INGENIERÍA Y DISEÑO

En IEECSA la Ingeniería y diseño se constituye como un factor fundamental para la correcta selección de los equipos, gracias a que un óptimo sistema de aire acondicionado garantizará confort para los ocupantes, además de resguardar ciertos equipos y áreas específicas que necesitan del mismo.

Te asesoramos de manera profesional para el correcto cálculo y diseño de tus sistemas de aire acondicionado, contamos con personal capacitado que te llevara de la mano para lograr la correcta selección de tu equipo, contamos con amplio inventario para tus proyectos.

 ¿Por qué es importante un buen cálculo e Ingeniería en tu proyecto?

 Una buena planificación y diseño de instalaciones de Aire Acondicionado debe enfocarse en 3 puntos muy importantes:

• Salud
• Ahorro Energético
• Confort para el usuario

Un factor que contribuye a la preservación de la salud de los habitantes de una edificación y además, hoy por hoy es una necesidad fundamental en la ejecución de procesos industriales. El óptimo diseño de un sistema de aire acondicionado para una edificación, también toma en cuenta las actividades que ejercerán los ocupantes dentro de un local determinado, así como el ambiente exterior, ya que el desarrollador tendrá que poner atención a estos aspectos, para que su instalación sea la más apropiada.

Un buen diseño y calculo nos dará como resultado niveles de  ahorros energéticos altos, que pueden marcar seriamente la diferencia entre un sistema mal calculado y un sistema optimo, los costos de mantenimiento se reducen significativamente y el ambiente del área será el adecuado garantizando así el confort y buen desempeño de cada uno de los ocupantes.

Debido a lo imperioso que resultan los sistemas de aire acondicionado en la actualidad, tanto en construcciones modernas como antiguas, pues estas últimas sufren procesos de re conversión o re modernización; los mismos son los productores de un alto porcentaje del consumo total energético de un edificio, por lo que la tecnología actual ha posibilitado el desarrollo de sofisticados sistemas de control que permiten regular todas las funciones de los dispositivos acondicionadores de aire, permitiendo que se adapte a las condiciones climáticas diarias y a las aplicaciones que se efectúan dentro de un local para originar ahorros de energía.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA PARA UN BUEN CÁLCULO
La técnica del aire acondicionado es considerada como una ciencia y un arte, ya que en la misma se ponen en juego elementos de un nivel técnico avanzado que se combina con la capacidad y el ingenio del técnico o ingeniero que diseñará el sistema.

A la hora de diseñar un sistema de aire acondicionado se debe realizar lo siguiente:

1. Replanteo general de los locales a acondicionar.
2. Computar las superficies expuestas al exterior y/o ambiente no acondicionado.
3. Realizar un balance térmico general de todas las áreas. Tomar en cuenta los horarios de ocupación de las áreas
4. Analizar las cargas y las zonas de cargas parciales similares que evolucionen en idéntica manera durante el día.
5. Establecer el tipo de sistema a utilizar dependiendo del que brinde mejor versatilidad, inversión, mantenimiento, consumo de energía, etc.
6. Instalar los equipos seleccionados en los lugares más apropiados.
7. Diseñar y proyectar los sistemas complementarios (redes de conductos, de distribución de agua, de energía eléctrica, etc.).
8. Instalar el sistema completo.
9. La puesta en marcha del equipo.
10. Revisar y certificar todo lo que se ha hecho.

CONSIDERACIONES INICIALES DE DISEÑO

Para calcular la carga de enfriamiento de un espacio, se requiere información de diseño detallada de la edificación e información climática para las condiciones de diseño seleccionados. Generalmente, los siguientes pasos deben ser seguidos:

1. Características de la Edificación
   El Ingeniero o técnico debe obtener las particularidades y todos los rasgos y detalles de materiales de construcción del edificio.
2. Configuración
   Se debe determinar la ubicación, orientación y sombra externa de la edificación a partir de los planos y especificaciones.
3. Condiciones Exteriores de Diseño
   Hay que precisar la información climática apropiada y seleccionar el contexto de diseño exterior. La condición climática puede ser obtenida de estudios o estadísticas de alguna estación meteorológica.
4. Condiciones de Diseño Interior
   Se deben determinar los parámetros de diseño interior tales como temperatura de bulbo seco interior, temperatura interior de bulbo húmedo y tasa de ventilación.
5. Rutina de Operación
   El diseñador también se basará en la rutina de iluminación, ocupantes, equipo interno, aplicaciones y procesos que contribuyan a incrementar la carga térmica interna.
6. Fecha y Tiempo
   Se selecciona el tiempo del día y el mes para realizar los cálculos de la carga de enfriamiento. Frecuentemente varias horas del día y varios meses son requeridos.

Consideraciones Adicionales

El diseño y el tamaño de los sistemas de aire acondicionado central requieren más que el cálculo de la carga de enfriamiento en el espacio a ser acondicionado. El tipo de sistema de acondicionamiento de aire, energía de ventilación, ubicación del ventilador, pérdida de calor de los ductos y ganancia, filtración de los ductos, sistemas de iluminación por extracción de calor y tipo de sistema de retorno de aire, todos afectan la carga del sistema y el tamaño de los componentes.

MÉTODOS DE CÁLCULO

ASHRAE reconoce la vigencia de cuatro métodos de cálculo de cargas térmicas para seleccionar la capacidad de los equipos de aire acondicionado:

Función de Transferencia (TFM) 

Es una de las técnicas más utilizadas. Una versión simplificada de este método con aplicaciones para diferentes tipos de construcción fue publicada en el manual de fundamentos ASHRAE de 1977.

Cálculo de Cargas por Temperatura Diferencial y Factores de Carga de Enfriamiento (CLTD/CLF)

Debe ser aplicado al considerarse como la primera alternativa de procedimiento de cálculo manual. El mismo es simplificado, ya que usa un factor “U” para calcular la carga de enfriamiento para techos y paredes, presentando resultados equivalentes.

Valores de Temperatura Diferencial Total Equivalente y Tiempo Promedio (TETD/TA)
La primera presentación de este método se hizo en el manual de fundamentos ASHRAE de 1967, este procedimiento es recomendado para usuarios experimentados.

El cuarto método publicado es un capítulo especial de Cálculo de Cargas por Temperatura Diferencial y Factores de Carga de Enfriamiento, utilizado para cálculo de cargas en residencias.

El aplicar el procedimiento Valores de Temperatura Diferencial Total Equivalente y Tiempo Promedio en forma manual, especialmente el cálculo de promedio de tiempo, resulta tedioso en la práctica. Este hecho más el interés creciente en la Función de Transferencia, condujo a ASHRAE a desarrollar el proyecto de investigación RP-158, con el objetivo original de comparar las diferencias y similitudes entre estos dos métodos, para establecer un procedimiento común para ambos. Se obtuvieron técnicas automatizadas, que al usar los Valores de Temperatura Diferencial Total Equivalente y Tiempo Promedio provee resultados aproximados a la precisión de la Función de Transferencia con menor esfuerzo en cuanto a cómputos se refiere.

La técnica del Cálculo de Cargas por Temperatura Diferencial y Factores de Carga de Enfriamiento.

Evoluciona como una operación manual que involucra menos cálculos matemáticos y reemplaza el procedimiento de Valores de Temperatura Diferencial Total Equivalente y Tiempo Promedio, para cálculos manuales; pero requiere el uso de tablas de factores pre calculados. Proyectos de investigación subsiguientes (ASHRAE 1984, 1988) aclaran el alcance de aplicación efectiva de los factores utilizados para el método de Cálculo de Cargas por Temperatura Diferencial y Factores de Carga de Enfriamiento.

Contacta nuestro Departamento de Ingeniería y Proyectos en IEECSA, estamos para atenderte y asesorarte en tus proyectos dando clic aquí:  https://ieecsa.com/pages/asesoria-y-proyectos