INSTALACIÓN DE CLIMATIZACIÓN Y VENTILACIÓN DE UN CENTRO COMERCIAL SITUADO EN VALENCIA

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1 INSTALACIÓN DE CLIMATIZACIÓN Y VENTILACIÓN DE UN CENTRO COMERCIAL SITUADO EN VALENCIA Autor: Ventura Pérez, Alfonso. Director: Merayo Cuesta, Eduardo. Entidad Colaboradora: ICAI Universidad Pontificia Comillas RESUMEN DEL PROYECTO El objeto del presente proyecto es la determinación de la instalación de climatización y ventilación de un centro comercial situado en Valencia, basándose en las condiciones técnicas y legales establecidas. Estas instalaciones de climatización permiten cubrir adecuadamente las necesidades de refrigeración y calefacción durante cualquier día del año. El centro comercial, cuenta con siete niveles. Cubierta del centro, cuatro plantas con espacios destinados al comercio y la restauración, semisótano con más espacios multiusos y sótano con plazas de aparcamiento. Las condiciones de confort establecidas son de 24 ºC en verano y 21 ºC en invierno y un 50% de humedad relativa. Se han calculado las cargas térmicas de las zonas susceptibles de ser climatizadas atendiendo a la normativa legal RITE y a la arquitectura del edificio. Para ello los factores a tener en cuenta son la ubicación del edificio, la transmisión térmica de los materiales y la ocupación e iluminación presentes en el edificio. No se climatizan escaleras ni cuartos de instalaciones. Para el correcto dimensionamiento se han cumplido las indicaciones del Manual de Aire Acondicionado Carrier, asistido por una hoja de cálculo Excel, para el cálculo de las cargas térmicas. La potencia térmica total requerida por el edifico es de 986,44 kw para verano y de 581,87 kw para invierno. Estas cargas y pérdidas se calculan en las condiciones más desfavorables para la instalación a lo largo del año. Estas condiciones externas están basadas en estudios climáticos. Para las cargas de verano se tienen en cuenta los fenómenos de transmisión, radiación, infiltración, ocupación (sensible y latente) y las aportaciones por parte de los equipos eléctricos y la

2 iluminación instalados en cada módulo. Para las pérdidas solo se consideran la transmisión e infiltración ya que los otros factores son despreciables o disminuirían las pérdidas. Una vez calculadas las cargas térmicas se ha procedido al cálculo de los equipos de cada zona a climatizar. De este modo, se han instalado tres climatizadores, dos para la sala polivalente y la oficina situados en el semisótano, de 284 kw y 97,1kW respectivamente, y otro para las zonas comunes del centro de 604,91 kw. Mientras que los demás espacios del edificio serán provistos de una preinstalación de ventilación y agua. Siguiendo las indicaciones del manual de Carrier, e imponiendo las condiciones máximas de 10 m/s para la velocidad y 2 Pa/m para la pérdida de carga, se han calculado los conductos de impulsión y retorno a todas las zonas a climatizar. Se trata de conductos cuadrados, de chapa de acero galvanizado con el aislamiento pertinente y las dimensiones varían desde 125 hasta los mm. Los tramos verticales discurren por los patinillos hacia las instalaciones. Estos conductos parten de los climatizadores y transportan aire hasta los difusores/rejillas en todos los niveles. El retorno se realiza a través de rejillas. Se han empleado, para la producción de calor y frío, dos bombas de calor de 300 kw cada una, que se sitúan en el espacio dedicado a instalaciones en el semisótano del edificio, junto con un grupo frigorífico de 400 kw. Las tuberías de agua caliente y fría parten de las bombas de calor y el grupo frigorífico y suministran agua a los climatizadores. Estas tuberías también han sido calculadas con indicaciones del manual Carrier, obligando a una velocidad del agua inferior a 2,5 m/s y una pérdida de carga inferior a 40 mm.c.a/m. Con diámetros que oscilan entre 10 y 125 mm. Se han instalado cuatro grupos de bombeo para proporcionar la presión de agua adecuada a los equipos. La selección de las bombas se realiza mediante la pérdida de carga más desfavorable para cada circuito. Todos los grupos se encuentran en la zona de instalaciones en el semisótano. Dos de ellos se encargan del abastecimiento de agua primaria y otros dos del agua secundaria, tanto fría como caliente. Se han empleado bombas que presentan unos caudales de entre 41 y 105 m3/h y unas presiones de entre 1,22 y 33,16 m.c.a. Para incrementar la fiabilidad del sistema en caso de avería, se añaden bombas en paralelo. Finalmente se completa la instalación con elementos auxiliares como válvulas, vasos de expansión, codos, reducciones, etc. Los detalles de la ejecución del proyecto

