Tema: calculo de necesidades Jacuzzi

Hola a todos,

se me acaba de plantear un problema con el que ando un poco perdido, se trata de una instalación en la que necesitan ACS y también mantener la temperatura en un Jacuzzi que está dentro del local, de 6m3/h a 36ºC, solo funcionaría los fines de semana.

La verdad es que no se muy bien como se calculan las necesidades térmicas para un Jacuzzi :oops:
¿Alguien sabe como se hace?

Un saludo

Serían equivalentes a las de una piscina cubierta.

La potencia necesaria para el mantenimiento en régimen permanente es para compensar la pérdida térmica por evaporación.

Para este cálculo te sugiero dos alternativas, la fórmula que viene en el pliego de condiciones del IDAE, o bien la gráfica de tasa de evaporación del libro de comentarios al RITE, si optas por la última opción la carga por evaporación será Q(kcal/h) = W(kg/m2·h) * S(m2) * 540 kcal/kg.

Como supongo que no mantendrán el Jacuzzi caliente, tambien necesitas calcular la potencia para puesta a regimen, para poder decirles cuantas horas antes tendrán que poner en marcha el generador.

P(kcal/h) = ( m(kg) * 1 kcal/kg·ºC * (36º - Tfría) ) / Nºhoras para preparación

Un saludo.

Hola!
Me parece es necesario hacer del modo siguiente:
Calculas la potencia necesario para Jacuzzi por la fórmula que da Bruno
P (kcal/h) = (m (kg) * 1 kcal/kg?ºC * (36º - Tfría)) / Nºhoras para preparación
Puesto que utilizarás ACS para Jacuzzi solamente al final de la semana aquello habiendo dividido P (kcal/h) en 7 recibirás cual la potencia a ti es necesario abastecer por día. Partiendo de éste cuentas la instalación. Resulta que durante la semana ahorras ACS para Jacuzzi y al final de la semana la utilizas. Junto al cálculo del acumulador toma la temperatura en 60º y la temperatura en 36º alcanzarás por la mezcla con el agua fría. La pérdida de la carga por la evaporización es necesario tener en cuenta solamente si Jacuzzi se encontrará el tiempo largo sin presentación ACS esto depende del régimen del trabajo Jacuzzi durante la semana cuando Jacuzzi se utiliza tiene el sentido calentar en él el agua.
Un saludo.

Gracias a los dos,

efectivamente es para utilizar los fines de semana así que durante la semana hay que almacenar energía, tendrá que tener una acumulación grande por m2 de panel.

Con respecto a los dos métodos de cálculo me salen unas necesidades bastante mas altas con uno que con el otro.

con Q(Kcal/H)=W(Kg/m2h)*S(m2)*540 Kcal/h en la gráfica sale que para 35ºC tenemos 75mg/s*m2 es decir 0,27Kg/h*m2 con lo que sustituyendo Q=875Kcal/h=1,01kw

con la otra P(Kw)=(130-3*35+0.2*36^2)*(6/1000)=1.62kw

la diferencia es bastante significativa, ¿cual será mas realista?.

Hola Godo!
La primera fórmula muestra a pérdida térmica por evaporación del metro cuadrado la superficie Jacuzzi. La segunda fórmula muestra es necesario cuanto la potencia para alcanzar salta de la temperatura del agua fría hasta la temperatura 36º. No he comprendido en absoluto los números que ti sustituía en la segunda fórmula si puedes muestra más detalladamente.

Un saludo.

Igor,

la segunda fórmula que utilicé es la que aparece en el Pliego de Condiciones Técnicas del IDAE, no la que tu pusiste en tu anterior post.

La fórmula es:

P(kW)=(130-3t + 0,2t^2)(S/1000)

donde t es la temp del agua y S la superficie en m2

Un saludo

Puedes emplear la del PCT, de esa manera te curas en salud, dado que la potencia es relativamente pequeña. Para piscinas grandes y comparandolo con el método de cálculo que propone el fabricante Roca en su monografía de energía solar térmica, me da la impresión de que la fórmula del IDAE sobredimensiona las instalaciones.

Un saludo.

Entré en la página de Roca e hice una prueba con el WICA de piscina cubierta

para una piscina de 60m2 y 1,5m de profundidad media con una temp del agua de 24ºC dice que son necesarios en enero 2218330Kcal o sea 2579kwh

con la fórmula del IDAE para piscinas cubiertas salen 10,39kw, que supongo habrá que multiplicar por 744h del mes de enero 7730kwh

Es una diferencia enorrrrme. ¿Cual es mas realista?

Ojo, porque es posible que el WICA este considerando que la piscina cuenta con manta térmica, y por tanto solo deberá estar descubierta 14 horas día aproximadamente.

