Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Arquitectura Instalaciones 3 Ms. Arq. Juan García Gatica
SISTEMAS DE ACONDICIONAMIENTO DEL AIRE CLIMATIZACION
CLIMATIZACIÓN
Es un sistema diseñado para proporcionar calefacción y refrigeración; la forma en que se lleva a cabo el proceso en ambos casos es en esencial la misma. El propósito es principalmente de mantener el control de la temperatura del ambiente, al mismo tiempo que controla el nivel de humedad y pureza en todo momento, independientemente de las
AIRE ACONDICIONADO La zona ocupada Las condiciones de bienestar deben mantenerse dentro de la zona ocupada DEFINICIĂ“N DE LA ZONA OCUPADA Distancia desde la superficie interior del elemento a
CentĂmetros
Pared exterior con ventana o puertas
100
Pared exterior sin ventana o puertas y pared interior
50
suelo
10
Limite inferior Limite superior
Sentado De pie
130 200
AIRE ACONDICIONADO LA ZONA OCUPADA: las condiciones de bienestar deben mantenerse dentro de la zona ocupada, es decir el รกrea donde permanecerรกn las personas.
PLANTA
SECCION
AIRE ACONDICIONADO
Ventilación y calidad del aire interior la introducción del aire procedente del exterior tiene los siguientes propósitos: Mantener la calidad del aire interior dentro de niveles aceptables, considerando las principales fuentes de emisiones. Mantener el local presurizado con respecto al ambiente exterior para evitar la entrada de insectos, polvo y malos olores.
AIRE ACONDICIONADO
Ventilación y calidad del aire interior Mantener el local presurizado con respecto a la cocina para evitar el paso de grasas y olores. Sustancias contaminantes como: compuestos orgánicos volátiles, nicotina y amoníaco procedente del tabaco, microorganismos, monóxido de carbono, partículas en suspensión.
AIRE ACONDICIONADO
Cuando se pretende tener control sobre las condiciones termo-higrométricas y control de la calidad del aire, hablamos de acondicionamiento de aire, y para lograrlo se deben de considerar los siguientes factores: Geometría de las unidades de impulsión de aire Situación de las unidades de impulsión en el local
AIRE ACONDICIONADO
Además deben de considerarse también: Temperatura y velocidad del aire de impulsión Situación de las unidades de extracción Geometría del local y situación del mobiliario Situación de los cerramientos exteriores con respecto a las unidades de impulsión Tipo y situación de las fuentes de calor
AIRE ACONDICIONADO
TIPOS DE SISTEMAS: POR MEZCLA: el aire introducido se mezcla completamente con el aire del ambiente antes de ser retornado a la unidad de tratamiento de aire o expulsado al exterior.
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TIPOS DE SISTEMAS: POR FLUJO LAMINAR: el aire introducido se desplaza de un lado a otro del local, vertical u horizontalmente, con un efecto de barrido.
AIRE ACONDICIONADO
TIPOS DE SISTEMAS: POR DIFUSIÓN POR DESPLAZAMIENTO: el aire se desplaza por las corrientes de aire ascendente provocadas por las fuentes de calor situadas en el local, este método tiene lugar sea por desplazamiento, en el trayecto hacia las fuentes de calor, como por mezcla, en su movimiento hacia la parte alta del local.
AIRE ACONDICIONADO
DISTRIBUCIÓN DE AIRE: la red de conductos podrán fabricarse en sección circular o rectangular, utilizando lámina galvanizada, fibra de vidrio o lana mineral. Los conductos deben de limpiarse una vez al año, por lo que es necesario dejar un registro cada 10 m, preferentemente cerca de piezas de derivación o cambio de dirección, los difusores pueden considerarse como registro.
AIRE ACONDICIONADO
CRITERIOS PARA CALCULO DE CARGA TERMICA FACTORES: Ubicación de aire (cota SNM + longitud + latitud) Determinar cual es la temperatura en el local que se desea refrigerar Determinar factores de conductividad térmica para los siguientes elementos, dependiendo de los materiales con que están construidos: paredes techo y piso DETERMINAR SI OTROS LOCALES ADYACENTES ESTAN REFRIGERADOS TAMBIEN: (ya sea arriba abajo o a los lados)
AIRE ACONDICIONADO
DETERMINAR EN WATTS LA CANTIDAD O LA INCIDENCIA DE LOS SIGUIENTES ELEMENTOS Luminarias, computadoras, Discos duros Televisores Helio copiadoras Fotocopiadoras El total de wat / área = área puntual Determinar número de usuarios Determinar número de ventanas expuestas al sol, así como totalizar el numero de ventanas en todo el local Determinar m2
AIRE ACONDICIONADO
Formula para calcular la capacidad de un aire acondicionado BTU Calcular el área de la oficina, en m2 ==> multiplicar este valor por 10.76 (constante) ==> el resultado anterior multiplicarlo por un factor que será: 40, 60 ú 80, dependiendo de las condiciones de la ambiente, mas ó menos sombra, mucho tránsito de personas, entre otros.
