CLIMATIZACIÓN DE UNOS LABORATORIOS FARMACÉUTICOS EN LEÓN. Autor: Carlos Ramos Puente Director: Juan Antonio Hernández Bote Entidad colaboradora: ICAI Universidad Pontificia Comillas RESUMEN DEL PROYECTO El presente proyecto tiene por objeto la instalación del sistema de climatización de unos laboratorios farmacéuticos situados en León. El correcto dimensionado del sistema de climatización de las distintas zonas que componen una fábrica es un factor de vital importancia para la rentabilidad futura de la misma. El proyecto comprende la totalidad de los sistemas de calefacción y refrigeración. El objetivo fundamental es mantener las condiciones de diseño en cada una de las salas que componen los laboratorios durante todo el año. Las citadas condiciones son una temperatura de 24ºC y una humedad relativa del 50% en verano y en invierno 22ºC de temperatura y 50% de humedad relativa. Los laboratorios se componen de una planta baja, donde se localizan las áreas de fabricación, almacenes y salas del personal de fábrica; una primera planta donde se ubican los despachos y oficinas; y la cubierta. El sistema de climatización proyectado es a base de climatizadores de mezcla para los locales más grandes y Fan Coil para el resto de habitaciones. En el caso de los climatizadores el sistema consta de conductos de impulsión y retorno, difusores y rejillas de retorno. En el caso de los Fan Coil el sistema consta de tuberías de impulsión y retorno de agua fría y caliente, que habrá que hacer llegar a cada unidad situada en cada habitación.
Por el tipo de instalación a climatizar, unos laboratorios farmacéuticos, donde la independencia entre las áreas de fabricación es vital, se ha dispuesto de un climatizador para cada una de ellas. Éstos se ubicarán en la cubierta y se les hará llegar el agua fría y caliente que necesiten para operar. Desde éstas unidades partirán los conductos de impulsión de aire y a ellas llegarán los de retorno. Para los locales más pequeños se han dispuesto los Fan Coil en el falso techo. En la cubierta se ha previsto igualmente la instalación de la central de producción de frío y calor, dotada de un grupo frigorífico y una caldera. Esta unidad será la encargada de bombear agua fría o caliente, según las necesidades, a los climatizadores y los Fan Coil mediante los circuitos hidráulicos. Los cálculos realizados para el dimensionado de la instalación son: 1. Determinación de las condiciones de proyecto tanto para invierno como para verano, las más desfavorables. 2. Cálculo de las ganancias térmicas en verano debido a las cargas exteriores: transmisión a través de muros, cubiertas y radiación solar a través de cristales. Cálculo de las pérdidas térmicas en invierno y las cargas interiores debidas principalmente a la ocupación, iluminación y equipos. 3. Cálculo del caudal de ventilación necesario en cada una de las salas. 4. Cálculo de los caudales de impulsión y retorno de aire en los climatizadores así como la potencia frigorífica y calorífica requerida. 5. Cálculo y selección de los difusores y rejillas de retorno en función de los niveles sonoros máximos permitidos y los caudales de aire que por ellos van a circular. 6. Cálculo de los conductos de impulsión y de retorno de aire mediante el método de pérdida por rozamiento constante, de forma que el sistema de conductos sea lo más sencillo posible. 7. Cálculo de los Fan Coil a instalar en base a la potencia frigorífica requerida en cada sala. La potencia calorífica máxima será muy superior a la
demandada, de forma que se dimensionarán las tuberías de agua caliente para enviar un caudal proporcional a la demanda real. 8. Cálculo de tuberías para suministrar el caudal de agua fría o caliente necesaria a los climatizadores y Fan Coil. La velocidad máxima por el interior de las tuberías ha sido limitada a 2m/s con una pérdida de carga máxima admisible de 40mmca/m lineal de tubería. 9. Cálculo de la presión estática de los ventiladores de los climatizadores, de forma que el aire llegue al difusor más alejado y regrese a través de la rejilla por el conducto de retorno. En el presente proyecto se adjunta además el pliego de condiciones técnicas y particulares para la correcta realización del mismo. En el presupuesto se incluyen las mediciones, precio unitarios y sumas parciales de cada uno de los elementos que componen la instalación, y las sumas totales y el valor al que asciende el presupuesto total: ciento veintiséis mil seiscientos cuarenta y cuatro (126.644,01 ).
AIR CONDITIONING AND HEATING OF PHARMACEUTICAL LABORATORIES IN LEÓN. Author: Carlos Ramos Puente Director: Juan Antonio Hernández Bote Collaborating Institution: ICAI Universidad Pontificia Comillas SUMMARY OF THE PROJECT The aim of this project is the installation of the air conditioning and heating systems of a pharmaceutical laboratories located in León. The correct dimensioning of the system is vital for its future return. The project comprises the whole heating and air conditioning systems. Its main objective is to keep the design condition in each of the room all the year. These are a 24ºC temperature and a relative humidity of 50% in summer and 22ºC temperature and 50% of relative humidity in winter. The laboratories have a ground floor, where the manufacturing areas and blue collar staff rooms are located; the first floor, where we find the offices; and the roof. The projected system is composed of climatizers for the biggest rooms and Fan Coils for the rest. In the case of the climatizers, the system includes the impulsion and return tubes. In that of the Fan Coils the system requires the impulsion and return pipes of cold and hot water, that must be lead to each unit located in the rooms. Due to the kind of facility, where the independence between manufacturing areas is essential, a climatizer has been installed in the roof for each one of them. There, the cold and hot water will be supplied so that they can work properly according to the demands. From each unit will start the air impulsion tubes and will finish the return ones. For smaller rooms, the Fan Coils will be installed in the false ceiling.
The cold/hot water production unit will be located in the roof. It will have a boiler and a refrigerating group. This unit will pump, through the water pipes, cold or hot water according to the necessities. The calculus carried out for the dimensioning of the system are: 1. Determining the most unfavourable project conditions, both for summer and winter. 2. Calculating the thermal gaining in summer due to external charges: transmission through walls, roof and solar radiation through windows. Calculating the thermal losses in winter and the indoor charges due to occupation, lightening and equipment. 3. Calculating the ventilation volume needed in each room. 4. Calculating the impulsion and return volumes in the climatizers as well as the cooling and heating power. 5. Calculating and selecting the diffuser and the return grid taking into account the maximum noise levels permitted as well as the volume circulating through each one of them. 6. Calculating the air impulsion and return tubes using the constant friction loss method, so the net will be the simplest. 7. Calculus of the Fan Coil to install comparing the cooling capacity with the one needed. Heating capacity will be over the requirements, so the hot water pipes will be dimensioned to carry only as much water as the real demands imply. 8. Dimensioning the pipes to supply with cold or hot water the climatizers and Fan Coils. The maximum speed inside the pipes is limited to 2 m/s, with a top charge loss of 40 mmca per lineal metre of pipe. 9. Calculating the static pressure of the fans of the climatizers, so that the air will reach the last diffuser and come back through the return grid. The sheet of conditions and specifications is included in the project so it can be carried out properly.
The budget includes de measures, unitary prices and amounts of each component as well as well as the total amount and the overall cost: one hundred twenty six thousand six hundred and forty four (126.644,01 ).