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CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 2011 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO DE ZUERA (ZARAGOZA) Alumno: Gaudó Isac, Pablo Directora: Zalba Nonay, Belén Especialidad: Mecánica Convocatoria: Diciembre CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 2 2011  1.  OBJETO Y CONTENIDO DEL PROYECTO ........................................................ 6  2.  NORMATIVA A CUMPLIR ................................................................................... 6  3.  MEMORIA ............................................................................................................... 9  3.1.  DESCIPCIÓN DEL EDIFICIO ......................................................................... 9  3.2.  PROGRAMA DE FUNCIONAMIENTO ......................................................... 9  3.3.  OCUPACIÓN .................................................................................................... 9  3.4.  DESCRIPCIÓN DE LOS CERRAMIENTOS ................................................ 10  3.5.  CONDICIONES EXTERIORES DE CÁLCULO ........................................... 10  3.6.  CONDICIONES INTERIORES DE CÁLCULO ............................................ 11  3.7.  CARGAS TÉRMICAS DE LOS LOCALES .................................................. 11  3.8.  ANÁLISIS DE RESULTADOS ...................................................................... 12  3.9.  RECUPERADORES DE CALOR ................................................................... 14  3.10.  ESTUDIO DE ALTERNATIVAS ............................................................... 15  3.10.1.  Estudio cualitativo ................................................................................ 16  3.10.2.  Estudio cuantitativo .............................................................................. 21  3.11.  DESCRIPCIÓN DE LA SELECCIÓN ........................................................ 26  3.11.1.  Solución adoptada ................................................................................. 26  3.11.2.  Descripción general del sistema ........................................................... 26  3.11.3.  Sala de máquinas .................................................................................. 27  3.11.4.  Distribución de agua ............................................................................. 28  3.11.5.  Tratamiento de aire ............................................................................... 29  3.11.6.  Distribución de aire ............................................................................... 30  3.11.7.  Aislamientos ......................................................................................... 30  3.12.  SELECCIÓN DE EQUIPOS DE PRODUCCIÓN Y ALMACENAMIENTO 31  3.12.1.  Enfriadora por absorción ...................................................................... 31  3.12.2.  Caldera de condensación ...................................................................... 31  3.12.3.  Depósito de inercia agua caliente ......................................................... 32  3.12.4.  Depósito inercia agua fría ..................................................................... 33  3.12.5.  Sistemas de expansión .......................................................................... 33  3.12.6.  Intercambiadores de calor ..................................................................... 39  3.13.  SELECCIÓN DE EQUIPOS DE DISTRIBUCIÓN .................................... 40  3.13.1.  Unidades de Tratamiento de Aire (UTA’s) .......................................... 40  CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 3 2011 3.13.2.  Deshumectación del recinto de las piscinas .......................................... 43  3.14.  CÁLCULO DE CONDUCTOS ................................................................... 52  3.14.1.  Reguladores de caudal variable ............................................................ 53  3.14.2.  Compuertas cortafuegos ....................................................................... 54  3.14.3.  Definición de las unidades terminales de difusión de aire .................... 54  3.15.  CÁLCULO DE TUBERÍAS ........................................................................ 57  3.15.1.  Selección de bombas ............................................................................. 57  3.16.  MEDIDAS DE AHORRO DE ENERGÍA................................................... 57  3.17.  BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................... 59  4.  ANEXO A LA MEMORIA .................................................................................... 62  4.1.  OPCIÓN SIMPLIFICADA .............................................................................. 62  4.1.1.  Cálculo de las transmitancias térmicas ..................................................... 62  4.1.2.  Ficha justificativa ..................................................................................... 64  4.2.  DEMANDA DE REFRIGERACIÓN .............................................................. 64  4.2.1.  Condiciones de cálculo ............................................................................. 64  4.2.2.  Vestíbulo ................................................................................................... 66  4.2.3.  Cafetería.................................................................................................... 68  4.2.4.  Vestuarios ................................................................................................. 71  4.2.5.  Oficina ...................................................................................................... 73  4.2.6.  Sala Multiusos .......................................................................................... 76  4.2.7.  Gimnasio ................................................................................................... 78  4.2.8.  Resultados Refrigeración .......................................................................... 81  4.2.9.  Condiciones de cálculo ............................................................................. 84  4.2.10.  Piscina ................................................................................................... 84  4.2.11.  Vestíbulo ............................................................................................... 86  4.2.12.  Cafetería ................................................................................................ 88  4.2.13.  Vestuarios ............................................................................................. 90  4.2.14.  Oficina .................................................................................................. 92  4.2.15.  Sala Multiusos ....................................................................................... 94  4.2.16.  Gimnasio ............................................................................................... 96  4.2.17.  Resultados de Calefacción .................................................................... 99  4.3.  CÁLCULO DE LA RED DE CONDUCTOS ............................................... 101  4.4.  CÁLCULO DE LA RED DE TUBERÍAS .................................................... 111  CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 4 2011 4.4.1.  Primario enfriadora compresión ............................................................. 111  4.4.2.  Primario enfriadora absorción ................................................................ 113  4.4.3.  Condensador enfriadora absorción ......................................................... 115  4.4.4.  Calor residual absorción ......................................................................... 117  4.4.5.  Primario caldera ...................................................................................... 119  4.4.6.  Primario captadores ................................................................................ 121  4.4.7.  Calor UTA-1 ........................................................................................... 123  4.4.8.  Frío UTA-1 ............................................................................................. 125  4.4.9.  Calor UTA-2 ........................................................................................... 127  4.4.10.  Frío UTA-2 ......................................................................................... 129  4.4.11.  Calor UTA-3 ....................................................................................... 131  4.4.12.  Frío UTA-3 ......................................................................................... 133  4.4.13.  Calor UTA-4 ....................................................................................... 135  4.4.14.  Frío UTA-4 ......................................................................................... 137  4.4.15.  Selección de bombas ........................................................................... 140  4.4.16.  Intercambiadores ................................................................................. 140  Intercambiador entre circuitos primario y secundario calefacción ....................... 140  .............................................................................................................................. 141  Intercambiador entre circuitos primario y secundario refrigeración .................... 142  Intercambiador piscinas ........................................................................................ 143  Intercambiador condensador enfriadora de absorción .......................................... 144  Intercambiador con campo de captadores ............................................................ 145  4.5.  CÁLCULO DE LA DEMANDA ENERGÉTICA ........................................ 145  4.5.1.  Estimación del consumo de ACS para duchas y piscina ........................ 145  4.6.  CAMPO DE CAPTADORES SOLARES ..................................................... 147  4.6.1.  Datos geográficos y climatológicos, necesidades energéticas y resultados de ACS para duchas .............................................................................................. 147  4.6.2.  Datos geográficos y climatológicos, necesidades energéticas y resultados para la piscina ....................................................................................................... 155  4.7.  Breve estudio sobre los acristalamientos y la protección solar...................... 159  4.7.1.  Cristal por defecto .................................................................................. 160  4.7.2.  Cristal selectivo con control solar .......................................................... 161  4.7.3.  Cristal por defecto con lamas verticales ................................................. 162  4.7.4.  Cristal por defecto con lamas horizontales ............................................. 163  CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 5 2011 4.7.5.  Cristal selectivo con control solar y lamas verticales ............................. 164  4.7.6.  Cristal selectivo con control solar y lamas horizontales......................... 165  4.7.7.  Resultados ............................................................................................... 167  4.8.  CONDICIONES DE IMPULSIÓN CALEFACCIÓN .................................. 170  4.9.  CONDICIONES DE IMPULSIÓN REFRIGERACIÓN .............................. 172  5.  PLANOS ............................................................................................................... 180  5.1.  SITUACIÓN .................................................................................................. 180  5.2.  UBICACIÓN ................................................................................................. 180  5.3.  ESQUEMA DE PRINCIPIO ......................................................................... 180  5.4.  RED DE CONDUCTOS-SÓTANO .............................................................. 180  5.5.  RED DE CONDUCTOS-PLANTA CALLE ................................................. 180  5.6.  RED DE CONDUCTOS-CUBIERTA .......................................................... 180  5.7.  RED DE TUBERÍAS-SÓTANO ................................................................... 180  5.8.  RED DE TUBERÍAS-CUBIERTA ............................................................... 180  CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 6 2011 1. OBJETO Y CONTENIDO DEL PROYECTO El objeto del presente proyecto es la definición de las soluciones que se proponen para la realización de las instalaciones de climatización, calefacción y ventilación para conseguir el control de unas condiciones ambientales adecuadas en el complejo deportivo de la Villa de Zuera (Zaragoza). También se definen las especificaciones de los equipos, componentes y materiales que constituyen las instalaciones a prever. Forma parte del objetivo del proyecto la valoración de los trabajos de instalación para lo cual se da un presupuesto detallado del contenido de los distintos sistemas de las instalaciones. El proyecto se compone de los siguientes documentos: Memoria descriptiva: En este documento se describe el edificio con los locales afectados por las instalaciones, la filosofía de funcionamiento de la instalación y sistemas proyectados, se especifican las bases de cálculo y parámetros de partida adoptados y se definen los métodos utilizados para el cálculo. En un Anexo de cálculos se incluyen todas la hojas de cálculo generadas por el proyecto. Planos: Planos indicativos del recorrido de las instalaciones, comprendiendo planos de las diferentes plantas y secciones, esquema de principio y detalles constructivos. Para la estructura de los capítulos de la Memoria y Anexo se han tomado como base las recomendaciones del Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE). 2. NORMATIVA A CUMPLIR - Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE) y sus Instrucciones Técnicas Complementarias (IT). Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, del Ministerio de la Presidencia (BOE núm. 207, 29/08/2007) (Corrección de errores: BOE núm. 51, 28/02/2008) Y posteriores modificaciones de sus Instrucciones Técnicas Complementarias. - Documento Básico (HE): Ahorro de energía - UNE 100001/2001 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 7 2011 - UNE 100014/2004 - UNE 13779/2008 Todos los equipos materiales y componentes de las instalaciones objeto de este proyecto cumplirán las disposiciones particulares que les sean de aplicación además de las prescritas en las Instrucciones Técnicas Complementarias (IT) y las derivadas del desarrollo y aplicación del Real Decreto 1630/1992, modificado por el Real Decreto 1328/1995 y en conformidad con la Directiva 89/106/CEE. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 8 2011 MEMORIA CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 9 2011 3. MEMORIA 3.1. DESCIPCIÓN DEL EDIFICIO El edificio objeto de este proyecto es para una piscina cubierta con gimnasio. El edificio está formado por 2 plantas con la siguiente distribución: - Planta Calle: Acceso principal, Vestíbulo, Recepción, Oficina, Piscinas, Cafetería, Acceso a planta sótano mediante escaleras, Vestuario de hombres, Vestuario de mujeres, Vestuario grupal de hombres, Vestuario grupal de mujeres, Gimnasio, Sala Multiuso, Aseos, y Acceso a pista de atletismo. - Planta Sótano: Sala de Calderas, Cuarto de Mantenimiento y Limpieza, Almacén de atletismo, equipo autónomo de piscinas, depósitos químicos, grupo electrógeno, C.G.B.T, grupos de incendios, fontanería, A.C.S., etc. 3.2. PROGRAMA DE FUNCIONAMIENTO Atendiendo a que el edificio del proyecto es del tipo de ocio, debe considerarse que su utilización se hará de acuerdo con un programa que afectará a los horarios y a las ocupaciones por parte de las personas con actividades coherentes con los usos del mismo. En concreto, el total de las instalaciones estarán abiertas 350 dias al año, exceptuando la piscina, que estará abierta 270 días al año. Los horarios para el total de las instalaciones, cada uno durante su período de funcionamiento, serán de lunes a sábado de 9 de la mañana a 10 de la noche, y el domingo de 9:30 de la mañana a 13:30 de la tarde. En total, 4100 horas/año en funcionamiento todas las instalaciones, exceptuando la piscina, que estará 3160 horas/año. 3.3. OCUPACIÓN La ocupación de las instalaciones y los factores de simultaneidad se han estimado de diversas formas. Para el cálculo de la demanda en calefacción se ha previsto la situación en la que solamente haya un ocupante por estancia. En refrigeración, se han tenido en cuenta tablas para la zona de oficina, cafetería, gimnasio, vestuarios y sala multiusos procedentes del módulo 3 del Postgrado en Ingeniería de Climatización, y del libro Fundamentos de Climatización de ATECYR. La piscina en refrigeración no se ha tenido en cuenta dado que para el clima de verano la piscina se encuentra cerrada. En el vestíbulo se ha estimado según el número de plazas de los bancos instalados, y de tres personas trabajando en recepción. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 16 2011 y menor diámetro de tubería que transportar la energía por conductos de aire, ya que el trabajo que requiere un ventilador es mayor que el de la bomba. Factor de transporte = potencia térmica transportada por el fluido por el fluido portador/ potencia eléctrica absorbida (bomba o ventilador) Aunque el factor de transporte sea mayor con agua que con aire, por su mayor densidad, mejor c p , y menor volumen específico, los ventiladores seleccionados superan el factor de transporte de 4, por lo que cumplen con la exigencia del RITE. En este proyecto se han diseñado tuberías para el reparto de carga hasta la UTA y conductos de aire hasta las distintas zonas, pudiendo así ventilar y recuperar energía del aire de extracción. Los recuperadores permitirán instalar una potencia menor a la demandada. 3.10.1. Estudio cualitativo Para el estudio de alternativas se tendrá en cuenta que existe un calor residual procedente de los captadores solares. CIRCUITO PRIMARIO Producción de frío - Enfriadora por compresión - Enfriadora por absorción - Bomba de calor Producción de calor - Caldera convencional, de baja temperatura o de condensación - Bomba de calor Energías renovables ó de apoyo - Captadores solares - Agua del freático CIRCUITO SECUNDARIO Emisores con agua - Fan – Coil - Inductor - Radiador - Techo frío - Suelo radiante - Convector - Climatizadora CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 17 2011 Emisores con aire - Difusores: rotacionales, rejillas, toberas, etc. Por tanto, se plantean varias alternativas con objeto de evaluar la mejor opción, siempre atendiendo a los criterios generales del proyecto, que son eficiencia energética, confort y seguridad para las personas, cumplimiento de la legislación vigente, y respeto hacia el medio ambiente. ARQUITECTURA • Espacio en patinillos verticales (montantes), locales técnicos, falsos techos •Posibilidad de salida de chimeneas •Estética: interior y exterior •Pesos – estructura CONFORT • Ventilación •Ruido •Regulación (temperatura – tiempo) •Perfiles verticales de temperatura. Estratificación •Corrientes de aire, velocidad aire •Control de humedad •Control de temperatura por espacios AHORRO DE ENERGÍA • Free – cooling •Recuperadores •Ventilación variable •Rendimientos •Adecuación demanda/producción COSTE ECONÓMICO • Inicial. Inversión •Explotación. Precios energía •Mantenimiento (costes y disponibilidad) FLEXIBILIDAD • Zonificación •Adaptación a cambios en el uso •Mantenimiento SEGURIDAD • Incendios •Accidentes NORMATIVA • CTE •RITE Tabla 3. Factores predominantes de selección Partiendo de que se dispone de agua del freático y captadores solares, se descartan las siguientes opciones: bomba de calor aire – aire, caldera convencional y de baja temperatura. La caldera de condensación se mantiene puesto que el trabajar con un sistema agua – aire permite utilizar temperaturas más bajas que con sistemas convencionales como radiadores, por ejemplo. La enfriadora por absorción se mantiene para aprovechar el excedente energético producido por los captadores solares en los meses de verano, que trabajará conjuntamente con la caldera. Para el edificio se van a comparar dos posibles instalaciones: CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 18 2011 1. Bomba de calor 2. Caldera de condensación/Máquina de absorción con captadores solares La instalación formada exclusivamente por enfriadora de compresión/caldera queda descartada debido a la disponibilidad de captadores solares destinados a la producción de A.C.S y piscina, que en verano apenas se utilizan, pudiendo dañar la instalación, y así aprovechar ese excedente energético en una enfriadora por absorción, y por tanto, mejorar la eficiencia de la instalación. La siguiente tabla muestra las principales características de las opciones a estudiar: Instalación 1 Instalación 2 Producción de calor Bomba de calor Caldera condensación Producción de frío Bomba de calor Máquina absorción con captadores Acumulación Si Si Energía primaria Electricidad Gas y electricidad Condensación Freático Freático Conexión con secundario Intercambiador de placas Intercambiador de placas Tabla 4. Características de las instalaciones En función de la disponibilidad precisa en las instalaciones se elegirá el tipo de intercambio tanto en la unidad exterior como en la unidad interior. INTERCAMBIADOR EXTERIOR Agua Aire Ventajas • Menor variación de temperatura •Mejor COP y estabilidad •Menor ruido • Instalación sencilla Inconvenientes • Instalación compleja •Permisos oficiales • Mayor variación de temperatura •Peor COP •Ruido ventiladores •Necesidad de desescarche Tabla 5. Intercambiador exterior de los equipos de producción INTERCAMBIADOR INTERIOR Agua Aire Ventajas • Menor espacio distribución •Regulación precisa •Menor ruido y consumo • Instalación sencilla Inconvenientes • Instalación compleja •Necesidad de ventilar •Elementos adicionales (UTA) • Elevado consumo y ruido •Conductor de enfriadora a locales •Regulación menos precisa Tabla 6. Intercambiador interior de los equipos de producción CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 19 2011 INSTALACIÓN 1 (BOMBA DE CALOR) Bomba de calor Una bomba de calor, funcionando en régimen de calefacción, es capaz de transportar calor del exterior (foco frío) al interior (foco caliente). En régimen de refrigeración es a la inversa, transporta calor del interior (foco caliente) al exterior (foco frío). Para ello utiliza un fluido, el refrigerante. Las bombas de calor disponen de la ventaja de climatizar el edificio produciendo frío o calor con una única instalación. Incluso los costes del equipo suelen ser inferiores a los costes de una caldera y enfriadora por separado, pero cuando hay necesidad de refrigeración y calefacción simultánea hace que esta opción no sea la más adecuada. Existen varios tipos de intercambio en la bomba de calor: agua-agua. Agua-aire, aire-agua y aire-aire. El agua como foco externo puede proceder de ríos, pozos, lagos, mares, etc. Tiene una buena relación potencia calorífica-caudal y permite la instalación en interiores, pero interesa que el intercambiador exterior tenga un rango de temperaturas entre 0-15 ºC y la temperatura del foco frío se mantenga más estable y obtenga mejor COP. Y como foco interno permite trasladar la energía a las zonas de consumo y la relación tamaño-potencia del equipo es excelente. Exige un intercambio posterior aguaaire disminuyendo la capacidad global. La temperatura de entrada/salida es 7-12 y 50- 30 en verano e invierno, respectivamente. El aire como foco externo puede ser el aire exterior. El mayor problema está en calefacción, ya que cuando la temperatura del aire desciende de 7 ºC es necesario el desescarche en el evaporador, lo que implica una pérdida importante en el rendimiento de la máquina. Además, el tamaño de los equipos es considerable. Para obtener el mayor COP tenemos que buscar la máquina que tenga las temperaturas del foco frío y caliente más próximas. Por lo tanto, en invierno la temperatura del evaporador será lo más alta posible, y la del condensador lo más baja posible, siempre y cuando se alcance los requerimientos de temperatura demandada en el circuito de UTA. Como en el foco frío interesa utilizar la opción de mayor temperatura, se utilizará agua- Y como foco caliente la opción de menor temperatura, aire. Por lo tanto la bomba de calor agua-aire sería una buena elección en el caso de disponer de un medio para el intercambio de agua, en este caso, el freático. INSTALACIÓN 2 (ABSORCIÓN/CALDERA) Enfriadora por absorción CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 20 2011 La absorción sólo tiene aplicación si podemos obtener el calor necesario para su funcionamiento de una fuente de energía residual o sobretodo de energías renovables. Una máquina de absorción necesita agua caliente para poder funcionar, y esa agua se puede obtener de los captadores solares. Además, cuando se tiene la mayor demanda de frío es en verano, estación en la que los captadores producen gran cantidad de agua caliente que no se consume dada la baja demanda de ACS y el cierre de los vasos de las piscinas, con lo que se podría dañar la instalación solar debido al sobrecalentamiento. Con esta agua, se podría alimentar el ciclo de absorción y conseguir una mayor producción de frío cuanto más elevada sea la temperatura, al contrario que las bombas de calor (Energuía, absorción). Esta opción sería la adecuada, ya que contamos con captadores solares para cubrir la demanda de ACS y el agua de las piscinas durante el invierno, y con un mínimo consumo de ACS durante el verano. La energía solar térmica utilizada como fuente de energía para refrigeración es una aplicación de consumo energético que además de no congestionar la red de distribución eléctrica, es una de las aplicaciones en la que mejor se adapta la oferta con la demanda. Instalaciones de este tipo requieren equipos e instalaciones especiales en las que cada vez hay más experiencia, pero que conviene tener un importante respaldo, tanto en el diseño, como en la ejecución, puesta en marcha y explotación de la instalación. (Absorción, J.M. Cano) El funcionamiento de cualquier máquina de absorción se basa en tres fenómenos físicos elementales: 1. Cuando un fluido se evapora, absorbe calor, y cuando se condensa, cede calor. 2. La temperatura de ebullición de un líquido varía en función de la presión, es decir, a medida que disminuye la presión, baja la temperatura de ebullición. 3. Hay establecidas parejas de productos químicos que tienen cierta afinidad a la hora de disolver el uno al otro. Para éste tipo de aplicaciones de refrigeración con máquinas de absorción, normalmente se utilizan máquinas de potencias entre 100 kW y 5000 kW de frío o incluso mayores, alimentadas con vapor o agua caliente generados con energía térmica proveniente de procesos de recuperación de calor, o directamente de energía térmica generada mediante combustibles fósiles o mediante llama directa. Caldera Las calderas son los equipos que producen el calor y el proceso de calentamiento del agua para el posterior intercambio con el agua en el circuito primario. Pueden clasificarse en función del combustible empleado o de su clasificación energética. - Convencionales: pueden funcionar continuamente con una temperatura de agua de alimentación de 80 ºC. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 21 2011 - De baja temperatura: trabajan entre 35-45 ºC, y en determinadas circunstancias pueden llegar a condensar. - De condensación: pueden condensar de forma permanente una parte importante del vapor de agua contenido en los gases de combustión debido a que no tienen límite inferior de temperatura de retorno. De hecho, cuanto menor sea la temperatura de retorno, más condensará, y mejor será el rendimiento. 3.10.2. Estudio cuantitativo Comparativa caldera con bomba de calor En cuanto a la instalación 2, una de sus características es la unidad exterior. El aire ambiente es el foco más usado, debido a que implica menores costes y alta disponibilidad. Pero presenta dos importantes problemas: alta variabilidad en el rango de temperaturas y necesidad de realizar el desescarche para temperaturas inferiores a 6 ó 7 ºC. Justo lo contrario ocurre con el agua. Supone mayores costes, menor disponibilidad y como ventaja, mayor estabilidad en la temperatura. En términos de eficiencia n se pude comparar una bomba de calor con una caldera de gas, pero se puede comparar el rendimiento energético para conocer el equipo que produce energía de mayor “calidad”, es decir, el rendimiento exergético. Tabla 7. Gráfica aprovechamiento de energía primaria en bomba de calor CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 22 2011 El COP para realizar la comparación debe ser el valor medio estacional teniendo en cuenta las variaciones con la temperatura del foco frío, los ciclos de desescarche. Sólo si la bomba de calor posee valores de COP superiores a 3, su rendimiento será superior al de una caldera de condensación. Comparativa máquina de absorción y bomba de calor La comparación entre enfriadora por absorción y bomba de calor se realiza con un análisis del rendimiento energético, que consiste en lo siguiente: Cálculo de la energía obtenida con el equipo de producción: B Q !Q 1!"