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Balance Térmico Hoja de cálculo desarrollada por: Víctor Armando Fuentes Freixane Laboratorio de Arquitectura Bioclimáti Departamento de Medio Ambiente para el D División de Ciencias y Artes para el Di 2000 E-Mail: [email protected] Fuentes: ASHRAE 1993 Fundamentals. ASHRAE, Atlanta, USA. 1993 De Anda, Manuel. Cálculo Térmico. AMERIC, A.C. México, D.F. 1981 Iqbal, Muhammad. An Introduction to Solar Radiation. Academic Press, New York, USA. 1983 Szokolay, Steven V. Solar Geometry, PLEA - The University of Queensland, Brisbane Australia, 1996 Szokolay, Steven V. Introduction to Architectural Science: The basis of sustainable Design. Archite Vidrio Plano de México, S.A. De C.V. (VITRO) http://www.vitro.com/vitro_corporativo/espanol/porta Polygal, Inc. http://www.polygal.com/Htmls/home.aspx Tecnoimpacto S.A. de C.V. http://www.tecnoimpacto.com/

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CreditoBalance TrmicoHoja de clculo desarrollada por:Vctor Armando Fuentes FreixanetLaboratorio de Arquitectura BioclimticaDepartamento de Medio Ambiente para el DiseoDivisin de Ciencias y Artes para el Diseo2000E-Mail: [email protected]:ASHRAE 1993 Fundamentals. ASHRAE, Atlanta, USA. 1993De Anda, Manuel. Clculo Trmico. AMERIC, A.C. Mxico, D.F. 1981Iqbal, Muhammad. An Introduction to Solar Radiation. Academic Press, New York, USA. 1983Szokolay, Steven V. Solar Geometry, PLEA - The University of Queensland, Brisbane Australia, 1996Szokolay, Steven V. Introduction to Architectural Science: The basis of sustainable Design. Architectural Press - Elsevier. Oxford 2004Vidrio Plano de Mxico, S.A. De C.V. (VITRO) http://www.vitro.com/vitro_corporativo/espanol/portada.htmPolygal, Inc. http://www.polygal.com/Htmls/home.aspxTecnoimpacto S.A. de C.V. http://www.tecnoimpacto.com/

BalanceBALANCE TRMICOEjemplo de AplicacinADATOSA1LOCALIZACINCiudad:Ciudad de MxicoEstadoD.F.Latitud19.24gradosLongitud:99.12gradosLatitud:19.40decimalLongitud:99.20decimalAltitud:2308msnmA2CONDICIONES CLIMTICASTemperatura media mensual16.0CTemperatura horaria23.0CTemperatura neutra mensual22.6CLmite superior de confort25.1CLmite inferior de confort20.1CTemperatura interior21.0CVelocidad del viento1.5m/sDireccin del viento:NRadiacin Solar Mxima Total (12 hr)886W/m2Radiacin Solar Horaria632W/m2A3DATOS PARA CALCULOFecha de Diseo21DaFecha de Diseo6MesDa nmero:172Da consecutivoHora:15hngulo horario:-45DATOS DEL LOCALLargo5mAncho4mAlto2.5mrea20m2Volmen50m3A4CARACTERSTICAS DE LOS MATERIALES CONSTRUCTIVOS:Elemento constructivoMaterialesespesorConductividadResistenciaTransmisinAbsortanciaTransmitanciaReflectanciaEmisividad interiorFactor de gananciaCalor EspecficoDensidadDifusividad TrmicaRetardo TrmicoAdmitanciaIndice de Inercia TrmicaAdmitancia Efectiva(m)(W/m C)m2 