): es la altura geométrica (física) que sube el fluido al punto mas alto
C133
Altura manométrica (mca): La altura manométrica es la presión total requerida en la bomba, y resulta de la suma de: a) Hg altura geometrica del punto de agua mas desfavorable, b) Hp altura o presión para vencer las perdidas de carga por rozamiento hasta dicho punto, c) Hr altura residual o presión necesaria que necesito tener en ese punto para su funcionamiento
H153
Pi (kg/cm2): es la presión absoluta inicial del vaso de expansión. La presión inicial de llenado del circuito será como mínimo de 0,5 kg/cm2 al nivel de los captadores solares (Pi = 1,5 kg/cm2 de presión absoluta). A este valor deberá añadirse la presión correspondiente a la altura de la columna de agua situada sobre el vaso. Si la difrencia de cota esistente entre el punto mas alto de la instalación y la posición del vaso es de 10 m, la presión estatica a añadir será de 1 kg/cm2 de presión relativa (osea 2 kg/cm2 de preesión absoluta). En este caso el valor de Pi sería 2,5 kg/cm2 de presión absoluta.
H154
Pf (kg/cm2): es la presión absoluta final del vaso de expansión. como Pf se puede tomar la presión de tarado de la valvula de seguridad (o sea 6, 8 ó 10 kg/cm2), que es la presión máxima a la que la instalación puede funcionar. Para obtener la presión absoluta, el valor de tarado de la válvula de seguridad debe incrementarse en 1 kg/cm2. NOTA: VALVULA DE SEGURIDAD: todos los circuitos sometidos a presión y variaciones de temperatura deberán incorporar valvulas de seguridad como elemento limitador de la presión a la que pueden estar sometidos los circuitos. El tarado de la valvula de seguridad, es decir la presión a la cual actua, debe ser inferior a la presión máxima que pueda soportar el elemento mas débil de la instalación que suele ser el vaso de expansión cerrado. La descarga debe ser conducida, bien al depósito de anticongelante o bien al desagüe, de modo que la apertura de la valvula no pueda provocar quemaduras sobre las personas o bien afecte a materiales. OTRA NOTA: en el apartado 2,1,3 del DB HS4 se indica que se debe garantizar en todos los puntos de consumo una presión mínima de 1 bar y una máxima de 5 bar; por lo que podriamos pensar que se tomaría 5 bar como presión de selección de las series de los materiales, pero como la valvula de seguridad de los depósitos suelen estar taradas a 8 bar (ya que el déposito permite hasta 10 bar), es por lo que podemos adoptar como presión máxima 6 o 8 bar, y por consiguiente todos los materiales instalados deberán funcionar con una presión máxima de 6, 8 u 10 bar según la tara de la valvula de seguridad.
H156
Volumen del vaso de expansión (litros): El tamaño del vaso de expansión cerrado se realiza con la expresión: Vvaso = V * exilo * ( Pf / (Ff - Pi)) siendo Vvaso (litros): volumen del vaso de expansión V (litros): la cantidad de fluido caloportador en el circuito primario exilo: el incremento de volumen del fluido caloportador desde 4ºC hasta la temperatura máxima alcanzable por los captadores. Es un valor adimensional, que usualmente se toma igual a 0,043 para agua sin aditivos, y de 0,08 para agua con aditivos o anticongelante. En el caso del circuito primario sería 0,08 y en el caso de circuito secundario de 0,043. Pf (kg/cm2): es la presión absoluta final del vaso de expansión. como Pf se puede tomar la presión de tarado de la valvula de seguridad (o sea 4, 6 ó 10 kg/cm2), que es la presión máxima a la que la instalación puede funcionar. Para obtener la presión absoluta, el valor de tarado de la válvula de seguridad debe incrementarse en 1 kg/cm2. Pi (kg/cm2): es la presión absoluta inicial del vaso de expansión. La presión inicial de llenado del circuito será como mínimo de 0,5 kg/cm2 al nivel de los captadores solares (Pi = 1,5 kg/cm2 de presión absoluta). A este valor deberá añadirse la presión correspondiente a la altura de la columna de agua situada sobre el vaso. Si la difrencia de cota esistente entre el punto mas alto de la instalación y la posición del vaso es de 10 m, la presión estatica a añadir será de 1 kg/cm2 de presión relativa (osea 2 kg/cm2 de preesión absoluta). En este caso el valor de Pi sería 2,5 kg/cm2 de presión absoluta.
C161
Tipo de instalación: Para el circuito primario, en alimentación a captadores solares , tendriamos tipo exterior. Para las tuberias de distribución de agua caliente tendriamos tipo interior
H162
Velocidad máxima del fluido (m/s): En general, el diámetro de las tuberías se elige de forma que la velocidad del fluido caloportador no supere 1,5 ó 2 m/s si discurren por locales habitados y 2,5 ó 3 m/s si discurren por el exterior o en locales no habitados. Se debe cumplir que el diámetro de la tubería metálica de distribución se elegirá de manera que la velocidad del agua esté comprendida entre 0,5 y 2 m/s (según apartado 4.2.1.2di del DB HS4). Se puede aceptar una velocidad algo superior (hasta 3 m/s como máximo) si las tuberías circulan por locales no habitados (no obstante el DB HS4 limita a 2 m/s para tuberías metálicas y a 3,5 m/s si son termoplásticas y multicapas).
C164
Cálculo de diametros de tubería y pérdida de carga: Esta excel que usamos a continuación la podemos usar tanto para el circuito primario, como para el circuito secundario, como para el circuito de distribución Las formulas a utilizar no varian en función de si es primario, secunadario, terciario, distribución, etc. Lo único que varía es que cuando estamos en primario, que tenemos agua y anticongelante, debemos tener en cuenta que las perdidas son un 30 % mayores, pero este dato lo hace la columna I de esta hoja de forma automática, cuando elegimos en la casilla H9 si tiene o no tiene anticongelante. En este caso de calculo de tuberias de circuito para tuberías de distribución (tuberias que dan acceso a los puntos de utilización o a entradas de locales), el caudal será la suma de cada uno de los aparatos usados afectado de un coeficiente de simultaneidad, y las perdidas en tuberías no tendremos que suponer que sean un 30% mayores, ya que el fluido circulante es el agua sanitaria que se va a usar. Lo que si cambia en el subsistema de distribución con respecto a primario y secundario, es el cálculo de la bomba de recirculación, ya que esta se calculará en función del caudal de recirculación, y este debe ser tal que la energia aportada al circuito de distribución sea suficiente para compensar las perdidas energéticas del mismo, teniendo en cuenta que la perdida de temperatura admisible en el circuito de distribución sea como máximo de 3ºC (ver apartado 4,4,2 del DB HS4). Osea que: a) Dimensionamiento de la red de impulsión de distribución: se calcula tal cual hemos realizado con anterioridad con la única diferencia que los caudales serán calculados con los necesarios en los aparatos aplicando la norma UNE 149201 (usar la hoja denominada caudal simultaneo ACS tramo ida), y teniendo en cuenta que la perdida de carga máxima por tramo será de 40 mm.c.a./m, b) Dimensionamiento de la red de retorno de distribución: para determinar el caudal que circulará por el circuito de retorno, se estimará que en el grifo mas alejado la pérdida de temperatura sea como máximo de 3ºC desde la salida del acumulador hasta dicho punto. Este caudal será el que nos sirva para seleccionar la bomba de recirculación. Elección de la bomba de recirculación: se realiza con el dato del caudal que circule por el circuito de retorno, y las perdidas totales de carga de dicho circuito de retorno (ya que no se tiene en cuenta las perdidas de la parte de ida debido a que las perdidas en la parte de ida se compensan por el fenomeno de termosifón)
C166
Cálculo de perdida de carga en tubería: en el dimensionado de las tuberías también tendremos en consideración que la circulación del fluido por el interior de un conducto produce unas pérdidas de presión por rozamiento o pérdidas de carga lineales que dependen del diámetro de la tubería, de su rugosidad, de las características del fluido y de su velocidad. Las pérdidas de carga lineales admisibles en tuberías de cobre se suelen establecer entre 10 y 40 mm.c.a. por metro lineal de tubería, cuando el fluido que circula es agua sin aditivos. Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería (conforme UNE 149201:2008, caudal simultaneo o de cálculo), en litros/h (usar hoja denominada caudal simultaneo ACS tramo ida) D el diámetro interior de la tubería, en mm En el caso de que estemos calculando para el circuito de distribución en el cual existe líquido caloportador solo está compuesto de agua, las perdidas en tuberías de cobre serán entre 10 y 40 mm.c.a. por metro linea de tubería
Z169
Caudal de recirculación (l/h): Se calculará el caudal de recirculación de ACS de manera que en el grifo mas alejado la diferencia de temperatura no supere los 3ºC desde la salida del acumulador (o intercambiador en su caso). El caudal de recirculación (l/h) = perdida de calor en tuberias (w) / (3 (ºC) * 1,16 (Wh/ºC.l) ) Como 3 x 1,16 = 3,48, la ecuación anterior queda como: Q = suma de perdidas en tramos de tuberia (w) / 3,48 El procedimiento es: a) calcular las perdidas de calor en los tramos de tuberia conforme a la tabla 19 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central. Para ello adoptamos de principio los mismos diametros que los adoptados por la red de impulsión. b) calcular el caudal de recirculación resultante (suma de las anteriores perdidas dividido por 3,48) c) calcular el caudal de recirculación mínimo resultante de considerar 250 l/h por cada columna o montante que exista (ej: si existen dos montantes este caudal de recirculación mínimo será 500 l/h) (según el punto 2 del apartado 4,4,2 del DB HS4) d) calcular el caudal de recirculación como el 10 % del caudal simultaneo o de calculo (caudal según UNE 149201) e) elegir el caudal mas elevado de los tres anteriores calculados. Este caudal será el que nos definirá el diametro de tubería conforme a la tabla 4,4 del DB HS4 (o la tabla 08 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central). Igualmente este caudal será el que nos repercute en la elección de la bomba de recirculación.
E170
CAUDAL SIMULTANEO O DE CÁLCULO (L/h): En caso de calcular el caudal de circuito de distribución: Parte de ida: el caudal del circuito será el resultante del caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de aparatos de consumo (conforme procedimiento de la UNE 149201:2008 y que se resuelve en la hoja denominada caudal simultaneo ACS tramo ida) Parte de retorno: el caudal que circulará por el circuito de retorno, se estimará que en el grifo mas alejado la pérdida de temperatura sea como máximo de 3ºC desde la salida del acumulador hasta dicho punto. Este caudal será el que nos sirva para seleccionar la bomba de recirculación. Elección de la bomba de recirculación: se realiza con el dato del caudal que circule por el circuito de retorno, y las perdidas totales de carga de dicho circuito de retorno (ya que no se tiene en cuenta las perdidas de la parte de ida debido a que las perdidas en la parte de ida se compensan por el fenomeno de termosifón)
F170
Diametro nominal a usar (mm): El diametro de tubería seleccionado será el que nos proporcione una velocidad y una pérdida de carga inferior a la máxima adminisble o recomendable (la perdida de carga admisible será de hasta 40 mm.c.a/m). Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo inferior a 40 mm.c.a/m), El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), El cauldal de agua aproximado máximo admisible para diferentes diametros de tubería de cobre, suponiendo una perdida máxima de 40 mm.c.a./m es según la siguiente tabla: Diámetro nominal DN (mm) Espesor de pared (mm) Diametro interior (mm) Caudal (litros/h) 18 1 16 Hasta 500 22 1 20 Hasta 950 28 1 26 Hasta 1900 35 1 33 Hasta 3600 42 1 40 Hasta 6200 54 1,2 51,6 Hasta 12000
H170
Cálculo de la velocidad: Para un diámetro de tubería y un caudal dados, la velocidad del fluido viene dada por la siguiente expresión: v = Q / (pi * (D^2 /4) ) siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en m3/s => (1 litro/h = 2,78 • 10-7m3/s) D el diámetro interior de la tubería, en m => (1 mm = 0,001 m) Utilizando unidades más habituales y simplificando la fórmula, se puede obtener la expresión siguiente: v = 0,354 * Q / D^2 siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm Se debe cumplir que el diámetro de la tubería metálica se elegirá de manera que la velocidad del agua esté comprendida entre 0,5 y 2 m/s (según apartado 4.2.1.2di del DB HS4). Si fuera plástica sería entre 0,5 y 3,5 m/s.
I170
Cálculo de perdida de carga en tubería: Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería, en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm
J170
Espesor mínimo de aislamiento térmico para tubería según procedimiento simplificado IT 1,2,4,2,1,2 (mm): Se debe proyectar un aislamiento mínimo en tubería según tabla 1,2,4,2,1 y tabla 1,2,4,2,2 del RITE según sea instalación de agua caliente de interior o de exterior. En el valor resultante de esta hoja excel ya se contempla el apartado 3 de la IT 1,2,4,2,1,2 que expone que para ACS en redes de tubería que funcionen todo el año el espesor se incrementará en 5 mm. En el caso de elegir el producto SH/Armaflex de Isover, sus coquillas de 25, 30 y 36 mm cumplen para uso en ACS de 40º a 60ºC, calefacción de 60ºC a 100ºC y con lo expuesto en punto 3 de la IT 1,2,4,2,1,2, por lo que el modelo en función del diametro exterior del tubo sería: Diametro 15 mm --> SH-25X015 Diametro 18 mm --> SH-25X018 Diametro 20 mm --> SH-25X020 Diametro 22 mm --> SH-25X022 Diametro 25 mm --> SH-25X025 Diametro 28 mm --> SH-25X028 Diametro 32 mm --> SH-25X032 Diametro 35 mm --> SH-25X035 Diametro 40 mm --> SH-30X040 Diametro 42 mm --> SH-30X042 Diametro 48 mm --> SH-30X048 Diametro 50 mm --> SH-30X050 Diametro 54 mm --> SH-30X054 Diametro 60 mm --> SH-30X060 Diametro 64 mm --> SH-30X064 Diametro 76 mm --> SH-30X076 Diametro 89 mm --> SH-30X089 Diametro 102 mm --> SH-30X102 Diametro 110 mm --> SH-36X110 Diametro 114 mm --> SH-36X114 Diametro 125 mm --> SH-36X125 Para el uso de la anterior coquilla SH/Armaflex se necesita de aplicar dos capas de pintura Armafinish en la forma que establece el fabricante (con lo cual se protegerá de las radiaciones solares UV)
X170
Perdida de carga admisible en un tramo (mm.c.a.): Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), Con lo cual en esta columna debe aparecernos valores inferiores a 40 mm.c.a/m en cada tramo Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo. Elegiremos bomba para el mismo impliquen que el punto de consumo tenga 1 bar como mínimo y no pase de 5 bares.