Respecto a la fiabilidad, me consta que Roca tiene muy buenos técnicos en el desarrollo de soluciones solares, además muy pragmáticos y que conocen las instalaciones. Si a eso sumamos ciarta cantidad de "erratas" que hay en el PCT, yo me fiaría más de los primeros.

Puedes buscar tambien documentos de ATECYR sobre cálculos de piscinas y tambien alguno de ASHRAE, pero eso si quieres un proyecto de matrícula de honor :wink:

Mi duda estriba en este caso en si los datos del WICA son simplemente historicos de ROCA (como lo son en la parte de edificación), con lo cual son justificables únicamente en esos términos en un proyecto.

Tengo también otra excel de otra casa comercial y con los mismos datos de inicio la potencia exigida varía (aunque no sustancialmente) pero no sé de donde ninguna de ambas fuentes ha extraido esa información.

Yo estoy trabajando con el Ashrae según el DTIE 1.02 de ATECYR y procediendo como indica el libro, el resultado difiere del polinomio que indica el PCT (entre un 10-20%, dependiendo si la piscina es semiolímpica u olímpica). La clave que no encuentro es cómo calcular la demanda energética por mes. Este sistema te da una potencia final en kW, perfecto, pero no acierto a comprender qué número de horas debo considerar para extrapolar el cálculo. Mi única referencia "real" son el WICA y el otro fichero, y como ya he dicho no sé de dónde sacan los datos y porqué las demandas en función de los meses forman un pico en V cuando en principio (según Ashrae) no aparece en ningún factor la temperatura ambiente de la localidad y las temperaturas de red son bastante parejas.

Saludos y gracias.

Ashrae mandame un privado y te paso un método detallado que propone Roca en su monografía breve sobre EST.

Un saludo.

Bruno,

en el Wica que utilicé yo, solo dan la opción de manta térmica en las piscinas descubiertas, en las cubiertas no aparece. También estuve probando con el software de un proveedor (da Barcelona para dar mas señas) y da unos valores mas altos en las mismas condiciones (unos 600kwh mas para el mes de enero) y creo que utiliza el método f-chart.

Con respecto a la potencia calculada con la fórmula del IDAE yo también tengo la duda de si esa potencia se multiplica por 24h o por menos...

Bien, el método propuesto por roca en su monografía de calefacción es:

1. Pérdidas por evaporación

Qe = W x 549 x Nºde horas

Donde W es el agua evaporada en kg/h calculada como sigue

W = (25+19v)·S·(x-x')

v es la velocidad del aire 1 m/s mínimo para descubiertas, 0 m/s para cubiertas.
S es la superficie de la piscina (m2)
x es la humedad absoluta en aire saturado a la temperatura del agua
x' es la humedad absoluta del aire ambiente en el local de la piscina

Nºde horas, propone 14,4

2. Pérdidas por reposición del agua evaporada

Qev = W·Nºhoras·(tpiscina-tred)

3. Pérdidas por reposición de reboses y otras pérdidas

Supone que se pierde al día 1/200 del agua de la piscina por el uso.

Qre = V*(tpiscina-tred)/200

donde V es el volumen en litros.

4. Pérdidas por conducción, aquí lo he versionado

Q = K · Sc · (tpiscina - tterreno)

Donde K es el coeficiente de transmisión de calor de la pared (o el suelo )del vaso y Sc la superficie de la pared en cuestión (o suelo).

Un saludo.

Hola!

Comprendo que he metido la pata con la fórmula. Bruno no podrías también enviarme por correo un método detallado que propone Roca en su monografía breve sobre EST.
Godo no tengo el Pliego de Condiciones Técnicas del IDAE. Donde de ello es posible descargar?

Saludos.

Igor

http://www.aven.es/pdf/idae_pet_rev_...s%20%20idae%22

Bruno, he estado revisando el método que establece en la monografía de ROCA y me surgen una serie de dudas (principalmente en el tema de las unidades y sus conversiones). De cualquier forma me ha servido para darme cuenta de que el factor clave para que varíe la demanda de unos meses a otros (el pico en V que comentaba en mi anterior post) es el factor de pérdidas por radiación (que considera temperatura ambiente exterior) y el factor de pérdidas por conducción (que considera la temperatura del terreno ver "libro de comentarios IDAE"). Atendiendo a estos factores sale un histograma de demanda proporcional al del WICA, y por lo tanto y en principio, es lógico y correcto.

