Calefaccion Por Radiadores 1

DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCION ARQUITECTONICA ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE ARQUITECTURA LAS PALMAS DE GRAN CANARIA

CALEFACCIÓN TEMA IV. COMPONENTES BÁSICOS DE LAS INSTALACIONES DE CALEFACCIÓN POR RADIADORES.

MANUEL ROCA SUÁREZ JUAN CARRATALÁ FUENTES

1

INDICE I.V.1.-

COMBUSTIBLES...............................................................................................2

I.V.2.I.V.2.1 I.V.2.2

CALDERAS........................................................................................................6 CALDERAS MURALES......................................................................................6 GRANDES EQUIPOS........................................................................................6

I.V.3.I.V.3.1 I.V.3.1.1 I.V.3.2. I.V.3.2.1.

QUEMADORES................................................................................................10 QUEMADORES PARA FLUIDOS....................................................................10 ELECCIÓN DEL QUEMADOR. EJEMPLO......................................................10 QUEMADORES PARA GAS............................................................................11 ELECCIÓN DEL QUEMADOR.........................................................................12

I.V.4.I.V.4.1. I.V.4.2. I.V.4.3. I.V.4.3.1. I.V.4.3.2. I.V.4.3.3. I.V.4.3.4.

EMISORES.......................................................................................................16 DESCRIPCIÓN.................................................................................................16 FÓRMULAS......................................................................................................18 LLAVES DE REGLAJE....................................................................................25 LLAVES MONOGIRO......................................................................................25 DETENTORES.................................................................................................25 LLAVE MONOTUBO........................................................................................25 LLAVES TERMOESTÁTICAS..........................................................................25

I.V.5. I.V.5.1. I.V.5.2.

TUBERIAS........................................................................................................30 RELACIÓN.......................................................................................................30 AISLAMIENTO.................................................................................................30

I.V.6. I.V.6.1. I.V.6.2.

CUARTO DE MAQUINAS................................................................................31 UNE 100-020 SOBRE SALAS DE MÁQUINA.................................................31 RECOMENDACIONES DE DISEÑO...............................................................33

CALEFACCIÓN. TEMA IV. COMPONENTES BÁSICOS DE LAS INSTALACIONES DE CALEFACCIÓN POR RADIADORES. IV.1.

COMBUSTIBLES.

Combustibles Líquidos.La normativa más importantes que afecta a los sistemas que utilizan combustibles líquidos es la siguiente: - Orden del Mº de Industria 21/06/1968: Reglamento sobre utilización de productos petrolíferos para calefacción y otros usos no industriales (B.O.E: 03/07/1968). (Este antiguo Reglamento, que no ha sufrido modificación, se haya perfectamente desarrollado en NTE-IDL "Instalaciones de Depósitos de combustibles líquidos" BOE 15/10/1977). 2

Combustibles Gaseosos.Las normativas que afecta a los sistemas que utilizan gas se está continuamente actualizando; las más importantes son: NORMATIVA BASICA.- Real Decreto 1853/1993, del Mº de la Presidencia: Reglamento de instalaciones de gas en locales destinados a usos domésticos colectivos o comerciales (BOE 24/11/1993) conocida como NIGE. INSTALACIONES DE ALMACENAMIENTO.- Orden del Mº de Industria y Energía 29/01/1986: Reglamento sobre instalaciones de almacenamiento de gases licuados del petróleo en depósitos fijos (BOE 22/02/1986). (Dada la brevedad de este curso, remitimos a los textos y figuras de estas disposiciones). (Hay que decir que no se pueden seguir las recomendaciones de las NTE sobre estos temas por ser anteriores a las fechas reseñadas). Las medidas a tomar en las instalaciones con combustibles líquidos son mucho menos exigentes que las que utilizan gas, (distancias de protección, conductos, ventilación etc.) hasta el punto que permite la ubicación dentro del edificio de depósitos de combustibles clase C hasta un total de 50.000 litros. Por el contrario, los depósitos de gas, tanto al aire libre como enterrados, han de quedar reglamentariamente separadas de la edificación, por lo que se precisa para su instalación de espacio exterior. Aunque es un proyecto de cercana realización aún no ha llegado a todas las provincias españolas, el suministro de gas mediante redes urbanas subterráneas. Hasta que llegue ese momento, y de acuerdo con lo dicho, pueden hacerse las siguientes recomendaciones genéricas para las instalaciones de calefacción, de ACS y cocinas. EDIFICIOS URBANOS SIN ZONAS LIBRES. A.1

Hoteles y similares.

