Publication: Climatización de un edificio aplicando técnicas de almacenamiento de frío
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Publication date
2011
Defense date
2011-07-21
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La necesidad de hacer frente al déficit energético, originado por el incesante aumento del consumo de energía, debe ser ampliamente difundido porque es indispensable crear una conciencia colectiva sobre su uso racional. Un sistema de aire acondicionado bien proyectado y ejecutado, orientado hacia el ahorro de energía, debe contar con equipos eficientes, uso de combustibles económicos o fuentes de energía alternativas. Además a esto debe agregarse una correcta operación, mediante temperaturas, velocidad de distribución de fluidos, tiempos de utilización y sistemas de control óptimos. Por otra parte, la aplicación de un adecuado aislamiento térmico y la mejora en la hermeticidad de los edificios es fundamental, dado que implica equipos más pequeños con menor consumo energético durante toda la vida útil. Los proyectos deben realizarse en función de las características de las instalaciones, así como estructurarse de manera coherente, debiéndose efectuar un balance energético con un análisis económico para definir la solución más conveniente. Debe tenerse en cuenta que instalar equipamientos más eficientes, adoptar aislantes más eficaces, proyectar edificios que disipen menos energía o proveer instalaciones que recuperen energía, obliga a mayores inversiones económicas que deben retornar con el ahorro que pueda conseguirse, sobre la base del tiempo que se considere necesario establecer como razonable. Con mucha frecuencia el grueso de los costos lo constituye el cargo adicional que aplica la compañía de electricidad por la demanda excesiva de electricidad durante las horas pico en los días laborables hábiles, especialmente durante el verano. Esto ha estimulado a los diseñadores a desarrollar sistemas que utilicen menos energía en las horas pico, redistribuyendo su consumo entre las demás horas. Los sistemas que utilizan enfriadoras lo puede lograr funcionando a su máxima capacidad durante las horas de poca demanda, almacenando la energía en agua, agua-hielo o sales hidratadas, para utilizarla posteriormente durante las horas pico. A tal método se le denomina almacenamiento térmico o sistema de refrigeración indirecto. Una ventaja adicional a estos sistemas es, que generalmente, permiten la instalación de equipo de enfriamiento de menor capacidad, lo que significa una inversión inicial menor. Por supuesto, la instalación y la operación del equipo de almacenamiento significan un costo adicional. Por tanto, la factibilidad económica dependerá del equilibrio entre los costos de instalación y de mantenimiento del sistema de almacenamiento térmico y los ahorros que generará durante la vida útil del sistema de aire acondicionado. El objetivo es la elaboración del diseño de un sistema de refrigeración indirecta para la climatización de un ayuntaayuntamiento ubicado en Arganda del Rey (Comunidad de Madrid). El proyecto incluirá el estudio del dimensionado del depósito acumulador y del sistema de enfriamiento del depósito durante la noche, desde las 12h de la noche a las 8h de la mañana, aprovechando la discriminación horaria. El horario de atención al público del ayuntamiento es de 9 horas de la mañana a 15 horas del mediodía. El sistema de almacenamiento térmico deberá acumular energía suficiente para cubrir la demanda durante esas 6 horas de funcionamiento.
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Keywords
Climatización, Almacenamiento de frío, Ahorro energético, Edificios públicos