Climatización de un centro de investigación arqueológica situado en Burgos
Abstract
El objetivo de este proyecto es establecer las condiciones técnicas y legales
necesarias para la implantación de un sistema de refrigeración en un edificio,
destinado a ser el Centro de Investigación Arqueológica, situado en Burgos. El
sistema de refrigeración se ha diseñado teniendo en cuenta las condiciones
climatológicas más desfavorables tanto en verano como en invierno.
El edificio en cuestión esta compuesto por 6 plantas.
Primero se estudio la normativa vigente (RITE) para saber las pautas a seguir en el
diseño de la instalación y así pasar a el estudio de los planos arquitectónicos y las
posibilidades que estos ofrecían, los materiales constructivos y los coeficiente de
transmisión de estos, los datos climatológicos de la zona donde se ubica el edificio
así como las orientaciones de las fachadas. También se valoro el uso que se le va a
dar al edificio como centro de investigación, ya que la actividad que se desarrolla
dentro de él va a ser fundamental para el calculo de las cargas térmicas.
Las zonas a climatizar serán las que tengan una ocupación constante a lo largo del
tiempo, sin considerar entre ellas las zonas comunes como pasillos, escaleras o
distribuidores. Los aseos y almacenes no serán climatizados pero si tendrán un
sistema de extracción de aire. Se considera que las condiciones de confort en las
zonas climatizadas son de 24ºC en verano y de 22ºC en invierno, en ambos casos
con una humedad relativa del 50%.
En la realización de cargas térmicas que influyen en el edificio (transmisión,
radiación, ocupación, equipos eléctricos e iluminación) se ha empleado el manual
Carrier y la ayuda de su hoja de cálculo. No se considera dentro del calculo de cargas
la infiltración porque el sistema se diseño para crear una sobrepresión en las zonas a
climatizar y que las fugas sean de dentro hacia fuera.
A partir de los cálculos realizados se ha seleccionado los equipos que componen el
sistema de refrigeración. Para la producción de agua caliente se ha seleccionado una
caldera de 470 Kw y para la producción de agua fría un equipo frigorífico de 534kW.
Para la refrigeración de las grandes zonas del edificio (como sala de actos y prensa,
biblioteca, administración .. ) se utilizarán climatizadores porque son más económicos
que los equipos individuales (tipo fan coil) para grandes zonas a climatizar.
La refrigeración de pequeñas estancias se realizará mediante fan coils de tipo
cassetes, situados en el falso techo. Cada equipo dispondrá de entrada y salida tanto
de agua caliente como fría. Cada equipo llevara un equipo de control independiente
para facilitar al usuario adaptar las condiciones de su habitación individualmente.
La distribución de aire, se ha diseñado igualmente siguiendo el manual Carrier, y
siguiendo el método de recuperación estática, que consiste en reducir o aumentar el
diámetro en función del caudal distribuido pero manteniendo siempre unos limites de
velocidad y perdidas. Los conductos bajaran por los patinillos desde la cubierta
ramificándose por los falsos techos hasta llegar a los equipos de climatización. Los
conductos serán de chapa de acero galvanizado y aislados adecuadamente en cada
caso.
El entramado de tuberías ha sido diseñado siguiendo las mismas directrices que en
los conductos, variando los limites de velocidad y perdida de carga según la
normativa.
La impulsión y aspiración de aire por los conductos se realizara por medio de
ventiladores . Igualmente bombas para la impulsión y retomo del agua fría y caliente,
distribuidas dos a dos en paralelo para no cortar el suministro en caso de fallo de una
de ellas.
Para completar la instalación se dispondrá de válvulas rejillas y difusores.
Se incluye en pliegos el análisis de los elementos de la instalación para mostrar las
consideraciones que debe cumplir la ejecución de la instalación en cada punto del
sistema.
Para obtener datos reales de los equipos y no solo teóricos se han consultado
catálogos de fabricantes y se ha contactado con suministradores para obtener los
modelos exactos de los equipos sus características y los precios de estos para así poder desarrollar un presupuesto del equipo.
Con todo esto, queda definido el desarrollo del proyecto así como los datos más
destacables de este, quedando representado en los planos la distribución del sistema
y de los equipos.
El valor total de la ejecución es de 864.767 ,73€ (ochocientos sesenta y cuatro mil
setecientos sesenta y siete con setenta y tres euros) The aim of this project is to establish the technical and loyal conditions of an air
conditioning system in a building used as a National Center of Investigation about
Human Evolution and placed in Burgos must satisfy. The climate system has been
designed for most unfavorable conditions in sumrner and winter.
The building is formed by six floors,
The first step was the analysis of the actual laws (RITE) to know what is the way that
we should follow to design the installation, and then study the architecture drawings
and the possibilities that the building can give us, the constructive materials and the
transmission coefficient, and the climate data of the zone where the building is places
on, the fac;ade orientation. It was also studied the activity made inside of a center of
investigation because it will be important to calculate the thermal loases.
The climate zones will be only the ones that have a constant occupation along the
time, without consider in this group, corridors, stairs or distribution zones. The
bathrooms and stores will not be climate but they will have and ventilation system.
It is consider a comfort conditions in the climate zones of 24 ºC in sumrner and 22ºC
in winter and in both cases the relative humidity will be of 50%
In the calculation of the thermal loases that affect our building (transmission,
radiation, occupation, electrical devices and light) it has been used the Carrier
guidebook and its data sheet. lt is not considered inside of the calculations the
leakage loases because we will design the installation with a overpressure inside of
the climate zones to make the leakage goes from in to out.
Based on the calculations made, it has been chosen the different equipment that will
make up the air conditioning system. For the production of hot water is has been
chosen a boiler with a power of 470 kw and for the cold water production it has been
chosen a cooler of 534 Kw.
The refrigeration of the big zones of the building, will be made with an air treatment
unit with cold and hot batteries because they are more economical than individual
equipment.
The refrigeration of the different rooms will be made with fan coils that can supply
to each room different conditions because is providing with and independent control
system.
The air distribution has been designed following the Carrier guidebook with the
static recovery method that consist in calculate the dimensions of the conducts based
on the air flow, but always keeping a constant pressure looses anda constant air
speed. All the conducts will have the correct insulation in each case.
The pipeline net has been designed following the same bases that the conduct
system, with the only varíes of the limits of water speed and the pressure looses.
The air supply will be made with fans, one for impulsion and other for the extraction
air. Also it will be placed pumps that will supply water to the fan coils from the
water treatment units (boiler and cooler). The system has been design with the two
pumps for hot water and two for cold water assembled in parallel to avoid the stop of
the climate system in case of fail. To compete the installation is used val ves,
diffusers and grating.
The analysis of the elements of the installation that define the methods and
considerations to be considered in the execution of the projected installation can be
found in the plies annexed.
All the information used for the elaboration of the budget has been obtained from
catalogues with theoretical information and prices from the different manufacturers.
Therefore, this report contains the main steps and features of this project of air
conditioning, being specified in the planes the distribution of the different
equipments and its components.
The total value of execution of the project is 864.767,73€ (eight hundred sixty four
thousand seven hundred and sixty seven Euros).
Trabajo Fin de Grado
Climatización de un centro de investigación arqueológica situado en BurgosTitulación / Programa
Ingeniero IndustrialMaterias/ UNESCO
33 Ciencias tecnológicas3313 Tecnología e ingeniería mecánicas
331326 Equipo de refrigeración