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UNIVERSIDAD DE JAÉN Escuela Politécnica Superior de Jaén
Trabajo Fin de Grado
CLIMATIZACIÓN DE UN EDIFICIO
Alumno: Francisco Jesús Moreno Villar Tutor: Prof. D. Miguel Ángel García Gutiérrez Dpto: Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos
Junio, 2015
Universidad de Jaén
Escuela Politécnica Superior de Jaén
Departamento de Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos
Don MIGUEL ÁNGEL GARCÍA GUTIÉRREZ , tutor del Trabajo Fin de Grado titulado:
CLIMATIZACIÓN DE UN EDIFICIO, que presenta FRANCISCO JESÚS MORENO
VILLAR, autoriza su presentación para defensa y evaluación en la Escuela Politécnica
Superior de Jaén.
Jaén, JUNIO de 2015
El alumno: El tutor:
FRANCISCO JESÚS MORENO VILLAR MIGUEL ÁNGEL GARCÍA GUTIÉRREZ
Autor: ÍNDICE GENERAL Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
2
Autor: ÍNDICE GENERAL Climatización de un EdifcioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice General
Índice de la Memoria
1. OBJETO DEL PROYECTO................................................................................11
2. PROMOTOR......................................................................................................11
3. AUTOR................................................................................................................11
4. LOCALIZACIÓN..................................................................................................11
5. NORMATIVA APLICADA....................................................................................12
6. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO...................................................................13
7. PROGRAMA DE NECESIDADES......................................................................14
8. PARÁMETROS DE CÁLCULO...........................................................................14
8.1. Condiciones climatológicas exteriores........................................................14
8.2. Condiciones del interior de los locales........................................................14
9. SOLUCIONES ADOPTADAS.............................................................................15
9.1. Instalación de fan coils...............................................................................15
9.1.1. Objetivo de la instalación.....................................................................15
9.1.2. Descripción de la instalación...............................................................15
9.1.2.1. Equipos de enfriamiento de agua.................................................16
9.1.2.2. Equipos fan coils en interior.........................................................17
9.1.2.3. Red de tuberías...........................................................................17
9.1.2.4. Bomba hidráulica.........................................................................18
9.1.2.5. Depósito de inercia.....................................................................19
9.2. Instalación de renovación de aire.............................................................19
9.2.1. Objetivo de la instalación...................................................................19
9.2.2. Descripción de la instalación.............................................................19
9.2.3. Parámetros de la instalación.............................................................19
3
Autor: ÍNDICE GENERAL Climatización de un EdifcioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de Planos
1. PLANO DE SITUACIÓN....................................................................................25
2. INSTALACIÓN DE FAN COILS PLANTAS 1 Y 2..............................................26
3. INSTALACIÓN DE FAN COILS PLANTAS 3 Y 4..............................................27
4. INSTALACIÓN DE VENTILACIÓN PLANTAS 1 Y 2.........................................28
5. INSTALACIÓN DE VENTILACIÓN PLANTAS 3 Y 4.........................................29
6. DETALLE DE CONEXIONADO ENFRIADORA Y FAN COILS.........................30
Índice del Anejo: Cálculo de Solicitaciones Térmicas
1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO.............................................34
2. DATOS UTILIZADOS EN EL CÁLCULO .........................................................36
2.1. Localización geográfica.............................................................................37
2.2. Condiciones climatológicas exteriores......................................................37
2.3. Condiciones del interior de los locales......................................................37
2.4. Datos de transmitancia U de los cerramientos.........................................38
2.5. Datos de aportaciones solares.................................................................39
2.6. Datos de calor aportado debido a la renovación de aire..........................40
2.7. Datos de aportación de calor debidas a los ocupantes............................40
2.8. Datos alumbrado.......................................................................................41
2.9. Datos de calor aportado por equipos y aparatos......................................42
3. DESCRIPCIÓN DE LAS PARTIDAS DE CALOR (CARGAS TÉRMICAS)......42
3.1. Cargas de transmisión...............................................................................43
3.1.1. Implementación en hoja de cálculo...................................................44
3.2. Cargas de insolación.................................................................................46
3.2.1. Implementación en hoja de cálculo....................................................46
3.3. Cargas debidas a la renovación del aire...................................................46
3.4. Cargas por ocupación...............................................................................47
3.5. Cargas por alumbrado..............................................................................47
3.6. Cargas por otros usos...............................................................................48
4
Autor: ÍNDICE GENERAL Climatización de un EdifcioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice del Anejo: Instalación de Renovación de Aire
1. OBJETIVO DE LA INSTALACIÓN....................................................................52
2. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN............................................................52
3. PARÁMETROS DE CÁLCULO........................................................................52
4. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO ............................................53
5. CÁLCULO DE LA RED DE CONDUCTOS......................................................54
5.1. Procedimiento de cálculo..........................................................................54
5.2. Apariencia de la Hoja de Cálculo..............................................................58
Índice del Anejo: Instalación de Fan Coils
1. OBJETIVO DE LA INSTALACIÓN....................................................................62
2. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN............................................................62
3. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO.............................................62
4. ELEMENTOS QUE COMPONEN LA INSTALACIÓN......................................63
4.1. Selección de equipos................................................................................64
4.1.1. Enfriadoras ........................................................................................64
4.1.2. Fan coils habitaciones.......................................................................64
4.2. Cálculo de la Redes de Tuberías..............................................................65
4.3. Cálculo del Depósito de Inercia................................................................69
4.4. Cálculo del Grupo de Bombeo..................................................................70
4.4.1. Cálculo de las Pérdidas de Carga Primarias.....................................71
4.4.2. Cálculo de las Pérdidas en los fan coils............................................73
Índice de Mediciones
1. EQUIPOS.........................................................................................................77
2. TUBERÍAS INSTALACIÓN DE FAN COILS.....................................................78
3. CONDUCTOS DE VENTILACIÓN...................................................................80
5
Autor: ÍNDICE GENERAL Climatización de un EdifcioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de Presupuesto
1. PRECIOS SIMPLES..........................................................................................87
2. MANO DE OBRA Y MAQUINARIA...................................................................88
3. DESCRIPCIÓN DE LAS UNIDADES DE OBRA...............................................88
4. PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL.................................................95
4.1. Capítulo 1: Instalación de fan coils............................................................95
4.2. Capítulo 2: Instalación de ventilación........................................................96
5. RESUMEN DE PRESUPUESTO.....................................................................97
Índice de Pliego de Condiciones
1. MATERIALES Y EQUIPOS.............................................................................102
1.1. Tuberías para circuito de Fan Coils.........................................................102
1.2. Valvulería..................................................................................................102
1.3. Bombas de circulación.............................................................................103
1.4. Purgadores...............................................................................................104
1.5. Material chapa conductos ventilación.......................................................104
1.6. Filtros de Aire...........................................................................................104
1.7. Recuperadores de calor...........................................................................105
2. RECEPCIÓN DE LOS MATERIALES.............................................................105
3. INSTALACIÓN DE LOS MATERIALES...........................................................105
4. PRUEBAS, PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN.......................................107
4.1. General.....................................................................................................107
4.2. Pruebas parciales....................................................................................108
4.2.1. Pruebas de equipos..........................................................................109
4.2.2.- Pruebas de estanquidad de redes hidráulicas.................................109
4.3. Puesta en marcha y pruebas funcionales................................................110
4.4. Comprobaciones finales ...........................................................................112
6
Autor: ÍNDICE GENERAL Climatización de un EdifcioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de Estudios con Entidad Propia
1. SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO......................................................116
1.1. Riesgo de daños a terceros.....................................................................116
1.2. Asistencia a accidentados........................................................................116
1.3. Recepción y acopio de material y maquinaria.........................................116
1.4. Montaje de tuberías..................................................................................116
1.5. Montaje de conductos y rejillas................................................................117
1.6. Puesta a punto y pruebas........................................................................117
2. GESTIÓN DE RESIDUOS...............................................................................117
2.1. Eliminación de Residuos..........................................................................118
7
Autor: ÍNDICE GENERAL Climatización de un EdifcioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
8
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Memoria
9
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de la Memoria
1. OBJETO DEL PROYECTO................................................................................11
2. PROMOTOR......................................................................................................11
3. AUTOR................................................................................................................11
4. LOCALIZACIÓN..................................................................................................11
5. NORMATIVA APLICADA....................................................................................12
6. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO...................................................................13
7. PROGRAMA DE NECESIDADES......................................................................14
8. PARÁMETROS DE CÁLCULO...........................................................................14
8.1. Condiciones climatológicas exteriores........................................................14
8.2. Condiciones del interior de los locales........................................................14
9. SOLUCIONES ADOPTADAS.............................................................................15
9.1. Instalación de fan coils...............................................................................15
9.1.1. Objetivo de la instalación.....................................................................15
9.1.2. Descripción de la instalación...............................................................15
9.1.2.1. Equipos de enfriamiento de agua.................................................16
9.1.2.2. Equipos fan coils en interior.........................................................17
9.1.2.3. Red de tuberías...........................................................................17
9.1.2.4. Bomba hidráulica.........................................................................18
9.1.2.5. Depósito de inercia.....................................................................19
9.2. Instalación de renovación de aire.............................................................19
9.2.1. Objetivo de la instalación...................................................................19
9.2.2. Descripción de la instalación.............................................................19
9.2.3. Parámetros de la instalación.............................................................19
10
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
1. OBJETO DEL PROYECTO
El objeto de este proyecto como Trabajo Fin de Grado es, con intención
didáctica, proyectar la climatización de un edificio proponiendo soluciones que
satisfagan las exigencias de bienestar, ahorro energético y seguridad y comprobar
tales exigencias por el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios
(RITE). La metodología a desarrollar en el proyecto es la siguiente:
• Cálculo de las necesidades térmicas.
• Diseño del sistema de climatización.
• Cálculo de los diferentes elementos del proyecto.
• Justificación de la solución adoptada.
• Redacción de documentos básicos: memoria, anexos, planos, pliego de
condiciones, mediciones, presupuesto y estudios de entidad propia.
2. PROMOTOR
El presente proyecto se realiza únicamente como Trabajo Fin de Grado.
3. AUTOR
El autor del proyecto es Francisco Jesús Moreno Villar estudiante de Grado
de Mecánica de la Universidad de Jaén.
4. LOCALIZACIÓN
El edificio está situado en la ciudad de Madrid, conocido como el bloque 8 del
Campus Sur de la Universidad Politécnica de Madrid con entrada caminando por la
calle Mercator. Una ilustración de la situación se muestra en la Figura 1. aunque la
misma está claramente indicada en el plano de situación.
11
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Figura 1.
El edificio se utiliza como aulario y para albergar despachos. Está formado
por cuatro plantas, llamando a cada una de ellas por su orden en este proyecto.
• La planta primera consta de 18 habitaciones de las cuales todas son aulas
excepto 6 de ellas que son despachos.
• La planta segunda tiene 25 habitaciones en su mayoria despachos,
exceptuando 5 aulas de informática.
• La planta tercera alberga 25 habitaciones a proporciones equivalentes entre
aulas y despachos.
• La planta cuarta está formada por 24 habitaciones a proporciones iguales
entre despachos y aulas.
5. NORMATIVA APLICADA
Para la realización de este proyecto se ha seguido la normativa indicada
RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios) contenido en el Real
Decreto 1027/2007, el que regula las instalaciones de climatización.
Además son de necesaria aplicación normas UNE y algunas otras normas
contenidas en documentos del Código Técnico de la Edificación.
12
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Debido a esta gran cantidad de normativa dispersa a consultar se ha seguido
un libro: “El proyecto de las instalaciones de climatización”, cuyo autor es Miguel
Ángel García Gutiérrez y el cual unifica y resume toda la normativa citada en el
RITE, las normas UNE relativas a instalaciones de climatización y las normas
englobadas en los documentos DB SI, HS, HR y HE del Código Técnico de la
Edificación.
El RITE dicta normativa a seguir para cumplir tres exigencias en las
instalaciones de climatizacion:
1. Exigencia de bienestar e higiene (calidad térmica, calidad de aire interior e
higiene entre otras)
2. Exigencia energética (rendimiento energético, distribución de frío y calor y
recuperación de calor entre otras)
3. Exigencias de seguridad
A continuación expongo a modo de resumen, diferentes aspectos del
proyecto y la normativa que los regula:
• Condiciones climatológicas exteriores: norma UNE 100014 y guía técnica
“Condiciones Climáticas Exteriores de Proyecto”.
• Condiciones del interior del local: I.T.1.1.4.1.2 del RITE.
• Cálculo del caudal mínimo de renovación de aire: IT.1.1.4.2.3 del RITE.
• Cálculo de los valores de trasmitancia en cerramientos: CTE, desarrollado en
el Documento Básico HE de Ahorro de Energía.
• Datos de aportaciones solares: manual CARRIER sobre aire acondicionado.
6. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO
Se justifica el proyecto por lo estipulado en el artículo 15 del RITE: “Cuando
la potencia térmica nominal a instalar en generación de calor o frío sea mayor que
70 kW, se requerirá la realización de un proyecto”.
13
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
7. PROGRAMA DE NECESIDADES
Se pretende satisfacer la demanda térmica en cada planta dotando de una
instalación general de producción de frío o calor según verano e invierno. Para ello,
primero se calculará las solicitaciones térmica de cada planta.
También se le dotará a cada planta de una instalación de renovación de aire
para mantener las condiciones de confort del aire en cada habitación.
8. PARÁMETROS DE CÁLCULO
En este apartado solo se describe superficialmente los parámetros más
importantes que son comunes al cálculo de todas las instalaciones. Todos los demás
parámetros utilizados en cada instalación en particular vienen detalladamente
descritos en los anejos “Cálculo de solicitaciones térmicas”, “Cálulo de la instalación
de fan coils ” y “Cálculo de la instalación de renovación de aire”.
8.1. Condiciones climatológicas exteriores
Los datos de condiciones climatológicas exteriores para los cálculos han sido
tomados de acuerdo a la norma UNE 100014 y de la guía técnica “Condiciones
Climáticas Exteriores de Proyecto” editada por el Ministerio de Industria, Turismo y
Comercio.
MadridVerano Invierno
33.1 ºC -2.2 ºC
Tabla 1. Temperaturas exteriores
Los datos tomados son los referentes a un tipo de edificio NO de especial
consideración por no incluirse universidades entre éstos. En cuanto a la humedad
relativa exterior considerada: HR% Madrid – 79.7 % que es la media para Madrid.
8.2. Condiciones del interior de los locales
Tanto la temperatura como la humedad relativa que proporcionan condiciones
14
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
de confort vienen definidas según la I.T.1.1.4.1.2 del RITE. Los valores tomados
acorde a esta norma para los cálculos en el proyecto son:
Temperatura ºC Humedad relativa %
Verano 24 50
Invierno 22 45
Tabla 2. Condiciones interiores
9. SOLUCIONES ADOPTADAS
Para climatizar el edicifio se dota al mismo de una instalación con tres
enfriadoras de una potencia de 200 kW cada una y equipos fan coil tipo cassette de
potencia variable según necesidad en las habitaciones, además de una instalación
de renovación de aire independiente en cada planta con climatización previa del aire
introducido.