Calefacción ------------>

gasóleo

ACS --------------------->

gasóleo

Cocinas ----------------->

GLP mediante baterías de bombonas de propano de 35 kg.

A.2

Viviendas colectivas.

Calefacción ----------->

gasóleo

ACS centralizada ---->

gasóleo

ACS no centralizada->

termos eléctricos

Cocina ------------------>

electricidad (vitrocerámicas)

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EDIFICIOS CON ZONAS LIBRES. Hoteles y similares. Calefacción, ACS y cocina -> gas Viviendas. Colectivas. Calefacción y ACS --->gas. ACS no Centralizada --> termos eléctricos Cocinas -----------------> electricidad (Vitrocerámicas) Viviendas Unifamiliares. Calefacción y ACS ---> GLP mediante batería de bombonas de propano de 35 kg. Cocina -------------------> electricidad (vitrocerámica) Las características más relevantes de tales combustibles se expresan en el siguiente cuadro: Combustibles líquidos.CLASE A

B C

CARACTERISTIC AS Gran tensión superficial (> 1 kg/cm2 a °C)

UITLIZACION EN EJEMPLOS CALDERAS Sí (pero tienen la Propano, butano, consideración de metano. gases).

Inflamables a menos de 55 °C.

NO

Inflamables a más de 55 °C y a menos de 120 °C.

SI

Gasolina, petróleo, nafta. Gasoil fueloil.

Combustibles Gaseosos.(Se utilizan todos en calderas). CLASE

ORIGEN-OBTENCION

EJEMPLO

1ª familia según índice Destilación seca de la Gas ciudad. 1 de WOBBE hulla. Mezcla hidrocarburosCracking de nafta. aire. 5.700 < W < 7.500 Mezcla de hidrocarburosaire. 1

El índice de WOBBE hace referencia al poder calorífico del gas PCS W = ------- siendo PCS = poder calorífico superior y d = densidad respecto al aire √d

4

2ª familia según índice Licuación y distribución mediante gasoductos de de WOBBE gas natural (G.N.L.) 9.860 < W < 13.850 Mezcla hidrocarburosaire. 3ª familia según índice Licuación, mediante de presión, de los gases WOBBE producidos por 18.500< W < 22.070 destilación del petróleo (G.L.P.)

Gas natural. Mezclas de hidrocarburos-aire. Propano. Butano.

Se llama PCI, PODER CALORIFICO INFERIOR, a la cantidad de calor producido por la unidad de volumen o de masa de un combustible, incluyendo el vapor de agua que contiene, en la combustión realizada en las siguientes condiciones: combustible a O°C y a presión de 1.031 m. bar. Aire seco a °C. Se expresa en k cal/N m3 ó k cal/kg, (N expresa que el gas está considerado en las condiciones indicadas de presión y temperatura). Se llama PCS, PODER CALORIFICO SUPERIOR a tales resultados considerando condensada el agua de combustión. Estos datos son imprescindibles en la tabulación de caldera y/o cálculo de tuberías de suministro de combustible. COMBUSTIBLE

PODER CALORIFICO

Gasóleo

PCI =

DENSIDAD

10.200 k cal/kg 0,85

PCS = 10.400 k cal/kg Gas Ciudad

PCI = 3.750 k cal/Nm3 0,67 * PCS = 4.200 k cal/Nm3

Gas Natural

PCI =

9.300 k cal/Nm3 0,62 *

PCS = 10.300 k cal/Nm3 Propano

PCI = cal/Nm3

22.300 k 1,60 *

PCS = 24.260 k cal/Nm3 * Densidad relativa con respecto al aire IV.2.

CALDERAS.