Mis pasos de cálculo han sido los siguientes:
Cogiendo el DTIE 1.2, aplicando el Ashrae (según el libro) dice que para una piscina de 16,67m, longitud 25m, altura 2m, es decir superficie 417m2 y 834m3, nos dan los siguientes resultados medios para una temperatura de agua 26ºC, temperatura local 28ºC y humedad 60% (lo que dice el RITE):

Evaporación: 55,6 kW
Radiación: 13,00 kW
Conducción: 4,48 kW
Total: 72,4 kW (dato del libro)

Mis resultados son:
- Aplicando Ashrae:
Evaporación: 52,04 kW
Radiación: 14,95 kW
Conducción: 5,02 kW
Total: 72,74 kW (es decir, prácticamente clavado al DTI 1.2)

- Aplicando polinomio CTE, el total salen 78,01 kW.

Ahora para saber la potencia final requerida/perdida preciso saber el número de horas, extrapolar las pérdidas por día. Cogiendo el mes de enero del WICA con los datos de inicio que he comentado sale una demanda aproximada de 937 kW/día (es decir para conseguir llegar con mis datos consideraríamos un total de unas 12-13 horas de actividad; cosa que se podría justificar en un proyecto atendiendo a los criterios de la casa comercial).

El asunto es que cuando finalmente he obtenido el histograma del WICA en mi excel me doy cuenta que, empleando el método f-chart, la demanda energética que establece el WICA no se cubre ni de coña con el número de captadores que te indica el programa, (al menos en mi fichero excel)

¿Alguno, con vuestras hojas propias y siguiendo el f-chart según IDAE habéis comprobado los resultados que da el WICA? Hacedme el favor de contrastarlo y confirmadme que me he equivocado porque yo he seguido todas las indicaciones del método f-chart para cálculos de ACS, es decir me fío de mis resultados y me he dado cuenta de que no son los mismos que extrae el WICA en cuanto a la energía proporcionada.

Probad este supuesto: Valencia, Acumulación 3000 litros (300*10) a 60ºC, cobertura 60%. El programa te da 28 captadores con 72,49% de cobertura; a mi 28 captadores de ese modelo, considerando su superficie de abertura y sus factores de eficiencia óptica y pérdidas, me dan 66,19% de cobertura.

Me interesa que lo contrastéis en vuestras hojas para saber que me he equivocado yo en mi excel y que puedo considerar correctos los valores de demanda energética que me da el programa y dar por bueno también los datos de las piscinas.

Nota: He cogido WICA porque es el único proveedor, al menos que yo conozca, que nos permite desde su web realizar el cálculo por nuestra cuenta (y riesgo). De hecho no entiendo porqué el resto de proveedores no nos han dado la oportunidad de comprobar la veracidad de sus cálculos.

Te has fijado en emplear el factor de pérdidas en función de la temperatura de entrada.

La curva que aparece en el catálogo de Roca esta expresada en forma cuadrática, y en función de la temperatura media.

Te recomiendo este post, donde hay una discusión muy interesante sobre las curvas del captador.

http://www.solarweb.net/forosolar/vi...382&highlight=

Cuéntanos de donde sacas esos parametros.

Pedazo de cable me habéis echado!!! entonces el coeficiente global de pérdidas del captador si es una función cuadrática no se asimila directamente a a1???? para este caso concreto:

n = 0,751 - 3,622T*-0,013GT^2

De donde:

Factor de eficiencia óptica: 0,751
Coeficiente global de pérdidas del captador: 4,297 !!! (usando el método C de xavi)

De cualquier forma esto no me resuelve la duda anterior. Colocando el valor de demanda energética del programa en mi excel del f-chart con 28 captadores (como indica el programa) pero esta vez bien calculado (gracias) a mi el mes de enero me da una cobertura del 62,2% y al programa una del 67,27%. La única explicación que le encuentro es una variación en el factor R1 de radiación diaria mensual incidente, pero es que precisamente ese factor que WICA puede haber sacado multiplicando por el factor de corrección del IDAE yo lo he sacado de la Ordenanza municipal que además es más favorable y por tanto el grado de cobertura sería en todo caso superior.

Lo que necesito es que alguien me confirme que con su excel obtiene algo similar a lo extraido del WICA.

En referencia a los cálculos de la piscina cubierta, mis datos salen del libro de comentarios del RITE que te lleva al DTIE del ATECYR y ahí viene cómo hacer el cálculo a partir del Ashrae, aunque como veís la potencia del polinomio del CTE es más elevada y por tanto habrá que coger ese factor como unidad de potencia requerida.

Ínimo que parece que estamos sacando cosas en claro. Gracias y un saludo.

Hay que pensar que F-Chart es empírico, y el obtener una diferencia de 62,2 a 67,3 supone un error del 7,5% que tampoco parece exagerado, no obstante, repetiré tu ejemplo en mi excel y veremos los resultados.

