CLIMATIZACIÓN DE UN CENTRO COMERCIAL EN TOLEDO

Transcripción

1 CLIMATIZACIÓN DE UN CENTRO COMERCIAL EN TOLEDO Autor: Pablo Echevarría Juara Director: Juan Antonio Hernández Bote Madrid Mayo 2012

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6 CLIMATIZACIÓN DE UN CENTRO COMERCIAL EN TOLEDO Autor: Pablo Echevarría Juara Director: Juan Antonio Hernández Bote Madrid Mayo 2012

7 CLIMATIZACIÓN DE UN CENTRO COMERCIAL EN TOLEDO Autor: Pablo Echevarría Juara Director: Juan Antonio Hernández Bote RESUMEN DEL PROYECTO El proyecto que a continuación se presenta tiene como objeto el diseño del sistema de climatización de un centro comercial situado en la ciudad de Toledo, utilizándose para ello el marco técnico y legal establecido actualmente. Los pasos que se han ido desarrollando en el mismo se detallan a continuación. Para poder calcular las instalaciones, es fundamental partir de las propias características constructivas que posee el edificio como son, ubicación, orientación del mismo, la distribución de los locales comerciales en el centro comercial, así como de los materiales de construcción y cerramientos empleados en la edificación. El centro comercial consta de varias plantas, dos dedicadas a la zona comercial y una de cubierta no transitable donde se ubicarán los diversos equipos. El número de locales a climatizar asciende a 116 locales, además de pasillos y zonas comunes, que se han dividido en 10 zonas. Las condiciones interiores de confort, que son aquellas a las que se va a climatizar el aire del centro comercial, se rigen por el Reglamento de Instalaciones Técnicas en los Edificios (en adelante, RITE), se han establecido en 24º C y 50% de HR en verano y 22º C y 50% de HR en invierno. Debemos por tanto, conseguir dichas condiciones interiores, a partir de las condiciones exteriores de Toledo, obtenidas por medio de un estudio climático. De esta forma, aseguramos superar las condiciones más desfavorables, tanto en régimen de invierno como de verano. En los cálculos en régimen de verano, las cargas térmicas se deben a la transmisión, infiltración de aire no climatizado procedente del exterior, iluminación, equipos, y radiación solar. En los cálculos en régimen de invierno, los dos factores que alteran las condiciones de confort son la transmisión y la infiltración. De este modo, tendremos calculadas las cargas totales para los regímenes de verano

8 y de invierno, con lo que se establecen los requisitos de potencia calorífica y frigorífica total. En el centro comercial los valores totales fueron de 4105 kw de potencia calorífica y de 5834 kw de potencia frigorífica. Los equipos necesarios para obtener dichas potencias fueron 3 equipos de frío y 6 calderas. Tras el cálculo de cargas, se debe realizar el estudio de los caudales de ventilación necesarios en cada uno de los locales, los cuales dependen mayoritariamente de la ocupación de los mismos y del nivel de actividad en ellos. La instalación de climatización del edificio cuenta con equipos de refrigeración, calderas, bombas, tuberías, conductos de aire, válvulas, rejillas, difusores y climatizadores y Fan-coils. Los Fan-coils están destinados a cubrir las necesidades de los locales comerciales y los climatizadores las zonas comunes. Para el funcionamiento de climatizadores y fan-coils necesitaremos la correspondiente alimentación de agua fría y caliente. Estos circuitos también se han dimensionado en el proyecto. Consistirán en cuatro redes de tuberías internas la edificación que van desde la cubierta, donde encontramos las unidades de enfriamiento, calentamiento de agua y bombas hasta cada uno de los aparatos en cuestión. Debemos contar por tanto, con dos circuitos de agua fría y dos de caliente ya que debemos diferenciar el bombeo a los fan-coils del de los climatizadores. Todos estos circuitos deben poseer su impulsión y su retorno, y su caudal irá en función de las necesidades de cada local. El caudal de aire de cada local determinará las correspondientes dimensiones de los conductos de chapa, aislados debidamente según el RITE. En el cálculo de los mismos se utilizó el método de rozamiento constante. El caudal de aire va a depender de la carga a contrarrestar y de la sobrepresión establecida para combatir las infiltraciones. Los conductos irán desde el climatizador a la cubierta del local por los patinillos habilitados por el falso techo, de un metro de altura. El aire se impulsa a la habitación por los difusores y será retornado por plenum. Para el control de presiones y temperaturas se debe contar con accesorios adicionales como manómetros y termómetros. Deben disponerse también válvulas de seguridad y control a la entrada y salida de cada equipo por si hubiera problemas. También por este motivo, se debe instalar una bomba auxiliar de reserva en paralelo con las anteriores para conectar a la red si fuera necesario.

9 Los equipos y elementos de la instalación han sido seleccionados de catálogos de los diferentes fabricantes según necesidades, normativa y buscando garantizar la mejor relación calidad-precio. El presupuesto final del proyecto es de ,76.

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11 HEATING, VENTILATING AND AIR CONDITIONING OF A SHOPPING CENTER IN TOLEDO Author: Pablo Echevarría Juara Director: Juan Antonio Hernández Bote PROJECT S SUMMARY The purpose of this project is to design the heating, ventilating and air conditioning system of a shopping center in the city of Toledo, using for it, the established technical and legal frame at the moment. The steps that have been developed in it are detailed next. In order to be able to calculate the facilities, it is fundamental to start off from the own constructive characteristics that the building has, as they are, facing and orientation, layout, area, building materials, partitions and closures. The shopping center consists of several plants, two dedicated to the commercial zone and one of non-passable cover where the diverse equipment will be located. The number of shops reaches the 118, in addition to corridors and common areas. The confort indoor conditions, which are those in which it is going be the air of the commercial center, are governed by the Regulation of Technical Facilities in the Buildings (in ahead, RITE).Those conditions have settled down in 24º C and 50% of HR during the summer and 22º C and 50% of HR in winter. We must obtain these inner conditions, from the outer conditions in Toledo, obtained by means of a climatic study of the zone. This way, we must be able to assure that the most unfavorable conditions in winter and in summer are surpassed. In summer regime, the thermal loads must surpass the transmission, infiltration of non conditioned air coming from the outside, illumination, equipment, and, mainly to the solar radiation on our building. In winter regime, both factors that alter the conditions of comfort are the transmission and the infiltration coming from the outside. In this way, we will have calculated the total loads for the winter and summer regimes, which settles down the total requirements of cooling and heating power. In the shopping center the total values

12 were of 2672 kw of heating power and 5046 kw of cooling power. The equipment necessary to obtain these powers was 3 cooling equips and 6 boilers. After that, it is necessary studying the volumes of ventilation due to obtain it in each. It depends mainly on the occupation of it and the level of activity in them. The installation of air conditioning of the building counts on equipment of refrigeration, boilers, pumps, pipes, conduits of air, valves, grids, diffusers, air cooling units and fancoil units. For the operation of the cooling units and fan-coils we will need the corresponding feeding cold water and warms up. These circuits also have been determined in the project. They will consist of four networks of internal pipes the construction that go from the cover, where we found the units of cooling, water heating and pumps until each one of the units. We must count therefore, with two circuits of cold water and two of hot since we must differentiate the pumping to fan-coils from the one to the cooling units. All these circuits must have their impulsion and its return, and its volume will go based on the necessities of each premises. The air volume of shop will properly determine the corresponding dimensions of the plate conduits, isolated according to the RITE. In the calculation such the method of constant friction was used. The air volume is going to depend on the load to resist and the established overpressure to fight the infiltrations. The conduits will go from the cooling units of the cover to the shops inside the ceiling, of a meter of height. The air is impelled to the room by the diffusers and will be returned by plenum. For the control of pressures and temperatures is due to count on additional accessories like pressure gauges and thermometers. Safety valves and control to the entrance and exit of each equipment must also be arranged in case there were problems. Also for this reason, an auxiliary pump of reserve in parallel with the previous ones is due to install to connect to the outside network if necessary. The equipment and elements of the installation have been selected of catalogues of the different manufacturers according to necessities, norm and looking for to guarantee the best relation quality-price.

