Autor: Manuel Benito Caldés Director: Javier Martín Serrano. Entidad Colaboradora: ICAI Universidad Pontificia Comillas.

Transcripción

1 CLIMATIZACIÓN DE UN HOTEL EN LAS PALMAS Autor: Manuel Benito Caldés Director: Javier Martín Serrano. Entidad Colaboradora: ICAI Universidad Pontificia Comillas. RESUMEN DEL PROYECTO Introducción El presente estudio tiene por objeto la definición de la instalación y la justificación de los cálculos de refrigeración y calefacción necesarios para un edificio destinado a uso hotelero al sur de la ciudad de Las Palmas. Debido a que la ciudad de Las Palmas conserva su temperatura a lo largo de todo el año, no será necesario calcular las instalaciones de invierno sino que con las de verano nos bastarían. Cabe señalar que no se tendrá en cuenta ninguna otra instalación que pueda derivar de la climatización. Del mismo modo no se establecerá ninguna relación con la fontanería del edificio ni con las instalaciones eléctricas del edificio. Metodología y resultados Primeramente, será necesario el correcto análisis de la estructura del edificio en cuestión y la legislación vigente concerniente al estudio. En este caso, el hotel se encuentra en Las Palmas. Dicho hotel cuenta con 9 plantas sobre rasante y una última planta destinada a albergar todas las instalaciones necesarias para la climatización de dicho hotel. En la planta baja se sitúan los dos restaurantes, un bar, un comedor un gimnasio y varias oficinas y despachos. En la primera planta se sitúan la entrada principal al hotel con su correspondiente recepción y las habitaciones laterales. El resto de habitaciones y suites del hotel se distribuyen en las plantas segunda a la novena siendo la planta décima destinada para albergar las instalaciones de climatización del hotel. El siguiente paso consistirá en la identificación de todos los datos de partida iniciales: -Se anotarán las condiciones exteriores, en verano, para la ciudad de Las Palmas. -Se establecerán las condiciones de confort para dentro del recinto. -Se anotarán los coeficientes de transmisión de todos los elementos. -Se dispondrá del dato de cargas térmicas de iluminación y equipos. -Se ajustará la ocupación de los distintos recintos. -Se obtendrán los caudales de aire necesarios para la ventilación, en función de los distintos recintos. Con todos los datos iniciales de partida anotados, se procede al cálculo de cargas térmicas para verano. En primer lugar, será necesario conocer la orientación de las ventanas, debido a que el caso más desfavorable para verano se producirá por la

2 radiación que se transmita por éstas. Más tarde, será necesario conocer las distintas dimensiones del reciento y sus elementos (paredes, ventanas ). Con todo esto, se procederá al cálculo, para el cual se hará uso de las hojas de apoyo de Carrier, en las que introduciendo las condiciones iniciales, más los datos de orientación y las dimensiones de la habitación, se obtendrá un resumen desglosado de las cargas térmicas: sensible, latente, aire exterior y calor total. Una vez obtenido el resumen de carga, se procederá a la selección de los recintos en los cuales será necesaria la climatización mediante climatizadores (para recintos con altas cargas térmicas) o por el contrario mediante fancoils (para recintos con cargas térmicas por debajo de W): Fancoils Habitaciones Suites Oficinas Despachos Climatizadores Restaurantes y Bares Recepción Comedor Gimnasio Más tarde, se procederá a la selección de los distintos equipos de fancoils o climatizadores, según los distintos catálogos. Para los fancoils, se seleccionarán atendiendo a la carga sensible y latente que han de disipar, debido a que para satisfacer la ventilación serán los propios fancoils lo que cojan el aire de la habitación y lo devuelvan a la misma ya climatizado evitando tener que montar grupos recuperadores entálpicos aparte, como ventiladores, etc. Para los climatizadores, se seleccionarán en función de los distintos caudales de impulsión que deban transportar, basándose en el calor total que deban disipar. Conocidos todas las potencias que deben satisfacer los equipos, se seleccionará el correspondiente grupo frigorífico. Para el grupo frigorífico, se seleccionarán doce grupos, que suministren la potencia total necesaria. Grupo frigorífico 2.429,55 Kw El siguiente paso consistirá en la selección de las tuberías de impulsión y retorno para agua fría. Para ello será necesaria la obtención de todos los caudales de agua de la instalación. Con el resumen de caudales, se anota tanto el diámetro de la tubería, como la velocidad y la pérdida de carga correspondiente para cada uno de los distintos tramos de la tubería. Para los conductos, al igual que para las tuberías, será necesario conocer los distintos caudales de aire que deberán transportar cada climatizador. Con esto, se selecciona para los distintos tramos de los conductos y según el método de rozamiento constante, el correspondiente diámetro, velocidad y pérdida de carga. Se procede a la selección del número de difusores y del tipo a emplear según el tipo de recinto, que tendrá un nivel sonoro específico y una velocidad de cuello específica también. Con estos datos y con el valor de las pérdidas de carga que tiene que vencer en cada circuito se accede a los distintos catálogos para la selección del difusor necesario.

