FCálculos-básicos-climatización

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Cálculos básicos de climatización
Joan Lluís Fumadó
F
El acondicionamiento ambiental y las 
instalaciones de servicios en la arquitectura sostenible
2
INDICE
Diapositiva
• Conclusiones sobre el cumplimiento de las demandas térmicas y de ventilación ………………………
• Las preguntas básicas referidas a la climatización activa, como componente incorporado al 
edificio ……………………………………………………………………………………….……………………….……………………….
• Sobre la definición del sistema de climatización ……………………….……………….……….………………………
• Variación de balances y cargas higrotérmicas en los espacios interiores
• El mantenimiento estable de las condiciones de confort en los espacios interiores ……………………
• Estimación de cargas para un predimensionado rápido de calefacción y de refrigeración ………….
• Ejemplo de aplicación de las cargas calculadas (del local, de ventilación y total) en el 
dimensionado de componentes de una instalación de climatización ………………………………………….
• Opciones de climatización aplicando las cargas diferenciadas (del local y de ventilación) ………….
• Ejemplos de cuantificación de las opciones, aplicando las cargas diferenciadas …………………………
• Consideraciones sobre la “atemperación” del aire de ventilación ……………………………………………….
• Predimensionado de conductos de aire …………………………….……………………….………………………………..
3
5
7
14
24
55
66
72
78
92
100
Cálculos básicos de climatización
3
Conclusiones y opciones en relación a la calidad del aire y a las condiciones 
de confort en los espacios interiores
No siempre será posible alcanzar el confort, todas las horas del año, con sistemas
de tratamiento pasivo.
• Aceptar el disconfort durante cierto número de horas al año
(La reglamentación y los usuarios deben aprobarlo sin posibilidad de reclamación)
• Admitir la aplicación de sistemas de tratamiento activos
Esto se confirma cuando, aplicadas todas las medidas correctoras pasivas, se constata que 
hay una serie de momentos a lo largo del año en que no se alcanza el confort deseado.
Asumida la incorporación sistemas activos hay que plantearse 
¿Que? ¿Donde? ¿Como? y ¿Cuando? ……. se debe hacer
No es posible garantizar la calidad del aire, todas las horas del año, con sistemas 
pasivos de ventilación.
Conclusiones sobre el cumplimiento de las demandas térmicas y de ventilación: 
4
En relación a la calidad del aire y a las condiciones de confort en los espacios interiores
Opciones:
5
Las preguntas básicas que comporta la climatización activa, como 
componente incorporado al edificio
Preguntas básicas 
que comporta la climatización activa, como componente incorporado al edificio
¿Que hacer?
Climatizar (ventilar, calefactar, refrigerar y controlar la humedad) + ¿Aprovechar para producir A.C.S.?
¿Donde hacerlo?
Dentro del Micro-Clima del lugar, en las zonas higrotérmicas que presente el edificio, previamente 
optimizado su comportamiento con los sistemas pasivos más eficientes.
¿Como hacerlo?
Con los Sistemas activos de climatización técnicamente disponibles, constituidos con equipos de: 
Producción, Distribución, Tratamiento y Transferencia al espacio a climatizar. 
¿Cuando hacerlo?
Respondiendo con flexibilidad de adaptación a las necesidades funcionales de cada momento
(estacionales, diarias, instantáneas) según determinen los programas de uso de las diversas zonas 
higrotérmicas del edificio.
¿De que modo se podrá integrar en el edificio?
Conociendo de antemano las reservas de espacios y las exigencias de trazado que las instalaciones 
correspondientes al desarrollo tecnológico de cada sistema de climatización activa, implican en relación 
a la disposición de los espacios arquitectónicos, a las opciones de ordenación de las circulaciones 
horizontales y verticales, al diseño de la estructura compatible, a la repercusión y eventuales 
interferencias con otras instalaciones etc. …
6
Admitida la aplicación de sistemas de tratamiento activos →
7
Sobre la definición del sistema de climatización
Definir brevemente el sistema de climatización propuesto, indicando:
Tratamientos que se asumen: Vent. + Calef. + Refrig.+ Deshumec. (nivel de ajuste 
= ¿estricto o mitigación no estricta?)
Concretar el sistema, dentro de una de estas cuatro designaciones que establecen el 
procedimiento de distribución del fluido caloportador:
Todo aire
Mixto Aire-Agua
Mixto Aire-Refrigerante
Triple distribución Aire-Refrigerante-Agua
* Recordar que no están autorizados ni el Todo Agua ni el Todo Refrigerante ni la 
Doble distribución Refrigerante-Agua
La denominación comercial VRV sin más, es un caso particular de Todo Refrigerante, 
que para ser admisible debe ser incorporado como un componente de un sistema 
Mixto Aire-Refrigerante o Todo aire.
Definir la disposición de los equipos de producción de energía térmica centralizados 
o individuales así como su ubicación (cubierta, sótano, …)
La climatización comporta unos consumos de energía que deben ser cuantificados 
de modo que cada abonado asuma su pago, ello exige instalaciones que lo permitan.
8
A
B
C
D
E
9
Complementar la definición básica del sistema de climatización explicando como se 
resuelven los aspectos siguientes:
Exigencias normativas del Código Técnico de la Edificación
Esenciales
Adicional
Normativos
Ejemplo de un sistema de climatización, siguiendo los criterios de la definición básica:
• El sistema de climatización asume los siguientes tratamientos:
- Ventilación mecánica + Refrigeración + Deshumectación (con nivel de mitigación no 
estricta) + Calefacción, + producción de calor para ACS.
- El sistema de distribución del fluido caloportador es: Mixto Aire-Agua, disponiendo de
Aire de ventilación pretratado con recuperador de calor+ baterías de calor y frío
- La producción de frío será por bomba de calor enfriadora de agua condensada por 
aire. La instalación de producción de frío será con equipos centralizados en planta 
baja.
- Para la producción de calor se prevé una caldera calentadora de agua centralizada en 
planta baja.
- La climatización comporta unos consumos de energía que deben ser cuantificados 
de modo que cada abonado asuma su pago, ello exige instalaciones que lo permitan.
Para ello la contabilización se hará mediante contadores de energía situados en zona 
comunitaria junto a la puerta de acceso al recinto de cada abonado.
10
11
Ejemplo de un esquema conceptual que puede acompañar a la definición de un sistema
12
Ejemplo de un esquema conceptual que puede acompañar a la definición de otro sistema
Sobre la exigencia de contadores de energía térmica
Los contadores de energía térmica son instrumentos concebidos para medir el 
calor cedido por un líquido caloportador en un circuito de intercambio térmico.
 IMPULSIÓN
RETORNO ➔
Contador de caudal en retorno
Contador de caudal en retorno
CONSUMO
APORTACIÓN
APORTACIÓN
CONSUMO
Intercambiador
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14
Variación de balances y cargas higrotérmicas en los espacios interiores
CRITERIOS PARA DETERMINAR LAS CARGAS TÉRMICAS Y DE HUMEDAD
• mantenimiento de las condiciones de confort a régimen
• factores desestabilizantes
• potencias de compensación
• criterios y fórmulas de aplicación en el cálculo de cargas
• efectos de la radiación sobre: los paramentos transparentes (radiación directa) 
los paramentos opacos (radiación-transmisión)
CARGAS TERMICAS (calor) + CARGAS DE HUMEDAD (agua + calor)
. . .
. . .. . .. . .
. . .. . .. . .+
CARGAS HIGROTERMICAS DE CLIMATIZACION:
CARGA SENSIBLE
• Calor relacionado con la variación de 
Temperatura
CARGA LATENTE
• Calor relacionado con la variación de la 
Humedad Absoluta, lo que comporta
Calor de cambio de estado.
+
• Suministro o evacuación de agua líquida
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ENERGÍA LATENTE:
VALOR DE LA ENERGÍA NECESARIA PARA MODIFICAR EN (DG) EL CONTENIDO 
DE VAPOR DE UN VOLUMEN DE AIRE.
las modificaciones deben valorarse en:
• Cantidad de materia (gramos vapor) =
• Cantidad de energía (kcal) = 
Volumen aire (m
3)· daire (kg/m
3)· Cvaporización agua(kcal/g vapor) · DG (g vapor/kg aire seco)
La humidificación supone aportación de materia y de energía
La deshumidificación comporta extracción de materia y de energía
ENERGÍA SENSIBLE:
VALOR DE LA ENERGÍA NECESARIA PARA MODIFICAR EN (DT) LA TEMPERATURA
DE UN VOLUMEN DE AIRE.
las modificaciones deben valorarse en:
• Cantidad de energía (kcal) = 
Volumen aire (m
3)· daire (kg/m3)· C espec. aire (kcal/kg ºC) ·DT (ºC)
La temperatura puede aumentarse (calentar el aire) DT (+) ⇢ Aportar energía
La temperatura puede disminuirse (enfriar el aire) DT (-) ⇢ Extraer energía
Volumen aire (m
3) · daire (kg/m
3)· DG (g vapor/kg aire seco)
ENERGÍA SENSIBLE Y ENERGÍA LATENTE
16
1 kWh = 860 kcal
POTENCIA LATENTE:
VALOR DE LA POTENCIA NECESARIA PARA MODIFICAR EN (DG) EL CONTENIDO 
DE VAPOR DE UN CAUDAL DE AIRE.
las modificaciones deben valorarse en:
• Cantidad de materia (gramos vapor/h) =
• Cantidad de potencia (kcal/h) = 
Caudal aire (m
3/h)· daire (kg/m
3)· Cvaporización agua (kcal/g vapor) · DG (g vapor/kg aire seco)
La humidificación supone aportación de materia y de potencia térmica
La deshumidificación comporta extracción de materia y de potencia térmica
POTENCIA SENSIBLE:
VALOR DE LA POTENCIA NECESARIA PARA MODIFICAR EN (DT) LA TEMPERATURA
DE UN CAUDAL DE AIRE.
las modificaciones deben valorarse en:
• Cantidad de potencia (kcal/h) = 
Caudal aire (m
3/h)· daire (kg/m
3)· C espec. aire (kcal/kg ºC) ·DT (ºC)
La temperatura puede aumentarse (calentar el aire) DT (+) ⇢ Aportar potencia
La temperatura puede disminuirse (enfriar el aire) DT (-) ⇢ Extraer potencia
Caudal aire (m
3/h) · daire (kg/m
3)· DG (g vapor/kg aire seco)
POTENCIA SENSIBLE Y POTENCIA LATENTE
17
1 kW = 860 kcal/h
18
El vapor de agua tiene una densidad menor que la del aire, por tanto, el aire húmedo (mezcla 
de aire y vapor de agua) es menos denso que el aire seco. 