13 The final budget of the project is of ,76.

14 Documento nº1 MEMORIA 1

15 Índice de la memoria Capítulo 1 Objeto del Proyecto... 6 Capítulo 2 Metodología de Trabajo... 7 Capítulo 3 Normativa de Referencia... 9 Capítulo 4 Descripción y Uso del Edificio Capítulo 5 Datos de Partida Condiciones Exteriores Condiciones Interiores Características del Constructivas Descripción y uso del edificio Nivel de Ocupación Capítulo 6 Cálculo de Cargas Cálculo de las Cargas de Verano Cálculo de las Pérdidas de Invierno Capítulo 7 Diseño de Instalaciones Sistema de Climatización Elegido Diseño de Climatizadores Diseño de Fan-coils Diseño de la Caldera Diseño del Equipo Refrigerador Diseño de Difusores Diseño de Conductos Diseño de Conductos de Retorno Diseño de las Rejillas

16 7.10 Diseño de la Red de Tuberías Diseño de Bombas Diseño de Elementos Auxiliares Capítulo 8 Presupuesto Capítulo 9 Cálculo de Cargas Cálculo de Cargas de Verano Cálculo de Pérdidas de Invierno Capítulo 10 Cálculo y Selección de equipos Cálculo de las Necesidades de los Fan-coils Cálculo de los Parámetros Necesarios para Cimatizadores Selección de Climatizadores Cálculo de los Parámetros Necesarios Para Climatizadores de Aire Primario Selección de Climatizadores de Aire Primario Selección de Calderas Selección del Equipo Refrigerador Selección de Difusores y Toberas Selección de Conductos Cálculo de Pérdida de Carga Máxima en Conductos Selección de de Tuberías Cálculo de Pérdida de Carga Máxima en Tuberías Selección de Bombas Capítulo 11 Cálculo de Cargas Anexo 1:Tablas Empleadas en Cálculo de Cargas Capítulo 12 Cálculo de Climatizadores Anexo 1:Tablas Empleadas en Cálculo de Climatizadores Capítulo 13 Cálculo de Tuberías

17 13.1 Anexo 1:Tablas Empleadas en Cálculo de Tuberías Capítulo 14 Cálculo de Conductos Anexo 1:Tablas Empleadas en Cálculo de Conductos Capítulo 15 Catálogos Utilizados

18 Parte I: Memoria Descriptiva 5

19 Capítulo 1 OBJETO DEL PROYECTO El objeto de este proyecto es la climatización de un centro comercial en Toledo, estableciendo las condiciones técnicas y legales a las que deberán ajustarse las instalaciones de climatización. La motivación del mismo es el manejo de las técnicas de climatización, muy en auge en estos últimos años. Estas instalaciones a desarrollar comprenderán la totalidad de los sistemas de refrigeración y calefacción necesarios durante todos los días del año en unas instalaciones de estas características. Los objetivos de este proyecto comprenderán por tanto, el dimensionamiento de los equipos necesarios para la climatización del Centro Comercial en cuestión, tanto los equipos en régimen de verano (refrigeración), como los equipos en régimen de invierno (calefacción), así como los climatizadores, difusores y rejillas, las tuberías de agua fría y caliente, y los conductos de impulsión y retorno de aire. Además, se estudiará el sistema de control asociado a la instalación. El objeto de este sistema es asegurar el correcto funcionamiento de los equipos, así como la facilidad de uso y mantenimiento por parte de los usuarios. Para todo ello, habrá de ajustarse al Apéndice 07.1 del Reglamento de Instalaciones Térmicas de los Edificios, cumplimentando todos los capítulos de la RITE, con su contenido simplificado ajustado al tipo de instalación de que se trata. 6

20 Capítulo 2 METODOLOGÍA DE TRABAJO Mediante el apoyo de hojas de cálculo, se realizarán los cálculos de las cargas de invierno y verano a partir de los datos ofrecidos en el manual de Carrier. En primer lugar, se partirá de los datos de la hora y el mes más desfavorable en el régimen de verano para cada una de las zonas a climatizar, teniendo en cuenta tanto su orientación como la planta a la que pertenece, así como los datos constructivos de la misma. Gracias a estos datos, se calcularán las cargas térmicas tanto en régimen de verano como en régimen de invierno, y a continuación se hallarán los caudales de ventilación, de impulsión y de retorno de cada una de las zonas del edificio, así como los equipos de verano e invierno, con la ayuda del ábaco psicométrico (también presente en el manual de Carrier). Partiendo de la hipótesis de que los caudales de impulsión son iguales en verano y en invierno (por tratarse de la misma instalación), se han dimensionado los equipos de invierno teniendo en cuenta las condiciones exteriores e interiores. Conociendo los caudales, se seleccionarán los difusores en los conductos de impulsión y las rejillas en los conductos de retorno. Por último, se calcularán: - las dimensiones de conductos para cada una de las zonas objeto de estudio, mediante el método de rozamiento constante; - las dimensiones de tuberías de agua fría y caliente, también mediante el método de rozamiento constante; - y se estudiará la presión estática disponible en el caso más desfavorable del edificio, presión que, como mínimo, habrán de satisfacer los climatizadores a instalar. 7

21 Por último, como presentación del propio proyecto: se elaborarán los Planos de las Instalaciones, implementando éstas sobre los planos de arquitectura; se detallará el Presupuesto de la obra, en el que se valorará tanto el suministro de los diferentes materiales que forman la instalación, que aparecerán reflejados en un listado detallado de los mismos, como su posterior montaje; se desarrollará el Pliego de Condiciones del proyecto, en el que establecerán las características genéricas de los diferentes equipos y materiales que componen la instalación. Los recursos a utilizar serán: programas de diseño asistido por ordenador, como el AUTOCAD; hojas de cálculo del paquete MS Excel; libros y manuales desarrollados por Carrier, así como software específico también desarrollado por Carrier (tanto programas de cálculo de cargas térmicas -verano e invierno-, como programas de cálculo de conductos y tuberías). 8

22 Capítulo 3 NORMATIVA DE REFERENCIA La instalación de los aparatos y componentes del sistema que conformará la instalación de climatización y ventilación está sujeta a la normativa en vigor tanto en el ámbito estatal como autonómico y municipal y explícitamente a las siguientes normas y reglamentos que se establecen a continuación: Reglamento de Instalaciones Térmicas de los Edificios (R.D. 1027/2007, de 20 de julio). Reglamento de Seguridad para Plantas e Instalaciones Frigoríficas (R.D.3099/77 del 8 de septiembre). Reglamento de Aparatos a Presión (R.D.1244 de 04/04/79). Código Técnico de la Edificación (R.D. 314/2006, de 17 de marzo). Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión e Instrucciones Técnicas Complementarias (R.D. 842/2002 de 2 de agosto, B.O.E. de 18 de septiembre 2002 y modificaciones posteriores). Normas Tecnológicas de la Construcción (NTE).7 Normas UNE (Calefacción, Climatización, Equipos, Conductos, Tuberías, etc.). Reglamento de Actividades Molestas, Insalubres, Nocivas y Peligrosas (R.D. 2414/61). Real Decreto 865/2003, del 4 de julio por el que se establecen los criterios higiénico-sanitarios para la prevención y control de la legionelosis. 9

23 Capítulo 4 DESCRIPCIÓN Y USO DEL EDIFICIO El centro comercial consta de un total de 3 alturas: - Planta Baja: Destinada principalmente a locales comerciales. - Planta Primera: Cuenta con locales comerciales, de oficinas y varias salas de cine. - Cubierta: Destinada a albergar equipos de refrigeración, calderas, climatizadores, unidades externas VRV y red de tuberías. Del análisis del Centro Comercial, se desprende que éste se acoge a diversas superficies destinadas a dar servicios diferenciados. Esta división de servicios lleva a plantear soluciones de climatización y/o ventilación diferentes para cada zona. Esto es debido, por un lado, a que las necesidades de ventilación serán distintas, dependiendo del uso al que vaya a ser objeto la superficie; y por otro lado, dependiendo del tipo de espacio y los requerimientos de confort, el modo de climatizar será distinto. El sistema de climatización y ventilación estará formado pues, por todos los sistemas parciales que sean necesarios en cada uno de los espacios que a continuación se mencionarán. Cada una de las instalaciones específicas para dar servicio a los distintos espacios que a continuación se detallan estarán controlados y gestionados por un sistema de control centralizado. Pasillos comerciales Los pasillos comerciales, o mall de planta baja y alta, desde el punto de vista funcional, son los espacios de tránsito de personas. Estos espacios son diáfanos, con huecos de apertura entre plantas. En estas zonas ha de asegurarse que las condiciones térmicas, higrométricas y de calidad del aire sean las óptimas; por consiguiente, las instalaciones que se dispongan 10

24 para dar servicio a este espacio tendrán que aclimatar el espacio: calentándolo en época invernal y enfriándolo en época estival. Y junto con ello, las máquinas que se dispongan tendrán que asegurar el caudal de ventilación exterior necesario para garantizar la calidad de aire requerida por el RITE y las normas UNE referidas en él. La carga térmica que se tendrá que disipar será tanto latente (la generada por las personas) como sensible (la generada por los distintos elementos de iluminación que se instalen en este espacio). Junto con ello, se tendrá que tratar las cargas térmicas del aire que se impulsa desde el exterior. Sobra decir, que en situaciones donde las condiciones del aire exterior posibilite climatizar directamente el mal mediante la impulsión de todo aire exterior, las máquinas que se instalen dispondrán de mecanismos que hagan efectivo esta opción (free-cooling). Locales comerciales Locales de restauración La tipología de los locales comerciales y locales de restauración es totalmente distinta al del pasillo comercial. En cuanto a la función de cada una de ellas, es fácilmente identificable por el nombre atribuido a cada espacio: los locales comerciales albergarán a espacios destinados a la venta de productos diversos, y los locales de restauración a su vez albergarán a espacios destinados a la hostelería (cafetería, bar, ). Cada uno de estos locales será arrendado a un propietario distinto. Dada la configuración del centro comercial y la distribución y cantidad de locales de restauración, es previsible que estos funcionen en horarios más amplios que los locales comerciales. La carga térmica que se tendrá que disipar será tanto latente (la generada por las personas) como sensible (la generada por los distintos elementos de iluminación que se instalen en este espacio). Junto con ello, se tendrá que tratar las cargas térmicas del aire que se impulsa desde el exterior. Sobra decir, que en situaciones donde las condiciones del aire exterior posibilite climatizar directamente el mal mediante la 11

