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El sistema de aire acondicionado es uno de los puntos importantes a controlar para el ahorro de energía en un edificio, pues este sistema consume un alto nivel de energía, además de que el usuario siempre esta modificando el valor del clima según su punto de referencia del confort, esto provoca que el clima este en funcionamiento constantemente y gaste demasiada energía. El aire acondicionado es uno de los sistemas donde se pone demasiada atención para su control y la optimización de su energía, es tan importante que ya existen equipos que se encuentran equipados desde los elementos de campo, como termopares control remoto, etc., hasta el sistema de monitoreo y visualización del sistema.

Para dimensionar el aire acondicionado es necesario conocer el área de la habitación donde se implementara, calculando los m2 _{por habitación y refiriéndonos a las tablas donde}

ubicaremos la zona y el área como se muestra en la tabla 15 y 16.

Tabla 15.Tabla de Regiones en México.

Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4

Nayarit, Jalisco, Colima, Zacatecas, Aguascalientes, Guanajuato y Tlaxcala. Michoacán, Edo de México, Hidalgo, Puebla, Morelos, Querétaro, DF.

Baja California Sur, Tamaulipas, San Luis

Potosí, Veracruz Guerrero, Oaxaca.

Sonora, Chihuahua, Coahuila, Nuevo León, Baja California

Norte, Sinaloa, Durango Tabasco, Chiapas, Campeche,

Quintana Roo y Yucatán.

m2 BTU m2 BTU m2 BTU m2 BTU

0-8 5000 0-8 5000 0-6 5000 0-5 5000

9-16 12000 11-19 12000 7-13 12000 6-12 12000

16-25 18000 19-27 18000 13-23 18000 12-21 18000

Tabla 16. Calculo de BTU para el Sistema de Aire Acondicionado Planta Tipo Nivel 2.

Tipo De Oficinas Distancia m Área m2 _{Nº Oficinas}

Idénticas BTU/área Sala de computo 15 x 6.5 97.5 2 62,000 124,000 Sala CCTV 6.43 x 7.3 46.94 1 30,000 Cuarto de Control 7.3 x 5.34 38.98 1 25,000 TOTAL 179,000

Total de BTU 179,000 esto equivale 15 TON de aire acondicionado para el nivel 2. Total de BTU 212,910 esto equivale 17.74 TON de aire acondicionado para un

solo nivel

Para los 4 Niveles, que comprenden el Nivel 3, 4, 5, 6, 7, nos da un total de 69.6 TON.

Total de BTU 270,000 esto equivale 22.5 TON de aire acondicionado para el nivel 7.

NOTA. El caculo de los BTU para los Niveles 3-6 y Nivel 7, se muestran mas adelante en el punto 3.4 Memorias de calculo

Para la adecuada selección del equipo se utiliza un programa propietario de LG, por lo que las coridas se muestran dentro del (Apendice). En este programa se coloca el condensador por piso calculado, se busca el equipo en una lista donde vienen sus características y se selecciona, después se seleccionan todos los evaporadores de acuerdo a la capacidad de estos antes calculada, por ser un programa propietario de LG, solo mostramos los diagramas en el (Apendice).

El sistema de aire acondicionado estará compuesto por condensadores (splits) ubicados en diferentes áreas dentro de todo el inmueble como se muestra en el plano A-005 (Sistema de

Aire Acondicionado) del (Apéndice), estos encenderán de forma automática cuando dentro de

alguna de las áreas se llegue a una temperatura de 23º C y se apagaran de forma automática cuando se tenga una temperatura de 16º C. El sistema de aire acondicionado solo estará en activo durante el horario de trabajo del edificio.

La selección del equipo se realizo con la empresa LG, el equipo que se eligio no requiere cuarto de maquinas y lo mas importante es que este aparato es ahorrador de energía lo cual, comparado con un equipo normal, consume 35% menos energía, el equipo cuesta 30% mas que uno normal pero esta inversión se recupera rápidamente ya que el mayor gasto de energía es generado por el uso indiscriminado del aire acondicionado. En la figura 35 se muestra el principio de funcionamiento del equipo y gráficos de ahorro de energía.

Con los datos obtenidos de las áreas donde se colocará el aire acondicionado se ingresan en un programa de la compañía LG, al correse el programa se realiza la corrida y la selección del equipo interior y exterior, el programa muestra si la instalación es apropiada. En las figuras 36 y 37 se muestra el equipo a emplear en el proyecto.

Figura 36. Condensador Figura 37. Evaporador

Se comprará un equipo externo para cada piso para que en caso de que alguno falle, no fallen 2 o 3 pisos simultaneamente. El refrigerante que se utiliza es ecológico, esté no es muy caro y no impacta de manera negativa el medio ambiente.

Se comprará un equipo externo para cada piso para que en caso de que alguno falle, no fallen 2 o 3 pisos simultaneamente. El refrigerante que se utiliza es ecológico, esté no es muy caro y no impacta de manera negativa el medio ambiente.

Filosofía de Control.

El sistema de aire acondicionado en oficinas, comedores, salas y recepciones se accionara de forma automática de acuerdo a las siguientes condiciones.

Cuando el sistema de aire acondicionado se encuentre funcionando en horarios de oficina. De acuerdo al set-point proporcionado por el operador del cuarto de control, este set-point

es especificado de acuerdo a temperaturas de confort para el personal de acuerdo al área geográfica en donde se encuentran ubicadas las oficinas.

Nota: El set-point es un rango de temperatura en el cual se encenderá automáticamente el aire acondicionado cuando la sala llegue a cierta temperatura y se apagara automáticamente cuando llegue a otra cierta temperatura.

Sistema de HVAC en oficinas, salas y

comedores

Set Point del termostato del sistema HVAC 07:30 a 22:00 Sistema de HVAC en estado On Sistema de HVAC en estado Off Fin de proceso En Espera de señal del termostato

Figura 38. Diagrama de flujo sistema de aire acondicionado

El diagrama de la figura 38 muestra el funcionamiento del sistema de aire acondicionado, el cual se programa de acuerdo a un horario en el cual se desarrollan las actividades dentro del edificio, teniendo esta condición se debe cumplir otra, el termostato comienza a sensar, después de que el termostato sensé, se va activar el aire acondicionado dentro del rango del set-point de temperatura asignado.

HMI

Se configura un termómetro por cada piso para visualizar la temperatura que hay en cada uno de ellos (Figura 39), la asignación del tag es de acuerdo a la señal que tiene cada sensor de temperatura con los que cuenta el sistema de aire acondicionado. El proceso para asociar los tags es el mismo para los 7 termómetros (Figura 40).

Figura 39. Configuración de termometros en el HMI.

Se configura un panel para visualizar que equipos se encuentran encendidos y su ubicación, esto se logra estableciendo cada tag asociado a uno de los termostatos como alarma (figura 41).

Figura 41. Configuración de alarmas del sisteam de aire acondicionado.

La visualización de la HMI se observa en la figura 42.