SISTEMA AIRE ACONDICIONADO EDIFICIO OFICINAS 2017 SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO EDIFICI
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SISTEMA AIRE ACONDICIONADO EDIFICIO OFICINAS
2017
SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO
SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO EDIFICIO DE OFICINAS
JULIO DE 2017
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SISTEMA AIRE ACONDICIONADO EDIFICIO OFICINAS
2017
Contenido 1.
INTRODUCCIÓN.
2
2.
DESCRIPCIÓN.
2
3.
CARGAS TÉRMICAS.
2
4.
SISTEMA CLIMATIZACIÓN.
4
5.
CONCLUSION.
5
1. INTRODUCCIÓN. Los resultados de cargas térmicas para el edificio de oficinas permiten establecer el sistema de climatización que será descrito en este documento, sistema que tendrá como objetivo brindar la mejor opción que se ajuste a la necesidad del tipo de edificación, brindando climatización independiente a cada oficina de acuerdo a la división por piso presentada.
2. DESCRIPCIÓN. El presente estudio corresponde a la selección del sistema de climatización más adecuado que permita el confort en cada una de las oficinas. El estudio de cargas térmicas fue realizado con el software CypeTherm Loads mediante el método ASHARAE de las series temporales RTSM y los requerimientos de ventilación de acuerdo al estándar ANSI/ASHRAE 62.1-2013. Todos los elementos constructivos fueron tomados de las librerías disponibles en el software y aplicadas según criterio de utilización como fachada, particiones, cubiertas y ventanas de acuerdo al modelo suministrado.
3. CARGAS TÉRMICAS. Con el resultado del software Cype Therm Loads se obtiene la carga de refrigeración total del edificio y por pisos tal como se describe en la tabla 1. CARGA SIMULTANEA MÁXIMA (W)
CARGA MÁXIMA X LOCAL (W)
PLATA BAJA (TOTAL)
68,577
75,438
LOCAL 1
32,163
33,168 2
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LOCAL 2
30,556
33,150
HALL
5,858
9,120
CARGA SIMULTANEA MÁXIMA (W)
CARGA MÁXIMA X LOCAL (W)
PISO 1 - 4 (POR PISO)
31,592
45,058
DESPACHO 1.1
3,246
3,648
DESPACHO 1.2
6,741
7,577
DESPACHO 1.3
6,039
8,007
DESPACHO 1.4
1,543
3,263
DESPACHO 1.5
1,543
3,264
DESPACHO 1.6
4,070
8,795
DESPACHO 1.7
5,164
6,820
DESPACHO 1.8
3,246
3,684
CARGA SIMULTANEA MÁXIMA (W)
CARGA MÁXIMA X LOCAL (W)
PISO 5 - 6 (POR PISO)
30,836
39,532
DESPACHO 2.1
9,876
9,991
DESPACHO 2.2
7,393
9,252
DESPACHO 2.3
5,387
10,648
DESPACHO 2.4
8,180
9,641
CARGA SIMULTANEA MÁXIMA (W)
CARGA MÁXIMA X LOCAL (W)
PISO 7 - 8 (POR PISO)
30,580
36,959
DESPACHO 4.1
17,090
18,940
DESPACHO 4.2
13,490
18,019
CARGA SIMULTANEA MÁXIMA (W)
CARGA MÁXIMA X LOCAL (W)
PISO 9
30,592
30,592
DESPACHO 8.1
30,592
30,592
CARGA SIMULTANEA MÁXIMA (W)
CARGA MÁXIMA X LOCAL (W)
PISO 10
29,432
29,432
DESPACHO 8.1
29,432
29,432
CARGA SIMULTANEA MÁXIMA (W) EDIFICIO
CARGA MÁXIMA X LOCAL (W)
377,801 Tabla 1. Cargas térmicas.
468,676
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2017
Se debe escoger un sistema de climatización que supla la carga máxima para cada espacio u oficina.
4. SISTEMA CLIMATIZACIÓN. De acuerdo a las cargas térmicas calculadas y a la descripción de uso del edificio en la cual se tiene en cuanta que: • • •
Las oficinas presentan un horario normal de ocupación de 8:00 a.m. – 6:00 pm. Cada oficina o despacho requiere tener independencia en el control de temperatura y utilización. Se debe garantizar un método de cobro de la tasa de refrigeración, es decir cada oficina debe pagar lo que consume por refrigeración.