P.D. Digo yo que tambien influirá la base de datos de radiación empleada por los de Roca en los cálculos.

Vale, ya tengo una serie de cosas claras. He comprobado mi excel con la excel de mi segundo proveedor (en este sí se ven los datos de radiación que emplea) y para 2 proyectos reales de viviendas y hotel que he probado (acumulaciones de 1600 y 3000 litros, a 60 y 45ºC, respectivamente) las diferencias que me dan tanto en energía aportada como en cobertura solar son escasas (mismo número de captadores y porcentajes del 1,54 y 2,00 inferiores al programa de la casa comercial, es decir apenas 1 punto de diferencia y con el mismo número de captadores). Asumiendo esta pequeña disfunción puedo asimilar que los resultados son equivalentes y que mi excel es aceptable para viviendas.

El problema es extrapolar estas conclusiones a las piscinas cubiertas.

He considerado 2 piscinas tipo (olímpica y semiolímpica), tal y como marca en el DTIE y el resultado que me da es clavado al del libro (diferencias de 0,9 y 0,5%, respectivamente en la potencia requerida). Atendiendo a los resultados de la excel del segundo proveedor he encontrado un paradigma que se ajusta a su demanda energética (multiplicar por 7 horas el total obtenido y considerar 3 horas más en todos los parámetros excluyendo la evaporación por actividad humana)

Bien, entonces ya tengo los datos similares de demanda energética, coloco todos los datos de la excel del proveedor (radiación incidente, número de captadores obtenidos) en la mía y descubro que el resultado de la cobertura obtenido es el siguiente:

- Para la piscina olímpica la diferencia con el mismo número de captadores es del 17,68% (50,98% de cobertura frente al 60,0% de la casa comercial)
- Para la piscina semiolímpica la diferencia es del 20,0% (50 frente a 60%)

Seguiré jugando con el resto de opciones que plantea el DTIE en cuanto a piscinas y a ver si saco alguna otra conclusión. Revisad a ver si con vuestras excel sucede algo parecido y sacamos algún patrón de comportamiento lógico.

Saludos.

Mi pregunta es ¿Como aplicas F-Chart a piscinas?, podrías explicarlo de manera breve.

Bueno, si para el caso de viviendas has calculado la demanda energética mensual a cubrir, para el caso de las piscinas la demanda energética vendrá dada por las pérdidas térmicas en la pila de la piscina (PCT IDAE Anexo IV apartado 1.A)

Ese dato "Potencia (kW)" lo multiplicas por un número de horas (¿?) y por el número de días del mes correspondiente y ya tiene el dato de entrada para el f-chart (PCT IDAE Anexo XI) y luego simplemente sigo el mismo proceso que se detalla. (No parece que excluya el caso de piscinas cubiertas.)

¿Conocéis otro método de cálculo???? Yo he revisado CTE, PCT IDAE y RITE más su libro de comentarios y no he encontrado otro.

Sí es cierto que el IDAE te dice "Para el cálculo del dimensionado básico de instalaciones a medida podrá utilizarse cualquiera de los métodos de cálculo comerciales de uso aceptado por proyectistas, fabricantes e instaladores". De cualquier forma, se supone que deberíamos contrastar la veracidad de los mismos.

La normativa te deja sacar un dato "Potencia (kW)" pero no te dice como extrapolarlo en el tiempo. Ésa es mi duda desde el principio. Si alguien me confirma con su excel que lo del WICA es confiable para piscinas cubiertas, es decir, que con el mismo número de captadores obtiene con su excel aproximadamente el mismo aporte energético, reestructuro mi excel para que coincida con ese dato "real" y así puedo jugar con más de una marca a la hora de proyectar / presupuestar.

Saludos y gracias.

El CTE prohibe el uso de acumulación para calentamiento de piscinas, salvo pequeños depósitos de inercia. ¿Que dato empleas en el factor de corrección del volumen de acumulación?¿El volumen del vaso?

Hay que pensar que el método F-Chart no es válido si se acumulan más de 300 l/m2.

Bien visto; en eso no había caido. Voy a revisar toda la excel a ver cómo ajustar ese factor.

De todas formas, imagino que en el curso de censolar deben explicar estas dudas. Si alguien lo ha hecho o está haciéndolo podría indicarnos qué solución les han dado ellos.

Saludos.

Hola ashrae, en el manual de RetScreen sobre calentamiento de agua con solar térmica propone un modelo para piscinas que parece bastante riguroso. El inconveniente es que esta en inglés.

http://www.retscreen.net/es/t_software.php

Un saludo.