C171
Tramos: Habrá que diferenciar los tramos de la tubería de ida, y los tramos de la tubería de retorno, ya que se calculan de forma diferente a) Dimensionamiento de la red de impulsión de distribución: se calcula tal cual hemos realizado con anterioridad con la única diferencia que los caudales serán calculados conforme UNE 149201:2008 (caudal simultaneo o de cálculo, segun hoja denominada caudal simultaneo ACS tramo ida), y teniendo en cuenta que la perdida de carga máxima por tramo será de 40 mm.c.a./m, b) Dimensionamiento de la red de retorno de distribución: para determinar el caudal que circulará por el circuito de retorno, se estimará que en el grifo mas alejado la pérdida de temperatura sea como máximo de 3ºC desde la salida del acumulador hasta dicho punto. Este caudal será el que nos sirva para seleccionar la bomba de recirculación. Con lo anterior, lo que se quiere decir es que los caudales para calcular los tramos se calculan de forma diferente (el de ida por los caudales de la tabla 2,1 del DB HS4 y aplicandole el procedimiento expuesto en la UNE 149201:2008, y que podemos realizar en la hoja denominada caudal simultaneo ACS tramo ida), y el de retorno que será teniendo en cuenta que la perdida de temperatura admisible hasta el ultimo punto sea de 3ºC como máximo, y a partir de ahí se tiene el caudal)
AF171
Perdida de calor en tramo de tubería (w/m): Se usará la tabla 19 de la guía técnica del IDAE agua caliente sanitaria central, Conocido el diametro exterior del tubo (mm), el salto térmico (temperatura del agua - temperatura ambiente) (ºC), y el espesor del aislamiento de la tubería (mm), se elige el valor de la perdida de calor del tramo de la tabla (w/m): Diametro Salto térmico Espesor 20 mm Espesor 30 mm Espesor 40 mm Espesor 50 mm 17 30 5,2 4,3 3,8 3,4 17 40 6,9 5,7 5 4,6 21 30 5,9 4,8 4,2 3,8 21 40 7,8 6,4 5,6 5,1 27 30 6,8 5,5 4,7 4,3 27 40 9,1 7,3 6,3 5,7 34 30 7,9 6,3 5,4 4,8 34 40 10,6 8,4 7,2 6,4 42 30 9,2 7,2 6,1 5,4 42 40 12,2 9,6 8,1 7,2 49 30 10,2 7,9 6,7 5,9 49 40 13,6 10,6 8,9 7,9 60 30 11,9 9,1 7,6 6,7 60 40 15,8 12,2 10,2 8,9 76 30 14,2 10,8 8,9 7,8 76 40 18,9 14,4 11,9 10,3
AA172
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja (en el tramo de ida), conforme al tramo considerado, Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB172
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
AA173
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja, conforme al tramo considerado Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB173
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
AA174
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja, conforme al tramo considerado Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB174
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
AA175
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja, conforme al tramo considerado Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB175
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
AA176
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja, conforme al tramo considerado Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB176
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
AA177
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja, conforme al tramo considerado Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB177
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
AA178
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja, conforme al tramo considerado Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB178
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
AA179
Diametro de tramo (mm): Elegirlo de la columna F de esta hoja, conforme al tramo considerado Este es un diametro inicial, ya que una vez calculado el caudal de recirculación, con este se calculará el diametro de retorno.
AB179
Aislamiento de tramo (mm): Elegirlo de la columna J de esta hoja, conforme al tramo considerado
E180
Caudal total de la tubería de retorno (l/h): Introducir el valor del caudal obtenido en la celda AG183
E181
Caudal total de la tubería de retorno (l/h): Introducir el valor del caudal obtenido en la celda AG184
Z182
Perdida en tramo Pi (w/m): De la columna AG seleccionamos la perdida producida en el total de los tramos (celda AG180)
AB182
Caudal por perdidas (l/h): El caudal calculado resulta ser el caudal de recirculación teniendo en cuenta las perdidas energéticas Este caudal se calcula como Q = suma Pi / (1,16 * 3) siendo suma Pi= la suma total de perdidas en los tramos considerados (w/m) 1,16: para pasar de ºC . Litros a Wh se multiplica por 1,16 (que es el resultado de dividir 1000 por 859) 3= es el incremento de temperatura permitido según DB HS4 (ºC) nota: el producto de 1,16 * 3 resulta el valor de 3,48
AD182
Caudal por nº de montantes (l/h): caudal de recirculación mínimo resultante de considerar 250 l/h por cada columna o montante que exista (ej: si existen dos montantes este caudal de recirculación mínimo será 500 l/h) (según el punto 2 del apartado 4,4,2 del DB HS4)
AE182
Caudal simultaneo (l/h): el caudal simultaneo o de calculo del tramo será el caudal según UNE 149201 (usar hoja denominada (caudal simultaneo ACS tramo ida)
AF182
10% del Caudal simultaneo (l/h): el caudal del tramo será el 10% del caudal simultaneo o de calculo (caudal según UNE 149201) (según el punto 3,a del apartado 4,4,2 del DB HS4)
AG182
Caudal de recirculación (l/h): Se calculará el caudal de recirculación de ACS de manera que en el grifo mas alejado la diferencia de temperatura no supere los 3ºC desde la salida del acumulador (o intercambiador en su caso). El caudal de recirculación (l/h) = perdida de calor en tuberias (w) / (3 (ºC) * 1,16 (Wh/ºC.l) ) Como 3 x 1,16 = 3,48, la ecuación anterior queda como: Q = suma de perdidas en tramos de tuberia (w) / 3,48 El procedimiento es: a) calcular las perdidas de calor en los tramos de tuberia conforme a la tabla 19 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central. Para ello adoptamos de principio los mismos diametros que los adoptados por la red de impulsión. b) calcular el caudal de recirculación resultante (suma de las anteriores perdidas dividido por 3,48) c) calcular el caudal de recirculación mínimo resultante de considerar 250 l/h por cada columna o montante que exista (ej: si existen dos montantes este caudal de recirculación mínimo será 500 l/h) (según el punto 2 del apartado 4,4,2 del DB HS4) d) calcular el caudal de recirculación como el 10 % del caudal simultaneo o de calculo (caudal según UNE 149201) e) elegir el caudal mas elevado de los tres anteriores calculados. Este caudal será el que nos definirá el diametro de tubería conforme a la tabla 4,4 del DB HS4 (o la tabla 08 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central). Igualmente este caudal será el que nos repercute en la elección de la bomba de recirculación.
H189
Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), Con lo cual en los tramos anteriores hemos de haber jugado con el valor del DN y del Pdc de cada tramo para que el resultado de la perdida de carga total en el circuito, y la bomba elegida para el mismo impliquen que el punto de consumo tenga 1 bar como mínimo y no pase de 5 bares. Por eso en el apartado de Pdc resultante hemos tenido en cuenta que nos debe salir inferior a 40 mm.c.a./m en el tramo,
H190
Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: Será la suma de todas las perdidas en los tramos del retorno. Elección de la bomba de recirculación: se realiza con el dato del caudal que circule por el circuito de retorno, y las perdidas totales de carga de dicho circuito de retorno (ya que no se tiene en cuenta las perdidas de la parte de ida debido a que las perdidas en la parte de ida se compensan por el fenomeno de termosifón).
H197
altura de fluido (m): es la altura geométrica (física) que sube el fluido al punto mas alto
C199
Bomba de recirculación, características: Según apartado 3,2,2,1 del DB HS4, la bomba de recirculación debe ser doble, para que en caso de fallo de la bomba, no se malgaste el agua hasta que no se repare (esto no es necesario para viviendas unifamiliares o instalaciones pequeñas)
C201
Altura manométrica (mca): La altura manométrica es la presión total requerida en la bomba, y resulta de la suma de: a) Hg altura geometrica del punto de agua mas desfavorable, b) Hp altura o presión para vencer las perdidas de carga por rozamiento hasta dicho punto, c) Hr altura residual o presión necesaria que necesito tener en ese punto para su funcionamiento
C209
Tipo de instalación: Para el circuito primario, en alimentación a captadores solares , tendriamos tipo exterior. Para las tuberias de distribución de agua caliente tendriamos tipo interior
H210
Velocidad máxima del fluido (m/s): En general, el diámetro de las tuberías se elige de forma que la velocidad del fluido caloportador no supere 1,5 ó 2 m/s si discurren por locales habitados y 2,5 ó 3 m/s si discurren por el exterior o en locales no habitados. Se debe cumplir que el diámetro de la tubería metálica de distribución se elegirá de manera que la velocidad del agua esté comprendida entre 0,5 y 2 m/s (según apartado 4.2.1.2di del DB HS4). Se puede aceptar una velocidad algo superior (hasta 3 m/s como máximo) si las tuberías circulan por locales no habitados (no obstante el DB HS4 limita a 2 m/s para tuberías metálicas y a 3,5 m/s si son termoplásticas y multicapas).
C212
Cálculo de diametros de tubería y pérdida de carga: Esta excel que usamos a continuación la podemos usar tanto para el circuito primario, como para el circuito secundario, como para el circuito de distribución En este caso de calculo de tuberias de circuito para tuberías que conectan la caldera y el intercambiador (sistema de ayuda al sistema de ACS por energia solar), el caudal a considerar será el caudal máximo que pueda dar la caldera, que puede expresarse como: Q = 14,3 * P / (Tacs - Taf) siendo: Q (l/min): caudal máximo de agua caliente suministrado por el equipo P (kw): la potencia máxima de calentamiento del equipo para la producción del ACS Taf (ºC): temperatura del agua de la red Tacs (ºC): temperatura de preparación del ACS En los catalogos del fabricante se indica la capacidad de calentamiento de agua de una caldera o calentador, en litros/minuto, suponiendo un salto térmico de 25 ºC entre la entrada de agua fría y la salida de agua caliente
C214
Cálculo de perdida de carga en tubería: en el dimensionado de las tuberías también tendremos en consideración que la circulación del fluido por el interior de un conducto produce unas pérdidas de presión por rozamiento o pérdidas de carga lineales que dependen del diámetro de la tubería, de su rugosidad, de las características del fluido y de su velocidad. Las pérdidas de carga lineales admisibles en tuberías de cobre se suelen establecer entre 10 y 40 mm.c.a. por metro lineal de tubería, cuando el fluido que circula es agua sin aditivos. Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería, en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm En el caso de que estemos calculando para el circuito de suministro de la caldera al sistema, que solo está compuesto de agua, las perdidas en tuberías de cobre serán entre 10 y 40 mm.c.a. por metro linea de tubería
E218
CAUDAL (L/h): En este caso de calculo de tuberias de circuito para tuberías que conectan la caldera y el intercambiador (sistema de ayuda al sistema de ACS por energia solar), el caudal a considerar será el caudal máximo que pueda dar la caldera, que puede expresarse como: Q = 14,3 * P / (Tacs - Taf) siendo: Q (l/min): caudal máximo de agua caliente suministrado por el equipo (NOTA: si deseamos el caudal en l/h debemos multiplicar por 60) P (kw): la potencia máxima de calentamiento del equipo para la producción del ACS Taf (ºC): temperatura del agua de la red Tacs (ºC): temperatura de preparación del ACS En los catalogos del fabricante se indica la capacidad de calentamiento de agua de una caldera o calentador, en litros/minuto, suponiendo un salto térmico de 25 ºC entre la entrada de agua fría y la salida de agua caliente
F218
Diametro nominal a usar (mm): El diametro de tubería seleccionado será el que nos proporcione una velocidad y una pérdida de carga inferior a la máxima adminisble o recomendable (la perdida de carga admisible será de hasta 40 mm.c.a/m). Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo inferior a 40 mm.c.a/m), El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), El cauldal de agua aproximado máximo admisible para diferentes diametros de tubería de cobre, suponiendo una perdida máxima de 40 mm.c.a./m es según la siguiente tabla: Diámetro nominal DN (mm) Espesor de pared (mm) Diametro interior (mm) Caudal (litros/h) 18 1 16 Hasta 500 22 1 20 Hasta 950 28 1 26 Hasta 1900 35 1 33 Hasta 3600 42 1 40 Hasta 6200 54 1,2 51,6 Hasta 12000
H218
Cálculo de la velocidad: Para un diámetro de tubería y un caudal dados, la velocidad del fluido viene dada por la siguiente expresión: v = Q / (pi * (D^2 /4) ) siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en m3/s => (1 litro/h = 2,78 • 10-7m3/s) D el diámetro interior de la tubería, en m => (1 mm = 0,001 m) Utilizando unidades más habituales y simplificando la fórmula, se puede obtener la expresión siguiente: v = 0,354 * Q / D^2 siendo v la velocidad en m/s Q el caudal en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm
I218
Cálculo de perdida de carga en tubería: Existen numerosas expresiones empíricas que proporcionan unos resultados aproximados de la pérdida de carga unitaria de un tramo recto de tubería en función del diámetro y de la velocidad o el caudal. Una de esas expresiones, obtenida a partir de la fórmula de Flamant, es la que se propone a continuación y es aplicable para tuberías de paredes lisas de cobre, por las que circula agua caliente sin aditivos. Pdc unitaria = 348 * (Q^1,75) / (D^4,75) siendo Pdcunitaria la pérdida de carga en mm de columna de agua por metro lineal de tubería (mm.c.a./m) Q el caudal de circulación por la tubería, en litros/h D el diámetro interior de la tubería, en mm
J218
Espesor mínimo de aislamiento térmico para tubería según procedimiento simplificado IT 1,2,4,2,1,2 (mm): Se debe proyectar un aislamiento mínimo en tubería según tabla 1,2,4,2,1 y tabla 1,2,4,2,2 del RITE según sea instalación de agua caliente de interior o de exterior. En el valor resultante de esta hoja excel ya se contempla el apartado 3 de la IT 1,2,4,2,1,2 que expone que para ACS en redes de tubería que funcionen todo el año el espesor se incrementará en 5 mm. En el caso de elegir el producto SH/Armaflex de Isover, sus coquillas de 25, 30 y 36 mm cumplen para uso en ACS de 40º a 60ºC, calefacción de 60ºC a 100ºC y con lo expuesto en punto 3 de la IT 1,2,4,2,1,2, por lo que el modelo en función del diametro exterior del tubo sería: Diametro 15 mm --> SH-25X015 Diametro 18 mm --> SH-25X018 Diametro 20 mm --> SH-25X020 Diametro 22 mm --> SH-25X022 Diametro 25 mm --> SH-25X025 Diametro 28 mm --> SH-25X028 Diametro 32 mm --> SH-25X032 Diametro 35 mm --> SH-25X035 Diametro 40 mm --> SH-30X040 Diametro 42 mm --> SH-30X042 Diametro 48 mm --> SH-30X048 Diametro 50 mm --> SH-30X050 Diametro 54 mm --> SH-30X054 Diametro 60 mm --> SH-30X060 Diametro 64 mm --> SH-30X064 Diametro 76 mm --> SH-30X076 Diametro 89 mm --> SH-30X089 Diametro 102 mm --> SH-30X102 Diametro 110 mm --> SH-36X110 Diametro 114 mm --> SH-36X114 Diametro 125 mm --> SH-36X125 Para el uso de la anterior coquilla SH/Armaflex se necesita de aplicar dos capas de pintura Armafinish en la forma que establece el fabricante (con lo cual se protegerá de las radiaciones solares UV)
X218
Perdida de carga admisible en un tramo (mm.c.a.): Perdida de carga máxima admisible y presión mínima en el punto de consumo: El apartado 2,1,3 del DB HS4 establece que el valor mínimo de presión en los puntos de consumo será de 10 mca, y que la presión máxima no debe pasar de 50 mcda (5 bar), Con lo cual en esta columna debe aparecernos valores inferiores a 40 mm.c.a/m en cada tramo Jugamos con el DN elegido para conseguir el Pdc de cada tramo. Elegiremos bomba para el mismo impliquen que el punto de consumo tenga 1 bar como mínimo y no pase de 5 bares.
