CLIMATIZACIÓN DE UN EDIFICIO DE OFICINAS EN SEVILLA Autor: Fontán Baselga, Borja
Director: Cepeda Fernández, Fernando
Entidad Colaboradora: Universidad Pontificia Comillas —ICAI RESUMEN DEL PROYECTO
El objetivo del presente proyecto es diseñar el sistema de climatización de un edificio de oficinas en Sevilla. Para lo cual se seguirán las condiciones técnicas y legales establecidas ajustadas al tipo de sistema de climatización del edificio. El edificio en cuestión cuenta con cinco plantas más la planta baja. La planta baja está dividida en un vestíbulo, una recepción y un local comercial. Las cinco plantas superiores están divididas en catorce oficinas de distintas dimensiones y orientaciones que habrá que tener en cuenta para el cálculo de sus respectivas cargas térmicas. Todo el edificio está dividido diagonalmente en dos zonas: oficinas A y oficinas B estando en el centro del mismo la zona de escaleras, maquinaria y ascensores. Las oficinas A son las siete oficinas del lado oeste y las oficinas B son las otras siete oficinas del lado este tal como se muestra en la figura:
La superficie útil del edificio es de 1628 m2 teniendo en cuenta la planta baja y sin considerar la cubierta que estará ocupada por los equipos de climatización y tuberías.
El sistema de climatización se diseñará para mantener el edificio en las condiciones de confort. Dichas condiciones son diferentes para verano e invierno y se rigen según el Reglamento de Instalaciones Térmicas de los Edificios (RITE) siendo de 21ºC y 25ºC en invierno y verano respectivamente, con una humedad relativa del 50% independientemente de la estación del año. Los cálculos que se deben llevar a cabo empiezan con el cálculo de las cargas térmicas que habrá que introducir para mantener las condiciones de confort, estos cálculos son distintos para verano e invierno. En condiciones de verano dichas cargas se dividen en exteriores que a su vez se subdividen en las producidas por la radiación solar, transmisión e infiltración e interiores subdivididas según su origen en iluminación, ocupación o equipos. En invierno, no obstante, solo se tendrán en cuenta las condiciones exteriores debido a que las interiores aportan calor a la estancia y favorecen la tarea de acondicionar los interiores. De las condiciones exteriores, el factor más relevante y el que se tendrá en cuenta para el cálculo es el de transmisión de calor del interior al exterior a través de ventanas, muros y cerramientos.
Una vez se ha calculado las cargas térmicas se sigue con el dimensionamiento a baja velocidad de los conductos de aire horizontales según los parámetros de diseño tanto de impulsión como de retorno. Serán situados en un falso techo y aislados debidamente y construidos con acero galvanizado y sección rectangular.
El dimensionamiento de las tuberías se hará de la misma forma que los conductos, teniendo en cuenta los parámetros de diseño según lo especificado en la ITE 03.7. Se tendrá también en cuenta que se ha de limitar la pérdida de carga lineal para ahorrar costes y la velocidad de los mismos por seguridad. Se ha llevado a cabo el diseño de la red de tuberías de la forma mostrada en la figura siguiente que es la que minimizaba las pérdidas de carga.
La selección de los equipos de diseño será según las necesidades y dimensiones de las cargas a evacuar de cada local. Según el tamaño de dichas cargas se colocarán climatizadores o fan-coils. Los fan-coils serán de tipo cassette e irán siempre acompañados de la unidad de aire primario. Los climatizadores se emplearán cuando las cargas a combatir sean muy grandes, como en la planta baja, donde las superficies del vestíbulo, recepción y local comercial son más extensas que en el resto de plantas. Dichos climatizadores serán de cuatro tubos, para la entrada y salida del agua fría y caliente. Todos los equipos se colocarán en la cubierta y se terminará con el resto de elementos: válvulas, codos, difusores y rejillas.
Para el cálculo del coste de la instalación se ha analizado catálogos con los precios de los equipos requeridos para las dimensiones de la instalación. El presupuesto total del proyecto es de 590232,40 euros.
D.Borja Fontán Baselga D.Fernando Cepeda Fernández
AUTOR DIRECTOR
AIR CONDITIONING OF A OFFICE BUILDINGS IN SEVILLA Author: Fontán Baselga, Borja
Director: Cepeda Fernández, Fernando
Collaborating Organization: Universidad Pontificia Comillas —ICAI PROYECT SUMMARY
The objective of this project is to design the heating system for an office building in Seville. It will follow the technical and legal conditions established, tailored to the type of air conditioning system.
The building has five plants in addition to the ground floor. The ground floor is divided into a lobby, a reception and a shop. The five upper floors are divided into fourteen offices of different sizes and orientations that will have to be taken into account for the calculation of their respective thermal loads. The entire building is diagonally divided into two zones: A and B offices being in the center of the stairways area, machinery and lifts. The A offices are the seven offices that are situated in the west side and the B offices are the other seven offices that are in the east side as it is shown in the picture below:
The usable area is 1,628 m2 including the ground floor and without considering the cover that will be occupied by the air conditioning equipment and primary circuit piping.
The air conditioning system will be designed to keep the building under conditions of comfort. These conditions differ between summer and winter and are governed according to the Buildings Facility Heating Regulation (RITE in Spanish) being between 21 ° C and 25 ° C in winter and summer respectively, with a relative humidity of 50% regardless of the season of the year.
The calculations that must be performed begin with the calculation of the thermal loads that need to be inserted to maintain comfort conditions; these calculations are different for summer and winter. In summer conditions such charges are divided into outdoor, which in turn are subdivided into those produced by solar radiation, transmission and infiltration, and interiors consisting of lighting, occupancy or equipment. In winter, however, only outside conditions will be taken into account since the interiors deliver heat and facilitate the task of refurbishment of the interior. As for the external conditions, the most relevant factor that will be taken into account for the calculation is the transmission of heat from the inside to the outside through windows, walls and fences.
Once the thermal loads have been calculated the sizing continues at low speed of horizontal air ducts according to design of both drive and return parameters. They will be located in a false ceiling and isolated properly. They will be built with galvanized steel and with rectangular section instead of circular to minimize the volume occupied by the false ceiling.
The sizing of the pipes will be done in the same way as ducts, taking into account the design parameters as specified in the ITE 03.7. It will also be taken into account to limit the loss of linear load to save costs as well as their speed, for safety purposes. The design of the pipes that has been implemented as it is shown in the next picture is the way that minimized the loss of linear load.
Design teams selection will be done according to the needs of each area and the dimensions of the loads to evacuate. Air conditioners or fan-coils are placed according to the size of these loads. Fan-coils will be cassette type and will be always accompanied by the unit of primary air.Air conditioners will be employed to combatvery large loads, as in the ground floor, where the lobby, reception and commercial surfaces are more extensive than in the rest of plants. These units will consist in four tubes, for the entry and exit of hot and cold water. All equipment must be placed on the deck and will end up with the rest of elements: valves, grids and diffusers.
For the installation cost calculation it has been analyzed the price catalogues of the equipment required for the installation dimensions. The total budget of the project is 590232,40 euros.
D.Borja Fontán Baselga D.Fernando Cepeda Fernández
AUTHOR DIRECTOR