25 impulsión de todo aire exterior, las máquinas que se instalen dispondrán de mecanismos que hagan efectivo esta opción (free-cooling). Locales para instalaciones Se habilitarán locales para albergar las instalaciones tales como: - Local para sala de bombas - Local para grupo electrógeno - Local para cuadros eléctricos de distribución Este tipo de locales no se encuentran climatizados. Servicios Vestuarios Los servicios y vestuarios no se encuentran climatizados, pero sí se ventilarán con la función de evacuar el aire junto con los olores que se puedan generar durante su uso. La ventilación de estos locales se diseñara para que estén en depresión. Al contrario de los pasillos protegidos, de los servicios y pasillos protegidos únicamente se extraerá aire. La ventilación de estos locales se llevará a cabo mediante sun de ventilación. Oficinas Las oficinas albergarán a los servicios generales del Centro Comercial (gerencia, despachos, ). En ellas se tendrán que asegurar unas condiciones térmicas y de calidad de aire acordes a la actividad que ha de desarrollarse. No obstante, la climatización de estos espacios no son objeto de este proyecto. 12

26 Capítulo 5 DATOS DE PARTIDA Los datos de partida para la realización de los cálculos necesarios en el proyecto son los siguientes: 5.1 CONDICIONES EXTERIORES La normativa determina que en verano las condiciones exteriores se deben determinar en función de la hora solar y el mes más desfavorables, teniendo en cuenta la orientación. El edificio que se va a climatizar está ubicado en la ciudad de Toledo. Por su ubicación tendremos las características que se observan en la Tabla 1 Condiciones de ubicación. Durante el invierno, la situación más desfavorable no es función de la orientación ya que, en este caso, la radiación solar es un factor positivo que ayuda al calentamiento de la estancia. ALTITUD LATITUD Tª SECA VERANO - Tabla 1- HR (%) Tª SECA INVIERNO VARIACIÓN DIURNA o C A continuación, se muestran en la Tabla 2 la hora y mes más desfavorables para cada mes, el mes y hora solar más desfavorables para cada orientación. Esto será necesario para el cálculo de cargas en verano. 13

27 - Tabla 2 - Orientación Mes Hora solar NORTE Julio 15 SUR Agosto 13 ESTE Julio 10 OESTE Julio 18 Para los diferentes lucernarios de los pasillos, la hora solar más desfavorable son las 12 del mes de Julio. 5.2 CONDICIONES INTERIORES Según la normativa existente, las condiciones interiores deben ser las adecuadas para el confort de los ocupantes, teniendo en cuenta el nivel de actividad que se da en un centro comercial, esto es, moderada. Además, por constar el edificio tanto de locales comerciales como de pasillos, debemos distinguir las condiciones internas en ambos espacios. En la Tabla se reflejan dichas condiciones de confort que se van a utilizar en nuestro edificio. Éstas se encuentran dentro de los valores marcados por el RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios) IT : VERANO INVIERNO Tª SECA Tª SECA ( o C) HR (%) ( o C) HR (%) Locales Mall (Pasillos) Tabla 3-14

28 5.3 CARACTERÍSTICAS DEL CONSTRUCTIVAS Para el cálculo de cargas térmicas del edificio, es fundamental conocer los coeficientes de transmisión térmica para poder estimar las pérdidas. El coeficiente de transmisión determina el flujo de calor por unidad de tiempo que atraviesa una superficie con las caras paralelas si en las zonas que ésta separa establecemos una diferencia de temperatura de un grado. Los coeficientes de transmisión adoptados de acuerdo a los distintos materiales empleados en el edificio son: - Cristal 2,5 Kcal/hm 2 ºC - Cubierta 0,6 Kcal/hm 2 ºC - Pared exterior 1 Kcal/hm 2 ºC - Pared exterior 2 3 Kcal/hm 2 ºC - Medianera 1,2 Kcal/hm 2 ºC - Techo 1 Kcal/hm 2 ºC - Suelo 1 Kcal/hm 2 ºC 5.4 DESCRIPCIÓN Y USO DEL EDIFICIO Como se observa en los planos del edificio, adjuntos en el PARTE Nº2 PLANOS, el centro comercial tiene todas las orientaciones posibles en la fachada, por lo que tendremos locales con orientación Norte, Sur, Este y Oeste. 15

29 Es muy importante tener en cuenta que ninguna fachada del centro comercial utiliza vidrio como cerramiento periférico es, pues todos los locales son ciegos. Sin embargo, hay una serie de lucernarios en el techo del edificio que contribuirán de manera notoria en las cargas térmicas de verano por radiación. 5.5 NIVEL DE OCUPACIÓN El nivel de ocupación hace referencia al número de metros cuadrados por persona que están previstos para cada superficie. Éste número varía en función de de la zona comercial El nivel de ocupación considerado se establece en: Mall y zonas comunes: Locales comerciales: 4 m2/persona 3,5m2/persona. El nivel de ocupación es muy importante a la hora de determinar la carga latente. 16

30 Capítulo 6 CÁLCULO DE CARGAS El dimensionamiento de los equipos de climatización debe realizarse para carga máxima, es decir, para la situación más desfavorable. Esto es debido a que la carga térmica es un factor variable durante el día y, por tano, durante el año, y los equipos deben ser capaces de imponerse a ella en cualquier situación. Así, para cada local debemos calcular las cargas en función de la orientación y de los diferentes compartimentos que lo rodean. Los pasillos se podrán seccionar por zonas o módulos en función de su colocación y orientación para lograr el mejor dimensionamiento de las superficies 6.1 CÁLCULO DE LAS CARGAS DE VERANO Para calcular las cargas de verano hay que tener en cuenta los siguientes factores o desequilibrios que van a aportar calor al local: - Transmisión de calor desde el exterior. - Radiación solar. - Infiltración desde otros compartimentos. - Ocupación debido a las personas. - Iluminación y equipos que tenga cada comercio. Para la transmisión, habrá que diferenciar según sea a través de cristales, tabiques o muros. Para este último caso, se debe tener en cuenta que el calor no atraviesa los muros de manera instantánea, sino que se da un retraso llamado inercia térmica que tiene un efecto de acumulación de calor. 17

31 6.2 CÁLCULO DE LAS PÉRDIDAS DE INVIERNO Para el cálculo de las pérdidas de invierno tendremos que tener en cuenta los factores que desequilibran las condiciones de confort en el interior. Dichos desequilibrios son tanto la transmisión de calor desde el interior, como la infiltración de aire del exterior. 18

32 Capítulo 7 DISEÑO DE INSTALACIONES La instalación es la misma tanto para verano como para invierno, por lo que tendrá que ser capaz de funcionar adecuadamente en las dos situaciones. Además, está diseñada de manera que cada local tiene independencia de funcionamiento con respecto al resto de locales, pudiendo modificar las condiciones de confort en función de las necesidades de cada momento; igualmente ocurre con las zonas del Mall, que cada una tiene independencia para establecer unas condiciones requeridas. 7.1 SISTEMA DE CLIMATIZACIÓN ELEGIDO El sistema de climatización elegido consiste en 10 climatizadores para climatizar las zonas del Mall. Los locales van refrigerados por medio de fan-coils, pero no es objeto de este proyecto la selección de cada uno de ellos. No obstante, sí que se diseñarán las redes de tuberías necesarias para una posible selección e instalación de los fan-coils. 7.2 DISEÑO DE CLIMATIZADORES Los climatizadores serán los equipos encargados de climatizar todas las zonas comunes o Mall. Se diseñarán en función de las condiciones más desfavorables, teniendo en cuenta orientación, tamaño, actividad y número de ocupantes. Se situaran en la cubierta del edificio según las zonas que se encarguen de climatizar. 19

33 Los climatizadores están compuestos por ventiladores de impulsión y retorno, y baterías de frio y calor según el tamaño y las necesidades. El principio de funcionamiento de estos equipos consiste en tomar aire del exterior igual al caudal de ventilación requerido en el local en cuestión, mezclarlo con el aire de retorno extraído a través de las rejillas de cada local, llevar esta mezcla a las condiciones idóneas para climatizar la zona y volver a impulsarlo de nuevo al local por medio de difusores 7.3 DISEÑO DE FAN-COILS Estos son los encargados de climatizar todos los locales No es objeto de este proyecto la selección del modelo de Fan-coil que se va a utilizar en cada uno, pero sí de proveer a éstos de tanto el agua fría y caliente, como del aire de ventilación que necesitas. 7.4 DISEÑO DE LA CALDERA La producción de calor requerido por el sistema se da en las calderas. Estarán dispuestas en paralelo de forma que se asegure el suministro de agua en caso de fallo de una de ellas y conseguir a largo plazo un menor desgaste de las mismas. Las calderas se encuentran situadas en la cubierta, en la zona exterior del edificio, suministrando agua caliente a climatizadores y fan-coils por medio de un circuito interno de agua. Para su selección, se debe tener en cuenta la potencia requerida en las condiciones de invierno. Debemos seleccionar una caldera cuya potencia nominal supere a la requerida de forma que evitemos sobreesfuerzos en situaciones extremas. Las calderas incorporarán quemador de gas natural e irán alojadas dentro de una sala específica para este uso, instalada en la cubierta del edificio. 20

