Calculadora Carga Térmica y Demanda de Calor

Guía Rápida

¿Qué calcula esta calculadora?

La calculadora de carga térmica y demanda de calor determina la carga térmica estándar según DIN EN 12831-1 así como la demanda anual de calor para edificios residenciales. La carga térmica indica qué potencia térmica debe proporcionar el sistema de calefacción para llevar su edificio a la temperatura ambiente deseada incluso a las temperaturas exteriores más bajas. La demanda de calor muestra además cuánta energía se necesita realmente durante el año.

¿Para qué necesita la carga térmica y la demanda de calor?

Dimensionamiento del generador de calor: Dimensionar correctamente calderas, bombas de calor u otros sistemas de calefacción
Dimensionamiento de radiadores: Verificar si los radiadores existentes son suficientes o dimensionar nuevos
Optimizar las temperaturas del sistema: Determinar temperaturas de impulsión bajas para un funcionamiento eficiente de la bomba de calor
Planificación de la rehabilitación: Evaluar el impacto de las medidas de eficiencia energética en la carga térmica y la demanda de calor
Estimar los costes operativos: Calcular los costes energéticos previstos con la demanda anual de calor

Importante: ¡La carga térmica es la potencia máxima a temperaturas exteriores extremas (peor caso), no el consumo de energía anual!

Dos Métodos de Cálculo

Opción A: Entrada Simplificada (Recomendada para Viviendas Unifamiliares)

Ideal para viviendas unifamiliares y bifamiliares. Solo ingresa el volumen del edificio (longitud, ancho, plantas, forma del techo) y algunos parámetros básicos. La calculadora genera automáticamente habitaciones realistas con componentes típicos.

Ventajas:

✅ Rápido: Solo 5-10 minutos de tiempo de entrada
✅ Simple: No se requieren conocimientos detallados de componentes
✅ Automático: Componentes seleccionados del catálogo según el año de construcción
✅ Realista: Medidas interiores netas, techos inclinados y forjados calculados correctamente

Resultado en 3 Pasos:

Introducir datos básicos del proyecto: Introducir dirección → Datos climáticos cargados automáticamente (temperatura exterior estándar, renovación de aire)
Geometría del edificio en el asistente (5 pasos):
- Base: Número de plantas, sótano, ático
- Geometría: Longitud, anchura, alturas, forma del techo, inclinación del techo
- Ventanas: Superficie de ventanas y distribución por orientación
- Componentes: Verificar/ajustar valores U (automáticamente del catálogo)
- Completado: Resumen y generar habitaciones
Calcular y recibir el resultado

¿Qué se genera automáticamente? Por cada planta se crea una habitación representativa con todos los componentes:

Paredes exteriores en las 4 orientaciones
Ventanas según su distribución
Puertas (solo planta baja)
Suelos y techos (¡con los factores de corrección correctos!)
Techos inclinados (para ático, calculados geométricamente correctamente)

Opción B: Entrada Detallada de Habitaciones

Para edificios más complejos o cuando desea definir cada habitación individualmente. Cada habitación se ingresa por separado con sus componentes (paredes, ventanas, puertas, etc.).

Ventajas:

✅ Preciso: Cada habitación con temperatura de consigna individual
✅ Flexible: Componentes diferentes posibles por habitación
✅ Detallado: También adecuado para formas de edificio complejas

Importante para la entrada manual:

Utilizar medidas interiores netas (sin espesores de pared)
Restar las superficies de ventanas y puertas de las superficies de pared
¡Establecer el factor de corrección a 0,0 para forjados entre habitaciones calefaccionadas!

Parámetros de Entrada Importantes

Ubicación y Datos Climáticos

Dirección: Introducir la dirección completa. La calculadora determina automáticamente:
- Temperatura exterior estándar (p. ej. -14°C para Brandeburgo, -12°C para Berlín, -16°C para Baviera)
- Tasa de renovación de aire recomendada (típicamente 0,5 h⁻¹)

Importante: Los valores determinados automáticamente pueden diferir de los valores DIN oficiales. Para cálculos conformes a las normas, verificar el mapa climático BWP.

Datos del Edificio

Año de construcción: Crucial para los valores U de los componentes
- antes de 1980: Valores U altos (mal aislamiento), p. ej. pared exterior 1,2 W/(m²·K)
- 1995-2001: WSchVO 95, valores U medios
- desde 2021: GEG, valores U bajos, p. ej. pared exterior 0,24 W/(m²·K)
Tipo de edificio: Influye en los valores estándar (vivienda unifamiliar, edificio de apartamentos, etc.)