3 deben adecuarse a lo establecido en el Pliego de Condiciones Técnicas Así mismo, se ha instalado un sistema de control técnico centralizado que se justifica por la necesidad de supervisión y control de las instalaciones, permitiendo la gestión autónoma sin necesidad de presencia permanente de personas, y consiguiéndose además ahorros energéticos y mejoras en los rendimientos. En los anexos se recogen las características de todos los elementos que componen la instalación. Igualmente, los planos recogen la distribución de instalaciones. El presupuesto final del presente proyecto, adjuntado en el último documento del mismo, asciende a la cantidad de ,24 (ochocientos tres mil seiscientos noventa y tres euros con veinticuatro céntimos). Madrid, a 25 de Agosto de 2014 Fdo.: Alfonso Ventura Pérez AUTOR Fdo.: Eduardo Merayo Cuesta DIRECTOR DE PROYECTO

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5 AIR CONDITIONING OF A MALL IN VALENCIA Author: Ventura Pérez, Alfonso. Director: Merayo Cuesta, Eduardo. Affiliation: ICAI Universidad Pontificia Comillas ABSTRACT The purpose of this project is to establish the legal and technical conditions that the installation of an air conditioning system for a mall in Valencia must satisfy. The air conditioning system has been designed in order to satisfy both cooling and heating needs during the whole year. The mall is composed of seven levels. The roof of the building, four floors with spaces for commerce and restaurants and two basements with multipurpose and parking spaces. The system has been designed in order to provide comfortable conditions of 24 ºC in summer, 21 ºC in winter with a 50 % of relative humidity. The calculations of the thermal loads of the areas to be air-conditioned have been done according to current legal codes and regulations (RITE) and to the architectural scheme of the building. In order to do this, location of the building, thermal transmission of the materials, and occupation and lighting to which the building is going to be exposed, have been taken into account. Among the non-air-conditioned areas are stairs and facilities rooms. To calculate the thermal loads of the building it has been taken into account the indications of Carrier s Air Conditioning Manual supported by an Excel spreadsheet to make the workload lighter. The total thermal power required by the building is 986,44 kw in summer and 581,87 kw in winter. These thermal loads have been calculated under the worst conditions. These external conditions are based on climate studies. For the loads in summer we have to take into account the transmission, radiation, infiltration, occupancy (sensible and latent) and the contributions of the electrical equipment and the lighting in every space.

6 After the calculations of the thermal load, it has been calculated each area s equipment to be air-conditioned. It has been decided to install three, two for the multipurpose room and the office placed in the upper basement, of 284 kw and 97,1 kw respectively, and another for the common areas of the mal of 609 kw. The other spaces of the building will be provided with a preinstallation for air treatment and water. These air handling units will be installed in a space destined for equipment in the upper basement. The drive ducts to the air-conditioned areas and the return ducts to the air conditioning units have been designed following the indications on Carrier s manual, and are made of square galvanized steel, and its appropriate isolation, with diameters from 125 to mm. The vertical ducts will either flow through the facilities rises. The drive conduits supply the ceiling diffusers in every floor. For the return flow, rectangular grilles have been provided. For the production of heat/cool there are two heat pumps of 180 kw each one. All of these units will be installed in the space destined for equipment in the upper basement and from them will leave the water pipes that will supply with hot and cool water to the air handling units. To dimension the water pipes, indications on Carrier s manual have been followed. The pipes section decreases as it leaves to supply the airconditioning units. To assure the proper water pressure in the equipment, they have been calculated and installed four pumps, according to the greatest losses of load in the circuits. Two pumps are situated next to the cool and heat production units, and it guaranties the pressure to supply the air handling units in the roof and one more group for cool water and another one for heat water. The chosen pumps provide flow from 41 to 105 m3/h and pressures from 1,22 to 22,16 m.w.c. They have been installed additional pumps in parallel with the others to assure the supply in case of failure. Finally, the rest of auxiliary accessories that complete the system, such as valves, expansion tanks, accessories, etc. have been chosen and installed. The technical requirements document details the specifications that the execution of the project must satisfy. A system of automatic control has also been installed in order be able to administer the installation from the distance and to increase energy s performance. The annexes document contains the technical specifications of all the elements composing the air conditioning system. Likewise, the drawings indicate the layout of all components, equipment, conduits and pipes.

7 The total quotation of the current project, enclosed to the last document of the project, amounts to ,24 (eight hundred and three thousand six hundred and ninety three euros and twenty four cents). Madrid, August 25th 2014 Fdo.: Alfonso Ventura Pérez AUTHOR Fdo.: Eduardo Merayo Cuesta PROJECT MANAGER