Por otra parte, las sustancias al calentarse dilatan, lo que les confiere menor densidad. → A 
mayor temperatura menor densidad
Para el aire seco, a una presión de 101.3 kPa (o 1013 mbar) = presión atmosférica, el valor de 
la densidad es:
a 0 ºC (273 K) → d 0ºC = 1.29 kg m
-3
a 20ºC (293 K) → d20ºC = 1.20 kg m
-3
Para una misma temperatura, y presión:
dhúmedo < dseco
Propiedades del aire seco a 
presión atmosférica:
Propiedad de aire: su densidad
← Valor que se toma habitualmente en los cálculos 
d aire 20ºC = 1.20 kg m
-3
BALANCE TÉRMICO DE UN LOCAL
ΔE = [ ± T± V + R ] + ( O + A ) ± C
ΔE = Balance Energético: Potencia (W ó Kcal/h) → Positivo (+) ó Negativo (-)
(Ganancias) (Perdidas)
T = Intercambios energéticos por transmisión
V = Intercambios energéticos por renovación de aire
R = Intercambios energéticos por radiación
O = Ganancias interiores por ocupación (personas)
A = Ganancias interiores por desprendimiento energético de 
aparatos en uso
C = Aportaciones de la instalación de climatización: ó
19
Calefacción (+)
Refrigeración (-)
El resultado del Balance, sin contabilizar las aportaciones de la instalación 
de climatización, constituye la Carga en el momento considerado.
Las aportaciones de la instalación de climatización deben lograr DE = 0
(ΔE)
Flujos térmicos (Calor Sensible):
VL = Intercambios de vapor por renovación de aire
OL = Ganancias interiores de vapor por ocupación (personas)
AL = Ganancias interiores de vapor por desprendimiento de aparatos en uso
CL = Aportaciones latentes de la instalación de climatización
. . .
. . .. . .. . .
. . .. . .. . .
Balance Higrotérmico: Potencia (W ó Kcal/h) → Positivo (+) ó Negativo (-)
(Ganancias) (Perdidas)
BALANCE DE UN LOCAL (ΔE) desglosado en sensible y latente
Sensible ΔES = [ ± TS± VS + RS ] + ( OS + AS ) ± CS
ΔEL = [ …….± VL + ….. ] + ( OL + AL ) ± CL
Flujos de humedad (Calor Latente):
En situación de equilibrio se considera que en cada momento ΔES y ΔEL son cero.
Por ello, CS y CL deben adaptarse para contrarrestar los restantes flujos variables en cada momento.
Latente
as)
20
. . .. . .. . . . . .
. . . .. .
..
.
.
..
..
vapor
. . .. . .. . . . . .
. . . ..
.
.
.. .
. ...
vapor
Cargas internas:
Producidas por personas, 
animales, plantas, equipos,…
Cargas externas:
Introducción de vapor con el 
aire exterior más húmedo
Incorporación de vapor por:
Incorporados G1 gramos / hora
+
Incorporados G2 gramos / hora
G2 = G aire exterior – G aire interior
Contenido de vapor = cte.
VALOR DE CONSIGNA
Humedad relativa = cte., a Tª = cte.
Extracción de la carga de
vapor incorporada : 
GTOTAL gramos / hora = G1 + G2
Mantenimiento del grado de humedad:
.
G aire exterior
G aire interior
G1
Para mantener estable el contenido de humedad
hay que eliminar el exceso de vapor incorporado
CONTROL DE LA HUMEDAD. Causas de la incorporación de vapor al espacio interior
21
G aire exterior > G aire interior
22
Total vapor (GA) que contiene el caudal Q (m
3/h) de aire seco cargado con XA (g vapor/kg AIRE seco):
GA (g vapor/h) = Q AIRE seco (m
3/h) · d AIRE seco (1,2 kg/m
3) · XA (g vapor/kg AIRE seco)
Total vapor (GB) que contiene el caudal Q (m
3/h) de aire seco cargado con XB (g vapor/kg AIRE seco):
GB (g vapor/h) = Q AIRE seco (m
3/h) · d AIRE seco (1,2 kg/m
3) · XB (g vapor/kg AIRE seco)
Total vapor (GA - GB) retenido por el deshumidificador atravesado por el caudal Q (m
3/h) de aire:
(GA - GB) (g vapor/h) = Q AIRE seco (m
3/h)· d AIRE seco (1,2 kg/m
3)· (XA – XB) (g vapor/kg AIRE seco)
(GA) =
(GB) =
DESECADO PARA ELIMINAR EL VAPOR DE AGUA
total vapor que contiene 
el caudal Q (m3/h)
total vapor que contiene 
el caudal Q (m3/h)
AL ENTRAR EL AIRE HÚMEDO
AL SALIR EL AIRE DESECADO
CONTROL DE LA HUMEDAD en el espacio interior
Q
XB gramos de vapor / kg aire seco
Humedad específica a la salida
XA gramos de vapor / kg aire seco
Humedad específica a la entrada
con:
…
. .
.
.
.
. ...
.
. ..
.
. . .
.
.
.
..
.. .
. .
. .
...
.
.
.
.
.
. .
. .
.
.
. ..
.
.
..
.
.
. .
Aire cargado de humedad con: Aire desecado en:
XA gramos de vapor / kg aire seco (XA – XB ) gramos vapor / kg aire seco
Desecador
AGUA
Caudal de aire m³ / h
Materiales higroscópicos
líquidos, geles o sólidos
DEBEN REGENERARSE UNA VEZ SATURADOS
GENERALMENTE HACIENDO CIRCULAR AIRE
SECO, PREVIAMENTE RECALENTADO, QUE
CAPTA EL VAPOR ABSORBIDO POR EL MATERIAL
Enfriamiento del aire por 
debajo de la tª de rocío
EXIGEN SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO 
Cuya POTENCIA de enfriamiento (Pw) es: 
Pw = G (g/h) · Cv (Kcal /g) = Kcal /h
SIENDO
Cv = CALOR DE VAPORIZACION DEL AGUA (0,6 kcal /g)
SISTEMAS de DESECADO QUE ELIMINA G (gramos vapor/h)
XB gramos de vapor / kg aire seco
Vapor de agua recogido
(XA – XB ) gramos vapor / kg aire seco
XA gramos de vapor / kg aire seco
CONTROL DE LA HUMEDAD en el espacio interior
23
SISTEMAS DE DESECADO PARA ELIMINAR EL VAPOR DE AGUA
Q
Humedad específica a la entrada Humedad específica a la salida
24
El mantenimiento estable de las condiciones de confort en los espacios interiores
25
.....
. ..
RESUMEN SOBRE LAS CARGAS DE REFRIGERACIÓN
AGRUPACIÓN DE LAS CARGAS DE REFRIGERACIÓNDIVISIÓN DE LAS CARGAS DE REFRIGERACIÓN
26
Tª INTERIOR
CUANDO SE UTILIZAN SISTEMAS ACTIVOS DE CLIMATIZACIÓN 
Sistema activo de 
climatización de 
acción modulante
Tª EXTERIOR
Para un cierto tipo de día de invierno
TSECA exterior
THÚMEDA exterior
TSECA exterior
THÚMEDA exterior
Tª HÚMEDA EXTERIOR
Tª SECA INTERIOR
Tª SECA EXTERIOR
MÁRGENES DE CONFORT
Tª HÚMEDA INTERIOR
TSECA interior
THÚMEDA interior
TSECA = 21ºC
THÚMEDA ≈ 15ºC
(≡ 52%)
Mantener estable la temperatura interior (TSECA)
Mantener estable la humedad relativa (%) = (THUMEDA) 
EVOLUCIÓN DIARIA DE LAS TEMPERATURAS 
Mantener estable 
Mantener estable 
ºC
Para temperatura exterior variable, seca y húmeda
El mantenimiento estable 
27
Tª INTERIOR
CUANDO SE UTILIZANSISTEMAS ACTIVOS DE CLIMATIZACIÓN
Sistema activo de 
climatización de 
acción modulante
Para un cierto tipo de día de verano
TSECA exterior
THÚMEDA exterior
TSECA interior
THÚMEDA interior
25,0
30,0
35,0
ºC
20,0
15,0
TSECA exterior
THÚMEDA exterior
Tª EXTERIOR
TSECA exterior
THÚMEDA exterior
TSECA = 25ºC
THÚMEDA ≈ 18ºC
(≡ 50%)
Mantener estable la temperatura interior (TSECA)
Mantener estable la humedad relativa (%) = (THUMEDA) 
EVOLUCIÓN DIARIA DE LAS TEMPERATURAS 
Mantener estable 
Mantener estable 
Para temperatura exterior variable, seca y húmeda
HORA
En verano, además de las variación de las condiciones externas hay que considerar las aportaciones internas
El mantenimiento estable 
28
CARGAS MÁXIMAS (= POTENCIAS) SIMULTÁNEAS PARA INVIERNO Y PARA VERANO
Como afecta la variación diaria de la temperatura seca en el cálculo de la carga de:
ºC
ºC
29
Tª media
Percentiles anuales de temperatura seca
30
Te
m
p
er
at
u
ra
Tiempo
l
Ejemplo
Percentil (%) =
porcentaje de horas anuales en 
las que la Tªseca es sobrepasada
31
Datos Climáticos para cálculo de cargas 
TS_1 (ºC) =
THC_1 (ºC) =
OMDR =
TS_99 (ºC) =
OMDC =
HUMcoin % =
Datos referidos a refrigeración:Datos referidos a calefacción:
Condiciones Exteriores
Aire exterior:
• T seca ºC
• T húmeda ºC
ó
• Humedad relativa %
Humedad absoluta
(gvapor /kg aire seco)
Condiciones Interiores
Aire interior:
• T seca ºC
• T húmeda ºC
ó
• Humedad relativa %
Humedad absoluta
(gvapor /kg aire seco)
Condiciones Exteriores
Condiciones Interiores
Radiación solar
• Kcal /h·m² (W /m² )
[ΔT (ºC) ΔG (g/kg)]
32
TBS = Temperatura de Bulbo Seco = Temperatura seca
TBH = Temperatura de Bulbo Húmedo = Temperatura húmeda
CUANDO SE UTILIZAN SISTEMAS ACTIVOS: CONDICIONES DE CÁLCULO 
(en confort estable) (variables en el tiempo)
Datos Exterior Datos interior
Text , Gext Tint , Gint
TBS ext TBS int
H%
o Gint
Gext
H%
TBH ext
TBH ext
TBS intTBS ext
o
o
Condiciones
33
TBS = Temperatura de Bulbo Seco = TS
TBH = Temperatura de Bulbo Húmedo = TH
ΔG
Invierno
ΔT
21ºC, 50%10ºC, 8ºC
EXTERIOR INTERIOR
o
Datos Exterior Datos interior
Text , Gext Tint , Gint
TBS ext TBS int
H%
o
o
Gint
Gext
H%
TBH ext
TBH ext
TBS int TBS ext
o
o
Condiciones
34
TBS = Temperatura de Bulbo Seco = TS
TBH = Temperatura de Bulbo Húmedo = TH
ΔG
Verano
ΔT
25ºC, 50%32ºC, 28,8ºC
EXTERIOR INTERIOR
35
TBS TBS - TBH
Tabla psicrométrica para obtener la humedad relativa (%) del aire 
Temperatura de bulbo seco
Temperatura de bulbo húmedo
Diferencia de temperaturas
Termómetro seco Termómetro húmedo
Humedad relativa según tabla → 68%
≈50%
%
Diferencia entre 
termómetro seco y 
húmedo para aires al 
50% de humedad 
relativa cuando TBS está 
entre 21ºC y 25ºC 
Condiciones de confort
Estación
36
Temperatura de bulbo seco
Temperatura de bulbo húmedo
Diferencia de temperaturas
Termómetro seco Termómetro húmedo
Condiciones de confort
Estación
37
OCUPACIÓN
EQUIPOS
38
CARGAS EXTERNAS
FACTORES DESESTABILIZANTES
39
40
Una vez alcanzadas las condiciones de confort higrotérmico 
C
ar
ga
 
 d
e
l 
 l
o
ca
l
FÓRMULAS DE APLICACIÓN 1 kW = 860 kcal/h
FACTORES DESESTABILIZANTES 
del confort higrotérmico
41
DESFAVORABLES
FAVORABLES
Cargas de climatización
(para los peores momentos de invierno y verano)
Una vez alcanzadas las condiciones de confort higrotérmico
CARGA SENSIBLE
• Calor relacionado con la variación de 
Temperatura
CARGA LATENTE
• Calor relacionado con la variación de la 
Humedad Absoluta, lo que comporta
Calor de cambio de estado.
