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CAPÍTULO 4

CASO DE ESTUDIO

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1. CASO DE ESTUDIO

1.1. Introducción

Particularizaremos nuestro estudio comparativo de programas en un edificio real,

estando entre los objetivos de este capítulo el realizar una descripción de dicho edificio

y más concretamente de la “planta tipo” objeto de estudio.

Para ello en primer lugar realizaremos una descripción detallada de la planta, en

cuánto a su distribución, geometría, características funcionales y zonificación, para

pasar posteriormente a la descripción de la instalación, definiendo el trazado de la red

de conductos y los elementos constituyentes de la misma. Además debemos señalar

que tomaremos del proyecto original del cálculo de cargas los caudales necesarios a

proporcionar por la instalación en los diferentes puntos de difusión.

A continuación se especificarán las características técnicas y propiedades de los

accesorios empleados en cada programa y se comentarán los condicionantes de cálculo

considerados en el momento de insertar la instalación en las aplicaciones informáticas.

En el último apartado del capítulo se examinaran por medio de planos y tablas todos

los datos de entrada de la red de conductos para cada programa independientemente.

1.2. Descripción de la planta

1.2.1. Geometría

El edificio que contiene la planta objeto de estudio es propiedad de Unión FENOSA y

está situado en Madrid, España.

Para un mejor análisis geométrico del conjunto podemos decir que éste se compone de

un único volumen, formado por cinco plantas. El solar en el que se ubica está

delimitado al Norte por una vía pública con aparcamientos, al Este limita con otro

edificio, al Oeste linda con otra vía pública, y al Sur con una explanada donde

próximamente se edificará. La topografía de dicho solar es plana. La orientación

principal es Norte o Sur.

Desde el punto de vista del análisis de cargas térmicas, se puede considerar que el

edificio distribuye a las cinco plantas en tres grupos respecto a las necesidades de

caudal requeridas para su climatización. El primer grupo estaría constituido sólo por la

planta sótano con unas necesidades de caudales inferiores al resto, el segundo grupo

comprende las plantas 1ª, 2ª y 3ª, con necesidades prácticamente similares, mientras

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que el último grupo contiene a la planta 4ª con los mayores requerimientos de caudal

debido evidentemente a su ubicación dentro del edificio. Nosotros realizaremos nuestro

estudio sobre una de las plantas comprendidas en el segundo grupo a la que

denominaremos “PLANTA TIPO”.

Vista suroeste

La planta tiene como principal funcionalidad la de albergar oficinas. La entrada a la

misma se realiza a través de un vestíbulo al que se puede acceder bien mediante

escaleras o por medio de dos ascensores, dejando la zona de aseos a la derecha de los

ascensores. Estas zonas descritas se hallan localizadas en el ala noreste de la planta.

Desde el vestíbulo accederemos a una gran zona central sin particiones de fábrica

donde se pretende ubicar al personal de oficinas y administración, ocupando dicha

zona aproximadamente el 72% del espacio acondicionado de la planta. Además la

planta dispone de 7 locales de oficinas independiente donde se ubicaran los despachos

de los distintos jefes de departamentos, a los cuales se acceden a través de la zona

central. Todas las zonas tienen luz natural, ya que las fachadas del edificio están

cubiertas de grandes vidrieras. Solamente la zona ocupada por las oficinas se

encuentra acondicionada.

En la siguiente figura se observa el plano que contiene la descripción realizada de la

planta.

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Fig. 34. Distribución de zonas en la planta

Oficinas comunes Vestíbulo

Zonas de acceso Aseos Oficinas independientes

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1.2.2. Zonificación

La zonificación que presentaremos a continuación de la planta ha sido proporcionada

por el proyecto real del que se dispone.

Consideramos que la división en zonas de la “planta tipo” se ha realizado atendiendo

fundamentalmente a la clasificación por usos de los diferentes espacios existentes.

Esta teoría puede ser refrendada en la zona central de la planta, tratándose ésta de un

habitáculo completamente diáfano y en cuya zonificación se han considerado los usos

de los distintos sub-espacios con objeto de una mejor distribución de aire.

Cada una de estas zonas funcionales está provista de unos valores de cargas internas

y horarios de funcionamiento diferentes en función de su uso. Esta zonificación tiene

como objetivo la minimización de los efectos de desequilibrio térmico. Asimismo, se

puede comprobar que se ha tenido en cuenta la orientación de los espacios a la hora

de agruparlos en zonas porque, un conjunto de espacios con igual uso, pero diferente

orientación, se han considerado como zonas térmicas diferentes.