Son los elementos encargados de generar el calor. 5

Se fabrican para todo tipo de combustibles: sólidos (carbón o leña) líquidos (gasóleo) y gaseoso (propano, gas natural). Existen asimismo las llamadas calderas "policombustibles" que, mediante la incorporación de los equipos adecuados, pueden utilizar combustibles alternativos. Las más usadas son las de gas y gasóleo, y se clasifican en función de sus potencias caloríficas expresadas en kcal/hora ó kw. Muchas veces se expiden formando KITS con sus complementos fundamentales, como son quemador, circulador, depósito de expansión y cuadro de control. La misma caldera, en general, se utiliza para los servicios combinados de calefacción y ACS de los edificios. IV.2.1 Calderas murales. Dentro de estas últimas cabe destacar las nuevas calderas murales que utilizan gas propano. Deben situarse en espacio que tenga ventilación fija garantizada. Dadas sus dimensiones y cuidada estética puede colocarse entre los roperillos de la cocina. Con una capacidad calorífica de hasta 24.000 k cal /h, suelen utilizarse para suministrar simultáneamente calefacción y A.C.S. en los chalets de dimensiones medias. El funcionamiento se base en el cierre automático total o parcial, del suministro de agua para la calefacción en los momentos en que se utiliza ACS. El confort de las habitaciones no se resiente dada la normal gran inercia térmica de la edificación. Si bien existen modelos con tanque acumulador independiente, son más frecuentes los que incorporan en su interior un intercambiador de placas para el servicio de ACS. IV.2.2 Grandes equipos. En los grandes edificios, y dado que las demanda de calor pueden ser muy variables, se utilizan equipos formados por varias calderas en serie, comandadas por una centralilla electrónica a la que se acopla un programador. El ordenador establece la apertura de válvulas y funcionamiento de aceleradores de acuerdo al programa base. Por otra parte en la centralilla se recibe continuamente, mediante sondas, información, tanto de los circuitos de agua como de las temperaturas exterior e interiores. Si se acusan desviaciones con respecto a la programación establecida, las mismas son enviadas en forma de impulsos al programador que, a través de su automatismo ordena, de forma escalonada, mediante electroválvulas, el funcionamiento o paro de las calderas instaladas.

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IV.3.

QUEMADORES.

Los quemadores se clasifican inicialmente por el combustible a utilizar. En nuestras latitudes los más usados son los de gasoil y los de propano, aunque en la Península son igualmente normales los de fuel-oil, gas ciudad y gas natural. Pueden ser de una llama ó etapa, de dos etapas o, por último modulantes (con potencias escalonadas, conforme a la demanda). Estos últimos reducen sobremanera las secuencias "encendido-paro" con el consiguiente ahorro energético. Asimismo pueden estar preparados para trabajar bien con la cámara de combustión con entradas de aire (a depresión) o bien hermética (a sobrepresión). Para potencias pequeñas y medianas resulta usual que el quemador se suministre formando bloque con la caldera, realizándose, entonces, la elección y acople en fábrica. IV.3.1 Quemadores para fluidos.Para que un quemador funcione hace falta que exista una pequeña llama o piloto permanentemente encendida a la cual llega el combustible, convenientemente dosificado y pulverizado, mezclado con el aire que proporciona un ventilador, produciéndose una potente llama que se introduce en la cámara de combustión de la caldera a través de un cañón adaptador. En los quemadores para fluidos líquidos hay que hacer que el fluido llegue a la boquilla bien mediante la gravedad, o bien mediante una pequeña bomba incorporada al cuerpo del quemador. En ambos casos debe dotarse el cuarto de calderas de un pequeño depósito nodriza. Los quemadores están automatizados: el circulador del circuito de calefacción exita el funcionamiento de la microbomba de la que van provistos; asimismo mediante sondas, que realizan lecturas térmicas en la instalación - incluso en el exterior -, se envía señales a una centralilla que, por medio de electroválvulas, modula o cierra el paso del combustible, incluso cuando no funciona el circulador. En páginas posteriores reproducimos gráficos explicativos del funcionamiento del quemador PRESOMATIC 30/G-0, para gas-oil, de la casa ROCA. IV.3.1.1

Elección del quemador. Ejemplo.-

Las características de los quemadores de fluidos líquidos se representan mediante una curva Sobrepresión-Caudal, semejante a la de las bombas centrífugas. Tal curva debe cubrir las demandas de la caldera, tal como explicamos seguidamente. De la fórmula general Q x PCI = P/ η deducimos: P Q = ------------- [1], siendo PCI x η

Q= P=

Caudal en kg/h, de combustible Potencia nominal de la caldera en kg/h. PCI = Poder calorífico inferior del combustible en kcla/kg= 10.200 en el caso del gas-oil). η = Rendimiento de la caldera < 1

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Supongamos una caldera de 530.000 kcal/hora que, según catálogo, tiene una η = 0,87 y que trabaja a 5,5 m. bar de sobrepresión. Sustituyendo en [1], tenemos en primer lugar: 530.000 Q = ---------------------- = 59,7 kg/h 10.200 x 0,87 Con este dato acudiremos a las curvas sobrepresión-caudal, de diferentes quemadores del mercado.