+
• Suministro o evacuación de agua líquida
(en invierno y en verano)
Influencia en el mantenimiento de 
las condiciones de confort, factores
desestabilizantes:
TRANSMISIÓN:
VENTILACIÓN:
Pérdidas por Transmisión:
Ganancias
Pérdidas por Infiltración
Ganancias por cargas internas
Pérdidas por Ventilación
PERDIDAS
CALEFACCIÓN = INVIERNO
Ocupación
Equipos
42
PERDIDAS
PERDIDAS
Las ganancias no se consideran, por la falta de garantías de que se den a la hora de cálculo (al amanecer)
TRANSMISIÓN:
VENTILACIÓN:
Ganancias por Transmisión:
Ganancias
Ganancias por Infiltración
Ganancias por cargas internas
Ganancias por Ventilación
REFRIGERACIÓN - VERANO
Ocupación
Equipos
43
Externas
Internas
POTENCIAS DE COMPENSACIÓN CARGAS TÉRMICAS
Sensible
Latente
Carga de ventilación
Carga del local
Sensible
Latente
Latente
Sensible
Carga Total ó Efectiva
44
SV
LV
SL
LL
TS
TLTT = +TS TL
de CALEFACCIÓN
No se suelen considerar las cargas 
latentes, y se desprecian las ganancias. 
El cálculo se aplica al peor momento 
del periodo de funcionamiento, con un 
percentil de minoración
TS SL SV= +
Carga Total
Carga del local
Carga interna del local
Carga externa del local
Carga de ventilación
Sensible
Sensible
Carga Total Sensible
Carga Total
Carga del local Sensible Carga de ventilación Sensible= +
=
Carga Total =
45
TTotal
No se considera
Latente No se considera
Latente
No se considera
Latente
No se considera
Latente
No se considera
Sensible
Carga Total Sensible
Cargas calefacción
Externas
Internas
POTENCIAS DE COMPENSACIÓN 
Sensible
Latente
Carga de ventilación
Carga del local
Sensible
Latente
Latente
Sensible
Carga Total (ó Efectiva)
46
SV
LV
SL
LL
TS
TLTT = +TS TL
= CARGAS HIGROTÉRMICAS de REFRIGERACIÓN
Se han de considerar todas las cargas 
sensibles y latentes, a lo largo de todas 
las horas del periodo de funcionamiento
TS
TL
SL SV
LL LV
= +
= +
S
Carga total sensible =
Carga total latente =
Carga Total
Carga del local
Carga interna del local
Carga externa del local
Carga de ventilación
Latente
Sensible
Latente
Sensible
Latente
Sensible
Carga Total Sensible
Carga Total Latente
Carga del local Sensible Carga de ventilación Sensible= +
Carga del local Carga de ventilación= +Latente Latente
Carga Total Carga del local Carga de ventilación= +
47
TTotal TLocal TVentilación
Cargas Refrigeración
48
C
a
rg
a
 d
e
l 
lo
c
a
l
C
a
rg
a
 v
e
n
ti
la
c
ió
n
La carga por infiltraciones de aire no deseadas (según permeabilidad del local)
De : 0,35 renov/h a 0,80 renov/h 
Volumen del local (m3) · N renov/h = Caudal de aire (m3/h)
Carga por infiltraciones
Sensible
Latente
y
¿A que carga se adjudican? 
Carga del local Carga de ventilaciónó
Sí No
Δ Sensible
por
infiltraciones
Δ Latente
por
infiltraciones
Potencia Sensible (Kcal/h) = Δ Sensible por infiltraciones
Caudal aire (m3/h)· δ (1,2 Kg/m3)· Ce(0,24 Kcal/Kg ºC)· ΔT (ºC) 
Potencia Latente (Kcal/h) = Δ Latente por infiltraciones
Caudal aire (m3/h)· δ (1,2 Kg/m3)· CV(0,6 Kcal/g vapor)· ΔG (g vapor/ /kg aire) 
Sobre las Infiltraciones
49
Son los intercambios de aire no controlado por rendijas y aberturas 
que no forman parte del aire de ventilación controlada. Por sus 
características higrotérmicas desfavorables provocan efectos 
indeseados sobre las condiciones de confort, tanto en invierno 
como en verano.
La carga por infiltraciones de aire no deseadas 
(según permeabilidad del local) De: 0,35 renov/h a 0,80 renov/h 
Volumen del local (m3) · renov/h = Caudal de aire (m3/h)
Diferenciación entre Carga Sensible y Carga Latente
Sensible
Latente
¿A que carga se 
adjudican? Carga del local Carga de ventilaciónó
Sí No
Δ Sensible
por
infiltraciones
Δ Latente
por
infiltraciones
Ejemplo de Algoritmo referido a las Infiltraciones
50
Cuantificación de la Carga por infiltraciones
Potencia Sensible (kcal/h) = Δ Sensible por infiltraciones =
Caudal aire (m3/h)· δ (1,2 kg/m3)· Ce(0,24 kcal/kg ºC)· ΔT (ºC) 
Potencia Latente (kcal/h) = Δ Latente por infiltraciones =
Caudal aire (m3/h)· δ (1,2 kg/m3)· CV(0,6 kcal/g vapor)· ΔG (g vapor/ /kg aire) 
y
Δ = Incremento
Se observa, de modo general, que elratio medio obtenido por las edificaciones, en los 
certificados de calificación energética :
Las calificadas con “A” tienden a valores próximos a 0,35‐0,40 renov./h.
Las calificadas con “B” están en el amplio rango de 0,40‐0,60 renov./h
Las calificadas con “C”, tienden a valores próximos a 0,60‐0,65 renov./h. 
Tasas de infiltración
La carga por infiltraciones se debe incorporar a la carga del local por ser independiente
de la de ventilación, no pudiendo ser reducida en los recuperadores de energía ya que 
entra o sale directamente del local a climatizar en función de las diferencias de presión.
Cuando se compara el caudal de renovaciones a 100 ó 50 Pa de diferencia de presión (que corresponde 
a valores > 4 – 5 en la Escala de Beaufort (tormenta)), con el volumen interior del edificio se obtiene el 
valor en renov/h. En condiciones normales las infiltraciones son entre 10 y 20 veces menores
Criterio de certificación 
Passivhaus : n50 ≤ 0,60h-1 
Valor aconsejado para edificios 
terciarios: n50 ≤ 0,30 h-1
* h-1 ≅ renovaciones/hora
51
Cuando no se consideran las infiltraciones
(método convencional desaconsejado que
comporta subdimensionar las cargas 
tanto en invierno como en verano)
Q infiltraciones > 0 m³/h
Infiltraciones descontroladas
Ventilación controlada
Infiltraciones descontroladas ≠ Ventilación controlada 
52
Siempre:
Carga Total
Carga del local
Carga interna del local
Carga externa del local
Carga de ventilación
Latente
Sensible*
Latente
Sensible
Latente
Sensible
Carga Total Sensible
Carga Total Latente
Carga del local Sensible Carga de ventilación Sensible= +
Carga del local Carga de ventilación= +Latente Latente
Carga Total Carga del local Carga de ventilación= +
Cuando no se consideran las infiltraciones
(método convencional desaconsejado)
tanto en invierno y en verano resulta que:
La carga externa latente del local deja de 
considerarse y la sensible disminuye
TTotal TLocal TVentilación
53
54
Carga = Balance instantáneo entre pérdidas y ganancias de un local o zona higrotérmica
= Potencia
Demanda = Sumatorio de las cargas de un mismo signo durante un periodo de tiempo 
= Energía/periodo
Consumo = Energía que es preciso transformar para compensar la demanda de un periodo 
(Energía adjetivada /periodo). Presupone un rendimiento en la transformación. 
= Demanda · Rendimiento del sistema energético = Consumo de energía adjetivada /periodo 
A partir de la demanda, 
se determina el consumo
evaluado en forma de
“Energía adjetivada”:
• Renovable
• Fósil
• Eléctrica
• Combustible
………………..