9.1. Instalación de fan coils
9.1.1. Objetivo de la instalación
Se diseña la instalación de Fan Coils con agua como refrigerante para
mantener la temperatura de confort en el interior de las habitaciones compensando
las cargas térmicas que aparecen tanto en verano como en invierno.
9.1.2. Descripción de la instalación
La instalación de Fan Coils está formada por tres enfriadoras de 160 kW cada
una situadas en la azotea, que enfrían el agua almacenada en un depósito de
inercia de 18 m3 de capacidad. El depósito de inercia es un depósito de agua cuyo
objetivo es almacenar agua y mantenerla a la temperatura de 7 ºC, de forma que se
alimente la instalación desde el depósito evitando así contínuos arranques de las
enfriadoras y ahorrando por tanto energía. Del depósito de inercia sale una tubería
15
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
de acero de Ø120 mm desde la cual se hace las derivas a las distintas plantas. Ya
en cada planta, la acometida distribuye el caudal a cada unidad de Fan Coil de las
diferentes habitaciones. Una vez realizada la transferencia de calor, el agua se
recoge con una red de tuberías de retorno común. Ésto quiere decir que el agua
recogida en la última planta (planta 4ª), desciende por una bajante común que va
recogiendo el agua de retorno de las distintas plantas para retornar al depósito de
inercia una vez recogidas todas las plantas. Debido a este hecho, nos encontramos
con tres tuberías verticales, dos que bajan y una que sube: la acometida (que es la
que sale del depósito de inercia y baja el caudal a cada planta), la retorno común
que baja (que empieza en la planta cuarta y va recogiendo el caudal de vuelta de los
fan coils) y el retorno común que sube (que es la misma tubería de retorno que ya
ha recogido todo el caudal de retorno y sube desde la primera planta hasta el
depósito de inercia). La instalación está calculada para que el agua vaya a los Fan
Coils a 7 ºC y retorne de ellos a 12 ºC tras realizar el intercambio de calor. Todo el
cálculo de la instalación de fan coils viene detallado en el anejo “Cálculo de la
instalación de fan coils.”
9.1.2.1. Equipos de enfriamiento de agua
La instalación la componen tres enfriadoras de 200 kW cada una situadas en
la azotea del edificio. Cada una está conectada con el depósito de inercia con una
pareja de bombas acopladas en paralelo, de forma que la instalación siga
funcionando en caso de averia.
La razón de dividir la potencia total de la instalación en tres enfriadoras es
para minimizar la energía que consumen en los arranques. Al tener las tres
enfriadoras, se programa una para que si la temperatura del depósito de inercia
sube un grado por encima de nuestro objetivo, arranque solamente una. Si la
temperatura sube dos grados nuestra temperatura objetivo, arrancan dos. Y si es un
dia en el que existen muchos equipos interiores funcionando y la temperatura del
depósito de inercia varia tres grados o más, ya entonces se arrancan las tres. La
16
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
enfriadora que debe arrancar se reprograma al mes para igualar el número de horas
de funcionamiento de las enfriadoras.
9.1.2.2. Equipos fan coils en interior
Los fan coils, o ventiloconvectores en español, son equipos que realizan un
intercambio de calor entre el agua y el aire que los atraviesa. Descrito de manera
simplista, se conmponen de una bateria de tubos de agua (que es a lo que hace
referencia la palabra inglesa “coil”) y de un ventilador que hace circular el aire a
traves de ella (que es el “fan”). En cuanto al funcionamiento, por la batería circula el
agua procedente del las enfriadoras situadas en la azotea que será caliente o fría
según la necesidad del momento, y que gracias a la disposición de la bateria cede o
recibe el calor del aire que circula por ella. Posteriormente se introduce el aire en la
habitación climatizando ésta.
En nuestro caso en particular, los equipos fan coils instalados son de techo, y
están adapatados a las solicitaciones térmicas de la habitación en cuestión, siendo
de 1.6, 2.3, 3.3, 3.9, 4.9, 6.8, y 8.5 kW. También disponen de un termostato
programable, de forma que, si la temperatura de la habitación es la correcta, activa
la válvula de tres vías y el agua cruza a la tubería de retorno sin pasar por el fan coil
9.1.2.3. Red de tuberías
La red de tuberías lleva el agua desde el depósito de inercia a los fan coils y
desde el depósito de inercia a las enfriadoras, retornando ésta siempre al depósito
de inercia. Cabe aquí renombrar por tanto que la red de tuberías se divide en dos
partes:
• Enfriadora-depósito de inercia: como su nombre indica se encarga de hacer
fluir el agua desde el depósito de inercia hasta la enfriadora. Esta parte solo
se encuentra localizada en la azotea, y son tres independientes, una para
cada enfriadora. Cada una tiene su propio grupo de bombeo.
• Depósito de inercia-edificio: esta parte lleva el agua desde el depósito de
17
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
inercia hasta cada fan coil de cada habitación y posteriormente la retorna.
Esta parte es realmente el grueso de la instalación. En esta parte podemos
distinguir las tuberias bajantes (que llevan el flujo de agua a planta) y las
tuberías en planta (que llevan el flujo de agua a cada fan coil de cada
habitación).
La parte enfriadora-depósito de inercia es trivial, solo consta de dos tuberías,
una de ida y otra de vuelta del depósito. La parte depósito-fan coils es de mayor
magnitud. Existe una tubería común que sale del depósito de inercia y baja a las
distintas plantas, disminuyendo por tanto el diámetro de ésta. El sistema de retorno
elegido ha sido retorno común invertido, lo que quiere decir que el agua recogida en
la planta 4ª, desciende por una bajante común que va recogiendo el agua de retorno
de las distintas plantas para retornar al depósito de inercia una vez recogidas todas
las plantas. Debido a este hecho, nos encontramos con tres tuberías verticales, dos
que bajan y una que sube: la acometida (que es la que sale del depósito de inercia
y baja el caudal a cada planta), la retorno común que baja (que empieza en la planta
cuarta y va recogiendo el caudal de vuelta de los fan coils) y el retorno común que
sube (que es la misma tubería de retorno que ya ha recogido todo el caudal de
retorno y sube desde la primera planta hasta el depósito de inercia).
9.1.2.4. Bomba hidráulica
El fluido que recorre el circuito es impulsado por cuatro grupos de bombeo.
Cada grupo de bombeo está formado por dos bombas idénticas para que la
instalación pueda seguir funcionando en caso de que alguna rompa. Tres grupos
son iguales y se encargan de bombear el agua desde el depósito de inercia hasta su
enfriadora en particular. El otro grupo, de mucha mayor potencia, es el que
realmente se encarga de hacer circular el fluido por la instalación, llevando el agua a
cada habitación de cada planta y haciendo que retorne. Este grupo vence tanto la
altura como las pérdidas de carga. Todo su cálculo viene detallado en el anejo
“Instalación de Fan Coils”.
18
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
9.1.2.5. Depósito de inercia
El depósito de inercia es un depósito de agua que se encuentra en la azotea
y su tarea es evitar continuos arranques y paros de las enfriadoras. Para ello,
alberga un volumen de 14000 litros el cuál se mantiene a 7ºC. Su cálculo viene
detallado en su apartado correspondiente en el anejo “Instalación de Fan Coils”.
9.2. Instalación de renovación de aire
9.2.1. Objetivo de la instalación
El objetivo de la instalación es, poco a poco y de forma contínua, expulsar el
aire del interior del local e introducir aire fresco del exterior. Gracias a ésto, evitamos
ambientes viciados, malos olores y mantenemos unas condiciones de confort en el
interior.
9.2.2. Descripción de la instalación
La instalación de renovación de aire es independiente para cada planta, e
incluso por razones de espacio en el interior, la parte este y la parte oeste en cada
planta son también independientes. Cada parte se compone de conductos de
entrada y salida del aire y de una unidad de introducción y extracción que a la vez
alberga un recuperador de calor del aire de extracción con enfriamiento adiabático.
Ésta unidad, además de hacer circular el aire hacia dentro y fuera de las
habitaciones, calefacta o enfría el aire (según verano o invierno) para que al
introducirlo en las habitaciones se encuentre a una temperatura más acorde con la
interior, reduciendo así la pérdida de energía que supone extraer aire climatizado del
interior.
9.2.3. Parámetros de la instalación
El parámetro más importante es el caudal de aire de renovación, que
depende de la calidad del aire que se desea en el interior. Para calcular el caudal
mínimo de renovación de aire se ha seguido la IT.1.1.4.2.3 del RITE, la cual regula
19
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
tal el caudal de renovación para edificios que no sean viviendas, hospitales o
piscinas. El método elegido para el cálculo ha sido el indirecto acorde al número de
ocupantes por habitación. Los caudales de ventilación en (dm3/s por persona)
vienen agrupados en categorías en función de la calidad del aire interior que se
desea conseguir.
CATEGORÍA TIPO DE EDIFICIO
IDA 1: Aire de óptima calidad
HospitalesClínicasLaboratoriosGuarderías
IDA 2: Aire de buena calidad
OficinasResidencias de ancianosResidencias de estudiantesLocales comunes de hoteles y similaresSalas de lecturaMuseosSalas de tribunalesAulas de enseñanza y asimilablesPiscinas
IDA 3: Aire de calida media
Edificios comercialesCines y teatrosSalones de actosHabitaciones de hoteles y similaresRestaurantes, cafeterías y baresSalas de fiestasGimnasiosLocales para deporte (salvo piscinas)Salas de ordenadores
IDA 4: Aire de calidad baja No citados anteriormente
Tabla 4
Considero apropiado englobar a mi edificio en la categoría IDA 2 junto con un
edificio de oficinas o una residencia de ancianos.
Los caudales de renovación obtenidos (en dm3/s por ocupante) para cada
planta son los siguientes :
Tabla 5
20
Parte Este Parte Oeste TOTALPlanta 1 825 1000 1825
Planta 2 850 1062.5 1912.5
Planta 3 862.5 975 1837.5
Planta 4 812.5 725 1537.5
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Todo el cálculo de la instalación de renovación de aire viene detallado en el
anejo “Cálculo de la instalación de renovación de aire”.
21
Autor: MEMORIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
22
Autor: PLANOS Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Planos
23
Autor: PLANOS Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de Planos
1. PLANO DE SITUACIÓN....................................................................................25
2. INSTALACIÓN DE FAN COILS PLANTAS 1 Y 2..............................................26
3. INSTALACIÓN DE FAN COILS PLANTAS 3 Y 4..............................................27
4. INSTALACIÓN DE VENTILACIÓN PLANTAS 1 Y 2.........................................28
5. INSTALACIÓN DE VENTILACIÓN PLANTAS 3 Y 4.........................................29
6. DETALLE DE CONEXIONADO ENFRIADORA Y FAN COILS.........................30
24
Nombre proyecto:
Nombre:
Fecha:
Plano nº:
Escuela Politécnica
Superior de Jaén
Hoja nº:
Nº hojas:
Escala:
Mayo de 2015
Francisco Jesús Moreno Villar
Instalación de Climatización de un Edificio
Nombre proyecto:
Nombre:
Fecha:
Plano nº:
Escuela Politécnica
Superior de Jaén
Hoja nº:
Nº hojas:
Escala:
6
1
Plano de Situación
1:5000
PRODUCIDO POR UN PRODUCTO EDUCATIVO DE AUTODESKP
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Escuela Politécnica
Superior de Jaén
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Tramo Retorno Vertical
Tramo Acometida Vertical
Retorno Común Vertical
Equipo Fan Coil Techo
LEYENDA
Instalación de Climatización de un Edificio
Mayo de 2015
Francisco Jesús Moreno Villar
6
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Instalación de Fan Coils plantas 1 y 2
1:200
PRODUCIDO POR UN PRODUCTO EDUCATIVO DE AUTODESKP
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Nombre proyecto:
Nombre:
Fecha:
Plano nº:
Escuela Politécnica
Superior de Jaén
Hoja nº:
Nº hojas:
Escala:
Instalación de Climatización de un Edificio
Mayo de 2015
Francisco Jesús Moreno Villar
6
3
Instalación de Fan Coils plantas 3 y 4
1:200
Tramo Tub. Acometida
Tramo Tub. Retorno
Tramo Retorno Común
Tramo Retorno Vertical
Tramo Acometida Vertical
Retorno Común Vertical
Equipo Fan Coil Techo
LEYENDA
PRODUCIDO POR UN PRODUCTO EDUCATIVO DE AUTODESKP
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Mayo de 2015
Francisco Jesús Moreno Villar
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Instalación de Ventilación plantas 1 y 2
1:200
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Plano nº:
Escuela Politécnica
Superior de Jaén
Hoja nº:
Nº hojas:
Escala:
Instalación de Climatización de un Edificio
Mayo de 2015
Francisco Jesús Moreno Villar
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Instalación de Ventilación plantas 3 y 4
1:200
Tramo Entrada Aire
Tramo Extracción Aire
Equipo Fan Coil Techo
LEYENDA
Rejillas Extraccción
Recuperador de Calor
PRODUCIDO POR UN PRODUCTO EDUCATIVO DE AUTODESKP
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KPRODUCIDO POR UN PRODUCTO EDUCATIVO DE AUTODESK
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LEYENDA
Depósito de expansión
Manómetro
Bomba
Válvula de seguridad
Válvula de corte
Válvula de retención
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Tub. enfriadora - depósito de inercia
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Depósito de
Inercia
Enfriadora 1
Enfriadora 2
Enfriadora 3
Bomba tipo 1
Bomba tipo 1
Bomba tipo 1
Bomba tipo 2
Bajantes a edificio
Filtro
Desconector de Red
Termómetro
Desagüe
Nombre proyecto:
Nombre:
Fecha:
Plano nº:
Escuela Politécnica
Superior de Jaén
Hoja nº:
Nº hojas:
Escala:
Mayo de 2015
Francisco Jesús Moreno Villar
Instalación de Climatización de un Edificio
Válvula de tres vías
Termostato
Equipo Fan Coil
Válvula de corte
Tub. ACOMETIDA a fan coils
Tub. RETORNO de fan coils
LEYENDA
DETALLE CONEXIONADO ENFRIADORAS
DETALLE CONEXIONADO
FAN COILS
6
6
Detalles de Conexionado Fan Coils y Enfriadoras
PRODUCIDO POR UN PRODUCTO EDUCATIVO DE AUTODESKP
RO
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CID
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KPRODUCIDO POR UN PRODUCTO EDUCATIVO DE AUTODESK
PR
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Autor: PLANOS Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
Anejo:
Cálculo de solicitaciones térmicas
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
Índice del Anejo: Cálculo de Solicitaciones Térmicas
1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO.............................................34
2. DATOS UTILIZADOS EN EL CÁLCULO .........................................................36
2.1. Localización geográfica.............................................................................37
2.2. Condiciones climatológicas exteriores......................................................37
2.3. Condiciones del interior de los locales......................................................37
2.4. Datos de transmitancia U de los cerramientos.........................................38
2.5. Datos de aportaciones solares.................................................................39
2.6. Datos de calor aportado debido a la renovación de aire..........................40
2.7. Datos de aportación de calor debidas a los ocupantes............................40
2.8. Datos alumbrado.......................................................................................41
2.9. Datos de calor aportado por equipos y aparatos......................................42
3. DESCRIPCIÓN DE LAS PARTIDAS DE CALOR (CARGAS TÉRMICAS)......42
3.1. Cargas de transmisión...............................................................................43
3.1.1. Implementación en hoja de cálculo...................................................44
3.2. Cargas de insolación.................................................................................46
3.2.1. Implementación en hoja de cálculo....................................................46
3.3. Cargas debidas a la renovación del aire...................................................46
3.4. Cargas por ocupación...............................................................................47
3.5. Cargas por alumbrado..............................................................................47
3.6. Cargas por otros usos…..........................................................................48
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO
El cálculo de las solicitaciones térmicas, o cargas térmicas, por habitación,
consiste en averiguar cuánta energia en forma de calor se gana o pierde por las
paredes (según sea verano o invierno). Con el conocimiento de tales cargas
podremos contrarrestarlas con equipos de climatización con objetivo de alcanzar
una temperatura y humedad de confort en el interior.