34 7.5 DISEÑO DEL EQUIPO REFRIGERADOR El equipo refrigerador es el encargado de la producción de frio. Su función es la de alimentar con agua fría a los climatizadores y fan-coils. Al igual que las calderas, se encuentra situado en la cubierta exterior del edificio. Así mismo, se dispondrá de cuatro equipos, dispuestos en paralelo dos a dos, de forma que se disminuya la incidencia de posibles fallos. Su selección también debe hacerse en función de la potencia exigida en verano, superando entre un 10 y 15% en su potencia nominal a la teórica calculada. 7.6 DISEÑO DE DIFUSORES El aire de la impulsión, movido por los ventiladores desde los climatizadores, se lleva a través de los conductos hasta los difusores. Para la difusión del aire de impulsión se utilizarán toberas de alta capacidad de inducción. El número de unidades instaladas será la necesaria para lograr una difusión uniforme, y todas las unidades llevarán compuerta de regulación de caudal. El retorno del aire, a su vez, se realizará por plénum, por lo que se contará con un solo punto de retorno por cada máquina; en estos puntos se colocarán las preceptivas rejillas de retorno. El número de toberas difusores a instalar en cada local vendrá determinado por el caudal de impulsión necesario en dicho local. Una vez determinadas las características de la tobera, conocido el caudal que es capaz de impulsar, obtenemos el número necesario. 21

35 7.7 DISEÑO DE CONDUCTOS Los conductos son de chapa metálica recubiertos de aislamiento según norma. Su función es llevar el aire, caliente en invierno y frio en verano, desde los climatizadores hasta las toberas de difusión y desde los climatizadores hasta los fancoils en la red de ventilación. El diseño de los mismos se realiza a partir del caudal de impulsión de cada uno de los tramos climatizador-difusor. Con esta distribución, y a la máxima velocidad que se recomienda para el sistema de baja velocidad correspondiente al máximo caudal, se determina el rozamiento constante por unidad de longitud. Así, para posteriores tramos con el uso del diagrama para el cálculo de pérdidas de carga de aire de los conductos circulares rectos, se tienen dos parámetros conocidos: el caudal y el rozamiento. Con estos determinaremos el diámetro del conducto necesario para el transporte del caudal. Por ser los conductos de sección rectangular, con ayuda de tablas se determinaran las dimensiones rectangulares de los mismos. El método utilizado es el de rozamiento constante para la determinación de las dimensiones de los conductos de impulsión y de retorno. Se emplea este método ya que no implica perdidas de carga muy elevadas, por lo que no se va a saturar el motor del ventilador con el consecuente encarecimiento de la instalación. Para calcular la pérdida de carga por el rozamiento, se suman las perdidas en los codos a la longitud para el tramo en consideración, con lo que obtenemos la longitud equivalente. Multiplicando ésta última por el coeficiente constante de fricción, obtenemos la caída de presión total en el conducto de impulsión. Como la mayor pérdida se da en el tramo más alejado, será este el que se empleará para la selección del ventilador. Es importante procurar que la perdida de carga por unidad de longitud en cualquier tramo no sea superior a 1,2. De este modo, también conseguimos mantener un control sobre el nivel sonoro de los conductos 22

36 7.8 DISEÑO DE CONDUCTOS DE RETORNO Son los encargados de llevar el caudal de retorno de los locales al equipo climatizador correspondiente donde se mezcla con el caudal de ventilación procedente del exterior. Su diseño se realiza a partir del método de rozamiento constante explicado en el apartado y, de nuevo, para una sección rectangular. Las pérdidas de carga y los niveles sonoros vuelven a ser los factores fundamentales a tener en cuenta en su cálculo. 7.9 DISEÑO DE LAS REJILLAS Las rejillas son las encargadas de tomar el aire de retorno de los propios locales. En caso de ser posible utilizar una única rejilla, se colocarán aquellas que mejor se adapten a las necesidades de extracción, y cuando una única rejilla no cumpla los requisitos, se colocaran varias capaces de extraer el caudal necesario. Las pérdidas de carga y los niveles sonoros de las rejillas son los parámetros determinantes para el cálculo de las mismas 7.10 DISEÑO DE LA RED DE TUBERÍAS Esta instalación consta de las tuberías de ida y las tuberías de retorno. Y, además, tenemos que distinguir entre tuberías de agua fría y de agua caliente. Las tuberías de ida llevan el caudal de agua necesario desde calderas y equipos de refrigeración situados en la cubierta, hasta climatizadores y fan-coils. 23

37 Las del circuito de retorno realizan el recorrido inverso. La red de tuberías estará dispuesta por toda la cubierta, ya que esta no es transitable, y bajando a ambas plantas del centro comercial para alimentar a los equipos. En todo momento 4 redes de tuberías (ida y retorno de agua fría e ida y retorno del agua caliente) permanecerán paralelas unas de otras y próximas entre sí. El diseño de las tuberías se realiza partiendo de la cantidad de agua fría que necesitan los climatizadores y fan-coils, siendo iguales las tuberías de ida y las de retorno. Utilizaremos el mismo sistema para el diseño de las tuberías de agua caliente. Son circuitos cerrados de tubería en los que se tiene que limitar la perdida de carga y la velocidad DISEÑO DE BOMBAS Las bombas de impulsión llevan el agua desde las calderas y equipos de refrigeración a la red de tuberías. Se colocaran delante de cada uno de estos grupos, en paralelo con otra, asegurando el correcto suministro del agua. El empleo de dos bombas idénticas en paralelo, tiene como objetivo evitar tener que detener la instalación en caso de incidencia en una de ellas. El uso se irá alternando cada cierto número de días para evitar excesivo desgaste. Para el diseño de las bombas tendremos que tener en cuenta dos parámetros: el caudal de agua a impulsar y la altura manométrica correspondiente a la pérdida de carga del tramo más desfavorable. Por ellos, diseñamos para el tramo de tuberías más alejado, ya que será el que mayor pérdida de carga tendrá. 24

38 7.12 DISEÑO DE ELEMENTOS AUXILIARES Válvulas de seguridad: Se deben colocar en cada una de las líneas, por cada caldera y equipo refrigerador, de manera que actúen ante un aumento excesivo de la presión o temperatura del fluido en ellos contenido. Cuando la presión del fluido alcanza un valor prefijado (presión y temperatura de pilotaje), la válvula pilotada por presión y temperatura, abre el obturador, consiguiendo que se disminuyan los valores de los mismos, permaneciendo así hasta que estos valores no desciendan por debajo de los asignados previamente. Válvulas de equilibrado: Son necesarias para el equilibrio de la instalación. Se considerara una válvula de equilibrado por cada bomba. Válvulas esféricas: Estas válvulas se disponen delante de cada fan-coil y climatizador, en caso de ser la tubería que llega a los mismos de un diámetro inferior a cuatro pulgadas. Son de baja presión y se utilizan para controlar el flujo y regularlo. Se caracterizan por ser de operación rápida, pues para pasar de la posición abierta a la cerrada tan solo necesitan un cuarto de vuelta. Provocan una pérdida de carga muy pequeña pues no alteran la dirección del fluido. Válvulas de compuerta: Tienen la misma utilidad que las anteriores, pero son las que se utilizan en el caso de que la tubería que llegue al fan-coil o climatizador sea de diámetro superior a cuatro pulgadas. 25

39 Filtros: Evitan que partículas inmersas en los fluidos transportados se introduzcan en los equipos de climatización. Por este motivo tendremos filtros de agua en la entrada de caudal en las bombas. Con respecto a la limpieza del caudal de aire, para evitar posibles enfermedades de los ocupantes, no será necesario disponer de centros de tratamiento de aire ya que los climatizadores incorporan dos líneas de filtros, filtro grueso y fino de bolsas, para este fin. 26

40 Capítulo 8 PRESUPUESTO El coste total de la instalación, montaje y puesta en marcha de las instalaciones y equipos mecánicos de aire acondicionado, calefacción y ventilación del Centro Comercial situado en Toledo, asciende a ,76. Madrid Mayo

41 28

42 Parte II: Cálculos 29

43 Capítulo 9 CÁLCULO DE CARGAS En este apartado se muestra el procedimiento seguido para realizar los cálculos necesarios para la elección de los equipos de los que constara la instalación. A continuación, se recogen las superficies de los locales y pasillos (Mall) del centro comercial, así como su denominación numérica, en dos tablas: Tabla 1 Superficie locales planta baja y Tabla 2 Superficie locales planta primera. Local Superficie (m 2 )

44 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,85 31

45 71 81, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,65 - Tabla 4 32

46 Local Superficie (m 2 ) ,25 k-01 78,85 k-02 69,35 k-03 69,35 k-04 69,35 - Tabla 5 - Mall Planta Superficie (m 2 ) 1 Primera Primera Baja Baja Baja Baja Baja Baja Baja Baja Tabla CÁLCULO DE CARGAS DE VERANO A continuación se expone el procedimiento seguido para el cálculo de las cargas de verano y las expresiones empleadas en dichos cálculos. Lo primero que hay que tener en cuenta es que estas cargas se subdividen en cargas por transmisión, por infiltración, 33

47 por radiación, por iluminación, por ocupación y por equipos. Aunque, realmente lo que nos interesa es separarlas en carga sensible y carga latente para la selección de equipos. Dentro de carga sensible se engloban cargas por transmisión, radiación, iluminación, equipos y calor sensible de las personas. Por tanto, la carga latente de cada local será el calor latente de ocupación. Las condiciones interiores del local se identifican con el subíndice int y se corresponden con las del capítulo 5.2 de la Parte I y las condiciones del ambiente exterior se identifican con el subíndice ext y se corresponden con las del Capítulo 5.1 de la Parte I Cargas por transmisión La transmisión es el flujo de calor que existe entre dos espacios separados por un medio físico a diferentes temperaturas. Las cargas por transmisión pueden ser a través de cerramientos sin masa térmica, cristales, o a través de cerramientos con masa térmica, muros y cubiertas. También se tendrá en cuenta la transmisión entre un local climatizado y otro que no lo esté. Los huecos de los ascensores, las escaleras, los aparcamientos, los servicios, etc., se tendrán como zonas no acondicionadas, particiones. I. Transmisión a través de cerramientos sin masa térmica. Este tipo de transmisión se da a través de cristales y cumplen la siguiente ley: Q Trans. Cristal = K S T Siendo: K: Coeficiente de transmisión del cristal. S: Superficie del cristal. 34

