El documento presenta cálculos de resistencia térmica y coeficientes de transferencia de calor para diferentes elementos constructivos como muros, ventanas, pisos y techos. Se usan estas resistencias para calcular la transmisión de calor a través de cada elemento y el calor total perdido por el edificio. Finalmente se seleccionan radiadores adecuados para suplir dicha pérdida de calor.

1. Sala 210 Departamento de Ingeniería Mecánica
Camilo Madariaga · Nicolás Mena · Eduardo Muñoz · Leander Ramírez · Nicolás Rosales ·
Rael Torres

3.  Resistencia Aire Externo:
 Considerando Flujo Paralelo sobre Placa Plana:
 Resistencia Fibra de madera comprimida:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual
de Aire Acondicionado” de Carrier Company:

4.  Resistencia Fibrocemento:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual
de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Aire Interno:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:
 Coeficiente Global de Transferencia de
Calor para el Muro Sur

5.  Resistencia Aire Externo:
 Considerando Flujo Paralelo sobre Placa Plana:
 Resistencia vidrio simple

6.  Resistencia Aire Interno:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:
 Coeficiente Global de Transferencia de
Calor para la Ventana Sur

7.  Resistencia Aire Pasillo:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:
 Resistencia Fibra de madera comprimida:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual
de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Viruta de madera:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual
de Aire Acondicionado” de Carrier Company:

8.  Resistencia Aire Interior:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:
 Coeficiente Global de Transferencia de
Calor para los Muros Este, Oeste y Norte

9.  Resistencia Aire Pasillo:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:
 Resistencia Fibra de madera comprimida:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual
de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Viruta de madera:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual
de Aire Acondicionado” de Carrier Company:

10.  Resistencia Aire Interior:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:
 Coeficiente Global de Transferencia de
Calor para las puertas norte.

11.  Resistencia Aire Pasillo:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:
 Resistencia vidrio simple:
 Resistencia Aire Interior:
 Correlación Empírica de McAdams para
Convección Natural:

12.  Coeficiente Global de Transferencia de
Calor para la ventana norte.

13.  Resistencia Aire Inferior:
 Correlación Empírica de McAdams para Convección Natural
 Resistencia Palmeta Flexit:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Hormigón Ligero:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Alfombra:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Aire Superior:
 Correlación Empírica de McAdams para Convección Natural

14.  Coeficiente Global de Transferencia de Calor para piso.

15.  Resistencia Aire Interior:
 Correlación Empírica de McAdams para Convección Natural
 Resistencia Vermiculita:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Aire Quieto:
 Resistencia tabulada en “Manual de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Lana Mineral:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual de Aire Acondicionado” de Carrier Company:
 Resistencia Madera en Plancha:
 Resistencia por conducción, tabulada en “Manual de Aire Acondicionado” de Carrier Company:

16.  Resistencia Plancha Zinc:
 Despreciable
 Coeficiente Global de Transferencia de Calor para cielo :

17. U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
MURO SUR
1,4043 9,09 19 242,5361607
Elemento R, hr·m2·°C/kcal ÁREA
Aire Externo 0,0474 N L, m h, m A, m2
Fibrocemento 0,058 1 10,1 0,9 9,09
Fibra madera 0,01
Aire Interno 0,5967
U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
VENTANA SUR
1,5406 19,5 19 570,585426
Elemento R, hr·m2·°C/kcal ÁREA
Aire Externo 0,0474 N L, m h, m A, m2
Vidrio simple 0,005 1 10,1 1,93 19,493
Aire Interno 0,5967
U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
MUROS NORTE, ESTE Y OESTE
0,5001 46,5 11 255,9221844
Elemento R, hr·m2·°C/kcal ÁREA
Aire Pasillo 0,7387 N L, m h, m A, m2
Fibra madera 0,6468 1 8,1 2,04 16,524
Viruta Madera 0,0174 2 5,3 2,83 29,998
Aire Interno 0,5967

18. U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
PUERTAS NORTE
0,5001 4,08 11 22,4444889
2
Elemento R, hr·m ·°C/kcal ÁREA
Aire Pasillo 0,7387 N L, m h, m A, m2
Fibra madera 0,6468 2 1 2,04 4,08
Viruta Madera 0,0174
Aire Interno 0,5967
U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
VENTANAS NORTE
0,7460 7,98 11 65,47970755
2
Elemento R, hr·m ·°C/kcal ÁREA
Aire Pasillo 0,7387 N L, m h, m A, m2
Vidrio simple 0,005 1 10,1 0,79 7,979
Aire Interno 0,5967
U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
PISO
0,4744 52 11 271,4383984
2
Elemento R, hr·m ·°C/kcal ÁREA
Aire Inferior 0,5273 N L, m h, m A, m2
Flexit 0,0096 1 10,1 5,15 52,015
Hormigón Ligero 0,18
Alfombra 0,426
Aire superior 0,965

19. U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
CIELO
0,6776 52,015 19 669,6605231
Elemento R, hr·m2·°C/kcal ÁREA
Aire Interior 1,9323 N L, m h, m A, m2
Vermiculita 0,168 1 10,1 5,15 52,015
Aire Quieto 0,174
Lana Mineral 0,894
Madera 0,193
Zinc 0
Aire Exterior 0,0468
V, m3 ρCP, kcal/m3·°C ∆T, °C Q, kcal/hr
147,2025 0,31 19 867,0224305
AIRE RNH, 1/hr VOLUMEN
N L, m h, m b, m
1 10,1 2,83 5,15

20. Diseño Final
Elemento U, kcal/hr·m2·°C A, m2 ∆T, °C Q, kcal/hr
MURO SUR 1,4043 9,09 19 242,54
VENTANA SUR 1,5406 19,49 19 570,59
MUROS NORTE, ESTE Y OESTE 0,5001 46,52 11 255,92
PUERTAS NORTE 0,5001 4,08 11 22,44
VENTANAS NORTE 0,7460 7,98 11 65,48
PISO 0,4744 52,02 11 271,44
CIELO 0,6776 52,02 19 669,66
AIRE 867,02
TOTAL 2965,09
CALOR PERDIDO C.S. = 18% 3498,805

21.  Seleccionaremos Radiadores OCEAN
 Tomando como parámetros:
 T∞ = 21 ºC
 TSurtidor = 80 ºC
 TRetorno = 60 ºC
 Se obtiene el factor de corrección f = 0,815
 Calor de selección: 2851,53 kcal/hr

22.  MODELO: EK-20
 Longitud: 2.040 mm
 Altura: 500 mm
 Chapa de Acero
 Grosor de placa: 1,25 mm
 Presión máxima de trabajo: 10 bar
 CANTIDAD: 2
 CALOR ENTREGADO: 1.428 kcal/h