Master en Climatización y Eficiencia Energética

MÓDULO 1: FUNDAMENTOS

A.- FUNDAMENTOS DE LA INGENIERIA TERMICA

0- Presentación del curso

0.1.- Presentación del curso

1- Conducción del calor

1.1.- Fundamentos

1.2.- Aislamientos

2- Convección del calor

2.1.- Fundamentos

2.2.- Intercambiadores de calor

3- Radiación térmica

3.1.- Fundamentos. Radiación solar

4- Transferencia de calor multimodo

4.1.- Aplicación a paredes compuestas

4.2.- Aplicación a paredes compuestas II

5- Psicometría- Fundamentos

5.1.- Fundamentos

5.2.- Aplicaciones

5.3.- Ejemplos

6- Casos de estudio

6.1.- Casos de estudio

MÓDULO 2: NORMATIVA

A.- NORMATIVA SOBRE CLIMATIZACIÓN

1- El Código Técnico de la Edificación. Documento básico HE. Ahorro de energía

1.1.- HE1 Limitación de demanda energética

1.1.1.- Ejemplo

1.2.- HE2. RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios)

1.2.1.- Introducción y Reglamento

1.2.2.- IT.1.- Diseño y dimensionamiento

1.2.2.1- IT.1.1- Exigencias de bienestar e higiene

1.2.2.1- IT.1.2- Exigencias de eficiencia energética

1.2.2.1- IT.1.2- Exigencias de seguridad

1.3.- HE4 Contribución solar mínima de agua caliente sanitaria

2- Reglamento de incendios

3.1.- Condiciones de Protección contra Incendios-DB-SI

3.2.- Aplicación a una instalación de climatización

3- Casos de estudio

3.1.- Casos prácticos HE4- ACS

B.- REGLAMENTACIÓN ENERGÉTICA EN LOS EDIFICIOS

1- Estructura energética

1.1.- Estructura y análisis energético del sector de la Edificación. El sector en Aragón

2- El marco legislativo europeo y español

2.1.- Directiva europea de eficiencia energética de los edificios. 2002/91/CE

2.2.- PAEE

3.- Limitación de demanda

3.1.- El Código Técnico de la Edificación

3.2.- Limitación de demanda energética

3.2.1.- Ejemplo método prescriptivo

3.2.2.- Método prescriptivo. Casos

3.3.- Método prestacional. Programa Lider

3.3.1.- Iniciación al programa

3.3.2.- Casos prácticos

3.4.- Eficiencia Energética en el RITE.

4- La certificación energética

4.1.- La certificación energética de edificios de nueva construcción

MÓDULO 3: ENVOLVENTE Y DEMANDA ENERGÉTICA

A.- CONSTRUCCIÓN Y ENVOLVENTE

1- Transferencia de calor en edificios

1.1.- Elementos constructivos. Análisis y propiedades.

1.2.- Análisis de envolvente térmica. Optimización

1.3.- Sistemas solares pasivos

B.- DEMANDA ENERGÉTICA

1- Transferencia de calor en edificios

1.1.- El año tipo

1.2.- Estudio del local

2- Ambiente interno

2.1.- Intercambio de calor entre las personas y su entorno

2.2.- Índices térmicos del ambiente

2.3.- Otros condicionantes:

2.3.1.- humedad relativa

2.3.2.- ventilación

2.4.- Condiciones interiores de proyecto

3- Ambiente externo

3.1.- Variables que lo definen

3.2.- Condiciones estivales:

3.2.1.- Temperatura seca

3.2.2.- Temperatura húmeda

3.2.3.- Radiación solar

3.2.4.- Temperatura del suelo

3.3.- Condiciones invernales

3.4.- Condiciones exteriores de proyecto

4- Cargas térmicas de calefacción

4.1.- Cargas a través de paredes, techos y suelos

4.2.- Cargas a través de superficies acristaladas

4.3.- Cargas debidas a ventilación

4.4.- Cargas debidas a ocupantes

4.5.- Cargas debidas a iluminación

4.6.- Cargas debidas a máquinas o procesos industriales

4.7.- Hojas de cargas

4.8.- Ejemplo de cálculo

5- Cargas térmicas de refrigeración

5.1.- Cargas a través de paredes, techos y suelos

5.2.- Cargas a través de superficies acristaladas

5.3.- Cargas debidas a ventilación

5.4.- Cargas debidas a ocupantes

5.5.- Cargas debidas a iluminación

5.6.- Cargas debidas a máquinas o procesos industriales

5.7.- Hojas de cargas

5.8.- Ejemplo de cálculo

6- Manejo de software de cálculo

6.1.- Introducción al programa HASP

6.2.- Resolución de casos prácticos

6.3.- Hoja de cálculo de York

7- Casos de estúdio

7.1.- Cálculo de cargas I

MÓDULO 4: SISTEMAS Y TECNOLOGÍA DE LA PRODUCCIÓN DE FRÍO Y CALOR

A.- SISTEMAS Y TECNOLOGÍA DE LA PRODUCCIÓN DE FRÍO

1- Sistemas de producción de frío

1.1.- Campos de la refrigeración

1.2.- Estudio de los métodos de producción de frío

1.3.- Evolución histórica

1.4.- Compresión simple: Rankine, Real, elementos integrantes

1.5.- Compresión multietapa: directa, indirecta

1.6.- Otros Métodos: adsorción, CO2 , ciclo de agua, sistema DEC

2- Parámetros fundamentales y de operación del ciclo real

2.1.- Condiciones térmicas: presiones, temperaturas.

2.2.- Parámetros y criterios de cálculo en las máquina de compresión: específicos , totales

3- Fluidos Refrigerantes

3.1.- Introducción: Hitos históricos, nomenclatura

3.2.- Características

3.3.- Derivados halogenados-Ozono

3.4.- Parámetros medioambientales: ODP, GWP, TEWI

3.5.- Reglamentación de la UE

3.6.- Comparación de refrigerantes

3.7.- Propiedades y fluidos de sustitución

3.8.- Cálculo de TEWI

4- Bomba de Calor

4.1.- Fundamentos de la bomba de calor

4.2.- Tipos de bombas de calor

4.3.- Rendimiento de la bomba de calor

4.4.- Fuentes y sumideros de calor

4.5.- Criterios para la selección del sistema de climatización

5- Compresores

5.1.- Introducción

5.2.- Análisis de la compresión

5.3.- Compresores Alternativos

5.4.- Otros Compresores:

5.4.1.- De anillo líquido

5.4.2.- De tornillo

5.4.3.- Centrífugos

5.4.4.- De aletas

5.4.5.- Scroll

5.5.- Criterios de selección

6- Intercambio de calor: Evaporadores/Condensadores

6.1.- Funciones y procesos

6.2.- Transferencia de calor

6.3.- Criterios de cálculo y selección

6.4.- Tipos

6.5.- Sistemas de desescarche

6.6.- Regulación de presión

7- Torres de refrigeración

7.1.- Introducción

7.2.- Variables, parámetros y procesos

7.3.- Ecuaciones características- Integral de Merkel

7.4.- Clasificación-Tipos

7.5.- Condensadores evaporativos

7.6.- Recomendaciones y ensayos

7.7.- Programas EES y Torre

7.8.- La legionella

8- Sistemas de expansión

8.1.- Funciones, proceso, y caudal

8.2.- Tubos capilares

8.3.- Válvulas de presión constante

8.4.- Válvulas de flotador

8.5.- Válvulas termostáticas

8.6.- Válvulas electrónicas

8.7.- Selección de catálogo

9- Elementos accesorios

9.1.- Separador de aceite

9.2.- Recipiente de líquido

9.3.- Deshidratadores, Filtros

9.4.- Visores, Silenciadores

9.5.- Cambiadores de calor

9.6.- Depósito antigolpe de líquido

9.7.- Resistencia de cárter y resistencias de apoyo

9.8.- Válvulas de retención

9.9.- Ejemplos de circuitos reales

10- Dispositivos de control

10.1.- Válvulas solenoides

10.2.- Válvulas barostáticas

10.3.- Válvulas de regulación del caudal de agua de condensación

10.4.- Termostatos, Presostatos

10.5.- Higrostatos

10.6.- Reguladores de capacidad

10.7.- Reguladores de circulación de agua

11- Tecnología de la Absorción

11.1.- Máquina tritérmica

11.2.- Ciclo de absorción: componentes, diagrama de flujos, sustancias de trabajo

11.3.- Tipos: simple y doble etapa

11.4.- Fuentes y sumideros de calor

11.5.- Bomba de calor de absorción: modelos

11.6.- Aplicaciones en EES

12- Cálculo y diseño de instalaciones frigoríficas

12.1.- Cálculo de cámaras frigoríficas, optimización, normativa

12.2.- Cálculo de las tuberías del refrigerante: de líquido, de aspiración, de descarga

