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Diseño de Aire Acondicionado Para Un Piso de Oficinas en Barranquilla

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Academic year: 2021

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CÁLCULO DE CARGAS TERMICAS PARA EL DISEÑO DE AIRE CÁLCULO DE CARGAS TERMICAS PARA EL DISEÑO DE AIRE  ACONDICIONADO PAR

 ACONDICIONADO PARA UN A UN PISO DE OFICINAS EN PISO DE OFICINAS EN BARRANQUILLABARRANQUILLA

KEMER ALDANA LOZANO KEMER ALDANA LOZANO

065102016 065102016  JUAN DA

 JUAN DAVILA BARRERAVILA BARRERA 065101053

065101053

AIRE ACONDICIONADO AIRE ACONDICIONADO

ING ISRAEL CAICEDO ING ISRAEL CAICEDO

UNIVERSIDAD LIBRE DE COLOMBIA UNIVERSIDAD LIBRE DE COLOMBIA

BOGOTA DC BOGOTA DC 1! DE ABRIL DE 2015 1! DE ABRIL DE 2015

(2)

DISEÑO DE AIRE ACONDICIONADO PARA UN PISO DE OFICINAS EN DISEÑO DE AIRE ACONDICIONADO PARA UN PISO DE OFICINAS EN BARRANQUILLA

BARRANQUILLA

E"#$%&'%(%&)*$" +$, -$..$*) E"#$%&'%(%&)*$" +$, -$..$*)

El piso de ofcinas esta en un segundo piso el cual en su parte superior tiene El piso de ofcinas esta en un segundo piso el cual en su parte superior tiene otro piso no acondicionado con temperatura de 34°C y en su parte inerior un otro piso no acondicionado con temperatura de 34°C y en su parte inerior un piso acondicionado. piso acondicionado. E/TERIOR E/TERIOR  Latitud: 11° Norte  Latitud: 11° Norte  T

 Temperatura de buemperatura de bulbo seco T!"#lbo seco T!"#: $%&' °( o 34°C: $%&' °( o 34°C  T

 Temperatura de buemperatura de bulbo )*medo Tlbo )*medo T!+#:$1.3, °( o ,-°!+#:$1.3, °( o ,-°CC INTERIOR

INTERIOR  T

 Temperatura bulbemperatura bulbo seco: -°( o , °o seco: -°( o , °CC +umedad relati/a interior: 0  0 +umedad relati/a interior: 0  0 Locali2acin:

Locali2acin:

1

1 CÁLCCÁLCULULO DE CARO DE CARGA TRGA TRMICA POMICA POR RADIR RADIACINACIN V$*-(*(" V$*-(*(" rea de /entanas: rea de /entanas: Norte: 5 t6, Norte: 5 t6, "ur: 3%$ t6, "ur: 3%$ t6, 7riente: 1,% t6, 7riente: 1,% t6, 7ccidente: ,4% t6, 7ccidente: ,4% t6,

(3)

8ara las /entanas se tiene un

8ara las /entanas se tiene un /idrio pintado color medio con un actor de /idrio pintado color medio con un actor de colorcolor de 5.3%.

de 5.3%.

9, 9,  T

 Tomando /erano entre los omando /erano entre los meses de meses de no/iembrno/iembre y e y enero con una latitud enero con una latitud de 15°de 15° norte se obtu/o ;ue las m<=imas aportaciones solares a tra/>s de cristal norte se obtu/o ;ue las m<=imas aportaciones solares a tra/>s de cristal sencillo son 14,.

sencillo son 14,.-, !T?@)oraA-, !T?@)oraAt6, al occident6, al occidente y 15.$4 !T?@)ote y 15.$4 !T?@)oraAt6, raAt6, por elpor el sur. 91

sur. 91

Calor obtenido por radiacin a tra/>s

Calor obtenido por radiacin a tra/>s de /idrios:de /idrios: 7ccidente: 7ccidente: Q Qss==142.72142.72 BTU BTU  hora hora∗∗ft ft 22 ∗ ∗249249ft ft 22∗∗0.390.39==13859.5313859.53 BTU  BTU  hora hora "ur: "ur: Q Qss==105.84105.84 BTU BTU  hora hora∗∗ft ft 22 ∗ ∗398398ft ft 22∗∗0.390.39==16428.4816428.48 BTU  BTU  hora hora 2

2 CACARGARGAS POR CS POR CONDONDUCCUCCININ T$%)"

T$%)" CaracterBsticas: CaracterBsticas:

(4)

 T

 Tec)o con un area de 1555 m6, ec)o con un area de 1555 m6, suspendido con panel aislante desnudsuspendido con panel aislante desnudo o cono o con enlucido de arena de 1,mm con panel de 1, mm de espesor y un suelo enlucido de arena de 1,mm con panel de 1, mm de espesor y un suelo par;uet madera dura sobre tablillas de

par;uet madera dura sobre tablillas de cubierta entre /igas con cubierta entre /igas con enlucido ligeroenlucido ligero de un espesor de 155 mm el cual tiene un coefciente global de transerencia de un espesor de 155 mm el cual tiene un coefciente global de transerencia de calor de 5&'3

de calor de 5&'3 cal@)oraA m6,A°C.cal@)oraA m6,A°C.