Estimación de cargas para un predimensionado rápido de:
55
l Calefacción
l Refrigeración
1 Determinar las cargas:
De calentamiento : Calefacción
Evaluando: Potencia máxima
:
La determinación de la carga de calefacción debe calcularse a partir de las pérdidas por trans+infil y de 
las cargas de ventilación para la peor temperatura exterior del lugar en el periodo de calefacción, 
dentro del percentil que establece el RITE; y para una temperatura interior operativa que también 
establece el RITE. Aplicando las fórmulas (para ΔT = Tint –Text ):
•Carga por trans = Potencia por trans = Pt1 = Σ Si (m²)· Ui (Kcal/m²·ºC)·ΔT(ºC)
•Carga por infil = Potencia por infiltración Pt2 = Caudal aire infiltrado (m
3/h) δ (1,2Kg/m³)·Ce (0,24Kcal/Kg·ºC)· ΔT(ºC)
•Carga por ventilación = Potencia por ventilación = Pv = 
Pv = Caudal de ventilación (m³/h)· δ (1,2Kg/m³)·Ce (0,24Kcal/Kg·ºC)· ΔT(ºC)
Carga por trans+infil = Pt = p (Kcal/ h·m² ·ºC)· Sup.útil planta (m²) · (Tint –Text ) (ºC) 
Vivienda unifamiliar con aislamiento mediocre p = 3,40 Kcal/h·m² ·ºC
Vivienda unifamiliar con un buen aislamiento p = 2,30 Kcal/h·m² ·ºC 
Vivienda plurifamiliar con un buen aislamiento p = 2,15 Kcal/h·m² ·ºC
Edificios de uso no residencial bien aislados p = 2,15 Kcal/h·m² ·ºC
56
Valores de p:
A la espera de confirmar los resultados con el desarrollo de la operativa indicada, en este proceso de 
predimensionado rápido, se agrupan la carga por transmisión y la carga por infiltración, haciendo una estimación 
conjunta basada en un ratio (p) (en kcal / h·m2·ºC):
Carga del local
Carga de ventilación
Calentamiento Calefacción:
Carga del local
No se considera
Carga Calentamiento Calefacción:
Carga por transmisión e infiltraciones = Pt
= Pt = p (Kcal/h·m² sup. planta·ºC)· Sup.útil planta (m²) · (Tint –Text ) (ºC)
En función de la tipología y el aislamiento p ≈ X kcal/h·m² sup. planta·ºC
Carga por ventilación = Pv = nº personas· V (m³/h·p)· δ (1,2Kg/m³)·Ce (0,24Kcal/Kg·ºC)· ΔT(ºC)
Caudal V según IDA (?). El RITE para la ventilación de viviendas remite al CTE HS 3 (⟶ 8 l/s persona)
(Ver comentarios sobre la determinación del caudal en la siguiente diapositiva)
Carga total Calefacción sin recuperador = Ptotal = Pt + Pv =
= Carga por trans+infiltración (Pt) + Carga por ventilación (Pv) 
En el supuesto que el sistema de ventilación disponga de un recuperador de calor de eficiencia η%= x% el 
valor anterior Pv se reduce a Pv*: 
Carga total Calefacción con recuperador = Ptotal = Pt + Pv* =
= Carga por trans+infiltración (Pt) + Carga por ventilación (Pv*)
57
Aproximación →
p = coeficiente estimativo
Pv* = Pv - η% Pv 
= 3,9535 W/m2 ºC
= 2,6744 W/m2 ºC
= 2,5 W/m2 ºC
= 2,5 W/m2 ºC
1 Determinar las cargas:
De calentamiento : Calefacción
Evaluando: Potencia máxima
Carga por ventilación = nº personas · V (m³/h·p) · δ (1,2Kg/m³) ·Ce (0,24 Kcal/Kg·ºC) · ΔT(ºC) 
En el supuesto que el sistema de ventilación disponga de un recuperador de calor de eficiencia η% el valor 
anterior Pv se reduce a:
Los valores de V según usos se determinan en la tabla 1.4.2.1 del RITE
Carga total Calefacción = Carga por trans+infil (Pt) + Carga por ventilación (Pv)
58
Pv* = Pv - η% Pv
Comentarios sobre la carga de ventilación
Datos: Vivienda unifamiliar para 4 personas en Barcelona, de sup. útil =150 m² , Text = 0ºC
Ejemplo de predimensionado de la carga para Calefacción:
Carga por trans+infilt = Pt = p (Kcal/ h·m² ·ºC)· Sup.útil planta (m²) · (Tint –Text ) (ºC)
Vivienda unifamiliar con un buen aislamiento p = 2,30 Kcal/ h·m² ·ºC
Tint = 21ºC → (Tint –Text ) (ºC) = 21 – 0 = 21ºC
Pt = (2,30 Kcal/ h·m² ·ºC) · (150 m²) · (21ºC) = 7.245 Kcal/h
Carga por ventilación = Pv = nº personas· V(m³/ h·p)· δ (1,2Kg/m³)·Ce (0,24Kcal/Kg·ºC)· ΔT(ºC)
El RITE para la ventilación de viviendas remite al CTE HS 3 Calidad del aire interior ,con un caudal de:
5 + 3 = 8 litros/ seg·persona ≡ 28,8 m³/h
Pv = 4 personas· 28,8 (m³/ h·p)· δ (1,2Kg/m³)·Ce (0,24Kcal/Kg·ºC)· (21ºC) = 696,73 Kcal/h
Carga total Calefacción = Carga por trans+infil (Pt) + Demanda por ventilación (Pv) 
Ptotal = Pt + Pv = 7.245 + 696,73 = 7.941,73Kcal/h
En el supuesto que el sistema de ventilación disponga de un recuperador de calor de eficiencia η%= 55% el
valor anterior Pv se reduce a: Pv* = Pv - η% Pv → 696,73 – 55% 696,73 = 313,53 Kcal/h Resultando:
Carga total Calefacción = Carga por trans+infil (Pt) + Carga por ventilación (Pv) 
Ptotal = Pt + P*v = 7.245 + 313,53 = 7.558,53Kcal/h ≡ 8,79 KW
59
sin recuperador 
con recuperador 
≡ 9,23 KW
60
.
Ptotal = Pt (1,25·1,3) + Pv
= 7.245(1,625) + 696,73 = 
11.773,125 + 696,73 = 12.469,855 kcal/h = 
14.499,83 W
Aplicación opcional de posibles incrementos 
Siendo: We ≈ p·DT = W/m
2
We = W/m
2
Carga calefacción (W) =
We (W/m
2)· S (m2) = Watts
= 1,25
= 1,3
Tomando:
1 Determinar las carga:
De enfriamiento: Refrigeración
Evaluando: Potencia máxima
Enfriamiento Refrigeración
La determinación de la demanda de refrigeración es compleja y debe calcularse a partir de las 
ganancias de calor sensible y de calor latente correspondientes al local y a la ventilación, para 
el momento más desfavorable que resulte de la combinación de cargas internas y externasdel 
lugar, durante el periodo de refrigeración, dentro del percentil que establece el RITE; y para 
una temperatura interior y una humedad relativa operativas que también establece el RITE. 
Aplicando el cálculo hora a hora, día a día y mes a mes .
• Carga del local: Carga sensible del local = PS local
Carga latente del local = PL local
• Carga por ventilación : Carga sensible de ventilación = P S vent
Carga latente de ventilación = P L vent
• Carga total: Carga sensible total = PS total = PS local + P S vent
Carga latente total = PL total = PL local + P L vent
Para un predimensionado, pendiente de confirmar el resultado con el desarrollo de la operativa 
indicada, se puede hacer una estimación a partir de los ratios (f) siguientes:
61
Carga sensible = PS local = fs (Kcal/h·m²)·Sup.útil planta (m²)
Vivienda unifamiliar con protección mediocre fs = 100 Kcal/h·m²
Vivienda unifamiliar con buena protección fs = 70 Kcal/h·m² 
Vivienda plurifamiliar con buena protección fs = 60 Kcal/h·m²
Edificios de uso no residencial bien protegidos fs = de 100 a 250 Kcal/h·m²
Carga latente = PL local = fL (Kcal/ persona)·(Nºpersonas/m²) ·Sup.útil planta (m²)
Persona en reposo fL = 30 Kcal/ h·persona
Persona con actividad moderada fL = 56 Kcal/ h·persona
Persona bailando fL = 160 Kcal/ h·persona
Se entiende por protección tanto aislamiento térmico, como permeabilidad al aire y como factor solar modificado
En el factor fs se consideran incluidas las cargas sensibles por infiltraciones y las sensibles internas
62
Carga del local (predimensionado) : 
Valores de fs:
Valores de fL:
:
•Carga sensible = PS vent = nº personas · V (m³/ h·p) · δ (1,2Kg/m³) ·Ce (0,24 Kcal/ Kg·ºC) · ΔT (ºC) 
En el supuesto que el sistema de ventilación disponga de un recuperador de calor sensible de
eficiencia η% el valor anterior Pv se reduce a:
PS vent* = PS vent - η% PS vent
Los valores de V según usos se determinan en la tabla 1.4.2.1 del RITE
Para ΔT = Tint –Text = 24º - Text
•Carga latente= PL vent = nº personas · V (m³/ h·p) · δ (1,2Kg/m³) ·Cv (0,6 Kcal/g) · Δg (g/Kg aire) 
En el supuesto que el sistema de ventilación disponga de un recuperador de calor latente de eficiencia 
η% el valor anterior Pv se reduce a:
PL vent* = PL vent - η% PL vent
Los valores de V según usos se determinan en la tabla 1.4.2.1 del RITE, y para 
Δg (g/Kg aire) = Humedad absoluta aire interior – Humedad absoluta aire exterior Δg (g/Kg aire) = 10
63
10 (g/Kg aire)
Carga por ventilación (predimensionado) : 
Ejemplo de predimensionado de la carga para Enfriamiento Refrigeración:
Datos: Vivienda unifamiliar para 4 personas en Barcelona, de sup. útil =150 m² , 
Condiciones exteriores : Text = 30ºC, H absoluta = 19 g/Kg aire seco
Condiciones interiores : T int = 24ºC, H absoluta = 9 g/Kg aire seco
Demanda del local: 
Carga sensible = PS local = fS (Kcal/ h·m²)· Sup.útil planta (m²)