AIRE ACONDICIONADO
FORMULA : Dato total en BTU / H = toneladas de referencia 12000 BTU/ H por cada tonelada de refrigeración se proporcionan 400 cf./m (pies3 por minuto ) de aire climatizado aprox. Cada persona necesita 15 cf./m para su confort. Dado que cuando se hacen cálculos de refrigeración se calcula para horas pico, es necesario utilizar un factor de diversidad de usos para operar por debajo de ese total de capacidad. Aproximadamente de 10–12 personas consumen una tonelada de aire refrigerado.
AIRE ACONDICIONADO ejemplo: Si tenemos una oficina de 6m x 5m, ubicada en un sitio de condiciones extremas (factor más alto, 80) BTU = 6*5*10.76*80 BTU = 25,824.00 escogemos un equipo en el mercado cuya capacidad esté por encima del valor calculado.
AIRE ACONDICIONADO
FORMULA : Dato total en BTU / H = toneladas de referencia 12000 BTH / H
25,824.00 referencia 12000 BTH / H
= 2.15 toneladas de
Otra forma de calcular Se multiplican los metros cuadrados por 204 y eso da el numero de Kcal/h, multiplicar por 3.96 y da los BTU requeridos para enfriar esa รกrea. Son resultados muy similares. Ejemplo: Kcal/h = 6 m * 5 m * 204 Kcal/h = 6,120 BTU = 6,120 Kcal/h * 3.96
BTU = 24,235
Tabla orientativa para elegir la potencia: Superficie a refrigerar ( m2) 9-14 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-50 50-60
Potencia de refrigeraci贸n ( en Kw) 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,6 4,2
En caso de habitaciones muy soleadas o 谩ticos se deben incrementar los valores en 15%. Si existen fuentes de calor (como por ejemplo, la cocina) hay que aumentar la potencia en 1 Kw
AIRE ACONDICIONADO
SITUACION DE LAS TOMAS DE AIRE EXTERIOR Con el fin de minimizar la entrada de substancias contaminantes en los locales, la distancia mínima entre las tomas de aire exterior y algunas fuentes de polución deberán ser las indicadas en la siguiente tabla: Distancia mínima Fuente de contaminación
circulación de vehículos
metros 10.00
Cubiertas o techos
0.50
Terrenos
2.00
Torres de refrigeración o condensadores evaporativos
variable
Debe analizarse dirección de vientos predominantes
TIPOS DE AIRE ACONDICIONADO Aire acondicionado de ventana: Los equipos de ventana son unitarios, compactos y de descarga directa. La instalaci贸n se realiza en una ventana o muro, ya que la secci贸n exterior requiere la toma de aire y descarga a trav茅s de 1 espacio en el muro. La dimensi贸n del espacio debe ser iguala las dimensiones de la unidad.
Aire acondicionado port谩til Este es un equipo unitario compacto o dividido de descarga directa y transportable de una habitaci贸n a otra. Su anclaje no requiere mayor fuerza, ya que puede estar directamente en el piso, tanto en el interior como en el exterior.
Aire acondicionado portátil Su Instalación consta de una abertura en el marco o el cristal de la ventana o pared para permitir el paso de un pequeño tubo, por sus características resuelve de forma adecuada las necesidades mínimas de acondicionamiento en habitaciones de viviendas o en espacios pequeños.
Sistema tipo consola Estos equipos son unitarios, compactos y de descarga directa, se puede colocar una consola o varias por cada habitaci贸n la instalaci贸n se realiza en muro. Se ancla al suelo o piso por medio de un anclaje tipo pedestal de acero con tuerca y arandela.
Sistema tipo consola Su instalaci贸n se requiere de una toma de aire exterior a trav茅s de un espacio practicado cuyas dimensiones son similares a las de la consola, esta se puede colocar apoyada en el suelo o colgada del muro
Equipos divididos tipo mini-Split Este tipo de equipos son unitarios de descarga directa. Se diferencian de los compactos en que la unidad formada por el compresor y el condensador va al exterior, mientras que la unidad evaporadora se instala en el interior, ambas unidades se conectan a travĂŠs de las lĂneas de refrigerante. Se ancla en la pared por medio de anclaje tipo mariposa de acero. Y la unidad exterior puede ir en una plancha de concreto instalada en el suelo.
Equipos divididos tipo mini-Split Con una sola unidad exterior se puede instalar una unidad interior (sistema Split) o varias unidades interiores (sistema multi-split). Las unidades interiores pueden ser de tipo muro, de techo y consolas, y todas ellas disponen de control independiente.
Equipo individual
compacto
Es un equipo de descarga indirecta mediante una red de conductos y emisi贸n de aire a trav茅s de difusores en techo o pared, generalmente se instala un equipo para todo el conjunto del local. El control de los equipos es individual y se realiza de acuerdo con las condiciones de confort del sitio mas representativo en una vivienda. Se ancla en el techo por medio de pitones galvanizados.
Equipo dividido individual Es también un equipo de descarga indirecta, mediante una red de conductos y emisión de aire a través de difusores. El compresor y el condensador se ubican en la unidad exterior, mientras que la unidad evaporadora se instala en el interior, conectada a la red de conductos, ambas unidades se conectan mediante las líneas de refrigerante.
Equipo dividido individual Para asegurar una correcta ventilaci贸n de las 谩reas acondicionadas, la unidad interior requiere una toma de aire del exterior, esta unidad suele ser de tipo horizontal para facilitar su colocaci贸n oculta debajo de un falso plaf贸n. Se ancla en el techo por medio de pitones galvanizados.