Eficiencia energética, control y operación de acondicionadores de aire en edificios no residenciales RUBEN D. OCHOA V.
Objetivo del Aire Acondicionado a) PRODUCTIVIDAD a) NOM-015-STPS-2001 b) CONFORT a) Tiene su parte subjetiva y objetiva c) Requerimeintos de equipo d) CONDICIONES DE PRODUCTO Sumando esfuerzos por un México Sustentable
AIRE ACONDICIONADO
Aire Sumando esfuerzos por un México Sustentable
Diagrama Moliere Sumando esfuerzos por un México Sustentable
Sistema de Acondicionamiento ambiental a) Compresión mecánica a) Reciprocante a) Pistones b) Scroll b) Tornillo c) Centrifugo a) HCFC 123 HFC 134 b) Turbocor b) Evaporativo a) Incremento de humedad b) Sin incremento de humedad Sumando esfuerzos por un México Sustentable
Tornillo Sumando esfuerzos por un México Sustentable
Centrifugo
COMPRESOR CENTRÍFUGO TURBOCOR
Sistemas de Aire Acondicionado Distribución de aire Distribución por zonas VAV Variable Air Volumen Sistema HIDRONICO Distribución de agua helada Distribución de aire Sumando esfuerzos por un México Sustentable
Diferentes sistemas de A/A Expansión Directa Paquetes Divididos Enfriadores de líquido Con compresore Reciprocante Tornillos Centrifugos
Evaluación de sistemas de A/A Eficiencia Energética EER Energy Efficiency Ratio BTU/h/W COP kwt / kwe SEER Stationary REEE Relación de Eficiencia Energética Estacional IPLV Integrated Part-Load Value kw/tr
Elementos que determinan la carga La envolvente térmica Materiales constructivos Infiltraciones Los humanos Renovación de aire Humedad Maquina eléctricas Alumbrado Motores
Balance térmico en edificios Qshg Qcond Qcond Qshg Qvent Qlight Qmet Qcond Qinfl Qcond Qcond
Cálculo térmico Condiciones exteriores Conducción Radiación Solar Directa Ventilación Infiltración
Flujo de calor por CONDUCCIÓN (Qcond). Qcond = U * A * (T amb - Tint) Qcond = U * A * (T s/a - Tint) Para superficies que NO reciben radiación solar directa Para superficies que reciben radiación solar directa Las superficies que reciben radiación solar admitancia de los materiales circundantes son influenciados por Donde: U = coeficiente global de transferencia de calor A = área del muro, techo y ventana del mismo tipo T s/a = temp. sol aire. De noche se usa la Tamb Tint = temperatura interior del cuarto Tamb= temperatura ambiente
COMPARATIVA DE COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR (U) ARQUITECTURA VERNACULA adobe tierra 44 cm 90 cm U = 0.5615 W/M² ºK U = 0.9817 W/M² ºK 14 cm CONSTRUCCION CONTEMPORANEA tierra concreto ladrillo 44 cm T E C H O S U = 2.8070 W/M² ºK U = 1.3526 W/M² ºK
Ganancia de Calor por la radiación solar en ventanas. Este valor se da a través de la siguiente fórmula: Qs = ( Área ) ( Radiación solar ) ( Fgs ) Donde Fgs es el factor de ganancia solar de los cristales. En las figuras 1 y 2 se muestran el comportamiento y valores para cristales normales. Figura 1
Sistemas de ventilación: Cuando no hay suficiente ventilación natural se puede inducir el movimiento del aire mediante diferencias de presión y/o de temperatura Los sistemas de ventilación recomendados son los siguientes: Ventilación cruzada Ventilación vertical por convección Ventilación vertical por succión Ventilación inducida por turbina eólica Ventilación horizontal canalizada
Aislamiento térmico Norma Mexicana NMX-C-460-ONNCCE-2009
NOM-018-ENER-2011
Conductividad térmica
Aislamiento térmico
Valores recomendados de resistencia térmica
coeficiente de transferencia térmica
Doble acristalamiento NOM-024-ENER-2012
Edificio LEED
Diagnóstico energético uso de Software Perfil de carga térmica Carga térmica provocada por situación externa Mantenimiento Recuperador de calor Uso de calor del condensador Torres de enfriamiento
Consumo de energía eléctrica de un compresor es directamente proporcional a la temperatura del exterior Varación de capacidad y aumento de consumo Peridad de capacidad y aumento de consumo elec. 1.9 1.7 1.5 1.3 1.1 0.9 0.7 1.21 1.00 1.36 1.06 0.95 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 1.51 1.11 0.89 Temperatura exterior 1.70 1.16 0.83 1.88 1.21 0.78
Unidades Paquete Dividido NOM-011-ENER-2006
Unidades Paquete NOM-011-ENER-2006
NOM-011-ENER-2006 Índice energético
NORMAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE AIRE ACONDICIONADO NOM-011-ENER-2006 NOM-021-ENER-2008 NOM-023-ENER-2010 NOM-026-ENER-????
PROYECTO USAID PROMOVER LOS REGLAMENTOS TECNICOS (NORMAS) EN CENTRO AMERICA. ADOPATARÁN NOM MEXICANAS PANAMA COSTA RICA EL SALVADOR
Muchas Gracias rov@ciensc.mx Sumando los esfuerzos hacia un México Sustentable www.sume.org.mx