C/WW/m2 C(J/kgC)(kg/m3)m2/sh(W/m2C)W/m2 CbkRUatreifgCprfaDYMUROSfe1.0017.080.0585aplanado de mortero0.020.630.03170.60tabique0.220.840.26193.8280017000.00000066.459.112.399.55yeso0.020.460.0435fi1.008.130.1230Total0.51871.930.063.30LOSAfe1.0017.080.0585entortado0.040.630.06350.65relleno0.100.190.5263losa0.101.130.0885100021000.00000053.1413.141.1613.80yeso0.020.460.0435fi1.006.630.1508Total0.93121.075.10VENTANAfe1.00017.080.0585vidrio sencillo0.0041.110.00360.110.810.080.030.8484025000.00000050.1313.020.058.49fi1.0008.130.1230Total0.18525.405.60PUERTAfe1.00017.080.0585triplay0.0060.140.04290.6062013000.00000020.332.860.126.29fi1.0008.130.1230Total0.22444.465.60PISOConcreto0.101.800.055662013000.00000221.5410.270.575.86Total5.00A5DIMENSIONES DE LOS ELEMENTOSElementosreaAsoleadorea Asoleadarea total(m2)(%)(m2)(m2)Losa20100%20.0020.00Muro Norte12.5100%12.50Muro Este100%0.00Muro Sur00%0.00Muro Oeste10100%10.0032.50Ventana100%0.000.00Puerta2.50%0.000.00A6DATOS INTERNOS.fuentes de calorcantidadCalor por unidad(W)Personas2115Focos2100Televisin1250BBALANCE TERMICOB1GANANCIA SOLAR (Qs):B1.1NGULOS SOLARESDeclinacin:23.45Seno de la altura solar:0.74Atura solar:48.08Seno del Acimut:-0.24Acimut (S-O):103.84Orto81.215.00(decimal)5.410.41(grados)5.250.25Ocaso98.7918.00(decimal)18.590.59(grados)18.350.35Duracin del da13.16B1.2ANGULOS DE INCIDENCIAPara superficies verticalesCosenonguloMURO NORTE0.1680.80MURO OESTE0.6549.56MURO SUR0.000.00MURO ESTE0.000.00Para superficies horizontalesLOSA48.08B1.3ENERGA SOLAR INCIDENTELosa572.44W/m2Muro Norte91.52W/m2Muro Oeste371.35W/m2Muro Este0.00W/m2Ventana:0.00W/m2Puerta:0.00W/m2B1.4GANANCIA SOLAR POR ELEMENTOSQs losa467.91WattsQs muro norte77.48WattsQs muro oeste251.50WattsQs TOTAL:796.90WattsB2GANANCIAS INTERNAS (Qi):Personas230WattsFocos200WattsTelevisin250WattsQi TOTAL:680WattsB3GANANCIAS O PERDIDAS POR CONDUCCION (Qc):LOSA21.48MUROS62.66VIDRIO54.01PUERTA11.14TOTAL:149.29Qc TOTAL:298.5756047121WattsB4GANANCIAS O PERDIDAS POR INFILTRACIN (Qv):Suponiendo 10 ML de rendija, aprox. como area de infiltracion0.05m2Pv=1.38PascalesDiferencia de Presin:0.5508V=0.03m3/sQv TOTAL:73.65WattsRESUMEN: BALANCE TERMICOQs+Qi+Qc+Qv=1849.12WattsFlujo de energa calorficaganancia de calorCESTIMACIN DE LA TEMPERATURA INTERIORC1INDICE DE TRANSFERENCIA DE CALOR ESPECFICOqc (A*U):LOSA22.27MUROS68.83VIDRIO54.01PUERTA11.14qc TOTAL (W/oC):156.25Qs+Qi+Qv:1550.55Q/qc9.92C2Admitancia (A*Y)LOSA102.00MUROS107.25VIDRIO56.00PUERTA14.00PISO100.00qy TOTAL :379.25Qt/qy TOTAL:4.88CTEMPERATURA INTERIOR:25.88CDVENTILACIN NECESARIASuponiendo que la disipacin de calor se har por medio de ventilacin natural, no permitiendo que la temperatura interior sobrepase los:25.1CCasos:41. Si Te>35 C: Entonces NO VENTILARTe= temp.exterior2. Si Ti Ti, entonces NO VENTILARTsc= max. confort4. Si Te