Vivienda unifamiliar con buena protección → fS = 70 Kcal/ h·m²
Carga sensible = PS local = 70 (Kcal/ h·m²)·150(m²) = 10.500 Kcal/h
Carga latente = PL local = fL (Kcal/ h·persona)·(Nºpersonas/m²)·Sup.útil planta (m²)
Personas con actividad moderada → fL = 56 Kcal/ h·persona
Carga latente = PL local = 56 (Kcal/h·persona)· 4 personas = 224 Kcal/h
Demanda por ventilación (sin recuperador) 
Carga sensible = PSvent = nºpersonas·V (m³/h·p)·δ (1,2Kg/m³)·Ce (0,24 Kcal/Kg·ºC)· ΔT(ºC)
= 4 personas· 28,8 (m³/h·p)· δ (1,2Kg/m³)·Ce (0,24Kcal/Kg·ºC)· (24ºC – 30ºC) = 199,07 Kcal/h
Carga latente= PLvent = nºpersonas·V (m³/h·p)· δ (1,2Kg/m³) ·Cv (0,6 Kcal/g)·Δg (g/Kg aire seco) 
= 4 personas· 28,8 (m³/h·p)· δ (1,2Kg/m³)·Cv ( 0,6 Kcal/g)· (9-19) g/Kg aire seco = 829,44 Kcal/h
*
*
64
En el supuesto que el sistema de ventilación disponga de un recuperador de calor sensible de eficiencia 
55% el valor anterior Ps vent = 199,07 Kcal/h se reduce a:
PS vent* = PS vent - η% PS vent → 199,07 – 55% (199,07) = 89,58 Kcal/h 
En el supuesto que el sistema de ventilación disponga de un recuperador de calor latente de eficiencia 
60% el valor anterior PLvent = 829,44 Kcal/h se reduce a:
PL vent* = PL vent - η% PL vent → 829,44 Kcal/h – 60% (829,44) = 331,78 Kcal/h 
Reducción posible de la Carga por ventilación 
Carga sensible reducida por el efecto del recuperador
Carga latente reducida por el efecto del recuperador 
*
• Demanda total con recuperador: Carga sensible total = PS total = PS local + P S vent
10.500 + 89,58 = 10.589,58 Kcal/h
Carga latente total = PL total = PL local + P L vent
224 + 331,78 = 555,78 Kcal/h
≡ 12,96 kW
65
Carga total = 10.589,58 + 555,78 = 11.145,36 Kcal/h
66
Ejemplo de aplicación de las cargas calculadas en el dimensionado 
de componentes una instalación de climatización
:
Calefacción:
Carga del local 
Sensible = 3000 Kcal/h
Latente = no se considera
Carga de ventilación
Sensible = 2000 Kcal/h
Latente = no se considera
Refrigeración:
Carga del local 
Sensible = 6000 Kcal/h
Latente = 4000 Kcal/h
Carga de ventilación
Sensible = 3000 Kcal/h
Latente = 5000 Kcal/h 
Determinar las potencias (sensibles, latentes y totales) de:
Batería B.1
Batería B.2
La enfriadora de agua
La caldera de agua caliente para calefacción
67
Tratamiento de:
Sistema de distribución: mixto Agua – Aire
Equipos de producción:
Equipos U.T.A. : Fan-coil en local + Climatizador ventilación
Ventilación + calefacción en invierno
Ventilación + Refrigeración en verano
De calor = Caldera de agua caliente a gas natural
De frío = Enfriadora de agua condensada por aire
Instalación de climatización que se propone:
Para las Cargas higrotérmicas calculadas:
Climatizador ventilación
Local
Independizadas la ventilación y la climatización del local
Carga Calefacción
Carga Refrigeración
Carga de ventilación Sensible=
Carga Ventilación Carga de ventilación= + Latente
Batería B.1 Tratamiento del aire de ventilación
Sensible = 2000 Kcal/hSensible = 2000 Kcal/h =
Total = 8000 Kcal/h Sensible = 3000 Kcal/h Latente = 5000 Kcal/h= +
Calefacción:
Carga de ventilación
Sensible = 2000 Kcal/h
Latente = no se considera
Sensible
Refrigeración:
Carga de ventilación
Sensible = 3000 Kcal/h
Latente = 5000 Kcal/h
Carga de ventilación Latente
Latente no se considera
+
B.1
68
Determinación de las potencias (sensible, latente y total) de la: Batería B.1
Para las Cargas higrotérmicas calculadas:
Se pueden instalar dos baterías una para
calefacción y otra para refrigeración o
una única batería (la mayor de las dos)
Carga Calefacción
Carga Refrigeración
Sensible=
= + Latente
Batería B.2 Tratamiento del aire del local
Sensible = 3000 Kcal/hSensible = 3000 Kcal/h =
Total = 10000 Kcal/h Sensible = 6000 Kcal/h Latente = 4000 Kcal/h= +
Calefacción:
Carga del local 
Sensible = 3000 Kcal/h
Latente = no se considera
Sensible
Refrigeración:
Carga del local 
Sensible = 6000 Kcal/h
Latente = 4000 Kcal/h
Latente
Latente no se considera
+Carga del local Carga del local
Carga del local Carga del local
69
Determinación de las potencias (sensible, latente y total) de la: Batería B.2
Para las Cargas higrotérmicas calculadas:
Se pueden instalar dos baterías una para
calefacción y otra para refrigeración o
una única batería (la mayor de las dos)
B.2
Carga Total Sensible
Carga Total Latente
Carga del local Sensible Carga de ventilación Sensible= +
Carga del local Carga de ventilación= +Latente Latente
Carga Total Carga del local Carga de ventilación= +
La enfriadora de agua
Sensible = 6000 Kcal/h Sensible = 3000 Kcal/hSensible = 9000 Kcal/h = +
Latente = 9000 Kcal/h Latente = 4000 Kcal/h Latente = 5000 Kcal/h= +
Total= 10000 Kcal/h Total= 8000 Kcal/hTotal= 18000 Kcal/h = +
Refrigeración:
Carga del local 
Sensible = 6000 Kcal/hLatente = 4000 Kcal/h
Carga de ventilación
Sensible = 3000 Kcal/h
Latente = 5000 Kcal/h
Enfriadora
70
Para las Cargas higrotérmicas calculadas:
Determinación de la potencia total de la: Enfriadora
Potencia total de la enfriadora = Carga Total
Total Total
Total= 18000 Kcal/h
Carga Total Sensible
Carga Total Latente
Carga del local Sensible Carga de ventilación Sensible= +
Carga del local Carga de ventilación= +Latente Latente
Carga Total Carga del local Carga de ventilación= +
La caldera de agua caliente para calefacción
Sensible = 3000 Kcal/h Sensible = 2000 Kcal/hSensible = 5000 Kcal/h = +
Latente no se considera Latente no se considera Latente no se considera= +
Total= 3000 Kcal/h Total= 2000 Kcal/hTotal= 5000 Kcal/h = +
Calefacción:
Carga del local 
Sensible = 3000 Kcal/h
Latente = no se considera
Carga de ventilación
Sensible = 2000 Kcal/h
Latente = no se considera
71
Para las Cargas higrotérmicas calculadas:
Determinación de la potencia total de la: Caldera
Caldera Potencia total de la caldera = Carga Total
Total Total
Total= 5000 Kcal/h
→
72
Opciones de climatización
aplicando las cargas diferenciadas
73
Opciones de climatización:
• Independizar la ventilación y la climatización del local
Ventilación con tratamiento de 
atemperación propio +
Climatización del local con equipos 
todo agua o todo refrigerante
Ventilación con tratamiento de 
atemperación propio +
Climatización del local sistema todo 
aire en climatizador independiente
• Unificar ventilación y climatización del local
Tratamiento conjunto todo aire, en 
climatizador único con recuperador 
de calor, para ventilación y 
climatización del local
74
Ventilación con tratamiento de 
atemperación propio +
Climatización del local con equipos 
todo agua o todo refrigerante
Ventilación con tratamiento de 
atemperación propio +
Climatización del local sistema todo 
aire en climatizador independiente
Tratamiento conjunto todo aire, en 
climatizador único con recuperador 
de calor, para ventilación y 
climatización del local
Opciones de 
climatización
In
d
ep
en
d
iz
ar
 v
en
ti
la
ci
ó
n
 y
 c
lim
at
iz
ac
ió
n
 d
el
 lo
ca
l
U
n
if
ic
ar
 v
en
ti
la
ci
ó
n
 y
 c
lim
at
iz
ac
ió
n
 d
el
 lo
ca
l
Cargas térmicas:
Carga Sensible del Local =
Carga Latente del Local =
Carga Sensible de Ventilación = 
Carga Latente de Ventilación =
Carga Total Sensible =
Carga Total Latente = 
Carga Total del Local =
Carga Total de Ventilación =
Carga Total =
= TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION
= TRATAMIENTO DE ATEMPERACION
AIRE NUEVO DE VENTILACION INTRODUCIDO ATEMPERADO
AIRE NUEVO
+ V (T , g )
ATEMPERACION
TRATAMIENTO DE 
AIRE VICIADO - V (T , g )
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire recirculado =
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire nuevo de ventilación =
Demandas del local = +
L 
S 
L 
S v
v
EXPULSION
ii
APLICACION INDEPENDIENTE DE LOS DOS TRATAMIENTOS
TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION +
CLIMATIZACION
TRATAMIENTO DE 
S 
P útil =
L 
5
AIRE RECIRCULADO 
AIRE RECIRCULADO CLIMATIZADO
AIRE NUEVO ATEMPERADO
(T , g ) I
i i
- C (T ,g )
AN
+ C (T ,g )
AN
ii
+ V (T , g )
ii
v
v
S 
P útil =
L 
EE i i
- V (T , g )
AIRE VICIADO
Carga del Local
Carga de Ventilación
75
SV
LV
SL
LL
TS
TL
TTotal
TLocal
TVentilación
Cargas térmicas diferenciadas:
(SL)
(LL)
(SV)
(LV)
C
V
?
?
