Cargas Térmicas de Invierno y Verano
CATE. DB HE1.
Más información

El programa CATE es uno de los módulos del paquete integrado de instalaciones en los edificios. Un módulo común para todas las instalaciones del paquete es la “Configuración gráfica del edificio”. Este módulo permite definir la arquitectura completa del edificio.

Visión general del módulo Configuración Edificio

  • Definición de las plantas del edificio.

  • Definición del nombre y altura de las plantas.

  • Posibilidad de cargar el dibujo de plantas en DWG o DXF.

  • Posibilidad de activar o desactivar capas de las imágenes importadas.

  • Posibilidad de cambiar el color de las imágenes importadas.

  • Posibilidad de capturar sólo una zona de la imagen de fondo.

  • Posibilidad de copiar automáticamente plantas repetidas.

A grandes rasgos, el programa CATE presenta 10 zonas bien diferenciadas.

- Menú general de opciones (Proyecto, Edición, Ver, Componentes, Calcular, Resultados y Ayuda).

- Listado de las plantas del edificio y posibilidad de seleccionarlas para dibujar la instalación sobre ellas.

- Botonera de acceso directo a los comandos más usuales (nuevo, abrir, salvar, cortar, copiar, pegar, deshacer, calcular el proyecto, acceder al anexo de cálculo, generar los planos en fichero DXF, imprimir y ayuda).

- Paleta de referencia a objetos, para dibujar las paredes tomando referencias de la imagen de fondo, si la hay, o de la propia red (punto final, intersección, punto medio, cercano, perpendicular o ninguno).

- Punto de anclaje o enclavamiento de plantas, para obtener automáticamente el techo de los locales (al coincidir con el suelo de los locales de la planta superior) y la transmisión de calor entre locales pertenecientes a plantas diferentes.

- Pestañas de selección de las diferentes instalaciones.

- Paleta de componentes gráficos para dibujar el edificio (pared, puerta, ventana, local y línea divisoria de superficies), paleta de suelo-techo para definir las propiedades de ambos cerramientos (aunque el techo se puede obtener de forma automática, al coincidir con el suelo de la planta superior), paleta de invierno-verano para definir las condiciones térmicas de cada local en ambas estaciones y paleta auxiliar (Norte y Fichas Demanda Enérgetica).

- Paleta de Herramientas con todas las funciones gráficas de diseño (enlace de nudos, modo orto, zoom ventana, zoom en tiempo real, encuadre en tiempo real, zoom previo, zoom todo, redibuja y borrar componentes).

- Ventana de propiedades de componentes, donde definir o modificar los datos de cada componente gráfico (tipo de pared, temperatura interior de un local, etc).

- Zona de edición gráfica, donde se dibuja el establecimiento (es la zona donde se ve reflejado este ejemplo).

.Visión general del programa CATE

  • Control total de la instalación, pues es posible observar el dibujo completo del establecimiento de un simple vistazo.

  • Diseño de la instalación de forma muy sencilla e intuitiva.

  • Accesibilidad instantánea a todas las opciones y funciones que incorpora el programa.

  • Modificación instantánea de cualquier dato de un componente (pared, local, etc), con una simple selección de la zona deseada y aplicación de los nuevos valores.

 

El programa contempla bases de datos muy completas, para que el usuario no tenga limitación alguna a la hora de calcular un proyecto: conductividad térmica, densidad, factor de resistencia a la difusión del vapor y calor específico de materiales de construcción (materiales por defecto según LIDER), biblioteca de cerramientos (paredes, suelos y techos) con obtención automática del coeficiente de la transmitancia térmica U según CTE DB HE 1 (en función de las diferentes láminas de la fábrica), características de ventanas y puertas (transmitancia térmica e infiltraciones, factores de atenuación de la radiación solar, etc) radiación solar (para todas la orientaciones y meses del año), diferencia equivalente de temperaturas, suplementos en invierno, correcciones de la temperatura exterior en función de mes y hora, condiciones climáticas de las localidades españolas (temperatura y humedad relativa exterior, viento dominante, etc), condiciones térmicas de locales (aire de ventilación necesario, infiltraciones, densidad de ocupación e iluminación, grado de actividad, código horario de funcionamiento, etc), carga térmica (sensible y latente) por ocupación, recuperadores de energía y zona climática, según CTE DB HE 1, de las localidades.

Biblioteca de cerramientos

  • Biblioteca de cerramientos elaborada por nuestra empresa (cerramientos exteriores, tabiques divisores, cubiertas inclinadas, terrazas, etc).

