CLIMATIZACIÓN DE UN EDIFICIO TECNICO EN ARABIA SAUDÍ

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1 CLIMATIZACIÓN DE UN EDIFICIO TECNICO EN ARABIA SAUDÍ Autor: Miguel Larrea Pombo Director: Emma Huete García Entidad colaboradora: Empresarios Agrupados RESUMEN DEL PROYECTO El objeto del presente proyecto es el diseño de la instalación de climatización de un edificio perteneciente a una central de generación eléctrica. Dicho edificio está situado en la ciudad de Yanbu, Arabia Saudita, por lo que toda la instalación se basa en las condiciones legales y técnicas establecidas. Estas instalaciones de climatización permiten cubrir las necesidades de calefacción y refrigeración a lo largo de todo el año. Destacar del proyecto su ubicación, ya que Yanbu es una ciudad a la altura del nivel del mar y en mayor parte rodeado de desierto, lo que habrá que tener en cuenta a la hora de elegir equipos y componentes de la instalación, como la presencia de trampas de arena siempre que se lleve a cabo una infiltración de aire desde el exterior del edificio. Para el cálculo de las instalaciones de HVAC es necesario en primer lugar identificar características que afecten directamente al edificio: ubicación, orientación, materiales constructivos y superficies. El edificio del presente proyecto consta de tres plantas, albergando en la más alta de ellas la sala HVAC donde se colocan las unidades de climatización necesarias. Mientras que en las otras dos plantas se pueden identificar dos zonas que se climatizan por sistemas separados debido a sus diferentes condiciones térmicas. Por un lado tenemos un área de oficinas y además un área eléctrica.

2 El área de oficinas es el conjunto de salas con ocupación continua de personal, que incluye oficinas, aseos, cocina, pasillos, halls y salas de archivo. Mientras que el area eléctrica incluye todas las salas con equipos de altas cargas térmicas, que en principio no tiene tránsito de personas. Las condiciones interiores de confort en las salas destinadas al uso permanente de personas se establecen en 22 C y 55±5% de humedad relativa en verano y 20 C y 50±5% de humedad relativa en invierno. Durante el verano, las cargas térmicas son debidas a la transmisión, infiltración, ocupación, radiación y equipos eléctricos, los cuales incluyen la iluminación de las salas. En invierno, los factores que alteran las condiciones de confort son únicamente la transmisión y la infiltración, ya que el resto de cargas son favorables. Igualmente es necesario establecer las necesidades del caudal de ventilación en función del nivel de ocupación y superficie. Obteniendo así las cargas totales durante los meses más críticos tanto en invierno como en verano gracias al programa Hourly Analysis Program 4.6 de Carrier. Estableciendo así los requisitos de potencia calorífica o de refrigeración de los equipos La única sala que no forma parte de la instalación de climatización es la de cables, la cual no necesita unas condiciones específicas, por lo que se lleva a cabo una ventilación forzada a través de varias rejillas que dan al exterior por las que se infiltra suficiente aire para ventilar la sala y a continuación se expulsa de nuevo hacia el exterior a través de unos ventiladores de extracción. La instalación diseñada será del tipo todo aire debido a las cargas, dimensiones y características del edificio objeto de estudio. Toda la climatización del edificio será realizada a través de Unidades de Tratamiento de Aire (UTA) colocadas en la sala HVAC de la tercera planta. Para ello se dispondrá de dos UTA para cada sistema de climatización y así asegurar su continuo funcionamiento en caso de que falle alguna de ellas.

3 La ventilación se lleva a cabo a través de estas UTA, ventiladores extractores helicoidales y centrífugos. Para el funcionamiento de la instalación será necesario el uso de otros elementos como difusores, rejillas, reguladores de caudal variable y constante, trampas de arena, compuertas cortafuegos y calentadores de conducto para cada una de las salas eléctricas del edificio. Elementos encargados de garantizar el adecuado suministro y extracción de aire, tanto refrigerado como de ventilación, a las diferentes salas. Para seleccionar los aparatos de instalación se han utilizado varios catálogos de diferentes fabricantes buscando siempre la opción más eficiente con la mejor relación calidad-precio. Habrá un instalador contratado que se encargue de la red de conductos, el montaje de equipos y la puesta en marcha de la instalación. Estos costes no se incluyen en el presupuesto del presente proyecto porque se suele contratar empresas instaladoras locales. El presupuesto final de la instalación de HVAC es de ,70. Madrid a 5 de Junio de 2014 Miguel Larrea Pombo Autor Emma Huete García Directora

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5 AIR CONDITIONING OF A TECHNICAL BUILDING IN SAUDI ARABIA Author: Miguel Larrea Pombo Director: Emma Huete García Collaborator Enterprise: Empresarios Agrupados PROJECT S SUMMARY The current project has the goal of designing the HVAC installation of a technical building that forms part of an electric power generation plant. This building is based in the city of Yanbu, Saudi Arabia, therefore all the installation has to confirm legal and technical conditions established. This air conditioning installations need to be able to cover all the heating and refrigerating necessities throughout the year. We should highlight the location of this project because Yanbu is a city next to the sea and mostly surrounded by desert, things to keep in mind when choosing equipment and system components, such as the use of sand traps whenever we have to filter air from outside of the building. To calculate the HVAC installations is necessary to first identify characteristics that can affect directly to the building: location, orientation, construction materials and surfaces. The building of the present project consists of three floors, keeping the highest one for the HVAC room, where we will place the air-conditioning units. While in the other two levels we can identify two main areas air-conditioned by separate systems due to the different thermal conditions. On one hand we have an office area and on the other an electrical area.

6 The office area is the set of rooms that are continuously occupied by people, including offices, toilets, kitchen, corridors, halls and archive rooms. While the electrical area includes all the rooms with high heat loads from electrical equipments, and principally they have no foot traffic. The inside comfort conditions for the rooms used by people permanently are established un 22 C and 55±5% relative humidity in summer and 20 C and 50±5% relative humidity in winter. During summer, the heat loads are due to transmission, infiltration, occupation, radiation and electrical equipment, which include lightning. During winter, the factors affecting comfort conditions are only transmission and infiltration, as the other loads are favorable. Equally it is necessary to establish airflow necessities based on the occupation level and the surface of each room. Finally we obtain the total load during the most critical months in both winter and summer using the Carrier program Hourly Analysis Program 4.6. Establishing the heating and refrigerating power needs. The only room that is not part of the installation system is the cable room, which does not require specific conditions, therefore this room is ventilated with air from outside that filters through grilles and then filtered with fans to the outside again. The designed installation will be all air due to the loads, dimensions and characteristics of the building under study. All the building s HVAC will be made using Air Handling Units (AHU) located in the HVAC room on the third floor. Therefore we will have two AHU for each HVAC system so we can ensure the continuous operation in case of failure of any of them. The ventilation is performed through these UTA, exhaust helical fans and centrifugal fans. For the correct running of the installation it will be necessary the use of other components such as diffusers, grilles, variable and constant airflow regulators, sand traps, fire dampers and electrical duct heaters for each of the electrical rooms of the building. All these elements are in charge of guaranteeing the correct supply of refrigerated and ventilation air to the different areas.

7 For the equipment selection it was necessary to use several catalogs from different manufacturers, always searching for the most efficiency and the best quality-price relationship. There will be a contracted installed to take care of the ductwork, equipment installation and the commissioning of the installation. These costs are not included in the budget of this project because usually contract local installation companies. The final budget of the HVAC installation is ,70. Madrid 5th June 2014 Miguel Larrea Pombo Author Emma Huete García Director

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