En la nomenclatura que utilizaremos en la zonificación la planta tipo se simboliza con

las siglas PT-, y todos los espacios de esta planta tienen la numeración referida a ella,

de tal forma que el primer espacio considerado de esta planta pasaría a llamarse

ESP_PT-01, y así sucesivamente.

En este caso no se hace necesario el empleo de esta forma de numeración de los

distintos espacios por tratarse del estudio de una única planta, aunque si resulta

aconsejable cuando el caso de estudio recoge distintas plantas de un mismo edifico.

A continuación se adjunta la zonificación propuesta para la planta tipo.

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PLANTA TIPO

Fig. 35. Zonificación planta tipo

Seguidamente se adjuntan unas tablas que ilustran la zonificación realizada. En ellas se

detallan el espacio correspondiente de la planta con la nomenclatura indicada, su

descripción y el área.

Zonas acondicionadas:

Espacios Descripción sup.(m2)

ESP_PT-01 OFICINAS JEFE DPTO. 12,80

ESP_PT-02 OFICINAS JEFE DPTO. 12,10

ESP_PT-03 OFICINAS JEFE DPTO. 12,10

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Espacios Descripción sup.(m2)

ESP_PT-04 OFICINAS JEFE DPTO. 12,10

ESP_PT-05 OFICINAS JEFE DPTO. 12,10

ESP_PT-06 OFICINAS JEFE PLANTA 17,50

ESP_PT-07 OFICINAS JEFE DPTO. 12,10

ESP_PT-08 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACION 18,72

ESP_PT-09 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACIÓN 20,05

ESP_PT-10 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACION 34,04

ESP_PT-11 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACION 36,57

ESP_PT-12 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACION 34,04

ESP_PT-13 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACION 36,57

ESP_PT-14 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACION 28,90

ESP_PT-15 OFIC. PERSONAL ADMINISTRACION 24,05

TOTAL 323,74

TOTAL ACONDICIONADAS 323,74

Zonas no acondicionadas:

Espacios Descripción sup.(m2)

ESP_PT-16 ASEOS 12,50

ESP_PT-17 SALA ASCENSORES 11,30

ESP_PT-18 VESTIBULO 9,54

ESP_PT-19 ESCALERAS 18,44

TOTAL 51,78

TOTAL NO ACONDICIONADAS 51,78

Así pues, en la siguiente tabla se presenta un resumen sobre el total de las zonas

acondicionadas y zonas no acondicionadas de la planta:

TOTALES PLANTA TIPO sup.(m2) %

ACONDICIONADAS 323,74 86,21

NO ACONDICIONAS. 51,78 13,79

TOTAL 375,52 100

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En el siguiente plano (Fig. 36) se puede observar la ocupación de las zonas

acondicionadas (sombreadas en azul) y la ocupación de las zonas no acondicionadas

(sombreadas en amarillo):

Fig. 36. Distribución de zonas acondicionadas y no acondicionadas

1.3. Descripción de la instalación

En la planta se desea calcular las dimensiones de los conductos para un sistema de

climatización de caudal variable + batería post-calentamiento por agua, cuya red de

conductos estará situada en falso techo. Solamente analizaremos la red de impulsión

de la instalación.

La entrada a la instalación se realiza a través de un patio interior del edificio ubicado

en el ala noreste del mismo. Tratándose del estudio de una única planta nosotros

hemos considerado que en dicho lugar se encuentra el ventilador. A continuación el

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aire atraviesa una compuerta cortafuego y hasta los equipos reguladores de caudal,

distribuido uno por cada espacio acondicionado delimitado en la zonificación, se

instalarán conductos de sección rectangular de fibra de vidrio (espesor 2,5 cm) para

conseguir un mejor aislamiento del fluido que se pretende mantener en unas

condiciones térmicas de 20ºC. La relación altura / base propuesta es la unidad, y la

altura máxima permitida a lo largo de todo el conducto es de 40 cm.

Los diferentes acoplamientos de unión de los tramos de la red, así como los accesorios

necesarios incluidos en los mismos se seleccionarán de manera que los cambios de

dirección del aire se realicen suavemente con objeto de optimizar las pérdidas de

carga.