El procedimiento de cálculo que se ha seguido ha sido, primeramente,
clasificar todas las partidas de calor según su naturaleza física. A cada una se le
conoce como carga. El cálculo de cada carga viene explicado con detalle en el
apartado 3 de este anejo. Trás conocer el proceso de cálculo de cada carga, se
escogen los datos individuales de cada habitación y estación del año, distinguiendo
solo los casos extremos verano e invierno. Ya por último se suman las cargas para
verano, llegando a un dato de calor total en kilowatios y otro para invierno para cada
habitación. En todas las habitaciones el dato de verano es más desfavorable que el
de invierno.
Como herramienta he utilizado una hoja de cálculo realizada en el software
de libre uso “OpenOffice Calc” en la cual he introducido en forma de condicionales
todas las tablas de datos de temperaturas exteriores, factores solar límite según
huecos, transmitancias de los paramentos, etc. Aunque la introducción de todos
estos datos sea un poco tediosa, la automatización de los cálculos y el ahorro de
trabajo posterior es enorme. El aspecto de la hoja de cálculo se puede ver en la
figura 1 del presente anejo. La introducción de datos se realiza en la parte izquierda,
y en la parte central y derecha, calcula las diferentes cargas de verano e invierno y
las suma. En la introducción de datos solo se deben modificar los puntos 2, 4, 8, 9, y
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
Figura 1
11, siendo estos:
• Punto (2): se introducen los lados en metros del suelo de la habitación.
• Punto (4): se designa para cada paramento (norte, sur, este y oeste) la
colindancia que se le ha de aplicar. Para evitar trabajar con caracteres en las
fórmulas condicionales internas se utilizan los números 0,1 y 2,
representando 0 un paramento exterior, 1 un paramento interior colindante
con local climatizado y 2 si el paramento colinda al interior con un local NO
climatizado.
• Punto (8): se introduce el número de huecos (generalmente ventanas) y el
programa calcula el tanto por ciento de huecos y elige el valor de
transmitancia correcta.
• Punto (9): se introduce el número de personas que, aproximadamente,
ocuparan la habitación.
• Punto (11): se introduce el número de apartos eléctricos que puedan hacer
aporte de calor al ambiente. Al ser generalmente aulas de ingeniería
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
informática, se consideran sobre todo ordenadores.
Todos los demás puntos no hace falta modificarlos porque son comunes a
todas las habitaciones.
Por último solamente añadir, que esta hoja de cálculo puede utilizarse
únicamente para la zona climática D3, a la que pertenece Madrid. Para calcular las
cargas térmicas de un edificio situado en otra zona climática, deben modificarse los
datos dentro de los condicionales para la zona climática en cuestión.
2. DATOS UTILIZADOS EN EL CÁLCULO
Los parámetros que influyen en el cálculo de las solicitaciones térmicas son,
expuestos de forma esquemática:
• La zona climática donde se situa el edificio (latitud, altura, etc.)
• Las temperaturas exterior e interior (la temperatura interior es la que se
desea mantener en el interior del local ).
• La orientación del edificio, o más concretamente, la orientación geográfica de
las paredes de la habitación en cuestión. A partir de ahora se les designará
como paramentos en este proyecto, perteneciendo a este tipo el suelo y el
techo.
• La colindancia de los paramentos de la habitación. Ésta puede ser de tres
tipos: paramento colindante a un espacio interior climatizado, colindante a un
espacio interior no climatizado o colindante a exterior.
• La transmitancia de los cerramientos.
• La existencia de huecos en los paramentos, más la insolación a través de
éstos.
• El flujo de aire de renovación que se extrae e infiltra en el local.
• El número de personas que se estima ocuparan cada habitación y su
actividad.
• La existencia de aparatos que desprenden calor, como motores,
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
ordenadores, o iluminaria.
A continuación, se explican con mas detalle los datos utilizados en los
cálculos, así como de su procedencia.
2.1. Localización geográfica
Las distintas partes de España se engloban según características
climatológicas similares en zonas climáticas. A cada zona climática le corresponde
una serie de datos diferentes a la hora de realiar los cálculos. La zona climática para
una localidad en concreto de España se elige en torno a dos factores: la capital de
provincia, y la diferencia de altura de la localidad con respecto a la capital.
El CTE califica a la ciudad Madrid capital como localización tipo D3. Este dato
condicionará a todos los posteriores a la hora de realizar los cálculos.
2.2. Condiciones climatológicas exteriores
Los datos de condiciones climatológicas exteriores para los cálculos han sido
tomados de acuerdo a la norma UNE 100014 y de la guía técnica “Condiciones
Climáticas Exteriores de Proyecto” editada por el Ministerio de Industria, Turismo y
Comercio. Para la ciudad de Madrid los datos son los siguientes:
MadridVerano Invierno
33.1 ºC -2.2 ºC
Tabla 1. Temperaturas exteriores
Los datos tomados son los referentes a un tipo de edificio NO de especial
consideración por no incluirse universidades entre éstos.
2.3. Condiciones del interior de los locales
Tanto la temperatura como la humedad relativa que proporcionan condiciones
de confort vienen definidas según la I.T.1.1.4.1.2 del RITE. Los valores tomados
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
acorde a esta norma para los cálculos en el proyecto son:
Temperatura ºC Humedad relativa %
Verano 24 50
Invierno 22 45
Tabla 2. Condiciones interiores
2.4. Datos de transmitancia U de los cerramientos
La transmitancia, representada por la letra maýuscula “U” y con unidades de
W / m2k, es un valor que representa cuanta dificultad opone el cerramiento a ser
atravesado por el flujo de calor. Depende por tanto de los materiales con los que el
cerramiento esté construido, grosor de éste, si tiene o no aislantes, cámara de aire,
la existencia de huecos y de qué tamaño, etc.
El procedimiento de cálculo de la transmitancia viene expuesto en el Código
Técnico de la Edificación, en el Documento Básico HE de Ahorro de Energía. Para
llevar a cabo tal procedimiento de cálculo, primeramente se han de conocer os
materiales usados en los cerramientos, así como el grosor de cada uno, y la
existencia o no de cámara de aire. Sin embargo, el Código Técnico de la Edificación
tiene redactadas unas tablas con los valores máximos de la transmitancia en cada
zona climática, es decir, los más desfavorables posibles, por lo que debido al
desconocimiento al proceso de construcción del edifiicio, se ha optado por la
utilización de éstas tablas para el cálculo del valor de la transmitancia. Los datos
tabulados son los siguientes:
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
ParamentoZona climática
A3 / A4 B3 / B4 C1 / C2 / C3 / C4 D1 / D2 / D3 E1
Muro fachada 0.94 0.82 0.73 0.66 0.57
Contacto terreno 0.94 0.82 0.73 0.66 0.57
Suelos 0.53 0.52 0.5 0.49 0.48
Cubiertas 0.5 0.45 0.41 0.38 0.35
Tabla 3. Valores de transmitancia U (W / m2k)
En el caso de que los cerramientos en cuestión tengan huecos, se debe
calcular la superficie ocupada por éstos y aplicar la transmitancia de los huecos. La
transmitancia de los huecos viene tabulada en función de la zona climática, el
porcentaje de huecos y la orientación del cerramiento. La parte de la tabla que
reúne los datos de la zona climática en que se encuentra mi edificio es la siguiente:
ZONA % HUECOSOrientación
N E / O S SE / SO
D1 / D2 / D3
De 0 a 10 3.5 3.5 3.5 3.5
De 11 a 20 3 3.5 3.5 3.5
De 21 a 30 2.5 2.9 3.5 3.5
De 31 a 40 2.2 2.6 3.4 3.4
De 41 a 50 2.1 2.5 3.2 3.2
De 51 a 60 1.9 2.3 3 3
Tabla 4. Valores de transmitancia de huecos U (W / m2k)
2.5. Datos de aportaciones solares
Debe tenerse en cuenta las aportaciones solares de calor hechas a través de
los huecos que tienen los cerramientos. Se ha supuesto la condición más simple
posible: ventanas de vidrio sencillo, con superficie de marco del 15%, atmósfera
limpia y altitud 0 metros. Los datos se han obtenido del Manual CARRIER de Aire
Acondicionado.
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
ORIENTACIÓNLATITUD
30º 40º 50º
N 103 101 91
NE 392 419 396
E 520 516 516
SE 514 514 514
S 514 523 525
SO 514 514 514
O 520 516 516
NO 438 419 396
Horizontal 788 746 693
Tabla 5. Aportaciones solares (W /m2)
2.6. Datos de calor aportado debido a la renovación de aire
Para el cálculo del calor aportado debido a la renovación de aire, se calcula el
calor total que lleva el caudal de aire de renovación. Para ello, es necesario conocer
el calor específico del aire ca a la temperatura en cuestión. Como valor medio entre
las temperaturas interior y exterior se ha considerado apropiado tomar en los
cálculos el valor de calor específico del aire como ca=1213.2 J/(m3·ºC).
Otro dato importante en el cálculo es el caudal de aire de renovación. En este
anejo únicamente cabe nombrar que el valor tomado en los cálculos es de 12.3
dm3/s por persona. La normativa IDA que clasifica a los edificios según su calidad de
aire interior viene explicada en su correspondiente anejo “Instalación de Renovación
de Aire”.
2.7. Datos de aportación de calor debidas a los ocupantes
Los datos de calor aportado por al ocupación de personas se han obtenido
del Manual CARRIER de Aire Acondicionado. Se clasifican en la tabla siguiente
según la actividad de la persona y la aplicación del local.
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Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
GANANCIAS DE CALOR DEBIDAS A LOS OCUPANTES, en W
ACTIVIDAD APLICACIÓN TOTAL
Sentado, en reposo Teatro, escuela primaria 103
Sentado,trabajo muy ligero Escuela secundaria 116
Empleado de oficina Oficina,hotel, apartamento, escuela superior 131
De pie, marcha lenta Almacenes, tienda 131
Sentado, de pie Farmacia 146
De pie, marcha lenta Banco 146
Sentado Restaurante 162
Trabajo ligero en banco de taller Fábrica, trabajo ligero 220
Baile o danza Sala de baile 249
Marcha, 5 km/h Fábrica, trabajo bastante penoso 293
Trabajo penoso Pista deportiva, fábrica 425
Tabla 6.
Para los cálculos se ha considerado en todas las habitaciones el dato de 116
Wattios por persona correspondiende a una escuela secundaria para un trabajo
sentado muy ligero.
2.8. Datos alumbrado
Para estimar las ganancias de calor proporcionadas por el alumbrado se
puede utilizar la tabla 7. Los datos son estimados para una iluminaria estándar:
41
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
TIPO DE LOCAL W / m2
Iglesia 5
Teatro 10
Vivienda 20
Hotel 20
Banco 20
Hospital 20
Oficina 30
Escuela 30
Sala de belleza 30
Comercio 40
Tabla 7.
2.9. Datos de calor aportado por equipos y aparatos
Al tratarse el edificio objeto de estudio de una universidad de informática, el
único aparato que se ha tenido en cuenta ha sido ordenadores. La tabla 8 ha sido
confecionada tras consulta a fabricantes.
Tipo de aparato Equipo en funcionamiento
CPU 50/150
Impresora 13
Monitor pantalla tubo rayos catódicos 250/450
Monitor pantalla plana 30/50
Tabla 8.
3. DESCRIPCIÓN DE LAS PARTIDAS DE CALOR (CARGAS TÉRMICAS)
Como se mencionó anteriormente, una carga térmica es un tipo particular de
transferencia de calor debida a algún hecho en concreto. Expuestas de forma
esquemática, las cargas de calor consideradas en este proyecto son:
42
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
1. Cargas de transmisión a través de los cerramientos.
2. Cargas de insolación a través de las ventanas.
3. Cargas debidas al aire de renovación e infiltraciones a través de puertas.
4. Cargas debidas a la ocupación de personas.
5. Cargas por iluminaria.
6. Cargas por equipos informáticos.
Es necesario tener en cuenta todas estas cargas para el caso de verano, sin
embargo, para invierno solo es necesario considerar las cargas de transmisión y las
de ventilación, siendo ambas negativas (el calor escapa de la habitación). Por esta
razón la situación más desfavorable en los cálculos se da siempre para verano.
3.1. Cargas de transmisión
Las cargas de transmisión se deben a la existencia de diferentes
temperaturas a través de las paredes, suelo y techo. Se producen por tanto a través
de los cerramientos y son de transferencia por transmisión como su propio nombre
indica. Para calcularlas he utilizado la expresión:
Fórmula (1)
En la cuál:
Qt es el calor ganado o perdido en W
U es la transmitancia del cerramiento en W/m2k
S es la superficie del cerramiento en m2
ΔT es la diferencia de temperaturas entre los extremos del cerramiento
Ct es un coeficiente de mayoración, siendo éste:
◦ Para verano: 1
◦ Para invierno: Norte 1.55, Sur 1.20, Este 1.55 y Oeste 1.40
La fórmula se aplica a cada uno de los cerramientos del local en cuestión.
43
Qt=U ·S ·Δ T ·Ct
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
3.1.1. Implementación en hoja de cálculo
En primer lugar, cabe descatacar que para el dato de la diferencia de
temperaturas existen tres diferentes posibilidades de colindancia:
• Paramento colindante al exterior: la diferencia de temperaturas es la
diferencia entre la exterior y la interior para el caso en concreto. En la hoja de
cálculo se designa como paramento tipo 0.
• Paramento colindante a local interior CLIMATIZADO: en este caso no se
considera transferencia de calor por no haber diferencia de temperaturas en
los extremos del paramento. En la hoja de cálculo se le llama de tipo 1.
• Paramento colindante a local interior NO CLIMATIZADO: en este caso se
toma directamente una diferencia de 5 grados centígrados en estimación. En
hoja de cálculo se designa de tipo 2.
El tipo de colindancia para cada cerramiento se introduce en el punto 4 de
introducción de datos de la hoja de cálculo (figura 2), llamándose índices del
paramento.
