Optimización Energética de la Climatización en un Edificio Industrial

Abstract

El presente Trabajo de Fin de Grado tiene como objetivo diseñar el sistema completo de climatización de un edificio industrial ubicado en Madrid, cumpliendo con la normativa vigente, especialmente con el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE). El edificio cuenta con sótano (no climatizado), planta baja, dos plantas superiores y cubierta, climatizándose un total de 8.609,77 m². Baños y pasillos se consideran locales no climatizados.

El proyecto busca garantizar el confort térmico de los ocupantes, manteniendo temperatura y humedad relativa dentro de los rangos del RITE tanto en verano como en invierno. Para ello, se analizan las características interiores y exteriores del edificio, dividiéndolo en estancias más pequeñas según uso, ocupación, iluminación y necesidades de ventilación. También se estudian las condiciones climáticas de Madrid.

Se calculan las cargas térmicas en los momentos de máxima demanda: refrigeración en verano (según orientación y cerramientos) y calefacción en invierno (a las 8:00 de la mañana en febrero). A partir de estos cálculos se dimensionan las potencias necesarias y se seleccionan los equipos adecuados: fan-coils como terminales y enfriadoras, calderas y unidades de tratamiento de aire (UTA) como centrales.

Asimismo, se diseñan las redes de distribución de agua y aire, respetando las limitaciones de velocidad y pérdidas de carga indicadas por el RITE. Finalmente, el proyecto incluye presupuesto, pliego de condiciones técnicas y planos en Autocad, ofreciendo una propuesta integral, eficiente y sostenible.

This Project aims to design the complete HVAC system for an industrial building located in Madrid, complying with current regulations, particularly the Spanish Regulation on Thermal Installations in Buildings (RITE). The building comprises a non-conditioned basement, a ground floor, two upper floors, and a roof, with a total conditioned area of 8,609.77 m². Bathrooms and corridors are considered non-conditioned zones.

The objective is to ensure thermal comfort for the occupants by maintaining temperature and relative humidity within the ranges established by RITE for both summer and winter conditions. To achieve this, the building's internal and external characteristics are analyzed, dividing each floor into smaller zones based on use, occupancy, lighting, and ventilation needs. Additionally, Madrid’s climatic conditions are studied.

Thermal loads are calculated for the most demanding scenarios: cooling during summer (depending on orientation and enclosure type) and heating during winter (at 8:00 a.m. in February). Based on these results, the necessary power is determined, and appropriate HVAC equipment is selected: fan-coils as terminal units, and chillers, boilers, and air handling units (AHUs) as central systems.

Water and air distribution networks are also designed, ensuring a balanced and efficient thermal energy distribution while respecting the recommended limits for velocity and pressure losses as per RITE. The project concludes with a detailed budget, technical specifications, and Autocad plans, offering a comprehensive, efficient, and sustainable solution for the building.