H231
Perdida de carga máxima admisible: La Pdc resultante es la suma de la existente en los distintos tramos. Hemos tenido en cuenta que nos debe salir inferior a 40 mm.c.a./m en cada tramo.
H239
altura de fluido (m): es la altura geométrica (física) que sube el fluido al punto mas alto
C243
Altura manométrica (mca): La altura manométrica es la presión total requerida en la bomba, y resulta de la suma de: a) Hg altura geometrica del punto de agua mas desfavorable, b) Hp altura o presión para vencer las perdidas de carga por rozamiento hasta dicho punto, c) Hr altura residual o presión necesaria que necesito tener en ese punto para su funcionamiento
litros 5 Consultar datos del fabricante
Volumen total de fluido en el circuito hidráulico litros 17.1
Presión absoluta inicial del vaso de expansión (Pi) 1.9 1,5 kg/m2 si el vaso está al mismo nivel que el circuito. Considerar la columna de fluido por encima del vaso de expansión.Presión absoluta final del vaso de expansión (Pf) 7 Presión de tarado de la válvula de seguridad
Factor de presión: Pf / (Pf-Pi) 1.4Volumen del vaso de expansión calculado litros 1.0 Se seleccionará un tamaño comercial superior
Vol. de fluido en el intercamb. de calor (V in ter c.):
Vcircuito = V tube rías + V in ter c.
kg/cm2
kg/cm2
H266
Pi (kg/cm2): es la presión absoluta inicial del vaso de expansión. La presión inicial de llenado del circuito será como mínimo de 0,5 kg/cm2 al nivel de los captadores solares (Pi = 1,5 kg/cm2 de presión absoluta). A este valor deberá añadirse la presión correspondiente a la altura de la columna de agua situada sobre el vaso. Si la difrencia de cota esistente entre el punto mas alto de la instalación y la posición del vaso es de 10 m, la presión estatica a añadir será de 1 kg/cm2 de presión relativa (osea 2 kg/cm2 de preesión absoluta). En este caso el valor de Pi sería 2,5 kg/cm2 de presión absoluta.
H267
Pf (kg/cm2): es la presión absoluta final del vaso de expansión. como Pf se puede tomar la presión de tarado de la valvula de seguridad (o sea 6, 8 ó 10 kg/cm2), que es la presión máxima a la que la instalación puede funcionar. Para obtener la presión absoluta, el valor de tarado de la válvula de seguridad debe incrementarse en 1 kg/cm2. NOTA: VALVULA DE SEGURIDAD: todos los circuitos sometidos a presión y variaciones de temperatura deberán incorporar valvulas de seguridad como elemento limitador de la presión a la que pueden estar sometidos los circuitos. El tarado de la valvula de seguridad, es decir la presión a la cual actua, debe ser inferior a la presión máxima que pueda soportar el elemento mas débil de la instalación que suele ser el vaso de expansión cerrado. La descarga debe ser conducida, bien al depósito de anticongelante o bien al desagüe, de modo que la apertura de la valvula no pueda provocar quemaduras sobre las personas o bien afecte a materiales. OTRA NOTA: en el apartado 2,1,3 del DB HS4 se indica que se debe garantizar en todos los puntos de consumo una presión mínima de 1 bar y una máxima de 5 bar; por lo que podriamos pensar que se tomaría 5 bar como presión de selección de las series de los materiales, pero como la valvula de seguridad de los depósitos suelen estar taradas a 8 bar (ya que el déposito permite hasta 10 bar), es por lo que podemos adoptar como presión máxima 6 o 8 bar, y por consiguiente todos los materiales instalados deberán funcionar con una presión máxima de 6, 8 u 10 bar según la tara de la valvula de seguridad.
H269
Volumen del vaso de expansión (litros): El tamaño del vaso de expansión cerrado se realiza con la expresión: Vvaso = V * exilo * ( Pf / (Ff - Pi)) siendo Vvaso (litros): volumen del vaso de expansión V (litros): la cantidad de fluido caloportador en el circuito primario exilo: el incremento de volumen del fluido caloportador desde 4ºC hasta la temperatura máxima alcanzable por los captadores. Es un valor adimensional, que usualmente se toma igual a 0,043 para agua sin aditivos, y de 0,08 para agua con aditivos o anticongelante. En el caso del circuito primario sería 0,08 y en el caso de circuito secundario de 0,043. Pf (kg/cm2): es la presión absoluta final del vaso de expansión. como Pf se puede tomar la presión de tarado de la valvula de seguridad (o sea 4, 6 ó 10 kg/cm2), que es la presión máxima a la que la instalación puede funcionar. Para obtener la presión absoluta, el valor de tarado de la válvula de seguridad debe incrementarse en 1 kg/cm2. Pi (kg/cm2): es la presión absoluta inicial del vaso de expansión. La presión inicial de llenado del circuito será como mínimo de 0,5 kg/cm2 al nivel de los captadores solares (Pi = 1,5 kg/cm2 de presión absoluta). A este valor deberá añadirse la presión correspondiente a la altura de la columna de agua situada sobre el vaso. Si la difrencia de cota esistente entre el punto mas alto de la instalación y la posición del vaso es de 10 m, la presión estatica a añadir será de 1 kg/cm2 de presión relativa (osea 2 kg/cm2 de preesión absoluta). En este caso el valor de Pi sería 2,5 kg/cm2 de presión absoluta.
Cálculo de caudal simultaneo del tramo de ida en distribución de ACS:Teoría expositiva del cálculo
Debemos de entender los siguiente conceptos: a) Qc caudal simultaneo o caudal de cálculo (l/s), aquel caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de aparatos de consumo, b) Qt caudal instalado (l/s), caudal suma de los caudales instantaneos mínimos Qmin de todos los aparatos instalados, c) Qmin caudal instantaneo que se debe suministrar a cada uno de los aparatos sanitarios con independencia del estado de funcionamiento, según tabla 2,1 del DB HS4, TODO LO ANTERIOR EN FUNCIÓN DE LO EXPUESTO EN LA UNE 149201:2008
Qt Caudal instalado en ACS (según tabla 2,1 del DB HS4):Caudal
unitario Qmin
(l/s)
Caudal total (l/s)
Total caudal (l/s):
Total caudal instalado (l/h):
Qc Caudal simultaneo o de cálculo en ACS para edificios (según UNE 149201:2008):
Caudal instalado
Caudal simultaneo
Caudal simultaneo
Caudal simultaneo
Caudal simultaneo
(con aparatos con Qmin<0,5 l/s)
(con algún aparato con Qmin>0,5 l/s)
(con aparatos con Qmin<0,5 l/s)
(con algún aparato con Qmin>0,5 l/s)
C25
Qmin Caudal instantaneo: Para aparato con un caudal instantaneo Qmin superior a 0,5 l/s implicará que se deba tener en cuenta a la hora del cálculo del caudal simultaneo o de cálculo Qc del edificio, ya que variará la formula a usar conforme a la UNE 149201:2008
B31
Qt Caudal instalado (l/s) : es el caudal resultante de la suma de los caudales instantaneos mínimos Qmin de todos los aparatos instalados
C31
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin inferior a 0,5 l/s
D31
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin superior a 0,5 l/s
E31
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin inferior a 0,5 l/s
F31
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin superior a 0,5 l/s
Tipo de edificio
(l/s) (l/s) (l/s) (l/h) (l/h)
Edificio de viviendas 4.51 1.20 1.63 4331.78 5877.08
4.51 1.20 1.63 4331.78 5877.08
4.51 1.36 1.74 4904.37 6247.86
4.51 1.36 1.74 4904.37 6247.86
Edificio de hospitales 4.51 1.36 1.74 4904.37 6247.86
Edificio de oficinas, estaciones, aeropuertos, etc
Edificio de hoteles, discotecas, museos
Edificio de centros comerciales
Edificio de escuelas, polideportivos
Qt Caudal instalado en agua fría (según tabla 2,1 del DB HS4):Caudal
unitario Qmin
(l/s)
Caudal total (l/s)
Total caudal (l/s):
Total caudal instalado (l/h):
Qc Caudal simultaneo o de cálculo en agua fría para edificios (según UNE 149201:2008):
Caudal instalado
Caudal simultaneo
Caudal simultaneo
Caudal simultaneo
Caudal simultaneo
C60
Qmin Caudal instantaneo: Para aparato con un caudal instantaneo Qmin superior a 0,5 l/s implicará que se deba tener en cuenta a la hora del cálculo del caudal simultaneo o de cálculo Qc del edificio, ya que variará la formula a usar conforme a la UNE 149201:2008
C64
Qmin Caudal instantaneo: Para aparato con un caudal instantaneo Qmin superior a 0,5 l/s implicará que se deba tener en cuenta a la hora del cálculo del caudal simultaneo o de cálculo Qc del edificio, ya que variará la formula a usar conforme a la UNE 149201:2008
B70
Qt Caudal instalado (l/s) : es el caudal resultante de la suma de los caudales instantaneos mínimos Qmin de todos los aparatos instalados
C70
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin inferior a 0,5 l/s
D70
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin superior a 0,5 l/s
E70
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin inferior a 0,5 l/s
F70
Qc Caudal simultaneo o de cálculo (l/s) : es el caudal que se produce por el funcionamiento lógico simultaneo de los aparatos de consumo. Esta columna se puede utilizar si el caudal de cualquier aparato instalado posee un caudal instantaneo Qmin superior a 0,5 l/s
Tipo de edificio
(l/s) (l/s) (l/s) (l/h) (l/h)
Edificio de viviendas 4.51 1.20 1.63 4331.78 5877.08
4.51 1.20 1.63 4331.78 5877.08
4.51 1.36 1.74 4904.37 6247.86
4.51 1.36 1.74 4904.37 6247.86
Edificio de hospitales 4.51 1.36 1.74 4904.37 6247.86
4.51 3.20 3.20 11513.36 11513.36
Caudal instalado (con
aparatos con Qmin<0,5 l/s)
(con algún aparato con Qmin>0,5 l/s)
(con aparatos con Qmin<0,5 l/s)
(con algún aparato con Qmin>0,5 l/s)
Edificio de oficinas, estaciones, aeropuertos, etc
Edificio de hoteles, discotecas, museos
Edificio de centros comerciales
Edificio de escuelas, polideportivos
Cálculo de caudal simultaneo del tramo de ida en distribución de ACS:Teoría expositiva del cálculo
1. Cálculo para ACS
2. Cálculo para agua fría
Teoría expositiva del cálculo
1. Cálculo para ACS
2. Cálculo para agua fría
Teoría expositiva del cálculo
1. Cálculo para ACS
2. Cálculo para agua fría
Elección de la bomba de circulación (marca WILO):
Para conocer las características de las bombas de circulación wilo, usar la web:http://productfinder.wilo.com/es/ES/start
Para elegir una bomba de circulación, una vez calculados el caudal y altura necesaria, usar la web:http://www.wilo-select.com/L2006/inner.asp?FRAMED=1&AW__GROUP=DE
Para obtener los dibujos dwg de la bomba de circulación elegida, usar la web:
En la mayoría de los sistemas térmicos de energía solar instalados la ubicación de los captadores está en cotas superiores a la del acumulador, donde las placas solares se encuentran sobre el tejado o azotea y el acumulador está ubicado en la sala de calderas. En estas situaciones la circulación del fluido caloportador entre los captadores y el acumulador no puede realizarse mediante convención natural, ya que la parte más caliente (captador soleado) está situado en el punto más alto de la instalación y no hay ninguna fuerza natural que haga subir el agua fría del acumulador que se encuentra en el punto más bajo de la instalación. Por ello es necesario la utilización de un trabajo externo que permita la circulación del fluido caloportador de la zona inferior del acumulador (zona fría) en dirección a la parte más baja de los captadores. La elección de la bomba nos viene impuesta por el caudal que circula y la altura manométrica que ha de superar. Como hemos comentado anteriormente en el apartado de cálculo de tuberías, se recomienda que el circuito hidráulico, el fluido circule con una velocidad inferior a 1,5m/s (si es local habitado)(se debe cumplir que el diámetro de la tubería de distribución se elegirá de manera que la velocidad del agua esté comprendida entre 0,5 y 2 m/s según apartado 4.2.1.2di del DB HS4) y disponer de una pérdida de carga inferior a los 40 mm.c.a. por metro. En cambio la bomba de recirculación (la usada en el circuito de distribucion, y ubicada en el retorno) se elige con el dato del caudal que circule por el circuito de retorno, y las perdidas totales de carga de dicho circuito de retorno (ya que no se tiene en cuenta las perdidas de la parte de ida debido a que las perdidas en la parte de ida se compensan por el fenomeno de termosifón). EL CAUDAL DE RECIRCULACIÓN SE CALCULA:Se calculará el caudal de recirculación de ACS de manera que en el grifo mas alejado la diferencia de temperatura no supere los 3ºC desde la salida del acumulador (o intercambiador en su caso).