48 T: Diferencia en temperaturas entre el exterior y el interior. II. Transmisión a través de cerramientos con masa térmica. En el caso de los muros, su espesor afecta a la transmisión por el calentamiento de la pared exterior de éste, debido a la radiación solar. El muro es capaz de almacenar calor y transmitirlo al interior de la zona climatizada horas después de ser radiado, produciendo un efecto de inercia térmica. Para su cálculo transformaremos este fenómeno en una temperatura equivalente, resultando la siguiente ecuación. La temperatura equivalente considera el flujo de calor que desprende el muro por haberse calentado al sol, es decir, la memoria térmica del muro. El calor transmitido se calcula de la siguiente manera: Q Trans. Cristal = K S T Siendo: K: Coeficiente de transmisión del muro. S: Superficie del muro. T eq : Diferencia de temperatura equivalente. El cálculo de la temperatura equivalente se rige por la siguiente ecuación: T eq = a + T es + b ( T em - T es ) Siendo: 35

49 a: Corrección. (Ver anexos) T es : es la diferencia equivalente de temperatura a la hora considerada para la pared a la sombra. T em : es la diferencia equivalente de temperatura a la hora considerada para la pared soleada. b: es el coeficiente que considera el color de la pared. Para paredes oscuras b=1, para las de color medio b=0,78 y para las claras b=0,55. R s : es la máxima insolación (kcal/h*m2) correspondiente al mes y latitud supuestos. R m : es la máxima insolación (kcal/h*m2) en el mes de Julio a 40º latitud norte Cargas por Infiltración Las infiltraciones son masas de aire exterior, a temperatura y humedad exterior que se introducen en nuestro espacio climatizado produciendo carga sensible y latente. Para evitarlas se ha procedido a crear una sobrepresión en el interior de centro comercial, mediante los ventiladores de impulsión de los climatizadores, de forma que el caudal impulsado sea mayor que el retornado. Además en la puerta principal se incluirá una cortina de aire para reforzar aún más este efecto. Debido a esto no se considera objeto de estudio en este proyecto las pérdidas por infiltraciones. 36

50 1.1.3 Cargas por Radiación La ganancia solar es el calor que entra a través de las superficies acristaladas debido a la radiación solar. En el centro comercial serán determinantes en la zona del mall, pues contamos con una gran superficie de cristal en forma de claraboyas. Por el contrario, los locales comerciales no tienen superficies acristaladas por las que pueda entrar la radiación solar, por lo que ésta será nula de manera directa. Esto no quiere decir que la radiación solar no influya en el cálculo de cargas de los locales comerciales, puesto que incide sobre los muros exteriores haciendo que acumulen calor que posteriormente transmiten al interior del locales. La radiación depende directamente de los rayos solares, por lo que la latitud será el factor más importante. La expresión general de la ganancia solar será: Ganancia solar = K Cristal S Cristal F Vidrio Siendo: K: Conductividad térmica del cristal. S: Superficie acristalada. F: Factor total de ganancia solar Cargas por Ocupación Las cargas internas debidas a la ocupación tienen un componente sensible y otro latente, debido éste último a la respiración y transpiración. En las cargas por ocupación será un factor determinante la actividad realizada por las personas y la temperatura en el interior del local. 37

51 Estas cargas se calculan de la siguiente manera: C SENSIBLE = C LATENTE = Siendo: Superficie: Superficie del local o zona Cs. persona: Calor sensible por persona. En el caso de un centro comercial, el valor es de 60 Frig./h. CL. persona: Calor latente por persona. En el caso de un centro comercial, el valor es de 65 Frig./h. Ocupación: m 2 por persona. Definido anteriormente. En este caso es Cargas por Iluminación y Equipos Las cargas por iluminación y equipos son todas sensibles. Se ha estimado que estas cargas aportan un valor de C ilum+equip = 17 W/m2. Por tanto, su valor para cada local será el producto de la superficie del mismo por el valor de carga por iluminación y equipos estimados. La carga total se estimará de la siguiente manera: Q iluminación+equipos = Superficie x C ilum+equip 38

52 1.1.6 Resultados obtenidos Los resultados de las cargas los vamos a dar separados en carga sensible y carga latente, siendo la carga sensible la debida a la transmisión, la radiación, cargas por equipos e iluminación y carga sensible por ocupación, y la carga latente la debida únicamente a la carga latente por ocupación. Además de los resultados finales de cargas de verano obtenidos, en las siguientes tablas también se muestra el valor del factor de carga sensible (FCS) para cada local. El factor de carga sensible es un ratio entre calor sensible y calor total. Planta baja Locales Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga total (W) FCS , , , , , , , , , , ,5814 0, , , , , , , , , , , ,3023 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,7907 0,

53 , ,5814 0, , , , , , , , , , ,3256 0, , , , , , , , , , , , , , , ,3023 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,4186 0, , , , , , , ,3488 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

54 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,5814 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

55 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,7907 0, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , TOTAL Planta Baja (Kw) 3088,781 - Tabla 7-42

56 Planta Primera Locales Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga total (W) FCS , , , , , , , , , , , , , , ,8837 0, , , , , , , ,8372 0, k , , , , k , , , , k , , , , k , , , , TOTAL Planta Primera (Kw) 570,860 - Tabla 8 - Mall Locales Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga total (W) FCS , , ,5581 0' , , ,5581 0' , , ,6279 0, , , , , , , ,8837 0, , , , , , , ,6047 0, , , , , , , ,0233 0, , , , , TOTAL Mall (Kw) 1386,

57 9.2 CÁLCULO DE PÉRDIDAS DE INVIERNO Para el cálculo de las pérdidas de invierno, los únicos factores que hay que tener en cuenta son infiltraciones de aire exterior y transmisión de calor desde el interior hacia el exterior, puesto que radiación, ocupación, iluminación y equipos son agentes que favorecen las condiciones de confort requeridas en invierno Cargas por Transmisión Las expresiones de transmisión son muy similares a las del verano pero serán mayoradas por un factor de viento que depende de la orientación a considerar y del material del cerramiento, es decir, si se trata de muro exterior, cubierta o cristal. La ecuación que se ha utilizado para el cálculo de estas cargas es: Q Trans. Cristal = K S T fv El valor de fv varía en función de del tipo de cerramiento y de la orientación de la siguiente manera: CERRAMIENTO ORIENTACIÓN fv Cristal N 1,35 Cristal S 1 Cristal E 1.25 Cristal O 1,2 Muro N 1,2 Muro S 1 44

58 Muro E 1,15 Muro O 1,1 Claraboya H 1 - Tabla Cargas por Infiltración Las perdidas por infiltración son aquellas debidas a la entrada de aire exterior en el local a climatizar. De nuevo, las combatimos creando una sobrepresión en las zonas a climatizar, es decir, el caudal de aire que van a impulsar los equipos va a ser mayor que el de recirculación (el que extraen del local) Resultados Obtenidos Los resultados de las pérdidas de invierno serán únicamente de pérdidas sensibles por no tener en cuenta la ocupación. Además, el FCS será 1 por ser el cociente entre la carga sensible y la total teniendo ambas el mismo valor. Los resultados obtenidos son: Planta baja Locales Pérdidas (W) , , , , , , , , ,

59 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

60 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

61 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

62 , TOTAL (Kw) 1510,72 - Tabla 11 Planta Primera Locales Pérdidas (W) , , , , , ,7674 k ,04651 k ,53488 k ,53488 k ,53488 TOTAL (kw) 167,535 - Tabla 12 - Locales Mall Pérdidas (W) , , , , , , ,

63 , , ,55814 TOTAL (kw) , Tabla 13-50

64 Capítulo 10 CÁLCULO Y SELECCIÓN DE EQUIPOS 10.1 CÁLCULO DE LAS NECESIDADES DE LOS FAN-COILS Como ya se ha comentado, la selección de fan-coils no es objeto de este proyecto, pero sí el facilitar las necesidades de agua que éstos pudieran tener si finalmente se decidiera instalarlos. Los fan-coils irías instalados en los locales tanto de la planta baja como de la primera, quedando las zonas comunes o mall para ser climatizadas mediante climatizadores. Todos los equipos están conectados a su vez por la red de tuberías de agua fría y caliente, con la correspondiente ida y retorno, y por los conductos de aire conectados con un climatizador de aire exterior. Este climatizador es el encargado de proporcionar el caudal de ventilación mediante el aporte de aire exterior Para calcular el caudal de agua que necesitan las baterías de frío y calor de los fan-coils aplicamos las siguientes ecuaciones que relacionan las necesidades de frío y calor con el incremento de temperatura al que se va a ver sometido el agua en la instalación: - Agua fría: Q agua-fría = ºC 7ºC = 5ºC - Agua caliente: Q agua-caliente = 20ºC 51

65 Obtenemos los siguientes valores de caudales de agua para cada equipo: Planta Baja Local Q agua fría (l/h) Q agua caliente (l/h) , , , , , , , , , ,36 383, ,44 183, , , ,44 166, , , , , , , , ,36 484, , , ,68 461, , , , , , , , , , , , ,135 52