12.3.- Ahorro de energía

13- Presentaciones técnicas

13.1.- La bomba de calor de piscinas climatizadas

13.2.- Plantas enfriadoras

14- Sistemas de climatización

14.1.- Selección de equipos

14.2.- Aplicaciones prácticas: Geotermia

15- Sistemas VRV

15.1.- Ejemplo práctico. Presentación de miniproyecto

B.- SISTEMAS Y TECNOLOGÍA DE LA PRODUCCIÓN DE CALOR

1- Sistemas de calefacción

1.1.- Introducción

1.2.- Sistemas de producción y distribución de calor

1.3.- Esquemas de principio

1.4.- Elementos terminales o emisores de calor

1.4.1.- Suelo Radiante de agua

1.5.- Cuartos de Calderas

1.5.1.- Chimeneas. Cálculo y dimensionamiento. Ventilaciones de zonas húmedas CTE

1.5.2.- Combustibles

1.6.- Calderas y quemadores

1.6.1.- Calderas y grupos térmicos de baja temperatura y condensación

1.6.2.- Quemadores mecánicos de gas, biomasa y de gasóleo

1.7.- Regulación automática de las instalaciones

1.7.1.- Sistemas de regulación y control

1.7.2- Ejemplos prácticos

1.8.- Redes de tuberías de agua.

1.8.1.- Bombas o circuladores

1.8.2.- Esquemas hidráulicos

1.9.- Elementos auxiliares.

1.9.1- Descripción y cálculo intercambiadores y sistemas de expansión.

1.9.2.- Elementos de seguridad

1.10.- Ejemplo práctico. Proyecto de calefacción

2- Producción de agua caliente sanitaria

2.1.- Generalidades

2.2.- Perfiles de la demanda y su cálculo

2.3.- Sistemas de producción de ACS

2.4.- Distribución de ACS

2.5.- Ejemplos prácticos

3- Sistemas solares térmicos

3.1.- Generalidades

3.2.- Evaluación de la disponibilidad de energía solar térmica

3.3.- Determinación de la cobertura solar o fracción solar

3.4.- Cálculo de los captadores y elementos auxiliares

3.5.- Esquemas de principio

3.6.- Refrigeración solar

3.7.- Ejemplo práctico

MÓDULO 5: SISTEMAS DE CLIMATIZACIÓN 10,5 Créditos

A.- REDES DE DISTRIBUCIÓN Y TIPOLOGIA DE SISTEMAS DE CLIMATIZACIÓN

1- Redes de distribución

1. Redes de tuberías de agua.

1.1. Equilibrado hidráulico

2. Aislamiento térmico

3. Conductos de aire.

4. Compuertas cortafuegos

5. Selección de ventiladores.

6. Difusión de aire.

7. Acústica en instalaciones

Visita a instalaciones de Schako

2- Tipos de sistemas

1. Sistemas de climatización y elaboración del esquema de principio

2. Distribución en aire. Caudal constante (VAC). Caudal variable (VAV).

3. Distribución mixta agua-aire:

3.1. Ventiloconvectores (fan coils)

3.2. Inductores

3.3. Unidades de tratamiento de aire (UTAs)

3.3.1. Filtración

3.4. Techo frío

4. Comparativa de sistemas

5. Almacenamiento térmico de energía.

3.- Gestión técnica de instalaciones

3.1. Regulación y control. Instrumentos de medida. Gestión energética.

3.2.-Sistemas de gestión técnica centralizada

3.2.1.- Elaboración de un proyecto de regulación y control

3.2.2.- Índice para presentación del proyecto

3.2.3.- El bucle de regulación

3.2.4.- Órdenes y seguridades, datos a tener en cuenta

3.2.5.- Esquemas de fuerza y maniobra típicos

3.2.6.- Esquemas de principio hidráulico - Ejemplos

3.3.- Instalación eléctrica

3.3.1.- Cableado eléctrico. Tipología. Características

3.3.2.- Cálculo de líneas eléctricas

3.3.3.- La aparamenta eléctrica

3.3.4.- Diseño de cuadros eléctricos. Maniobras tipo. Ejemplo práctico

3.3.5.- Cableado de control

3.3.6.- Problemas de instalación

B.- ANÁLISIS ENERGÉTICO DE LAS INSTALACIONES

1- Instalaciones de Climatización

1.1.-Análisis térmico. Curvas producción y demanda. Simultaneidad.