Vemos en las gráficas que el quemador Presomatic 60 GO no es suficiente, debiendo utilizarse el 100 GO Nota.- En caso de que la cámara de combustión de la caldera trabajase depresionada las lecturas se harían sobre el eje de las abcisas, siendo entonces suficiente el quemador 60 GO. IV.3.2. Quemadores para gas.Son los adecuados para las calderas de gran potencia. Los quemadores para gas no precisan microbombas, ya que el combustible llega, en general, con presión suficiente. En ellos cabe distinguir al quemador en sí - en el que se controla fundamentalmente el paso del aire comburente - de lo que se denomina "línea de gas" - o dispositivos que regulan la presión y caudal del gas. • Las partes básicas de los quemadores son: cuadro eléctrico incorporado, ventilador y cañón adaptador. Sus elementos funcionales más importantes son: -

Sistema de control de la presión del aire mediante presostato regulable.

-

Sistema de seguridad de presión máxima, o tope, del gas mediante presostato regulable. 11

• Por su parte los elementos más sobresalientes de la "línea de gas" son: -

Electroválvula de regulación: mecanismos con el que se regula el caudal de gas que se necesita. Su funcionamiento viene comandado desde la centralilla.

-

Electroválvula de seguridad: su misión es doblar la acción de cierre de la electroválvula de regulación del quemador al pararse éste.

-

Presostato de mínima del gas: su misión en la línea es controlar la presión mínima de gas para una perfecta combustión. Si se llegara a un valor de la presión inferior al preestablecido, el presostato cortaría la alimentación eléctrica de todo el sistema, con lo que se cortaría el paso de gas.

IV.3.2.1

Elección del quemador.

Las características de los quemadores a gas se expresan mediante una curva "Sobrepresión-Potencia" que debe cubrir, sin más, la potencia y sobrepresión de trabajo de la caldera aportadas por los catálogos comerciales, ya que deberán trabajar siempre a sobrepresión. En hoja aparte representamos el quemador modulante PR-250/MG de la casa ROCA junto con su curva característica.

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Ábaco.- Se entra con la presión y potencia de la caldera.El punto resultante debe ser cubierto por la curva (recta) de funcionamiento del quemador. Ejemplo: Potencia de 8.000.000 Kcal/hora que trabaja a 9 bars de presión → PR-250Mb. Si trabajara a 16 bars no sería suficiente dicho quemador. 15

I.V.4.- EMISORES. IV.4.1 Descripción.Los emisores son los artefactos encargados de ceder el calor a las habitaciones que queremos calentar. Los emisores más usados son los radiadores 2 y los paneles. Los radiadores están constituidos por ELEMENTOS acoplables, cuyo número se determina según la potencia deseada. Los elementos están compuestos por un corto tubo superior, otro inferior y por 2,3 ó 4 columnas que los intercomunican. Los tubos tanto superior como inferior acaban en roscas hembras que sirven - mediante manguitos machos - para acople de más elementos, o bien - mediante reducciones de "3/8 ó 1/2" - para conectar con las tuberías de distribución y/o retorno. Los orificios finales no utilizados se obturan mediante tapón "ad hoc". Los radiadores se construyen: - de fundición - de chapa de acero - de aluminio Unos y otros tienen sus defensores, destacando los de aluminio por su buen aspecto y ligereza. Para las mismas dimensiones superan en potencia a los de fundición, si bien hay que tener en cuenta que debe tratarse el agua de la instalación para que su PH esté entre 5 y 8 y evitar así corrosiones prematuras. La documentación técnica de los diferentes tipos de emisores debe hacer referencia a los siguientes aspectos: -

Dimensiones.

-

Peso propio.

-

Contenido de agua por elemento.

-

Potencia calorífica por elemento, en las condiciones patrón 3

-

Exponente n 4 para otras condiciones.

