Componentes Esenciales en Sistemas de Calefacción

Identifica los elementos de las siguientes imágenes (puede haber más de uno por imagen) y defínelos brevemente:

• Válvula de tres vías: Dispositivo en sistemas de calefacción con tres conexiones de tubería. Permite la mezcla de agua caliente del estanque de la caldera con el agua más fría de retorno del sistema. Esto se logra a través de una apertura ajustable que determina la proporción de agua caliente y agua de retorno que se mezcla antes de dirigirse a los radiadores o al sistema de distribución de calor.
• Purgador de aire: Consiste en un pequeño vaso que tiene en su interior un flotador que cierra o abre una válvula para la salida de aire. Todos los sistemas de agua caliente, incluidos los de ACS (Agua Caliente Sanitaria), deben prolongar sus montantes y colocar un purgador al final.
• Válvula reductora/reguladora de presión con manómetro: Se instala en los radiadores y sirve para regular el caudal de agua que circula por el radiador, controlando así su temperatura. Si la temperatura seleccionada es superior a la de la estancia, la válvula abre el paso del agua al radiador para aumentar su temperatura. El manómetro es un instrumento de medición para la presión de fluidos contenidos en recipientes cerrados.
• Colectores: Son tuberías de gran diámetro sobre las que se insertan los diferentes circuitos de la instalación, para poder distribuir con eficiencia el agua fría o caliente entre los circuitos secundarios existentes.
• Vaso de expansión: En los sistemas de calefacción, el calentamiento del agua de los circuitos provoca su dilatación y un aumento de volumen, lo que podría causar una situación peligrosa para la instalación. Para evitar este problema, las instalaciones deben estar equipadas con un vaso de expansión, que absorbe el correspondiente aumento de volumen. Existen de doble membrana. Tipos de vasos de expansión: abiertos y cerrados.
• Electrobomba: Su misión es impulsar el agua caliente y, a su vez, vencer las resistencias que dicha impulsión genera. Pueden ir tanto en la tubería de ida como en la de retorno. Para potencias de bombeo superiores a 5 kW, se recomienda la instalación de dos bombas en paralelo, una de ellas de reserva.
• Cronotermostato: Mecanismo digital de regulación de la calefacción que permite asegurar una temperatura constante en la vivienda según un horario de funcionamiento específico.

Sistemas de Eliminación de Aire y Cálculo de Potencia Calorífica

Eliminación de Aire en Instalaciones de Calefacción

Contesta brevemente las siguientes cuestiones (ayudándote de las imágenes):

Nombra los sistemas para eliminar el aire en instalaciones cerradas de calefacción. Utiliza un esquema donde los identifiques.

Cálculo de Potencia Calorífica y PCI

Si tenemos un local de 150 m², ¿cuánta potencia calorífica necesitaremos aproximadamente? Si el combustible es gas con un PCI de 3000 kcal/kg, ¿qué significa?

• Cálculo de Potencia Calorífica (PC):

  PC = superficie x 100 kcal/h

  Para 150 m², PC = 150 x 100 = 15000 kcal/h.

• Significado de PCI (Poder Calorífico Inferior):

  El PCI representa la cantidad de calor producido por unidad de volumen o de masa de un combustible, incluyendo el vapor de agua que contiene, en la combustión realizada bajo condiciones específicas. Se considera el combustible a 0°C y una presión de 1.031 mbar, con aire seco a 0°C. Se expresa en kcal/Nm³ o kcal/kg. La ‘N’ indica que el gas está considerado en las condiciones normales de presión y temperatura.

Materiales para Tuberías de Calefacción en Reformas

Enumera los principales materiales para las tuberías de calefacción. ¿Qué tuberías utilizarías en una reforma interior en la que los muros son de mampostería y van a quedar vistos, y la calefacción es bitubo? ¿Y si fuese monotubo? Razona las respuestas.

En sistemas de calefacción, los materiales para las tuberías se seleccionan teniendo en cuenta varios factores, como la eficiencia del sistema, la durabilidad, la resistencia a la corrosión y la estética, especialmente cuando el tubo va a quedar a la vista. A continuación, se presentan algunos materiales comunes para tuberías de calefacción:

• Cobre: Es un material tradicionalmente utilizado en instalaciones de calefacción. El cobre es duradero, resistente a la corrosión y tiene buenas propiedades de transferencia de calor. Además, es estéticamente atractivo y se puede utilizar en instalaciones vistas.
• Acero galvanizado: Ofrece resistencia a la corrosión y es adecuado para instalaciones en las que las tuberías están a la vista. Sin embargo, puede ser más difícil de trabajar que otros materiales y puede requerir técnicas de soldadura.
• Acero inoxidable: Es resistente a la corrosión y tiene una alta durabilidad.
• PEX (Polietileno Reticulado): Aunque no se menciona explícitamente para instalaciones vistas, es un material común en sistemas monotubo por su flexibilidad.

