Curva de calefacció

Curves de calefacció.
* Calefacció de Sol radiant (baixa temperatura de impulsión, entre 35º i 45º): curves entre 0,2 i 0,5
* Calefacció per Radiadors (baixa i alta temperatura): curves entre 1,0 i 1,6. Depenent del grau d'aïllament i les condicions del temps. Edificis ben aïllats: curves d'1,0 a 1,2; edificis mal aïllats: 1,4 a 1,6
* Calefacció per convectores i ventiladors (alta temperatura): curves entre 2,0 i 3,0.

Una curva de calefacció, curva característica de calefacció o curva de calfament descriu la relació entre una temperatura exterior i la temperatura de impulsión o de fluix del líquit, normalment aigua, associada a un circuit de calefacció.

La curva té per objecte el control de la caldera o generador per a que calent les estàncies d'un edifici o vivenda a una temperatura confortable i lo més constant possible encara que canvien les temperatures exteriors. La temperatura de l'aigua de la calefacció aumenta quan la temperatura exterior disminuïx i viceversa. La curva deurà ajustar-se depenent del tipo de caldera, calefacció (sol radiant, radiadors, ventiloconvector), de les temperatures exteriors, de l'estació de l'any aixina com del grau d'aïllament tèrmic de l'edifici o vivenda.

Curva de calefacció, confort i aforro

La trayectòria de la curva de calfament és llaugerament curvada, ya que el malbarat tèrmic de les superfícies de calfament no és llineal a diferents temperatures. Una curva de calefacció correctament ajustada garantisa una reducció de les pèrdues de calor, un millor control de la temperatura ambiente per a un confort higrotérmico i una millor sensació tèrmica i també un aforro d'energia. La norma UNE considera temperatures de confort en hivern entre 21 i 23 graus celsius. No obstant cada persona té una percepció diferent de la temperatura ambiente en la que se sent cómoda, per lo que un ajust del sistema considerat "normal" pot ser cómodo per a una persona, massa càlit per a la següent i massa fredor per a una atra.

Paràmetros de la curva de calefacció

La curva de calefacció està influïda per varis paràmetros. Ya que és difícil calcular inicialment tots els paràmetros individualment, és aconsellable fer-ho provant-los durant el funcionament del sistema fins a alcançar l'ajust més idòneu, que pot requerir modificacions si les condicions climàtiques canvien. Els sistemes informàtics permeten el control automàtic sempre i quan es contemplen adequadament totes les variables a lo llarc del periodo de calefacció. No obstant sempre es requerix la supervisió tècnica i comprovació del funcionament.

Punt base - orige de les coordenades

El punt base o orige de les coordenades és el punt de partida de la curva de calfament, que pot modificar-se. Habitualment en les gràfiques de curves de calefacció el punt base se situa en 20 graus centígrats. Cal considerar que a temperatures exteriors superiors a 15 o 16 graus la temperatura de fluix de l'aigua de calefacció pot no alcançar la temperatura que permeta una transmissió de calor o emissió de calor eficient per lo que és important establir adequadament la temperatura de cort exterior segons el sistema de calefacció (sol radiant a baixes temperatura o radiadors a baixa o alta temperatura) -18 o 19- aixina com la temperatura mínima de impulsión de l'aigua calenta en el circuit per a que es produïxca una transmissió de calor òptima: 35 graus celsius en sol radiant, 40 en baixa temperatura i 47 en alta temperatura.

Cort de calefacció per temperatura exterior

El brot de la calefacció per aument de la temperatura exterior o llímit de calfament es produïx quan el sensor o sonda de temperatura exterior alcança la temperatura prèviament establida de brot de calefacció. El regulador desconecta el sistema de calefacció i ho torna a encendre quan la temperatura baixa de nou.

No hi ha una temperatura de brot o un llímit de calfament únic, pero si es considera que una temperatua de confort compatible en l'aforro està entre els 21 i 23 graus (cada aument d'1 grau en l'interior aumenta un 7% el consum) tenint en conte l'inèrcia de les vivendes, la temperatura exterior per al brot automàtic de la calefacció deuria estar al voltant de 18 o 19 graus centígrats. Ademés es deuen considerar els coeficients d'emissió tèrmica (depenent dels sistemes de calefacció) ya que en temperatures de impulsión de l'aigua de calefacció baixes, la transmissió de calor pot ser casi nula i estarà en funcionament la calefacció sense proporcionar a penes calor.