!T !" #T$" %&'()*+" B Q Ł Exergía obtenida en kJ Q #!Energía obtenida del sistema en kJ T #!Temperatura exterior en Kelvin T 0 ؠ!Temperatura de referencia en Kelvin B Q = 104 (kWh)*3600 (kJ/kWh)*(1-276/299,15) = 28973,3 kJ Cálculo de la energía utilizada en el equipo de producción: PCI gas natural = 40000 kJ/ m 3 N Ș central térmica = 30% CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 23 2011 •Enfriadora absorción (entrada condensador 31 ºC; salida 7 ºC) COP: 0,7 W eléctrico = 0,31 kW Consumo (m 3 N) = (0,31 (kW)*3600 (kJ/kWh))/("Ș central térmica *PCI gas natural (kJ/m 3 N)) = 0,093 m 3 N Calor al generador = 198 (kWh)*3600 (kJ/kWh) = 712800 kJ B u = calor al generador (kJ)*COP = 712800*0,7 = 498960 kJ Ș energético = B Q /B u = (28973,3/498960)*100 =5,8 % •Bomba de calor (salida 7 ºC) COP: 2,71 W eléctrico : 57,9 kW Consumo (m 3 N): (57,9 (kW)*3600 (kJ/kWh))/("Ș central térmica *PCI gas natural (kJ/m 3 N)) = 17,37 m 3 N B u = consumo (m 3 N)*PCI gas natural (kJ/m 3 N) = 17,37*40000 = 694800 kJ Ș energético = B Q /B u = 28973,3/694800 = 4,17% •Bomba de calor (temperatura seca exterior -7 ºC; salida agua 45 ºC) COP: 2,17 W eléctrico : 29,6 kW Consumo (m 3 N): (29,6 (kW)*3600 (kJ/kWh))/("Ș central térmica *PCI gas natural (kJ/m 3 N)) = 8,88 m 3 N B u = consumo (m 3 N)*PCI gas natural (kJ/m 3 N) = 8,88*40000 = 355200 kJ Ș energético = B Q /B u = 25671/355200 = 7,22% Como primera conclusión, se puede decir que la bomba de calor es la opción menos adecuada para este caso, dado que su rendimiento exergético es el menor de todos. Como segunda conclusión, cabría decir que la máquina de absorción en este caso tiene el mayor rendimiento exergético. Además, hay que destacar que parte la energía térmica que se aporta al generador de la enfriadora por absorción procede de excedentes de los captadores solares, es decir, es energía gratuita y renovable. La demanda de agua caliente de la máquina de absorción está cubierta en parte por el campo de captadores solares. De la demanda de agua caliente restante se encargará la caldera. Además, para el caso de varios días sin radiación solar, y por tanto, sin producción de agua caliente en las placas solares, la aportación de agua caliente al generador de la enfriadora de absorción la realizará sólo la caldera. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 24 2011 El factor que determina con mayor exactitud la incidencia sobre el medio ambiente de una máquina o proceso, es el denominado TEWI (Total Equivaled Warning Impact) que engloba todos los parámetros de influencia: •ODP (Potencial de destrucción de Ozono) •GWP (Potencial de calentamiento global-Efecto Invernadero) •Consumo de los equipos (COP) •Vida atmosférica •Carga de los equipos (refrigerante) •Emisiones de los equipos De todos estos parámetros, el de mayor importancia cuando nos referimos a la maquinaria frigorífica, resulta ser el consumo de los equipos, englobando tanto los consumos directos de energía de cada máquina como los de energías primarias y fósiles necesarios para la producción de la energía eléctrica que después se va a consumir en ella, e incluyendo las emisiones de gases invernadero (CO2, fundamentalmente) que van aparejadas con la producción de esta energía. El 98% del TEWI de una planta frigorífica se debe a la emisión de gases invernadero que se originan en la producción de la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento de la enfriadora pro compresión o bomba de calor. Sólo el 2% restante se debe a las emisiones originadas por la propia máquina. Si consideramos ahora que el consumo eléctrico de una planta de absorción es, por término medio, un 7% del correspondiente a un equipo de compresión mecánica, y que energía térmica que se consume, salvo en las aplicaciones de combustión directa, procede como efluente de un proceso, es decir, que su impacto medioambiental se debe a otras necesidades ajenas a las de la producción frigorífica, concluiremos que el TEWI de una planta de absorción es tan solo el 7% respecto al equipo de compresión mecánica equivalente. (Energuía. Refrigeración por absorción. Interés energético e impacto ambiental. J.M. Cano) En lo que a agentes frigorígenos se refiere, la balanza se inclina favorablemente hacia la utilización de ciclos de absorción frente a los de compresión mecánica para la producción frigorífica. Desde el punto de vista medioambiental el interés por el ciclo de absorción se detalla en la siguiente tabla: CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 25 2011 Tabla 8. Comparativa refrigerantes y absorbentes Tipo Agua/Bromuro de Litio Amoniaco/Agua Aplicaciones • Enfriadoras de agua •Temperaturas superiores a 5ºC • Refrigeración •Temperaturas < 0 ºC Tª fuente • 80-115 ºC simple efecto •160 ºC doble efecto • 120 ºC simple efecto •200 ºC doble efecto Ventajas • No tóxicos ni inflamables • Fluidos naturales, sin carga medioambiental Inconvenientes • Necesitan disipar calor • Toxicidad amoniaco y elevadas presiones de operación •Pueden ser condensadas por aire Tabla 9. Comparativa fluidos de trabajo La energía solar térmica se emplea como fuente de aporte energético a los concentradores de plantas de absorción de simple efecto, para valores de temperatura de agua comprendidos entre 80 y 130 ºC, con la ventaja que se supone la independencia de fuentes convencionales de energía, y, sobretodo, el ahorro de combustibles fósiles y la reducción del impacto ambiental que su uso lleva aparejado (Energuía. Refrigeración por absorción. Interés energético e impacto ambiental. J.M. Cano) Por tanto, la combinación de fluidos de trabajo adecuada es agua/bromuro de litio, ya que su aplicación es para temperaturas superiores a 5 ºC, de 7 a 12 ºC en este caso, y la temperatura de agua de alimentación al generador es entre 80 y 115 ºC, temperaturas que pueden alcanzar los captadores solares. El sistema elegido para el proyecto será una enfriadora por absorción que cubra el total de la demanda de refrigeración, alimentada por captadores solares, y en caso de CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 32 2011 lo que da un total de 207 kW. Sin embargo, para cubrir la demanda de agua caliente de la máquina de absorción y ACS en verano se necesita una potencia de 213 kW. La caldera seleccionada es una caldera Viessmann Vitocrossal – 200 CM2 ó similar. DATOS PROYECTO DATOS SELECCIÓN Calefacción Características técnicas Potencia mínima necesaria 213 kW Marca Modelo Número de equipos Número de módulos Número de quemadores Pot. calorífica mínima/máxima Caudal mín/máx agua caldera Tª entrada/salida agua (ºC) Pérdida mín/máx carga caldera Rendimiento (sobre PCI) Consumo eléctrico mín/máx VIESSMANN VITOCROSSAL 200 CM2 1 1 1 98/293 kW De 4 a 48 m 3 /h 95/75 1/100 mbar 106 % 0,055/0,385 kW 3.12.3. Depósito de inercia agua caliente Se instalará un depósito de inercia en el circuito primario que actuará para que la caldera trabaje en continuo funcionamiento siempre que se pueda. La capacidad de dicho depósito vendrá marcada por el caudal necesario para alimentar a la enfriadora por absorción, puesto que es el sistema que demanda mayor caudal, en comparación con las baterías de calor de las Unidades de Tratamiento de Aire y las piscinas a régimen contínuo. Para determinar su capacidad es necesario realizar un balance de energía sabiendo la potencia de la máquina de absorción y el caudal de dicho equipo, y ver que la energía obtenida con los captadores solares es capaz, como mínimo, de suministrar el caudal necesario en la enfriadora por absorción durante la hora punta de mayor consumo. Con todo ello: Caudal captadores 0,14 m 3 /(h*m 2 ) Área captadores ACS 120,8 m 2 Área captadores piscina 120,8 m 2 Caudal total captadores 33,8 m 3 /h Tabla 12. Datos captadores solares El caudal procedente de los captadores intercambia energía a una temperatura de 90,6 ºC y retorna a 85 ºC. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 33 2011 Puesto que el caudal que entra en el generador de la máquina de absorción es de 39,8 m 3 /h, el volumen de acumulación será igual a la resta de ambos caudales, lo cual da un valor de 5976 litros. Sin embargo, cabe la posibilidad de que los captadores no produzcan suficiente caudal para alimentar el generador de la enfriadora de absorción. Para ello, se dimensiona también el depósito de manera que la caldera sea capaz de suministrar dicho caudal. Suponiendo un tiempo de arranque de la caldera de 10 minutos, el volumen de acumulación necesario es de 6633 litros, luego se instalará un depósito de 8000 litros de capacidad. 3.12.4. Depósito inercia agua fría En este caso, el factor que determina la capacidad del depósito será el tiempo entre arranques de caldera estimado que queramos darle. La enfriadora por aborción produce 7,6 l/s de agua fría. Si se estima un tiempo de arranque de la caldera de 10 minutos, el depósito de inercia deberá tener un volumen de 4560 litros, con lo que se instalará uno de 5000 litros. 3.12.5. Sistemas de expansión El sistema dispone de siete vasos de expansión cerrados sin transferencia de masa al exterior con membrana no recambiable y 10 kg/cm 2 de presión. Para su cálculo se ha seguido el método de cálculo indicado en la norma UNE 100155-2004 “Climatización. Diseño y cálculo de sistemas de expansión” De acuerdo al procedimiento que se detalla. •Los circuitos están llenos de agua de red sin aditivos que modifiquen sus características ó composición. •Volumen de agua de la instalación. CIRCUITO VOLUMEN Enfriadora de absorción 84 Condensador enfriadora absorción 194 Caldera 116 Secundario frío 1942 Secundario calor 1540 •Determinar el coeficiente de expansión de acuerdo a la siguente fórmula: CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 34 2011 C e = (-1,75+0,064T+0,0036T 2 )*10 -3 Siendo: T: Temperatura del agua en ºC Para el circuito de agua fría T = 30 ºC; C e = 0,00341 Para el circuito de agua caliente T = 50 ºC; C e = 0,01045 •Determinar el coeficiente de presión de acuerdo a la siguiente fórmula: C p = PM/(PM-Pm) Siendo: Pm = 2 bar: Presión mínima en el vaso expresada en bar PM = 5 bar: Presión máxima en el vaso, expresada en bar Por tanto: C p = 2,5/(2,5-2) = 5 •Determinar el volumen mínimo requerido para el vaso, de acuerdo a la siguiente fórmula: Vt = V*C e *C p Por tanto, el volumen mínimo de los vasos será: CIRCUITO VOLUMEN C e C p Vol. Mínimo Enfriadora de absorción 84 0,00341 5 1,4322 Condensador enfriadora absorción 194 0,00341 5 3,3077 Caldera 116 0,01045 5 6,061 Secundario frío 1942 0,00341 5 33,1111 Secundario calor 1540 0,01045 5 80,465 Vaso de expansión del circuito de enfriadora de absorción CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 35 2011 Vaso de expansión del circuito del condensador de enfriadora absorción CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 36 2011 Vaso de expansión del circuito de caldera CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 37 2011 Vaso de expansión del circuito de calor secundario CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 38 2011 Vaso de expansión del circuito de frío secundario CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 39 2011 3.12.6. Intercambiadores de calor Se dispone de seis intercambiadores de calor: •Dos entre primario y secundario de agua fría y caliente. •Uno para el condensador de la enfriadora de absorción. •Uno entre el campo de captadores y el primario de agua caliente. •Dos entre el primario y las piscinas. Todos los intercambiadores empleados son de placas. En el Anexo “Intercambiadores”, se especifican los intercambiadores elegidos. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 40 2011 3.13. SELECCIÓN DE EQUIPOS DE DISTRIBUCIÓN Los equipos de distribución están formados por cuatro UTA’s que reparten el caudal de aire necesario gracias a los reguladores de caudal por cada local mediante conductos hasta las unidades terminales. 3.13.1. Unidades de Tratamiento de Aire (UTA’s) Piscina (UTA-1) MODELO: CIATESA KCH-450 tamaño 3 Batería de agua caliente Capacidad térmica: 73,7 kW Caudal de aire: 18400 m 3 /h Pérdida de carga aire: 5,6 mmca Tª seca entrada aire: 24,5ºC Tª seca salida aire: 30,4ºC Caudal de agua: 6347 l/h Tª entrada agua: 45ºC Tª salida agua: 35ºC Vestíbulo y cafetería (UTA-2) MODELO: TROX Serie TBSN-50 Batería de agua fría Capacidad térmica: 42,80 kW Caudal de aire: 4000 m 3 /h Nº de filas: 6 Pérdida de carga aire: 3,4 mmca Tª seca entrada aire: 29 ºC HR entrada aire: 60% CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 41 2011 Tª salida aire: 12,2 ºC HR salida aire: 98% Caudal de agua: 7361 l/h Tª entrada agua: 7 ºC Tª salida agua: 12 ºC Batería de agua caliente Capacidad térmica: 21,43 kW Caudal de aire: 4000 m 3 /h Pérdida de carga aire: 2,8 mmca Tª seca entrada aire: 18 ºC Tª seca salida aire: 34 ºC Caudal de agua: 3686 l/h Tª entrada agua: 50 ºC Tª salida agua: 45 ºC Vestuarios y gimnasio (UTA-3) MODELO: CIATESA KCH-315 tamaño 2 Batería de agua fría Capacidad térmica: 60,9 kW Caudal de aire: 11600 m 3 /h Pérdida de carga aire: 3,3 mmca Tª seca entrada aire: 27 ºC HR entrada aire: 50% Tª salida aire: 12,2 ºC HR salida aire: 98% CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 48 2011 filtros. Debido a razones higiénico-sanitarias, debe reponerse diariamente. Esta renovación dependerá de la temperatura del agua de la red y de la temperatura del agua de la piscina que se pretenda alcanzar. Siendo: V r : volumen de agua de renovación (m 3 ) (5% volumen vaso) D: densidad del agua = 1000 kg/m 3 C e : calor específico del agua = 1,16 Wh/ kg ºC T a : temperatura de la piscina = 25 ºC T x : temperatura de la red = 10 ºC Teniendo en cuenta que el volumen total de agua del vaso de las piscinas es de 568,5 m 3 , y con los datos anteriores, tendremos un valor para las pérdidas diarias de calor de 494,8 kWh, que corresponden a una potencia de enfriamiento de 20617 W, y si lo referimos a pérdidas por unidad de superficie de lámina de agua el valor será de 50 W/m 2 . Pérdidas por transmisión Dependerán de las características constructivas del vaso (enterrado, visto, etc,) y del coeficiente de transmisión térmica del material empleado. En el caso más habitual de vaso de hormigón construido dentro del propio sótano del recinto las pérdidas por transmisión serán (Q t , en W) Y con las siguientes hipótesis de cálculo: C T : coef. De transmisión de muros y solera (1,5 W/m 2 ºC) S: superficie de cerramiento del vaso (412,5 m 2 ) T ag : temperatura agua piscina (25 ºC) T ex : temperatura exterior al cerramiento (15 ºC) Con los datos anteriores, Q T = 6188 W, y su lo referimos a unidad de superficie de lámina de agua se obtiene un ratio de 15 W/m 2 . CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 49 2011 Ganancias por radiación solar En este caso, se trata de ganancias y por lo tanto no se tienen en cuenta puesto que contribuyen a paliar las necesidades térmicas. Puesto que la piscina no va a ser usada en verano no se necesita prever baterías de refrigeración para contrarrestar las ganancias por radiación solar, aunque sí que se instalará una deshumectadora para controlar la humedad del recinto. Resumen de pérdidas de calor en el agua del vaso piscina De manera general podemos decir que las pérdidas más importantes en el vaso de una piscina cubierta son la evaporación y la renovación de agua, pues juntas suelen representar más del 90% de las pérdidas totales. Totales (W) W/m 2 % Pérdidas por evaporación 57034 138 66,70 Pérdidas por radiación 2344 6 2,74 Pérdidas por convección -650 -2 -0,77 Pérdidas por renovación 20617 50 24,1 Pérdidas por transmisión 6188 15 7,23 Ganancias por radiación solar - - - 85533 207 100 Tabla 13. Pérdidas de calor