1.2.- Estructura de las instalaciones de climatización.

1.3.- Introducción Sistemas de Climatización

1.4.- Estudio energético de sistema de producción.

1.4.1- Producción de frío(I)

1.4.2.- Producción de calor

1.5.- Estudio energético de sistema de transporte hidráulico

1.5.1.-Diseño eficiente del anillo hidráulico

1.5.2.- Eficiencia energética de Bombas

1.5.3.- Ventiladores

1.6.- Recuperación de energía.

2. Instalaciones de ACS

2.1.- Estructuras de las instalaciones de ACS.

2.2.- Gestión de la demanda de ACS.

2.3.- Análisis energético producción y almacenamiento.

2.4.- Análisis energético de distribución.

2.5.- Estudio de casos tipo

3. Instalaciones Eléctricas

4.1.- Eficiencia energética de las instalaciones de iluminación.

4.2.- Eficiencia en consumos eléctricos de los edificios.

4.3.- Motores eléctricos

4.3.1.- Compensación de Reactiva

4.3.2.- Variadores

4.3.3.- Ejemplos prácticos

4. Energías Renovables

4.1.- Energía solar fotovoltaica.

4.2.- Pilas de combustible

4.3.- Geotermia. Aplicación practica

MÓDULO 6: EFICIENCIA Y CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA DE EDIFICIOS

A.- EFICIENCIA ENERGÉTICA EN EDIFICIOS

1.-Normativa Básica de Eficiencia Energética

1.1.- Directiva europea 2006/32/CE

1.1.- Directiva de la Eficiencia Energética en Edificios 2002/91/CE

1.3.- RD sobre Certificación Energética en Edificios de nueva construcción

1.4.- Propuesta RD Certificación Energética en Edificios Existentes

2- Calificación energética de edificios de nueva construcción

2.1.- Calificación energética de edificios de nueva construcción

3- Certificación Energética de Edificios

3.1.- Métodos simplificados de certificación energética de viviendas

- Método reconocido

- Nuevo procedimiento Simplificado pendiente de reconocimiento

- Programa CERMA

3.2.- Introducción a Calener

3.3.- Calener VyP

4- Análisis Térmico y Estructura de las instalaciones de climatización

4.1.- Análisis térmico. Curvas producción y demanda. Simultaneidad.

4.2.- Estructuras de las instalaciones de climatización. Consumos Energéticos

5- Eficiencia Energética en Componentes de Instalaciones de Climatización

5.1.- Eficiencia energética en equipos de instalaciones de climatización

5.2.- Eficiencia energética en motores eléctricos y equipos de transporte de fluidos

5.3.- Eficiencia energética de bombas

6- Tecnologías eficientes de producción energética: Cogeneración

6.1.- Fundamentos

6.2.- Caso Práctico con microturbinas de gas

6.3- Caso Práctico de trigeneración para edificios

B.- CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA EDIFICIOS

1.- CALENER VyP

1.1.- Definición edificios a certificar. Edificio de referencia.

1.2.- Introducción Calener VyP. Estructura del programa

1.3.- Ejemplos prácticos.

2.- CERMA

2.1.- Introducción CERMA . Estructura del programa

2.2..- Ejemplos prácticos. Certificación vivienda unifamiliar

2.3.- Ejemplos prácticos. Certificación Bloque de viviendas

2- CALENER GT

3.1.- Introducción Calener GT. Estructura del programa

3.2.- Generalidades. Componentes y geometría, subsistemas primarios y secundarios

3.3.- Ejemplo: sólo calefacción radiadores

3.4.- Producción de ACS, sistemas split (unidades terminales) y sistemas split (unidades terminales)

3.5.- Autónomo (BdC condensada x aire) por conductos: unizona y multizona

3.6.- Climatizadora TODO AIRE caudal cte unizona . caldera + enfriadora condensada x aire

3.7.- Modificar una curva

3.8.- Climatizadora TODO AIRE caudal cte unizona . Caldera + enfriadora condensada x agua (torre)

3.9.- Caldera + enfriadora por absorción

3.10.- Climatizadora TODO AIRE caudal variable. BdC aire/agua 2T

3.11.- Sistema de fancoils. Caso cto. Primario. Caso ctos. Secundarios

3.12.- Circuito cerrado con BdC. Sólo ventilación. Climatizador aire primario. Enfriamiento evaporativo

3.13.- Sistemas mixtos. Solución varios subsistemas para una única zona

3.14.- Ejemplo Practico I.