El caudal de recirculación (l/h) = perdida de calor en tuberias (w) / (3 (ºC) * 1,16 (Wh/ºC.l) )
Como 3 x 1,16 = 3,48, la ecuación anterior queda como: Q = suma de perdidas en tramos de tuberia (w) / 3,48
El procedimiento es:a) calcular las perdidas de calor en los tramos de tuberia conforme a la tabla 19 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central. Para ello adoptamos de principio los mismos diametros que los adoptados por la red de impulsión.b) calcular el caudal de recirculación resultante (suma de las anteriores perdidas dividido por 3,48)c) calcular el caudal de recirculación mínimo resultante de considerar 250 l/h por cada columna o montante que exista (ej: si existen dos montantes este caudal de recirculación mínimo será 500 l/h) (según el punto 2 del apartado 4,4,2 del DB HS4)d) calcular el caudal de recirculación como el 10 % del caudal simultaneo o de calculo (caudal según UNE 149201)e) elegir el caudal mas elevado de los tres anteriores calculados. Este caudal será el que nos definirá el diametro de tubería conforme a la tabla 4,4 del DB HS4 (o la tabla 08 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central). Igualmente este caudal será el que nos repercute en la elección de la bomba de recirculación.
http://wilo.cadprofi.com/
Los series de modelos de bombas de circulación de la marca wilo son:
Wilo-Star-Z Tipo: Bomba circuladora de rotor húmedo con conexión roscada
Qmax: 4,8 m3/h
Hmax: 6 mAplicación: Sistemas de recirculación de ACS en industrias y edificaciones.
Wilo-Star-Z NOVA Tipo: Bomba circuladora de rotor húmedo con conexión roscada y motor síncrono resistente al bloqueo.
Qmax: 0,4 m3/h
Hmax: 0,9 m
Aplicación: Sistemas de recirculación de ACS en industrias y edificaciones.
Wilo-Star-ZD Tipo: Bomba circuladora doble de rotor húmedo con conexión roscada; velocidades preseleccionables para la adaptación de potencia
Qmax: 4,8 m3/h
Hmax: 6 mAplicación: Sistemas de recirculación de ACS en industrias y edificaciones.
Wilo-Stratos Tipo: Bomba circuladora de rotor húmedo con conexión roscada o embridada, motor EC con adaptación automática de potencia
Hmax: 16 mAplicación: Todos los sistemas de calefacción por agua caliente, instalaciones de climatización, circuitos cerrados de refrigeración y sistemas industriales de circulación.
Wilo-Stratos ECO-Z Tipo: Bomba de recirculación de rotor húmedo con conexión roscada y adaptación automática de potencia
Qmax: 2,5 m3/h
Hmax: 5 mAplicación: Sistemas de recirculación de ACS en industrias y edificaciones.
Wilo-Stratos GIGA Tipo: Bomba Inline de alta eficiencia con motor EC y adaptación electrónica de la potencia con construcción de rotor seco. Ejecución como bomba centrífuga de baja presión de una etapa con conexión embridada y cierre mecánico.
Qmax: 35 m3/h
Hmax: 52 mAplicación: Impulsión de agua de calefacción (según VDI 2035), mezclas de agua fría y de agua/glicol fría sin sustancias abrasivas en instalaciones de calefacción, agua fría y de refrigeración.
Wilo-Stratos PICO Tipo: Bomba circuladora de rotor húmedo con conexión roscada, motor EC resistente al bloqueo y regulación electrónica de la potencia integrada.
Hmax: 6 mAplicación: Todos los sistemas de calefacción por agua caliente, aplicaciones de climatización, sistemas industriales de circulación.
Wilo-Stratos-D Tipo: Bomba circuladora doble de rotor húmedo con conexión embridada, motor EC con adaptación automática de potencia
Qmax: 109 m3/h
Hmax: 16 mAplicación: Todos los sistemas de calefacción por agua caliente, instalaciones de climatización, circuitos cerrados de refrigeración y sistemas industriales de circulación
Wilo-Stratos-Z Tipo: Bomba de recirculación de rotor húmedo con conexión roscada o embridada, motor EC y adaptación automática de la potencia
Qmax: 41 m3/h
Hmax: 10 mAplicación: Todas las ejecuciones de sistemas de recirculación de ACS, todos los sistemas de calefacción por agua caliente, instalaciones de climatización, circuitos cerrados de refrigeración y sistemas industriales de circulación
Para conocer las características de las bombas de circulación wilo, usar la web:
Para elegir una bomba de circulación, una vez calculados el caudal y altura necesaria, usar la web:http://www.wilo-select.com/L2006/inner.asp?FRAMED=1&AW__GROUP=DE
Para obtener los dibujos dwg de la bomba de circulación elegida, usar la web:
En la mayoría de los sistemas térmicos de energía solar instalados la ubicación de los captadores está en cotas superiores a la del acumulador, donde las placas solares se encuentran sobre el tejado o azotea y el acumulador está ubicado en la sala de calderas. En estas situaciones la circulación del fluido caloportador entre los captadores y el acumulador no puede realizarse mediante convención natural, ya que la parte más caliente (captador soleado) está situado en el punto más alto de la instalación y no hay ninguna fuerza natural que haga subir el agua fría del acumulador que se encuentra en el punto más bajo de la instalación. Por ello es necesario la utilización de un trabajo externo que permita la circulación del fluido caloportador de la zona inferior del acumulador (zona fría) en dirección a la parte más baja de los captadores. La elección de la bomba nos viene impuesta por el caudal que circula y la altura manométrica que ha de superar. Como hemos comentado anteriormente en el apartado de cálculo de tuberías, se recomienda que el circuito hidráulico, el fluido circule con una velocidad inferior a 1,5m/s (si es local habitado)(se debe cumplir que el diámetro de la tubería de distribución se elegirá de manera que la velocidad del agua esté comprendida entre 0,5 y 2 m/s según apartado 4.2.1.2di del DB HS4) y disponer de una pérdida de carga inferior a los 40 mm.c.a. por metro. En cambio la bomba de recirculación (la usada en el circuito de distribucion, y ubicada en el retorno) se elige con el dato del caudal que circule por el circuito de retorno, y las perdidas totales de carga de dicho circuito de retorno (ya que no se tiene en cuenta las perdidas de la parte de ida debido a que las perdidas en la parte de ida se compensan por el fenomeno de termosifón). EL CAUDAL DE RECIRCULACIÓN SE CALCULA:Se calculará el caudal de recirculación de ACS de manera que en el grifo mas alejado la diferencia de temperatura no supere los 3ºC desde la salida del acumulador (o
El caudal de recirculación (l/h) = perdida de calor en tuberias (w) / (3 (ºC) * 1,16
Como 3 x 1,16 = 3,48, la ecuación anterior queda como: Q = suma de perdidas en tramos de
a) calcular las perdidas de calor en los tramos de tuberia conforme a la tabla 19 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central. Para ello adoptamos de principio los
b) calcular el caudal de recirculación resultante (suma de las anteriores perdidas
c) calcular el caudal de recirculación mínimo resultante de considerar 250 l/h por cada columna o montante que exista (ej: si existen dos montantes este caudal de recirculación
d) calcular el caudal de recirculación como el 10 % del caudal simultaneo o de calculo
e) elegir el caudal mas elevado de los tres anteriores calculados. Este caudal será el que nos definirá el diametro de tubería conforme a la tabla 4,4 del DB HS4 (o la tabla 08 de la guia del IDAE agua caliente sanitaria central). Igualmente este caudal será el
Los series de modelos de bombas de circulación de la marca wilo son:
Cálculo de la potencia de la caldera de apoyo
Teoría expositiva del cálculo
Potencia mínima necesaria en el sistema de ayuda con caldera (kw):La producción de ACS en LOS SISTEMAS CON ACUMULACION esta determinada por el binomio "potencia/capacidad de la acumulación". Se denominan sistemas de acumulación a aquellos cuyo volumen cubre la hora punta, mientras que la denominación semiacumulación se reserva para capacidades de acumulación que solo cubre unos minutos punta.El consumo punta (caudal punta) se puede establecer en un 50% para el caso de edificios de viviendas y hoteles, mientras que es del 30 % para polideportivos (No existen normas establecidas. Existen métodos de cálculo empíricos. Pero lo mejor es adoptar las hipotesis conservadoras que no presentan problemas de funcionamiento, que implican los valores del 50% o 30% comentados).La energía util que proporcione el sistema total (osea la que se produce con la solar térmica mas la que se produce con el sistema de apoyo de caldera) deberá de ser capaz de cubrir la demanda punta que es:Ehp (Wh) = Qpunta (litros) * (Tacs - Tafria) (ºC) . 1,16 Wh/litros ºCsiendoTacs: temperatura de utilizacion de ACSTafria: temperatura del agua de la redLa energía proporcionada por el sistema es la suma de la que aporta la producción (intercambiador de la caldera) mas la almacenada en los depósitos de acumulación.La energía que aporta la producción (de caldera) en una hora es:Eproduccion (Wh) = Pcaldera (W) * 1 h * rendimiento nsiendoPcaldera: potencia util de la caldera1 h: el tiempo de calculo de la energia aportadan: rendimiento del sistema de producción de ACS (incluye las perdidas por intercambio, acumulación, distribución y recirculación)(un valor usual es 0,75 correspondiente al 75%)La energía acumulada en los depósitos, que puede ser utilizada durante la punta de consumo es:Eacumulacion (Wh) = Vacumulacion (litros) * (Tacumulacion - Tafria) (ºC) * 1,16 Wh/litros ºC * Fuso acumulacionsiendoEacumulacion: energia acumulada en los depósitosVacumulacion: volumen total de los depósitos (acumulación o interacumuladores)
Tacumulación: temperatura de acumulación del agua, que puede ser igual o superior a la temperatura de uso (Tacs)Fuso acumulacion: es el factor de uso del volumen acumulado, depende de la geometría (esbeltez) y del número de depósitos de acumulación, que en el interior de los mismos existe una zona de mezcla entre las aguas fría y caliente, en la cual la temperatura resulta inferior a la de uso, por lo que dicho volumen no puede ser utilizado. Con lo cual el factor Fuso acumulacion se calcula con la formulaFuso acumulacion = 0,63 + 0,14 * H/D (siendo H y D la altura y diametro del depósito)Si existen varios depósitos conectados hidraulicamente en serie, el factor de uso se aplicará a uno solo, los demás contribuirán con su volumen total; si la conexión es en paralelo afectaría a todos.Para dimensionar la instalación de produccion (ej: la caldera) debe considerarse que la energia aportada total (producción mas acumulación) ha de igualar a la consumida en la punta; por ello si los volumenes de acumulación son menores las potencias deberán ser mayores (sistemas de semiacumulación) y si los volumenes de acumulación son mayores las potencias podrán ser inferiores (sistemas de acumulación).