en vaso de la piscina A la vista de los resultados, desde el punto de vista de ahorro energético, habría que actuar sobre las pérdidas por evaporación, durante las horas de no utilización de la piscina, colocando una manta térmica que cubra la lámina de agua. Con esta actuación se podría ahorrar cierto aporte energético, teniendo en cuenta que diez horas diarias casi no habría pérdidas por evaporación. Se calculan en el anexo las necesidades de agua a condensar para evitar condensaciones en superficies acristaladas o paredes del recinto de la piscina. Necesidades de deshumectación = 84,37 kg/h Con todo esto la deshumectadora seleccionada para la piscina es la siguiente: CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 2011 Marca y modelo: CIATESA BCP Air Master 440 ó similar Tabla 14. Características técnicas CIATESA BCP Air Master CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 51 2011 Existen gran cantidad de equipos mediante ciclo de compresión que se diseñan específicamente para deshumidificación de piscinas cubiertas. Su uso supone una gran simplicidad en la instalación, independientemente que el rendimiento energético del sistema es muy alto ya que se aprovecha toda la energía residual del ciclo frigorífico. Por otro lado, permiten adicionar baterías de apoyo eléctrico o de agua caliente, secciones de free-cooling, varias etapas de filtración, e incluso intercambiadores de placas para puesta a régimen y régimen contínuo del agua de piscina. El control de todos los elementos está generalmente integrado en el propio equipo. Debe saberse que están concebidos como deshumectadores y por lo tanto, su funcionamiento está controlado por el humidostato en función de la humedad relativa del local, y que la aportación calorífica al local se hará empleando baterías de calentamiento del ciclo frigorífico. En este caso, se empleará, además de la energía del condensador, una batería adicional puesta en serie con la anterior, y alimentada por la caldera en caso de necesidad. Dicho lo anterior, veamos su principio de funcionamiento. Básicamente se hace pasar el aire de retorno por el evaporador del equipo donde se produce la deshumectación. El aire al pasar por el evaporador se enfría y pierde humedad, y a continuación se le hace pasar por el condensador del circuito frigorífico (evaporador y condensador están en serie y físicamente juntos uno a continuación del otro), de forma que parte de la potencia calorífica del ciclo frigorífico se recupera sobre el aire frío y seco, que es calentado hasta temperatura similar a la que entró en el evaporador. Y el resto de la potencia calorífica del ciclo frigorífico se condensará con agua de la piscina. El equipo tiene tres circuitos frigoríficos, con lo que se emplean dos de ellos sobre el aire y se utiliza el otro con un intercambiador refrigerante/agua para condensar con el agua del vaso, de tal forma que el calor cedido en la condensación nos sirva para el calentamiento del agua del vaso, y contrarrestar así las pérdidas calculadas anteriormente, dado que la potencia necesaria para recanlentar el aire es de 44 kW, frente a los 112 kW que producen las baterías condensadoras, con lo que la diferencia entre ambas cifras es la potencia que se puede emplear para contrarrestar los 85,5 kW de pérdidas de las piscinas. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 52 2011 En la figura siguiente se muestra el esquema de principio: Ilustración 2. Esquema de principio deshumectadora 3.14. CÁLCULO DE CONDUCTOS Los conductos de aire están diseñados conforme a lo indicado por las normas UNE-EN 12237/2003 para conductos metálicos, y UNE-EN 13403/2003 para conductos Batería evaporadora Batería condensadora Batería de apoyo agua caliente Ventilador de impulsión Caldera Piscina Intercambiador de placas Intercambiador de placas para agua de caldera CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 53 2011 no metálicos. Su revestimiento interior está preparado para soportar los materiales de desinfección y con una resistencia mecánica preparada para resistir los esfuerzos mecánicos a los que están sometidos. La velocidad y presiones máximas de diseño se han proyectado conforme a lo especificado en la UNE-EN 13403. Los conductos flexibles que se utilizan para las unidades terminales a las redes de aire se instalarán totalmente desplegados. El cálculo de conductos se ha realizado con el método de pérdida de carga constante: •Velocidad máxima del aire de 7 m/s •Pérdida de carga de 0,5 Pa/m •Dimensionar los conductos de manera que no sobrepasen el criterio de velocidad máxima (ruido) y el valor de pérdida de carga. Los tipos de conductos empleados son: •Rectangulares de chapa de acero galvanizada sin aislar para las siguientes zonas: - Extracción en vestuarios •Circulares flexibles aislados en manta de fibra de vidrio, recubrimiento en lámina de aluminio resistente y alma de acero en espiral para las siguientes zonas: - Embocadura final a difusores rotacionales y lineales en oficinas y cafetería - Embocadura final a toberas de largo alcance en gimnasio y sala multiusos •Rectangulares de chapa de acero galvanizada aislada exteriormente con fibra de vidrio: - Piscinas - Impulsión vestuarios, gimnasio, multiusos, oficina, cafetería y vestíbulo Los listados y datos de cálculo generados se hallan en el correspondiente Anexo. 3.14.1. Reguladores de caudal variable El regulador de caudal permite mantener constante el caudal en el conducto, o regularlo a través de un control imperativo. El regulador de caudal puede utilizarse asimismo como regulador de presión en el conducto o en el recinto. En el regulador se pueden modificar los valores nominales de caudal. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 54 2011 El primer ajuste de los valores nominales se realiza en fábrica según las indicaciones del cliente. Para evitar posibles averías en los reguladores, se deben respetar las siguientes distancias mínimas: •Acodamiento: 2*Diagonal •Piezas moldeadas (bifurcación, pieza en T, etc.): 2*Diagonal •Compuerta cortafuegos: 2*Diagonal •Insonorizaciones: 2*Diagonal 3.14.2. Compuertas cortafuegos Las compuertas cortafuegos han sido diseñadas para mantener la resistencia al fuego del muro o suelo, sobre el que se ha practicado una apertura para el paso de conductos de ventilación, calefacción o aire acondicionado. Estas compuertas han sido diseñadas y ensayadas tomando como referencia la norma UNE-23-802-79, obteniendo la clasificación RF-120. Su estanqueidad al paso de aire está conforme a la norma DIN 4102. Las compuertas elegidas son de la marca SAF y deben ser instaladas para el cumplimiento de la Norma NBE-CPI96 ó similar, sobre condiciones de protección contra incendios en edificios. Compuertas con sistema de cierre por fusible térmico a 72 ºC. Una junta intumescente y otra de estanqueidad, impiden la propagación de humo tanto a alta como a baja temperatura. 3.14.3. Definición de las unidades terminales de difusión de aire Se incluyen aquí los elementos de distribución de aire en los espacios climatizados objeto del presente proyecto: •Difusores de impulsión tipo rotacional plenum de conexión y regulación de caudal para oficinas y cafetería (retornos con lamas horizontales fijas sin regulación de caudal). •Rejillas de impulsión de suelo con lamas horizontales fijas ubicadas en bancada de piscina con doble deflexión y regulación (retornos con rejillas con lamas horizontales fijas sin regulación de caudal). •Rejillas de impulsión con lamas horizontales móviles ubicadas en pared de vestíbulo con doble deflexión y regulación (retornos con rejillas con lamas horizontales fijas sin regulación de caudal). CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 55 2011 •Rejillas de impulsión con lamas horizontales fijas ubicadas en falso techo de vestuarios con regulación de caudal (retornos con rejillas con lamas horizontales fijas con regulación de caudal). •Toberas de largo alcance móviles en pared de vestíbulo principal. •La extracción de aire en vestuarios será a través de rejillas con regulación de caudal. •Las tomas y descargas de aire exterior en las zonas indicadas serán a través de rejillas con malla metálica antipájaros y perfil antilluvia. •Todo el material que vaya instalado en falsos techos deberá adaptarse a la coordinación establecida así como a los requerimientos de la empresa instaladora de los techos. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 56 2011 Caudal (l/s) Tamaño (mm) Tipo de instalación Construcción Accesorios Marca Modelo Situación Plenum Conexión flexible Material Acabado Lamas 133-233 600x48 Techo Sí Diámetro 250 Aluminio Lacado TROX VDW-R-Z-H- M/600x48 111-187 600X24 Techo Sí Diámetro 250 Aluminio Lacado TROX VDW-R-Z-H- M/600x24 649 4500x125 Suelo Aluminio Lacado Fijas Regulación TROX AF-15-DG 505 3500x125 Suelo Aluminio Lacado Fijas Regulación TROX AF-15-DG 128 4500x75 Suelo Aluminio Lacado Fijas Regulación TROX AF-15-DG 85 3000x75 Suelo Aluminio Lacado Fijas Regulación TROX AF-15-DG 30-69 425x125 Cond/Techo Aluminio Lacado Fijas Regulación TROX AH-15AG 69-90 325x125 Cond/Techo Aluminio Lacado Fijas Regulación TROX AH-15AG 416 1025x165 Pared Aluminio Lacado Móviles Regulación TROX AT-DG 69 425x125 Pared Aluminio Lacado Móviles Regulación TROX AT-DG 250 315 Pared 350 Aluminio Lacado 3º Gim/0º Mult TROX DUE-V-Q 30-69 325x125 Cond/Techo Aluminio Lacado Regulación TROX AH-15AG 69-90 425x125 Cond/Techo Aluminio Lacado Regulación TROX AH-15AG 1111 4500x325 Cond Aluminio Lacado TROX AH-15-A 833 1225x325 Cond Aluminio Lacado TROX AH-15-A 278 625x325 Cond Aluminio Lacado TROX AH-15-A 139 425x225 Cond Aluminio Lacado TROX AH-15-A 25 125 Techo 125 Chapa Esmaltado Regulación TROX LVS-125 2250 1185x660 Fachada Aluminio Pintado Fijas TROX AWG CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 57 2011 3.15. CÁLCULO DE TUBERÍAS Para el dimensionado de las tuberías de distribución de agua se ha seguido el criterio de limitar la velocidad del agua por el interior de las mismas a 1,2 m/s y la pérdida de carga a 200 Pa/m como máximo. Los cálculos se realizan aplicando el método de pérdida de carga constante. En el Anexo “Cálculo red de tuberías”, se especifican y desarrollan los cálculos de tuberías para cada equipo. 3.15.1. Selección de bombas BOMBAS DEL CIRCUITO PRIMARIO Designación bomba Modelo Enfriadora por absorción Sedical SIM 50/150.1-0.20/K Primario frío Sedical SIL 100/190-0.75/K Condensador enfriadora absorción Sedical SIM 100/190-1.1/K Caldera Sedical SIM 50/150-1-0.55/K Captadores Sedical SIP 32/105-1-0.25/K BOMBAS DEL CIRCUITO SECUNDARIO Designación bomba Modelo Generador máquina absorción Sedical SIM 50/150.1-0.20/K UTA-1 Sedical SAP 80/12 T UTA-2 Sedical SIL 100/190-0.75/K UTA-3 Sedical SIL 100/190-0.75/K UTA-4 Sedical SIM 100/190-1.1/K 3.16. MEDIDAS DE AHORRO DE ENERGÍA Aquí se enuncian las medidas de ahorro energético adoptadas a lo largo del proyecto: •Aprovechamiento de la energía solar mediante captadores de forma pasiva, y activa. La primera para la producción de Agua Caliente Sanitaria (ACS) durante el inverno y verano. Y la segunda, dado que durante el verano el consumo de ACS disminuye considerablemente, aprovechar el excedente energético producido por los captadores para alimentar una máquina de absorción y con CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 64 2011 Flujo descencente en contacto con el terreno 0,210 Coeficiente U 0,462 < 0,49 CUBIERTA Cubiertas Cerramiento aire exterior flujo ascendente 0,040 0,001 Fundición y acero 58,000 0,000 0,040 Poliestireno extrusionado 0,033 1,212 0,200 Cámara aire flujo ascendente 0,160 0,015 Tablero aglomerado de partículas 0,080 0,188 Cerramiento aire interior flujo ascendente 0,100 Coeficiente U 0,588 < 1,2 4.1.2. Ficha justificativa ZONA CLIMÁTICA D3 ZONA DE CARGA INTERNA Cerramientos y particiones interiores de la envolvente térmica Uproy Um ax Muros de fachada 0,3275 1,2 Primer metro del perímetro de suelos apoyados y muros en contacto con el terreno - Particiones interiores en contacto con espacios no habitables - Suelos 0,462 0,49 Cubiertas 0,588 1,2 Vidrios de huecos y lucernarios 2,6385 3,5 Marcos de huecos y lucernarios - Medianerías - - 4.2. DEMANDA DE REFRIGERACIÓN 4.2.1. Condiciones de cálculo Datos CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 65 2011 OMD = 17,1 ºC OMA = 39,2 ºC HORA SOLAR 15 Ts,ext = T s,ext,máx, NP - ¨T s,ext, hora - ¨T s,ext, mes + ¨T s,ext, alt + ¨T s,ext, ciudad T s,ext,máx, 1% = 34,5 ºC ¨T s,ext, hora = 0 Tse 34,50 ¨T s,ext, mes = 0 ¨T s,ext, alt = 0 ¨T s,ext, ciudad = 0 Th = T h,ext,máx, NP - ¨T h,ext, hora - ¨T h,ext, mes T h,ext,máx, 1% = 22,5 ºC ¨T s,ext, hora = 0 Th 22,5 ¨T s,ext, mes = 0 Datos: Temperatura seca 34,5 Temperatura humeda 22,5 Presión de vapor saturado Pvs(Th)=610,5·e^(17269·22,5/237,3+22,5) Pvs a la Tª humeda 22,5 es 2720,88 Humedad saturada Ws = 0,62198*(Pvs(Th)/Pt-Pvs(Th) Ws a la Th 22,5 es 0,01715 kg/kga.s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 66 2011 Humedad absoluta W = (Th-T)+Ws·(2501-2381·Th)/2501+1805·T - 4186·Th La W es 0,01214 kg/kga.s Por lo que la entalpía será: h = T+W*(2501+1,805·T) La h (KJ/Kg) es 65,6152 KJ/Kg La humedad absoluta interior será: La W int es 0,0115 kg/kga.s 4.2.2. Vestíbulo Local: Vestíbulo Tabla de datos Superf. local 203,83 m2 Descripción Ocupación 17 personas Valor a introducir Tª interior 26 ºC Fórmula H.R 55 % Salida datos W local 0,01150 kg/kg a.s Resultados finales GANANCIA CRISTRAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,819 W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 Ganancia (W/m 2 ) Factor Solar Factor Marco Q (W) m2 N 0 144 0,52 1,17 0 S 76 197 0,52 1,17 9109 E 0 144 0,52 1,17 0 O 0 584 0,52 1,17 0 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL 9109 W GANANCIA Y TRANSMISIONE S PARED EXTERIOR Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) 0,340 W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 k DT Q (W) m2 N 0 0,340 2,9 0 S 44,2 0,340 4,8 71 E 0 0,340 8,6 0 O 0 0,340 4,5 0 Cubierta 203,8 3 0,588 9,8 1169 CARGAS CONDUCCIÓN MUROS 1240 W CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 67 2011 TRANSMISIONE S EXCEPTO PARED EXTERIOR Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 k DT Q (W) m2 Cristal 86,3 2,819 11,8 2871 Tabiqu e 0 1,459 7,9 0 Techo 0 1,023 7,9 0 Suelo 203,8 3 0,165 7,9 266 CARGAS CONDUCCIÓN MUROS 3136 W VENTILACIÓN Elegimos de la UNE-EN 13779 IDA 3 tasa de aire por persona en zona de no fumadores, por lo tanto un caudal de 8 l/seg por persona Qsen = 1200·Vev·(Tseq-Tsl) Personas 17 Pers. Qlat = 3002400·Vev·(Wext- Wlocal) Temp. interior (ºC) 26 ºC Con W(kg/kg a.s); V (m3/s); Q (W) hora solar 15 h V ev (caudal) 0,13600 m3/s Qsen 1387 W SENSIBLE Qlat 261 W LATENTE OCUPACIÓN De pie trabajo ligero, Tª media 26ºC 50% mujeres y 50% hombres: Qsen(W) 89 Qlat (W) 121 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 0,85 Qsen = n·Qpsen·FS Numero personas 17 personas Qlat = n·Qp.lat·FS Temp. interior (ºC) 26 ºC n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen 1286 W SENSIBLE Qlat 1748 W LATENTE ILUMINACIÓN