Configuración del Sistema de Calefacción

Temperatura de impulsión (predeterminada: 55°C)
- 35-45°C: Baja temperatura (calefacción por suelo radiante, bomba de calor)
- 45-65°C: Temperatura media (radiadores estándar)
- 65-90°C: Alta temperatura (radiadores antiguos)
- Consejo: ¡Utilizar temperaturas de impulsión bajas para una mejor eficiencia de la bomba de calor!
Diferencial de temperatura (predeterminado: 10 K): Diferencia de temperatura entre impulsión y retorno
- 5 K: Grandes superficies de calefacción, caudal volumétrico alto
- 10 K: Estándar para radiadores
- 15 K: Pequeñas superficies de calefacción, caudal volumétrico bajo

Valores U (Coeficiente de Transmisión Térmica)

El valor U indica cuánto calor se pierde a través de un componente. ¡Cuanto más bajo, mejor!

Comparación de valores U típicos:

Componente	antes de 1980	1995-2001	desde 2021 (GEG)
Pared exterior	1,0-1,5	0,5-0,7	0,20-0,24
Ventana	2,5-3,5	1,5-2,0	0,90-1,1
Techo	0,8-1,2	0,3-0,4	0,14-0,18
Solera	0,8-1,2	0,5-0,7	0,25-0,35

Para rehabilitación: Utilizar los valores U de los componentes rehabilitados, p. ej. 0,24 W/(m²·K) en lugar de 1,2 W/(m²·K) después del aislamiento de fachada.

Comprender los Resultados

Después del cálculo, recibe resultados completos en tres pestañas:

Pestaña 1: Carga Térmica (Resultados Principales)

Q̇_trans: Pérdida total de calor por transmisión a través de paredes, ventanas, puertas, suelos, techos [kW]
Q̇_vent: Pérdida total de calor por ventilación mediante renovación de aire [kW]
Q̇_Heiz,R: Carga térmica de la habitación - suma de todas las habitaciones [kW]
Q̇_Heiz,G: Carga térmica del edificio según DIN EN 12831-1 [kW] → ¡Determinante para el dimensionamiento del generador de calor!

La carga térmica del edificio es superior a la suma de las cargas térmicas de las habitaciones porque incluye una sobrecarga (100% sobre pérdidas de ventilación) para las pérdidas de calentamiento y del sistema.

Pestaña 2: Perfil Anual de Demanda de Calor 🆕

Análisis detallado de la demanda de calor anual basado en datos meteorológicos reales (PVGIS):

Demanda de Calor Anual Total: Requerimiento energético anual para calefacción [kWh/año]
Consumo Eléctrico de Bomba de Calor: Consumo eléctrico estimado con SPF 3,5 [kWh/año]
Horas de Calefacción por Año: Número de horas que requieren calefacción
Demanda de Calor Horaria Máxima: Máxima potencia de calefacción [kW]
Desglose Mensual: Demanda de calor, horas de calefacción y temperaturas promedio por mes
Diagrama de Perfil Anual: Visualización de la demanda de calor horaria/mensual

Diferencia con la Carga Térmica: La carga térmica (Pestaña 1) es la potencia máxima a la temperatura exterior de diseño para condiciones extremas. La demanda de calor anual (Pestaña 2) se basa en datos meteorológicos reales y muestra el funcionamiento típico. La carga térmica es típicamente más alta ya que está diseñada para las peores condiciones.

Pestaña 3: Sugerencias de Optimización de la Envolvente del Edificio 🆕

Análisis automático de potenciales de optimización:

Potencial de Ahorro: Ahorro energético y reducción de carga térmica por grupo de componentes
Comparación de Valores U: Estado ACTUAL vs. OBJETIVO según GEG 2024
Priorización: Los componentes con mayor potencial de ahorro están resaltados
Base de Cálculo: Basado en el método de grados-día y estándares actuales GEG 2024

Mostrado para cada grupo de componentes:

Superficie total [m²]
Valor U ACTUAL promedio [W/(m²·K)]
Valor U OBJETIVO según GEG 2024 [W/(m²·K)]
Ahorro energético anual [kWh/a]
Reducción de carga térmica [kW]

Importante: Las sugerencias de optimización son valores indicativos para una orientación aproximada. Para una planificación vinculante, consulte a un asesor energético. Los costos de inversión y la amortización no están incluidos.