Los REGULADORES VARYCONTROL VVS tipo TVJ/TVT, de sección rectangular para

mejor ajuste al final del conducto, son reguladores de caudal de aire para sistemas de

caudal variable. Se pueden utilizar tanto para regular el caudal de aire como la presión

en el conducto y están formados por una carcasa de chapa de acero galvanizado, la

compuerta de lamas y un sensor de diferencia de presión. Además llevan acoplados

una batería de calefacción de cuatro filas para recalentamiento del caudal de aire con

marco de chapa de acero galvanizado.

Las conexiones de los reguladores Varycontrol a los difusores se realizará con tubos

flexibles DEC-FLEXAL de sección circular, tipo ALUDEC 45, formado por cinco láminas,

tres de aluminio y dos de poliéster que envuelven y recubren un alma de acero en

espiral.

Para la difusión del aire en los locales se emplearan DIFUSORES ROTACIONALES, serie

VDW, tipo 600x16, en ejecución cuadrada (600x600), con 16 deflectores que permiten

la modificación de la dirección de la vena de aire. De elevada inducción, consiguen una

rápida reducción de la temperatura y la velocidad del aire y reducido nivel sonoro.

Para una mejor compresión de la instalación se acompaña un plano en 2D con el

trazado de la instalación sobre la planta tipo.

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Fig. 37. Vista de la instalación en 2D sobre la planta

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1.4. Análisis previo al cálculo de conductos de la instalación

En el capitulo 3 del proyecto se definieron las propiedades de los distintos accesorios

de la instalación, excepto los tramos finales que conducen el aire desde los equipos de

regulación vary-control a los puntos de difusión. En este apartado tratamos de explicar

este aspecto con mayor nivel de detalle.

Uno de los primeros problemas que nos encontramos a la hora de definir los datos

necesarios para la ejecución de los programas, fue la imposibilidad en dos aplicaciones

DSPDUCTO y CONDUC de combinar conductos de sección rectangular y circular en una

misma instalación. Solamente la aplicación de CARRIER permitía dicha combinación y

en sus parámetros generales contemplaba la posibilidad de introducir en la red de

conductos conducciones flexibles en los tramos finales.

Por otra parte, planteada y estudiada la problemática de los conductos flexibles, el

análisis de los datos de entrada seguía resultando excesivamente tedioso porque aún

habría que definir las pérdidas de carga en cada una de las cajas de caudal variable

(sistemas de regulación VARYCONTROL), en la batería que llevaban acopladas las

mismas y en los accesorios que nos aseguraban las bifurcaciones de caudales a cada

uno de los difusores (acondicionamiento de los puestos de trabajo del espacio central

de la planta).

Por lo que se recurrió a generar un modelo el cual nos permitiese eliminar de nuestra

definición de datos de entrada los accesorios mencionados sustituyéndolos por

conceptos más manejables que simularan las pérdidas de carga de los mismos cuando

eran atravesados por los mismos caudales que en la instalación original. Así, el modelo

seleccionado finalmente consistió en sustituir desde los nudos anteriores al acceso de

las cajas de caudal variable hasta los puntos de salida del aire al local (difusores),

todos los elementos de la instalación (sistemas reguladores de caudal + batería post-

calentamiento + tramos de conducto flexible + difusores + otros accesorios como

bifurcaciones, codos, etc.), por un difusor equivalente con la misma pérdida de carga

que la suma de la pérdida de carga de los elementos citados y por el que circulará el

mismo caudal.

En la siguiente tabla se encuentran listadas, para cada una de los espacios

acondicionados en los que se dividió la planta, las características técnicas significativas

de cada uno de los accesorios indicados.

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REGULADOR VAYCONTROL VVS Tipo TVJ-TVT BATERIA POSTCALENTAMIENTO

ZONAS Q

(L/s) Q

(m3/h) Dimensiones

BxH (mm) Vaire

(m/s)APmin (*)

(Pa) Q

(m3/h)Dimensiones

BxH (mm) AP

(Pa)

1 78 281 200 x 100 3,6 22 281 200 x 100 22,6

2 64 230 200 x 100 2,95 20 230 200 x 100 18,5

3 64 230 200 x 100 2,95 20 230 200 x 100 18,5

4 64 230 200 x 100 2,95 20 230 200 x 100 18,5

5 64 230 200 x 100 2,95 20 230 200 x 100 18,5

6 95 342 300 x 100 3 21 342 300 x 100 19

7 78 281 200 x 100 3,6 22 281 200 x 100 22,6

8 90 324 300 x 100 2,9 20 324 300 x 100 18,2

9 96 346 300 x 100 3 21 346 300 x 100 19

10 146 526 400 x 100 3,4 21 526 400 x 100 21,4

11 157 566 400 x 100 3,7 22 566 400 x 100 23,2

12 146 526 400 x 100 3,4 21 526 400 x 100 21,4

13 157 566 400 x 100 3,7 22 566 400 x 100 23,2

14 149 540 400 x 100 3,5 21 540 400 x 100 22

15 130 468 400 x 100 3 20 468 400 x 100 20

(*) APmin , representa la pérdida de carga mínima en el regulador cuando las compuertas están totalmente abiertas.