Iluminación fluorescente Ratio (W/m2) 12 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 0,85 Qsen = PT·FS Superf.local 203,83 m2 Qsen 2079 W SENSIBLE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA APAR. ELÉCTRICOS 3 máquinas de snaks Qsen Qlat Q.TOT (W) Q.SEN (W) Q.LAT (W) 24807 21838 2969 4.2.3. Cafetería Local: Cafetería Superf. local 101,5 m2 Ocupación 24 personas Tª interior 26 ºC H.R 55 % W local 0,01150 kg/kg a.s Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϱϬϬϬ ϲϬϬϬ ϳϬϬϬ ϴϬϬϬ ϵϬϬϬ ϭϬϬϬϬ KDWZd/s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA 3600 W SENSIBLE 960 W LATENTE Q.LAT (W) Q.VENTIL(W) FCS 1648 0,82 Tabla de datos Descripción personas Valor a introducir Fórmula Salida datos kg/kg a.s Resultados finales KDWZd/s Z/^d> WLJd Z^dK sEd/>^E sEd/>>d KhW^E />hD/E/KE DY^E DY>d CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 68 2011 SENSIBLE LATENTE sEd/>^E sEd/>>d />hD/E/KE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 69 2011 GANANCIA CRISTRAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,819 W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 Ganancia (W/m 2 ) Factor Solar Factor Marco Q (W) m2 N 0 144 0,52 1,17 0 S 37,4 197 0,52 1,17 4483 E 0 144 0,52 1,17 0 O 0 584 0,52 1,17 0 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL 4483 W GANANCIA Y TRANSMISIONES PARED EXTERIOR Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) 0,340 W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 k DT Q (W) m2 N 0 0,340 2,9 0 S 79,1 0,340 4,8 128 E 0 0,340 8,6 0 O 0 0,340 4,5 0 Cubierta 101,5 0,588 9,8 582 CARGAS CONDUCCIÓN MUROS 710 W TRANSMISIONES EXCEPTO PARED EXTERIOR Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 k DT Q (W) Tabique 0 1,459 7,9 0 Techo 0 1,023 7,9 0 Suelo 101,5 0,165 7,9 132 CARGAS CONDUCCIÓN MUROS 132 W VENTILACIÓ N Elegimos de la UNE-EN 13779 IDA 3 tasa de aire por persona en zona de fumadores, por lo tanto un caudal de 8 l/seg por persona Qsen = 1200·Vev·(Tseq-Tsl) Personas 24 pers. Qlat = 3002400·Vev·(Wext-Wlocal) Temp. interior (ºC) 26 ºC Con W(kg/kg a.s); V (m3/s); Q (W) hora solar 15 h V ev (caudal) 0,19200 m3/s Qsen 1958 W SENSIBLE Qlat 368 W LATENTE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA OCUPACIÓN De pie trabajo ligero, Tª media 26ºC 50% mujeres y 50% hombres: Aplicamos un coef.de simultaneidad Qsen = n·Qpsen·FS Qlat = n·Qp.lat·FS n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen Qlat ILUMINACIÓN Iluminación fluorescente Aplicamos un coef.de simultaneidad Qsen = PT·FS Qsen APAR. ELÉC TRICOS Dispone de 1 cafetera eléctrica mediana (18L.) Qsen Qlat Q.TOT (W) Q.SEN (W) Q.LAT (W) 15409 11767 3642 Ϭ ϱϬϬ ϭϬϬϬ ϭϱϬϬ ϮϬϬϬ ϮϱϬϬ ϯϬϬϬ ϯϱϬϬ ϰϬϬϬ ϰϱϬϬ KDWZd/s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA De pie trabajo ligero, Tª media 26ºC 50% mujeres y 50% hombres: Qsen(W) Qlat (W) Aplicamos un coef.de simultaneidad FS Numero personas 24 Temp. interior (ºC) 26 n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen 2136 W SENSIBLE Qlat 2904 W LATENTE Iluminación fluorescente Ratio (W/m2) Aplicamos un coef.de simultaneidad FS Superf.local 101,5 Qsen 1218 W SENSIBLE Dispone de 1 cafetera eléctrica mediana (18L.) Qsen 1130 W SENSIBLE Qlat 370 W LATENTE Q.LAT (W) Q.VENTIL (W) FCS 2327 0,64 KDWZd/s Z/^d> WLJd Z^dK sEd/>^E sEd/>>d KhW^E KhW>d />hD/E/KE DY^E DY>d CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 70 2011 Qsen(W) 89 Qlat (W) 121 FS 1 24 personas 26 ºC SENSIBLE LATENTE Ratio (W/m2) 12 FS 1 101,5 m2 SENSIBLE SENSIBLE LATENTE sEd/>^E sEd/>>d KhW^E KhW>d />hD/E/KE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 71 2011 4.2.4. Vestuarios Local: Vestuarios Tabla de datos Superf. local 266,05 m2 Descripción Ocupación 30 personas Valor a introducir Tª interior 26 ºC Fórmula H.R 55 % Salida datos W local 0,01150 kg/kg a.s Resultados finales GANANCIA CRISTRAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,819 W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 Gananci a (W/m 2 ) Factor Solar Factor Marco Q (W) m2 N 8,8 144 0,52 1,17 771 S 0 197 0,52 1,17 0 E 0 144 0,52 1,17 0 O 0 584 0,52 1,17 0 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL 771 W GANANCIA Y TRANSMISIONE S PARED EXTERIOR Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) 0,340 W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 k DT Q (W) m2 N 62,95 0,340 2,9 61 S 0 0,340 4,8 0 E 0 0,340 8,6 0 O 0 0,340 4,5 0 Cubiert a 266,0 5 0,588 9,8 1525 CARGAS CONDUCCIÓN MUROS 1586 W TRANSMISIONE S EXCEPTO PARED EXTERIOR Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) W/m2·ºC Temperatura interior (ºC) 26 ºC Hora solar 15 horas m2 k DT Q (W) m2 Cristal 86,3 2,819 11,8 2871 Tabique 0 1,459 7,9 0 Techo 0 1,023 7,9 0 Suelo 266,0 5 0,165 7,9 347 CARGAS CONDUCCIÓN MUROS 3217 W CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 72 2011 VENTILACIÓN Elegimos de la UNE-EN 13779 IDA 3 tasa de aire por persona para vestuarios de 8 l/seg y persona Qsen = 1200·Vev·(Tseq- Tsl) Persona s 30 Pers. Qlat = 3002400·Vev·(Wext-Wlocal) Temp. interior (ºC) 26 ºC Con W(kg/kg a.s); V (m3/s); Q (W) hora solar 15 h V ev (caudal) 0,24000 m3/s Qsen 2448 W SENSIBL E Qlat 460 W LATENTE OCUPACIÓN De pie trabajo ligero, Tª media 26ºC 50% mujeres y 50% hombres: Qsen(W) 89 Qlat (W) 121 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 0,85 Qsen = n·Qpsen·FS Numero personas 30 persona s Qlat = n·Qp.lat·FS Temp. interior (ºC) 26 ºC n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen 2270 W SENSIBL E Qlat 3086 W LATENTE ILUMINACIÓN Iluminación fluorescente Ratio (W/m2) 12 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 0,85 Qsen = PT·FS Superf.local 266,05 m2 Qsen 2714 W SENSIBL E APAR. ELÉCTRICOS 9 sec. pelo ventil. Qsen 6075 W SENSIBL E Qlat 1080 W LATENTE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Q.TOT (W) Q.SEN (W) Q.LAT (W) 23707 19081 4626 4.2.5. Oficina Local: Oficina Superf. local 85,15 m2 Ocupación 3 personas Tª interior 26 ºC H.R 55 % W local 0,01150 kg/kg a.s GANANCIA CRISTRAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) Temperat ura interior (ºC) Hora solar m2 Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϱϬϬϬ ϲϬϬϬ ϳϬϬϬ CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Q.VENTIL(W) FCS 2908 0,70 Tabla de datos Descripción personas Valor a introducir Fórmula Salida datos kg/kg a.s Resultados finales Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,819 W/m2·ºC ura interior (ºC) 26 ºC 15 horas m2 Ganancia (W/m 2 ) Factor Solar Factor Marco N 0 144 0,52 1,17 S 18 197 0,52 1,17 E 0 144 0,52 1,17 O 0 584 0,52 1,17 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL KDWZd/s Z/^d> WLJd Z^dK sEd/>^E sEd/>>d KhW^E />hD/E/KE DY^E DY>d CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 73 2011 Factor Marco Q (W) 1,17 0 1,17 2157 1,17 0 1,17 0 2157 W Z/^d> WLJd Z^dK sEd/>^E sEd/>>d KhW^E />hD/E/KE DY^E DY>d CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA APAR. ELÉC TRICOS Dispone de 2 cintas para correr Qsen Qlat Q.TOT (W) Q.SEN (W) Q. LAT (W) 31787 22923 8863 Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϱϬϬϬ ϲϬϬϬ ϳϬϬϬ ϴϬϬϬ ϵϬϬϬ KDWZd/s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Dispone de 2 cintas para correr Qsen 3600 W SENSIBLE Qlat 0 W LATENTE Q. LAT (W) Q.VENTIL (W) FCS 2521 0,65 KDWZd/s Z/^d> WLJd Z^dK sEd/>^E sEd/>>d KhW^E KhW>d />hD/E/KE DY^E DY>d CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 80 2011 SENSIBLE LATENTE sEd/>^E sEd/>>d />hD/E/KE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 81 2011 4.2.8. Resultados Refrigeración ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA DE REFRIGERACIÓN Tenemos un Ratio de 103356 W / 1026m2 Rt = 100 W/m2 RATIOS POR ZONA (W/m 2 ) VESTÍBULO 103 CAFETERÍA 132 OFICINA 114 SALA MULTIUSOS 127 GIMNASIO 146 VESTUARIOS 70 Cargas a las 15h Carga total (W) CRISTAL 6800 OPACOS 16176 VENTILACIÓN 3910 OCUPACIÓN 34490 ILUMINACIÓN 10651 MAQUINARIA 20835 Calor Sensible a 15H solares 63815 Calor total a 15H solares 88952 Factor de Calor Sensible 0,72 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 82 2011 JULIO Carga total (W) Sin mayorar 92863 Propia instalación 5572 Coef mayoración 4922 Total 103356 CRISTALES OPACOS VENT. SEN VENT.LAT OCUP. SEN OCUP. LAT ILUMINACION MAQ. SEN MAQ. LAT TOTALES VESTÍBULO 9843 1526 1387 261 1286 1748 2079 3600 960 22690 CAFETERÍA 4800 852 1958 368 2136 2904 1218 1130 370 15737 OFICINA 2310 2079 383 72 219 201 869 4020 0 10153 VESTUARIOS 1505 1959 2448 460 2270 3086 2714 6075 1080 21596 SALA MULTIUSOS 3190 4047 2448 460 2780 6324 1676 0 0 20925 GIMNASIO 4513 5713 2122 399 3072 8464 2096 3600 0 29978 TOTALES 6800 16176 1890 2021 11762 22728 10651 18425 2410 92863 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Ϯϵй ϵй ϭϳй ĞŵĂŶĚĂŶĞƌŐĠƚŝĐĂZĞĨƌŝŐĞƌĂĐŝſŶ CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) ϭϵй ϲй ϭϳй ϯй ĞŵĂŶĚĂŶĞƌŐĠƚŝĐĂZĞĨƌŝŐĞƌĂĐŝſŶ Z/^d> WZzd:K Z^dK sEd/>/ME KhW/ME />hD/E/ME DYh/EZ/ 83 2011 Z/^d> WZzd:K Z^dK sEd/>/ME KhW/ME />hD/E/ME DYh/EZ/ CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 84 2011 DEMANDA EN CALEFACCIÓN 4.2.9. Condiciones de cálculo Datos Ts,ext = T s,ext,máx, NP T s,ext,mín, 99,6 % = -3,0 ºC Tse -3,00 T terreno 7 Condiciones interiores Piscina w = 0,0165 kg/kg as Ts = 27 º C HR = 65 % Resto w = 0,0074 kg/kg as Ts = 20 º C HR = 50 % 4.2.10. Piscina Local: Piscina Tabla de datos Superf. local 895 m2 Descripción Ocupación 1 personas Valor a introducir Tª interior 27 ºC Fórmula H.R 65 % Salida datos W local 0,0165 kg/kg a.s Resultados finales CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 85 2011 CRISTAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,853 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 PARED N 115,64 2,853 30,0 9898 S 108 2,853 30,0 9244 E 0 2,853 30,0 0 O 8,55 2,853 30,0 732 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL 19873 W 19873 W PARED EXTERIOR Coef. Conduct. pared (W/m2·ºC) 0,314 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 PARED N 144 0,314 30,0 1356 S 90 0,314 30,0 848 E 0 0,314 30,0 0 O 127,3 0,314 30,0 1199 CARGAS CONDUCCIÓN PARED 3403 W 3403 W SOLERA Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 Solera 895,0 0,165 10,0 1477 Cubierta 895,0 0,588 30,0 15788 CARGAS CONDUCCIÓN RESTO 17265 W 17265 W VENTILACIÓN Elegimos de la UNE-EN 13779 IDA 2 tasa de aire por persona en zona de no fumadores, por lo tanto un caudal de 12.5 l/seg por persona Qsen = 1200·Vev·(Tseq-Tsl) Número personas 60 Pers. Qlat = 3002400·Vev·(Wext-Wlocal) Con W(kg/kg a.s); V (m3/s); Q (W) V ev (caudal) 0,75000 m3/s Qsen -27000 W SENSIBLE 27000 W Qlat 0 W LATENTE 0 W OCUPACIÓN De pie trabajo ligero, Tª media 29ºC 50% mujeres y 50% hombres: Qsen(W) 123 Qlat (W) 87 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 1 Qsen = n·Qpsen·FS Numero personas 1 pers. Qlat = n·Qp.lat·FS n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen 123 WSENSIBLE -123 W Qlat 87 WLATENTE -87 W CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA ILUMINACIÓN Considerando un ratio debido a iluminación fluoresc Aplicamos un coef.de simultaneidad Qsen = PT·FS CRIS TAL PAR ED REST O VENTILA C.SEN. ENERO 19873 3403 17265 27000 4.2.11. Vestíbulo Local: Vestíbulo Superf. local 203,83 m2 Ocupación 1 personas Tª interior 20 ºC H.R 50 % W local 0,0074 kg/kg a.s ͲϮϬϬϬϬ ͲϭϱϬϬϬ ͲϭϬϬϬϬ ͲϱϬϬϬ Ϭ ϱϬϬϬ ϭϬϬϬϬ ϭϱϬϬϬ ϮϬϬϬϬ ϮϱϬϬϬ ϯϬϬϬϬ KDWZd/s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Considerando un ratio debido a iluminación fluorescente Ratio (W/m2) 22 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 0,85 Superf.local 895 m2 Qsen 16737 WSENSIBLE VENTILA C.SEN. VENTILAC. LAT. OCUPAC .SEN. OCUPAC. LAT. ILUMINA CIÓN Q.SEN (W) 27000 0 -123 -87 -16737 50682 Tabla de datos Descripción personas Valor a introducir Fórmula Salida datos kg/kg a.s Resultados finales KDWZd/s Z/^d> WZ Z^dK sEd/>^E KhW^E KhW>d />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 86 2011 22 0,85 m2 -16737 W Q.SEN (W) Q.LAT (W) TOTAL 50682 -87 50682 sEd/>^E KhW^E />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 87 2011 CRISTAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,819 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 N 0 2,819 25,2 0 S 76 2,819 25,2 5399 E 0 2,819 25,2 0 O 0 2,819 25,2 0 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL 5399 W PARED EXTERIOR Coef. Conduct. pared (W/m2·ºC) 0,340 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 N 0 0,340 25,2 0 S 44,2 0,340 25,2 379 E 0 0,340 25,2 0 O 0 0,340 25,2 0 CARGAS CONDUCCIÓN PARED 379 W SOLERA Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 Solera 203,8 0,165 6,5 219 Cubierta 203,8 0,588 23,0 2757 CARGAS CONDUCCIÓN RESTO 2975 W VENTILACIÓN Elegimos de la UNE-EN 13779 IDA 3 tasa de aire por persona en zona de no fumadores, por lo tanto un caudal de 8 l/seg por persona Qsen = 1200·Vev·(Tseq-Tsl) Superficie local 17 Pers. Qlat = 3002400·Vev·(Wext-Wlocal) Con W(kg/kg a.s); V (m3/s); Q (W) V ev (caudal) 0,13600 m3/s Qsen -3754 W SENSIBLE Qlat 0 W LATENTE OCUPACIÓN De pie trabajo ligero, Tª media 20ºC 50% mujeres y 50% hombres: Qsen(W) 123 Qlat (W) 87 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 1 Qsen = n·Qpsen·FS Numero personas 1 pers. Qlat = n·Qp.lat·FS n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen 123 W SENSIBLE Qlat 87 W LATENTE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA ILUMINACIÓN Considerando un ratio debido a iluminación fluoresc Aplicamos un coef.de simultaneidad Qsen = PT·FS Qsen CRIS TAL MUR OS S YC VENTILAC. SEN. ENE RO 5399 379 29 75 3754 4.2.12. Cafetería Local: Cafetería Superf. local 101,5 m2 Ocupación 1 personas Tª interior 20 ºC H.R 50 % W local 0,0074 kg/kg a.s ͲϯϬϬϬ ͲϮϬϬϬ ͲϭϬϬϬ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϱϬϬϬ ϲϬϬϬ KDWZd/s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Considerando un ratio debido a iluminación fluorescente Ratio (W/m2) Aplicamos un coef.de simultaneidad FS Superf.local 203,83 2079 W SENSIBLE VENTILAC. VENTILAC .LAT. OCUPAC. SEN. OCUPAC. LAT. ILUMINA CIÓN Q.SEN (W) 0 -123 -87 -2079 10304 Tabla de datos Descripción personas Valor a introducir Fórmula Salida datos kg/kg a.s Resultados finales KDWZd/s Z/^d> DhZK^ ^z sEd/>^E KhW^E KhW>d />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 88 2011 Ratio (W/m2) 12 0,85 203,83 m2 SENSIBLE Q.SEN (W) Q.LAT (W) TOT AL 10304 -87 1030 4 sEd/>^E KhW^E />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 89 2011 CRISTAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,819 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 N 0 2,819 23,0 0 S 37,4 2,819 23,0 2425 E 0 2,819 23,0 0 O 0 2,819 23,0 0 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL 2425 W PARED EXTERIOR Coef. Conduct. pared (W/m2·ºC) 0,340 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 N 0 0,340 23,0 0 S 79,1 0,340 23,0 619 E 0 0,340 23,0 0 O 0 0,340 23,0 0 CARGAS CONDUCCIÓN PARED 619 W SOLERA Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 Solera 101,5 0,165 6,5 109 Cubierta 101,5 0,588 23,0 1373 CARGAS CONDUCCIÓN RESTO 1482 W VENTILACIÓN Elegimos de la UNE-EN 13779 IDA 3 tasa de aire por persona en zona de no fumadores, por lo tanto un caudal de 8 l/seg por