66 , , ,96 218, , , ,72 884, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,4 384, ,08 205, ,08 205, , , , , , , , , , , , , , , , , ,13 53

67 61 692,208 84, , , , , , , , , ,96 218, ,84 230, ,68 141, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,12 628, ,184 87, ,184 87, ,28 76, , ,64 54

68 90 566,352 69, ,56 153, , , , , ,72 564, , , , , ,8 634, , , , , , , , , , , , ,455 - Tabla14 TOTAL Fría: , ,1 Planta Primera Local Q agua fría (l/h) Q agua caliente (l/h) ,8 799, ,6 680, ,2 685, ,4 1142, ,875 k ,68 212,895 k ,08 187,245 55

69 k ,08 187,245 k ,08 187,245 TOTAL 98187, ,005 - Tabla CÁLCULO DE LOS PARÁMETROS NECESARIOS PARA CIMATIZADORES Los climatizadores deben tomar aire de retorno (Qr) de las zonas que climatizan y mezclarlo con aire del exterior (Qv). Tras realizar esta mezcla de aires, deben ser capaces de enfriar este aire hasta la temperatura de impulsión (Ti) y para ello, se sirve de baterías de frío y calor alimentadas por agua. El cálculo del caudal necesario es análogo al realizado con los Fan-coils: - Agua fría: Q agua-fría = ºC 7ºC = 5ºC - Agua caliente: Q agua-caliente = 20ºC 56

70 Obteniendo unos valores de caudal de agua fría y caliente de: Mall Mall Q agua fría (l/h) Q agua caliente (l/h) ,4 5272, ,4 5272, , ,4 2476, ,8 6781, ,8 4827, ,6 3510, ,8 2745, ,6 4939, ,2 1951,45 TOTAL Mall Fría: Caliente: 42731,2 - Tabla 16 - Para la selección de climatizadores, conductos de impulsión, difusores, rejillas y conductos de retorno, es necesario determinar el caudal de impulsión de aire, las condiciones a las que debe estar el aire impulsado (Ti y Hi) y las potencias requeridas. En primer lugar, se calculan las cargas efectivas, esto es, teniendo en cuenta el factor de By-pass, factor que determina el rendimiento de la batería y cuyo valor es de 0,15. Dichas cargas efectivas se calculan según las siguientes expresiones: 57

71 Donde Cs y Cl son las cargas latente y sensible respectivamente, Qv el caudal de ventilación y FB el factor de By-pass. Con las cargas efectivas podemos obtener la recta de carga efectiva de la habitación (RCEH) a partir del factor de carga sensible efectivo (FCSE), con el cual podemos representar dicha recta en el ábaco psicrométrico. Donde la recta de carga efectiva de la habitación corte con saturación (φ=100%) está el punto 1 (T1, H1), a partir del cual podemos obtener el caudal de impulsión de la siguiente manera: Siendo el caudal de retorno, como ya se indico, la diferencia entre el caudal de impulsión y el caudal de ventilación: Q r = Q i Q v Conocido el caudal de impulsión, podemos determinar las condiciones de humedad y temperatura a las que debe estar el aire de impulsión. A continuación, se muestran las formulas que relacionan las cargas sensible y latente con las condiciones de impulsión: 58

72 C s = 0,3 Q i (T h T i ) C l = 0,7 Q i (H h H i ) Siendo Th y Hh las condiciones de confort que se busca tener en la habitación. El punto de impulsión también puede obtenerse por intersección en el ábaco psicrométrico de la recta de carga de la habitación, la cual se obtiene con el factor de carga sensible (carga sensible entre carga total), con la recta que uno los puntos 1 y m. Este último, es el punto de mezcla, es decir, el aire que se obtiene tras mezclar el aire procedente del exterior con el de retorno de la habitación. Sus propiedades se calculan por ponderación de caudales y temperaturas así como de caudales y humedades, de la forma que se describe a continuación: En la siguiente tabla se muestran los caudales de impulsión, retorno y ventilación para las zonas comunes (Mall) en las que se utilizará sistema de climatizadores: Mall Qv (m 3 /h) Qr (m 3 /h) Qi (m 3 /h) , , , , , ,

73 , , , , , , , , , ,15942 TOTAL Mall , ,186 - Tabla 17 - La potencia frigorífica se puede calcular de tres maneras diferentes a partir de las siguientes formulas: P frig = C s + C l + Q v 0.3 (T ext T h ) + Q v 0.7 (H ext H h ) P frig = Q i 0.3 (T m T i ) + Q i 0.7 (H m H i ) Siendo: - Cs: Calor Sensible - Cl: Calor latente - Qv: Caudal de ventilación - Text: Temperatura exterior - Th: Temperatura interior - Hext: Humedad absoluta exterior - Hh: Humedad relativa interior - Qi: Caudal de impulsión - Hm: Humedad absoluta de la mezcla de aire retorno y del exterior - Tm: Temperatura de la mezcla de aire de retorno y exterior 60

74 Todos los cálculos realizados hasta el momento para climatizadores, son para el verano. En el invierno, el caudal de impulsión será el mismo que en verano, y la temperatura de impulsión la podemos obtener de la siguiente expresión: P érdidas_invierno = Qi 0,3 (Th Text) 10.3 SELECCIÓN DE CLIMATIZADORES Los climatizadores se dimensionan a partir de las estimaciones de caudal tanto de impulsión como de retorno. Los modelos elegidos son de la serie NB del fabricante KOOLCLIMA. La gama de climatizadores Normabloc cubre caudales de aire comprendidos entre los 500 y los m3/h, con presiones estáticas de hasta 200 mm de columna de agua. Cada climatizador consta a su vez de dos ventiladores, de retorno e impulsión, dos filtros, fino y grueso, batería de calor y varias de frio, según sean las necesidades. El climatizador de zona debe hacer frente en cada caso del caudal a tratar y de las pérdidas de carga que se vayan a producir buscando siempre el mayor rendimiento posible de los mismos. En el anexo se encuentran las fichas detalladas de cada equipo, donde se proporciona información del tamaño de los mismos, el tipo de filtros, el tipo de ventiladores, las baterías de frio y calor, etc. La selección de climatizadores para las diferentes zonas comunes han sido los siguientes: - Mall 1: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 2: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 3.1: Climatizador Koolclima Normabloc NB

75 - Mall 3.2: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 4: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 5: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 6: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 7: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 8: Climatizador Koolclima Normabloc NB Mall 10: Climatizador Koolclima Normabloc NB CÁLCULO DE LOS PARÁMETROS NECESARIOS PARA CLIMATIZADORES DE AIRE PRIMARIO Los climatizadores de aire primario son los encargados de proporcionar el aire de ventilación que necesitan los Fan-coils y que no pueden tomar directamente del exterior por encontrarse en el interior del Centro Comercial. La misión de estos climatizadores es, además de suministrar aire exterior a los Fancoils, refrigerarlo (verano) o calentarlo (invierno) a las temperaturas interiores requeridas.. La potencia de estos climatizadores debe ser la necesaria para superar el salto térmico entre las condiciones exteriores y las interiores. En este caso el caudal de impulsión de aire nos viene ya impuesto por depender del número de personas. Para calcular la potencia que deben poseer cada uno, aplicamos la siguiente ecuación: P climat. = Qi 0,3 (T ext T int ) + Qi 0,7 (H ext H int ) 62

76 Siendo: - Qi: Caudal de impulsión (coincide con el de ventilación) - Text: Temperatura exterior (en verano o en invierno según el caso) - Tint: Temperatura interior (en verano 24ºC, en invierno 22ºC) - Hext: Humedad absoluta exterior. - Hint: Humedad absoluta interior. Al igual que en los climatizadores de las zonas comunes, calculamos las necesidades de agua fría y caliente de la siguiente manera: - Agua fría: Q agua-fría = 5ºC - Agua caliente: Q agua-caliente = 20ºC Para atender las necesidades de aire de ventilación de todos los Fan-coils se dispone de 14 climatizadores de aire primario situados en cubierta. La cargas de verano y perdidas de invierno y factor de carga sensible quedan recogidos en estas tablas: 63

77 CLIMATIZADOR V1 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) , , , ,2 - Tabla 18 CLIMATIZADOR V2 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas Inv. (W) , , Tabla 19 CLIMATIZADOR V3 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) 22/ , ,4 - Tabla 20-64

78 CLIMATIZADOR V4 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) Tabla , , , ,6 CLIMATIZADOR V5 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) / , , , Tabla 22 - CLIMATIZADOR V6 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) - Tabla , , , ,8 65

79 CLIMATIZADOR V7 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) , , , /55 - Tabla 24 CLIMATIZADOR V8 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) 45/ , , , , Tabla 25 CLIMATIZADOR V9 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) Tabla , , , ,6 66

80 CLIMATIZADOR V10 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) Tabla , , , ,4 CLIMATIZADOR V11 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) /96/ , , , , Tabla 28 - CLIMATIZADOR V12 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) 1/ , , , ,6 - Tabla 29-67

81 CLIMATIZADOR V13 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) , , ,7 8642,4 - Tabla 30 - CLIMATIZADOR V14 Locales a los que suministra Carga Sensible (W) Carga Latente (W) Carga Total Verano (W) FCS Verano Pérdidas de Invierno (W) k-01 k-02 k-03 k-04 - Tabla , Las necesidades de agua fría y caliente y caudal de impulsión, quedan recogidos en la siguiente tabla: Climatizador Q fría(l/h) Q caliente (l/h) Q impulsión (m 3 /h) V1 4983, , V , V , V , , V , ,