LA POTENCIA A INSTALAR RESULTA:Pcalderas = [ [ Qpunta * (Tacs - Tafria) * 1,16 ] - [ Vacumulacion * (Tacumulacion - Tafria) * 1,16 * Fuso acumulacion ] ] / rendimiento nNOTA: TODO LO ANTERIOR NO SERVIRIA PARA CUANDO SE TIENE UN SISTEMA DE PRODUCCION INSTANTANEA (SIN ACUMULACION). EN ESTOS CASOS LA POTENCIA DE PRODUCCION (CALDERA) SE CALCULARIA COMO:P (W) = Qc (l/s) * 3600 (s/h) * (Tacs - Tafria) (ºC) * 1,16 (Wh/l .ºC)siendoP: potencia de calderaQc: caudal simultaneo de calculo3600: para pasar s a horasTacs: temperatura de distribucion, que se puede tomar como 50ºCTafria: temperatura de agua de la red1,16: para pasar de l ºC a Wh
Cálculo de potencia de caldera en un sistema con acumulación
1.36
Acumulación Consumo Capacidad Número de Volumen ud Diametro Alturadel Qpunta acumulacion depósitos depósito depósito depósito
Cálculo de potencia de caldera en un sistema con producción instantanea (cuando no sea sistema con acumulación)(*) La potencia en producción debe ser capaz de proporcionar las necesidades del momento punta más desfavorable del año, el resto del tiempo la regulación adecuará la potencia a las necesidades del momento(*) El caudal punta corresponde al caudal simultaneo (de calculo) calculado en la hoja "caudal simultaneo ACS tramo ida"Acumulación Caudal Temperatura Temperatura Potencia
del simultaneo ACS agua red caldera% (l/s) (ºC) (ºC) (w)0 1.36 50 12.25 214395.84
EJEMPLO DE CALCULO DE UN HOTEL DE 3* CON 100 HABITACIONES DOBLES:Consumo según tabla 3,1 del DB HE4: 55 litros/dia por cama. Con lo cual el consumo o demanda (cada habitación tiene dos camas) será D = 2 * 55 * 100 = 11000 l/diaPero para hallar el caudal simultaneo o de cálculo deberemos saber cuales son los aparatos instalados en cada habitación y aplicar la hoja denominada "caudal simultaneo ACS tramo ida".Suponiendo que se tiene 1 bañera, 1 lavabo, 1 bidé, y un inodoro con sisterna, el caudal total resulta 0,33 l/s. Como tenemos 100 habitaciones, el caudal total será 33 l/s. Aplicamos la formula Qc = 1,08 * 33^0,5 * 1,83 existente en la hoja "caudal simultaneo ACS tramo ida", y resulta Qc = 4,374 l/s (el caudal de calculo o simultaneo es de 4,374 l/s.Como hemos dicho, el caudal punta (consumo punta) se puede establecer en el 50 % para el caso de hoteles, Qpunta = 0,5 * 11000 = 5500 l/diaa) Si tenemos una acumulacion del 100% del consumo: (se toman 3 depósitos de 2000 litros, de 1200 mm de diametro y 2110 mm de altura cada uno) (2000 * 3 = 6000 > 5500)Fuso = 0,63 + 0,14 * 2110/1200 = 0,88Pcaldera = [ [5500 * (60 - 5) * 1,16 ] - [6000 * (70 - 5) * 1,16] ] / 0,75 = (350900 - 452400) / 0,75 = - 135333Resulta una potencia negativa, absurdo, ya que se ha tomado un volumen de acumulacion superior al consumo punta y una temperatura de acumulación tambien superior. Para un calculo correcto de potencia de la caldera, no impondremos un tiempo de calentamiento de tres o cuatro horas:Pcaldera = [6000 (litros) * (70 - 5) (ºC) * 1,16 (Wh/ l.ºC) ] / ( 4 h * 0,75 ) = 150080 w = 150 kWb) Si tenemos una acumulacion del 50% del consumo: (se toman 2 depósitos de 1500 litros, de 1200 mm de diametro y 1660 mm de altura cada uno) (1500 * 2 = 3000 > 50% de 5500)Fuso = 0,63 + 0,14 * 1660/1200 = 0,82Pcaldera = [ [5500 * (60 - 5) * 1,16 ] - [(1500 + 1500 * 0,82) * (70 - 5) * 1,16] ] / 0,75 = (350900 - 205842) / 0,75 = 193411 wEl tiempo de recuperación de los depósitos será (calculado con Pcaldera (w) = Vacumulacion (l) * (Tacumulacion - Tafria) (ºC) * 1,16 (Wh/l.ºC) / tiempo (h) * rendimiento): t = 3000 (l) * (70 - 5) (ºC) * 1,16 (Wh/ l.ºC) / (193411 (w) * 0,75) = 1,56 horas
Consumo simultaneo
(l/s):
Tiempo consumo
punta (min/día):
A12
% de acumulación de consumo punta (%): En esta celda exponemos el % de acumulación del consumo punta (no % del consumo según DB HE4)
Tiempo con consumo punta (min): El tiempo en minutos que se usará el consumo punta (consumo simultaneo o de cálculo) resulta al dividir el consumo (l/dia) definido por el DB HE4 por el consumo simultaneo o de cálculo Qc (l/s). Se realiza mediante la expresión: t (min/día) = Dacs / Qc /60 siendo t (min/día): el tiempo que se da en el día el consumo punta Dacs (l/día): el consumo o demanda definido con el DB HE4 Qc (l/s): el consumo simultaneo o de cálculo definido por UNE 149201 60 (min/s): para pasar de segundos a minutos
A23
Acumulación (%): En una producción instantanea no existe acumulación
C23
Temperatura de distribución Tacs (ºC): La temperatura Tacs es la temperatura de distribución, que según lo expuesto en la UNE sobre prevención de la legionelosis, la temperatura en el punto mas alejado deberá ser de 50ºC, por lo que se puede tomar esta como temperatura de producción instantanea. Serán los usuarios finales los que mezclen en los puntos de consumo hasta la temperatura adecuada.
E23
Potencia caldera (w): La potencia se calculará con la expresión: P(w) = Qc (l/s) * 3600 (s/h) * (Tacs - Tafria) (ºC) * 1,16 (Wh/l.ºC) siendo P(w): la potencia calculada para la caldera instantanea Qc (l/s): el caudal simultaneo o de calculo (calculado en la hoja "caudal simultaneo ACS tramo ida" 3600 (s/h): para pasar de segundos a horas Tacs (ºC): la temperatura de producción instantanea Tafria (ºC): la temperatura del agua de la red 1,16 (Wh/l.ºC): para pasar de l . ºC a Wh Valor calculado de caldera. Elegir una de catálogo con potencia superior.
Cálculo de la potencia de la caldera de apoyo
Teoría expositiva del cálculo
Potencia mínima necesaria en el sistema de ayuda con caldera (kw):La producción de ACS en LOS SISTEMAS CON ACUMULACION esta determinada por el binomio "potencia/capacidad de la acumulación". Se denominan sistemas de acumulación a aquellos cuyo volumen cubre la hora punta, mientras que la denominación semiacumulación se reserva para capacidades de acumulación que solo cubre unos minutos punta.El consumo punta (caudal punta) se puede establecer en un 50% para el caso de edificios de viviendas y hoteles, mientras que es del 30 % para polideportivos (No existen normas establecidas. Existen métodos de cálculo empíricos. Pero lo mejor es adoptar las hipotesis conservadoras que no presentan problemas de funcionamiento, que implican los
La energía util que proporcione el sistema total (osea la que se produce con la solar térmica mas la que se produce con el sistema de apoyo de caldera) deberá de ser capaz
La energía proporcionada por el sistema es la suma de la que aporta la producción (intercambiador de la caldera) mas la almacenada en los depósitos de acumulación.La energía que aporta la producción (de caldera) en una hora es:
n: rendimiento del sistema de producción de ACS (incluye las perdidas por intercambio, acumulación, distribución y recirculación)(un valor usual es 0,75 correspondiente al
La energía acumulada en los depósitos, que puede ser utilizada durante la punta de
Vacumulacion: volumen total de los depósitos (acumulación o interacumuladores)
Tacumulación: temperatura de acumulación del agua, que puede ser igual o superior a la
Fuso acumulacion: es el factor de uso del volumen acumulado, depende de la geometría (esbeltez) y del número de depósitos de acumulación, que en el interior de los mismos existe una zona de mezcla entre las aguas fría y caliente, en la cual la temperatura resulta inferior a la de uso, por lo que dicho volumen no puede ser utilizado. Con lo
Fuso acumulacion = 0,63 + 0,14 * H/D (siendo H y D la altura y diametro del depósito)Si existen varios depósitos conectados hidraulicamente en serie, el factor de uso se aplicará a uno solo, los demás contribuirán con su volumen total; si la conexión es en
Para dimensionar la instalación de produccion (ej: la caldera) debe considerarse que la energia aportada total (producción mas acumulación) ha de igualar a la consumida en la punta; por ello si los volumenes de acumulación son menores las potencias deberán ser mayores (sistemas de semiacumulación) y si los volumenes de acumulación son mayores las potencias podrán ser inferiores (sistemas de acumulación).
NOTA: TODO LO ANTERIOR NO SERVIRIA PARA CUANDO SE TIENE UN SISTEMA DE PRODUCCION INSTANTANEA (SIN ACUMULACION). EN ESTOS CASOS LA POTENCIA DE PRODUCCION (CALDERA) SE
Cálculo de potencia de caldera en un sistema con producción instantanea (cuando no sea sistema con acumulación)(*) La potencia en producción debe ser capaz de proporcionar las necesidades del momento punta más desfavorable del año, el resto del tiempo la regulación adecuará la potencia a las necesidades del momento(*) El caudal punta corresponde al caudal simultaneo (de calculo) calculado en la hoja "caudal simultaneo ACS tramo ida"
EJEMPLO DE CALCULO DE UN HOTEL DE 3* CON 100 HABITACIONES DOBLES:Consumo según tabla 3,1 del DB HE4: 55 litros/dia por cama. Con lo cual el consumo o demanda (cada habitación tiene dos camas) será D = 2 * 55 * 100 = 11000 l/diaPero para hallar el caudal simultaneo o de cálculo deberemos saber cuales son los aparatos instalados en cada habitación y aplicar la hoja denominada "caudal simultaneo
Suponiendo que se tiene 1 bañera, 1 lavabo, 1 bidé, y un inodoro con sisterna, el caudal total resulta 0,33 l/s. Como tenemos 100 habitaciones, el caudal total será 33 l/s. Aplicamos la formula Qc = 1,08 * 33^0,5 * 1,83 existente en la hoja "caudal simultaneo ACS tramo ida", y resulta Qc = 4,374 l/s (el caudal de calculo o simultaneo
Como hemos dicho, el caudal punta (consumo punta) se puede establecer en el 50 % para
a) Si tenemos una acumulacion del 100% del consumo: (se toman 3 depósitos de 2000 litros, de 1200 mm de diametro y 2110 mm de altura cada uno) (2000 * 3 = 6000 > 5500)
Resulta una potencia negativa, absurdo, ya que se ha tomado un volumen de acumulacion superior al consumo punta y una temperatura de acumulación tambien superior. Para un calculo correcto de potencia de la caldera, no impondremos un tiempo de calentamiento
b) Si tenemos una acumulacion del 50% del consumo: (se toman 2 depósitos de 1500 litros, de 1200 mm de diametro y 1660 mm de altura cada uno) (1500 * 2 = 3000 > 50% de
El tiempo de recuperación de los depósitos será (calculado con Pcaldera (w) = Vacumulacion (l) * (Tacumulacion - Tafria) (ºC) * 1,16 (Wh/l.ºC) / tiempo (h) *
Volumen de acumulación afectado del Fuso (l): En caso de que exista un solo deposito, el volumen de acumulación será el producto del deposito por el factor de uso. En caso de que existan mas de un depósito y estén conectados en serie, el volumen de acumulación resultará de aplicar el factor de uso a un solo deposito y sumar el resto de volumenes del resto de depósitos
J12
Consumo punta Qpunta (%): En esta celda elegiremos el % correcto para el calculo del consumo punta sabiendo que: Para viviendas y hoteles se toma el 50 % del consumo total dado por el DB HS4 Para polideportivos se toma el 30% del consumo total dado por el DB HS4
K12
Consumo punta Qpunta (l): Resultará de multiplicar el consumo por el tanto por ciento elegido según: Para viviendas y hoteles se toma el 50 % del consumo total dado por el DB HS4 Para polideportivos se toma el 30% del consumo total dado por el DB HS4
N12
Temperatura del agua acumulada en depósitos (ºC): Un valor valido puede ser 60ºC (ver norma UNE sobre protección contra legionelosis)
Cálculo de potencia de caldera en un sistema con producción instantanea (cuando no sea sistema con acumulación)(*) La potencia en producción debe ser capaz de proporcionar las necesidades del momento punta más desfavorable del año, el resto del tiempo la regulación adecuará la potencia a las necesidades del momento
O12
Rendimiento de todo el sistema solar (%): Un valor usual es 75%
P12
Tiempo para calentar el agua de los depósitos con la caldera (h): Los valores usuales son 3 o 4 horas. En el reglamento del año 1981 se establecia un tiempo mínimo de 2 horas
Q12
Potencia caldera (w): Valor calculado de caldera. Elegir una de catálogo con potencia superior. Nota: Teniendo en cuenta que en la mayor parte de las instalaciones se cubren de manera conjunta los servicios de calefacción y ACS, resulta muy adecuado ajustar la potencia de producción a la potencia instalada para calefacción, de manera que la potencia total de generación sea la necesaria exclusivamente para el servicio de calefacción. Cuando las instalaciones se realicen con una única caldera la potencia destinada al ACS puede ser la total; si se dispone de varias calderas, la potencia de ACS se corresponderá, al menos, con la caldera de menor potencia.