Los radiadores deben separase 4 cms., al menos, de las paredes y quedar levantados 10 cms, como mínimo, del suelo.

2

No está claro si tienen este nombre porque "irradian" - como todo cuerpo caliente - calor - aunque en, realidad trabajan más como convectores - o porque su forma recuerda a la de los radiadores de los antiguos automóviles. 3 Se explicará el concepto más adelante. 4 Se explicará el concepto más adelante.

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La desaconsejada colocación en nichos o bajo repisas de los radiadores supone una reducción del 5% de su potencia calorífica. Por su parte, los paneles se fabrican a partir de planchas estampadas de acero de 1,25 mm de espesor, y se expiden en longitudes fijas, desde 300 mm hasta 3.000 mm., según la potencia calorífica requerida. Pueden ser simples o dobles. La separación de los paneles a la pared debe ser, al menos, de 2 cms. y deben quedar elevados del piso 10 cms. como mínimo. La colocación de los paneles en nichos o bajo repisa supone una reducción del 10% de su potencia calorífica. IV.4.2. Fórmulas. Notación. Establezcamos las siguientes abreviaturas. te: ts: ta:

temperatura del agua a la entrada del emisor. temperatura del agua a la salida del emisor. temperatura ambiente (o de diseño).

te + ts tR (= ----------) : temperatura media del radiador 2 ∆te = (te - ta ) : diferencia entre la temperatura de entrada y la temperatura ambiente ∆ts = (ts - ta ) : diferencia entre la temperatura de salida y la temperatura ambiente ∆t = (tR - ta )

: salto térmico o diferencia entre la temperatura media del radiador y la de ambiente.

Emisión calorífica, C 5. La cantidad de calor, C, que aporta al ambiente un determinado tipo de emisor (o, tanto da, uno de sus elementos) tiene una expresión exponencial, función de ∆t, que determina la que se denomina "curva característica del emisor". La actual Normativa parámetro, C50:

6

establece que dicha curva se expresa en función de un determinado

5

Aunque muchos autores la designan con la letra Q, preferimos esta notación para diferenciarla de la de los caudales de agua circulante. 6 Por razones anticontaminantes y de ahorro energético, el B.O.E. de fecha 28-06-2000 publica O.M. mediante la cual queda sustituida la NORMA UNE 9-015-86 por la NORMA TECNICA EN 442. En virtud de ello el salto térmico de REFERENCIA pasaría ser de ∆t = 60 °C á ∆t = 50 °C, es decir el que corresponde a una temperatura media del radiador de 70 °C y una temperatura de diseño de 20 °C.

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FÓRMULA GENERAL

∆t C = C50 (-------) 50

n [1]

siendo, C50 :

emisión calorífica por elemento cuando ∆t= 50°C (los valores C50 están tabulados para cada modelo de panel o radiador).

n:

exponente (los valores de "n" están tabulados para cada modelo de panel o radiador).

La razón por la que se ha adoptado C50 es la de que se propugna una temperatura media del radiador de 70 °C, (generalmente te = 75° C y 65° C). Siendo normalmente la temperatura de diseño de 20° el salto térmico será, ∆t = 70 - 20 = 50 °C. (Evidentemente cuando el salto térmico coincide con 50 °C la formula [1] será simplemente C = C50) Determinación del salto térmico, ∆t. Normalmente se trabaja con el agua a altas temperaturas, dándose entonces la siguiente circunstancia: ∆ts ts - ta ------- = ------------ ≥ 0,7 ∆te te - ta En este caso el salto térmico viene dado, simplemente, por la expresión: ∆t = tR - ta

Cuando el agua se utiliza a temperaturas más bajas se podrá llegar al siguiente valor: ∆t ts - ta ------- = ------------- < 0,7 ∆te te - ta Entonces se ha comprobado experimentalmente que el salto térmico responde a la siguiente fórmula: te - ts ∆t = ---------∆te ln -----∆ts

[2]

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Los valores ln(∆te /∆ts ) vienen, igualmente tabulados en los catálogos comerciales. A continuación reproducimos una hoja de un catálogo comercial con las características de modelos de radiadores y paneles, así como una tabulación de valores ln (∆te/∆ts)

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IV.4.3 Llaves de Reglaje. IV.4.3.1

Llaves monogiro.

