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Es difícil no estar de acuerdo con que mantener una temperatura interior agradable y un buen intercambio de aire es la base de un microclima normal en un edificio de cualquier propósito. La tecnología climática moderna y los equipos para mejorar la ventilación pueden crear una atmósfera confortable en la habitación en solo unos minutos, con la temperatura adecuada y un umbral de humedad aceptable.

Sin embargo, una simple instalación de cualquier modelo de acondicionador de aire que te guste no siempre puede resolver el problema de la temperatura del aire excesivamente alta, ¿de acuerdo? Por lo tanto, el diseño profesional y competente de los sistemas de aire acondicionado para edificios es el primer paso antes de comprar dicho equipo.La selección del equipo óptimo y su instalación en el lugar correcto le permitirán enfriar o calentar el aire con los costos de energía más bajos y tener en cuenta las necesidades de todos los presentes en la habitación.

En este material, veremos las etapas principales de la creación de un proyecto para un sistema de aire acondicionado eficiente, comprenderemos los cálculos que deben realizarse al planificar y aprenderemos a elaborar el esquema correcto de control de la temperatura del aire. .

Necesidad de aire acondicionado

El sistema de aire acondicionado, al igual que la ventilación, juega un papel muy importante en el mantenimiento de un ambiente confortable para que las personas vivan y trabajen. El aire demasiado caliente afecta seriamente el bienestar y el rendimiento de una persona, por lo que vale la pena cuidar el microclima de la habitación y la dirección del movimiento de las masas de aire incluso en la etapa de construcción o reparación de un edificio.

Además del impacto sobre las personas, la temperatura y la humedad también afectan el funcionamiento de los equipos en oficinas o talleres de producción. Las altas temperaturas aumentan la carga del equipo, lo que puede provocar daños en determinados componentes.

No solo los motores de máquinas herramienta sufren las altas temperaturas. Los equipos modernos, equipados con electrónica sofisticada, son bastante sensibles a las condiciones de temperatura.

Mantener la temperatura adecuada también puede ser la base de la seguridad. El almacenamiento de ciertos materiales en habitaciones con aire excesivamente calentado es simplemente inaceptable. Para reducir el riesgo de incendio, el sistema de refrigeración por aire debe funcionar correctamente y compensar por completo el exceso de calor interno y externo.

¿Por qué es necesario hacer un proyecto?

El cumplimiento de los estándares necesarios y el cálculo preciso de la carga en el sistema de aire acondicionado evita muchos problemas a los usuarios. En el proceso de creación de un plan, se tienen en cuenta una gran cantidad de factores que pueden afectar la eficiencia del equipo. Sin tener en cuenta estos matices, el funcionamiento de los enlaces del sistema de aire acondicionado puede tener una eficiencia inaceptablemente baja.

Un enfoque competente para crear un proyecto hace posible implementar tareas clave, que deben incluir:

  • mantener la temperatura y la humedad óptimas en el edificio;
  • selección de los equipos de clima y ventilación más adecuados;
  • posibilidad de control de temperatura multizona;
  • manejo suave del equipo, lo que contribuye a su resistencia al desgaste;
  • organización de la dirección correcta del flujo de aire;
  • consumo de energía extremadamente bajo para lograr las condiciones de temperatura establecidas, etc.

A la hora de diseñar, además se tienen en cuenta las características estéticas de la instalación del aire acondicionado. El sistema que enfría el aire puede introducirse delicadamente en el interior, si su integración en la habitación se aborda de forma competente y con experiencia.

Un acondicionador de aire montado estéticamente puede permanecer casi invisible para los huéspedes y no afecta en absoluto la idea general del diseño de interiores.

La etapa de planificación del sistema de aire acondicionado no se puede omitir, ya que es un plan claro que le permite desarrollar un concepto de enfriamiento efectivo para cualquier habitación o edificio completo, preparar los planos necesarios y tareas específicas para los equipos de instalación, electricistas y otros especialistas.

Tipos de sistemas de aire acondicionado

Los cálculos y las características específicas de la habitación afectan la elección del sistema de aire acondicionado. Cada uno de ellos utiliza ciertos modelos de acondicionadores de aire, que se pueden dividir en tres grandes tipos: doméstico, industrial, comercial.

Los sistemas en sí se dividen en los siguientes tipos:

  • complejos multizonales;
  • sistemas split y multisplit;
  • refrigeración central;
  • acondicionamiento de precisión;
  • sistemas fancoil enfriador;
  • sistemas con aire acondicionado por conductos o de techo, etc.