Q Qss==0,630,63    kcalkcal hora hora∗∗mm22∗∗°° C C  ∗ ∗10001000mm22∗∗55°° C C ==31503150 kcal kcal hora hora ≅≅12500.212500.2  BTU   BTU  hora hora P&")" P&")"

No e=iste ganancia de calor por;ue esta acondicionado el piso inerior. No e=iste ganancia de calor por;ue esta acondicionado el piso inerior.

P(.$+$" P(.$+$" CaracterBsticas: CaracterBsticas:

Las paredes de ,.$ metros de altura& son muros de albaDilerBa con paramento Las paredes de ,.$ metros de altura& son muros de albaDilerBa con paramento construidos en aglomerado ligero de ,5 cm de espesor y ladrillo de paramento construidos en aglomerado ligero de ,5 cm de espesor y ladrillo de paramento de 15 cm& adem<s su recubrimiento interior es en yeso. Este muro tiene un de 15 cm& adem<s su recubrimiento interior es en yeso. Este muro tiene un coefciente global de transerencia de calor de 1.3- cal@)oraA m6,A°C.

coefciente global de transerencia de calor de 1.3- cal@)oraA m6,A°C.  Longitud de muros:

 Longitud de muros: Norte y sur: % metros. Norte y sur: % metros.

7riente y occidente: 1%.$1 metros. 7riente y occidente: 1%.$1 metros.

Fierencia e;ui/alente de temperatura: Fierencia e;ui/alente de temperatura: Norte: 4.4 °C. Norte: 4.4 °C. "ur: 13.% °C. "ur: 13.% °C. 7riente: -., °C. 7riente: -., °C. 7ccidente: 15.' °C 7ccidente: 15.' °C

Ganancia de calor por pisos: Ganancia de calor por pisos: Norte: Norte: Q Qss==1,371,37    kcalkcal hora hora∗∗mm22∗∗°° C C  ∗ ∗167.16167.16mm22∗∗4.44.4°° C C ==1007.61007.6 kcal kcal hora hora ≅≅3997.93997.9  BTU   BTU  hora hora "ur: "ur: Q Qss==1,371,37    kcalkcal hora hora∗∗mm22∗∗°° C C  ∗ ∗167.16167.16mm22∗∗13.913.9°° C C ==3183.223183.22 kcal kcal hora hora≅≅1263212632  BTU   BTU  hora hora

(5)

7riente: 7riente: Q Qss==1,371,37    kcalkcal hora hora∗∗mm22∗∗°° C C  ∗ ∗55.4655.46mm22∗∗7.27.2°° C C ==547547 kcal kcal hora hora ≅≅21702170  BTU   BTU  hora hora 7ccidente: 7ccidente: QQss==1,371,37   kcal   kcal hora hora∗∗mm22∗∗°° C C  ∗ ∗55.4655.46mm22∗∗10.610.6°° C C ==805.4805.4  kcal  kcal hora hora≅≅31963196  BTU   BTU  hora hora 3

3 GANAGANANCIAS NCIAS DE CDE CALALOR INOR INTERNTERNASAS P$.")*("

P$.")*("

Grado de acti/idad: ofcina de empleados. Grado de acti/idad: ofcina de empleados.  Tipo de

 Tipo de aplicacin: ofcaplicacin: ofcinaina

Hetabolismo )ombre adulto: 1,5 cal@)ora Hetabolismo )ombre adulto: 1,5 cal@)ora Cantidad de personas I 135

Cantidad de personas I 135  temperatura de bulbo seco

 temperatura de bulbo seco internaI , °CinternaI , °C Calor sensible I 4 cal @ )ora

Calor sensible I 4 cal @ )ora Calor latente I % cal @ )ora Calor latente I % cal @ )ora CJL7K "EN"!LE

CJL7K "EN"!LE

Q

Qss==5454  kcal  kcal

hora

hora∗∗130130 person personasas==70207020  kcal  kcal hora hora ≅≅2785727857  BTU   BTU  hora hora CJL7K LJTENTE CJL7K LJTENTE Q Q L L==5959 kcal kcal hora

hora∗∗130130 personas personas==76707670  kcal  kcal hora hora ≅≅3043730437  BTU   BTU  hora hora I,4&*(%&* I,4&*(%&*

8ara iluminacin de ofcinas se utili2a una potencia de 35 /atios por metro 8ara iluminacin de ofcinas se utili2a una potencia de 35 /atios por metro cua

cuadradrado do 9494& & y y se se utiutili2li2an an bombombibillallas s MuoMuorerescescententes s empempotrotradaadas s los los cuacualesles tienen un actor de almacenamiento de carga para 15 )oras de encendido de tienen un actor de almacenamiento de carga para 15 )oras de encendido de 5.$-. 91

(6)

Jrea totalI 1555 m6, Jrea totalI 1555 m6, potencia totalI 35555  potencia totalI 35555  Q Qss==3000030000 Watts

Watts∗∗0,870,87∗∗3.40953.4095 BTU  BTU 

hora hora 1 1watt watt  ==8874088740  BTU   BTU  hora hora O-.)" O-.)"