3 Para finalizar con los cálculos, se seleccionan las bombas y ventiladores necesarios para los distintos tramos, teniendo en cuenta las pérdidas de carga de los distintos elementos y accesorios que deban vencer. Para las bombas, se seleccionará una bomba de reserva por cada bomba seleccionada, capaz de entregar el 100% del caudal. Finalmente, con objeto de obtener datos lo más reales posibles, se han consultado catálogos de fabricantes y se ha contactado con suministradores para obtener los modelos exactos de los equipos así como sus características y los precios de estos con el fin de estimar un presupuesto de los mismos. En los anexos se recogen las características de todos los elementos que componen la instalación. Igualmente, los planos recogen la distribución de instalaciones y equipos. El pliego de condiciones, recoge la reglamentación técnica de los distintos elementos de la instalación. El presupuesto final del presente proyecto, adjuntado en el último documento del mismo, es de Madrid, a 10 de Junio de 2013.

4 AIR CONDITIONING OF A HOTEL IN LAS PALMAS Author: Manuel Benito Caldés Director: Javier Martín Serrano Collaborating Organization: ICAI Universidad Pontificia Comillas. PROJECT SUMMARY Introduction The purpose of this project is the complete design of the air conditioning and heating installation of a hotel located in Las Palmas. It is important to take into account that there will not be any other secondary installation emerged from the air conditioning that will be considered in this project. Therefore, it will not be considered anything related to this, like plumbing or any electrical installation. Methodology and results First of all, it will be necessary to perform a proper structure analysis of the building considered in this project and the effective legislation concerning to this. In this case, the hotel has 9 floors and it counts with an additional floor designated to locate the whole air conditioning installations. There are two restaurants, one bar, one big dinig room, one gym and several offices in the ground floor. The main entrance with its big reception is located in the floor 0. In the rest of the floors there are all of the hotel rooms and suites. Finally in the 10th floor all of the air conditioning installation is located. The next step following in this project will consist in the identification of all the starting data: -It will be taken into consideration the external conditions in Las Palmas, during winter and during summer. -It will be established the comfort conditions within the enclosure. -The transmission coefficients of all the elements will be considered. -Thermal load data of illumination and equipment will be available. -It will be adjusted the occupation of the different enclosures. -The air flow needed for ventilation will be taken into consideration for the different enclosures. After the collection of all the initial data, it has been performed the thermal load calculations, for summer. In first place, it is needed to know what the window s orientation is, because it is the most unfavorable situation during summer will take place due to radiation through the windows. Later, it will be necessary to know the several lengths of the enclosure and their different elements (like walls,windows ).

5 After all this, the calculus will be performed, following some Carrier s reference papers. After introducing the initial conditions, as well as the orientation and dimensioning data, it will be obtained a summary including the following thermal loads: sensitive, latent, external air and total heat. Once obtained this load summary, the next step is to select the several enclosures that will be necessary to develop an air conditioning installation by using air conditioning equipment (for those which have high thermal loads): Fan coils Rooms Suites Offices Studies Air-Conditioner Restaurants and Bars Reception Dinig room Gym Later on, it will be selected the several equipment that will be used in this installation, following the different catalogues. Fan coils will be selected considering the sensitive and latent load that they have to mitigate. Air-Conditioners will depend on the impulse air flow that its necessary in each local. Once it is known the total power that these equipment must satisfy, it will be selected the corresponding freezer group. It will be selected twelve freezer groups to supply the total power needed. Freezer Group 2.429,55 Kw The next step will consist in the selections of the different pipes, for cold water. For this, it will be necessary the collection of all the different water flows of this installation. After this, it is recorded the pipes diameter, as well as the flow velocity and the load loses corresponding to all the different sections of the piping. For the selection of the different ducts, as it has happened for the pipes, it will be needed to know the different air flow that must convoy each refrigeration equipment. So, this will be selected for the different sections of the ducts following the constant friction method, their corresponding diameter, the velocity and the load loses. It is also needed to perform a conversion by using different tables. The selection of the diffuser will take place by using the several catalogues. In the last part of the calculations, it will be selected the distributing pumps and fans needed for the different sections, taking into account the load losses of the different elements and accessories that they have to deal with. For each pump selected, it will be installed another stand-by pump, able to work at maximum flow. Finally, due to the purpose of collecting the most realistic data, it has been consulted several manufacturer catalogues to contact them with the objective of obtaining the exact models of the equipment that has been selected as well as their features and their prices. After this, an estimation of the budget for this project has been performed.

6 The attachments of this project include the features of all the elements that are considered in this installation. Accordingly, the plans collect the distribution of all the equipment and installations. The system specification collects all the technical regulations of the several elements of the installation. The final budget of this project, attached to the last document of the report of the project, amounts to Madrid, June 10th 2013.