Figura 2. Ejemplo introducción tipo de paramento
También es necesario calcular el calor de transmisión a través de las
ventanas. La única diferencia a mencionar es el cálculo de la transmitancia U, la
cuál depende de la orientación y el porcentaje de hueco que ocupa la ventana
respecto a la superficie total de la pared. Los valores de U para cerramientos vienen
en la tabla 3 de este documento y los de ventanas en la tabla 4. Para los cálculos se
ha considerado una ventana estándar de 1.5 x 1.2 metros cuadrados. El número de
ventanas se introduce en el punto 8 de la hoja de cálculo. La figura 3 muestra un
44
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
ejemplo de una habitación con 2 ventanas al sur y 4 al oeste:
Figura 3.
La tabla 4 del presente documento expone los valores de transmitancia para
huecos según orientación y porcentajes de superficie. Los datos apropiados se
eligen automaticamente gracias a condicionales tipo si; SI(condición == TRUE;valor
si verdad; valor si falso), de forma que al introducir el número de ventanas en cada
orientación elige el valor de transmitancia correcto y se efectúan los cálculos. Para
la misma habitación, la parte donde se hacen los cálculos tiene la siguiente
apariencia:
Figura 4.
Las primeras filas hacen el cálculo para los cerramientos y las últimas cuatro
filas para las ventanas. Se repite el cálculo dos veces, para verano e invierno, con
los datos correspondientemente modificados.
45
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
3.2. Cargas de insolación
Son las aportaciones de calor debidas a la luz solar a través de la cristal de
las ventanas. Se calculan mediante la expresión:
Fórmula (2)
Dónde:
Qi es el calor total aportado por insoluación en W
qi es el calor por unidad de superficie W/m2 (tabla 5)
S es la superficie de la cristaleria en m2
Cc es el coeficiente de color. Se ha tomado igual a 1 (cristal sin color)
Cm es el coeficiente que considera el marco. Se ha tomado igual a 1
Ci es un coeficiente de proteción solar, también considerado 1
3.2.1. Implementación en hoja de cálculo
En la hoja de cálculo, la parte donde se calcula las cargas de insolación tiene
el siguiente aspecto:
Figura 5.
Relativo a los cálculos, no hace falta ni introducir ni modificar nada, ya que el
valor de “qi” está introducido ya anteriormente en la hoja de cálculo, y la superficie
de huecos de cada paramento es un dato que se conocía con anterioridad.
3.3. Cargas debidas a la renovación del aire
Para mantener las condiciones de confort en el interior del local, es necesario
46
Qi=qi · S ·Cc ·Cm·Ci
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
renovar el aire viciado de dentro con aire fresco del exterior, por tanto, se producen
pérdidas de calor del local en invierno y ganancias en invierno. Para acercar el aire
exterior a las condiciones del interior se dispone en cada planta de un recuperador
de calor del aire de extracción, aún así es necesario tener en cuenta estas cargas.
Se calculan mediante la expresión:
Fórmula (3)
Siendo:
Qr el calor total de la renovación en W
qr el flujo de aire de renovación en dm3/s
ΔT es la diferencia de temperaturas entre los extremos del cerramiento
3.4. Cargas por ocupación
Estas cargas tienen en cuenta el calor aportado por los ocupantes, teniendo
en consideración el tipo de actividad que éstos realizan. Se calculan con la
expresión:
Fórmula (4)
Siendo:
Q0 el calor total aportado por los ocupantes en W
N el número de ocupantes estimados de la habitación
q0 el calor que aporta cada ocupante en W/persona (tabla 6)
Se ha tomado para q0 el valor de 116 W/persona, que corresponde a un
trabajo sentado muy ligero.
3.5. Cargas por alumbrado
Estas cargas estiman el calor que aporta la iluminaria dentro del local. Se
calculan mediante la siguiente fórmula:
47
Q0=S ·q0
Q0=N ·q0
Qr=qr ·Ca ·ΔT
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
Fórmula (5)
Donde:
Q0 el calor total aportado por la iluminaria en W
S es la superficie total del suelo de la habitación
q0 el calor estimado que aporta la iluminaria en W/m2 (tabla 7)
Se ha tomado para q0 el valor el valor de 30 W/m2 asignado a escuela.
3.6. Cargas por otros usos
Al ser un edificio destinado a albergar aulas de informática, aquí considero el
calor aportado por los equipos informáticos en general. La fórmula usada es la
siguiente:
Fórmula (6)
Siendo:
Q0 el calor total aportado por los equipos informáticos en W
N el número de equipos en cada habitación
q0 el calor que aporta cada equipo en W/equipo (tabla 8)
Para el parámetro q0 se ha supuesto un valor de 100 W/equipo.
48
Q0=N ·q0
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar CÁLCULO DE SOLICITACIONES TÉRMICAS Universidad de Jaén
49
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE RENOVACIÓN DE AIRE Universidad de Jaén
Anejo:
Cálculo de la Instalación de Renovación de Aire
50
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE RENOVACIÓN DE AIRE Universidad de Jaén
Índice del Anejo: Instalación de Renovación de Aire
1. OBJETIVO DE LA INSTALACIÓN....................................................................52
2. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN............................................................52
3. PARÁMETROS DE CÁLCULO........................................................................52
4. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO ............................................53
5. CÁLCULO DE LA RED DE CONDUCTOS......................................................54
5.1. Procedimiento de cálculo..........................................................................54
5.2. Apariencia de la Hoja de Cálculo..............................................................58
51
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE RENOVACIÓN DE AIRE Universidad de Jaén
1. OBJETIVO DE LA INSTALACIÓN
El objetivo de la instalación es, poco a poco y de forma contínua, expulsar el
aire del interior del local e introducir aire fresco del exterior. Gracias a ésto, evitamos
ambientes viciados, malos olores y mantenemos unas condiciones de confort en el
interior.
2. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN
La instalación de renovación de aire es independiente para cada planta, e
incluso por razones de espacio en el interior, la parte este y la parte oeste en cada
planta son también independientes. Cada parte se compone de conductos de
entrada y salida del aire y de una unidad de introducción y extracción que a la vez
alberga un recuperador de calor del aire de extracción con enfriamiento adiabático.
Ésta unidad, además de hacer circular el aire por los conductos hacia dentro y fuera
de las habitaciones, provoca un intercambio de calor entre el aire que sale y el que
entra, calefactando o enfríando así el aire (según verano o invierno) para que al
introducirlo en las habitaciones se encuentre a una temperatura más acorde con la
interior. De esta manera, se reduce la pérdida de energía que supone extraer aire
climatizado del interior. El aire cogido del exterior también pasa por la tubería del fan
coil antes de entrar en la habitación, acercando aún mas su temperatura a la interior.
3. PARÁMETROS DE CÁLCULO
El principal parámetro a considerar en el cálculo de esta instalación es el
caudal mínimo de renovación de aire, el cuál dependerá de la calidad del aire
interior deseada.
Para calcular el caudal mínimo de renovación de aire se ha seguido la
IT.1.1.4.2.3 del RITE, la cual regula el caudal de renovación para edificios que no
sean viviendas, hospitales o piscinas. El método elegido para el cálculo ha sido el
indirecto acorde al número de ocupantes por habitación. Los caudales de ventilación
en (dm3/s por persona) vienen agrupados en categorías en función de la calidad del
52
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE RENOVACIÓN DE AIRE Universidad de Jaén
aire interior que se desea conseguir. Cabe nombrar que tales cargas térmicas han
sido tenidas en cuenta en el cálculo de cargas térmicas y viene explicado en su
correspondiente anejo.
CATEGORÍA TIPO DE EDIFICIO
IDA 1: Aire de óptima calidad
HospitalesClínicasLaboratoriosGuarderías
IDA 2: Aire de buena calidad
OficinasResidencias de ancianosResidencias de estudiantesLocales comunes de hoteles y similaresSalas de lecturaMuseosSalas de tribunalesAulas de enseñanza y asimilablesPiscinas
IDA 3: Aire de calida media
Edificios comercialesCines y teatrosSalones de actosHabitaciones de hoteles y similaresRestaurantes, cafeterías y baresSalas de fiestasGimnasiosLocales para deporte (salvo piscinas)Salas de ordenadores
IDA 4: Aire de calidad baja No citados anteriormente
Tabla 1. Calidades del Aire de Renovación
Considero apropiado englobar a mi edificio en la categoría IDA 2 junto con un
edificio de oficinas o una residencia de ancianos. Para tal categoría se toma un valor
de flujo de renovación de 12.5 dm3/s por persona.
4. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO
El primer dato que necesitamos conocer es el caudal de aire de renovación
que debe ir a cada habitación, según la ocupación de ésta, y posteriormente, la
sección del conducto que conduce el aire hasta la habitación en cuestión. Una vez
que conocemos el caudal en cada habitación, se configura un trazado, lo mas
óptimo posible, de los conductos en plano. El caudal total de la instalación será la
53
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE RENOVACIÓN DE AIRE Universidad de Jaén
suma del caudal para cada una de las habitaciones. Para la introducción del aire a
las habitaciones, la configuración de los conductos consiste en un conducto principal
del que va derivando conductos a cada habitación. Para la extracción, se procede
de igual manera, un conducto principal va recogiendo el aire de extracción de cada
habitación aumentando por tanto su sección conforme se aproxima a la salida. El
método seguido para calcular la sección de cada conducto se denomina “método de
pérdidas de carga constantes” y se vale de una gráfica. Viene detalladamente
explicado en el siguiente punto del presente anejo.
5. CÁLCULO DE LA RED DE CONDUCTOS
Una vez que se tiene una configuración el plano de la red de conductos con
el caudal de aire que transporta cada uno se procede a calcular la sección
transversal de cada conducto.
5.1. Procedimiento de cálculo
El método de cálculo, para averiguar las secciones transversales óptimas
para cada conducto según el flujo de aire que lo atraviesa, se llama método por
pérdidas de carga constantes. Se basa en el principio de que, el fluido siempre
tiende a ir por el conducto que menos oposición presente, es decir, el que tenga
menos pérdidas de carga. Cuando el fluido va circulando por el conducto principal y
encuentra una derivación a una habitación, ambos caminos deben presentar las
mismas pérdidas de carga, por lo que a la masa de aire no presenta preferencia por
ningún conducto en particular. De esta manera se consigue dirigir el caudal deseado
a cada habitación. Para llevar el método a la práctica se necesita una gráfica que
nos da el diámetro de un conducto redondo en función del caudal y la pérdida de
carga, para una velocidad previamente fijada. Tiene un aspecto similar al croquis de
la figura 1.
54
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE RENOVACIÓN DE AIRE Universidad de Jaén
Figura 1. Croquis gráfica pérdida de carga constante
En el eje X van las pérdidas de carga y en el eje Y el caudal. Las líneas más
gruesas de pendiente positiva representan cada una un valor de diámetro y las
líneas más finas de pendiente negativa son de velocidad constante. Explicado de
forma simplista, el método consiste en fijar un valor de pérdida de carga constante
para toda la instalación con una línea vertical e ir llevando los caudales de cada
tramo para posteriormente obtener el valor de diámetro óptimo.
A continuación, se describen con más detalle los pasos a seguir para el
cálculo, los cuáles han sido aplicados a cada instalación independiente de
renovación de aire:
1. Se fija la velocidad del conducto principal (el que lleva todo el caudal) a 6
m/s. Para ello se localiza en el eje Y el caudal del conducto principal y se
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traza una linea recta horizontal hasta cortar a la línea de velocidad 6 m/s. En
el punto de corte, se traza una línea recta vertical hasta cortar al eje de la X,
donde están las pérdidas de carga. El punto de corte de esta recta vertical
con el eje X será el valor de pérdida de carga que se mantendrá constante en
toda la instalación, la velocidad y el diámetro por tanto irán disminuyendo
conforme se vaya repartiendo el caudal a cada habitación. El hecho de fijar la
velocidad inicial a 6 m/s es un criterio que evita que existan ruidos en los
conductos.
2. Ahora nos fijamos únicamente en la recta vertical anteriormente trazada.
Vamos cogiendo el caudal de cada tramo y derivas a habitaciones y vamos
llevandolo desde el eje Y hasta esa recta.
3. Llegados a este punto, tendremos una recta vertical con el valor de pérdida
de carga y tantas rectas horizontales como tramos de conductos y derivas.
Por fin, el valor de diámetro óptimo para cada conducto son los puntos de
intersección. Un croquis de los trazados en la gráfica sería el siguiente:
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Figura 2. Puntos de corte de caudal con recta vertical
4. Como los conductos no son redondos, debe adaptarse la sección para que
tenga el mismo área transversal pero tengan forma rectangular. Para ello nos
servimos de tablas.
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5.2. Apariencia de la Hoja de Cálculo
Todos los datos del cálculo vienen en tablas en hojas de cálculo. Hay un
archivo de OpenOffice Calc para cada planta llamándose
“RenovaciónAirePlantaX.ods” siendo X el número de planta en cuestión. Como
nombré anteriormente, en cada planta hay dos instalaciones de renovación de aire
independientes, denominadas cada una como instalación parte Este e instalación
parte Oeste. Cada instalación viene en una hoja distinta dentro del archivo
correspondiente a la planta. La apariencia de la misma es la siguiente:
Figura 3. Tabla conductos Renovación de Aire
Se observa como las pérdidas de carga se mantienen constantes y como la
velocidad del conducto principal por el que en un principio pasa todo el flujo se fija a
6 m/s. Posteriormente la velocidad en los conductos va descendiendo, y como es un
dato irrelevante en los demás dejo de completar las celdas.
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Anejo:
Cálculo de la Instalación de Fan Coils
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Índice de Anejo Instalación de Fan Coils
1. OBJETIVO DE LA INSTALACIÓN....................................................................62
2. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN............................................................62
3. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO.............................................62
4. ELEMENTOS QUE COMPONEN LA INSTALACIÓN......................................63
4.1. Selección de equipos................................................................................64
4.1.1. Enfriadoras ........................................................................................64
4.1.2. Fan coils habitaciones.......................................................................64
4.2. Cálculo de la Redes de Tuberías..............................................................65
4.3. Cálculo del Depósito de Inercia................................................................69
4.4. Cálculo del Grupo de Bombeo..................................................................70
4.4.1. Cálculo de las Pérdidas de Carga Primarias.....................................71
4.4.2. Cálculo de las Pérdidas en los fan coils............................................73
61
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
1. OBJETIVO DE LA INSTALACIÓN
El objetivo de la instalación es dotar al edicifio de equipos capaces de aportar
la potencia calorífica o frigorífica necesaria para alcanzar la habitabilidad y
condiciones de confort dentro de las habitaciones del mismo.
El cálculo de las solicitaciones térmicas siempre es más desfavorable para el
caso de verano. En la siguiente tabla se resumen los resultados del cálculo de
solicitaciones térmicas por planta para verano:
Tabla 1. Solicitaciones por planta
Para contrarrestar por tanto tales cargas térmicas, se diseña la instalación de
fan coils.
2. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN
La instalación se compone de tres enfriadoras independientes que a través
de su propia red de tuberías mantienen el agua almacenada en un depósito de
inercia a la temperatura deseada en cada época del año. Por otra parte, desde el
depósito de inercia sale otra red de tuberías que lleva el agua a cada fan coil para
que se produzca el intercambio de calor aire-agua aclimatando de esta manera la
atmósfera del interior del local. Cada red de tuberías es independiente, por lo que
cada una tiene su propio grupo de bombeo, siendo cuatro en total: tres, uno para
cada enfriadora y el cuarto que bombea el agua por el edificio.
3. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE CÁLCULO
De forma esquemática, se expone el orden en que se ha calculado las
diferentes partes que forman la instalación:
• Cálculo de las cargas térmicas por habitación
62
Planta 1ª Planta 2ª Planta 3ª Planta 4ª TOTALSolicitaciones (kW) 112.0 114.6 110.4 109.3 446.2
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• Dotación del fan coil de potencia adecuada en cada habitación para
contrarrestar tales cargas
• Recuento de potencia instalada por planta y en el edificio en total para
selección de las enfriadoras
• Red de tuberías: cálculo del flujo de agua, disposición de las tuberías y
cálculo de su diámetro
• Cálculo del volumen del depósito de inercia
• Selección de grupo de bombeo: cálculo de altura total a vencer más pérdidas
de carga
Primeramente, se calculó las cargas térmicas por cada habitación. Trás saber
la demanda en cada habitación, se dotó a cada habitación de un fan coil con la
potencia adecuada y se hizo balance de la potencia total instalada en el edificio para
seleccionar las enfriadoras. Posteriormente, se calculó la red de tuberías, lo cual
reune tres puntos: cálculo del gasto másico de agua y por tanto cálculo de su
diametro y el layout o disposición en plano de las tuberías. Por último, se elije el
grupo de bombeo que haga circular el agua por la instalación, para lo cual se hallan
las pérdidas de carga.
4. ELEMENTOS QUE COMPONEN LA INSTALACIÓN
Los elementos que componen la instalación vienen nombrados a
continuación:
• Equipos: enfriadoras y fan coils
• Redes de tuberías
• Depósito de inercia
• Grupos de bombeo
En este apartado se explica el procedimiento de cálculo de cada uno de los
elementos.
63
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4.1. Selección de equipos
La selección de equipos se lleva a cabo tras calcular las cargas térmicas del
edificio. En este apartado es necesario distinguir dos puntos: las enfriadoras de gran
potencia que se encuentran en la azotea que enfrían el agua y los equipos
individuales pequeños en cada habitación (fan coils) que efectúan el intercambio de
calor con el aire de la habitación.
4.1.1. Enfriadoras
Son los equipos que aportan la energía necesaria. Trás sumar los resultados
del cálculo de cargas térmicas obteniendo la tabla 1, se optó por la opción de
instalar tres enfriadoras de 200 kW cada una, para dividir el salto de potencia y
consumir menos a la hora del arranque.
4.1.2. Fan coils habitaciones
Se encargan de introducir en la habitación la potencia adecuada a la misma.
Su funcionamiento trata de coger aire de la habitación y expulsarlo pasandolo antes
entre la bobina de tubos (coil) por los que pasa el agua fria o caliente (según
necesidad) proveniente de la enfriadora. El aire de renovación procedente del
exterior también pasa por el fan coil, para su adecuación a la temperatura interior.
Los equipos instalados son en todas las habitaciones equipos de techo, de
potencia variable según la necesidad de la habitación. Las potencias instaladas son:
1.6, 2.3, 3.3, 3.9, 4.9, 6.8 y 8.5 kW. Todas las potencias son frigoríficas. Explicando
ésto, el fabricante te proporciona dos potencias: una calorífica y otra frigorífica. La
frigorífica es siempre menor, por lo que dimensionando para ésta cumpliremos
siempre las necesidades. Los fan coils instalados en cada habitación están
designados en plano, y en las hojas de cálculo nombradas “PlantaX_Equipos.ods”
siendo X la designación de la planta 1, 2, 3 o 4. Aquí encontramos en la pestaña
“Equipos” un resumen de los equipos instalados en la planta en cuestión. Un
ejemplo de la apariencia de la tabla para la planta 1 se muestra en la figura 1.
64
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Figura 1. Resumen equipos por planta
4.2. Cálculo de la Redes de Tuberías
El cálculo de la red de tuberías se realiza una vez que conocemos la potencia
a instalar en cada habitación. Una vez conocida la potencia, se hace un croquis de
la configuración óptima de las tuberías para, posteriormente, calcular el diámetro de
cada una. Para el cálculo del diámetro solo necesitamos saber que flujo másico de
agua lleva esa potencia hasta el fan coil en cuestión. Para ello utilizo la siguiente
fórmula:
Fórmula (1)
En la que por supuesto despejo el flujo másico, de forma que quedaría:
Fórmula (2)
65
P=m ·C p ·ΔT
m=P
C p·Δ T
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Donde:
es el flujo másico de agua en kg/s
P es el dato de potencia que da el fabricante para el fan coil en kW
Cp es el calor específico del agua a presión constante en kJ/(kg·k)
su valor es 4.194 y se obtiene de la media del Cp para 7 y 12 ºC
ΔT es la diferencia de temperatura estimada en el intercambiador (5º C)
La fórmula se usa en las hojas de cálculo nombradas anteriormente,
“PlantaX_Equipos.ods” siendo X la designación de la planta 1, 2, 3 o 4. Explico en
este punto más detalladamente cada pestaña.
Figura2. Pestañas en “PlantaX_Equipos.ods”
• Pestaña Equipos: explicada anteriormente en este mismo documento en el
apartado de equipos.
• Pestaña Cp : el valor de Cp utilizado en los cálculos es la media para los
valores de Cp de 7 y 12 ºC. Se calcula en esta pestaña.
Figura 3. Cálculo de Cp
• Pestañas “Tub IDA” y “Tub VUELTA”: en estas pestañas se implementa la
fórmula anteriormente expuesta y se calculan los diámetros de las tuberías.
Tuberias de IDA quiere decir que van desde el depósito de inercia hasta los
fan coils, y VUELTA significa que retornan al depósito de inercia tras haber
66
m
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
realizado el intercambio de calor en los fan coils. La apariencia de las tablas
es la siguiente:
Figura 3. Tabla tuberías IDA
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Figura 4. Tabla tuberías VUELTA
Las tablas constan de las columnas Tramo, Potencia, flujo másico “m” en
diferentes unidades, diámetro teórico, diámetro real y velocidad. Paso a
continuación a explicar cada una de ellas:
• Columnas Tramo y Potencia: estas columnas identifican el tramo de tubería e
indican cuanta potencia lo atraviesa. A partir de ellas se calculan todas las
demás. Para configurar la red de tuberías se han utilizado croquis por planta.
• Columna flujo másico “m” : se calcula a través de la fórmula 2 del presente
documento y es el flujo másico de agua que atravesará el tramo de tubería.
Está expresado en diferentes unidades siendo kg/s, litros/h y m3/s por orden.
• Columna diámetro teórico: en esta columna se calcula el diámetro que debe
tener la tuberia para transportar todo ese flujo de agua, si se desea que el
agua lleve una velocidad aproximada de 1,5 m/s. La fórmula usada es la de
68
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
continuidad:
Fórmula (3)
Como la tuberia tiene una sección circular, podemos poner la superficie S en
función del diámetro:
Fórmula (4)
Como se pretende calcular el diámetro, lo despejamos:
Fórmula (5)
Esta última fórmula es la utilizada en el cálculo de la columna del diámetro
teórico. Los datos son:
D es el diámetro teórico resultante del cálculo
es el flujo másico de agua en previamente calculado en kg/s
v es la velocidad que se desea conseguir, de 1.5 m/s
• Columna Diámetro real: esta columna se realiza para adaptar los cálculos de
diámetro teórico a una tubería de diámetro comercial. Se calcula gracias a un
condicional que transforma el diámetro teórico en el infinitamente superior.
• Columna velocidad: esta columna se calcula con la fórmula 3 de este
documento, despejando la velocidad. Se calcula para controlar que está en
torno a la velocidad supuesta de 1.5 m/s, vigilando que no llegue a 2 m/s para
evitar así ruidos en tuberías.
4.3. Cálculo del Depósito de Inercia
El depósito de inercia se encuentra en la azotea y su función es albergar
69
m=S · v
m=π · D2
4· v
D=√ 4 · mπ · v
m
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
agua mantenida a la temperatura adecuada. Se hace una medición constante de la
temperatura del agua que contiene, y cuando existe una variación de un grado o
varios, arranca una o varias enfriadoras para compensarla.
Para el cálculo de su volumen, recurro a la siguiente fórmula tomada de el
libro “Manual Carrier de Aire Acondicionado”:
Fórmula (6)
Donde:
V es el volumen del depósito en litros
p es la potencia de la instalación en kW
t es el tiempo programado entre arranques en minutos
T2 – T1 es la diferencia entre la temperatura del depósito y la de retorno
Para nuestra instalación en concreto, con una potencia aproximada de 600
kW en total, una diferencia de temperaturas de salida y retorno del depósito de 5 ºC
y un tiempo programado de arranque entre máquinas de 8 minutos obtenemos:
Fórmula (7)
Como resultado obtengo un volumen de aproximadamente 14.000 litros.
4.4. Cálculo del Grupo de Bombeo
El grupo de bombeo es el encargado de hacer circular el fluido por la red de
tuberías. Cada parte de la red de tuberías tiene su propio grupo. La elección de la
bomba se reduce al cálculo de las pérdidas de carga en las tuberías, ya que al ser
circuito cerrado no hace falta tener en cuenta la altura. Las pérdidas de carga
consideradas en el cálculo son:
70
V=14.4 · p · tT 2−T 1
V=14.4 ·600 ·812−7
=13824
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
• Pérdidas de carga primarias y secundarias. Las pérdidas de carga
primarias han sido calculadas con la correlación de Darcy Weisbach, y se ha
considerado un 15 % más del valor obtenido en este cálculo para englobar
también las pérdidas secundarias producidas en codos y contracciones.
• Pérdidas de carga en fan-coils. En los fan-coils el agua pasa por una
bobina de tuberías sufriendo una elevada pérdida de carga secundaria y
haciendo necesario su cálculo. Para ello, el fabricante de los equipos pone a
disposición una gráfica de las pérdidas de carga en función del caudal que
atraviesa el equipo para cada modelo.
Como herramienta de cálculo para ambas pérdidas de carga utilizo la hoja de
cálculo llamada “Cálculo_PérdidasDeCarga.ods”. Todo el cálculo viene detallado a
continuación.
4.4.1. Cálculo de las Pérdidas de Carga Primarias
La correlación utilizada para el cálculo de pérdidas primarias en cada tubería
ha sido la de Darcy Weisbach:
Fórmula (8)
donde:
Hr representa las perdidas de carga en m.c.a. (metros columna de agua)
g es el valor de la gravedad tomada ésta como 9.81 m/s2
λ es el coeficiente de Darcy, explicado seguidamente con más detalle
L es la longitud en metros del tramo de tubería en cuestión
D es el diámetro en m2 de la sección transversal de tubería
Q es el caudal en m3/sque recorre la tubería
Para aplicar esta fórmula, el único problema que se presenta es el cálculo del
llamado coeficiente de darcy y representado con la letra griega λ, ya que todos los
71
H r=8
π2· g
·λ ·L
D5·Q 2
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
demás datos ya son conocidos. Para calcular λ, la fórmula aproximada más
comúnmente utilizada es la correlación de Colebrook:
Fórmula (9)
donde:
λ es el coeficiente de Darcy
ε es la rugosidad absoluta tomada para el acero como 3·10-5 m (0.03 mm)
DH es el diámetro hidráulico en m. Se ha aproximado al diámetro de la
tubería
Re es el conocido como número de Reynolds en unidades del SI
Como se puede observar, el coeficiente de fricción de Darcy se encuentra
implícito en la fórmula, por lo que para averiguar su valor empezamos calulando
unicamente la parte derecha de la fórmula dándole a λ el valor de 1, obteniendo el
dato nombrado como “a” en la figura 5. Posteriormente calculamos λ despejandolo
de la parte izquierda, siendo éste para la primera iteración λ=1
a2. Efectúo tres
iteraciones, de esta manera el valor sale cada vez más próximo al real, siendo en la
última iteración el error de diez milésimas.
Figura 5. Iteraciones para el cálculo de λ
Para calcular las pérdidas de carga primarias se aplica el valor de λ de la
última iteración en la ecuación de Darcy-Weisbach (fórmula 8).
72
1√(λ)
=−2,0 · log10(ϵ/DH
3.7+
2.51Re ·√(λ)
)
1ra iteración 2da iteración 3ra iteraciónColebrook Colebrook Colebrook
a b c d e f
Cálculo coeficiente de fricción de Darcy (λ) con la correlación Colebrook
valor λ valor λ valor λ
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
4.4.2. Cálculo de las Pérdidas en los fan coils
Para calcular las pérdidas de carga en los fan coils me sirvo de una gráfica
aportada por el fabricante. En ella se representa las pérdidas de carga en función
del caudal que atraviesa el equipo, siendo ésta lineal. Para automatizar los cálculos,
obtengo las ecuaciones de las rectas para cada uno de los equipos, de forma que
sustituyendo el caudal que atraviesa cada equipo obtengo las pérdidas de carga.
Todo el cálculo explicado en este punto viene realizado en la pestaña
“PérdidasFanCoils” de la hoja de cálculo llamada “Cálculo_PérdidasDeCarga.ods”.
73
0 0 0 0 0 00
0.2
0.4
0.6
0.8
1 f(x) = 12844.04x - 0.61
f(x) = 7584.1x - 0.87
f(x) = 8256.88x - 0.56
f(x) = 7584.1x - 0.34f(x) = 12966.36x - 0.32
Pérdidas de Carga en FanCoils
Equipos 20/2
Lineal (Equipos 20/2)
Equipos 40-2 / 50-2
Lineal (Equipos 40-2 / 50-2)
Equipos 65-2
Lineal (Equipos 65-2)
Equipos 95-2 / 110-2
Lineal (Equipos 95-2 / 110-2)
Equipos 25-2
Lineal (Equipos 25-2)
Caudal (m^3 / s)
Pé
rdid
a d
e C
arg
a (
mca
)
Autor: ANEJO: Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar INSTALACIÓN DE FAN COILS Universidad de Jaén
74
Autor: MEDICIONES Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Mediciones
75
Autor: MEDICIONES Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de Mediciones
1. EQUIPOS.........................................................................................................77
2. TUBERÍAS INSTALACIÓN DE FAN COILS.....................................................78
3. CONDUCTOS DE VENTILACIÓN...................................................................80
76
Autor: MEDICIONES Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
77
Nº DENOMINACIÓN CANTIDAD
1 EQUIPOS
1.01 Planta 1 1
Planta 2 5
Planta 3 2
Planta 4 2
TOTAL 10
1.02 Planta 1 1
Planta 2 1
Planta 3 5
Planta 4 4
TOTAL 11
1.03 Planta 1 5
Planta 2 13
Planta 3 4
Planta 4 6
TOTAL 28
1.04 Planta 1 2
Planta 2 0
Planta 3 1
Planta 4 3
TOTAL 6
1.05 Planta 1 1
Planta 2 2
Planta 3 4
Planta 4 4
TOTAL 11
1.06 Planta 1 7
Planta 2 6
Planta 3 5
Planta 4 7
TOTAL 25
1.07 Planta 1 4
Planta 2 2
Planta 3 4
Planta 4 1
TOTAL 11
Equipo fan coil de techo tipo cassette de 1.6 kW de potencia frigorífica con bateria de intercambio de Cu y aletas de Al y bandeja de recogida de condensados y grupo motor ventilador incluido.