Ventilación con tratamiento de atemperación propio +
Climatización del local con equipos todo agua o todo refrigerante
Independizadas la ventilación y la climatización del local
Carga Sensible del Local =
Carga Latente del Local =
Carga Sensible de Ventilación = 
Carga Latente de Ventilación =
Carga Total Sensible =
Carga Total Latente = 
Carga Total del Local =
Carga Total de Ventilación =
Carga Total =
= TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION
= TRATAMIENTO DE ATEMPERACION
AIRE NUEVO DE VENTILACION INTRODUCIDO ATEMPERADO
AIRE NUEVO
+ V (T , g )
ATEMPERACION
TRATAMIENTO DE 
AIRE VICIADO - V (T , g )
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire recirculado =
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire nuevo de ventilación =
Demandas del local = +
L 
S 
L 
S v
v
EXPULSION
ii
APLICACION INDEPENDIENTE DE LOS DOS TRATAMIENTOS
TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION +
CLIMATIZACION
TRATAMIENTO DE 
S 
P útil =
L 
5
AIRE RECIRCULADO 
AIRE RECIRCULADO CLIMATIZADO
AIRE NUEVO ATEMPERADO
(T , g ) I
i i
- C (T ,g )
AN
+ C (T ,g )
AN
ii
+ V (T , g )
ii
v
v
S 
P útil =
L 
EE i i
- V (T , g )
AIRE VICIADO
Carga del Local
Carga de Ventilación
76
SV
LV
SL
LL
TS
TL
TTotal
TLocal
TVentilación
Cargas térmicas diferenciadas:
(SL)
(LL)
(SV)
(LV)
C
V
Cargas térmicas:
Ventilación con tratamiento de atemperación propio +
Climatización del local sistema todo aire en climatizador independiente
Independizadas la ventilación y la climatización del local
Carga Sensible del Local =
Carga Latente del Local =
Carga Sensible de Ventilación = 
Carga Latente de Ventilación =
Carga Total Sensible =
Carga Total Latente = 
Carga Total del Local =
Carga Total de Ventilación =
Carga Total =
77
SV
LV
SL
LL
TS
TL
TTotal
TLocal
TVentilación
Cargas térmicas a tratar conjuntamente:
Cargas térmicas:
Tratamiento conjunto todo aire, en climatizador único con 
recuperador de calor, para ventilación y climatización del local
A condiciones exteriores
A condiciones interiores
= TTotal
Unificadas la ventilación y la climatización del local
78
Ejemplos de cuantificación de las 
opciones, aplicando las cargas diferenciadas
79
Ejemplo O Calcular: Caudal de ventilaciónCargas de ventilación
Definir los equipos: Todo agua o 
Todo refrigerante, responsables de 
la climatización del local
Ejemplo A
Ventilación con tratamiento de atemperación propio +
Climatización del local sistema todo aire en climatizador independiente
Calcular: Caudal de ventilación
Cargas de ventilación
Calcular para climatizar el local:
Caudal de aire mínimo a 
impulsar
Condiciones higrotérmicas 
del aire a impulsar
Ejemplo B
Tratamiento conjunto todo aire, en climatizador único con 
recuperador de calor, para ventilación y climatización del local
Calcular: Cargas de ventilación con 
recuperador de calor
Definir para el climatizador único: 
El caudal de aire a mover 
La carga sensible y latente a tratar
Las condiciones del aire a impulsar
Ejemplos de cuantificación:
80
Ejemplo O: Climatizar Zona comunitaria de hotel
Datos
Carga Sensible del local (kcal/h) = 6.000,- kcal/h 
Carga Latente del local (kcal/h) = 5.000,- kcal/h
= TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION
= TRATAMIENTO DE ATEMPERACION
AIRE NUEVO DE VENTILACION INTRODUCIDO ATEMPERADO
AIRE NUEVO
+ V (T , g )
ATEMPERACION
TRATAMIENTO DE 
AIRE VICIADO - V (T , g )
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire recirculado =
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire nuevo de ventilación =
Demandas del local = +
L 
S 
L 
S v
v
EXPULSION
ii
APLICACION INDEPENDIENTE DE LOS DOS TRATAMIENTOS
TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION +
CLIMATIZACION
TRATAMIENTO DE 
S 
P útil =
L 
5
AIRE RECIRCULADO 
AIRE RECIRCULADO CLIMATIZADO
AIRE NUEVO ATEMPERADO
(T , g ) I
i i
- C (T ,g )
AN
+ C (T ,g )
AN
ii
+ V (T , g )
ii
v
v
S 
P útil =
L 
EE i i
- V (T , g )
AIRE VICIADOCaudal V
Ejemplo O
TRATAMIENTO VENTILACIÓNTRATAMIENTO CLIMATIZACIÓN
Zona comunitaria de hotel
Calcular: Caudal de ventilación
Cargas de ventilación
Definir los equipos: Todo agua o 
Todo refrigerante, responsables de 
la climatización del local
Independizadas la ventilación y la climatización del local
Condiciones interiores24ºC 11,2 g /kg
Condiciones exteriores 31ºC 20,2 g /kg
Diferencias DT = 7ºC Dg = 9,- g /kg
Tasa de ventilación IDA 2: 12,5 dm3/s.persona Ξ 45 m3/h.persona
Ocupación : 30 personas
Caudal de ventilación : 45 m3/h.persona x 30 personas = 1350 m3/h
Carga Sensible (kcal/h) = Q(m3/h) · d(kg/m3) · Ce(kcal/Kg.ºC) · DT(ºC)
1350 · 1,2 · 0,24 · 7 = 2.721,6 kcal/h
Carga Latente (kcal/h) = Q(m3/h) · d(kg/m3) · Cv(kcal/gagua) · Dg (gagua /kg aire seco)
1350 · 1,2 · 0,6 · 9 = 8.748,- kcal/h
Carga Total (kcal/h) = Carga Sensible + Carga Latente
2.721,6 + 8.748,- = 11.469,9 kcal/h
Carga de ventilación
Caudal de ventilación
Tbulbo seco Humedad específica
Factor de conversión de unidades (de Sistema Técnico a Sistema Internacional) : 860 kcal/h = 1 kW
(11.469,9 kcal/h) · (1 kW/860 kcal/h) = 13,337 kW
Condiciones interiores y exteriores 
V
AIRE NUEVO ATEMPERADO
Para atemperar el aire exterior, pasándolo de las condiciones exteriores (31ºC, 20,2 g/kg) a las interiores (24ºC, 11,2g/kg) → DT=7º, Dg = 9 g/kg
31ºC, 20,2 g /kg
24ºC, 11,2 g /kg
Ventilación con tratamiento de atemperación propio + Climatización del local con equipos todo agua o todo refrigeranteCalcular: Caudal de ventilación
Cargas de ventilación
Ejemplo O: Zona comunitaria del hotel. Cálculo de caudal y carga de ventilación
81
82
Carga Sensible del local (kcal/h) = 6.000,- kcal/h 
Carga Latente del local (kcal/h) = 5.000,- kcal/h
Ejemplo O: Zona comunitaria del hotel. Resuelto el tratamiento de ventilación
Resolver la climatización del local con equipos todo agua o todo refrigerante 
Seleccionar el equipo comercial que cumpla con las cargas del local
Carga total del local = 6000 + 5000 = 11 000,- kcal/h
Generalmente, los equipos comerciales no logran cubrir ambas cargas simultáneamente.
En esos casos, se opta por la cobertura, al menos, de la carga sensible y se comprueba lo que 
cubre de la carga latente.
Cuando la superficie a climatizar es extensa se emplean varias unidades terminales entre las 
que se reparte la carga.
Cuando se instalan paneles radiantes que solo compensan carga sensible, es necesario 
incorporar un deshumidificador que elimine la carga latente. También se puede intentar que
el tratamiento de ventilación asuma, además, parte de la carga latente del local.
Ventilación con tratamiento de atemperación propio + Climatización del local con equipos todo agua o todo refrigerante
Definir los equipos: Todo agua o 
Todo refrigerante responsables de la 
climatización del local
Definición de los equipos de climatización del local
83
Ejemplo A: Climatizar Zona comunitaria de hotel
Datos
Carga Sensible del local (kcal/h) = 6.000,- kcal/h 
Carga Latente del local (kcal/h) = 5.000,- kcal/h
1350 m3/h Caudal V
= TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION
= TRATAMIENTO DE ATEMPERACION
AIRE NUEVO DE VENTILACION INTRODUCIDO ATEMPERADO
AIRE NUEVO
+ V (T , g )
ATEMPERACION
TRATAMIENTO DE 
AIRE VICIADO - V (T , g )
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire recirculado =
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire nuevo de ventilación =
Demandas del local = +
L 
S 
L 
S v
v
EXPULSION
ii
APLICACION INDEPENDIENTE DE LOS DOS TRATAMIENTOS
TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION +
CLIMATIZACION
TRATAMIENTO DE 
S 
P útil =
L 
5
AIRE RECIRCULADO 
AIRE RECIRCULADO CLIMATIZADO
AIRE NUEVO ATEMPERADO
(T , g ) I
i i
- C (T ,g )
AN
+ C (T ,g )
AN
ii
+ V (T , g )
ii
v
v
S 
P útil =
L 
EE i i
- V (T , g )
AIRE VICIADO
Ejemplo A
TRATAMIENTO CLIMATIZACIÓN TRATAMIENTO VENTILACIÓN
Zona comunitaria de hotel
Ventilación con tratamiento de atemperación propio +
Climatización del local sistema todo aire en climatizador independiente
Calcular: Caudal de ventilación
Cargas de ventilación
Calcular para climatizar el local:
Caudal de aire mínimo a 
impulsar
Condiciones higrotérmicas 
del aire a impulsar
Independizadas la ventilación y la climatización del local
Carga Sensible del Local =
Carga Latente del Local =
Carga Sensible de Ventilación = 
Carga Latente de Ventilación =
Carga Total Sensible =
Carga Total Latente = 
Carga Total del Local =
Carga Total de Ventilación =
Carga Total =
= TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION
= TRATAMIENTO DE ATEMPERACION
AIRE NUEVO DE VENTILACION INTRODUCIDO ATEMPERADO
AIRE NUEVO
+ V (T , g )
ATEMPERACION
TRATAMIENTO DE 
AIRE VICIADO - V (T , g )
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire recirculado =
Potencia útil de la unidad de tratamiento del aire nuevo de ventilación =
Demandas del local = +
L 
S 
L 
S v
v
EXPULSION
ii
APLICACION INDEPENDIENTE DE LOS DOS TRATAMIENTOS
TRATAMIENTO DE CLIMATIZACION +
CLIMATIZACION
TRATAMIENTO DE 
S 
P útil =
L 
5
AIRE RECIRCULADO 
AIRE RECIRCULADO CLIMATIZADO
AIRE NUEVO ATEMPERADO
(T , g ) I
i i
- C (T ,g )
AN
+ C (T ,g )
AN
ii
+ V (T , g )
ii
v
v
S 
P útil =
L 
EE i i
- V (T , g )
AIRE VICIADO
Carga del Local
Carga de Ventilación
84
SV
LV
SL
LL
TS
TL
TTotal
11.000,- kcal/h
11.469,9 kcal/h
Cargas térmicas:
(SL)
(LL)
(SV)
(LV)
C
V
Cargas térmicas:
Caudal ventilación = 1350 m3/h
2.721,6 kcal/h CALCULADA
8.748,- kcal/h CALCULADA
6.000,- kcal/h DATO
5.000,- kcal/h DATO
CALCULADA
DATO
CALCULADO
Ventilación con tratamiento de atemperación propio + Climatización del local sistema todo aire en climatizador independienteEjemplo A:
Condiciones interiores 24ºC 11,2 g /kg
Condiciones exteriores 31ºC 20,2 g /kg
Diferencias DT = 7ºC Dg = 9,- g /kg
Tasa de ventilación IDA 2: 12,5 dm3/s.persona Ξ 45 m3/h.persona
Ocupación : 30 personas
Caudal de ventilación : 45 m3/h.persona x 30 personas = 1350 m3/h