 CCoommppuuttaaddoorreess  T

 Total computaotal computadores: ,5dores: ,5

Cada computador genera ,5 cal@)ora. Cada computador genera ,5 cal@)ora. 9393

Q

Qss==250250 kcal kcal

hora

hora∗∗2020computadorescomputadores∗∗¿¿50005000  kcal  kcal hora hora≅≅19841,619841,6  BTU   BTU  hora hora !

! GANAGANANCIAS NCIAS DE CADE CALOLOR POR VR POR VENTILENTILACINACIN

El consumo de aire e=terior por persona en un <rea de ofcinas es de ,5 C(H. El consumo de aire e=terior por persona en un <rea de ofcinas es de ,5 C(H. 9

9

El consumo total de aire es: El consumo total de aire es:

CFM 

CFM totaltotal==2020 CFM CFM 

 person

 person aa∗∗130130 personas personas==26002600CF M CF M 

CJL7K "EN"!LE CJL7K "EN"!LE Fatos del aire Fatos del aire

Fensidad: 5.5- lbm@t63 Fensidad: 5.5- lbm@t63 Calor especifco del

Calor especifco del aire Cp#I5.,44 !T?@Lb aire Cp#I5.,44 !T?@Lb  temperatura e=teriorI $%&' °(

temperatura e=teriorI $%&' °( temperatura interiorI -°( temperatura interiorI -°(

(7)

 T

 Temperatura de remperatura de rocioI1 °CocioI1 °C

bIactor de des/iacin del serpentBn. bIactor de des/iacin del serpentBn.

b b==3434°° C C −−1515°° C C  27 27°° C C −−1515°° C C  = =1.581.58 9' 9' Q Qss==26002600 f t f t  3 3 min min∗∗0.0750.075 lb lb f f t t 33∗∗6060 min min hora hora∗∗0.2440.244 BTU  BTU  lb lb∗∗°° F F  ∗ ∗((89,689,6°° F F −−7575° F ° F ))∗∗1.581.58 Q Qss==65854.5265854.52BTU BTU  hora hora CJL7K LJTENTE CJL7K LJTENTE Q

Q L L==0.6850.685 minmin∗∗lblb∗∗BTU BTU 

f f t t 33∗∗granoshumedadgranoshumedad∗∗horahora ∗ ∗26002600 f f t t  3 3 min min∗∗((146.5146.5−−71.571.5))  granoshumedas  granoshumedas lb lbairesecoaireseco ∗∗1.581.58 9' 9'

(8)

Q

Q L L==211048.5211048.5 BTU  BTU 

hora hora

5

5 GANAGANANCIAS NCIAS DE CADE CALOLOR TOTR TOTALESALES GANANCIA GANANCIA DE CALOR DE CALOR CALOR CALOR SENSIBLE SENSIBLE 7BTU89R: 7BTU89R: CALOR CALOR LATENTE LATENTE 7BTU89R: 7BTU89R: K KJJFFJJCCOONN 3355,,$$$$&&5511 C C77NNFF??CCCCOONN --5544----&&,, NNTTEEKKNNJJ"" 1133''4433$$&&'' 33554433- -P

PEENNTTLLJJCCOONN ''$$44&&,, ,,11115544$$&& T

TOOTTAALL 3300330055;;<<3333 22!!11!!;;55<<55 (actor de calor sensible

(actor de calor sensible

 F   F QsQs==    303058,33303058,33 303058,33 303058,33++241485,5241485,5==0.50.55656 55 REFERENCIAS REFERENCIAS

91Carrier Jir Conditioning Company& manual de aire acondicionado& editorial 91Carrier Jir Conditioning Company& manual de aire acondicionado& editorial marcombo boi=areu editores&

marcombo boi=areu editores& Haracaibo&115$535 !arcelona.Haracaibo&115$535 !arcelona. 9,

9, )ttp:@@QQQ)ttp:@@QQQ.suneart)tools.com.suneart)tools.com@dp@tools@posRsun.p)@dp@tools@posRsun.p)pSlangIestablepSlangIestable 93 )ttp:@@QQQ.ar;uimaster.com.ar@notas@nota1$.)tm

(9)

9944  ))ttttppss::@@@@eessppaannooll..aannssQQeerrss..yyaa))oooo..ccoomm@@;;uueessttiioonn@@iinnddee==SS ;idI,55$5-,5,5133%JJ=icK5

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