Datos técnicos de captadores solares térmicos a fecha enero-2013
Amordad Solar Am-Tubosol 3000-10 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-12 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-14 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-15 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-16 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-18 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-20 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-24 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-25 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-28 FAmordad Solar Am-Tubosol 3000-30 F
KAIROS XP 2.5 V
KAIROS XP 2.5 H
Artesa Aplicaciones Solares
Artesa Aplicaciones Solares
Artesa Aplicaciones Solares
Artesa Aplicaciones Solares
Artesa Aplicaciones Solares
Artesa Aplicaciones Solares
E95
coeficiente n0: Es el factor de eficiencia óptica Este coeficiente se usa en tres aspectos: a) Calculo del parametro D1 de la ecuación f-CHART, b) Calculo del parametro D2 de la ecuación f-CHART, c) Calculo del rendimiento del captador. Este coeficiente se usa en la ecuación cuadrática de calculo del rendimiento del captador El rendimiento del captador se calcula como: Rend = n0 - K1* T' - K2 * G * T' ^2 siendo Rend: rendimiento del captador n0: factor de eficiencia óptica k1: coeficiente global de perdidas (W/m2 ºC) G: Irradiancia (intensidad de la radiación solar incidente en el plano del captador) (W/m2) T'= (Tm - Tamb) / G siendo Tm: temperatura media del captador (temperatura media aritmetica entre la temperatura de entrada y salida del captador) (ºC) Tamb: temperatura ambiente (ºC)
F95
coeficiente k1 (W/m2 ºC): Tambien a veces llamado a1. Es el coeficiente global de perdidas Este coeficiente se usa en dos aspectos: a) Calculo del parametro D1 de la ecuación f-CHART, b) Calculo del rendimiento del captador. Este coeficiente se usa en la ecuación cuadrática de calculo del rendimiento del captador El rendimiento del captador se calcula como: Rend = n0 - K1* T' - K2 * G * T' ^2 siendo Rend: rendimiento del captador n0: factor de eficiencia óptica k1: coeficiente global de perdidas (W/m2 ºC) G: Irradiancia (intensidad de la radiación solar incidente en el plano del captador) (W/m2) T'= (Tm - Tamb) / G siendo Tm: temperatura media del captador (temperatura media aritmetica entre la temperatura de entrada y salida del captador) (ºC) Tamb: temperatura ambiente (ºC)
G95
coeficiente k2 (W/m2 ºC): Tambien a veces llamado a2. Este coeficiente se usa en la ecuación cuadrática de calculo del rendimiento del captador El rendimiento del captador se calcula como: Rend = n0 - K1* T' - K2 * G * T' ^2 siendo Rend: rendimiento del captador n0: factor de eficiencia óptica k1: coeficiente global de perdidas (W/m2 ºC) G: Irradiancia (intensidad de la radiación solar incidente en el plano del captador) (W/m2) T'= (Tm - Tamb) / G siendo Tm: temperatura media del captador (temperatura media aritmetica entre la temperatura de entrada y salida del captador) (ºC) Tamb: temperatura ambiente (ºC)
Baxi CalefacciónBaxi CalefacciónBaxi CalefacciónBaxi CalefacciónBionergy del PrincipadoBionergy del PrincipadoBionergy del PrincipadoBionergy del PrincipadoBionergy del PrincipadoBionergy del Principado
Zelios XP 2.5 VZelios XP 2.5 H
Chromagen Solar Energy Systems
Chromagen Solar Energy Systems
Chromagen Solar Energy Systems
Chromagen Solar Energy Systems QR-K 1.52 0.696 4.821 0.015 31211 1817
Chromagen Solar Energy Systems QR-D 1.87 0.693 4.39 0.018 31311 1910
Chromagen Solar Energy Systems QR-E 2.17 0.693 4.39 0.018 31411 2200
Chromagen Solar Energy Systems QR-F 2.58 0.693 4.39 0.018 31511 2180
Chromagen Solar Energy Systems CR 12 SH8 2.58 0.713 3.696 0.013 39711 2190
Chromagen Solar Energy Systems CR 120 2.59 0.771 3.387 0.019 43411 2190
Constante Solar CST-24 2.3 0.797 3.756 0.016 13111 Constante Solar 2175
Constante Solar CSN-18 1.77 0.757 3.994 0.009 13211 Constante Solar 1854
Constante Solar CSN-20 1.96 0.769 3.957 0.01 13311 Constante Solar 2058
Constante Solar CSN-24 2.41 0.769 3.957 0.01 13411 Constante Solar 2098
Constante Solar CSN-26 2.49 0.769 3.957 0.01 13511 Constante Solar 2174Cosmosolar MNE 03 2.266 0.696 6.2083 0.0094 50711 Cosmosolar 2022Cosmosolar MNE 04 1.613 0.696 6.2083 0.0094 50811 Cosmosolar 1230Cosmosolar MNE 16 1.302 0.721 5.8355 0.0264 50911 Cosmosolar 1519Cosmosolar MNE 20 1.768 0.696 6.2083 0.0094 51011 Cosmosolar 2000Cosmosolar MNE 01 1.995 0.696 6.2083 0.0094 51111 Cosmosolar 1900Cosmosolar EPI 54 2.26 0.765 3.4151 0.022 51711 Cosmosolar 2017Cosmosolar EPI 25 1.768 0.765 3.4151 0.022 51811 Cosmosolar 2000Cosmosolar EPI 12 1.613 0.765 3.4151 0.022 51911 Cosmosolar 1230Cosmosolar EPI 20 1.303 0.776 4.0079 0.016 52011 Cosmosolar 1517Cosmosolar EPI 16 1.955 0.721 5.8355 0.0264 52111 Cosmosolar 1900Diseños y Proyectos Energéticos ASL-1.5 1.38 0.734 3.622 0.016 41811 Diseños y Proyec 1.481Diseños y Proyectos Energéticos ASL-1.8 1.72 0.725 3.509 0.015 41911 Diseños y Proyec 1480Diseños y Proyectos Energéticos ASL-2.0 1.86 0.725 3.509 0.015 42011 Diseños y Proyec 1980Diseños y Proyectos Energéticos ASL-2.0H 1.86 0.725 3.509 0.015 42111 Diseños y Proyec 1010Diseños y Proyectos Energéticos ASL-2.3 2.23 0.725 3.509 0.015 42211 Diseños y Proyec 1930Diseños y Proyectos Energéticos ASL-2.7 2.57 0.725 3.509 0.015 42311 Diseños y Proyec 2161Distribuidora de Aparatos de Calefa Soltherm TOP 2. 2 0.792 3.772 0.018 15911 Distribuidora de 1910Distribuidora de Aparatos de Calefa Soltherm TOP 2. 2.3 0.797 3.756 0.016 16011 Distribuidora de 2175Distribuidora de Aparatos de Calefa Soltherm NEO 1. 1.77 0.757 3.994 0.009 16111 Distribuidora de 1854Distribuidora de Aparatos de Calefa Soltherm NEO 2. 1.96 0.769 3.957 0.01 16211 Distribuidora de 2058Distribuidora de Aparatos de Calefa Soltherm NEO 2. 2.41 0.769 3.957 0.01 16311 Distribuidora de 2098Distribuidora de Aparatos de Calefa Soltherm NEO 2. 2.49 0.769 3.957 0.01 16411 Distribuidora de 2174DPE DRS-2.0H 1.81 0.8 4.82 0.003 21512 DPE 1980DPE DRS-2.3H 2.05 0.8 4.82 0.003 21612 DPE 1931DPE DRS-2.0 1.81 0.8 4.82 0.003 14912 DPE 1980DPE ASL-2.0 1.86 0.725 3.509 0.015 42011 DPE 1980DPE ASL-2.0H 1.86 0.725 3.509 0.015 42111 DPE 1010DPE ASL-2.3 2.23 0.725 3.509 0.015 42211 DPE 1930DPE ASL-2.7 2.57 0.725 3.509 0.015 42311 DPE 2161Energie Solaire Hispano Cubierta Solar A 1.832 0.954 9 0.01 GPS-8317 Energie Solaire HispanoEnergie Solaire Hispano Captador AS 1.832 0.954 8.91 0.047 GPS-8317 Energie Solaire HispanoEnerplasol SOL 2200 ST 2 0.792 3.722 0.018 35811 Enerplasol 1910Enerplasol SOL 2500 ST 2.3 0.797 3.756 0.016 35911 Enerplasol 2175Enerplasol SOL 2000 S 1.77 0.757 3.994 0.009 36011 Enerplasol 1854Enerplasol SOL 2200 S 1.96 0.769 3.957 0.01 36111 Enerplasol 2058Enerplasol SOL 2600 S 2.41 0.769 3.957 0.01 36211 Enerplasol 2098Enerplasol SOL 2700 S 2.49 0.769 3.957 0.01 36311 Enerplasol 2174Fagor SOLARIA 2.4 AL 2.17 0.722 3.39 0.014 24111 Fagor 1090Fagor SOLARIA 2.1 AL 1.87 0.75 3.391 0.008 24011 Fagor 1090Fagor SOLARIA 2.8 AL 2.58 0.722 3.39 0.014 24211 Fagor 1276Fagor SOLARIA 2.1 G A 1.87 0.696 4.821 0.015 30911 Fagor 1910Fagor SOLARIA 2.4 G A 2.17 0.693 4.39 0.018 31011 Fagor 2200Fagor SOLARIA 2.8 G A 2.58 0.693 4.39 0.018 31111 Fagor 2180Ferroli Ecotop VF 2.0 1.87 0.755 3.72 0.017 3611 Ferroli 1700Ferroli Ecotop VF 2.3 2.21 0.75 3.706 0.009 3711 Ferroli 2000Ferroli Ecotop HF 2.3 2.21 0.737 3.775 0.018 3811 Ferroli 1160Ferroli Ecotop VF 2.8 2.657 0.771 3.24 0.026 3911 Ferroli 2400Frigicoll CO 2010 SV 2 0.747 3.791 0.022 GPS-8427 FrigicollFrigicoll CO 2570 S 2.65 0.704 3.555 0.01 GPS-8093 FrigicollFrigicoll CO 2500 SH horiz 2.5 0.747 3.35 0.02 GPS-8422 FrigicollFrigicoll AP-10 0.94 0.687 1.505 0.011 GPS-8280 FrigicollFrigicoll AP-20 1.88 0.687 1.505 0.011 GPS-8280 FrigicollFrigicoll AP-30 2.82 0.687 1.505 0.011 GPS-8280 FrigicollGamesa Solar 5000 ST 2.1 0.728 3.4 0.007 15211 Gamesa Solar 2120Gamesa Solar 5000 S 2.099 0.764 4.4 0.017 15311 Gamesa Solar 2123
Chromagen Solar Energy Systems
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Gamesa Solar Gamelux-N 2.1 0.773 3.1 0.021 15111 Gamesa Solar 2138GE XXI ENERGIAS GE V 2-0 A 1.824 0.728 4.632 0.0152 7911 GE XXI ENERGIA 2.002GE XXI ENERGIAS GE V 2-0 C 1.824 0.729 4.884 0.011 8011 GE XXI ENERGIA 2.002GE XXI ENERGIAS GE V 2.0 T 1.824 0.723 3.038 0.026 8111 GE XXI ENERGIA 2.002GE XXI ENERGIAS GE H 2.0 C 1.81 0.791 4.5 0.021 8211 GE XXI ENERGIA 1000GE XXI ENERGIAS GE H 2.5 C 2.32 0.791 4.5 0.021 8311 GE XXI ENERGIA 1119Heatsun SSK21-4 1.92 0.744 4.187 0.005 GPS-8293 HeatsunHucu Solar España HUCUSOL 1083- 1.987 0.724 4.442 0.013 6811 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 10833 2.012 0.741 3.9 0.008 37211 Hucu Solar Espa 2095Hucu Solar España HUCUSOL 1084- 1.988 0.737 3.995 0.013 6911 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 10844 1.988 0.785 3.671 0.01 7311 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 1093- 1.989 0.733 4.3 0.015 7011 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 1094- 1.988 0.746 6.538 0.002 7111 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 10944 1.99 0.796 3.578 0.012 7411 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 1095- 1.989 0.81 4.912 0.016 7211 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 1100- 1.991 0.811 3.968 0.009 6711 Hucu Solar Espa 2098Hucu Solar España HUCUSOL 1200- 1.989 0.8 3.612 0.033 6611 Hucu Solar Espa 2099Hucu Solar España HUCUSOL 11000 1.99 0.769 3.313 0.019 6411 Hucu Solar Espa 2095Hucu Solar España HUCUSOL 21000 1.99 0.745 3.423 0.027 6511 Hucu Solar Espa 2097Icma Sistemas Enertres CES 25 2.49 0.769 3.957 0.01 29111 Icma Sistemas 2174Ims calefacción ML-2.4 SH Tinox 2.44 0.756 3.9 0.028 10112 Ims calefacción 2155Junkers FKT-1 S 2.24 0.811 3.653 0.0146 48911 Junkers 2068Junkers FKT-1 W 2.24 0.811 3.653 0.0146 49011 Junkers 2068Junkers FCB-1 S 1.95 0.689 4.174 0.017 10910 Junkers 2023Junkers FCC 1 S 1.94 0.756 4.052 0.0138 11110 Junkers 2070Junkers FKC-2 S 2.25 0.766 3.216 0.015 55111 Junkers 2017Junkers FKC-2W 2.25 0.77 3.871 0.012 54911 Junkers 1175Lamborghini Tevere VF 2.0 1.87 0.755 3.72 0.017 2811 Lamborghini 1700Lamborghini Tevere VF 2.3 2.21 0.75 3.706 0.009 2911 Lamborghini 2000Lamborghini Tevere HF 2.3 2.21 0.737 3.775 0.018 3011 Lamborghini 1160Lamborghini Tevere VF 2.8 2.657 0.771 3.24 0.026 3111 Lamborghini 2400Lapesa Therm-sun 20 2 0.784 4.083 0.016 45211 Lapesa 2083LKN Sistemes LKN 90L 1.6 0.623 3.956 0.01 GPS-8133 LKN SistemesLKN Sistemes LKN 90L Ti 1.6 0.65 3.894 0.019 GPS-8135 LKN SistemesLKN Sistemes LKN LH 26 Ti 2.56 0.694 4.187 0.01 GPS-8134 LKN SistemesLKN Sistemes LKN LA 180 Ti 1.84 0.814 4.061 0.013 GPS-8469 LKN SistemesNagaterm Nagaterm NT 215 2.15 0.789 2.9 0.006 24812 Nagaterm 2000Nueva Terrain NT 1010 2 0.792 3.722 0.018 10611 Nueva Terrain 1910Nueva Terrain NT 1208 2.3 0.797 