Temperatura mínima i màxima de impulsión

Es poden establir tant una temperatura màxima com la temperatura mínima de impulsión:

• Temperatura mínima de impulsión: depenent del tipo de calefacció i radiadors s'establix una temperatura mínima de impulsión independentment de la que indique la curva de calefacció elegida. Esta temperatura deu garantisar l'eficiència del sistema ya que una temperatura molt baixa pot supondre un consum excessiu per a la transmissió de calor obtinguda. Esta variable pot estar vinculada a la temperatura de cort ya que en temperatures de impulsión baixes pot ser eficient el brot de la calefacció.
• Temperatura màxima de impulsión: també depenent del tipo de calefacció i radiadors s'establix una temperatura màxima de impulsión independentment de la que ordene la curva de calefacció. Cal tindre en conte la transmissió de calor aixina com les temperatures de màxim rendiment de les calderes o sistema de calefacció.

La temperaura mínima i màxima de impulsión poden reflectir-se en la gràfica de la curva de calefacció per mig de llínees horisontals.

Temperatura exterior i vent en la curva de calefacció

Fotografia infrarroja presa en hivern en la que s'aprecien les pèrdues de calor per transmissió d'un edifici. Màxima pèrdua en zones roges i anaranjadas a on és major la temperatura superficial i per tant majors les pèrdues.

La curva de calfament s'ajusta per mig del regulador de calefacció (actualment telemàtic). En l'ajuda d'una sonda de temperatura exterior, ademés de la selecció d'atres variables o paràmetros, s'establix el nivell de la temperatura de fluix del aigua calenta que circularà pel circuit de calefacció. També pot tindre's en conte la velocitat del vent i la possibilitat d'automatisar la seua influència per mig de l'instalació d'un anemómetro.

Els sistemes de control d'edificis de gran tamany poden tindre diverses zones de calefacció diferenciades, en necessitats específiques i més variables a tindre en conte: orientació, radiació solar, aïllament tèrmic, necessitats de calefacció distintes i inclús variables que consideren el pronòstic del temps.

Inclinament o pendent de la curva

La pendent determina en quina mida un canvi en la temperatura exterior causa un canvi en la temperatura de fluix de l'aigua de la calefacció. Els valors típics per a un sistema de calefacció convencional de radiadors (a baixa o alta temperatura) són d'1,0 a 1,6 si be poden ser superiors en zones extremes. Un valor d'1,5 en la pendent de la curva significa que un canvi en la temperatura exterior de 1 °C causa un canvi promig en la temperatura de fluix d'1,5 °C. La pendent depén del sistema de calefacció utilisat i de les necessitats tèrmiques de les habitacions. Una curva de calefacció més plana en valors entre 0,2 i 0,5 és típica per a la calefacció per sol radiant o paret radiant en un aïllament tèrmic mig. Si els edificis estan molt ben aïllats l'inclinament pot estar entre 0,1 i 0,2; si estan deficientemente aïllats les curves estrán entre 1,4 i 1,6.

Desplaçament paralel o nivell

En ocasions és adequat el desplaçament paralel de la curva o nivell -sense modificar l'inclinament- per a aixina influir de manera distinta sobre el comportament de la temperatura de l'aigua de la calefacció; ya siga para es baix la resposta a temperatures exteriors altes i puge en les baixes o viceversa. Alguns sistemes permeten l'activació del desplazmiento paralel durant un determinat periodo del dia o de la nit. Aixina, quan de nit es produïx un descens de temperatures s'activa el desplaçament paralel cap a avall o reculada nocturna que mantindrà unes temperatures més baixes del fluix que la curva inicial. No existix un valor normalisat ya que, depenent de la localisació geogràfica i d'atres variables, pot ser necessari mantindre la calefacció encesa de nit (zones molt fredes o zones de montanya) o, en el seu cas, requerir desplaçaments diferents ajustats a les necessitats de l'edifici.