Dado que en los sistemas bitubulares - que son los más usados - la tubería de ida y la de retorno quedan unidas periódicamente mediante los radiadores, deben equilibrarse las presiones de los puntos de encuentro - entrada y salida de los radiadores - para que los caudales circulantes sean los previstos en el cálculo para atender a los requerimientos caloríficos. Primer reglaje.- Inicialmente el proyectista establece y fija la resistencia que debe aporta la llave de entrada mediante una operación - giro de una placa sobre una base con numeración de 1 a 8. Tal resistencia depende del caudal circulante y del número adoptado, tal como establece un ábaco que suministra el fabricante. Segundo reglaje.- El segundo reglaje corresponde al usuario que, en función de la temperatura ambiente, cerrará o abrirá a su gusto la entrada de agua girando el volante que rodea a la válvula. 4.3.2 Detentores. Los detentores son unas llaves que se instalan a la salida de los emisores y que, en combinación con la monogiro, de entrada, permite retirar el bloque emisor o panel sin necesidad de vaciar el agua de la instalación. Asimismo puede completarse la regulación primaria realizada en la llave monogiro, estando tabuladas las resistencias que aporta en función del nº de vueltas que se le da a la cabeza de giro, operación que se realiza mediante herramienta de llave. 4.3.3 Llave monotubo. En caso de instalaciones monotubo la llave tiene mayor complicación al disponer en la misma pieza las regulaciones de entrada y salida. Es curioso observar que el primer y segundo reglaje se realizan en el conducto de salida, en vez del de entrada, aunque es evidente que el resultado es el mismo ya que si no sale agua del radiador tampoco entra. 4.3.4 Llaves termostáticas. Existen llaves monogiro y monotubo termostáticas, es decir que el volante puede fijarse, en el 2º reglaje, en la temperatura deseada. Práctico cuando hay niños. En sitios públicos, sobre todo cuando la temperatura sube por la aglomeración de público, casi imprescindible.

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IV.5.

TUBERÍAS.

IV.5.1 Relación. a) Tuberías de hierro galvanizo, roscadas. No es de uso muy frecuente dadas las tensiones que se crean con las altas temperaturas en las soldaduras longitudinales de los tubos. b) Tuberías de hierro negro roscadas. Se utiliza en las instalaciones económicas, con la precaución de recubrirlas exteriormente con pinturas anticorrosivas. c) Tuberías de cobre.- Cobre "crudo", rígido dexoxidado con fósforo, con uniones soldadas a accesorios siempre de cobre o latón. Muy utilizado, aunque el aumento de la temperatura lo hace muy sensible a la corrosión, y el cobre puede ser atacado por aguas amoniacales, aguas blandas (sin carbonatos), óxido cuproso, etc. d) Tuberías de acero estirado.- Pueden unirse mediante soldaduras, o bien, hasta φ 50 mm, mediante roscas. Solución ideal, aunque más caras. Los accesorios pueden ser de acero, latón o bronce. e)

Tuberías de materiales plásticos.-

El polietileno reticular (PE-R ó PEX) es el más empleado para instalaciones con agua hasta 60 °C. Muy utilizadas en los sistemas de suelos y techos radiantes. IV.5.2 Aislamiento. Un aspecto muy descuidado es la calorifugación de las tuberías que conducen agua a altas temperaturas, con el pretexto de que todo el calor transmitido se aprovecha en calefactar el edificio. A ello hay que oponer, entre otras, las siguientes razones: Que los cálculos caloríficos quedan, de ese modo, descompensados. Que representan un plus importante en el gasto energético. Que las dilataciones de las tuberías en contacto directo con las obras suelen producir en éstas patalogías no deseadas. No en balde los Reglamentos e Instrucciones 7 establecen la obligación de realizar calorifugaciones en las tuberías mediante coquillas, de acuerdo con el siguiente cuadro que indica los espesores de recubrimiento en mm.:

7

Reglamento de Instalacines Térmicas en los Edificios (RITE) R.D. 1751/1998 BOE 29-10-98.