Elección de Materiales para Reformas Interiores

Para una reforma interior en la que los muros son de mampostería y las tuberías de calefacción van a quedar a la vista, la elección del material puede depender de varios factores:

• Sistema Bitubo (ida y retorno separados): En este caso, se podría optar por el cobre o el acero inoxidable, ya que ambos son materiales duraderos y estéticamente atractivos. El cobre es conocido por su conductividad térmica, lo que podría ser beneficioso en sistemas de calefacción.
• Sistema Monotubo (una sola tubería): El uso de PEX (polietileno reticulado) puede ser más adecuado en sistemas monotubo debido a su flexibilidad y facilidad de instalación en configuraciones más complejas, aunque si las tuberías van a quedar vistas, el cobre o el acero inoxidable seguirían siendo opciones preferibles por su estética.

Es importante considerar la estética, el costo, la facilidad de instalación y las características específicas del sistema de calefacción al tomar decisiones sobre los materiales de las tuberías en una reforma interior. Además, asegúrate de cumplir con los códigos y normativas locales de construcción y calefacción.

Sistemas de Calefacción Unitaria Eléctrica

Según tu criterio, ¿cuál sería el sistema o sistemas de calefacción unitaria eléctrica más interesante para una vivienda de vacaciones? ¿Y para un apartamento de alquiler de estudiantes? Nómbralos y defínelos brevemente.

• Calefacción Unitaria Eléctrica Directa:

  Este sistema utiliza dispositivos eléctricos como radiadores o convectores para generar calor directamente en el lugar deseado mediante el efecto Joule. Son fáciles de instalar, ocupan poco espacio, no contaminan, son silenciosos, requieren un mantenimiento económico y sencillo, y ofrecen gran flexibilidad de funcionamiento. Aunque pueden ser más costosos en términos de consumo de energía si se usan de forma continua, su regulación es rápida y eficaz.

  Recomendación para vivienda de vacaciones: Es el sistema ideal debido a su rápida respuesta y control instantáneo, perfecto para usos intermitentes donde se necesita calor de forma puntual y eficiente.

• Calefacción Eléctrica por Acumulación (Acumuladores de Calor):

  Estos sistemas aprovechan tarifas eléctricas más económicas (generalmente nocturnas) para almacenar calor en bloques cerámicos o materiales similares, liberándolo gradualmente durante el día. Son más eficientes energéticamente a largo plazo, ya que optimizan el consumo en horas valle, aunque su regulación es más lenta y la disponibilidad de calor depende de la carga acumulada.

  Recomendación para apartamento de alquiler de estudiantes: Es más adecuado por su eficiencia energética a largo plazo, lo que puede resultar en un menor costo operativo para los inquilinos, a pesar de su regulación más lenta.

Emisores en Sistemas de Agua a Alta Temperatura

Tipos de emisores en sistemas por agua a alta temperatura. (Se solicita un esquema para explicarlos).

• Radiadores: Elementos metálicos (fundición, aluminio, acero) que transfieren calor por convección y radiación.
• Toalleros: Radiadores diseñados específicamente para baños, que además de calentar el ambiente, permiten secar toallas.
• Paneles o Placas Radiantes: Superficies planas que emiten calor principalmente por radiación.
• Fan Coil (Ventiloconvectores): Unidades que combinan un intercambiador de calor con un ventilador para forzar la circulación del aire y distribuir el calor de manera más rápida.
• Tubo Aleteado: Tuberías con aletas metálicas que aumentan la superficie de intercambio de calor, comúnmente usadas en sistemas industriales o grandes espacios.

Esquemas de Instalaciones de Calefacción: Monotubo y Bitubo

Instalación Monotubo

Esquema de una instalación monotubo para un apartamento de tres estancias en la tercera planta de un edificio, con conexión a la instalación común centralizada y radiadores de fundición. Pros y contras de la instalación monotubo.

Pros del Sistema Monotubo:

• Menos tubería necesaria.
• Diseño e instalación más simple.
• Menor costo inicial.
• Mantenimiento más sencillo.
• Menor pérdida de carga en el circuito principal.

Contras del Sistema Monotubo:

• Menos control individual sobre la temperatura de cada radiador.
• Menos flexibilidad en el diseño de la distribución.
• Dificultad en la expansión del sistema una vez instalado.
• Mayor diferencia de temperatura en los radiadores finales del circuito.
• Menor precisión en el ajuste de temperaturas por estancia.