3.756 0.016 10711 Nueva Terrain 2175Paradigma CPC 14 STAR A 2.33 0.644 0.749 0.0005 33011 Paradigma 1615Paradigma CPC 21 STAR A 3.47 0.644 0.749 0.0005 33111 ParadigmaParadigma CPC 30 STAR A 3 0.644 0.749 0.0005 33211 ParadigmaParadigma CPC 45 STAR A 4.5 0.644 0.749 0.0005 33311 ParadigmaParadigma CPC 32 ALLSSTA 3.21 0.644 0.749 0.0005 33411 ParadigmaParadigma CPC 40 ALLSSTA 4.01 0.644 0.749 0.0005 33511 ParadigmaParadigma CSO 21 1.33 0.745 2.007 0.0005 32911 Paradigma 1604Promasol Promasol V-1 1.87 0.693 6.322 0.019 7412 Promasol 2003Promasol Promasol Titanio 1.87 0.772 4.862 0.005 7512 Promasol 2003Roth HELIOSTAR 218 1.97 0.765 3.65 0.0126 12211 Roth 1820Saltoki Greenheiss GH- 2 0.792 3.722 0.018 21411 Saltoki 1910Saltoki Greenheiss GH- 2.3 0.797 3.756 0.016 21511 Saltoki 2175Saltoki Greenheiss GH- 1.77 0.757 3.994 0.009 21611 Saltoki 1854Saltoki Greenheiss GH- 1.96 0.769 3.957 0.01 21711 Saltoki 2058Saltoki Greenheiss GH- 2.41 0.769 3.957 0.01 21811 Saltoki 2098Saltoki Greenheiss GH- 2.49 0.769 3.957 0.01 21911 Saltoki 2174Salvador Escoda ESCOSOL SOL 2 1.96 0.746 6.544 0.016 GPS-8444 Salvador EscodaSalvador Escoda ESCOSOL SOL 2 2.15 0.734 5.668 0.02 GPS-8086 Salvador EscodaSalvador Escoda ESCOSOL SOL 2 2.31 0.719 5.819 0.024 GPS-8444 Salvador EscodaSalvador Escoda ESCOSOL AKU 1 1.206 0.734 1.1 0.017 GPS-8343 Salvador EscodaSalvador Escoda ESCOSOL AKU 1 1.6 0.734 1.1 0.017 GPS-8344 Salvador EscodaSalvador Escoda SOLAR ENERGY R 1.924 0.759 3.48 0.0161 GPS-8472 Salvador EscodaSalvador Escoda SOLAR ENERGY R 2.22 0.759 3.48 0.0161 GPS-8472 Salvador EscodaSalvador Escoda ESCOSOL SOL 2 2.64 0.749 5.819 0.024 GPS-8444 Salvador EscodaSalvador Escoda SOLAR ENERGY R 2.392 0.759 3.48 0.0161 GPS-8472 Salvador EscodaSalvador Escoda SOLAR ENERGY 1.91 0.759 3.48 0.0161 GPS-8472 Salvador EscodaSalvador Escoda SOLAR ENERGY 2.14 0.759 3.48 0.0161 GPS-8472 Salvador EscodaSalvador Escoda SOLAR ENERGY 2.39 0.759 3.8 0.0161 GPS-8472 Salvador EscodaSalvador Escoda ESCOSOL CPC ML 2.69 0.754 2.9 0.052 3611 Salvador Escoda 1700Saunier Duval SRH 2.3 2.352 0.801 3.32 0.023 37811 Saunier Duval 2035Saunier Duval SRD 2.3 2.352 0.801 2.804 0.012 37911 Saunier Duval 2035Saunier Duval SCV 2.3 2.352 0.729 2.414 0.055 38011 Saunier Duval 2035Saunier Duval SRV 2.3 2.352 0.79 3.761 0.049 38111 Saunier Duval 2035Schüco CTE 220 CH 2 2.49 0.792 3.818 0.017 42711 Schüco 2150Schüco CTE 520 CH 2 2.5 0.779 3.718 0.018 42511 Schüco 2150Schüco CTE 520 CH 2.5 0.796 4.021 0.011 42411 Schüco 2150Schüco CTE 520 CH 1 2.5 0.771 3.589 0.014 42611 Schüco 1250Sedical WTS-F1 2.32 0.802 3.601 0.014 4211 Sedical 2090Sime Hispania Sime plano 182 1.88 0.73 3.75 0.015 8511 Sime Hispania 2030Sime Hispania Sime plano 230 2.37 0.76 3.67 0.015 8611 Sime Hispania 2029Solaris Solaris CP1 2.01 0.799 4.315 0.026 6211 Solaris 2091Solcrafte Solcrafte RS1 1.84 0.814 4.061 0.013 GPS-8484 SolcrafteSoliker Soliker 60 Plus 1.91 0.797 4.273 0.006 16911 Soliker 2020Soliker Soliker 60 Basic 1.9 0.77 3.566 0.024 2611 Soliker 2020Soliker SolikerPlus 2.04 0.782 3.569 0.02 40211 Soliker 2042
Soliker Soliker Plus H 2.07 0.783 3.512 0.021 40311 Soliker 1020Soliker Soliker Plus GH 2.37 0.783 3.512 0.021 40411 Soliker 1242Soliker Soliker Plus G 2.37 0.783 3.512 0.021 40511 Soliker 2043Soliker Soliker Plus EVO 2.35 0.8 3.757 0.012 40111 Soliker 2048Soliker SK12 2.08 0.708 4.413 0.011 36811 Soliker 2020Soliker SK 12 H 2.08 0.708 4.413 0.011 37011 Soliker 1093Soliker SK 12 G 2.38 0.708 4.413 0.011 36911 Soliker 2020Soliker SK 12 GH 2.38 0.708 4.413 0.011 37111 Soliker 1242Sonnenkraft SK 500 L 2.307 0.799 3.659 0.005 36411 Sonnenkraft 2078Sonnenkraft Fachada IFK 2.28 0.738 3.578 0.14 25610 Sonnenkraft 2378Sonnenkraft SK500NECO 2.211 0.7 3.494 0.017 25710 SonnenkraftSonnenkraft SK500N4ECO 2.309 0.74 3.455 0.013 29511 Sonnenkraft 2077Sonnenkraft SCE250 2.392 0.759 3.48 0.161 29311 Sonnenkraft 2151Sonnenkraft GK10AL 9.41 0.789 3.834 0.011 22611 Sonnenkraft 2066Sonnenkraft GK5AL 4.665 0.789 3.834 0.011 22511 Sonnenkraft 2066Sonnenkraft SK500N 2.211 0.77 3.494 0.017 29411 Sonnenkraft 2077Sonnenkraft SK 400 1.88 0.741 3.705 0.015 22711 Sonnenkraft 2038Sonnenkraft SKR 500 2.26 0.82 3.821 0.0108 6311 Sonnenkraft 2079Sonnenkraft SKR 500 L 2.26 0.794 3.514 0.0147 23510 Sonnenkraft 2079Sonnenkraft IDMK12 AL 1.11 0.765 3.951 0.011 22311 Sonnenkraft 1016Sonnenkraft IDMK 25 AL 2.33 0.776 3.293 0.011 22411 Sonnenkraft 2061Sonnenkraft GK5AL 4.665 0.789 3.834 0.011 22511 Sonnenkraft 2066Sonnenkraft GK10AL 9.41 0.789 3.834 0.011 22611 Sonnenkraft 2066Sonnenkraft VK25 1.59 0.605 0.85 0.01 4110 Sonnenkraft 1645Sonnenkraft SCE 250 CU 2.392 0.759 3.48 0.0161 17311 Sonnenkraft 2151Tea-08 ALTER-TE-2360 2.18 0.773 3.743 0.021 47611 Tea-08 1964Termicol T 8 S 1.9 0.803 3.66 0.015 41511 Termicol 2130Termicol T 8 SH 1.9 0.803 3.66 0.015 41311 Termicol 970Termicol T 10 S 2.4 0.818 4.1 0.001 41611 Termicol 2130Termicol T 10 SH 2.4 0.818 4.1 0.001 41411 Termicol 1200Termicol Termicol T 20 US 1.9 0.8 3.93 0.026 15112 Termicol 2130Termicol Termicol T 20 U 1.9 0.8 3.93 0.026 15212 Termicol 970Termicol Termicol T 25 US 2.4 0.8 3.93 0.026 15312 Termicol 2130Termicol Termicol T 25 U 2.4 0.8 3.93 0.026 15412 Termicol 1200Termicol Termicol T 20 PS 1.9 0.77 6.8 0.007 16412 Termicol 2130Termicol Termicol T 20 PS 1.9 0.77 6.8 0.007 16512 Termicol 970Termicol Termicol T 25 PS 2.4 0.77 6.8 0.007 16612 Termicol 2130Termicol Termicol T 25 PS 2.4 0.77 6.8 0.007 16712 Termicol 1200TIFELL TAM-20-H 1.973 0.776 3.95 0.0165 19111 TIFELL 1870TIFELL TAM-24-H 2.294 0.764 3.79 0.0168 19311 TIFELL 2160TIFELL TAM-20-V 1.969 0.775 3.73 0.0152 19211 TIFELL 1870TISUN FA 1/3 MODULK 2.735 0.745 3.26 0.0185 24411 TISUN 3020TISUN FI 1/4 MODULK 3.614 0.754 3.73 0.0106 24611 TISUN 2000TISUN FI 2/2 MODULK 3.659 0.745 3.26 0.0185 24511 TISUN 4015TISUN FM-W 2.0 MODU 1.847 0.79 3.76 0.015 28410 TISUN 2000TISUN FM-S 2.0 MODU 1.848 0.776 3.67 0.0141 28510 TISUN 2000TISUN FM-S 2.55 MOD 2.364 0.781 3.65 0.0155 28610 TISUN 2160TISUN FM-W 2.55 MOD 2.358 0.791 3.74 0.0168 28710 TISUN 2160TISUN FA 2/2 MODULK 3.611 0.754 3.73 0.0106 24311 TISUN 2005Vaillant VFK 145 H 2.352 0.801 3.32 0.023 40711 Vaillant 2035Vaillant VFK 135 D 2.352 0.801 3.761 0.012 40911 Vaillant 2035Vaillant VFK 125 2.352 0.753 3.936 0.017 55311 Vaillant 2035Vaillant VFK 145 V 2.352 0.79 2.414 0.049 40811 Vaillant 2035Viessmann VITOSOL 300-F 2.327 0.833 3.66 0.0169 12412 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 300-F 2.327 0.833 3.66 0.0169 12512 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 300-F 2.323 0.803 3.78 0.0156 12612 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 300-F 2.323 0.803 3.78 0.0156 12712 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 200-F 2.326 0.792 4.04 0.0182 12812 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 200-F 2.327 0.792 4.04 0.0182 12912 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 200-F 2.327 0.782 4.07 0.016 13012 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 200-F 2.327 0.782 4.07 0.016 13112 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 100-F 2.33 0.758 4.13 0.0108 13212 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 100-F 2.327 0.758 4.13 0.0108 13312 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 100-F 2.327 0.753 4.14 0.0114 13412 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 100-F 2.327 0.753 4.14 0.0114 13512 Viessmann 2380Viessmann VITOSOL 200-F T 4.665 0.789 3.834 0.011 9912 Viessmann 2440Viessmann VITOSOL 200-F T 9.43 0.789 3.834 0.011 10012 Viessmann 4867Viessmann VITOSOL 300-T 2.145 0.756 1.28 0.0063 18311 Viessmann 2032Viessmann VITOSOL 300-T 3.228 0.751 1.24 0.0063 18411 Viessmann 2030Viessmann VITOSOL 200-T 3.222 0.731 1.3 0.0077 24711 Viessmann 2040Wagner Solar LBM 10 HTF 10.1 0.83 3.523 0.015 28311 Wagner Solar 5740Wagner Solar LBM 8 AR 8.1 0.838 3.774 0.012 4711 Wagner Solar 4598Wagner Solar LBM 8 HTF 8.1 0.83 3.523 0.015 28211 Wagner Solar 4598Wagner Solar LBM 4 AR 4.05 0.838 3.774 0.012 4511 Wagner Solar 1942Wagner Solar LBM 10 AR 10.1 0.838 3.774 0.012 4811 Wagner Solar 1942Wagner Solar LBM 2 HTF 2.01 0.83 3.523 0.015 27911 Wagner Solar 1173Wagner Solar LBM 6 HTF 6.1 0.83 3.523 0.015 28111 Wagner Solar 3456Wagner Solar LBM 6 AR 6.1 0.838 3.774 0.012 4611 Wagner Solar 1942Wagner Solar LBM 2 AR 2.02 0.838 3.774 0.012 4411 Wagner Solar 1942Wagner Solar Euro C32 RH 2.03 0.819 4.227 0.014 16511 Wagner Solar 1930Wagner Solar LBM 4 HTF 4.05 0.83 3.523 0.015 28011 Wagner Solar 2314Wagner Solar Euro L20 AR 2.369 0.844 3.48 0.0154 4311 Wagner Solar 2151Wagner Solar ENERTRES CS 2 2.369 0.844 3.48 0.0154 12111 Wagner Solar 2151Wagner Solar THS 5500 2.03 0.819 4.227 0.014 18011 Wagner Solar 1930
Wagner Solar SOLAR ROOF AR 9.619 0.802 3.41 0.00108 21111 Wagner SolarWolf WOLF CFK-1 2.12 0.767 3.669 0.018 52711 Wolf 2099Wolf WOLF CRK-12 1.99 0.642 0.885 0.001 35011 Wolf 1390Wolf TOPSON F3-Q 2 0.794 3.494 0.015 25911 Wolf 2099
Datos técnicos de captadores solares térmicos a fecha enero-2013
Captador plano1099 2 Captador plano1640 1.01 Tubos de vacio1099 2 Captador plano
Celdas a rellenar.Completar solo las casillas sombreadas en amarillo Resultado de una operación o explicación.No manipular.
INSTRUCCIONES DE USO DE EXCEL PARA PRODUCCION DE ACS SOLAR TÉRMICA Cálculo de las aportaciones de un sistema de captadores solares planos por el
método F-Chart.
INSTRUCCIONES DE USO-CLIMATIZACIÓN DE PISCINA
Datos de consumo relativos a las necesidades energéticas
Provincia Indicar la provincia donde se situa la instalación. Escribir el nombre de la capital de provincia con acentos y la primera en mayúscula.
Ubicación de la piscina
Superficie de la piscina Indicar superficie de la piscina en m2.
Volumen de la piscina Indicar volumen de la piscina en m3.
Humedad relativa
Temperatura deseada
Indicar la temperatura del agua de piscina. Debe ser entre 2º C y 3 º C menor que la temperatura seca del aire del local. Depende del uso de la piscina se pueden tomar estos valores orientativos: - Uso deportivo de entrenamiento y competición: 24-25ºC- Uso recreativo, chapoteo o enseñanza: 25-26ºC- Uso privado: 26-27ºC
Temperatura ambiente
% Tiempo sin manta Indicar el porcentaje de tiempo sin manta térmica. En el caso de piscinas cubiertas (interiores) indicar 100 %.
Indicar si es Interior (Piscina Cubierta) o Exterior (Intemperie). El CTE obliga al cumplimiento de una contribución solar mínima solamente en el caso de piscinas cubiertas.
Indicar humedad relativa del ambiente. Debe estar dentro del intervalo de 55 % y 70 %, siendo recomendable escoger el valor de 60 %. Según CTE DB HE4.
Indicar la temperatura seca del aire del local. Debe ser entre 2º C y 3º C mayor que la del agua, con un mínimo de 26 º C y un máximo de 28 º C. Según CTE DB HE4
Objeto
Dimensionado de instalación para climatización piscina cubierta.
