O método de cálculo de carga é extenso e aqui se propõe uma versão sintética: começa com o cálculo de perdas ou ganhos para cada um dos locais que compõem o edifício a ser estudado. Este cálculo permitirá dimensionar o dispositivo terminal “Emissor (aquecimento)” (radiador, fan coil ou fluxo de ar e temperatura, através das suas condutas e grelhas de alimentação), que irá climatizar as referidas instalações. A soma das cargas de todos os locais, corrigidas se for caso disso para ter em conta diferentes horários em diferentes locais, será a potência do equipamento centralizado de produção de calor ou frio.

O cálculo é feito para as condições externas mais desfavoráveis. Os sistemas de regulação e controle da instalação serão responsáveis ​​por adaptar em cada momento a potência dos dispositivos terminais às cargas reais.

Basicamente, o cálculo consiste em obter as perdas ou ganhos de transmissão de cada um dos elementos de fechamento do local, que são função da sua transmitância térmica, da sua superfície e da diferença de temperaturas de cálculo entre o interior e o exterior (ou de outro local com temperatura diferente daquela estudada). Um cálculo mais refinado exige que sejam calculadas também as perdas ou ganhos por pontes térmicas que possam existir nos separadores, o que é feito de forma análoga. A quantidade de energia térmica necessária para aquecer ou resfriar o ar de ventilação é então calculada, dependendo da vazão exigida pela regulamentação e da diferença de temperatura.

Especificamente para o resfriamento, além do que foi dito no parágrafo anterior, devemos também levar em consideração a luz solar que pode entrar pelas aberturas de vidro, dependendo da superfície, orientação e inclinação destas, no dia mais desfavorável do ano; Também é muito importante ter em conta os elementos exteriores que podem impedir a entrada do sol através do vidro (projetando sombras sobre eles). Também as cargas interiores, devido à ocupação, iluminação e maquinaria (que são favoráveis ​​em termos de aquecimento). E, claro, as cargas latentes, devido à necessidade de condensar a humidade do ar, tanto no interior (especialmente a evapotranspiração dos ocupantes, bem como possíveis atividades produtoras de vapor), como no exterior (humidade contida no ar de ventilação).

Como em muitas ciências aplicadas, existem softwares especializados para realizar esses cálculos.

A demanda de energia de aquecimento de um edifício é calculada para saber quanta energia térmica deve ser fornecida para mantê-lo na temperatura estabelecida pelas normas que cada país estabelece. Temperaturas nominais ou temperaturas interiores de conforto de 18 °C ou 20 °C são comuns.

Dado que entre o ambiente exterior e o ambiente interior do edifício existe uma envolvente (telhados, paredes, janelas, portas, pavimentos, etc.) e cada uma destas pode ter um nível de isolamento térmico diferente. Primeiramente será necessário conhecer o valor da transmitância térmica U ou K (W/m².K) de cada parte da envoltória e a área superficial em m de cada parte.

Depois é necessário saber a temperatura externa do local onde o prédio será instalado. Ao procurarmos calcular as necessidades de energia para aquecimento, devemos procurar uma temperatura mínima no mês mais frio do inverno (normalmente Janeiro no hemisfério norte e Julho no hemisfério sul). Para calcular esta “temperatura mínima de projeto” precisaremos de dados climáticos de pelo menos 20 anos. As Normas ISO estabelecem procedimentos para dados com frequência horária, diária ou mensal. O procedimento proposto consiste em analisar os dados totais de temperatura horária ou diária e calcular qual temperatura corresponde ao percentil 1% a 5% para saber a temperatura de projeto de inverno e ao percentil 95% a 99% para saber a temperatura de projeto de verão.

A decisão final sobre qual temperatura de projeto cada país adota cabe ao Comitê de Discussão do Standards Institute. Pode-se entender que as temperaturas de projeto possuem dois componentes principais: uma matemática que surge da análise das séries de dados e uma política que é o valor que é finalmente adotado por consenso ou votação no órgão normatizador atuante em cada país.

É comum em muitos países utilizar aquela temperatura mínima que ocorre com frequência de 4 dias por mês em um período de 20 anos.

Se estas séries de dados não estiverem disponíveis, pode ser obtida a média entre a temperatura mínima absoluta e a temperatura mínima média. Um procedimento muito menos preciso, mas válido quando não há informações disponíveis, é subtrair 3,5 °C da temperatura mínima média.

Assim, uma vez conhecida a temperatura mínima de projeto, podemos calcular a diferença de temperatura entre o interior e o exterior.

Δt = temperatura interior - temperatura exterior de projeto.

Para determinar a carga térmica de aquecimento, será utilizada a seguinte expressão:

Q = Σ (K x S) Δt + 1005 x 1,20 x q x Δt.

Onde:.

O resultado fornecerá o calor necessário que o sistema de aquecimento deve fornecer (em watts, W) para mantê-lo na temperatura projetada.