  • Posibilidad, por parte del usuario, de añadir nuevas fábricas (paredes, forjados entreplantas, cubiertas, etc) con las diferentes láminas de que estén compuestas (revestimiento, ladrillo hueco, cámara de aire, aislante, forjado, solería, etc). Cálculo automático de la transmitancia térmica y adecuación a la zona climática donde esté situado el proyecto. Estudio automático de condensaciones superficiales e interiores.

A la hora de calcular un proyecto, se puede acceder a las Condiciones Generales y consultar, definir o modificar los datos o hipótesis de partida.

Condiciones Generales del Proyecto

  • Datos Generales: Obtención de las condiciones exteriores de las diferentes localidades según UNE 100-001 o Servicio Metereológico Nacional (RITE). Zona Climática según CTE DB HE 1. Condiciones para el cálculo de las infiltraciones por el método de las rendijas.

  • Condiciones de Invierno: nivel percentil (UNE 100-014), temperatura seca, viento dominante, grados-día anuales, temperatura interior de locales calefactados (aunque se puede cambiar para cada local), no calefactados y del terreno, interrupción servicio instalación calefacción, etc.

  • Condiciones de Verano: nivel percentil (UNE 100-014), temperatura seca, temperatura húmeda, humedad relativa, OMD, OMA, temperatura y HR interior de locales refrigerados (aunque se pueden cambiar para cada local), no refrigerados y del terreno, factor de almacenamiento de la radiación solar, etc.

  • Lista de cerramientos del proyecto con estudio de condensaciones, comprobación de la transmitancia térmica según la zona climática, etc.

  • Lista de locales del proyecto con los datos por defecto: aire de ventilación necesario, infiltraciones, ocupación, iluminación, grado de actividad y código horario de funcionamiento.

  • Simbología gráfica configurable por el usuario: texto en los locales, colores de componentes, etc.

Para realizar el cálculo de la carga térmica de un edificio se accederá primeramente a la Paleta de Componentes, se seleccionará el icono de pared, se escogerá el tipo deseado (fábrica de ladrillo, tabique divisor, etc) y se hará un clic en la zona de edición gráfica; de esta manera quedará establecido uno de los nudos extremos de dicha pared. Al hacer otro clic se situará el segundo vértice de la pared, con lo cual ésta quedará definida y dibujada en planta. Si el usuario sigue haciendo clic en la zona de edición gráfica, seguirán dibujándose tramos de pared (según la longitud y ángulo deseados). Durante esta secuencia continuada el nudo final de una pared coincidirá con el nudo inicial de la siguiente (el perímetro de una habitación se estará creando). También es posible conectar con un punto intermedio (o extremo) de una pared ya dibujada.

Una vez dibujadas las paredes del establecimiento se situarán las puertas y ventanas sobre ellas (ventana metálica con factor de atenuación de la radiación solar, puerta de madera, etc).

Por último se indicará a cada espacio delimitado por paredes el tipo de local de que se trata (aula, pasillo, dormitorio, etc). Las propiedades de cada local vienen asignadas por defecto (densidad de ocupación e iluminación, necesidades de ventilación según RITE, grado de actividad, temperatura y humedad relativa interior, etc). No obstante, el usuario podrá modificarlas a su gusto.

También es posible modificar el suelo de cada local según necesidades del proyecto (solera a nivel del terreno, forjado entreplantas, etc).

Una opción muy interesante del programa es que permite anclar todas las plantas del edificio. De esta manera el usuario se ahorra tener que definir el techo de cada local (pues coincide con el suelo del piso superior), y la transmisión de calor entre locales pertenecientes a plantas diferentes se calcula de forma automática.

De gran ayuda resulta disponer de las plantas del edificio, local, etc, cargadas como imagen de fondo (DWG o DXF), pues con sólo ir colocando los nudos extremos de las paredes sobre el dibujo, quedará establecida automáticamente la distancia de ellas. También es posible prefijar esta distancia.

Al situar el Norte geográfico del dibujo quedarán orientadas automáticamente todas las paredes exteriores (para evaluar la radiación solar, situación respecto al viento dominante, etc).

De esta manera tan sencilla se realiza el proyecto de carga térmica de un edificio en muy pocos minutos.

Las características de los componentes (tipo pared, puerta y ventana, etc), en el proceso de dibujo del establecimiento, quedarán definidas en la Ventana de Propiedades. Esta ventana también se utilizará para modificar características de componentes ya dibujados.

Ventana de Propiedades

 

  • Tipo de pared, para la modificación de una o varias paredes ya dibujadas, denominación de la pared, transmitancia térmica U, eje de referencia para dibujar la pared (centro o laterales), longitud y ángulo de la pared.