Datos geográficos y climatológicosProvincia: Almería
Zona Climática VLatitud de cálculo: 36.85Latitud [º/min.]: 36.51
Altitud [m]: 65.00Humedad relativa media [%]: 70.00
Velocidad media del viento [Km/h]: 9.00Temperatura máxima en verano [ºC]: 30.00Temperatura mínima en invierno [ºC]: 5.00
Variación diurna: 8.00208 (Periodo Noviembre/Marzo)208 (Todo el año)
Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. AnualTª. media ambiente [º 12.40 13.00 14.40 16.10 18.70 22.30 25.50 26.00 24.10 20.10 16.20 13.30 18.5Tª. media agua red [º 8.00 9.00 11.00 13.00 14.00 15.00 16.00 15.00 14.00 13.00 11.00 8.00 12.3
Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. AnualQ [Kcal·1000]: 44,732 36,917 34,221 24,840 17,266 5,091 0 0 5,943 22,381 ### ### 269,627FQ [Kcal·1000]: 3,827 3,749 4,509 4,704 4,670 4,765 0 0 5,015 3,854 3,831 3,468 42,391
Irradiancia (kJ/m2 dia): Los valores de Irradiancia en superficie horizontal (para capitales de provincia) se han sacado del Atlas de Radiación Solar en España de EUMETSAT. En http://www.codigotecnico.org/web/recursos/documentos/ nos aparece un documento descriptivo sobre climas de referencia donde se explica que en caso de cálculos reglamentarios se deberá tener en cuenta los valores de temperatura seca, humedad relativa e Irradiancia que se expresan en archivos met, de los cuales hemos sacado tambien datos.
Calor específico del fluido primario [Kcal/(Kg·ºC)]: Para el caso de Málaga que tiene una temperatura mínima histórica de -4ºC sería suficiente con un fluido caloportador al 20% de etilenglicol (que posee un calor específico de 3,96 kJ/kg ºK, o sea 0,9465 kcal/kg ºK; o bien un 25% de propilenglicol (que posee un calor específico de 4,03 kJ/kg ºC, o sea 0,9632 kcal/kg ºK)
G76
Capacidad térmica del fluido primario [w/m2]
J76
Capacidad térmica mínima [w/m2]
A77
Caudal circuito secundario [(L/h)/m2] - [(Kg/h)/m2]: Se puede adoptar el mismo caudal del primario
D77
Calor específico del fluido secundario [Kcal/(Kg·ºC)]: El fluido secundario es agua. El calor específico varia con la temperatura, pero en el caso del agua su variación en las temperaturas que tenemos es despreciable: Calor específico agua a 25ºC = 4,180 kJ/kg ºC (0,999 kcal/kg ºC) Calor específico agua a 55ºC = 4,183 kJ/kg ºC (1 kcal/kg ºC) Calor específico agua a 60ºC = 4,185 kJ/kg ºC (1 kcal/kg ºC) Calor específico agua a 70ºC = 4,190 kJ/kg ºC (1,001 kcal/kg ºC) Según lo anterior adoptaremos el valor de 1 kcal/kg ºC como valor de calor específico para el agua
G77
Capacidad térmica del fluido secundario [w/m2]
A78
Relación de los factores de eficiencia del sistema captador-intercambiador referida a la del captador Se recomienda adoptar el valor de 0,95
B78
Se recomienda adoptar el valor de 0,95
A79
Consumo de agua [m3]: (Litros/dia) x (nº de dias) x (% de ocupación)
A80
Incremento de temperatura [ºC]: (Temperatura de referencia ºC) - (Temperatura de agua red ªC)
A81
Energía Necesaria [Mcal]: es el producto de la masa de agua necesaria (consumo de agua) M por el incremento de temperaturas (entre temperatura de referencia y la temperatura del agua de la red)
A83
Medida de las pérdidas térmicas del colector
A84
X corregida teniendo en cuenta la capacidad de almacenamiento
A85
Usualmente tambien llamado D2, D2 expresa la relación entre la energía perdida en el captador EPmes y la demanda energética mensual del edificio DEmes. La energía perdida del captador se calculan mediante: EPmes = Sc (m2) * F´rUl (kW/m2 K) * (100 - Tamb) (ºC) * t (h) * K1 * K2 siendo Sc: superficie de captación solar (m2) F´rUl: factor que viene dado por la expresion: (kW/m2 K) F´rUl = FrUl * F´r / Fr *1000 siendo FrUl: coeficiente global de perdidas del captador (W/m2.K) F´r/Fr: factor de corrección del conjunto captador-intercambiador (usualmente tiene un valor de 0,95) Tamb: temperatura ambiente (ºC) t: periodo de tiempo considerado en horas K1: factor de corrección por almacenamiento y se calcula por la expresión K1 = ( V / (75 * Sc) )^ (-0,25) siendo V: volumen de acumulación solar (litros) (valor que debe cumplir 50 < V/Sc < 100 Sc: superficie captadores (m2) K2: factor de corrección para ACS que relaciona las distintas temperaturas K2 = (11,6 + 1,18 * Tac + 3,86 * Taf - 2,32 * Tamb) / (100 - Tamb) siendo Tac: temperatura agua caliente (ºC) Taf: temperatura agua fría (ºC) Tamb: temperatura ambiente (ºC)
A86
Usualmente tambien llamado D1. D1 expresa la relación entre la energía absorvida por el captador plano (EAmes) y la demanda energética mensual del edificio (DEmes). La energía absorvida por el capatador plano EAmes se calcula: EAmes = Sc * Fr * EImes siendo Sc: la superficie de los captadores (m2) Fr: factor adimensional que se calcula como el producto de FRn (factor de eficiencia óptica del captador) por 0,96 (debido a la modificación del angulo de incidencia que en captadores de vidrio tiene un valor de 0,96) y por el factor de corrección del conjunto captador-intercambiador (que usualmente tiene un valor de 0,95) --> Fr = FRn * 0,96 * 0,95 EImes: energía solar mensual absorvida por los captadores (KWh/mes) La energía solar mensual absorvida en los captadores EImes se calcula como: EImes = k * Hdia * N siendo k: coeficiente para inclinación del captador Hdia: radiación solar incidente en captador horizontal (kwh/m2 . dia) N: número de dias del mes considerado
A87
Fracción solar mensual o anual, F: es el porcentaje de la demanda energética que es cubierta por la instalación solar a partir de dos magnitudes adimensionales D1 y D2 calculada con la expresión f-CHART: F = 1,029 * D1 - 0,065 * D2 - 0,245 * D1^2 + 0,0018 * D2^2 + 0,0215 * D1^3
Para el caso de Málaga que tiene una temperatura mínima histórica de -4ºC sería suficiente con un fluido caloportador al 20% de etilenglicol (que posee un calor específico de 3,96 kJ/kg ºK, o sea 0,9465 kcal/kg ºK; o bien un 25% de propilenglicol (que posee un calor específico de 4,03 kJ/kg ºC, o sea 0,9632 kcal/kg ºK)
Para el caso de Málaga que tiene una temperatura mínima histórica de -4ºC sería suficiente con un fluido caloportador al 20% de etilenglicol (que posee un calor específico de 3,96 kJ/kg ºK, o sea 0,9465 kcal/kg ºK; o bien un 25% de propilenglicol
CÁLCULO DE LAS APORTACIONES DE UN SISTEMA DE CAPTADORES PLANOS POR EL MÉTODO F-CHART. DATOS DE RADIACIÓN CTETEMPERATURA DE AGUA DE RED [ºC]
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept.
-7 IV Antequera 5.5514 6.5514 8.5514 11.7757 12.7757 13.7757 14.7757 13.7757 12.7757-23 IV Albacete 5 6 8 10 11 12 13 12 11-6 IV Albox 8 9 11 13 14 15 16 15 14-5 V Alicante 8 9 11 13 14 15 16 15 14-1 V Almería 8 9 11 13 14 15 16 15 14-21 IV Avila 4 5 7 9 10 11 12 11 10-6 V Badajoz 6 7 9 11 12 13 14 13 12-4 III Baleares 8 9 11 13 14 15 16 15 14-20 III Barcelona 8 9 11 13 14 15 16 15 14
IV Berja 8 9 11 13 14 15 16 15 14-18 III Burgos 4 5 7 9 10 11 12 11 10-6 IV Caceres 6 7 9 11 12 13 14 13 12-2 V Cádiz 6 7 9 11 12 13 14 13 123 V Canarias 8 9 11 13 14 15 16 15 14-8 IV Castellón 8 9 11 13 14 15 16 15 14-10 V Ciudad Real 5 6 8 10 11 12 13 12 11-6 V Córdoba 6 7 9 11 12 13 14 13 12-21 IV Cuenca 4 5 7 9 10 11 12 11 101 IV Estepona 8.1782 9.1782 11.1782 13.0891 14.0891 15.0891 16.0891 15.0891 14.08914 III Fuengirola 8.1716 9.1716 11.1716 13.0858 14.0858 15.0858 16.0858 15.0858 14.0858
DATOS CLIMATICOS DE RADIACIÓN MEDIA DIARIA HORIZONTAL ITh [kJ/m2/día]
CÁLCULO DE LAS APORTACIONES DE UN SISTEMA DE CAPTADORES PLANOS POR EL MÉTODO F-CHART. DATOS DE RADIACIÓN IDAE
TEMPERATURA MEDIA AMBIENTE [ºC] TEMPERATURA MEDIA AGUA RED [ºC]
DATOS CLIMATICOS DE RADIACIÓN MEDIA DIARIA HORIZONTAL ITh [kJ/m2/día] RADIACIÓN INCLINADA (Irradiación sobre Captadores β=45º, α= 0º) [kJ/m2/día] It (β,α)
CÁLCULO DE LAS APORTACIONES DE UN SISTEMA DE CAPTADORES PLANOS POR EL MÉTODO F-CHART. DATOS DE RADIACIÓN IDAE
Factor Multiplicador
TEMPERATURA MEDIA AGUA RED [ºC]
RADIACIÓN INCLINADA (Irradiación sobre Captadores β=45º, α= 0º) [kJ/m2/día] It (β,α)
Rβ=IT (β , γ )ITh
CÁLCULO DE LAS APORTACIONES DE UN SISTEMA DE CAPTADORES PLANOS POR EL MÉTODO F-CHART. DATOS DE RADIACIÓN IDAE
TEMPERATURA MEDIA AGUA RED [ºC]
RADIACIÓN INCLINADA (Irradiación sobre Captadores β=45º, α= 0º) [kJ/m2/día] It (β,α)
CÁLCULO DE LAS APORTACIONES DE UN SISTEMA DE CAPTADORES PLANOS POR EL MÉTODO F-CHART. DATOS DE RADIACIÓN F-CHART
Provincia Enero Febrero Marzo Abril Mayo JunioAlbacete 7,236 10,638 12,360 17,556 19,636 22,136Alicante 9,360 13,540 16,244 20,746 23,720 25,870Almería 8,918 12,144 16,748 20,432 23,404 24,034
CÁLCULO DE LAS APORTACIONES DE UN SISTEMA DE CAPTADORES PLANOS POR EL MÉTODO F-CHART. DATOS DE RADIACIÓN F-CHARTRADIACIÓN INCLINADA (Irradiación sobre Captadores β=45º, α= 0º) [kJ/m2/día]
Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio12,742 15,940 14,698 17,369 16,940 17,874 19,71017,541 21,316 20,083 20,629 20,283 20,563 21,30315,621 17,903 20,340 19,983 19,748 18,947 19,82511,869 15,739 14,607 16,250 17,234 17,415 20,41111,329 13,773 15,787 17,382 18,305 18,752 19,70115,796 20,304 17,848 17,745 19,827 20,064 21,19011,317 15,677 17,096 18,460 18,701 18,693 18,8705,589 12,023 13,120 14,453 16,039 17,799 19,517
CÁLCULO DE LAS APORTACIONES DE UN SISTEMA DE CAPTADORES PLANOS POR EL MÉTODO F-CHART. DATOS DE RADIACIÓN F-CHARTRADIACIÓN INCLINADA (Irradiación sobre Captadores β=45º, α= 0º) [kJ/m2/día]
1377.4 O 12 -23 V Albacete338.2 SE 9 -5 V Alicante207.9 OSO 9 -1 V Almería
2127.2 NO 11 -21 IV Ávila767.4 NO 7 -6 V Badajoz527.4 VARIA 9 -4 IV Baleares655.7 S 8 -20 II Barcelona
2048.4 SO 8 -18 II Burgos1003.1 NO 7 -6 V Cáceres227.4 SE 20 -2 IV Cádiz259.1 NE 9 3 V Canarias452.4 NO 3 -8 IV Castellón
1312.6 SO 4 -10 IV Ciudad Real662.7 SO 5 -6 IV Córdoba1828 O 8 -21 III Cuenca939.3 S 5 -11 III Gerona
1041.8 O 4 -13 IV Granada1468.6 O 10 -14 IV Guadalajara913.1 S 17 -12 I Guipúzcoa402.3 SO 1 -6 V Huelva
1350.1 SO 1 -14 III Huesca830.4 SO 5 -8 IV Jaén827.5 SO 18 -9 I La Coruña
2142.6 NO 8 -18 III León1225.7 S 1 -11 III Lérida1404.9 NO 15 -12 II Logroño1770.9 NE 12 -8 II Lugo1404.9 NE 10 -16 IV Madrid247.6 S 7 -4 IV Málaga225 S 7 -1 V Melilla
432.5 SO 1 -5 IV Murcia967.4 SO 18 -8 II Orense
1200.3 NE 1 -11 I Oviedo1781.5 NE 1 -14 II Palencia1534.6 N 8 -16 II Pamplona
891 N 12 -4 I Pontevedra1662.2 O 10 -16 III Salamanca724.1 O 20 -4 I Santander
1366.1 O 9 -17 III Segovia438.4 SO 10 -6 V Sevilla
1977.6 VARIA 15 -16 III Soria625.7 S 5 -7 III Tarragona259.1 N 18 3 V Tenerife
1801.7 SO 1 -14 III Teruel1158 E 5 -9 IV Toledo
GRADOS DIA ANUAL
DIRECCIÓN DEL VIENTO
VELOCIDAD DEL VIENTO [Km/h]
T AMB. MÍNIMA HISTÓRICA [ºC]
ZONA CLIMÁTICA
515.9 O 10 -8 IV Valencia1708.8 SO 10 -16 II Valladolid1599.6 NE 7 -18 I Vitoria819.9 NE 7 -8 I Vizcaya1501 O 11 -14 III Zamora
1150.7 NO 15 -11 IV Zaragoza
TIPOS DE TUBERIAS. Tablas para elección de diametro de tubería en función de la velocidad y caudal transportado