Eficiencia energética en las instalaciones de climatización en los edificios. ENAC0108. Antonio Jesús Mendoza Ramírez

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Eficiencia energética en las instalaciones de climatización en los edificios. ENAC0108 - Antonio Jesús Mendoza Ramírez

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      De todos estos conceptos, el más utilizado es el de humedad relativa. Basándose en este, se definen cinco clases de higrometría, o clases higrométricas. Cada clase depende del uso al que esté destinado el edificio o recinto a climatizar.

Clase de higrometríaTipo de edificio
1Zonas de almacenamiento.
2Oficinas, tiendas.
3Viviendas de baja ocupación.
4Viviendas de alta ocupación, pabellones deportivos, cocinas, cantinas, edificios calefactados con estufas sin chimenea de evacuación de humos.
5Edificios especiales; por ejemplo: lavanderías, restaurantes, piscinas.

      La determinación de la clase de higrometría, y por consecuencia de la humedad del aire, es muy importante, no solo para cumplir con la normativa vigente o para el diseño de los equipos, sino para el bienestar de las personas. Es por ello que existen numerosos instrumentos para determinar la humedad relativa, como pueden ser psicrómetros e higrómetros mecánicos, eléctricos o espectroscópicos.

      Los diagramas psicrométricos son una herramienta muy útil a la hora de determinar la higrometría de una determinada zona. Mediante estos diagramas se puede obtener de forma directa la mayoría de las propiedades higrométricas del aire para una presión determinada.

      En la siguiente figura se muestra un diagrama psicrométrico básico para una presión atmosférica de 1 atm (presión al nivel del mar).

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      En este diagrama se representan las siguientes propiedades:

      1 Temperatura de bulbo seco (bs): medida en grados centígrados.

      2 Temperatura de bulbo húmedo (bh): medida en grados centígrados.

      3 Temperatura de punto de rocío (pr): medida en grados centígrados.

      4 Humedad relativa (hr): medida en porcentaje.

      5 Humedad absoluta (ha): medida en gramos por kilogramo de aire seco.

      6 Entalpía (h): medida en kilojulios.

      7 Volumen específico: medido en metros cúbicos por kilogramo de aire seco.

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       Importante

      Cada diagrama psicrométrico es exclusivo para una presión, existiendo tantos diagramas como posibles valores de presión atmosférica.

      4.1. Determinación de los parámetros característicos de humedad

      Conociendo dos de cualquiera de estas propiedades del aire, se puede determinar el resto por lectura directa. A continuación se desarrollan brevemente cada una de estas propiedades en el diagrama psicrométrico.

       Temperatura de bulbo seco

      La temperatura de bulbo seco aparece en el diagrama en el eje horizontal, en la parte baja del diagrama.

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       Temperatura de bulbo húmedo

      La escala de temperatura de bulbo húmedo se encuentra en el lado superior izquierdo del diagrama, sobre su parte curva, formando diagonales hasta cortar con los ejes.

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       Temperatura de punto de rocío

      La escala de temperatura de punto de rocío coincide con la escala de temperatura de bulbo húmedo, sin embargo, las líneas de punto de rocío discurren horizontalmente

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       Humedad relativa

      Las líneas de humedad relativa son las curvas que se extienden hacia la parte superior derecha del diagrama. Sus valores se expresan en tanto por ciento, y normalmente en intervalos del 10%.

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       Humedad absoluta

      La escala de humedad absoluta se encuentra en el eje vertical derecho del diagrama, formando líneas horizontales. Las líneas de humedad absoluta coinciden con las líneas de punto de rocío.

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       Entalpía

      La escala de entalpía se encuentra en la parte superior izquierda del diagrama, y sus líneas coinciden con las líneas de temperatura de bulbo húmedo.

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       Nota

      El calor es una forma de energía. Es por ello que se pueda expresar tanto en calorías como en julios.

      1.000 cal = 4.186,8 J.

       Volumen específico

      Las líneas de volumen específico recorren diagonalmente el diagrama, pero no coinciden con las líneas de temperatura de bulbo húmedo. La escala de volumen específico se divide en tramos de 0,05 m3/kg.

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      Se expone a continuación un ejemplo de cómo determinar los parámetros higrométricos a partir de dos valores fáciles de medir, como son la temperatura de bulbo seco y de bulbo húmedo:

      Supóngase una muestra de aire sobre la cual se ha medido una temperatura de bulbo seco de 35 °C y de bulbo húmedo de 22 °C. En primer lugar se marcará un punto donde estas dos líneas se cruzan, punto A. Este es el único punto del diagrama donde existen ambas condiciones (bs = 35 °C y bh = 22 °C). El resto de parámetros se obtiene simplemente siguiendo las líneas de cada escala, sin importar el orden. Para determinar el punto de rocío se continúa el punto A horizontalmente hacia la izquierda hasta llegar a la escala de punto de rocío, que coincide con la escala de temperatura de bulbo húmedo. En el ejemplo, el punto de rocío se encuentra a 15,8 °C, punto B.

      Para determinar la humedad absoluta se continúa el punto A horizontalmente hacia la derecha, hasta llegar a la escala de humedad absoluta. En el ejemplo resulta una humedad absoluta de 11,3 gr/kg de aire seco, punto C.

      La humedad relativa se determina según la posición del punto A respecto a las líneas de humedad relativa. En el ejemplo, la humedad relativa se encuentra

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