  • Tipo de puerta, para la modificación de una o varias puertas ya dibujadas, denominación de la puerta (tipo carpintería), transmitancia térmica U, coeficiente de infiltración de aire f, medidas de la puerta y nº de rendijas horizontales y verticales.

  • Tipo de ventana, para la modificación de una o varias ventanas ya dibujadas, denominación de la ventana (tipo carpintería), transmitancia térmica U, coeficiente de infiltración de aire f, medidas de la ventana y nº de rendijas horizontales y verticales.

  • Tipo de suelo o techo, para la modificación de uno o varios suelos/techos ya dibujados, denominación del cerramiento, transmitancia térmica U (para flujo ascendente y descendente), cota sobre planta, pendiente y hueco.

  • Línea divisoria, para subdividir un cerramiento (suelo, techo o pared) en diferentes superficies (por tener diferente transmitancia térmica U, separación con espacios diferentes, etc).

  • Tipo de local, para la modificación de uno o varios locales ya dibujados, denominación del local, ocupación, actividad, alumbrados fluorescente e incandescente, ganancia de calor por aparatos diversos, superficie, volumen, estado (calefactado-refrigerado, no acondicionado, etc) y condiciones térmicas de invierno y verano (fluido caloportador y sistema de acondicionamiento, factor by-pass batería, zona-máquina, recuperación de energía, temperatura interior, humedad relativa, factor de seguridad, infiltraciones, aire de ventilación, suplementos en invierno y ganancias internas de calor).

 

Una vez dibujado el establecimiento, el programa calcula automáticamente la carga térmica de invierno y verano, comprueba la adecuación higrotérmica de los cerramientos según la zona climática del proyecto (validez del coeficiente U y estudio de condensaciones), rellena automáticamente las Fichas Justificativas de la Opción Simplificada para verificar la Limitación de Demanda Energética del edificio, exporta la arquitectura y sistemas térmicos del edificio a LIDER y CALENER para comprobar la Limitación de la Demanda Energética mediante la Opción General y para obtener la Certificación Energética del Edificio, calcula las unidades de acondicionamiento (climatizadoras, calderas de agua, etc) y recuperadores de energía (de tipo sensible o entálpico) de las diferentes zonas del proyecto, etc.

Una vez calculado el proyecto se puede acceder a los resultados desde tres puntos de vista:

- Haciendo un zoom ventana sobre la planta del edificio y observando todos los datos obtenidos (carga de calefacción y refrigeración de un loal, etc).
- Accediendo a los resultados del proyecto: Anexo de Cálculos y Planos.
- Abriendo las ventanas de Resultados:

Invierno: Pérdida de calor por transmisión a través de los cerramientos, pérdida de calor por
infiltraciones de aire exterior, pérdida de calor por aire de ventilación, ganancia de calor por aportaciones internas permanentes y suplementos. Resumen de la carga térmica de calefacción (para las diferentes zonas del proyecto).

Verano: Calor por radiación solar a través de cristal (estudio automático de sombras en función del retranqueo de las ventanas), calor por transmisión y radiación a través de paredes y techos exteriores (diferencia equivalente de temperatura), calor por transmisión a través de paredes, techos y puertas interiores, suelos y ventanas, calor sensible y latente por infiltraciones de aire exterior, calor sensible y latente por aportaciones internas y calor sensible y latente por aire de ventilación. Estudio hora a hora (para todos los meses de la temporada estival) y obtención de la situación más desfavorable a lo largo del día. Resumen de la carga térmica de refrigeración (para las diferentes zonas del proyecto).

Pérdida de calor por transmisión de un local (invierno)

  • Descripción de cada cerramiento, orientación, transmitancia térmica, superficie, diferencia de temperatura y pérdida de calor.

Ganancia de calor por radiación solar a través de cristal (verano)

  • Descripción de cada ventana, orientación, radiación solar, superficie, factor de corrección de la radiación, factor de atenuación, factor de almacenamiento y ganancia de calor.

 

Obtención automática de las Fichas Justificativas de la Opción Simplificada - Limitación Demanda Energética
  • Ficha 1: Cálculo de los Parámetros Característicos Medios
  • Ficha 2: Conformidad Demanda Energética
  • Ficha 3: Conformidad Condensaciones

 


Exportación de la Arquitectura y Sistemas Térmicos del Edificio dibujado en CATE.

Edificio exportado de CATE a LIDER

Edificio exportado de CATE a CALENER

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