MÓDULO 7: GESTIÓN DE PROYECTOS, MANTENIMIENTO Y AUDITORÍAS

A.- GESTIÓN DE PROYECTOS DE INSTALACIONES DE CLIMATIZACIÓN

1.- Presentación del módulo

2.- Elaboración de proyectos

2.1 La responsabilidad civil del ingeniero

2.2 El proyecto, su necesidad, sus partes y la reglamentación vigente

2.3 El Documento del proyecto

2.3.1. La memoria

2.3.2 El pliego de condiciones

2.3.3 Los planos

2.3.4 El presupuesto

Valoración de partidas

2.4 El control y la dirección de obra

2.5 Caso práctico:

2.5.1 Generación del presupuesto

2.5.2 Ejemplo práctico

B.- EL MANTENIMIENTO

1.- El mantenimiento de las instalaciones

3.1 Introducción al mantenimiento

3.2 Mantenimiento técnico Legal. R. I. T. E. y su I. T. C. 08 Mantenimiento.

3.2.1 Avance del nuevo R. I. T. E.

3.3 Equipos. Operaciones de mantenimiento preventivo y periodicidad.

3.4 Libro de mantenimiento

3.5 Mantenimiento correctivo. Averías más usuales. Medidas correctoras

3.6 Caso práctico de mantenimiento: Edificio Betancourt (Universidad de Zaragoza)

3.7 Prevención y control de la legionelosis

C.- AUDITORÍAS E INSPECCIONES PERIÓDICAS

1. Auditorías energéticas

1- AUDITORÍAS energéticas

2. Inspecciones periódicas

2.1.- Inspecciones Periódicas de Calderas

2.2.- Inspecciones Periódicas de equipos de aire acondicionado

3. Aplicación en casos prácticos

3.1.- Ejemplo mediciones de consumos in situ.

MÓDULO 8: PROYECTOS FIN DE MASTER

A.- PROYECTO DE CLIMATIZACIÓN DE UN EDIFICIO

1.- Introducción

1.1.- Presentación del módulo

1.2.- Formación de grupos de trabajo

1.3.- Elección del edificio

1.4.- Visita a una instalación

2.- Cálculo de las Necesidades Térmicas

2.1.- Condiciones Exteriores de Cálculo.

2.2.- Condiciones Interiores de Cálculo.

2.3.- Determinación de los coeficientes de transmisión térmica de los cerramientos.

2.4.- Necesidades Térmicas.

3-. Sistema de climatización.

3.1.- Elección del sistema de climatización.

3.2.- Cálculo y selección de Unidades de Tratamiento de Aire.

3.3.- Cálculo y selección de Unidades Terminales.

3.4.- Selección de las Centrales de producción de Frío.

3.5.- Cálculo de necesidades térmicas para Agua Caliente Sanitaria.

3.6.- Selección de las Centrales de producción de Calor.

3.7.- Determinación de los caudales de agua.

3.8.- Esquemas de Principio de las Centrales de Producción y Distribución de Frío y Calor.

4.- Sistemas Auxiliares.

4.1.- Cálculo de los sistemas de expansión y seguridad.

4.2.- Cálculo de Depósitos Tampón.

4.3.- Diseño de los sistemas de llenado y tratamiento de agua de la instalación.

5.- Redes de Tuberías y Conductos.

5.1.- Dimensionado de los sistemas de ventilación mecánica, para locales auxiliares.

5.2.- Cálculo de las redes de conductos.

5.3.- Determinación de la Presión de los ventiladores.

5.4.- Calculo de redes de tuberías.

5.5.- Determinación de la Presión de las bombas.

5.6.- Cálculo de Chimeneas para la evacuación de los productos de la combustión.

6.- Sistema de Control.

6.1.- Determinación del sistema de control.

6.2.- Determinación de los elementos de campo del sistema.

7.- Instalación Eléctrica.

7.1.- Determinación de cuadros eléctricos.

7.2.- Cálculo de líneas eléctricas de potencia.

7.3.- Determinación de líneas eléctricas de control.

8. Elaboración de los Documentos del Proyecto.

8.1.- Memoria.

8.2.- Planos.

8.3.- Presupuesto económico.

8.4.- Pliego de Condiciones.

B.- PROYECTO DE CERTIFICACIÓN ENERGÉTICA DE UN EDIFICIO

1.- Proyecto Edificio Lider y Calener VyP

2. Proyecto Edificio Calener GT