Potencia de aire acondicionado
Sobre el cálculo de la potencia de aire acondicionado
La calculadora estima la potencia de aire acondicionado necesaria para una estancia y muestra el resultado en kW y BTU/h. El cálculo se realiza como la suma de las ganancias de calor debidas al volumen de aire, las personas, los electrodomésticos y los factores de corrección seleccionados para las condiciones de uso.
Valores orientativos y recomendaciones
Fórmula final y procedimiento de cálculo
La capacidad frigorífica final Q (kW) se obtiene sumando los componentes individuales. Todos los componentes se calculan en kW. Si una opción no está seleccionada, el incremento correspondiente es 0.
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Qvent + Qtop
Volumen de la estancia, temperatura y carga base
El volumen de la estancia V (m³) se calcula a partir de la superficie del suelo S (m²) y la altura del techo h (m).
V = S × h
La diferencia de temperatura de cálculo ΔT se determina a partir de la temperatura del aire exterior y la temperatura interior deseada.
ΔT = max(0, tout - tin)
La carga térmica base se calcula con respecto a una diferencia de temperatura de 8°C.
Qbase = (q / 1000) × V × (ΔT / 8)
El valor específico de referencia se establece en q = 35 W/m³ para una diferencia de temperatura de cálculo de 8°C.
La ganancia solar se determina mediante el nivel seleccionado de exposición solar.
Qsun = (q / 1000) × V × (ksun - 1)
El incremento por acristalamiento se aplica únicamente cuando la superficie acristalada se incluye en el cálculo.
Qglass = (q / 1000) × V × (ΔT / 8) × (kglass - 1)
Q1 = Qbase + Qsun + Qglass
Ganancia de calor debida a los ocupantes
La carga de los ocupantes Q2 (kW) se calcula a partir del número de ocupantes n y del valor de referencia por persona.
Q2 = n × 0.10
El valor de referencia por persona es de 0.10 kW y corresponde a una actividad ligera en interiores.
Ganancia de calor debida a los electrodomésticos
La carga de los aparatos Q3 (kW) convierte la potencia eléctrica total de los aparatos Pel (W) en una ganancia de calor adicional.
Q3 = Pel × 0.0003
El coeficiente 0.0003 supone que aproximadamente el 30% de la potencia total indicada de los aparatos se convierte en calor en el momento de cálculo. Si se conoce el consumo eléctrico simultáneo real de los equipos, el cálculo simplificado puede subestimar la ganancia de calor.
Ajuste por ventilación según la tasa de renovación de aire
El incremento por ventilación Qvent (kW) tiene en cuenta la carga necesaria para enfriar el aire de impulsión. Solo se incluye cuando se considera la ventilación y depende de la tasa de renovación de aire N (1/h) y del volumen de la estancia V (m³).
Qvent = N × V × 0.000335 × ΔT
El coeficiente 0.000335 tiene en cuenta la capacidad calorífica volumétrica del aire. La carga de ventilación aumenta a medida que aumentan la tasa de renovación de aire y la diferencia de temperatura.
- Para salones y dormitorios, se utiliza a menudo N =
0.5-1.0. - Para cocinas, baños, talleres y estancias con humedad elevada, se utiliza a menudo N =
1.5-3.0o más. - Si la tasa de renovación de aire está especificada en el proyecto, normalmente se utiliza el valor de proyecto de N.
Ajuste por planta superior
La opción de planta superior añade al cálculo una proporción de la carga base Q1.
Qtop = 0.15 × Q1
El coeficiente 0.15 tiene en cuenta el calentamiento adicional de la estancia debido a la cubierta y a la parte superior de la envolvente del edificio.
Cómo se determina el intervalo de capacidad recomendado
El intervalo recomendado se obtiene a partir del valor final Q para ayudar a seleccionar la capacidad disponible más próxima con un pequeño margen.
Qmin = 0.95 × Q
Qmax = 1.15 × Q
Principio de selección: el intervalo sirve como referencia para compararlo con las capacidades disponibles. Es preferible elegir un modelo cuya capacidad frigorífica nominal no sea inferior al valor calculado Q y que no incluya un margen excesivo.
Conversión del resultado a BTU/h
Las unidades BTU/h se utilizan para comparar el resultado con el sistema habitual de clasificación de los equipos de aire acondicionado domésticos. La conversión se realiza mediante un factor constante.
BTU/h ≈ kW × 3412.142
El factor de conversión es de 3412.142 BTU/h por cada 1 kW de capacidad frigorífica.
Referencia a normas
EN 14511 especifica las condiciones y los métodos de ensayo, así como las reglas para determinar las características de rendimiento de los acondicionadores de aire y las bombas de calor. El resultado calculado debe compararse con la capacidad frigorífica nominal del equipo declarada conforme a EN 14511.
EN 16798-1 especifica los parámetros de entrada del ambiente interior para el diseño de edificios y la evaluación de su eficiencia energética. Esta norma no es el método de cálculo utilizado por esta calculadora. Si el caudal de aire exterior está especificado en el proyecto, la carga de ventilación debe determinarse utilizando la tasa de renovación de aire del proyecto.
Preguntas frecuentes
¿Por qué el cálculo se basa en el volumen y no solo en la superficie del suelo?
El método simplificado utiliza un valor específico de referencia en W/m³, por lo que la superficie del suelo de la estancia se multiplica por la altura del techo. Para una misma superficie, una estancia con un techo más alto obtiene una carga base calculada mayor.
¿En qué se diferencia la capacidad frigorífica del consumo de potencia eléctrica?
La capacidad frigorífica Q indica cuánto calor debe extraerse de la estancia. El consumo de potencia eléctrica depende de la eficiencia del modelo concreto y normalmente es inferior a Q.
¿Cuándo tiene la ventilación un mayor efecto sobre el resultado?
Cuando la tasa de renovación de aire N es alta o el volumen de la estancia V es grande, el incremento Qvent aumenta linealmente y puede llegar a ser comparable con la carga base Q1. Si existe un suministro continuo de aire exterior, ignorar la ventilación suele dar lugar a una capacidad insuficiente del equipo de aire acondicionado.
¿Cómo influye la temperatura en el resultado?
Cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura exterior de cálculo y la temperatura interior deseada, mayor será la carga a través de la envolvente del edificio y de la ventilación. El coeficiente 0.15 también tiene en cuenta el aumento de las ganancias de calor en la planta superior.
¿Cómo debe seleccionarse un modelo utilizando el intervalo Qmin-Qmax?
Compare la capacidad frigorífica nominal del modelo con el valor calculado Q y el intervalo mostrado. Es preferible seleccionar la capacidad disponible más próxima que no sea inferior a Q. Un margen elevado tampoco es recomendable, ya que puede provocar ciclos frecuentes de encendido y apagado y un control de la temperatura menos estable.