82 V6 3459, , V7 4045, , V , , V , , V , , V , , V , , V13 949, , V , Tabla SELECCIÓN DE CLIMATIZADORES DE AIRE PRIMARIO Los modelos elegidos, al igual que los climatizadores de las zonas comunes, son de la serie NB del fabricante KOOLCLIMA. La gama de climatizadores Normabloc cubre caudales de aire comprendidos entre los 500 y los m3/h, con presiones estáticas de hasta 200 mm de columna de agua. Cada climatizador consta a su vez de dos ventiladores, de retorno e impulsión, dos filtros, fino y grueso, batería de calor y varias de frio, según sean las necesidades. El climatizador de zona debe hacer frente en cada caso del caudal a tratar y de las pérdidas de carga que se vayan a producir buscando siempre el mayor rendimiento posible de los mismos. En el anexo se encuentran las fichas detalladas de cada equipo, donde se proporciona información del tamaño de los mismos, el tipo de filtros, el tipo de ventiladores, las baterías de frio y calor, etc. La selección de climatizadores de aire primario han sido los siguientes: 69

83 - V1 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V2 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V3 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V4 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V5 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V6 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V7 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V8 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V9 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V10 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V11 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V1 2: Climatizador Koolclima Normabloc NB V13 : Climatizador Koolclima Normabloc NB V1 4: Climatizador Koolclima Normabloc NB SELECCIÓN DE CALDERAS Sumando el total de potencia calorífica requerida por los fan-coils y los climatizadores, nos encontramos con una demanda de 4105 kw, es decir, 3529 kcal/h. Debido a la elevada potencia necesaria para la calefacción del edificio, será necesario instalar seis calderas del fabricante ADISA, en concreto el modelo EUROBONGAS TRIO 16. Cada una 70

84 de ellas da una potencia térmica útil de 817,2 kw, o lo que es lo mismo, kcal/h. CARACTERÍSTICAS DE LAS CALDERAS Potencia Útil (Kcal/h) Peso (kg) Tabla SELECCIÓN DEL EQUIPO REFRIGERADOR En la elección del equipo refrigerador se debe tener en cuenta la potencia frigorífica que exigen tanto los fan-coils como los climatizadores. Sumando el total de potencia frigorífica requerida por los fan-coils y los climatizadores, nos encontramos con una demanda de 5834 kw, es decir, Frigorías/h. Dado que la potencia exigida es muy elevada, son necesarios equipos de refrigeración por agua que se adaptan muy bien a este tipo de exigencias, y no así los de aire. Por ello se instalarán tres equipos de refrigeración por agua del fabricante CLIMAVENETA, modelo BE/SRH R407C tamaño 7204, cuyos detalles se encuentran adjuntos en el anexo. Cada uno de los cuatro refrigeradores empleados tiene las siguientes características: CARACTERÍSTICAS Potencia Útil (kw) 2282 Peso (kg) Tabla 34 71

85 10.8 SELECCIÓN DE DIFUSORES Y TOBERAS El dimensionamiento de los difusores rotacionales y toberas se realiza partiendo del caudal de aire de impulsión que vamos a tener en cada local. La marca utilizada para estos es Airflow. Se han seleccionados los siguientes modelos para las impulsión del aire en las zonas comunes: Zona Difusor/Tobera Mall Marca - Modelo Número 1 D Difusor rotacional VDR D Difusor rotacional VDR D Difusor rotacional VDR D Difusor rotacional VDR T DUE-S-LB Tamaño T DUE 16 6 T DUE 24 7 T DUE 30 8 T DUE D Difusor rotacional VDR Tabla 35 72

86 10.9 SELECCIÓN DE CONDUCTOS Los conductos de difusión se diseñan según lo mencionado en el apartado correspondiente de la Memoria descriptiva. Dichos conductos conectan el local a climatizar con el climatizador, transportándose en su interior el aire de impulsión. Para obtener el diámetro que dichos conductos deben tener, hemos de tener en cuenta el caudal antes mencionado, garantizándose que no exista una pérdida de carga por metro superior a la de la normativa al respecto. Así mismo, hay que garantizar que el nivel sonoro queda dentro de los límites marcados. La distribución de dicho caudal se realiza por medio de conductos de tipo rectangular cuyo espacio ocupado en el falso techo del centro comercial es menor. Por tanto hay que estudiar la correlación existente entre el tubo circular calculado anteriormente y el nuevo rectángulo. Las dimensiones de los conductos diseñados quedan determinadas en los planos. Los conductos son de chapa de 1mm de espesor, recubierta con aislante como marca el RITE (IT ), diferenciándose zona exterior de zona interior CÁLCULO DE PÉRDIDA DE CARGA MÁXIMA EN CONDUCTOS Con el fin de asegurar la correcta dimensión de los ventiladores de los climatizadores se debe calcular la pérdida de carga más desfavorable a superar. Para el cálculo de esta pérdida de carga se irán sumando las perdidas en todos los tramos, así como la que producen los difusores y equipos. Los valores de pérdida de carga máxima para cada climatizador es: 73

87 Climatizadores Mall Zona Pérdida de carga más desfavorable a superar por el ventilador (mm.c.a.) 1 30,2 2 30, , , , ,3 6 18, ,8 8 32, ,6 Climatizadores de Aire Primario Zona Pérdida de carga más desfavorable a superar por el ventilador (mm.c.a.) V1 13,3 V2 18,5 V3 14,2 V4 17,4 V5 21,2 V V7 12,7 V8 18,76 V9 24 V10 20,6 V11 15,48 V12 14,03 V13 8,54 V14 19,86 74

88 10.11 SELECCIÓN DE DE TUBERÍAS El diámetro de las tuberías se seleccionara en función del caudal de agua que fluye por ellas, asegurándose siempre, que las perdidas por metro de tubería y que la velocidad del fluido en la misma, se encuentran siempre dentro de normativa. Las necesidades de agua caliente y de agua fría son independientes, y por tanto se debe diseñar ambos circuitos por separado. De la misma forma, el agua no se bombea en las mismas condiciones hacia fan-coils y hacia climatizadores, por lo que existe una bifurcación en los colectores a la salida de los equipos de frio, y, por tanto, dos circuitos independientes para cada clase de equipo. Se ha procurado que la red de tuberías sea de la menor longitud posible con el mínimo número de codos y accesorios para reducir, de esta forma, las pérdidas de carga primaria y secundaria. A continuación se exponen los resultados del cálculo de tuberías. Se utilizará una nomenclatura específica que se completa con los planos-esquema (Documento 2- Planos 8, 9 y 10) para poder identificar cada tramo Red de FC Agua Fría Pérd. Ramal Tramo Nº Q (l/h) V (m/s) D ( ) L (m) Carg. (mdca) ,296 1, ,92 1, ,92 1,18 5 3, ,32 0, ,4 111, ,64 1,26 3 2,

89 ,56 1, ,48 0,99 3 2,2 35, ,4 1,18 2,5 8,3 224, ,6 0, ,4 1,1 3 3,5 66, ,8 0,84 2, ,376 1, ,896 1, ,448 1, ,368 1, ,3 9, ,184 1, ,2 8, , ,8 5, ,464 1, ,2 8, ,184 1, ,2 15, ,896 1, ,84 1,96 8 2,4 43, ,92 1,96 8 3,4 61, ,632 1,96 8 1,2 21, ,28 1,96 8 2, ,72 1,96 8 0,6 10, ,76 1,96 8 4,2 75, ,632 1,96 8 1,3 23, ,664 1,96 8 3,2 57, ,416 1,96 8 2,7 48, ,696 1,96 8 4,3 77, ,696 1,96 8 2,3 41, ,944 1,96 8 1, ,224 1,

90 ,312 1, ,584 1,87 6 2,1 50, ,784 1,79 6 1,3 28, ,92 1,75 6 1,45 30, ,928 1,75 6 2,6 54, ,28 1,7 6 2, ,184 1,47 6 2, ,984 1,42 6 2,4 33, ,048 1,37 6 2,3 29, ,976 1,86 5 2, ,832 1,56 5 2,35 49, ,432 1,36 5 2,3 36, ,216 1,18 5 2,15 25, ,88 1,1 5 4,35 47, ,448 1,59 4 3,7 103, ,936 0,97 4 7,1 78, ,056 0,96 3 6,5 97, ,48 1, ,8 40, ,36 1, ,7 4, ,296 1, ,52 1,96 8 1,7 30, ,84 1,96 8 1,1 19, ,296 1,96 8 1,6 28, ,64 1, ,792 1,96 8 1,6 28, ,432 1, ,448 1,96 8 1,3 23, ,248 1,96 8 3,2 57,6 77

91 ,432 1,96 8 1,9 34, ,728 1,96 8 1,8 32, ,976 1,96 8 2,7 48, ,872 1,96 8 2,2 39, ,408 1,96 8 1,1 19, ,992 1,96 8 1,4 25, ,552 1,96 8 1,3 23, ,728 1,96 8 1,3 23, ,384 1, ,944 1,96 8 1,6 28, ,688 1,96 8 1, ,328 1, ,872 1,96 8 1,7 30, ,424 1, ,032 1,23 3 4, ,104 1,1 3 1,2 22, ,248 1,12 2,5 2,1 50, ,312 0,97 2,5 2,4 45, ,344 0,89 2,5 1,8 28, ,688 0,81 2,5 1,8 23, ,032 0,73 2,5 1,4 15, ,68 0,56 1 1,6 35, ,448 1,98 6 4,7 126, ,528 1, ,752 1,77 5 1,9 51, ,096 1,77 5 1,2 32, ,464 1,7 5 3, ,32 1,67 5 1,

