Calculadora de frigorías para aire acondicionado

Qué calcula

Esta calculadora estima cuánto calor entra en cada estancia en un día de calor, su carga de refrigeración, en vatios, BTU/h y frigorías, y el tamaño de split que la cubre. Añade una estancia o varias: obtienes las frigorías de cada una y un equipo para ella, que es con lo que se elige el aire acondicionado.

También comprueba si la bomba de calor del equipo bastaría para calentar la estancia en invierno, ya que casi todos los splits son reversibles. Es una estimación para comparar equipos, no un proyecto de climatización. El circuito frigorífico de un split es cosa de un instalador habilitado, y su alimentación es trabajo eléctrico (consulta nuestra orientación sobre electricidad).

Cómo funciona

El calor entra en una estancia de varias maneras. El sol por las ventanas suele ser lo que más pesa: la superficie de cada ventana × el pico de sol según su orientación × la parte que deja pasar el vidrio (g) × su protección solar. Una ventana al oeste recibe 500 W/m² en su pico, una al norte 100 y una de tejado 650.

Por los cerramientos: muros y puertas exteriores suman transmitancia × superficie × (la temperatura de fuera menos la de dentro, más 4 °C por el sol que les da), un techo bajo cubierta más 12 °C, y las ventanas solo la diferencia. Los suelos sobre el terreno y los muros a otras estancias no cuentan.

Desde dentro: cada persona da unos 70 W de calor y 50 W de humedad, y los aparatos y la iluminación sus propios vatios. Y por el aire: 0,33 × las renovaciones de aire por hora × el volumen × la diferencia de temperatura. Encima va un margen. Un vatio son 3,412 BTU/h, y un kilovatio, 860 frigorías/h.

Cada estancia recibe el tamaño estándar siguiente: 7000, 9000, 12.000, 18.000 o 24.000 BTU/h (de 2,0 a 7,0 kW). Después, sus pérdidas de calor en un día frío, calculadas como en la calculadora de radiadores, se comparan con la calefacción del equipo, que baja más o menos un 1,5 % por cada grado por debajo de 7 °C fuera.

Un ejemplo resuelto

Un salón de 4,5 m por 3,6 m, con 2,5 m de techo, dos muros exteriores, una ventana de 1,44 m² al sur y otra al oeste, sin protección solar, 3 personas y 200 W de aparatos e iluminación, otra estancia encima, y 36 °C fuera en verano (-3 °C en invierno).

1. Estancia 1, salón: 4,5 m × 3,6 m, 2,5 m de alto: suelo 16,2 m², volumen 40,5 m³
2. 36 °C fuera, 24 °C dentro: una diferencia (ΔT) de 12 °C
3. 2 muros exteriores: 8,1 m × 2,5 m = 20,25 m², menos 2,88 m² de ventanas y puertas = 17,37 m²
4. Muros: 17,37 m² × U 1,6 W/m²K × (12 + 4 por el sol) °C = 445 W
5. Ventanas: 2,88 m² × U 2,8 W/m²K × 12 °C = 97 W
6. Sol por una ventana al sur: 1,44 m² × 350 W/m² × g 0,75 = 378 W
7. Sol por una ventana al oeste: 1,44 m² × 500 W/m² × g 0,75 = 540 W
8. 3 personas: 3 × 70 W = 210 W de calor y 3 × 50 W = 150 W de humedad (latente)
9. Aparatos e iluminación: 200 W
10. Aire: 0,33 × 1,5 renovaciones por hora × 40,5 m³ × 12 °C = 241 W
11. Estancia 1, salón: 2110 W de calor + 150 W de humedad = 2260 W, más un margen del 10 % = 2486 W (8482 BTU/h)
12. 2486 W → un equipo de 9000 BTU/h (2,5 kW, 2150 frigorías/h), el tamaño estándar siguiente
13. Comprobación de la calefacción: en invierno, con 21 °C dentro y -3 °C fuera, la estancia pierde 1133 W por los cerramientos + 481 W por el aire, más el margen del 10 % = 1775 W, con el método de la calculadora de radiadores
14. El equipo calienta unos 3200 W con 7 °C fuera; a -3 °C, un 1,5 % menos por cada grado por debajo (al menos la mitad): × 0,85 = 2720 W
15. Eso cubre las pérdidas de calor de la estancia.
16. Cada ventana se cuenta con su propio pico de sol. El sol nunca está en su máximo en dos fachadas a la vez, así que en una estancia con ventanas enfrentadas esto se pasa por arriba.
17. No se cuenta la humedad del aire exterior, solo la de las personas. En días húmedos, sobre todo en la costa, el equipo gasta más potencia en secar el aire.
18. La estancia necesita 2486 W × 3,412 = 8482 BTU/h. La unidad exterior de un multisplit da servicio a varias estancias y no es su suma: la dimensiona el instalador.
19. En frigorías: 2,49 kW × 860 = 2138 frigorías/h
20. Una estimación con valores habituales, no un proyecto de climatización. El circuito frigorífico de un split es cosa de un instalador habilitado: en España, con certificado de gases fluorados e inscrito como instalador RITE; en Francia, con attestation de capacité; en el Reino Unido, con certificación F-gas.

Errores habituales

• Calcular solo por los metros cuadrados. Las reglas de tantas frigorías por metro olvidan las ventanas. Una estancia al oeste con un ventanal puede necesitar el doble de equipo que una al norte del mismo tamaño.
• Olvidar la protección solar. Persianas o un toldo por fuera paran unas tres cuartas partes del sol; los estores por dentro, solo un tercio, porque el calor ya ha entrado.
• Sumar las estancias para una sola unidad exterior. Las estancias no llegan a su pico a la vez. La unidad exterior de un multisplit la elige el instalador, no la suma.
• Comprar el más grande por si acaso. Un equipo sobredimensionado enfría a golpes y deja el aire húmedo. El tamaño justo por encima de la carga es el bueno.
• Contar con él para calentar sin comprobarlo. La calefacción de un split baja en los días fríos. Si la comprobación dice que no basta, la estancia necesita un equipo mayor u otra calefacción.

Preguntas frecuentes