Equipo fan coil de techo tipo cassette de 2.3 kW de potencia frigorífica con bateria de intercambio de Cu y aletas de Al y bandeja de recogida de condensados y grupo motor ventilador incluido.
Equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.3 kW de potencia frigorífica con bateria de intercambio de Cu y aletas de Al y bandeja de recogida de condensados y grupo motor ventilador incluido.
Equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.9 kW de potencia frigorífica con bateria de intercambio de Cu y aletas de Al y bandeja de recogida de condensados y grupo motor ventilador incluido.
Equipo fan coil de techo tipo cassette de 4.9 kW de potencia frigorífica con bateria de intercambio de Cu y aletas de Al y bandeja de recogida de condensados y grupo motor ventilador incluido.
Equipo fan coil de techo tipo cassette de 6.8 kW de potencia frigorífica con bateria de intercambio de Cu y aletas de Al y bandeja de recogida de condensados y grupo motor ventilador incluido.
Equipo fan coil de techo tipo cassette de 8.5 kW de potencia frigorífica con bateria de intercambio de Cu y aletas de Al y bandeja de recogida de condensados y grupo motor ventilador incluido.
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78
Nº DENOMINACIÓN CANTIDAD
1.08
TOTAL 3
1.09 Planta 1 2
Planta 2 2
Planta 3 2
Planta 4 2
TOTAL 8
1.10
TOTAL 1
1.11
TOTAL 1
1.12
TOTAL 3
2 TUBERÍAS INSTALACIÓN DE FAN COILS
2.01 m.l. Tubería de cobre de DN 18 Planta 1 327.5
Planta 2 450.5
Planta 3 403
Planta 4 436.5
Verticales 0
TOTAL 1618
2.02 m.l. Tubería de cobre de DN 25 Planta 1 53
Planta 2 85
Planta 3 67
Planta 4 75.5
Verticales 0
TOTAL 281
Unidad exterior enfriadora + bomba de calor de 207 kW de potencia frigorífica con refrigerante R-407C y cuatro compresores
Recuperador de calor del aire de extracción con enfriamiento adiabático de caudal 1000 dm3/s
Depósito de inercia de acero inoxidable de capacidad hasta 14.000 litros con especial resistencia a la corrosión por picaduras y resquicios
Bomba centrífuga vertical multietapa con un caudal máximo de 160 m3/h y una altura máxima de 330 metros
Bombas centrífugas monobloc en AISI 316 soldadas con tecnología láser según EN 733 y con motor eje prolongado con un caudal máximo de 130 m3/h y una altura de 23 metros.
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79
Nº DENOMINACIÓN CANTIDAD
2.03 m.l. Tubería de cobre de DN 32 Planta 1 16.5
Planta 2 27.5
Planta 3 38.5
Planta 4 48
Verticales 0
TOTAL 131
2.04 m.l. Tubería de cobre de DN 40 Planta 1 33
Planta 2 33
Planta 3 60.5
Planta 4 37
Verticales 0
TOTAL 164
2.05 m.l. Tubería de cobre de DN 50 Planta 1 85
Planta 2 88
Planta 3 85
Planta 4 50.5
Verticales 0
TOTAL 309
2.06 m.l. Tubería de cobre de DN 60 Planta 1 0
Planta 2 26
Planta 3 0
Planta 4 31.5
Verticales 6
TOTAL 63.5
2.07 m.l. Tubería de cobre de DN 70 Planta 1 24
Planta 2 24
Planta 3 24
Planta 4 38
Verticales 0
TOTAL 110
2.08 m.l. Tubería de cobre de DN 80
Azotea 42
TOTAL 42
Autor: MEDICIONES Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
80
Nº DENOMINACIÓN CANTIDAD
2.09 m.l. Tubería de cobre de DN 100 Planta 1 0
Planta 2 0
Planta 3 0
Planta 4 0
Verticales 6
TOTAL 6
2.10 m.l. Tubería de cobre de DN 120 Planta 1 0
Planta 2 0
Planta 3 0
Planta 4 0
Verticales 12
Azotea 14
TOTAL 26
3 CONDUCTOS DE VENTILACIÓN
3.01 Planta 1 0
Planta 2 28
Planta 3 28
Planta 4 28
TOTAL 84
3.02 Planta 1 0
Planta 2 196
Planta 3 140
Planta 4 126
TOTAL 462
3.03 Planta 1 0
Planta 2 56
Planta 3 28
Planta 4 0
TOTAL 84
3.04 Planta 1 28
Planta 2 0
Planta 3 0
Planta 4 0
TOTAL 28
m.l. Conducto ventilación rectangular de 100x50 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 100x75 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 100x100 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 150x100 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
Autor: MEDICIONES Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
81
Nº DENOMINACIÓN CANTIDAD
3.05 Planta 1 126
Planta 2 18
Planta 3 28
Planta 4 102
TOTAL 274
3.06 Planta 1 42
Planta 2 28
Planta 3 112
Planta 4 56
TOTAL 238
3.07 Planta 1 56
Planta 2 0
Planta 3 0
Planta 4 112
TOTAL 168
3.08 Planta 1 28
Planta 2 116
Planta 3 74
Planta 4 70
TOTAL 288
3.09 Planta 1 0
Planta 2 14
Planta 3 46
Planta 4 0
TOTAL 60
3.10 Planta 1 0
Planta 2 0
Planta 3 14
Planta 4 0
TOTAL 14
3.11 Planta 1 84
Planta 2 0
Planta 3 0
Planta 4 0
TOTAL 84
m.l. Conducto ventilación rectangular de 200x100 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 200x150 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x100 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x150 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x200 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x250 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x150 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
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82
Nº DENOMINACIÓN CANTIDAD
3.12 Planta 1 0
Planta 2 36
Planta 3 4
Planta 4 8
TOTAL 48
3.13 Planta 1 0
Planta 2 4
Planta 3 0
Planta 4 4
TOTAL 8
3.14 Planta 1 0
Planta 2 4
Planta 3 4
Planta 4 4
TOTAL 12
3.15 Planta 1 12
Planta 2 0
Planta 3 0
Planta 4 0
TOTAL 12
3.16 Planta 1 0
Planta 2 8
Planta 3 8
Planta 4 4
TOTAL 20
3.17 Planta 1 8
Planta 2 0
Planta 3 4
Planta 4 8
TOTAL 20
3.18 Planta 1 18
Planta 2 0
Planta 3 40
Planta 4 14
TOTAL 72
m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x200 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x250 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x300 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x200 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x250 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x300 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x400 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
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83
Nº DENOMINACIÓN CANTIDAD
3.19 Planta 1 4
Planta 2 0
Planta 3 0
Planta 4 0
TOTAL 4
3.20 Planta 1 4
Planta 2 8
Planta 3 0
Planta 4 0
TOTAL 12
3.21 Planta 1 14
Planta 2 8
Planta 3 0
Planta 4 18
TOTAL 40
3.22 Planta 1 0
Planta 2 36
Planta 3 0
Planta 4 0
TOTAL 36
m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x200 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x250 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x300 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x400 mm de expesor 0.6 mm y aislamiento interior
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84
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Presupuesto
85
Autor: PRESUPUESTO Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de Presupuesto
1. PRECIOS SIMPLES..........................................................................................87
2. MANO DE OBRA Y MAQUINARIA...................................................................88
3. DESCRIPCIÓN DE LAS UNIDADES DE OBRA...............................................88
4. PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL.................................................95
4.1. Capítulo 1: Instalación de fan coils............................................................95
4.2. Capítulo 2: Instalación de ventilación........................................................96
5. RESUMEN DE PRESUPUESTO.....................................................................97
86
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1. PRECIOS SIMPLES
87
COD DENOMINACIÓN PRECIO
VA001 Ud. Válvula de retención DN 18 mm 13.38VA002 Ud. Válvula de retención DN 50 mm 25.4VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61VA004 Ud. Válvula de bola DN 50 mm 24.6VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95VA006 Ud. Válvula de seguridad 10.74VA007 Ud. Válvula de bola DN 120 mm 34.5VA008 Ud. Válvula de retención DN 120 mm 38.1VA009 Ud. Válvula de bola DN 120 mm 36.8EL001 Ud. Filtro DN 18 11.22EL002 Depósito de expansión 30.45EL003 Manómetro 26.43EL004 Ud. Purgador 18.17EL005 Termómetro de esfera 19.82FC001 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 1.6 kW 420.25FC002 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 2.3 kW 445.75FC003 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.3 kW 468.5FC004 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.9 kW 486.25FC005 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 4.9 kW 501.03FC006 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 6.8 kW 518.9FC007 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 8.5 kW 531.12EN001 Ud. Exterior enfriadora de 207 kW con bomba de calor incluida 5203.5RC001 Ud. Recuperador de calor del aire de extracción 325.2CB001 Depósito de inercia de 14.000 litros de capacidad 435.8CB002 Soporte depósito tipo reja y base de caucho 143.6CB003 660.39CB004 510.36TB001 m.l. Tubería de cobre de DN 18 4.1TB002 m.l. Tubería de cobre de DN 25 4.7TB003 m.l. Tubería de cobre de DN 32 5.3TB004 m.l. Tubería de cobre de DN 40 5.8TB005 m.l. Tubería de cobre de DN 50 6.2TB006 m.l. Tubería de cobre de DN 60 6.9TB007 m.l. Tubería de cobre de DN 70 7.3TB008 m.l. Tubería de cobre de DN 80 7.9TB009 m.l. Tubería de cobre de DN 100 8.9TB0010 m.l. Tubería de cobre de DN 120 9.8TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6
VE001 1.4VE002 Material auxiliar fijación conductos de ventilación 5.3VE003 Rejillas base rectangular 21 x 11 cm aluminio 4.3
Bomba centrífuga caudal máximo 160 m3/h de y altura de 330 metros
Bomba centrífuga caudal máximo 130 m3/h de y altura de 23 metros
m2 chapa de aluminio de expesor 6 mm más juntas
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2. MANO DE OBRA Y MAQUINARIA
3. DESCRIPCIÓN DE LAS UNIDADES DE OBRA
88
COD DENOMINACIÓN PRECIO
MO001 h. Oficial instalador calefacción/fontanero 15.61MO002 h. Ayudante instalador calefacción/fontanero 14.03MO003 h. Oficial albañilería 15.14MO004 h. Ayudante albañilería 13.75MO005 h. Oficial electricista 15.00MO006 h. Ayudante electricista 14.03MO007 h. Oficial Administrativo 13.00MO011 h. Oficial soldador 14.01MA001 h. Equipo montacargas ligero 0.75MA001 h. Equipo montacargas pesado 12.2
1.01 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 1.6 kW
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALFC001 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 1.6 kW 420.25 1 420.25MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.6 9.37MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.6 8.42VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61 2 19.22VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95 1 99.95MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 16.72
574.13 €
1.02 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 2.3 kW
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALFC002 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 2.3 kW 445.75 1 445.75MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.6 9.37MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.6 8.42VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61 2 19.22VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95 1 99.95MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 17.49
600.39 €
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89
1.03 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.3 kW
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALFC003 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.3 kW 468.5 1 468.5MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.6 9.37MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.6 8.42VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61 2 19.22VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95 1 99.95MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 18.17
623.82 €
1.04 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.9 kW
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALFC004 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.9 kW 486.25 1 486.25MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.6 9.37MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.6 8.42VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61 2 19.22VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95 1 99.95MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 18.7
642.11 €
1.05 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 4.9 kW
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALFC005 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 4.9 kW 501.03 1 501.03MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.6 9.37MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.6 8.42VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61 2 19.22VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95 1 99.95MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 19.15
657.33 €
1.06 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 6.8 kW
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALFC006 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 6.8 kW 518.9 1 518.9MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.6 9.37MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.6 8.42VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61 2 19.22VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95 1 99.95MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 19.68
675.74 €
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90
1.07 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 8.5 kW
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALFC007 Equipo fan coil de techo tipo cassette de 8.5 kW 531.12 1 531.12MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.6 9.37MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.6 8.42VA003 Ud. Válvula de bola DN 18 mm 9.61 2 19.22VA005 Ud. Válvula tres vías DN 18 mm automática 99.95 1 99.95MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 20.05
688.32 €
1.08 Ud. Instalación enfriadora exterior de 207 kW con bomba de calor incluida
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTAL
EN001 5203.5 1 5203.5
MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 2 31.22MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 2 28.06VA004 Ud. Válvula de bola DN 50 mm 24.6 2 49.2VA006 Ud. Válvula de seguridad 10.74 1 10.74VA002 Ud. Válvula de retención DN 50 mm 25.4 1 25.4EL002 Depósito de expansión 30.45 1 30.45EL003 Manómetro 26.43 1 26.43EL004 Ud. Purgador 18.17 1 18.17EL005 Termómetro de esfera 19.82 1 19.82MA001 h. Equipo montacargas pesado 12.2 1.5 18.3
Costes indirectos 3% 163.84
5,625.13 €
1.09 Ud. Instalación recuperador de calor del aire de extracción
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALRC001 Ud. Recuperador de calor del aire de extracción 325.2 1 325.2MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 1.2 18.73MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 1.2 16.84VE002 Material auxiliar fijación conductos de ventilación 5.3 1 5.3MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 10.99
377.26 €
Ud. Exterior enfriadora de 207 kW con bomba de calor incluida
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91
1.10 Ud. Instalación depósito de inercia de 14.000 litros de capacidad
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALCB001 Depósito de inercia de 14.000 litros de capacidad 435.8 1 435.8MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 3 46.83MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 3 42.09VA004 Ud. Válvula de bola DN 50 mm 24.6 6 147.6VA007 Ud. Válvula de bola DN 120 mm 34.5 2 69EL005 Termómetro de esfera 19.82 1 19.82CB002 Soporte depósito tipo reja y base de caucho 143.6 1 143.6MA001 h. Equipo montacargas pesado 12.2 1.5 18.3
Costes indirectos 3% 27.69
950.73 €
1.11 Ud. Instalación grupo de bombeo a edificio
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTAL
CB003 660.39 2 1320.78
MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 3 46.83MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 3 42.09VA008 Ud. Válvula de retención DN 120 mm 38.1 2 76.2VA009 Ud. Válvula de bola DN 120 mm 36.8 4 147.2MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 49
1,682.30 €
1.12 Ud. Instalación grupo de bombeo "depósito – enfriadora" en azotea
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTAL
CB004 510.36 2 1020.72
MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 3 46.83MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 3 42.09VA002 Ud. Válvula de retención DN 50 mm 25.4 2 50.8VA004 Ud. Válvula de bola DN 50 mm 24.6 4 98.4MA001 h. Equipo montacargas ligero 1.00 0.2 0.2
Costes indirectos 3% 37.77
1,296.81 €
Bomba centrífuga caudal máximo 160 m3/h de y altura de 330 metros
Bomba centrífuga caudal máximo 130 m3/h de y altura de 23 metros
Autor: PRESUPUESTO Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
92
2.01 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 18 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB001 m.l. Tubería de cobre de DN 18 4.1 1 4.1MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB009 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.77