Ajust dels paràmetros

Durant l'ajust fi, les vàlvules termostáticas dels radiadors deuen estar completament obertes en l'estància de referència considerada (que deu ser normalment l'espai vital més fret i desfavorable). Si les vàlvules termostáticas no estan completament obertes no és possible saber si no s'aplega a alcançar la temperatura de confort en la curva del sistema per lo que caldria pujar-la o si es produïx un excés de temperatura que obligaria a baixar la curva. L'objectiu és conseguir una curva de calefacció lo més plana i baixa possible, és dir, una curva de calefacció suficient per a calfar les habitacions sense que les vàlvules tinguen que tancar-se i sense que influïxca la calor exterior. Quant més plana és la curva i, per lo tant, menor és la temperatura de fluix, menors són les pèrdues del sistema i, per lo tant, també el consum d'energia.

La pendent de la curva de calfament deu ajustar-se a temperatures exteriors per baix de 0 °C, i el desplaçament paralel deu ajustar-se a temperatures per damunt de 5 °C. Per a això, totes les vàlvules de radiador s'ajusten a la temperatura ambiente desijada. Durant un periodo d'1 a 2 dies es comprova si s'acaba d'alcançar la temperatura interna desijada; en cas necessari, es modifiquen els paràmetros. En cada cas es reduïx la rigidea i el desplaçament paralel, o be s'aumenta en conseqüència si les temperatures internes són massa baixes.

Ya que la curva de calefacció a sovint solament es fixa en els valors prefixats de seguritat durant la creació del sistema, és essencial que l'operador del sistema comprove la curva de calefacció i l'ajuste una volta instalada i també periòdicament.

Procediment d'ajust

• Si la temperatura interior resulta massa baixa es deurà aumentar el desplaçament paralel.
• Si la temperatura interior és massa baixa en els dies frets es deurà aumentar la pendent (inclinament).
• Si la temperatura interior és massa baixa durant el periodo de transició pero adequada en els dies frets es deurà aumentar el desplaçament paralel i disminuir la pendent.
• Si la temperatura interior és massa alta durant el periodo de transició, pero adequada en els dies frets es deurà baixar el desplaçament paralel i aumentar la pendent (inclinament).

Atres paràmetros a tindre en conte

• Equilibrat hidràulic. L'equilibrat hidràulic és l'ajust òptim dels cabals en cada part del sistema o radiador (per mig de la regulació de vàlvules principals del sistema i/o els detentores de cada radiador). Permet un confort major i un aforro energètic.
• Ajust de la bomba de circulació. Lo ideal és l'instalació d'una bomba electrònica que realise l'ajust automàtic de la velocitat del fluix (circulació de l'aigua) adaptant-se a la potenica. Es recomana per a sistemes de potència superior a 25 kW.
• Histéresis. La histéresis és la diferència de temperatures establida automàticament entre l'encés i el apâgado o l'apagat i l'encés del sistema de calefacció. Aixina, la sonda de temperatura ordena l'encés de la calefacció quan fa massa fret (s'alcança una temperatura fixada) i ho apaga quan fa suficient calor (s'aplega a la temperatura establida. Per a que l'encés i apagat no siga en bucle es determina un ranc de temperatura (al voltant d'1 grau) per a que torne a considerar la següent acció, ya siga apagat o encés. Aixina, si la temperatura de brot o apagat s'establix en 19 graus (temperatura exterior) i la histéresis en 1 grau el sistema s'apagarà en alcançar els 19 graus i es tornarà a encendre als 18. Sense la hitéresis el controlador no sabria si conectar o desconectar el sistema o s'encendria i apagaria molt ràpidament, lo que reduiria la vida útil de relés, bomba, vàlvules i atres mecanismes conectats. Cada regulador necessita una temperatura de conexió i desconexió diferent.
• Emissió calorífica. L'emissió calorífica dependrà del model de radiador i del bot tèrmic. Cada tipo de radidador tenen un ranc més eficient d'emissió que deu tindre's en conte per a establir les temperatures mínimes i màximes de impulsión.
• Bot tèrmic (∆t). És la diferència entre la temperatura mija del radiador (d'entrada i eixida de l'aigua) i la temperatura ambiente. Aixina per a una temperatura mija d'un radiador de 61 si la temperatura ambiente són 21 el bot tèrmic és de 40 graus. A major bot tèrmic major emissió calorífica i major consum. Esta variable deu considerar-se junt en la franja de temperatures de millor rendiment calorífic dels radiadors per a conseguir la màxima eficiència.