Carga Sensible (kcal/h) = Q(m3/h) · d(kg/m3) · Ce(kcal/Kg.ºC) · DT(ºC)
1350 · 1,2 · 0,24 · 7 = 2.721,6 kcal/h
Carga Latente (kcal/h) = Q(m3/h) · d(kg/m3) · Cv(kcal/gagua) · Dg (gagua /kg aire seco)
1350 · 1,2 · 0,6 · 9 = 8.748,- kcal/h
Carga Total (kcal/h) = Carga Sensible + Carga Latente
2.721,6 + 8.748,- = 11.469,9 kcal/h
Carga de ventilación
Caudal de ventilación
Tbulbo seco Humedad específica
Factor de conversión de unidades (de Sistema Técnico a Sistema Internacional) : 860 kcal/h = 1 kW
(11.469,9 kcal/h) · (1 kW/860 kcal/h) = 13,337 kW
Condiciones interiores y exteriores 
V
AIRE NUEVO ATEMPERADO
Para atemperar el aire exterior, pasándolo de las condiciones exteriores (31ºC, 20,2 g/kg) a las interiores (24ºC, 11,2g/kg) → DT=7º, Dg = 9 g/kg
31ºC, 20,2 g /kg
24ºC, 11,2 g /kg
Calcular: Caudal de ventilación
Cargas de ventilación
Ejemplo A: Zona comunitaria del hotel. Cálculo de caudal y carga de ventilación
Ventilación con tratamiento de atemperación propio + Climatización del local sistema todo aire en climatizador independiente
85
Condiciones interiores 24ºC 11,2 g/Kg
Carga del local:
Carga Sensible (kcal/h) = (Estimación) = 100 kcal/h.m2 · 60 m2 = 6.000,- kcal/h 
Carga Latente (kcal/h) = (Estimación) = 5.000,- kcal/h
Carga Total (kcal/h) = Carga Sensible + Carga Latente
6.000,- + 5000,- = 11.000,- kcal/h
Caudal de aire a impulsar:
Caudal (m3/h) = Carga Sensible del local (kcal /h) / [d(kg/m3)·Ce(kcal/kgºC)·DT(ºC)]
Valor de DT (ºC)) = Salto térmico entre Tª aire de impulsión y Tª aire ambiente ≤ - 10ºC
6.000,- (kcal /h) / (1,2 (kg/m3)· 0,24(kcal/kg.ºC)· 10ºC) =
= 2.083,33 m3/h
Condiciones del aire a impulsar:
Contenidovapor de agua del aire impulsión (gagua /kg aire seco) = Contenido vapor agua aire ambiente- Dg
Dg (gagua /kg aire seco) = Carga Latente del local (kcal /h) / [Q(m3/h)·d(kg/m3)·Cv(kcal/gagua)] =
= 5000,- / [ 2.083,33 · 1,2 · 0,6 ] = 3,33 gagua/kg aire seco
Contenidovapor agua aire impulsión = (Contenidovapor agua aire ambiente – Dg) = 11,2 – 3,33 = 7,87 g/kg
Temperatura del aire de impulsión = Temperatura del aire ambiente - 10ºC = 24 – 10 = 14ºC
Ejemplo A: Zona comunitaria del hotel. Cálculo del caudal de aire mínimo necesario para 
climatizar la zona y condiciones higrotérmicas a las que debe ser impulsado
Tbulbo seco Humedad específica
Caudal (m3/h) = 
C
(TAN , gAN)
(TAN)
(gAN)
AIRE RECIRCULADO
Para compensar la carga sensible
Manteniendo como caudal a impulsar el obtenido para compensar la carga sensible
24ºC, 11,2 g /kg
14ºC, 7,87 g/kg
Ventilación con tratamiento de atemperación propio + Climatización del local sistema todo aire en climatizador independiente
Calcular para climatizar el local:
Caudal de aire mínimo a impulsar
Condiciones higrotérmicas de ese aire 
86
Caudal de aire a impulsar:
Condiciones del aire a impulsar:
87
Se alteran las premisas sobre la ventilación de la Zona comunitaria del hotel:
El caudal de ventilación inicialmente calculado en 1350 m3/h se incrementa 
hasta 3000 m3/h 
Se incorpora un recuperador de calor de eficacia 55% en sensible y 60% en 
latente
Se opta por el tratamiento conjunto de ventilación y climatización del local
Se mantienen los datos:
Se constata que el nuevo caudal de ventilación (3000 m3/h) supera al caudal a impulsar 
calculado en el ejemplo A, para compensar las cargas del local ( = 2083,33 m3/h)
Carga Sensible del local (kcal/h) = 6000,- kcal/h 
Carga Latente del local (kcal/h) = 5000,- kcal/h
Ejemplo B: Climatizar Zona comunitaria de hotel
3000 m3/h
1350 m3/h2083,33 m3/h
3000 m3/h
TRATAMIENTO VENTILACIÓN
TRATAMIENTO CONJUNTO 
VENTILACIÓN Y CLIMATIZACIÓN
Ejemplo B
datos del Ejemplo A
+ V (TE, gE) 1350 m3/h
Caudal V
- V (Ti, gi)
+ V (TX, gX)
Sin recuperador
Con recuperador
TRATAMIENTO CLIMATIZACIÓN
Tratamiento conjunto todo aire, en climatizador único con 
recuperador de calor, para ventilación y climatización del local
Hay que calcular:
Cargas de ventilación, con recuperador 
de calor, para el nuevo caudal 
Definir para el climatizador único: 
El caudal de aire a mover 
La carga sensible y latente a tratar
Las condiciones del aire a impulsar
Unificadas la ventilación y la climatización del local
Referencia anterior:
C
C
Condiciones interiores 24ºC 11,2 g /kg
Condiciones exteriores 31ºC 20,2 g /kg
Diferencias DT = 7ºC Dg = 9,- g /kg
Caudal de ventilación : = Dato = 3.000m3/h
Carga Sensible (kcal/h) = Q(m3/h) · d(kg/m3) · Ce(kcal/Kg.ºC) · DT(ºC)
3.000 · 1,2 · 0,24 · 7 = 6.048,- kcal/h
Carga Latente (kcal/h) = Q(m3/h) · d(kg/m3) · Cv(kcal/gagua) · Dg (gagua /kg aire seco)
3.000 · 1,2 · 0,6 · 9 = 19.440,- kcal/h
Carga Total (kcal/h) = Carga Sensible + Carga Latente
6.048,- + 19.440,- = 25.488,- kcal/h
Aplicación de un recuperador de calor de eficàcia 55% en sensible y 60% en latente
Carga Sensible Ventilación modificada por el recuperador (kcal/h) = Carga Sensible ventilación inicial · (100% - % eficàciasensible)
= 6.048 kcal/h · (100% - 55%) = 2.721,6 kcal/h
Carga Latente Ventilación modificada por el recuperador (kcal/h) = Carga Latente ventilación inicial · (100% - % eficàcia latente)
= 19.440 kcal/h · (100% - 60%) = 7.776,- kcal/h
Carga de ventilación
Ejemplo B: Caudal ventilación 3.000 m
3/h. Cálculo carga de ventilación sin y con
recuperador de calor
Tbulbo seco Humedad específicaCondiciones interiores y exteriores 
V
Para atemperar el aire exterior, pasándolo de las condiciones exteriores (31ºC, 20,2 g/kg) a las interiores (24ºC, 11,2g/kg) → DT=7º, DT = 9 g/kg
AIRE NUEVO ATEMPERADO
AIRE AMBIENTE
Condiciones 
interiores
Condiciones 
exteriores
RECUPERADOR
31ºC, 20,2 g /kg
24ºC, 11,2 g /kg
3000 m3/h
Tratamiento conjunto todo aire, en climatizador único con recuperador de calor, para ventilación y climatización del local
Calcular:
Cargas de ventilación con recuperador de calor
88
Condiciones interiores 24ºC 11,2 g/Kg
Carga del local: Se mantiene como en el ejemplo A
Carga Sensible (kcal/h) = (Estimación) = 100 kcal/h.m2 · 60 m2 = 6.000,- kcal/h 
Carga Latente (kcal/h) = (Estimación) = 5.000,- kcal/h
Carga Total (kcal/h) = Carga Sensible + Carga Latente
6.000,- + 5000,- = 11.000,- kcal/h
Caudal de aire estrictamente necesario para compensar la carga sensible del local:
Caudal (m3/h) = Carga Sensible del local (kcal /h) / [d(kg/m3)·Ce(kcal/kg.ºC)·DT(ºC)]
Valor de DT (ºC)) = Salto térmico entre Tª aire de impulsión y Tª aire ambiente ≤ - 10ºC
6.000,- (kcal /h) / (1,2 (kg/m3)· 0,24(kcal/kg.ºC)· 10ºC) =
= 2.083,33 m3/h
El caudal de ventilación exigido (3000 m3/h) supera al estrictamente necesario para compensar la 
carga sensible del local, con un DT = -10ºC, que se ha calculado en 2.083,33 m3/h.
Consecuencia: al aumentar el caudal se modifican las condiciones del aire a impulsar.
En la siguiente diapositiva se determinan estas nuevas condiciones
Ejemplo B: Zona comunitaria del hotel. Cálculo del caudal de aire mínimo necesario para 
climatizar la zona y condiciones higrotérmicas a las que debe ser impulsado
Tbulbo seco Humedad específica
Caudal C (m3/h) = 
Caso en que caudal V > caudal C
3.000 m3/h > 2.083,33 m3/h
Tratamiento conjunto todo aire, en climatizador único con recuperador de calor, para ventilación y climatización del local
Definir para el climatizador único: 
El caudal de aire a mover 
89
Temperatura del aire a impulsar = (Temperatura del aire ambiente – X ) = 24 – X = ? ºC
Caudal V(m3/h) = Carga Sensible del local (kcal /h) / [d(kg/m3)·Ce(kcal/kg ºC)·DT(ºC)]
DT(ºC) = X ºC
Caudal V(m3/h) = 3.000 m3/h 
X ºC = Carga Sensible del local (kcal /h) / [Caudal V(m3/h) · d(kg/m3)·Ce(kcal/kg ºC)·DT(ºC)]
X ºC = 6.000,- (kcal /h) / [(3.000 m3/h )· (1,2 (kg/m3)· 0,24(kcal/kg.ºC)] = 6,944 ºC
Temperatura aire de impulsión = (Temperatura aire ambiente – X) = 24º – 6,944º = 
Condiciones del aire a impulsar: (TAN* , gAN*)
17,056ºC 8,885 g/kg
Caso en que caudal V > caudal C V = 3.000 m3/h > C = 2.083,33 m3/h
(TAN) = 14ºC
(gAN) = 7,866 g/kg
Con Caudal V = 3.000 m3/h 
Con caudal C = 2.083,33 m3/h
Para el caudal mínimo: Para el caudal superior al mínimo
90
Ejemplo B
Las cargas sensible y latente del local se mantienen pero el caudal a introducir aumenta,
por ello, las condiciones del aire a impulsar pasan a ser las nuevas incógnitas: (TAN* , gAN*)
Humedad específica del aire a impulsar (gAN*)
= 8,885 g/kg 
Reconsideración
17,056ºC 
Tratamiento conjunto todo aire, en climatizador único con recuperador de calor, para ventilación y climatización del local
Cargas local:
Reconsideración
,( )
Caso en que caudal V (3.000 m3/h) > caudal C (2.083,33 m3/h)
*??
Modificación en el recuperador de calor
(XºC, Y g/kg)
Carga del local
+
Carga de ventilación reducida por el efecto del recuperador de calor 
SL*= 6.048 kcal/h · (100% - 55%) = 2.721,6 kcal/h
LL*= 19.440 kcal/h · (100% - 60%) = 7.776,- kcal/h
10.497,6 kcal/h
Carga Total TOTAL = 11.000 + 10.497,6 = 21.497,6 kcal/h
Con recuperador de calor del aire expulsado
RECUPERADOR
(-)
Esta batería debe compensar la carga 
del local (sensible y latente) y la carga 
de ventilación,(sensible y latente) 
resultante tras el recuperador de calor
DATO
DATO
DATO
Tratamiento conjunto todo aire, en climatizador único con 
recuperador de calor, para ventilación y climatización del local
Se han calculado: 
Cargas de ventilación, con recuperador 
de calor, para el nuevo caudal 
Se han definido: 
El caudal deaire a mover 
La carga sensible y latente a tratar
Las condiciones del aire a impulsar
91
Ejemplo B Unificadas la ventilación y la climatización del local
Modificación en el recuperador de calor
V = 3000 m3/h
La batería del climatizador único debe 
compensar la carga del local (sensible 
y latente) junto con la carga de 
ventilación,(sensible y latente) 
resultante tras el recuperador de calor, 
por tanto, debe cubrir esta carga total
92
Consideraciones sobre la “atemperación” del aire de ventilación
• Por condensación del vapor de agua 
del aire, al enfriar éste por debajo de 
la temperatura de rocío.