O método de cálculo de carga é extenso e aqui se propõe uma versão sintética: começa com o cálculo de perdas ou ganhos para cada um dos locais que compõem o edifício a ser estudado. Este cálculo permitirá dimensionar o dispositivo terminal “Emissor (aquecimento)” (radiador, fan coil ou fluxo de ar e temperatura, através das suas condutas e grelhas de alimentação), que irá climatizar as referidas instalações. A soma das cargas de todos os locais, corrigidas se for caso disso para ter em conta diferentes horários em diferentes locais, será a potência do equipamento centralizado de produção de calor ou frio.

O cálculo é feito para as condições externas mais desfavoráveis. Os sistemas de regulação e controle da instalação serão responsáveis ​​por adaptar em cada momento a potência dos dispositivos terminais às cargas reais.

Basicamente, o cálculo consiste em obter as perdas ou ganhos de transmissão de cada um dos elementos de fechamento do local, que são função da sua transmitância térmica, da sua superfície e da diferença de temperaturas de cálculo entre o interior e o exterior (ou de outro local com temperatura diferente daquela estudada). Um cálculo mais refinado exige que sejam calculadas também as perdas ou ganhos por pontes térmicas que possam existir nos separadores, o que é feito de forma análoga. A quantidade de energia térmica necessária para aquecer ou resfriar o ar de ventilação é então calculada, dependendo da vazão exigida pela regulamentação e da diferença de temperatura.

Especificamente para o resfriamento, além do que foi dito no parágrafo anterior, devemos também levar em consideração a luz solar que pode entrar pelas aberturas de vidro, dependendo da superfície, orientação e inclinação destas, no dia mais desfavorável do ano; Também é muito importante ter em conta os elementos exteriores que podem impedir a entrada do sol através do vidro (projetando sombras sobre eles). Também as cargas interiores, devido à ocupação, iluminação e maquinaria (que são favoráveis ​​em termos de aquecimento). E, claro, as cargas latentes, devido à necessidade de condensar a humidade do ar, tanto no interior (especialmente a evapotranspiração dos ocupantes, bem como possíveis atividades produtoras de vapor), como no exterior (humidade contida no ar de ventilação).

Como em muitas ciências aplicadas, existem softwares especializados para realizar esses cálculos.

A demanda de energia de aquecimento de um edifício é calculada para saber quanta energia térmica deve ser fornecida para mantê-lo na temperatura estabelecida pelas normas que cada país estabelece. Temperaturas nominais ou temperaturas interiores de conforto de 18 °C ou 20 °C são comuns.

Dado que entre o ambiente exterior e o ambiente interior do edifício existe uma envolvente (telhados, paredes, janelas, portas, pavimentos, etc.) e cada uma destas pode ter um nível de isolamento térmico diferente. Primeiramente será necessário conhecer o valor da transmitância térmica U ou K (W/m².K) de cada parte da envoltória e a área superficial em m de cada parte.

Depois é necessário saber a temperatura externa do local onde o prédio será instalado. Ao procurarmos calcular as necessidades de energia para aquecimento, devemos procurar uma temperatura mínima no mês mais frio do inverno (normalmente Janeiro no hemisfério norte e Julho no hemisfério sul). Para calcular esta “temperatura mínima de projeto” precisaremos de dados climáticos de pelo menos 20 anos. As Normas ISO estabelecem procedimentos para dados com frequência horária, diária ou mensal. O procedimento proposto consiste em analisar os dados totais de temperatura horária ou diária e calcular qual temperatura corresponde ao percentil 1% a 5% para saber a temperatura de projeto de inverno e ao percentil 95% a 99% para saber a temperatura de projeto de verão.

A decisão final sobre qual temperatura de projeto cada país adota cabe ao Comitê de Discussão do Standards Institute. Pode-se entender que as temperaturas de projeto possuem dois componentes principais: uma matemática que surge da análise das séries de dados e uma política que é o valor que é finalmente adotado por consenso ou votação no órgão normatizador atuante em cada país.

É comum em muitos países utilizar aquela temperatura mínima que ocorre com frequência de 4 dias por mês em um período de 20 anos.

Se estas séries de dados não estiverem disponíveis, pode ser obtida a média entre a temperatura mínima absoluta e a temperatura mínima média. Um procedimento muito menos preciso, mas válido quando não há informações disponíveis, é subtrair 3,5 °C da temperatura mínima média.

Assim, uma vez conhecida a temperatura mínima de projeto, podemos calcular a diferença de temperatura entre o interior e o exterior.

Δt = temperatura interior - temperatura exterior de projeto.

Para determinar a carga térmica de aquecimento, será utilizada a seguinte expressão:

Q = Σ (K x S) Δt + 1005 x 1,20 x q x Δt.

Onde:.

O resultado fornecerá o calor necessário que o sistema de aquecimento deve fornecer (em watts, W) para mantê-lo na temperatura projetada.