30

Fluido interior caliente (agua o vapor) Diámetro exterior mm Temperatura del fluido C° 40 a 65 66 a 100 101 a 150

35 60 90 140

< < < <

φ φ φ φ φ

≤ ≤ ≤ ≤

35 60 90 140

20 20 30 30 30

20 30 30 40 40

30 40 40 50 50

151 a 200 40 40 50 50 60

IV.6. CUARTO DE CALDERAS. La RITE (ITE 02.7: Sálas de máquinas) remite a la norma UNE 100-020 que establece las condiciones exigibles referentes a la seguridad de las personas, de resistencia al fuego, de ventilación e iluminación. Entresaquemos aquellas que afectan a la protección contra incendios y a la organización y previsión de espacios. Aportamos, igualmente, una serie de recomendaciones complementarias de diseño. Hay que tener en cuenta que la Normativa no considera sala de máquinas los espacios en los que se sitúen generadores con potencia térmica en su conjunto no superior a 50 kw (43.000 kcal/h). IV.6.1 UNE 100-020 sobre salas de máquina. A)

Salas de Calderas en general.

A.1 Diseño. -

Espacios y separaciones.- Ver figuras adjuntas.

-

Puertas de acceso abriendo hacia fuera.

-

Puertas, paredes, techos y suelos con una resistencia al fuego RF-180.

-

Ningún punto de la Sala estará a más de 15 ms. de la salida. La puerta abrirá directamente al exterior o bien al resto del edificio; en este último caso a través de un vestíbulo.

-

La sala de máquinas no servirá de paso para otra dependencia ni se utilizará para cualquier otro cometido.

A.2

Ventilación.

El aire necesario para la combustión es el que se consigna en el siguiente cuadro, expresado en m3 por unidad de combustible a consumir: gas-oil ……….. gas ciudad …… gas natural …… GLPs ………….

20 m3/kg 10 m3/Nm3 20 m3/Nm3 50 m3/Nm3 31

Aparte lo anterior, habrá que renovar el aire de la sala. Ambas cosas obligan a establecer un sistema de ventilación, ya sea natural o forzado. A.2.1 Ventilación natural. Se recomienda ventilación natural directa, con huecos a diferentes alturas provistos de persianas y mallas antipájaros. A ser posible en fachadas opuestas y con una superficie mínima por hueco, según las potencias de la caldera, de: 5 cm2/kw Ejemplo: 1 caldera pequeña 25000 kcal/h → 25000/86 = 29 kw. 1 kw = 860 kcal/h 5 (cm2 / kw) x 29 kw =145 cm2 → 12 x 12 A.2.2 Ventilación natural indirecta. La ventilación natural puede ser indirecta a través de conductos, de menos de 10 m. de recorrido horizontal. Secciones mínimas de los conductos: Conductos verticales : Conductos horizontales:

6,5 cm2/kw, cada uno 10 cm2/kw, cada uno

En tales conductos se colocarán compuertas automáticas cortafuegos de RF-180. A.2.3 Ventilación forzada. Puede utilizarse ventilación forzada con ventiladores que impulsen un caudal mínimo de aire nuevo de 0,5 l/seg. x kw. Se acompañará de conducto de salida que garantice que la sobrepresión en la sala no sea superior a 40 Pascales 1 (1 Pa = ------------- atmósferas) 100.000 Ejemplo anterior: 30 kw: 0,5 (l/seg. x kw) x 30 kw = 15 l/seg = (15 x 3600)/1000 = 54 m³/hora B)

SALAS DE MÁQUINA DE SEGURIDAD ELEVADA.

Definición.Las de locales de pública concurrencia o que trabajen con agua a temperatura superior a 110 °C Nuevas prescripciones.-

Resistencia al fuego de sus elementos delimitadores y estructurales de , al menos, RF-240.

-

Colocar las puertas necesarias para que ningún punto de la sala quede a más de 7,5 m. de una salida . En caso de tener que colocar 2 o más puertas, para poder cumplir 32

la condición anterior, una de ellas, al menos, dará salida al exterior. -

Situar los cuadros eléctricos e interruptores en el exterior de la sala, junto a uno de los accesos.

IV.6.2 Recomendaciones de diseño.Remitimos a los dibujos que se acompañan. Nota.- Acabamos diciendo que una excelente solución en edificios "singulares" consiste en la colocación de las salas de caldera en la última planta (sobre todo si el combustible es el gas). La previsión del centro de generación del calor en las zonas altas permite liberar importantes espacios en las plantas bajas, eliminando los conductos de humos que recorren todo el edificio, mejorando la seguridad y facilitando la solución del principal problema de las salas de máquinas, que es la ventilación.

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