92 ,104 1, ,64 1,32 5 2, ,64 1,18 5 2,3 27, ,44 1,59 4 2,4 67, ,584 1,5 4 1,9 47, ,584 1,31 4 1,4 26, ,504 1,24 4 2,3 41, ,424 1,21 4 2,1 35, ,472 0,88 4 2,2 19, ,072 1,28 3 2, ,584 1, ,2 1,1 3 3,5 66, ,36 0,99 3 3,4 54, ,4 1,23 2,5 2,3 43, ,008 1,12 2, ,512 0, ,336 0,65 1,25 1, Tabla ,208 0,52 0,

93 Red de FC Agua Caliente Pérd. Ramal Tramo Nº Q (l/h) V (m/s) D ( ) L (m) Carg. (mdca) ,23 1, ,13 0, ,13 0,84 1,5 3, ,73 0,53 1,25 12,4 148,8 1703,835 0,48 1,25 2, ,59 0,43 1, ,345 0,64 1 2, ,1 0,55 1 8,3 157,7 2165,4 0,61 1, ,6 0,71 1 3, ,2 0, , ,16 1, ,455 1, ,755 0,97 4 1, ,545 0,97 4 1, ,335 0,97 4 0, ,87 0,97 4 1, ,92 0,97 4 2, ,575 0, ,935 0,92 4 2,4 21, ,8 1,39 3 3,4 95, ,955 1,39 3 1,2 33, ,7 1,39 3 2,

94 ,8 1,39 3 0,6 16, ,775 1,33 3 4,2 113, ,08 1,31 3 1,3 33, ,66 1,23 3 3,2 73, ,415 1,2 3 2,7 59, ,115 1,18 3 4,3 90, ,115 1,09 3 2,3 41, ,235 0,99 3 1,5 22, ,31 0, ,53 1,27 2, ,085 1,16 2,5 2,1 52, ,585 1,11 2,5 1,3 29, ,3 1,09 2,5 1,45 31, ,57 1,09 2,5 2,6 57, ,2 1,06 2,5 2,1 44, ,71 0,93 2,5 2,2 35, ,71 0,9 2,5 2, ,12 0,87 2,5 2,3 32, ,565 0,84 2,5 2,4 31, ,205 0,7 2,5 2,35 21, , ,3 57, ,79 0,83 2 2,15 38, ,075 0,81 2 4,35 73, ,62 0,78 2 3,7 59, ,215 0,75 2 7, ,515 0,59 1,25 6,5 97, ,94 0,97 4 5, ,515 0,97 4 0,7 7 81

95 ,23 0, ,415 0,92 4 1,7 15, ,715 0,92 4 1,1 9, ,355 0,92 4 1,6 14, ,09 0, ,72 1,44 3 1, ,935 1, ,6 1,39 3 1,3 36, ,6 1,33 3 3,2 86, ,31 1,26 3 1,9 45, ,8 1,26 3 1,8 43, ,795 1,23 3 2,7 62, ,66 1,15 3 2, ,5 1,15 3 1, ,96 1,09 3 1,4 25, ,235 0,99 3 1,3 19, ,3 1,06 3 1,3 22, ,315 1, ,715 0,99 3 1, ,95 0,99 3 1,5 22, ,55 0, ,41 1,25 2,5 1,7 49, ,06 0,8 1, ,33 0,77 1,25 4,5 112, ,01 0,68 1,25 1, ,37 0,51 1,25 2,1 23, ,78 0,49 1,25 2,4 21, ,485 0,71 1 1,

96 7 1315,845 0,64 1 1, ,205 0,57 1 1, ,075 0,33 0,375 1,6 30, ,35 0,99 2,5 4,7 84, ,215 0,77 2, ,4 0,77 2,5 1,9 20, ,76 0,77 2,5 1,2 13, ,555 0,77 2,5 3,8 41, ,32 0,77 2,5 1,5 16, , ,16 0,96 2 2,2 52, ,66 0,83 2 2,3 41, ,66 0,78 2 2,4 38, ,645 0,73 2 1,9 26, ,71 0,65 2 1,4 15, ,51 0,62 2 2, ,31 0,92 1,5 2,1 60, ,68 0,67 1,5 2,2 35, ,93 0,8 1,25 2,5 67, ,335 0,77 1, ,75 0,68 1,25 3, ,9 0,61 1,25 3,4 54, ,875 0,55 1,25 2,3 29, ,02 0,51 1, ,28 0, ,715 0,4 0,5 1, Tabla ,645 0,19 0,

97 Red de CL Agua Fría Tramo Caudal (l/h) Velocidad (m/s) Perd. Carga Unitaria (mmcda/m Diámetro ( ) Longitud (m) Perdida De Carga (mcda) ,429 1, , , , ,229 1, ,66 9 2,5 7,5 67, ,229 1, ,2 30, , ,1 25, ,229 1, ,4 1, , ,829 1, ,5714 0, , ,257 1, , ,2857 0, ,5 7,2 115, ,971 1, ,4 75, ,8571 0, ,1 36, , , ,5 2,7 29, ,4286 0, , ,5 3,9 66, , , ,114 1, ,2 72, ,8 1, ,5 157, ,314 1,

98 ,6 1, ,714 1, ,7 113, ,8571 1, , ,857 1, ,4 15, ,0286 1, , ,4286 1, ,3 13, ,6 1, ,829 1, , , ,114 1, ,2 292, ,886 1, ,1 52, ,4 1, ,1 25, ,4857 1, ,5 103, , ,5 0, ,6286 1, , , , , ,9143 1, ,8 25, ,4 1, ,9 22, ,5143 0, , ,8 0, , ,7143 1, ,5 1, , , , ,2286 1, ,8 1, ,2 21,6 85

99 , , ,5 5, Tabla Red de CL Agua Caliente Tramo Caudal (l/h) Velocidad (m/s) Perd. Carga Unitaria (mmcda/m Diámetro ( ) Longitud (m) Perdida De Carga (mcda) ,07 1, ,5 104, ,45 0, ,25 3, ,62 1, ,57 0,8 22 1,5 7, ,05 1, ,2 39, ,8 0, ,1 23, ,25 1, ,9 0, , ,35 1, ,07 1, ,8 202, ,28 1, ,5 45, ,23 0, ,5 7,2 86, ,05 1, , ,32 0, ,5 4,1 65, ,17 0, ,5 2,7 78, , ,69 0, ,9 50, ,46 0, , ,73 1, ,2 114,4 86

100 ,65 0, ,5 7,5 142, ,08 1, ,55 0, , ,53 1, ,7 130, ,7 0, ,83 1, ,4 19, ,43 0,9 15 2,5 2, ,98 0, ,3 43, ,45 0, ,4 1, ,12 0, , ,28 1, ,2 317, ,44 0, , ,125 0, ,1 29, ,315 1, ,5 121, ,61 0, ,9 13, ,705 0, ,5 37, ,8 0, , ,905 1, ,5 1,8 34, ,125 0, ,5 1,9 26, ,78 0, ,5 1,3 18, ,4 0, , ,38 1, ,7 0, ,3 19, ,68 0,7 21 1,25 7,5 157,5 87

101 ,84 1, , ,8 1, , ,04 0,45 9 1,25 5,1 45,9 - Tabla CÁLCULO DE PÉRDIDA DE CARGA MÁXIMA EN TUBERÍAS La selección de las bombas esta fundamentalmente basada en el cálculo de la pérdida más desfavorable. Existen dos circuitos: el de los fan-coils y el de los climatizadores, además, ambos constan de un circuito de agua caliente y otro de agua fría, por lo que resultaran cuatro valores de pérdida de carga. El cálculo se realiza sumando el tramo que parte del grupo correspondiente (calorífico o frigorífico) y llega al equipo más alejado (fan-coil o climatizador) sumando las pérdidas que se producen en cada equipo por el que pasa. Por ejemplo, en el caso de las perdidas del circuito de agua fría para fan-coils, se debe tener en cuenta la perdida en el tramo de tubería correspondiente al fan-coil mas alejado, la perdida que sufriría el agua en el grupo frigorífico y la perdida en el propio fan-coil. Se supone una pérdida de carga para el agua de 6y 3 m.c.a para la enfriadora y caldera respectivamente. Asimismo, se supone una pérdida de carga de 3 m.c.a para los climatizadores y de aproximadamente 2 m.c.a para los fan-coils. 88

102 Se han obtenido los siguientes resultados: Fan-coils Climatizadores Agua fría Agua Caliente Agua fría Agua Caliente Pérdida de Carga (m.c.a) 15,78 9,67 14,49 10,42 - Tabla SELECCIÓN DE BOMBAS Los modelos de las Bombas s escogen en función de la pérdida de carga máxima en tuberías. Los equipos seleccionados son de la marca GRUNDFOS, y se muestran a continuación en la siguiente tabla. En todos los casos la presión máxima admitida por estos equipos es de 16 bar, trabajando en un rango de temperaturas de -10ºC a 140ºC. Equipo Seleccionado Fan-coils Agua fría Agua Caliente Agua fría GRUNDFOS NK GRUNDFOS NK GRUNDFOS NK Climatizadores Agua Caliente GRUNDFOS NK Tabla 42 89

103 90

104 Parte III: Anexos 91