Para uso doméstico, los sistemas multizona, split y multisplit son los más elegidos. La principal diferencia entre estos complejos es la cantidad de unidades interiores de equipo.

Split system implica la presencia de una unidad de refrigeración interior, multi-split - cinco, y de 10 a 15 enlaces integrados en el complejo multizona, que funcionan gracias a una unidad exterior extremadamente potente.

El sistema de climatización multizona es una de las formas más eficientes de enfriar el aire de las habitaciones para diversos fines debido al funcionamiento independiente de las unidades interiores y la potencia de la unidad exterior.

La planificación de un sistema de aire acondicionado eficaz se basa en el cálculo del equilibrio aire-calor, teniendo en cuenta todos los factores clave que afectan al microclima en el interior del edificio.

El diseño también está sujeto a documentos reglamentarios, teniendo en cuenta requisitos sanitarios, arquitectónicos, contra incendios y otros.

Cálculos para la planificación del sistema

Para seleccionar la potencia óptima de la unidad exterior en funcionamiento y calcular el número de unidades interiores, se tiene en cuenta la carga de calor interna y externa del edificio.

Las cargas de calor internas son siempre positivas y representan la liberación de calor de las personas que viven en la casa, la producción de energía térmica de los electrodomésticos y las fuentes de iluminación. En los locales comerciales o de oficinas, el calor de los equipos que consumen mucha energía se agrega a la carga del sistema de aire acondicionado, en los edificios industriales: la transferencia de calor de los líquidos calientes, los equipos y el calor liberado durante las reacciones químicas.

Las cargas térmicas externas pueden tener características negativas y positivas. Por lo tanto, la carga externa es ganancia o pérdida de calor.

Visualmente, los conductores de pérdida y ganancia de calor se muestran en el diagrama de arriba. Las flechas rojas indican flujos de pérdida de calor, las flechas azules indican penetración de frío en el edificio

Las fuentes de esta carga de calor son:

  • la luz del sol que entra por las ventanas de doble acristalamiento;
  • calor o frío, cuyos conductores son las paredes, las estructuras de las ventanas, el piso, el techo y el techo;
  • pérdida de calor y ganancia de calor de la ventilación de suministro.

Los indicadores cuantitativos del mismo tipo de carga de calor externa pueden variar de cargas positivas a negativas durante el día, por ejemplo, con una gran amplitud de diferencia entre las temperaturas del aire diurno y nocturno, y de una estación a otra. Por ejemplo, en verano, la diferencia de temperatura entre el exterior y el interior es despreciable, por lo que el calor penetra más fácilmente en el edificio.En invierno ocurre el proceso inverso, en el que el calor sale del edificio más rápido.

El cálculo del equilibrio aire-calor le permite seleccionar el equipo adecuado y planificar un lugar adecuado para instalar el acondicionador de aire.

Los acondicionadores de aire modernos pueden, si es necesario, calentar notablemente el aire. Por lo tanto, al diseñar un sistema de aire acondicionado, es importante tener en cuenta las áreas principales donde se observan altas pérdidas de calor.

Los cálculos deben tener en cuenta los factores clave que afectan el flujo y la pérdida de calor:

  • características climáticas de la zona;
  • materiales con los que está construido el edificio;
  • espesor de pared y aislamiento;
  • número de cámaras en ventanas de doble acristalamiento y eficiencia energética general de la construcción de ventanas;
  • orientación del edificio a los puntos cardinales;
  • disponibilidad de equipos y maquinaria que producen calor durante su funcionamiento;
  • número de personas que viven o se alojan regularmente en las instalaciones;
  • número de habitaciones en un apartamento o casa, etc.

Basándonos en esto, no es difícil entender que solo un profesional experimentado puede abordar el plan del futuro sistema de aire acondicionado de la manera más precisa y competente posible, ya que se deben prever demasiados matices específicos en el proceso de preparación. un proyecto.

Etapas de diseño

El plan de trabajo necesario se elabora en dos etapas sucesivas, incluida la preparación de todos los cálculos necesarios, estimaciones, especificaciones técnicas para especialistas en campos relacionados y la selección de una gama de modelos adecuada de equipos.

Etapa 1 - preparación de cálculos y tareas

La preparación consiste en conocer el edificio, su ubicación, las características del edificio y otros factores.