26.49 €
2.02 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 25 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB002 m.l. Tubería de cobre de DN 25 4.7 1 4.7MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.79
27.11 €
2.03 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 32 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB003 m.l. Tubería de cobre de DN 32 5.3 1 5.3MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.81
27.73 €
2.04 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 40 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB004 m.l. Tubería de cobre de DN 40 5.8 1 5.8MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.82
28.24 €
Autor: PRESUPUESTO Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
93
2.05 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 50 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB005 m.l. Tubería de cobre de DN 50 6.2 1 6.2MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.83
28.65 €
2.06 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 60 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB006 m.l. Tubería de cobre de DN 60 6.9 1 6.9MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.86
29.38 €
2.07 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 70 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB007 m.l. Tubería de cobre de DN 70 7.3 1 7.3MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.87
29.79 €
2.08 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 80 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB008 m.l. Tubería de cobre de DN 80 7.9 1 7.9MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.89
30.41 €
Autor: PRESUPUESTO Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
94
2.09 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 100 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB009 m.l. Tubería de cobre de DN 100 8.9 1 8.9MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.92
31.44 €
2.10 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 120 colocada en obra
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALTB0010 m.l. Tubería de cobre de DN 120 9.8 1 9.8MO001 h. Oficial calefactor/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante calefactor/fontanero 14.03 0.5 7.02TB0011 Material auxiliar fijación tuberías 3.2 1 3.2TB0012 m.l. Material aislante tuberías 3.6 1 3.6
Costes indirectos 3% 0.94
32.36 €
3.00
COD DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTALVE001 1.4 1 1.4VE002 Material auxiliar fijación conductos de ventilación 0.96 1 0.96VE003 Rejillas base rectangular 21 x 11 cm aluminio 4.3 0.3 1.29MO001 h. Oficial instalador calefacción/fontanero 15.61 0.5 7.81MO002 h. Ayudante instalador calefacción/fontanero 14.03 0.5 7.02
Costes indirectos 3% 0.55
19.02 €
Ud. m2 conducto de ventilación colocado en obra
m2 chapa de aluminio de expesor 6 mm más juntas
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4. PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL
4.1. Capítulo 1: Instalación de fan coils
Total capítulo 1: 211,927.50 €
95
PARTIDA DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTAL
1.01 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 1.6 kW 574.13 10 5741.26
1.02 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 2.3 kW 600.39 11 6604.3
1.03 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.3 kW 623.82 28 17467.06
1.04 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 3.9 kW 642.11 6 3852.64
1.05 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 4.9 kW 657.33 11 7230.62
1.06 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 6.8 kW 675.74 25 16893.39
1.07 Ud. Instalación equipo fan coil de techo tipo cassette de 8.5 kW 688.32 11 7571.54
1.08 Ud. Instalación enfriadora exterior de 207 kW con bomba de calor 5625.13 3 16875.39
1.10 Ud. Instalación depósito de inercia de 14.000 litros de capacidad 950.73 1 950.73
1.11 Ud. Instalación grupo de bombeo a edificio 1682.3 1 1682.3
1.12 Ud. Instalación grupo de bombeo "depósito – enfriadora" en azotea 1296.81 3 3890.43
2.01 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 18 colocada en obra 26.49 1617.5 42850.16
2.02 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 25 colocada en obra 27.11 280.5 7604.24
2.03 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 32 colocada en obra 27.73 130.5 3618.45
2.04 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 40 colocada en obra 28.24 163.5 4617.67
2.05 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 50 colocada en obra 28.65 1617.5 46348.82
2.06 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 60 colocada en obra 29.38 280.5 8239.86
2.07 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 70 colocada en obra 29.79 130.5 3887.28
2.08 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 80 colocada en obra 30.41 163.5 4971.32
2.09 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 100 colocada en obra 31.44 6 188.61
2.10 Ud. m.l. Tubería de cobre de DN 120 colocada en obra 32.36 26 841.43
211,927.50 €
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4.2. Capítulo 2: Instalación de ventilación
Total capítulo 2: 28,149.07€
96
PARTIDA DENOMINACIÓN PRECIO CANTIDAD TOTAL
1.09 Ud. Instalación recuperador de calor del aire de extracción 37.26 8 298.08
3.01 m.l. Conducto ventilación rectangular de 100x50 y expesor 6 mm 19.02 25.2 479.3
3.02 m.l. Conducto ventilación rectangular de 100x75 y expesor 6 mm 19.02 161.7 3075.53
3.03 m.l. Conducto ventilación rectangular de 100x100 y expesor 6 mm 19.02 33.6 639.07
3.04 m.l. Conducto ventilación rectangular de 150x100 y expesor 6 mm 19.02 14 266.28
3.05 m.l. Conducto ventilación rectangular de 200x100 y expesor 6 mm 19.02 164.4 3126.89
3.06 m.l. Conducto ventilación rectangular de 200x150 y expesor 6 mm 19.02 166.6 3168.73
3.07 m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x100 y expesor 6 mm 19.02 117.6 2236.75
3.08 m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x150 y expesor 6 mm 19.02 230.4 4382.21
3.09 m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x200 y expesor 6 mm 19.02 54 1027.08
3.10 m.l. Conducto ventilación rectangular de 250x250 y expesor 6 mm 19.02 14 266.28
3.11 m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x150 y expesor 6 mm 19.02 75.6 1437.91
3.12 m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x200 y expesor 6 mm 19.02 48 912.96
3.13 m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x250 y expesor 6 mm 19.02 8.8 167.38
3.14 m.l. Conducto ventilación rectangular de 300x300 y expesor 6 mm 19.02 14.4 273.89
3.15 m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x200 y expesor 6 mm 19.02 14.4 273.89
3.16 m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x250 y expesor 6 mm 19.02 26 494.52
3.17 m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x300 y expesor 6 mm 19.02 28 532.56
3.18 m.l. Conducto ventilación rectangular de 400x400 y expesor 6 mm 19.02 115.2 2191.1
3.19 m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x200 y expesor 6 mm 19.02 5.6 106.51
3.20 m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x250 y expesor 6 mm 19.02 18 342.36
3.21 m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x300 y expesor 6 mm 19.02 64 1217.28
3.22 m.l. Conducto ventilación rectangular de 500x400 y expesor 6 mm 19.02 64.8 1232.5
28,149.07 €
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5. RESUMEN DE PRESUPUESTO
El presupesto del presente proyecto, incluido el IVA, asciende a la cantidad
de TRESCIENTOS CINCUENTA Y CUATRO MIL CUATROCIENTOS UN euros con
TRES céntimos (354,401.03 €).
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CAPÍTULO 1: Instalación de fan coils 211,927.50 €CAPÍTULO 2: Instalación de renovación de aire 28,149.07 €
Presupuesto de Ejecución Material (PEM) 240,076.57 €
Gastos Generales 16% sobre el PEM 38,412.25 €Beneficio Industrial 6% sobre el PEM 14,404.59 €
Presupuesto de Contratación 292,893.41 €
IVA 21% 61,507.62 €
TOTAL PRESUPUESTO 354,401.03 €
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Pliego de Condiciones
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Índice de Pliego de Condiciones
1. MATERIALES Y EQUIPOS.............................................................................102
1.1. Tuberías para circuito de Fan Coils.........................................................102
1.2. Valvulería..................................................................................................102
1.3. Bombas de circulación.............................................................................103
1.4. Purgadores...............................................................................................104
1.5. Material chapa conductos ventilación.......................................................104
1.6. Filtros de Aire...........................................................................................104
1.7. Recuperadores de calor...........................................................................105
2. RECEPCIÓN DE LOS MATERIALES.............................................................105
3. INSTALACIÓN DE LOS MATERIALES...........................................................105
4. PRUEBAS, PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN.......................................107
4.1. General.....................................................................................................107
4.2. Pruebas parciales....................................................................................108
4.2.1. Pruebas de equipos..........................................................................109
4.2.2.- Pruebas de estanquidad de redes hidráulicas.................................109
4.3. Puesta en marcha y pruebas funcionales................................................110
4.4. Comprobaciones finales ...........................................................................112
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En el Pliego de Condiciones Técnicas particulares para el presente Trabajo
de Fin de Grado de CLIMATIZACIÓN DE UN EDIFICIO se indicarán las Condiciones
Técnicas relativas a:
1.- Características de los materiales y equipos
2.- Recepción de los materiales
3.- Instalación de los materiales
4.- Pruebas, puesta en marcha y recepción
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1. MATERIALES Y EQUIPOS
Las características de los materiales y equipos a instalar serán las siguientes:
1.1. Tuberías para circuito de Fan Coils
Los materiales empleados en las canalizaciones de las instalaciones serán
los indicados a continuación:
a) Conducciones de agua caliente, agua refrigerada o vapor a baja presión: serán
de cobre, latón, acero negro soldado o estirado sin soldadura. Cuando la
temperatura no sobrepase los 53 ºC se podrá utilizar hierro galvanizado o tubería de
plástico homologada. Para agua caliente sanitaria no se admitirán conducciones de
acero negro soldado.
b) Alimentación de agua fría: Tubos de acero galvanizado, cobre o plástico (PVC o
polietileno).
1.2. Valvulería
Las válvulas estarán completas y cuando dispongan de volante, el diámetro
mínimo exterior del mismo se recomienda que sea cuatro veces el diámetro nominal
de la válvula sin sobrepasar 20 cm. En cualquier caso permitirá que las operaciones
de apertura y cierre se hagan cómodamente. Serán estancas, interior y
exteriormente, es decir, con la válvula en posición abierta y cerrada, a una presión
hidráulica igual a vez y media la de trabajo, con un mínimo de 600 kPa. Esta
estanqueidad se podrá lograr accionando manualmente la válvula. Toda válvula que
vaya a estar sometida a presiones iguales o superiores a 600 kPa deberá llevar
troquelada la presión máxima de trabajo a que puede estar sometida.
Las válvulas y grifos, hasta un diámetro nominal de 50 mm. estarán
construidas en bronce o latón. Las válvulas de más de 50 mm. de diámetro nominal
serán de fundición y bronce o de bronce cuando la presión que van a soportar no
sea superior a 400 kPa y de acero o de acero y bronce para presiones mayores. La
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pérdida de carga de las válvulas, estando completamente abiertas y circulando por
ellas un caudal igual al que circularía por una tubería del mismo diámetro nominal
que la válvula, cuando la velocidad del agua para esa tubería fuese de 0,9 m/s., no
será superior a la producida por una tubería de hierro del mismo diámetro.
La elección de las válvulas se realizará, de acuerdo con la función que
desempeñen y las condiciones extremas de funcionamiento (presión y temperatura)
siguiendo preferentemente
los criterios que a continuación se citan:
a) para aislamiento: válvulas de esfera;
b) para equilibrado de circuitos: válvulas de asiento;
c) para vaciado: válvulas de esfera o de macho;
d) para llenado: válvulas de esfera;
e) para purga de aire: válvulas de esfera o de macho;
f) para seguridad: válvula de resorte;
g) para retención: válvulas de disco de doble compuerta, o de clapeta.
1.3. Bombas de circulación
1 Los materiales de la bomba del circuito primario serán compatibles con las
mezclas anticongelantes y en general con el fluido de trabajo utilizado.
2 La potencia eléctrica parásita para las bombas no debería exceder el 1% de la
potencia de la misma.
3 La potencia máxima de la bomba especificada anteriormente excluye la potencia
de las bombas de los sistemas de drenaje con recuperación, que sólo es necesaria
para rellenar el sistema después de un drenaje.
4 La bomba permitirá efectuar de forma simple la operación de desaireación o
purga.
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1.4. Purgadores
Se evitará el uso de purgadores automáticos cuando se prevea la formación
de vapor en el circuito. Los purgadores automáticos deben soportar, al menos, la
temperatura de 130 ºC.
1.5. Material chapa conductos ventilación
Suministro e instalación de red de conductos de ventilación, constituida por
conductos de chapa galvanizada de 0,6 mm de espesor y juntas transversales con
vaina deslizante tipo bayoneta. Incluso p/p de recorte de materiales, uniones,
refuerzos, tapas de registro, elementos de fijación, conexiones entre la red de
conductos y ventiladores o cajas de ventilación, accesorios y piezas especiales
realizadas con chapa metálica, sin incluir compuertas de regulación o cortafuego, ni
rejillas y difusores. Totalmente montada, conexionada y probada por la empresa
instaladora mediante las correspondientes pruebas de servicio.
Para evitar que se produzca el fenómeno electroquímico de la corrosión
galvánica entre metales con diferente potencial, se tomarán las siguientes medidas:
1 Evitar el contacto físico entre ellos
2 Aislar eléctricamente los metales con diferente potencial
3 Evitar el contacto entre los elementos metálicos y el yeso.
1.6. Filtros de Aire
Los filtros de aire serán del tipo seco regenerable e irán dispuestos
ensecciones, cuyos tamaños serán los normales del comercio. Su instalación será
tal quefiltren, tanto el aire exterior como el de recirculación y que permitan un
fácildesmontaje para las periódicas limpiezas.Las secciones del filtro estarán
constituidas por marcos metálicosgalvanizados, con malla metálica que sirva de
soporte al material filtrante.Todos los materiales utilizados en la construcción de los
filtros deberán seranticorrosivos.
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1.7. Recuperadores de calor
Intercambiador de placas de aluminio con eficiencia entre 52% a 55% en caja
en acero galvanizado con aislamiento acústico integrado. Caudales nominales de
hasta 1000 dm3/s en versión única de renovación de aire sin aportación de
calefacción. Módulo Adiabático con consiguiente incremento de la eficiencia en
funcionamiento.
2. RECEPCIÓN DE LOS MATERIALES
Los materiales y equipos que se suministren responderán fielmente a las
características indicadas en el presente Pliego de Condiciones y en el resto de los
Documentos de este Proyecto.
Se suministrarán al lugar de montaje en perfecto estado con su embalaje
original y se almacenarán en lugar seguro y resguardado de la intemperie.
Todos los materiales y equipos serán revisados antes de su colocación y
serán sometidas a las revisiones y controles que la Dirección Técnica considere
oportuno.
3. INSTALACIÓN DE LOS MATERIALES
Las instalaciones se realizarán teniendo en cuenta la práctica normal
conducente a obtener un buen funcionamiento durante el periodo de vida que se les
puede atribuir, siguiendo en general las instrucciones de los fabricantes de la
maquinaria. La instalación será especialmente cuidada en aquellas zonas en que,
una vez montados los aparatos, sea de difícil reparación cualquier error cometido en
el montaje, o en las zonas en que las reparaciones obligasen a realizar trabajos de
albañilería. El montaje de la instalación se ajustará a los planos y condiciones del
proyecto.