• Por sustracción del vapor de agua 
del aire cuando éste contacta con 
determinadas sustancias que lo 
retienen en el rotor desecante. 
Enfriamiento: Sensible A→ B
Sensible y Latente B → C
Postcalentamiento : Sensible C→ D
Transferencia adiabática sobre línea 
Isoentálpica: 
Pérdida Latente = Gancia Sensible 
A→ A*
Ganancia adicional Sensible: causada por 
el recalentamiento del rotor en la fase de 
su regeneración con aire caliente:
Ganancia Sensible adicional: A* → B
La deshumidificación del aire
puede hacerse:
93
Se hace necesario un Postenfriamiento
o
Sensible B→ C
CC .. l
C
Postenfriamiento
94
Consideraciones sobre la “atemperación” del aire de ventilación
A
B
La “atemperación” que aquí se propone consiste en introducir el aire de ventilación con carga neutra, 
es decir a las condiciones (B) de confort del aire interior (24ºC, 55% = 11,2 g/kg), partiendo de un aire 
exterior a condiciones (A) = (31ºC, 70% = 20,2 g/kg) .
El paso de A a B representado sobre el ábaco psicrométrico comporta:
Un enfriamiento sensible (A→1) + un recorrido sobre la curva de saturación
(1→2) con enfriamiento sensible y latente + un calentamiento sensible (2→B).
Si no se aplica el calentamiento final, el aire se introducirá seco pero mucho
más frío que la tª de confort, a condiciones (2), en este caso a 15ºC.
Considerando que el DT admisible entre aire de
Impulsión y aire ambiente ha de ser ≤ 10ºC.
Resulta que: Tmínima de impulsión = 24º - 10º = 14ºC
Impulsando a: T = 15ºC > 14º C
DTB-2 = 24º - 15º = 9ºC < 10ºC
Este aire frío actúa como corrector de la carga
sensible de local con una potencia (kcal/h) de:
1
2
Q VENTILACIÓN (m3/h)
11,2 g/kg
20,2 g/kg
24ºC 31ºC
15ºC
A
B
9ºC
A
B
→ ADMISIBLE
Reducción carga sensible del local = Q VENTILACIÓN (m3/h)·d (1,2kg/m3)·Ce (0,24 kcal/kgºC) · 9ºC 
95
Consideraciones sobre la “atemperación” del aire de ventilación
A
B
1
2
Q VENTILACIÓN (m3/h)
11,2 g/kg
20,2 g/kg
24ºC 31ºC
15ºC
A
B
9ºC
Cuando la “atemperación” se hace por sustracción de vapor en un rotor desecante, el aire evoluciona
sobre la línea isoentálpica reduciendo su contenido de vapor y aumentando su temperatura. Una vez
alcanzado el valor de la humedad específica deseado, hay que rebajar su temperatura en una batería 
de enfriamiento.
3 4
De las condiciones A el rotor sitúa al
aire en la posición 3 incrementada al
punto 4 por el recalentamiento del
propio rotor.
La diferencia térmica entre la posición
4 y la del estado B suele ser elevada, 
por ello no es admisible detener el
tratamiento en el punto 4, (recordar
que es una climatización de verano).
Otra opción es proceder a un 
enfriamiento inicial sobre la curva de 
saturación y aplicar el rotor 
desecante al aire saturado de modo 
que la línea isoentálpica y el sobrecalentamiento 
lo sitúen en el punto B, tal como se expone en la diapositiva que sigue.
El proceso de deshumidificación reflejado en un 
ábaco psicrométrico muestra que se trata de un 
proceso adiabático es decir que no comporta 
intercambio de energía.
La desecación adiabática de las ruedas desecantes
La transferencia del vapor al material de la rueda se desarrolla sobre una línea isoentálpica
1
2*
2*
B FINAL
A INICIAL
B FINAL
96
kg
97
Comentarios a la opción es proceder a un enfriamiento inicial sobre la curva de saturación 
y aplicar el rotor desecante al aire saturado de modo que la línea isoentálpica y el 
sobrecalentamiento lo sitúen en el punto B
El preenfriamiento reduce la temperatura y la humedad del aire hasta las condiciones 2* lo que permite que el 
posterior aumento de temperatura en la rueda desecante deje el aire tratado a una tª final “cercana” a la B FINAL
y con la humedad específica deseada.
Para rebajar la temperatura de salida del deshumidificación puede aplicarse un postenfriamiento o un 
preenfriamiento
Teóricamente la rueda desecante
no transfiere calor al aire que la 
atraviesa, únicamente capta parte 
de su vapor.
Esta sustracción comporta que el 
calor latente asociado al vapor de
agua captado se libere en forma 
de calor sensible de entalpía 
equivalente. Es decir que el aire 
tratado en la rueda desecante 
evoluciona siguiendo la línea 
isoentálpica que pasa por el punto
de inicio, en este caso el punto (2*). Por ello el estado inicial y el final deberían
tener la misma entalpía,.
No obstante, el proceso de regeneración del material desecante del rotor, comporta atravesarlo a contracorriente con
aire caliente que capta su humedad y lo recalienta. A consecuencia de este recalentamiento, el rotor añade a su
comportamiento isoentálpico un suplemento de calor sensible adicional lo que provoca un desplazamiento hacia la
derecha del teórico punto isoentálpica final. 
98
A
B
1
2
11,2 g/kg
20,2 g/kg
9ºC
o.A*
24ºC 31ºC
15ºC
Entalpía (h) kcal/kg aire →
Rendimiento del recuperador →
Reducción de la carga entálpica por efecto del recuperador →
hsensible = Cargasensible / Q·d
hlatente
sensible
latente
Dh sensible =
Dh latente =
hsensible · sensible
hlatente latente·
1* A*o
El efecto del recuperador de calor = Desplazamiento del punto A al punto A*
= Carga latente / Q·d
Reducción de entalpía latente =
Reducción de entalpía sensible =
Reducción
Reducción
h
h
h
h
A
A*
EXTERIOR INTERIOR
99
El efecto de atemperación parcial del aire de ventilación, con solo recuperador de calor
Cuando el aire de ventilación se hace pasar por un recuperador de calor con un rendimiento en calor 
sensible ( ) y un rendimiento en calor latente ( ) y se introduce en el 
ambiente a tratar sin ningún tratamiento posterior, sus condiciones higrotérmicas no alcanzan a 
igualase con las del aire interior (lo que equivale a decir que no se ha logrado la atemperación). 
Consecuencia: la carga de ventilación no llega a compensare totalmente y debe ser resuelta 
incrementando la carga a resolver con el sistema de climatización del local.
latente < 100% sensible < 100% 
TRATAMIENTO VENTILACIÓN
Caudal V
Recuperador
TRATAMIENTO CLIMATIZACIÓN sensible < 100% 
latente < 100% 
Carga de ventilación no compensada
Latente TOTAL
Sensible TOTAL
(100 – latente)% Latente TOTAL
(100 – sensible)% Sensible TOTAL
Carga del Local Sensible
Carga del Local Latente
Estas cargas de ventilación no compensadas 
deben añadirse a las cargas del local Cargas del local iniciales:
Cargas a compensar por el sistema de climatización del local:
Cargas del local iniciales Cargas de ventilación no compensadas
+
+
Carga Total a compensar 
Carga Total a compensar Sensible
Carga Total a compensar Latente
=
=
TRATAMIENTO DE CLIMATIZACIÓN 
DEL LOCAL
sin ningún tratamiento posterior
h
h
h h
h
h
100
Predimensionado de conductos de aire
Casos: K v (m/s) Elemento 
8 1,25 Oberturas paso entre estancias
4 2,5 Oberturas (aireadores, extracción, admisión)
2,5 4,- Conductos con ventilador (aspiración o impulsión) y Boca de expulsión
1 10,- Conductos de extracción por cubierta
Velocidades de cálculo
S (cm²) ≥ K · q (l/s)
S (m²) ≥ Q (m³/h) / v (m/h)
Fórmula del DB HS.3
Fórmula tradicional
PREDIMENSIONADO DE CONDUCTOS 
Fórmula tradicional: S (m²) ≥ Q (m³/h) / v(m/h)
Siendo: 
Q caudal de aire que ha de pasar por la sección (m³/h)
v velocidad del aire en sección (m/h)
Fórmulas del DB HS.3 para determinar secciones: S (cm²) ≥ K · q (l/s)
Siendo: 
K un coeficiente según tipo de sección a calcular (cm²· s/l)
q caudal de aire que ha de pasar por la sección (l/s)
Se aconseja emplear únicamente la fórmula tradicional
101
S (m²) ≥ Q (m³/h) / v (m/h)
Calcular: sección del conducto S (m2) :
Sección (m2) S = Caudal Q (m3 /h) / Velocidad v (m/s)
Posibles velocidades: 4 m/s y 6 m/s
S = (3472 m3/h) / [(4 m/s) x 3600 segundos/ hora] = 0,24 m2
S = (3472 m3/h) / [(6 m/s) x 3600 segundos/ hora] = 0,16 m2
Q
S
O 0,55 0,24 m2 = 0,48 x 0,50 m 0,24 m2 = 0,30 x 0,80 m 
O 0,45 0,16 m2 = 0,40 x 0,40 m 0,16 m2 = 0,25 x 0,64 m 
Ejemplo de predimensionado de conductos 
CAUDAL Q (m3 /h) 
S =
Q
v
Dato: Caudal a transportar Q = 3472 m3/h
Conversión del área obtenida a conducto circular, cuadrado o rectangular:
B ≤ 3A _
_
Ver ajuste de dimensiones en:
A
102
mm
m = 550 mm
103
10 Pa ≈ 1 mm cda
0,7 Pa/m = 0,07mm cda/m
0,7 Pa/m
o
o
oQ =
3472 m3/h
o
o
Métodos gráficos de predimensionado
104
m
 /
h
3
= 10 l/s
=100 l/s
=1000 l/s
=10000 l/s
3m /h
=100000 l/s
10 Pa ≈ 1 mm cda
Dato: 
Caudal a transportar 
Q = 3472 m3/h
o
o
oo
o o
Método gráfico de predimensionado
105
106
FIN