Los especialistas preparan un estudio de viabilidad, sobre la base del cual se selecciona aproximadamente el tipo de sistema de aire acondicionado. Este último se describe de forma simplificada.

El diagrama simplificado muestra las partes clave del sistema de aire acondicionado, las unidades de distribución de refrigerante y las unidades principales de control climático.

El máster ofrece equipos potencialmente efectivos que satisfacen las necesidades del local en cuanto a características básicas:

  • poder;
  • capacidad de refrigeración, calefacción y aire.

Después de eso, se elabora una estimación del trabajo futuro. Si el proyecto del estudio de viabilidad satisface al propietario del edificio o apartamento, la fase preparatoria pasa a la fase de trabajo.

Etapa 2 - selección del equipo adecuado

En esta etapa, el diseño se basa en cálculos precisos que tienen en cuenta la carga de calor interna y externa, las características térmicas del objeto.Los cálculos se realizan individualmente para cada habitación, después de lo cual se conoce con precisión el exceso de calor en cada zona. En base a estos datos, se selecciona el equipo necesario para compensar las cargas térmicas.

Después de la elección del equipo, comienza el diseño de los sitios de instalación de acondicionadores de aire, se proporciona un diagrama de distribución de los conductos de aire, se prepara un plan de trabajo técnico para el equipo de instalación, electricistas.

Todos los materiales preparados se transfieren al cliente y al proveedor de equipos climáticos. Después de la instalación, es conveniente realizar trabajos de puesta en marcha que ayudarán a configurar el funcionamiento del equipo.

¿Cuál es el riesgo del autodiseño?

Es bastante difícil elaborar personalmente un proyecto para un complejo de aire acondicionado sin la experiencia y los conocimientos adecuados.

Si no tiene en cuenta al menos un factor, por ejemplo, la orientación del apartamento hacia el lado norte o la presencia de ventanas de doble acristalamiento con baja eficiencia de retención de calor, todo el sistema de aire acondicionado funcionará ineficientemente.

Los indicadores de ahorro de energía de las ventanas de metal y plástico dependen de muchos factores: la cantidad de cámaras, la presencia de un recubrimiento especial, etc. Por lo tanto, es bastante difícil calcular de forma independiente las pérdidas y ganancias de calor.

Además, los equipos HVAC pueden estar sujetos a cargas más pesadas, ya que durante el proceso de acondicionamiento, el equipo deberá compensar constantemente las entradas de calor que el diseñador no tuvo en cuenta.

En general, cualquier defecto en el borrador puede acarrear serios problemas:

  • funcionamiento injustificado del aire acondicionado en una habitación, mientras que la mayoría de la casa está en otras habitaciones;
  • gasto excesivo de electricidad, que se gasta para suprimir el calor no contabilizado de la iluminación o los electrodomésticos;
  • imposibilidad de control de temperatura zonal;
  • comprar equipos demasiado potentes o ineficientes;
  • desgaste rápido o rotura de unidades split system por exceso de carga, etc.

Por lo tanto, la elaboración de un esquema de aire acondicionado, incluso para una pequeña casa u oficina, debe confiarse a profesionales.

Los ahorros en el diseño pueden resultar en costos irrazonables en la operación del equipo.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Cinco tipos de los sistemas de aire acondicionado más comunes, sus características, diferencias y capacidades son descritos en detalle por el disertante en el siguiente video:

El ingeniero HVAC proporciona el diseño básico de los sistemas de aire acondicionado y las recomendaciones para elegir el tipo adecuado:

El enfoque profesional de la climatización de los edificios permite proporcionar la temperatura, la limpieza, la humedad y la movilidad del aire necesarias, que determinan el bienestar y el rendimiento de las personas, el funcionamiento de equipos complejos, la seguridad del mobiliario o de determinados materiales .

El proceso de diseño es bastante complejo y requiere mucho tiempo, por lo que debe abordarse de manera muy responsable. Es por eso que no debe planificar por su cuenta, sino elegir de antemano un equipo de profesionales que tengan experiencia, una reputación positiva y acceso a tales cálculos.

¿Tienes alguna duda sobre el diseño de sistemas de aire acondicionado? Pregunte a nuestros expertos y otros visitantes del sitio en el bloque de comentarios. Deje sus comentarios, comparta su experiencia, participe en la discusión.

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Categoría:

Ventilación