Durante la instalación de la maquinaria, el instalador protegerá debidamente
todos los aparatos y accesorios, colocando tapones o cubiertas en las tuberías que
105
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vayan a quedar abiertas durante algún tiempo. Una vez terminado el montaje se
procederá a una limpieza general de todo el equipo, tanto exterior como
interiormente. La limpieza interior de radiadores, baterías, calderas, enfriadores,
tuberías, etc., se realizará con disoluciones químicas para eliminar el aceite y la
grasa principalmente.
Todas las válvulas, motores, aparatos, etc., se montarán de forma que sean
fácilmente accesibles para su conservación, reparación o sustitución. Los
envolventes metálicos o protecciones se asegurarán firmemente pero al mismo
tiempo serán fácilmente desmontables. Su construcción y sujeción será tal que no
se produzcan vibraciones o ruidos molestos. Las conducciones estarán identificadas
mediante colores normalizados UNE con indicación del sentido de flujo del fluido
que circula por ellas.
En las instalaciones de calefacción y agua caliente sanitaria se elegirán los
materiales de los diversos aparatos y accesorios de forma que no se produzcan
para electroquímicos que favorezcan la corrosión, especialmente en zonas con agua
o vapor a presión.
La red de distribución de agua caliente o refrigerada estará organizada de
forma que la instalación de cualquier unidad de consumo pueda conectarse o
aislarse de la red general del edificio desde el exterior a la unidad y de tal forma que
cada usuario pueda regular o suprimir el servicio a sus locales.
Cuando las tuberías pasen a través de muros, tabiques, formados, etc., se
dispondrán manguitos protectores que dejen espacio libre alrededor de la tubería,
debiéndose rellenar este espacio de una materia plástica.
Los tubos tendrán la mayor longitud posible, con objeto de reducir al mínimo
el número de uniones. Al realizar la unión de dos tuberías no se forzarán éstas, sino
que deberán haberse cortado y colocado con la debida exactitud. No se podrán
realizar uniones en los cruces de muros, forjados, etc. Todas las uniones deberán
poder soportar una presión superior en un 50% a la de trabajo.
Se evitará en lo posible la utilización de materiales diferentes en una
canalización, de manera que no se formen pares galvánicos. Las tuberías ocultas en
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terreno deberán disponer de una adecuada protección anticorrosiva.
Las conexiones de los aparatos y equipos a las redes de tuberías se harán
de forma que no exista interacción mecánica entre aparato y tubería, exceptuando
las bombas en línea y no debiendo transmitirse al equipo ningún esfuerzo mecánico
a través de la conexión procedente de la tubería. Toda conexión será realizada de
tal manera que pueda ser fácilmente desmontable para sustitución o reparación del
equipo o aparato.
Tanto en agua caliente como refrigerada existirá siempre una válvula entre
enfriadora y red de ida al depósito de inercia y otra entre la y la red de retorno, de
forma que pueda ser desconectado el equipo enfriadora sin necesidad de temer que
vaciar previamente el depósito de anercia
En los tramos curvos, los tubos no presentarán garrotas y otros defectos
análogos, ni aplastamiento y otras deformaciones en su sección transversal.
Siempre que sea posible, las curvas se realizarán por cintrado de los tubos, o con
piezas curvas, evitando la utilización de codos. Los cintrados de los tubos hasta 50
mm. se podrán hacer en frío, haciéndose los demás en caliente.
Los elementos de control y regulación serán los apropiados para los campos
de temperaturas, humedades, presiones, etc., en que normalmente va a trabajar la
instalación. Los elementos de control y regulación estarán situados en locales o
elementos de tal manera que den indicación correcta de la magnitud que deben
medir o regular, sin que esta indicación pueda estar afectada por fenómenos
extraños a la magnitud que se quiere medir o controlar. Todos los aparatos de
regulación irán colocados en un sitio en el que fácilmente se pueda ver la posición
de la escala indicadora de los mismos o la posición de regulación que tiene cada
uno.
4. PRUEBAS, PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN
4.1. General
Todos los materiales y equipos se someterán a las siguientes pruebas:
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1. La ejecución de la instalación termina con la entrega de la instalación al
promotor o usuario para iniciar el periodo de uso así como el de mantenimiento.
2. La entrega se realiza en el proceso de recepción que intercala un periodo de
tiempo transitorio (desde la provisional a la definitiva) donde, aunque la propiedad
sea del promotor, existen se realizan comprobaciones, modificaciones y
funcionamiento normal de la instalación.
3. Para realizar la recepción de la instalación deberían estar realizadas, además
del montaje completo, las pruebas y ajustes especificados, así como la puesta en
marcha.
4. El instalador se responsabilizará de la ejecución de las pruebas funcionales,
del buen funcionamiento de la instalación y del estado de la misma hasta su entrega
a la propiedad.
5. El instalador, salvo orden expresa, entregará la instalación llena y en
funcionamiento.
6. Al objeto de la recepción de la instalación se entenderá que el funcionamiento
de la misma es correcto, cuando la instalación satisfaga como mínimo las pruebas
parciales incluidas en el presente capítulo.
4.2. Pruebas parciales
1. Todas las pruebas estarán precedidas de una comprobación de los
materiales al momento de su recepción a obra.
2. Durante la ejecución de obra, todos los tramos de tubería, uniones o
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elementos que vayan a quedar ocultos, deberían ser expuestos para su inspección y
deberían quedar expresamente aprobado su montaje antes de quedar ocultos.
3. Adicionalmente, se inspeccionarán los soportes de tubería utilizados, los
diámetros, trazados y pendientes de tuberías, la continuidad de los aislamientos,
etc.
4.2.1. Pruebas de equipos
1. Los materiales y componentes deberían llegar a obra con Certificación de
Origen Industrial, que acredite el cumplimiento de la normativa en vigor. Su
recepción se realizará comprobando el cumplimiento de las especificaciones de
proyecto y sus características aparentes.
2. Se registrarán los datos de funcionamiento para que puedan ser comparados
con los de proyecto.
4.2.2.- Pruebas de estanquidad de redes hidráulicas
1. Todas las redes de circulación de fluidos portadores deberían ser probadas
hidrostáticamente, a fin de asegurar su estanquidad, antes de quedar ocultas por
obras de albañilería, material de relleno o por el material aislante.
2. Son aceptables las pruebas realizadas de acuerdo a UNE 100151, en función
del tipo de fluido transportado.
3. El procedimiento a seguir para las pruebas de estanquidad hidráulica, en
función del tipo de fluido transportado y con el fin de detectar fallos de continuidad
en las tuberías de circulación de fluidos portadores, comprenderá las fases que se
relacionan a continuación.
4. Las pruebas de estanquidad requerirán el cierre de todos los terminales
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abiertos. Debería comprobarse que los aparatos y accesorios que queden incluidos
en la sección de la red que se pretende probar puedan soportar la presión a la que
se les va a someter. De no ser así, tales aparatos y accesorios deberían quedar
excluidos, cerrando válvulas o sustituyéndolos por tapones.
5. Para ello, una vez completada la instalación, la limpieza podrá efectuarse
llenándola y vaciándola el número de veces que sea necesario, con agua o con una
solución acuosa de un producto detergente, con dispersantes compatibles con los
materiales empleados en el circuito, cuya concentración será establecida por el
fabricante.
6. Tras el llenado, se pondrán en funcionamiento las bombas y se dejará circular
el agua durante el tiempo que indique el fabricante del compuesto dispersante.
Posteriormente, se vaciará totalmente la red y se enjuagará con agua procedente
del dispositivo de alimentación.
4.3. Puesta en marcha y pruebas funcionales
1. Las pruebas funcionales permitirán comprobar que las condiciones y los
parámetros defuncionamiento cumplen las especificaciones de proyecto.
2. Se podrán emplear los procedimientos y criterios descritos en la norma UNE-
ENV 12977-2:2002 Sistemas solares térmicos y componentes. Instalaciones a
medida.
3. Se comprobará el comportamiento global de la instalación realizando una
prueba de funcionamiento diario, consistente en verificar, que en un día claro, las
bombas arrancan por la mañana, en un tiempo prudencial, y paran al atardecer.
4. Se realizará el llenado de circuitos y la purga del aire de la instalación. La
operación de llenado y purga debería completarse con el funcionamiento de bombas
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que permitan arrastrar las bolsas y burbujas de aire de toda la instalación.
5. Se pondrán en funcionamiento las bombas de circulación de agua,
verificando y anotando los parámetros de funcionamiento: caudales, presión y
consumo eléctrico.
6. Se verificará que al circular el agua se produce el calentamiento de los
circuitos.
7. Se comprobará que al producirse el calentamiento de los fluidos de los
circuitos, el incremento de presión de los circuitos es el adecuado.
8. Se verificarán los caudales de agua de cada circuito y se realizará
comprobación del equilibrado hidráulico de la instalación, realizando los ajustes
necesarios para conseguir los valores definidos en el proyecto.
9. Se realizarán medidas de temperatura del fluido en los puntos previstos de la
instalación.
10. Se comprobará el arranque automático y sin intervención del usuario del
conjunto de las instalaciones, verificando expresamente que no se ha perdido
líquido de los circuitos y las bombas mueven el caudal de diseño.
11. Se medirán los niveles de ruido producidos por bombas y fluidos en
movimiento.
12. Todas las pruebas, controles y actuaciones realizadas durante las pruebas,
ajustes y puesta en marcha deberían quedar adecuadamente registrado en el
registro previsto, con los resultados obtenidos, e incorporado al resto de la
documentación de la instalación
111
Autor: PLIEGO DE CONDICIONES Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
4.4. Comprobaciones finales
Las pruebas funcionales permitirán comprobar que las condiciones y los
parámetros de funcionamiento satisfacen los requisitos de proyecto:
• Comprobación del funcionamiento de la instalación en distintos regímenes de
funcionamiento dentro del rango: sin consumo o con consumo doble del
previsto en proyecto.
• Comprobación de la eficiencia energética del sistema de ventilación.
• Comprobación de los recuperadores de calor y demás equipos en los que se
efectúe una transferencia de energía térmica.
• Comprobación del rendimiento de la instalación de Fan Coils.
• Comprobación del funcionamiento de los elementos de regulación y control
• Comprobación de las temperaturas y los saltos térmicos de todos los circuitos
• Comprobación que los consumos energéticos se hallan dentro de los
márgenes.
• Comprobación del funcionamiento y del consumo de los grupos de bombeo
en las condiciones reales de trabajo y la comprobación de la estanqueidad de
los mismos.
112
Autor: PLIEGO DE CONDICIONES Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
113
Autor: ESTUDIOS CON ENTIDAD PROPIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Estudios con Entidad Propia:
1. Seguridad y Salud en el Trabajo
2. Gestión de Residuos
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Autor: ESTUDIOS CON ENTIDAD PROPIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
Índice de Estudios con Entidad Propia
1. SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO......................................................116
1.1. Riesgo de daños a terceros.....................................................................116
1.2. Asistencia a accidentados........................................................................116
1.3. Recepción y acopio de material y maquinaria.........................................116
1.4. Montaje de tuberías..................................................................................116
1.5. Montaje de conductos y rejillas................................................................117
1.6. Puesta a punto y pruebas........................................................................117
2. GESTIÓN DE RESIDUOS...............................................................................117
2.1. Eliminación de Residuos..........................................................................118
115
Autor: ESTUDIOS CON ENTIDAD PROPIA Climatización de un EdificioFco J. Moreno Villar Universidad de Jaén
1. SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO
1.1. Riesgo de daños a terceros
Para evitar daños a terceros la obra se vallará en todo su perímetro y
no se permitirá la entrada a toda persona ajena a la misma. Los riesgos más
probables son:
- Caída de objetos de cualquiera de las plantas
- Caída de personas a zanjas si transitan cuando se realizan las
excavaciones
– Atropellos por maquinaria pesada
1.2. Asistencia a accidentados
En la obra existirá un plano de la zona en el que se indicarán los centros
médicos más cercanos, donde debe trasladarse a los accidentados para su más
rápido y efectivo tratamiento.
Así mismo existirá un listado telefónico donde figuren los teléfonos y
direcciones de los citados centros, así como los servicios de ambulancias, taxis, etc,
más cercanos, para un rápido traslado de los accidentados.
1.3. Recepción y acopio de material y maquinaria
Se preparará la zona del solar para recibir a los camiones. Se alzaran los
materiales con ayuda de balancines mediante el gancho de la grúa, posándose en el
suelo sobre una superficie preparada “a priori“ evitando así los riesgos de
atrapamiento corte o caída por balanceo de la carga, además de desplomes sobre
personas y riesgos por interferencias en lugares de paso.
1.4. Montaje de tuberías
El transporte de tuberías se realizarán inclinando la carga hacia atrás
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evitando así golpes y tropiezas con otros operarios en lugares poco iluminados.
1.5. Montaje de conductos y rejillas
Los tramos de conductos se transportarán mediante eslingas que los abracen
de boca a boca por el interior del conducto, evitando el riesgo de derrame de la
carga sobre personas y el riesgo de caída por balanceo de la carga, por choque o
viento. Se procederá de la misma forma para el transporte y ubicación de
losconductos, de gran tamaño en fibra de vidrio. Las rejillas se montarán desde
escaleras de tijera dotadas de zapatas antideslizantes y cadenilla limitadora de
apertura, eliminando el riesgo de caída.
1.6. Puesta a punto y pruebas
Antes y durante el inicio de la puesta en marcha se instalarán las
protecciones en las partes móviles y se informaría mediante un letrero el corte
momentáneo de la energía eléctrica de red.
2. GESTIÓN DE RESIDUOS
Los residuos que se espera generar en la instalación que se proyecta serán
principalmente los procedentes de las reformas de las habitaciones y demás
espacios habitables para la instalación de tuberías y Fan Coils además de los tubos
de ventilación y recuperadores de calor.
Codificados mediante el código LER (Orden MAM/304/2002) y expresando
los volúmenes de cada elemento, se tendrán los siguientes residuos:
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2.1. Eliminación de Residuos
Dado el volumen de residuos que se espera generar, será necesaria la
utilización de UN cubano de un volumen de 1.5 m3 que descargará en cualquier
vertedero autorizado situado en un radio de 50 km.
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Código Denominación
17 02 03 Plástico 0.217 04 01 Cobre, bronce, latón 0.0117 04 02 Aluminio 0.0117 04 05 Hierro y acero 0.0117 04 07 Metales mezclados 0.0117 04 11 Cables 0.0217 05 04 Tierra y piedras 0.417 06 04 Materiales de aislamiento 0.0117 09 04 Residuos mezclados de construcción y demolición 0.1520 01 01 Papel y cartón 0.220 01 28 Pinturas, tintas, adhesivos y resina 0.0120 01 35 Equipos eléctricos y electrónicos desechados 0.2
1.23
Volumen (m3)
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