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.
Referencias y recomendaciones
Fórmula total y orden de cálculo
Capacidad frigorífica total Q (kW) se obtiene sumando componentes independientes. Todos los componentes se calculan en kW. Si una opción no está activada, el aporte correspondiente es 0.
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Qvent + Qtop + Q20
Volumen de la estancia y carga base por aire
Volumen de la estancia V (m³) se calcula a partir del área de suelo S (m²) y la altura del techo h (m).
V = S × h
Carga base por volumen Q1 (kW) se calcula usando un valor orientativo q y correcciones por sol y acristalamiento.
Q1 = (q × ksun × kglass / 1000) × V
Valor orientativo específico se toma como q = 35 W/m³. Es una estimación práctica para una selección rápida en estancias residenciales típicas.
Factor de soleamiento ksun se elige como 1.00, 1.15 o 1.25 para reflejar mayores ganancias con una exposición solar más intensa.
Factor por acristalamiento kglass se aplica solo cuando se incluye el acristalamiento. Valores típicos: 1.00, 1.10, 1.20.
Ganancia de calor por personas
Carga por ocupantes Q2 (kW) se calcula a partir del número de personas n y un valor orientativo por persona.
Q2 = n × 0.10
Valor por persona es 0.10 kW y corresponde a actividad ligera en interior.
Ganancia de calor por electrodomésticos
Carga por equipos Q3 (kW) convierte la potencia eléctrica total de los equipos Pel (W) en un aporte de calor.
Q3 = Pel × 0.0003
Coeficiente de conversión 0.0003 equivale aproximadamente a 0.30 kW de ganancia de calor por cada 1000 W de potencia total de los equipos.
Corrección por ventilación según la tasa de renovación de aire
Aporte por ventilación Qvent (kW) considera la carga de enfriar el aire de impulsión. Se incluye solo si se activa la ventilación y depende de la tasa de renovación de aire N (1/h) y del volumen V (m³).
Qvent = N × V × 0.0075
Coeficiente 0.0075 representa un orden de magnitud típico para dimensionamiento rápido. Al aumentar N, Qvent aumenta de forma lineal.
- Para estancias residenciales, a menudo se usa N =
0.5-1.0. - Para cocinas, baños, talleres y espacios con mayor humedad, se suele usar N =
1.5-3.0o más. - Si la renovación de aire está definida por un proyecto, normalmente se utiliza ese valor de N.
Correcciones por última planta y una temperatura objetivo más baja
Última planta añade una fracción de la carga base Q1.
Qtop = 0.15 × Q1
Temperatura objetivo alrededor de 20°C añade un margen de seguridad a la suma de la parte base y la corrección de última planta.
Q20 = 0.20 × (Q1 + Qtop)
Sentido de los coeficientes 0.15 y 0.20 es reflejar condiciones de refrigeración típicamente más exigentes en plantas superiores y un objetivo de temperatura más estricto.
Cómo se forma el rango recomendado de capacidad
Rango recomendado se obtiene a partir del valor total Q para elegir el tamaño estándar más cercano con un pequeño margen.
Qmin = 0.95 × Q
Qmax = 1.15 × Q
Regla de selección es simple. Si la capacidad frigorífica nominal del equipo está entre Qmin y Qmax, esta elección suele ser estable ante variaciones normales de clima y de uso.
Conversión del resultado a BTU/h
La unidad BTU/h se utiliza para comparar con el etiquetado habitual en equipos domésticos. La conversión usa un factor constante.
BTU/h ≈ kW × 3412.142
Factor de conversión es 3412.142 BTU/h por 1 kW de capacidad frigorífica.
Referencia a normas
EN 14511 describe métodos de ensayo y reglas para determinar el rendimiento de acondicionadores de aire y bombas de calor. El valor calculado Q debe compararse con la capacidad frigorífica nominal indicada conforme a EN 14511.
EN 16798-1 proporciona criterios para el diseño de ventilación y objetivos del ambiente interior. Si la tasa de renovación de aire N está fijada por un proyecto o por requisitos de calidad del aire interior, Qvent debería calcularse con ese valor N.
FAQs
¿Por qué el cálculo se basa en el volumen y no solo en el área?
La parte base Q1 es proporcional a la cantidad de aire en la estancia, por eso se usa el volumen V = S × h. Con la misma área, pero distinta altura de techo, la capacidad necesaria en kW cambia.
¿En qué se diferencia la capacidad frigorífica del consumo eléctrico?
La capacidad frigorífica Q es el calor que debe extraerse de la estancia. El consumo eléctrico depende de la eficiencia del equipo y normalmente es menor que Q.
¿Cuándo influye más la ventilación en el resultado?
Cuando la tasa de renovación de aire N es alta o el volumen V es grande, el aporte Qvent crece linealmente y puede ser comparable a la parte base Q1. Si hay aporte continuo de aire exterior, ignorar la ventilación suele llevar a un equipo insuficiente.
¿Por qué se usan las correcciones 0.15 y 0.20?
El coeficiente 0.15 refleja ganancias de calor típicamente mayores en la última planta. El coeficiente 0.20 añade un margen para un objetivo más estricto alrededor de 20°C, cuando se requiere una refrigeración más intensa.
¿Cómo elijo un equipo usando el rango Qmin-Qmax?
Compare la capacidad frigorífica nominal del equipo con el intervalo de Qmin a Qmax. Estar dentro del rango suele equilibrar el riesgo de quedarse corto o sobredimensionar en condiciones habituales.