Instalación Bitubo

Esquema de una instalación individual bitubo para un apartamento de dos dormitorios, salón-cocina, baño y lavandería, situado en la cuarta planta de un edificio. Se dispondrá de regulación por cada una de las estancias. Paneles de aluminio. Pros y contras del sistema bitubo.

Pros del Sistema Bitubo:

• Control individual de los radiadores, permitiendo ajustar la temperatura por estancia.
• Mayor flexibilidad de diseño y distribución.
• Facilidad para añadir o modificar radiadores en el futuro.
• Menor diferencia de temperatura entre los radiadores.
• Ajuste más preciso de la temperatura en cada zona.

Contras del Sistema Bitubo:

• Mayor cantidad de tubería necesaria.
• Mayor pérdida de carga en el sistema.
• Posible costo inicial mayor debido a la mayor cantidad de material y mano de obra.
• Posible mayor complejidad en el mantenimiento si no está bien sectorizado.
• Menor eficiencia energética en algunas situaciones si no se regula adecuadamente.

Terminología Clave en Proyectos de Construcción (LOE y Contratos)

LOE (Ley de Ordenación de la Edificación):

Regula las edificaciones para garantizar su seguridad y calidad.

Proyecto:

Conjunto de documentos mediante los cuales se definen y determinan las exigencias técnicas de las obras. Debe justificar técnicamente las soluciones propuestas de acuerdo con la normativa técnica aplicable.

Proyecto Básico:

Es el primer paso. Define las características generales del edificio, su forma, tamaño y uso. Sirve para obtener la licencia de obra.

Proyecto de Ejecución:

Es más detallado y específico. Incluye todos los planos y detalles necesarios para llevar a cabo la construcción. Es el que se usa durante la obra.

Memoria Constructiva:

Explica cómo se construirá la obra, detallando materiales y técnicas.

Memoria Urbanística:

Relaciona el proyecto con el entorno urbano, asegurando el cumplimiento de las normativas locales de urbanismo.

Documentos Técnicos Anexos:

Detalles adicionales del proyecto.

Estudio de Seguridad y Salud:

Evalúa previamente los riesgos de la obra y propone medidas para evitarlos.

Plan de Seguridad y Salud:

Documento que detalla las medidas para proteger a los trabajadores durante la obra.

Pliego de Condiciones:

Requisitos y normas que los contratistas deben cumplir para la obra. Incluye pliego administrativo y pliego técnico.

Contrato a Precio Alzado:

Establece un precio fijo por toda la obra, independientemente de los costos reales incurridos (salvo modificaciones acordadas).

Contrato por Unidad de Medida:

El precio se establece según lo que se haga (por metro, por hora, etc.). El precio final depende del trabajo realizado y las unidades ejecutadas.

Obra por Administración:

El cliente gestiona directamente el pago de la obra, contratando directamente a los operarios y comprando los materiales.

Extinción de Contrato:

El contrato puede terminarse por cumplimiento de las obligaciones, mutuo acuerdo entre las partes, incumplimiento de alguna de las partes o por fuerza mayor.

Fases de un Proyecto de Construcción

Antes de la Obra:

• Presupuesto: Estimación de costos totales del proyecto.
• Plan de Trabajo: Definición de fechas y cronograma de ejecución.
• Contratos y Permisos: Formalización de acuerdos y obtención de autorizaciones necesarias.

Durante la Obra:

• Informe de Avances: Seguimiento del progreso y cumplimiento del cronograma.
• Libro de Órdenes: Registro oficial de instrucciones y cambios durante la ejecución.
• Control de Calidad: Verificación del buen trabajo y cumplimiento de especificaciones.
• Certificaciones Parciales: Aprobación de trabajos terminados por fases para pagos.

Al Finalizar la Obra:

• Certificación Final: Confirmación oficial de que la obra está terminada.
• Acta de Recepción: Aprobación formal de la obra por parte del cliente.
• Informe Final: Resumen comparativo entre lo planificado y lo ejecutado.

Conceptos de Precios en Construcción

Precio Descompuesto:

Es el desglose detallado de los costos de una unidad de obra, incluyendo materiales, mano de obra, maquinaria y gastos indirectos.

Precio Unitario:

Es el costo por unidad de una partida específica de obra (ej. precio por m² de solado, precio por metro lineal de tubería).

Precio Auxiliar:

Son los costos de elementos o procesos intermedios que no se ven directamente en la obra final, pero son necesarios para su ejecución.