persona Qsen = 1200·Vev·(Tseq-Tsl) Superficie local 24 Pers. Qlat = 3002400·Vev·(Wext-Wlocal) Con W(kg/kg a.s); V (m3/s); Q (W) V ev (caudal) 0,19200 m3/s Qsen -5299 W SENSIBLE Qlat 0 W LATENTE OCUPACIÓN De pie trabajo ligero, Tª media 20ºC 50% mujeres y 50% hombres: Qsen(W) 123 Qlat (W) 87 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 1 Qsen = n·Qpsen·FS Numero personas 1 pers. Qlat = n·Qp.lat·FS n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen 123 W SENSIBLE Qlat 87 W LATENTE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA ILUMINACIÓN Considerando un ratio debido a iluminación fluoresc Aplicamos un coef.de simultaneidad Qsen = PT·FS Qsen CRIS TAL PAR ED S YC VENTILAC. SEN. ENE RO 1821 587 44 32 4416 4.2.16. Gimnasio Local: Gimnasio Superf. local 205,5 m2 Ocupación 1 personas Tª interior 20 ºC H.R 50 % W local 0,0074 kg/kg a.s ͲϮϬϬϬ ͲϭϬϬϬ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϱϬϬϬ KDWZd/s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Considerando un ratio debido a iluminación fluorescente Ratio (W/m2) Aplicamos un coef.de simultaneidad FS Superf.local 164,3 1577 W SENSIBLE VENTILAC. VENTILAC .LAT. OCUPAC. SEN. OCUPAC. LAT. ILUMINA CIÓN Q.SEN (W) 0 -128 -175 -1577 9550 Tabla de datos Descripción personas Valor a introducir Fórmula Salida datos kg/kg a.s Resultados finales KDWZd/s Z/^d> WZ ^z sEd/>^E KhW^E KhW>d />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 96 2011 Ratio (W/m2) 12 0,8 164,3 m2 SENSIBLE Q.SEN (W) Q.LAT (W) TOT AL 9550 -175 9550 sEd/>^E KhW^E />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 97 2011 CRISTAL EXTERIOR Coef. Conduct. cristal (W/m2·ºC) 2,853 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 N 51,51 2,853 23,0 3380 S 0 2,853 23,0 0 E 0 2,853 23,0 0 O 0 2,853 23,0 0 CARGAS CONDUCCIÓN CRISTAL 3380 W PARED EXTERIOR Coef. Conduct. pared (W/m2·ºC) 0,340 W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 N 11 0,340 23,0 86 S 0 0,340 23,0 0 E 73,2 0,340 23,0 572 O 0 0,340 23,0 0 CARGAS CONDUCCIÓN PARED 658 W SOLERA Y CUBIERTA Coef. Conduct. (W/m2·ºC) W/m2·ºC m2 k DT Q (W) m2 Solera 205,5 2,069 6,5 2764 Cubierta 205,5 0,588 23,0 2779 CARGAS CONDUCCIÓN RESTO 5543 W VENTILACIÓN Elegimos de la UNE-EN 13779 IDA 3 tasa de aire por persona en zona de no fumadores, por lo tanto un caudal de 8 l/seg por persona Qsen = 1200·Vev·(Tseq-Tsl) Superficie local 26 Pers. Qlat = 3002400·Vev·(Wext-Wlocal) Con W(kg/kg a.s); V (m3/s); Q (W) V ev (caudal) 0,20800 m3/s Qsen -5741 W SENSIBLE Qlat 0 W LATENTE OCUPACIÓN De pie trabajo muy pesado, Tª media 20ºC 50% mujeres y 50% hombres: Qsen(W) 193 Qlat (W) 329 Aplicamos un coef.de simultaneidad FS 0,85 Qsen = n·Qpsen·FS Numero personas 1 pers. Qlat = n·Qp.lat·FS n: nº pers; QP:calor pers; FS:Factor simult. Qsen 164 W SENSIBLE Qlat 280 W LATENTE CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA ILUMINACIÓN Considerando un ratio debido a iluminación fluoresc Aplicamos un coef.de simultaneidad Qsen = PT·FS Qsen CRIS TAL PAR ED S Y C VENTILAC. SEN. ENE RO 3380 658 554 3 5741 ͲϮϬϬϬ ͲϭϬϬϬ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϱϬϬϬ ϲϬϬϬ KDWZd/s CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA Considerando un ratio debido a iluminación fluorescente Ratio (W/m2) Aplicamos un coef.de simultaneidad FS Superf.local 205,5 1973 W SENSIBLE VENTILAC. VENTILAC .LAT. OCUPAC. SEN. OCUPAC. LAT. ILUMINA CIÓN Q.SEN (W) 0 -164 -280 -1973 13185 KDWZd/s Z/^d> WZ ^z sEd/>^E KhW^E KhW>d />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 98 2011 Ratio (W/m2) 12 0,8 205,5 m2 SENSIBLE Q.SEN (W) Q.LAT (W) TOT AL 13185 -280 1318 5 sEd/>^E KhW^E />hD/E/ME CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 99 2011 4.2.17. Resultados de Calefacción ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA DE CALEFACCIÓN CRISTAL PARED RESTO VENTILAC.SEN. VENTILAC.LAT. OCUPAC.SEN. OCUPAC.LAT. ILUMINACIÓN TOTAL ZONA PISCINA 19873 17265 3403 8910 0 -123 -87 -16737 32505 VESTÍBULO 5399 379 2975 3754 0 -123 -87 -2079 10217 CAFETERÍA 2425 619 1482 5299 0 -123 -87 -1218 8396 VESTUARIOS 577 5774 3414 6624 0 -105 -74 -2554 13657 OFICINA 1167 453 453 1380 0 -119 -46 -613 2675 SALA MULTIUSOS 1821 587 587 4416 0 -128 -175 -1577 5530 GIMNASIO 3380 658 658 5741 0 -164 -280 -1973 8021 TOTAL 34642 25735 12973 10184 0 -885 -836 -26751 Transmisión 73350 Se tiene un RATIO TOTAL de 91231 W / 1921m2 Rt = 47 W/m2 Ventilación 10184 ENERO Carga total (W) Sin mayorar 83533 Propia instalación 3354 Coef mayoración 4344 Total 91232 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA RATIOS POR ZONA (W/m 2 ) PISCINA 36 VESTÍBULO 50 CAFETERÍA 83 VESTUARIOS 51 OFICINA 31 SALA MULTIUSOS 34 GIMNASIO 39 ĞŵĂŶĚĂŶĞƌŐĠƚŝĐĂĂůĞĨĂĐĐŝſŶ CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA ϴϴй ϭϮй ĞŵĂŶĚĂŶĞƌŐĠƚŝĐĂĂůĞĨĂĐĐŝſŶ CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 100 2011 dƌĂŶƐŵŝƐŝſŶ sĞŶƚŝůĂĐŝſŶ CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 101 2011 4.3. CÁLCULO DE LA RED DE CONDUCTOS IMPULSIÓN PISCINA Nombre Tramo Caudal Tramo (m3/h) Longitud (m) Velocidad Máxima (m/s) Tipo Base ó Diámetro forzado (mm) Altura de diseño (mm) Diámetro equivalente (mm) Base calculada (mm) Base ó Diámetro escogido (mm) Diámetro equivalente real (mm) Velocidad real (m/s) ǻP real (Pa) Denominación Conducto (mm x mm) 20 24000 7 12 R 1500 600 837 917 1500 1011 7,41 0,15 1500x600 19 10493 4 12 R 1100 500 612 588 1100 795 5,3 0,1 1100x500 18 4000 16 12 R 450 450 424 314 450 492 5,49 0,33 450x450 17 3692 0 12 R 450 400 412 333 450 464 5,7 0,44 450x400 16 3231 0 12 R 400 400 391 301 400 437 5,61 0,47 400x400 15 2769 2 12 R 400 350 369 306 400 409 5,49 0,5 400x350 14 2308 5 12 R 350 350 344 266 350 383 5,23 0,5 350x350 13 1846 5 12 R 350 300 317 262 350 354 4,88 0,47 350x300 12 1385 11 12 R 300 300 284 211 300 328 4,27 0,36 300x300 11 923 11 12 R 300 250 243 186 300 299 3,42 0,17 300x250 10 462 11 12 R 250 250 187 110 250 273 2,05 0,15 250x250 9 6494 47 12 R 800 450 510 454 800 649 5,01 0,1 800x450 8 4156 6 12 R 550 450 431 324 550 543 4,66 0,1 550x450 7 1818 5 12 R 550 250 315 311 550 398 3,67 0,07 550x250 6 13506 37 12 R 1400 500 673 712 1400 886 5,36 0,06 1400x500 5 11688 5 12 R 1300 450 637 709 1300 808 5,55 0,04 1300x450 4 9351 5 12 R 900 450 586 598 900 686 6,41 0,26 900x450 3 7013 5 12 R 800 450 525 481 800 649 5,41 0,12 800x450 2 4675 5 12 R 550 450 450 354 550 543 5,25 0,21 550x450 1 2338 5 12 R 550 250 346 376 550 398 4,72 0,32 550x250 4,5RL01 inf 2338 9 12 R 600 200 346 471 600 365 5,41 0,5 600x200 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 102 2011 3,5RL01 inf 1818 0 12 R 900 150 315 518 900 367 3,74 0,13 900x150 RL01 inf 519 0 12 R 200 150 196 200 200 189 4,81 0,5 200x150 4,5RL02 sup 462 20 12 R 350 150 187 183 350 245 2,44 0,1 350x150 3RL01 sup 308 0 12 R 900 150 160 135 900 367 0,63 0,02 900x150 RL02 sup 103 0 12 R 150 150 106 59 150 164 1,27 0,18 150x150 ǻP medio = 0,25 RETORNO PISCINA Nombre Tramo Caudal Tramo (m3/h) Longitud (m) Velocidad Máxima (m/s) Tipo Base ó Diámetro forzado (mm) Altura de diseño (mm) Diámetro equivalente (mm) Base calculada (mm) Base ó Diámetro escogido (mm) Diámetro equivalente real (mm) Velocidad real (m/s) ǻP real (Pa) Denominación Conducto (mm x mm) 7 24000 6 12 R 1500 600 837 917 1500 1011 7,41 0,15 1500x600 6 12000 8 12 R 1000 450 644 723 1000 719 7,41 0,41 1000x450 5 8000 7 12 R 700 450 552 532 700 610 7,05 0,5 700x450 4 4000 20 12 R 450 450 424 314 450 492 5,49 0,33 450x450 3 12000 6 12 R 1000 450 644 723 1000 719 7,41 0,41 1000x450 2 8000 8 12 R 700 450 552 532 700 610 7,05 0,5 700x450 1 4000 6 12 R 450 450 424 314 450 492 5,49 0,33 450x450 4,5RL inf 4000 14 12 R 800 200 424 707 800 414 6,94 0,5 800x200 RL inf 889 0 12 R 400 200 240 226 400 305 3,09 0,07 400x200 ǻP medio = 0,36 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 103 2011 AIRE PRIMARIO PISCINA Nombre Tramo Caudal Tramo (m3/h) Longitud (m) Velocidad Máxima (m/s) Tipo Base ó Diámetro forzado (mm) Altura de diseño (mm) Diámetro equivalente (mm) Base calculada (mm) Base ó Diámetro escogido (mm) Diámetro equivalente real (mm) Velocidad real (m/s) ǻP real (Pa) Denominación Conducto (mm x mm) TOMA 1800 3 12 R 300 300 341 305 300 328 6,94 0,5 300x300 DESCARGA 1800 28 12 R 300 300 341 305 300 328 6,94 0,5 300x300 ǻP medio = 0,5 IMPULSIÓN GIMNASIO/MULTIUSOS/VESTIBULO Nombre Tramo Caudal Tramo (m3/h) Longitud (m) Velocidad Máxima (m/s) Tipo Base ó Diámetro forzado (mm) Altura de diseño (mm) Diámetro equivalente (mm) Base calculada (mm) Base ó Diámetro escogido (mm) Diámetro equivalente real (mm) Velocidad real (m/s) ǻP real (Pa) Denominación Conducto (mm x mm) TOBx10 9000 9 12 R 900 400 577 654 900 643 6,94 0,42 900x400 TOBx6 5400 10 12 R 500 500 475 355 500 547 6 0,36 500x500 TOBx5 4500 10 12 R 450 400 444 387 450 464 6,94 0,5 450x400 TOBx3 2700 12 12 R 450 300 366 359 450 400 5,56 0,47 450x300 TOB 900 12 12 R 350 350 241 130 350 383 2,04 0,07 350x350 ǻP medio = 0,37 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 104 2011 IMPULSIÓN VESTÍBULO Nombre Tramo Caudal Tramo (m3/h) Longitud (m) Velocidad Máxima (m/s) Tipo Base ó Diámetro forzado (mm) Altura de diseño (mm) Diámetro equivalente (mm) Base calculada (mm) Base ó Diámetro escogido (mm) Diámetro equivalente real (mm) Velocidad real (m/s) ǻP real (Pa) Denominación Conducto (mm x mm) R*6 9000 0 12 R 400 900 577 291 400 643 6,94 0,42 400x900 R*5 7500 0 12 R 800 400 539 570 800 609 6,51 0,38 800x400 R*4 6000 9 12 R 800 400 495 481 800 609 5,21 0,13 800x400 R*3 4500 9 12 R 600 350 444 442 600 496 5,95 0,44 600x350 R*2 3000 9 12 R 500 300 380 420 500 420 5,56 0,49 500x300 RI.07 1500 9 12 R 350 200 293 286 350 286 5,95 0,5 350x200 ǻP medio = 0,40 IMPULSIÓN CAFETERÍA Nombre Tramo Caudal Tramo (m3/h) Longitud (m) Velocidad Máxima (m/s) Tipo Base ó Diámetro forzado (mm) Altura de diseño (mm) Diámetro equivalente (mm) Base calculada (mm) Base ó Diámetro escogido (mm) Diámetro equivalente real (mm) Velocidad real (m/s) ǻP real (Pa) Denominación Conducto (mm x mm) R*7 4000 0 12 R 300 600 424 236 300 457 6,17 0,05 300x600 R*6 3429 0 12 R 500 300 400 419 500 420 6,35 0,06 500x300 R*5 2857 0 12 R 500 250 374 438 500 381 6,35 0,07 500x250 R*4 2286 0 12 R 400 250 343 370 400 343 6,35 0,24 400x250 R*3 1714 0 12 R 300 250 308 298 300 299 6,35 0,5 300x250 R*2 1143 9 12 R 250 250 264 219 250 273 5,08 0,07 250x250 DR.01 571 0 12 R 250 250 203 129 250 273 2,54 0,05 250x250 ǻP medio = 0,15 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 105 2011 IMPULSIÓN OFICINAS Nombre Tramo Caudal Tramo (m3/h) Longitud (m) Velocidad Máxima (m/s) Tipo Base ó Diámetro forzado (mm) Altura de diseño (mm) Diámetro equivalente (mm) Base calculada (mm) Base ó Diámetro escogido (mm) Diámetro equivalente real (mm) Velocidad real (m/s) ǻP real (Pa) Denominación Conducto (mm x mm) R*7 4000 0 12 R 500 350 424 404 500 455 6,35 0,05 500x350 R*6 3429 0 12 R 500 300 400 419 500 420 6,35 0,06 500x300 R*5 2857 0 12 R 500 250 374 438 500 381 6,35 0,07 500x250 R*4 2286 0 12 R 400 250 343 370 400 343 6,35 0,24 400x250 R*3 1714 0 12 R 300 250 308 298 300 299 6,35 0,5 300x250 R*2 1143 9 12 R 250 250 264 219 250 273 5,08 0,07 250x250 DR.02 571 0 12 R 250 250 203 129 250 273 2,54 0,05 250x250 ǻP medio = 0,15 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 112 2011 Pérdida de carga con altura 0,02 Pérdida de carga Impulsión 0,018 178 Pa Viscosidad (12ºC) 1,236E-06 Tramo CB Diámetro (m) 0,150 Área (m2) 0,018 Longitud (m) 1,19 Altura (m) 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 3,00E-04 Caudal (m3/s) 0,0107 Velocidad (m/s) 0,605 Número de Reynolds 63558,03 Régimen laminar FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1222 K singular 1 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0181 Pérdida de carga singular 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0181 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 149 Pérdida de carga acumulada 0,018 Pérdida de carga con altura 0,018 Pérdida de carga Retorno 0,018 Pérdida carga circuito con accesorios 0,04 355 Pa CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 113 2011 Pérdida de carga enfriadora 0,51 5000 Pa Total pérdida de presión 0,55 5355 Pa Caudal necesario (m3/h) 6,84 4.4.2. Primario enfriadora absorción Viscosidad (7ºC) 1,429E-06 m2/s Tramo AB Diámetro (m) 0,100 Área (m2) 0,008 Longitud (m) 1,29 Altura (m) 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 4,50E-04 Caudal (m3/s) 0,00458 Velocidad (m/s) 0,583 Número de Reynolds 40807,82 Régimen laminar FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1277 K singular 1 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,03 Pérdida de carga singular 0,00 Perdida de carga en el tramo 0,0285 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 217 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 114 2011 Pérdida de carga acumulada 0,03 Pérdida de carga con altura 0,03 Pérdida de carga Impulsión 0,028 m.c.a. 279 Pa Viscosidad (12ºC) 1,236E-06 m2/s Tramo BA Diámetro (m) 0,100 Área (m2) 0,008 Longitud (m) 1,29 Altura (m) 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 4,50E-04 Caudal (m3/s) 0,00458 Velocidad (m/s) 0,583 Número de Reynolds 4,72E+04 Régimen laminar FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1277 K singular 1 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0285 Pérdida de carga singular 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0285 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 217 Pérdida de carga acumulada 0,03 Pérdida de carga con altura 0,03 Pérdida de carga Retorno 0,029 m.c.a. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 115 2011 Pérdida carga circuito con accesorios 0,06 m.c.a 559 Pa Pérdida de carga caldera 0,51 m.c.a 5000 Pa Total pérdida de presión 0,57 m.c.a 5559 Pa Caudal necesario (m3/h) 16,48 4.4.3. Condensador enfriadora absorción Viscosidad (30ºC) 8,010E - 07 Tramo AB Diámetro (m) 0,150 Área (m2) 0,018 Longitud (m) 0,46 Altura (m) 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 3,00E-04 Caudal (m3/s) 0,0153 Velocidad (m/s) 0,866 Número de Reynolds 162135,4 Régimen laminar FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1222 K singular 1 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0142 Pérdida de carga singular 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0142 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 116 2011 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 305 Pérdida de carga acumulada 0,0142 Pérdida de carga con altura 0,0142 Pérdida de carga Impulsión 0,014 139 Pa Viscosidad (35ºC) 5,810E - 07 Tramo CB Diámetro (m) 0,150 Área (m2) 0,018 Longitud (m) 0,46 Altura (m) 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 3,00E-04 Caudal (m3/s) 0,0153 Velocidad (m/s) 0,866 Número de Reynolds 162135,4 Régimen laminar FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1222 K singular 1 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0142 Pérdida de carga singular 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0142 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 305 Pérdida de carga acumulada 0,0142 Pérdida de carga con altura 0,0142 Pérdida de carga Retorno 0,014 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 117 2011 Pérdida carga circuito con accesorios 0,03 278 Pa Pérdida de carga enfriadora 0,51 5000 Pa Intercambiador de placas 0 Pa Total pérdida de presión 0,54 5278 Pa Caudal necesario (m3/h) 55,08 4.4.4. Calor residual absorción Viscosidad (88ºC) 3,330E-07 m2/s Tramo AB BC CD DE Diámetro (m) 0,125 0,125 0,125 0,125 Área (m2) 0,012 0,012 0,012 0,012 Longitud (m) 0,45 2,87 1,84 1,99 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,05 0,05 Rugosidad relativa (k/D adim) 3,60E-04 3,60E-04 3,60E-04 3,60E-04 Caudal (m3/s) 0,00720 0,00720 0,007 0,007 Velocidad (m/s) 0,587 0,587 0,587 0,587 Número de Reynolds 220236 220236 2,20E+05 2,20E+05 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1246 0,1246 0,1246 0,1246 K singular 1 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0079 0,0502 3,22E-02 3,48E-02 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 118 2011 Pérdida de carga singular 0,0053 0,0053 5,26E-03 0,00E+00 Perdida de carga en el tramo 0,0131 0,0555 3,74E-02 3,48E-02 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 286 190 200 172 Pérdida de carga acumulada 0,0131 0,0686 1,06E-01 1,41E-01 Pérdida de carga con altura 0,0131 0,0686 0,11 0,141 Pérdida de carga Impulsión 0,141 m.c.a. 1381,51 Pa Viscosidad (83ºC) 3,525E-07 m2/s Tramo ED DC CB BA Diámetro (m) 0,125 0,125 0,125 0,125 Área (m2) 0,012 0,012 0,012 0,012 Longitud (m) 1,99 1,84 2,87 0,45 Altura (m) 0,00 0,00 1,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,05 0,05 0,05 Rugosidad relativa (k/D adim) 3,60E-04 3,60E-04 3,60E-04 3,60E-04 Caudal (m3/s) 0,0072 0,007 0,007 0,007 Velocidad (m/s) 0,587 0,587 0,587 0,587 Número de Reynolds 2,20E+05 2,20E+05 2,20E+05 2,20E+05 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1246 0,1246 0,1246 0,1246 K singular 1 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0348 3,22E-02 5,02E-02 7,87E-03 Pérdida de carga singular 0,0000 5,26E-03 5,26E-03 5,26E-03 Perdida de carga en el tramo 0,0348 3,74E-02 5,55E-02 1,31E-02 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 172 200 190 286 Pérdida de carga acumulada 0,0348 7,22E-02 1,28E-01 1,41E-01 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 119 2011 Pérdida de carga con altura 0,0348 0,072 1,128 0,141 Pérdida de carga Retorno 0,141 m.c.a. Pérdida carga circuito con accesorios 0,2817 m.c.a 2763,01 Pa Intercambiador de placas Pérdida de carga caldera 0,51 m.c.a 5000,00 Pa Total pérdida de presión 0,79 m.c.a 7763,01 Pa Caudal necesario (m3/h) 25,92 4.4.5. Primario caldera Viscosidad (50ºC) 5,470E-07 m2/s Tramo AB Diámetro (m) 0,100 Área (m2) 0,008 Longitud (m) 0,25 Altura (m) 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 4,50E-04 Caudal (m3/s) 0,00341 Velocidad (m/s) 0,434 Número de Reynolds 79373,8 Régimen laminar FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1277 K singular 1 K singular 2 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 120 2011 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0031 Pérdida de carga singular 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0031 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 120 Pérdida de carga acumulada 0,0031 Pérdida de carga con altura 0,0031 Pérdida de carga Impulsión 0,003 m.c.a. 30,57 Pa Viscosidad (30ºC) 8,010E-07 m2/s Tramo BA Diámetro (m) 0,100 Área (m2) 0,008 Longitud (m) 0,25 Altura (m) 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 4,50E-04 Caudal (m3/s) 0,00341 Velocidad (m/s) 0,434 Número de Reynolds 5,42E+04 Régimen laminar FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1277 K singular 1 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0031 Pérdida de carga singular 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0031 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 121 2011 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 120 Pérdida de carga acumulada 0,0031 Pérdida de carga con altura 0,0031 Pérdida de carga Retorno 0,003 m.c.a. Pérdida carga circuito con accesorios 0,0062 m.c.a 61,13 Pa Pérdida de carga caldera 0,51 m.c.a 5000,00 Pa Total pérdida de presión 0,52 m.c.a 5061,13 Pa Caudal necesario (m3/h) 10,10 4.4.6. Primario captadores Viscosidad (88ºC) 3,330E-07 m2/s Tramo AB BC Diámetro (m) 0,125 0,125 Área (m2) 0,012 0,012 Longitud (m) 1,50 1,50 Altura (m) 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 3,60E-04 3,60E-04 Caudal (m3/s) 0,00720 0,00720 Velocidad (m/s) 0,587 0,587 Número de Reynolds 220236 220236 Régimen laminar FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1246 0,1246 K singular 1 0,30 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 128 2011 Número de Reynolds 36606,21 36606,21 36606,21 36606,21 36606,21 36606,21 36606,21 36606,21 36606,21 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0140 0,0217 0,0255 0,0040 0,0030 0,0758 0,0156 0,1168 0,0544 Pérdida de carga singular 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0154 0,0231 0,0270 0,0054 0,0044 0,0773 0,0170 0,1183 0,0544 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 108 104 103 133 145 100 107 99 98 Pérdida de carga acumulada 0,0154 0,0385 0,0655 0,0710 0,0754 0,1527 0,1697 0,2880 0,3424 Pérdida de carga con altura 0,0154 0,0385 0,0655 0,0710 0,0754 0,1527 0,1697 0,2880 0,3424 Pérdida de carga Impulsión 0,342 m.c.a 3358,52 Pa Pa Pa Pa Pa Viscosidad (30ºC) 8,010E-07 m2/s Tramo JI IH HG GF FE ED DC CB BA Diámetro (m) 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 Área (m2) 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 Longitud (m) 5,45 11,71 1,56 7,60 0,30 0,40 2,56 2,17 1,40 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 Caudal (m3/s) 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 Velocidad (m/s) 0,308 0,308 0,308 0,308 0,308 0,308 0,308 0,308 0,308 Número de Reynolds 2,50E+04 2,50E+04 2,50E+04 2,50E+04 2,50E+04 2,50E+04 2,50E+04 2,50E+04 2,50E+04 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 129 2011 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0544 0,1168 0,0156 0,0758 0,0030 0,0040 0,0255 0,0217 0,0140 Pérdida de carga singular 0,0000 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 0,0015 Perdida de carga en el tramo 0,0544 0,1183 0,0170 0,0773 0,0044 0,0054 0,0270 0,0231 0,0154 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 98 99 107 100 145 133 103 104 108 Pérdida de carga acumulada 0,0544 0,1727 0,1897 0,2670 0,2714 0,2768 0,3038 0,3269 0,3424 Pérdida de carga con altura 0,0544 0,1727 0,1897 0,2670 0,2714 0,2768 0,3038 0,3269 0,3424 Pérdida de carga Retorno 0,342 m.c.a 3358,518 Pa Pa Pa Pa Pa Pérdida carga circuito con accesorios 0,68 m.c.a 6717,04 Pa Pa Pa Pa Pa Pérdida de carga intercambiador 0,00 m.c.a Pa Pa Pa Pa Pa Total pérdida de presión 0,68 m.c.a 6717,04 Pa Pa Pa Pa Pa Caudal necesario (m3/h) 3,68 4.4.10. Frío UTA-2 Viscosidad (7ºC) 1,429E-06 m2/s Tramo AB BC CD DE EF FG Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 0,30 3,42 4,18 7,60 0,99 1,21 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 Caudal (m3/s) 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 130 2011 Velocidad (m/s) 0,407 0,407 0,407 0,407 0,407 0,407 Número de Reynolds 22770,01 22770,01 22770,01 22770 22770 22770 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0041 0,0472 0,0577 0,1049 0,0137 0,0167 Pérdida de carga singular 0,0025 0,0025 0,0025 0,0025 0,0025 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0067 0,0497 0,0602 0,1074 0,0162 0,0167 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 218 143 141 139 160 135 Pérdida de carga acumulada 0,0067 0,0564 0,1166 0,2240 0,2402 0,2569 Pérdida de carga con altura 0,0067 0,0564 0,1166 0,2240 0,2402 0,2569 Pérdida de carga Impulsión 0,257 m.c.a 2519,90 Viscosidad (12ºC) 1,236E-06 m2/s Tramo GF FE ED DC CB BA Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 1,21 0,99 7,60 4,18 3,42 0,30 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 Caudal (m3/s) 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 Velocidad (m/s) 0,407 0,407 0,407 0,407 0,407 0,407 Número de Reynolds 2,63E+04 2,63E+04 2,63E+04 2,63E+04 2,63E+04 2,63E+04 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 131 2011 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0167 0,0137 0,1049 0,0577 0,0472 0,0041 Pérdida de carga singular 0,0000 0,0025 0,0025 0,0025 0,0025 0,0025 Perdida de carga en el tramo 0,0167 0,0162 0,1074 0,0602 0,0497 0,0067 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 135 160 139 141 143 218 Pérdida de carga acumulada 0,0167 0,0329 0,1403 0,2005 0,2502 0,2569 Pérdida de carga con altura 0,0167 0,0329 0,1403 0,2005 0,2502 0,2569 Pérdida de carga Retorno 0,257 m.c.a 2519,901 Pérdida carga circuito con accesorios 0,51 m.c.a 5039,80 Pérdida de carga intercambiador 0,00 m.c.a Total pérdida de presión 0,51 m.c.a 5039,80 Caudal necesario (m3/h) 7,36 4.4.11. Calor UTA-3 Viscosidad (50ºC) 5,470E-07 m2/s Tramo AB BC CD DE EF FG GH HI IJ JK KL Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 0,80 1,58 3,76 1,31 0,88 7,60 1,71 7,54 14,95 9,63 2,11 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 132 2011 Caudal (m3/s) 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 Velocidad (m/s) 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 Número de Reynolds 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 57545,36 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0103 0,0204 0,0486 0,0169 0,0114 0,0981 0,0221 0,0974 0,1930 0,1243 0,0272 Pérdida de carga singular 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0127 0,0228 0,0509 0,0193 0,0137 0,1005 0,0244 0,0997 0,1954 0,1267 0,0272 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 156 141 133 144 153 130 140 130 128 129 127 Pérdida de carga acumulada 0,0127 0,0355 0,0864 0,1057 0,1194 0,2199 0,2444 0,3441 0,5395 0,6662 0,6935 Pérdida de carga con altura 0,0127 0,0355 0,0864 0,1057 0,1194 0,2199 0,2444 0,3441 0,5395 0,6662 0,6935 Pérdida de carga Impulsión 0,693 m.c.a 6802,80 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Viscosidad (30ºC) 8,010E-07 m2/s Tramo LK KJ JI IH HG GF FE ED DC CB BA Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 2,11 9,63 14,95 7,54 1,71 7,60 0,88 1,31 3,76 1,58 0,80 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 Caudal (m3/s) 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 0,0020 Velocidad (m/s) 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 0,393 Número de Reynolds 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 3,93E+04 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 133 2011 Régimen turbulento rugoso (f) 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0272 0,1243 0,1930 0,0974 0,0221 0,0981 0,0114 0,0169 0,0486 0,0204 0,0103 Pérdida de carga singular 0,0000 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 0,0024 Perdida de carga en el tramo 0,0272 0,1267 0,1954 0,0997 0,0244 0,1005 0,0137 0,0193 0,0509 0,0228 0,0127 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 127 129 128 130 140 130 153 144 133 141 156 Pérdida de carga acumulada 0,0272 0,1540 0,3494 0,4491 0,4736 0,5741 0,5878 0,6071 0,6580 0,6808 0,6935 Pérdida de carga con altura 0,0272 0,1540 0,3494 0,4491 0,4736 0,5741 0,5878 0,6071 0,6580 0,6808 0,6935 Pérdida de carga Retorno 0,693 m.c.a 6802,798 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pérdida carga circuito con accesorios 1,39 m.c.a 13605,60 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pérdida de carga intercambiador 0,00 m.c.a Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Total pérdida de presión 1,39 m.c.a 13605,60 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Caudal necesario (m3/h) 7,12 4.4.12. Frío UTA-3 Viscosidad (7ºC) 1,429E -06 m2/s Tramo AB BC CD DE EF FG GH HI IJ JK KL LM MN NO OP Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 0,60 5,30 4,48 7,60 22,73 0,25 0,68 0,25 1,61 2,90 0,26 7,20 0,26 7,15 1,55 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 134 2011 Caudal (m3/s) 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 Velocidad (m/s) 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 Número de Reynolds 23181, 48 23181, 48 23181, 48 23181, 5 23181, 5 23181, 5 23181, 48 23181, 5 23181, 5 23181, 5 23181, 48 23181, 5 23181, 5 23181, 5 23181, 5 Régimen laminar FALSO FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O Régimen turbulento rugoso (f) 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0086 0,0758 0,0641 0,1087 0,3251 0,0036 0,0097 0,0036 0,0230 0,0415 0,0037 0,1030 0,0037 0,1023 0,0222 Pérdida de carga singular 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0112 0,0784 0,0667 0,1113 0,3277 0,0062 0,0123 0,0062 0,0256 0,0441 0,0063 0,1056 0,0063 0,1049 0,0222 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 183 145 146 144 141 243 178 243 156 149 239 144 239 144 140 Pérdida de carga acumulada 0,0112 0,0896 0,1563 0,2676 0,5953 0,6015 0,6139 0,6200 0,6457 0,6898 0,6961 0,8017 0,8081 0,9129 0,9351 Pérdida de carga con altura 0,0112 0,0896 0,1563 0,2676 0,5953 0,6015 0,6139 0,6200 0,6457 0,6898 0,6961 0,8017 0,8081 0,9129 0,9351 Pérdida de carga Impulsión 0,935 m.c.a 9173,33 0,00 0,00 Viscosidad (12ºC) 1,236E -06 m2/s Tramo PO ON NM ML LK KJ JI IH HG GF FE ED DC CB BA Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 1,55 7,15 0,26 7,20 0,26 2,90 1,61 0,25 0,68 0,25 22,73 7,60 4,48 5,30 0,60 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 5,63E- 04 Caudal (m3/s) 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 0,0021 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 135 2011 Velocidad (m/s) 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 0,414 Número de Reynolds 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 2,68E+ 04 Régimen laminar FALSO FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O FALS O Régimen turbulento rugoso (f) 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0222 0,1023 0,0037 0,1030 0,0037 0,0415 0,0230 0,0036 0,0097 0,0036 0,3251 0,1087 0,0641 0,0758 0,0086 Pérdida de carga singular 0,0000 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 0,0026 Perdida de carga en el tramo 0,0222 0,1049 0,0063 0,1056 0,0063 0,0441 0,0256 0,0062 0,0123 0,0062 0,3277 0,1113 0,0667 0,0784 0,0112 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 140 144 239 144 239 149 156 243 178 243 141 144 146 145 183 Pérdida de carga acumulada 0,0222 0,1270 0,1334 0,2390 0,2453 0,2894 0,3151 0,3212 0,3336 0,3398 0,6675 0,7788 0,8455 0,9239 0,9351 Pérdida de carga con altura 0,0222 0,1270 0,1334 0,2390 0,2453 0,2894 0,3151 0,3212 0,3336 0,3398 0,6675 0,7788 0,8455 0,9239 0,9351 Pérdida de carga Retorno 0,935 m.c.a 9173,327 0,000 0,000 Pérdida carga circuito con accesorios 1,87 m.c.a 18346,65 0,00 0,00 Pérdida de carga intercambiador 0,00 m.c.a Total pérdida de presión 1,87 m.c.a 18346,65 0,00 0,00 Caudal necesario (m3/h) 7,49 4.4.13. Calor UTA-4 Viscosidad (50ºC) 5,470E-07 m2/s Tramo AB BC CD DE EF FG GH HI IJ JK KL Diámetro (m) 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 0,065 Área (m2) 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 136 2011 Longitud (m) 1,10 1,88 3,16 0,86 0,59 7,60 1,67 14,45 