Exportación PDF 📄

Haga clic en "Exportar Informe PDF Completo" para un informe completo que incluye:

Resumen de todos los datos del edificio y cargas térmicas
Desglose detallado por habitación con todos los componentes
Perfil anual de demanda de calor con tabla mensual
Sugerencias de optimización con valores objetivo GEG 2024
Exención de responsabilidad y base de cálculo

Por Habitación

Q̇_R: Carga térmica de la habitación [kW]
Potencia nominal: Potencia de radiador requerida [kW]
Potencia real: Potencia de radiador realmente disponible [kW] (si se definen radiadores)
Estado:
- 🟢 Suficiente: Los radiadores están dimensionados correctamente
- 🔴 Insuficiente: Los radiadores son demasiado pequeños → ¡La habitación no estará suficientemente caliente!

Calcular la Temperatura de Impulsión Óptima

Hacer clic en "Calcular temperatura de impulsión óptima" para determinar la temperatura de sistema más baja a la que todas las habitaciones se calientan adecuadamente.

Interpretación:

35-55°C: ✅ Ideal para bombas de calor (COP alto = bajos costes de operación)
55-65°C: ⚠️ Estándar para radiadores, para bombas de calor aún aceptable pero ya en el límite
>65°C: ❌ Radiadores demasiado pequeños, funcionamiento de la bomba de calor ineficiente → Ampliar radiadores o añadir calefacción por suelo radiante

La "habitación crítica" es la habitación con la peor cobertura - ¡aquí un radiador demasiado pequeño limita toda la temperatura del sistema!

Preguntas Frecuentes

¿Por qué la carga térmica del edificio es superior a la suma de las cargas de las habitaciones?

La carga térmica del edificio incluye una sobrecarga (100% sobre pérdidas de ventilación) según DIN EN 12831-1 para tener en cuenta los procesos de calentamiento y las pérdidas del sistema. ¡Esto es conforme a las normas e importante para un dimensionamiento correcto!

Mi edificio tiene cargas térmicas altas - ¿es normal?

Depende mucho del año de construcción y el estándar de aislamiento:

Edificio antiguo (antes de 1980, sin rehabilitar): 80-150 W/m² de superficie habitable son normales
Estándar (EnEV 2014): 40-70 W/m²
Casa pasiva: <15 W/m²

¿Puedo añadir radiadores posteriormente?

¡Sí! Hacer clic en "Añadir radiador" en la vista de la habitación y seleccionar tipo y tamaño. La calculadora calcula automáticamente la potencia real a su temperatura de impulsión.

¿Qué significa "factor de corrección"?

El factor de corrección (f_T) tiene en cuenta la diferencia de temperatura con la habitación adyacente:

f_T = 1,0: Aire exterior (pérdida total de calor)
f_T = 0,5: Sótano sin calefacción, ático (media pérdida de calor)
f_T = 0,0: Habitación adyacente calefaccionada (¡sin pérdida de calor!)

Error común: Introducir forjados entre habitaciones calefaccionadas con f_T = 1,0 → ¡causa pérdidas dobles! Correcto es f_T = 0,0.

¿Qué tan precisos son los datos climáticos automáticos?

Los valores determinados automáticamente se basan en datos geográficos y son buenos valores de referencia. Para cálculos oficiales conformes a las normas, debe comparar los valores con el mapa climático BWP o las tablas DIN.

Consejos para Mejores Resultados

✅ Utilizar entradas realistas: Medir las dimensiones del edificio o utilizar planos de construcción

✅ Verificar el año de construcción: ¿Los valores U seleccionados automáticamente corresponden a su edificio? ¡Ajustar para rehabilitaciones!

✅ Observar los factores de corrección: ¡Utilizar siempre f_T = 0,0 para forjados entre habitaciones calefaccionadas!

✅ Para bombas de calor: Utilizar "Temperatura de impulsión óptima" - si >55°C, verificar radiadores más grandes

✅ Comparar: ¡Calcular primero el estado actual, luego después de la rehabilitación → ver el ahorro directamente!

Nota sobre la temperatura exterior estándar: El rango mostrado puede no corresponder a los valores estándar DIN. Para cálculos conformes a las normas, consultar el mapa climático oficial o las tablas DIN. → Mapa Climático BWP

A la guía carga térmica con fórmulas y fundamentos de cálculo →