Se decide por un sistema de climatización centralizado con unidades interiores independientes en cada oficina por medio de refrigerante variable VRF, el cual permite que cada oficina tenga un equipo completamente independiente y controlable en encendido y apagado, así como en la temperatura de seteo, además estos sistemas permiten obtener la cantidad de refrigeración consumida por cada uno de los equipos. Se plantea la utilización de un sistema por piso con la siguiente distribución de unidades interiores. Planta baja. Local 1 y 2: Evaporadores tipo fancoil oculto que permitan distribución a través de ductos de aire y difusores. Hall: Evaporador tipo fancoil oculto para la utilización de ductos en la distribución de aire. Planta 1 – 4. Evaporadores tipo casete en cada uno de los despachos. Planta 5 – 6. Evaporador tipo fancoil oculto con ductos para distribución de aire. Planta 7 – 8. Evaporador tipo fancoil oculto con ductos para distribución de aire. Planta 9 – 10. Evaporador tipo fancoil oculto con ductos para distribución de aire. El suministro del aire de ventilación será individual y mecánica, garantizando en cada local el nivel de aire requerido. El criterio de evaluación para la selección del sistema adecuado se tuvo en cuenta entre los tres sistemas más comúnmente utilizados para aplicaciones en edificios las cuales se observan en la tabla 2 4
SISTEMA AIRE ACONDICIONADO EDIFICIO OFICINAS
CRITERIO DE EVALUACIÓN
EXPANSION DIRECTA
UNIDADES INTERIORES
Todos los disponibles
CONFIGURACION SISTEMA
DEL
REFRIGERANTE VARIABLE Todos los tipos disponibles
AGUA HELADA
Condensador: 1 Unid. Evaporador: Hasta 64 Unid. Bajo.
Chiller: 01 o más Bombas: 02 a más Evaporador: 1 a más Medio.
1 ambiente
Hasta 64 ambientes
1 a más ambientes El sistema debe instalarse con un sistema de control para el funcionamiento óptimo de la planta de agua, permite control de temperatura individual por espacio, además cuenta con la posibilidad de integración a sistema BMS Tubería de PVC o acero con aislamiento de 1” de espesor, el espacio requerido supera las 6” de diámetro
tipos
Condensador: 1 Unid. Evaporador: 1 Unid.
ESPACIO NECESARIO PARA LA INSTALACIÓN UNIDAD EXTERIOR CANTIDAD DE AMBIENTES CLIMATIZADOS SISTEMA DE CONTROL
Por ambiente bajo, para varios ambientes alto.
Individual sin integración a sistema central
Permite control de temperatura individual por espacio, además de control centralizado con la posibilidad de integración a sistema BMS
TIPO DE TUBERIA
Tubería de cobre con aislamiento de 1/2 pulgada de espesor, el espacio requerido por estas tuberías no supera las 3” de diámetro. De 1 a 20 TR 10 SEER: 1.2 Kw/Ton 13 SEER: 0.9 Kw/Ton 17 SEER: 0.7 Kw/Ton
Tubería de cobre con aislamiento de 1/2 pulgada de espesor, el espacio requerido por estas tuberías no supera las 3” de diámetro. De 10 a 150 TR Entre 0.75 – 1.2 Kw/TR
$3,503,436 X TR $182,165,636
$5,861,205 X TR $179,888,166
CAPACIDAD EFICIENCIA
COSTO INSTALACION COSTO OPERACIÓN ANUAL
2017
Todos los disponibles
tipos
De 10 a 1500 TR Chiller con compresor: Scroll: 0.8 -1.1 Kw/ton Tornillo: 0.6 -1.1 Kw/Ton Centrifugo: 0.4-0.6 Kw/Ton
$9,972,946 X TR $162,509,636
Tabla 2. Criterios de selección.
5. CONCLUSION. Dentro de las diferentes alternativas propuestas y teniendo en cuenta la capacidad del edificio y las disposiciones arquitectónicas existentes se debe considerar un sistema independiente de climatización por piso. El sistema de refrigerante variable es el que más se ajusta a la necesidad de climatización del edificio, ya que este sistema en las capacidades de 100 – 120 TR tiene una gran relación costo-beneficio, además cuenta con una gran variedad de herramientas de control que permiten realizar programación individual de espacios climatizados, obtener estadísticas de funcionamiento (tiempo de operación y consumo energético), reportes históricos de operación que pueden ser enviados vía correo electrónico o descargados a memoria USB, información que puede ser de gran ayuda para tomar decisiones en la manera de operación del sistema. Este sistema central permite la integración con el sistema BMS por 5
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protocolo Bacnet y vía web que permite al usuario tener acceso al sistema de control en línea en cualquier momento y en cualquier lugar sin acceso a la PC o aplicación específica. Atentamente, Ronald Romero.
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