15,90 5,81 1,22 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 6,92E-04 Caudal (m3/s) 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 Velocidad (m/s) 0,260 0,260 0,260 0,260 0,260 0,260 0,260 0,260 0,260 0,260 0,260 Número de Reynolds 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 30836,75 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 0,1341 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0078 0,0133 0,0224 0,0061 0,0042 0,0538 0,0118 0,1023 0,1126 0,0411 0,0086 Pérdida de carga singular 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0010 0,0000 Perdida de carga en el tramo 0,0088 0,0143 0,0234 0,0071 0,0052 0,0548 0,0129 0,1033 0,1136 0,0422 0,0086 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 79 75 73 81 87 71 76 70 70 71 69 Pérdida de carga acumulada 0,0088 0,0232 0,0466 0,0537 0,0589 0,1137 0,1266 0,2299 0,3435 0,3857 0,3943 Pérdida de carga con altura 0,0088 0,0232 0,0466 0,0537 0,0589 0,1137 0,1266 0,2299 0,3435 0,3857 0,3943 Pérdida de carga Impulsión 0,394 m.c.a 3868,18 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Viscosidad (30ºC) 8,010E-07 m2/s Tramo LK KJ JI IH HG GF FE ED DC CB BA Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 1,22 5,81 15,90 14,45 1,67 7,60 0,59 0,86 3,16 1,88 1,10 Altura (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Rugosidad absoluta (k en mm) 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 0,045 Rugosidad relativa (k/D adim) 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 5,63E-04 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 137 2011 Caudal (m3/s) 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 0,0009 Velocidad (m/s) 0,171 0,171 0,171 0,171 0,171 0,171 0,171 0,171 0,171 0,171 0,171 Número de Reynolds 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 1,71E+04 Régimen laminar FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO FALSO Régimen turbulento rugoso (f) 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 0,1309 K singular 1 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 0,30 K singular 2 K singular 3 Pérdida de carga continua 0,0030 0,0142 0,0389 0,0354 0,0041 0,0186 0,0014 0,0021 0,0077 0,0046 0,0027 Pérdida de carga singular 0,0000 0,0004 0,0004 0,0004 0,0004 0,0004 0,0004 0,0004 0,0004 0,0004 0,0004 Perdida de carga en el tramo 0,0030 0,0147 0,0394 0,0358 0,0045 0,0191 0,0019 0,0026 0,0082 0,0051 0,0031 Pérdida de carga por unitaria (Pa / m) 24 25 24 24 27 25 31 29 25 26 28 Pérdida de carga acumulada 0,0030 0,0177 0,0570 0,0928 0,0974 0,1164 0,1183 0,1209 0,1291 0,1341 0,1373 Pérdida de carga con altura 0,0030 0,0177 0,0570 0,0928 0,0974 0,1164 0,1183 0,1209 0,1291 0,1341 0,1373 Pérdida de carga Retorno 0,137 m.c.a 1346,499 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pérdida carga circuito con accesorios 0,53 m.c.a 5214,68 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pérdida de carga intercambiador 0,00 m.c.a Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Total pérdida de presión 0,53 m.c.a 5214,68 Pa Pa Pa Pa Pa Pa Pa Caudal necesario (m3/h) 3,10 4.4.14. Frío UTA-4 Viscosidad (7ºC) 1,429E -06 m2/s Tramo AB BC CD DE EF FG GH HI IJ JK KL LM MN NO OP Diámetro (m) 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 0,080 Área (m2) 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 Longitud (m) 0,60 5,30 4,48 7,60 22,73 0,25 0,68 0,25 1,61 2,90 0,26 7,20 0,26 2,34 1,44 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 144 2011 Intercambiador condensador enfriadora de absorción CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 145 2011 Intercambiador con campo de captadores 4.5. CÁLCULO DE LA DEMANDA ENERGÉTICA 4.5.1. Estimación del consumo de ACS para duchas y piscina Para el cálculo del consumo de agua caliente sanitaria (ACS) se ha partido de la suposición de que el número de usuarios por día es 350. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 146 2011 Según el CTE en su apartado DB-HE4 en la tabla 3.1 el consumo de ACS a 60ºC es de 15 litros por usuario y día. El consumo total de ACS a 60ºC es de 5250 litros cadadia. Lo que se traduce en una potencia térmica necesaria de 23,5 kW. A su vez, la piscina tiene dos tipos de demanda a cubrir, véase la potencia para puesta a régimen, y en régimen continuo. Estas potencias son 138 kW y 84 kW, respectivamente. Dentro del mismo apartado del CTE DB-HE4, apartado 3.1.1, comenta que si la temperatura del acumulador final no es de 60ºC, la contribución solar mínima que se deberá alcanzar será la correspondiente a la demanda obtenida con las demandas de referencia a 60ºC. De esta forma, la demanda a considerar a efectos de cálculo, y según las expresiones del apartado 3.1.1 del DB-HE4 para la temperatura elegida, se calculará de la siguiente forma: ܦሺܶሻൌ෍ܦ ௜ ଵଶ ௜ୀଵ ሺܶሻ ܦ ௜ ሺܶሻൌܦ ௜ ሺ͸Ͳܥሻ൉൬͸Ͳെܶ ௜ ܶെܶ ௜ ൰ Siendo: D(T): demanda de ACS anual a la temperatura T elegida Di(T): demanda de ACS para el mes i a la temperatura T elegida Di(60ºc): demanda de ACS para el mes i a la temperatura de 60ºC T: temperatura final del acumulador Ti: temperatura media del agua de red para el mes i Como la temperatura elegida para la distribución del agua caliente sanitaria para duchas es de 45ºC, haremos uso de las dos ecuaciones anteriores para calcular la demanda de ACS para las duchas a la temperatura de 45ºC. Consideraremos una ocupación de las instalaciones del 100% durante todo el año, exceptuando los meses de julio y agosto, que se tomará al 50%. La demanda anual a considerar será de 2488 m 3 como se muestra en la siguiente tabla: Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual Cons. de agua a 60ºC [m 3 ]: 162,8 147,0 162,8 157,5 162,8 157,5 81,4 81,4 157,5 162,8 157,5 162,8 1753,5 Cons. de agua a 45ºC [m 3 ]: 224 203,5 228,7 225,0 234,6 229,1 119,5 118,4 227,0 232,5 221,4 223,8 2487,2 CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 147 2011 4.6. CAMPO DE CAPTADORES SOLARES 4.6.1. Datos geográficos y climatológicos, necesidades energéticas y resultados de ACS para duchas Para el dimensionado de las instalaciones de energía solar térmica se sugiere el método de las curvas f (F-Chart), que permite realizar el cálculo de la cobertura de un sistema solar, es decir, de su contribución a la aportación de calor total necesario para cubrir las cargas térmicas, y de su rendimiento medio en un largo período de tiempo. Para desarrollarlo se utilizan datos mensuales medios meteorológicos, y es perfectamente válido para determinar el rendimiento o factor de cobertura solar en instalaciones de calentamiento, en todo tipo de edificios, mediante captadores solares planos. Su aplicación sistemática consiste en identificar las variables adimensionales del sistema de calentamiento solar y utilizar la simulación de funcionamiento mediante ordenador, para dimensionar las correlaciones entre estas variables y el rendimiento medio del sistema para un dilatado período de tiempo. La ecuación utilizada en este método puede apreciarse en la siguiente fórmula: f = 1,029 D 1 - 0,065 D 2 - 0,245 D 12 + 0,0018 D 22 + 0,0215 D 13 La secuencia que suele seguirse en el cálculo es la siguiente: 1. Valoración de las cargas caloríficas para el calentamiento de agua destinada a la producción de A.C.S. o calefacción. 2. Valoración de la radiación solar incidente en la superficie inclinada del captador o captadores. 3. Cálculo del parámetro D 1 . 4. Cálculo del parámetro D 2 . 5. Determinación de la gráfica f. 6. Valoración de la cobertura solar mensual. 7. Valoración de la cobertura solar anual y formación de tablas. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 148 2011 Las cargas caloríficas determinan la cantidad de calor necesaria mensual para calentar el agua destinada al consumo doméstico, calculándose mediante la siguiente expresión: Qa = Ce C N (tac – tr) donde: Qa = Carga calorífica mensual de calentamiento de A.C.S. (J/mes) Ce = Calor específico. Para agua: 4187 J/(kgA°C) C = Consumo diario de A.C.S. (l/día) tac = Temperatura del agua caliente de acumulación (°C) tr = Temperatura del agua de red (°C) N = Número de días del mes El parámetro D 1 expresa la relación entre la energía absorbida por la placa del captador plano y la carga calorífica total de calentamiento durante un mes: D1 = Energía absorbida por el captador / Carga calorífica mensual La energía absorbida por el captador viene dada por la siguiente expresión: Ea = Sc Fr’ (IJĮ) R1 N donde: Sc = Superficie del captador (m 2 ) R1 = Radiación diaria media mensual incidente sobre la superficie de captación por unidad de área (kJ/m 2 ) N = Número de días del mes Fr’(IJĮ)= Factor adimensional, que viene dado por la siguiente expresión: Fr’(IJĮ) = Fr(IJĮ) n [(IJĮ)/(IJĮ) n ] (Fr’/ Fr) donde: Fr(IJĮ) n = Factor de eficiencia óptica del captador, es decir, ordenada en el origen de la curva característica del captador. (IJĮ)/(IJĮ) n = Modificador del ángulo de incidencia. En general se puede tomar como constante: 0,96 (superficie transparente sencilla) o 0,94 (superficie transparente doble). CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 149 2011 Fr’/ Fr = Factor de corrección del conjunto captador-intercambiador. Se recomienda tomar el valor de 0,95. El parámetro D2 expresa la relación entre las pérdidas de energía en el captador, para una determinada temperatura, y la carga calorífica de calentamiento durante un mes: D2 = Energía perdida por el captador / Carga calorífica mensual La energía perdida por el captador viene dada por la siguiente expresión: Ep = Sc Fr’ U L (100 – ta) ǻt K1 K2 donde: Sc = Superficie del captador (m 2 ) Fr’ U L = Fr U L (Fr’/ Fr) donde: Fr U L = Pendiente de la curva característica del captador (coeficiente global de pérdidas del captador) ta = Temperatura media mensual del ambiente ǻt = Período de tiempo considerado en segundos (s) K1 = Factor de corrección por almacenamiento que se obtiene a partir de la siguiente ecuación: K1 = [kg acumulación /(75 Sc)] –0,25 37,5 < (kg acumulación) / (m 2 captador) < 300115 K2 = Factor de corrección, para A.C.S., que relaciona la temperatura mínima de A.C.S., la del agua de red y la media mensual ambiente, dado por la siguiente expresión: K2 = 11,6 + 1,18 tac + 3,86 tr – 2,32 ta/ (100 – ta) donde: tac = Temperatura mínima del A.C.S. tr = Temperatura del agua de red ta = Temperatura media mensual del ambiente Una vez obtenido D1 y D2, aplicando la ecuación inicial se calcula la fracción de la carga calorífica mensual aportada por el sistema de energía solar. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 150 2011 De esta forma, la energía útil captada cada mes, Qu, tiene el valor: Qu = f Qa donde: Qa = Carga calorífica mensual de A.C.S. Mediante igual proceso operativo que el desarrollado para un mes, se operará para todos los meses del año. La relación entre la suma de las coberturas mensuales y la suma de las cargas caloríficas, o necesidades mensuales de calor, determinará la cobertura anual del sistema: Cobertura solar anual = σܳ ௨ ݊݁ܿ݁ݏܽݎ݅ܽ ௨ୀଵଶ ௨ୀଵ ܳ ௔ ݊݁ܿ݁ݏܽݎ݅ܽ Τ A continuación se presenta la hoja de cálculo Excel con la que se ha calculado la producción de los campos de captadores siguiendo el método de F-Chart anteriormente expuesto. CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 151 2011 PRODUCCIÓN DE ACS PARA DUCHAS POR MEDIO DE ENERGÍA SOLAR DATOS GEOGRÁFICOS Y CLIMATOLÓGICOS Provincia: Zaragoza Latitud de la capital [º]: 41,70 Zona climática de la capital (CTE-06) IV Altitud de la capital [m]: 200,00 Humedad relativa media [%]: 57,00 Velocidad media del viento [Km/h]: 15,00 Temperatura máxima en verano [ºC]: 34,00 Temperatura mínima en invierno [ºC]: -3,00 Variación diurna: 14,00 Grados-día. Temperatura base 15/15 (UNE 24046) : 1070 (Periodo Noviembre/Marzo) Grados-día. Temperatura base 15/15 (UNE 24046) : 1151 (Todo el año) Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual Tª. media ambiente [ºC]: 8,00 10,00 13,00 16,00 19,00 23,00 26,00 26,00 23,00 17,00 12,00 9,00 16,8 Tª. media agua red [ºC]: 5,00 6,00 8,00 10,00 11,00 12,00 13,00 12,00 11,00 10,00 8,00 5,00 9,3 Rad. horiz. [kJ/m 2 /día]: 6.300 9.800 15.200 18.300 21.800 24.200 25.100 23.400 18.300 12.100 7.400 5.700 15.633 Rad. inclin. [kJ/m 2 /día]: 11.522 15.232 19.606 18.906 19.643 20.430 21.711 22.848 21.749 14.918 13.088 11.097 17.563 ORIGEN DE LOS DATOS: "Pliego de Condiciones Técnicas de Instalaciones de Baja Temperatura" / "Radiación Solar sobre superficies inclinadas". ORGANISMO: I.D.A.E. / Centro de Estudios de la Energía (Ministerio de Industria y Energía). CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 152 2011 DATOS RELATIVOS A LAS NECESIDADES ENERGÉTICAS Número de ocupantes: 350 Consumo por ocupante a 60ºC [L/pers/día]: 15,00 ...a 45ºC [L/pers/día]: 19,5 Consumo de agua a max. ocupación a 60ºC [L/día]: 5.250 ...a 45ºC [L/día]: 6.814 Temperatura de utilización [ºC]: 45 Meses Enero Feb Marzo Abril Mayo Junio Julio Ago Sept. Oct. Nov. Dic. Anual % de ocupación: 100 100 100 100 100 100 50 50 100 100 100 100 92 ESTOS DATOS SON LOS QUE UTILIZA EL PROGRAMA PARA OBTENER LOS RESULTADOS, CUALQUIER VARIACIÓN EN SU MAGNITUD INVALIDARÍA LOS MISMOS, POR LO QUE DEBERÁ COMUNICARSE TODA DISCONFORMIDAD CON ELLOS ANTES DE LA FIRMA DEL CONTRATO. DATOS RELATIVOS AL SISTEMA Curva de rendimiento del colector: r = 0,832 - 1,14 * (tm - ta) / I tm: Temperatura media del fluido caloportador t a : Temperatura media ambiente I t : Radiación en [W/m 2 ] Superficie útil del colector [m 2 ]: 3,02 Factor de eficiencia del colector: 0,832 Coeficiente global de pérdida [W/(m 2 ·ºC)]: 1,14 Volumen de acumulación [L/m 2 ]: 41 Caudal en circuito primario [(L/h)/m 2 ] - [(Kg/h)/m 2 ]: 60 Caudal en circuito secundario [(L/h)/m 2 ] - [(Kg/h)/m 2 ]: 56 Calor específico en circuito primario [Kcal/(Kg·ºC)]: 0,9 Calor específico en circuito secundario [Kcal/(Kg·ºC)]: 1 Eficiencia del intercambiador: 0,8 Energía de apoyo: Gas Natural CÁLCULO ENERGÉTICO CLIMATIZACIÓN COMPLEJO DEPORTIVO EN ZUERA (ZARAGOZA) 153 2011 Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual Cons. de agua a 60ºC [m 3 ]: 162,8 147,0 162,8 157,5 162,8 157,5 81,4 81,4 157,5 162,8 157,5 162,8 1753,5 Cons. de agua a 45ºC [m 3 ]: 224 203,5 228,7 225,0 234,6 229,1 119,5 118,4 227,0 232,5 221,4 223,8 2487,19 Incremento T a . [ºC]: 55,0 54,0 52,0 50,0 49,0 48,0 47,0 48,0 49,0 50,0 52,0 55,0 Ener. Nec. [MJ/mes]: 51.447 45.943 49.717 47.025 48.041 45.965 23.481 23.748 46.491 48.593 48.113 51.447 530010,49 DATOS DE SALIDA Número de captadores: 40 Area colectores [m 2 ]: 120,8 Inclinación óptima (CTE-06) [º]: 42 Volumen de acumulación [L]: 5000 Emisiones CO 2 evitadas [kg CO 2 ]: 109200 Meses Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic. Anual Ener. Nec. [MJ/mes]: 51.447 45.943 49.717 47.025 48.041 45.965 23.481 23.748 46.491 48.593 48.113 51.447 530010,49 Ahorros [MJ/mes]: 28.241 32.311 43.224 40.421 42.883 42.656 23.481 23.748 44.816 34.817 30.276 27.372 414244,83 Ahorros [%]: 54,9 70,3 86,9 86,0 89,3 92,8 100,0 100,0 96,4 71,6 62,9 53,2 78,16 Excedentes [MJ/mes]: 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 8500,3 9143,0 0,0 0,0 0,0 0,0 17643,34