TRANSFORMACION RECTANGULAR / CIRCULAR ZONAS

Q (m3/h)

Rect. (BxH) Cirl. (Ø) (mm) -- (mm)

Aent. (m2) Asal. (m2) AP (Pa)

1 281 (200 x 100) Ø 248 0,02 0,097 1,65

2 230 (200 x 100) Ø 248 0,02 0,048 1,11

3 230 (200 x 100) Ø 248 0,02 0,048 1,11

4 230 (200 x 100) Ø 248 0,02 0,048 1,11

5 230 (200 x 100) Ø 248 0,02 0,048 1,11

6 342 (300 x 100) Ø 248 0,03 0,048 0,67

7 281 (200 x 100) Ø 248 0,02 0,048 1,65

8 324 (300 x 100) Ø 248 0,03 0,048 0,6

9 346 (300 x 100) Ø 248 0,03 0,048 0,68

10 526 (400 x 100) Ø 248 0,04 0,048 0,4

11 566 (400 x 100) Ø 248 0,04 0,048 0,46

12 528 (400 x 100) Ø 248 0,04 0,048 0,4

13 566 (400 x 100) Ø 248 0,04 0,048 0,46

14 540 (400 x 100) Ø 248 0,04 0,048 0,42

15 468 (400 x 100) Ø 248 0,04 0,048 0,32

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PANTALONES DIVERGENTES AS1 = As2 ; Aent = As1 = As2

ZONAS Qent.

(m3/h) Øent.

(mm) Qsal.

(m3/h) Øsal.

(mm) Vsal / V ent AP (Pa)

1 − − − − − −

2 − − − − − −

3 − − − − − −

4 − − − − − −

5 − − − − − −

6 − − − − − −

7 − − − − − −

162 248 0,5 0,94 8 324 248

162 248 0,5 0,94

173 248 0,5 1,07 9 346 248

173 248 0,5 1,07

263 248 0,5 2,48 10 526 248

263 248 0,5 2,48

283 248 0,5 2,87 11 566 248

283 248 0,5 2,87

263 248 0,5 2,48 12 526 248

263 248 0,5 2,48

283 248 0,5 2,87 13 566 248

283 248 0,5 2,87

270 248 0,5 2,61 14 540 248

270 248 0,5 2,61

234 248 0,5 1,96 15 468 248

234 248 0,5 1,96

Leyenda: Qent./sal..= Caudal entrada/salida accesorio; Ø ent./sal. = Diámetro entrada/salida accesorio;

A ent. = Área entrada al accesorio; As1/s2 =Áreas de salidas del accesorio.

CONDUCTO DE SECCION CIRCULAR DE MATERIAL FLEXIBLE (LINEAL)

ACCESORIOS CIRCULARES FLEXIBLES (CODOS)

ZONA Q

(m3/h) Ø

(mm) LT

(m) AP/L (Pa)

(AP/L)·LT (Pa)

V (m/s) Angulo AP

(Pa)

1 281 248 0,51 1,03 0,5 − − −

2 230 248 0,51 0,75 0,4 − − −

3 230 248 0,90 0,75 0,7 1,3 90º 9,3

4 230 248 0,79 0,75 0,6 1,3 90º 9,3

5 230 248 0,96 0,75 0,7 1,3 90º 9,3

6 342 248 1,51 1,65 2,5 2,0 90º 17,67

7 281 248 0,45 1,03 0,5 1,6 − −

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CONDUCTO DE SECCION CIRCULAR DE MATERIAL FLEXIBLE (LINEAL)

ACCESORIOS CIRCULARES FLEXIBLES (CODOS)

ZONA Q

(m3/h) Ø

(mm) LT

(m) AP/L (Pa)

(AP/L)·LT (Pa)

V (m/s) Angulo AP

(Pa)

162 248 1,55 0,33 0,5 1,0 45º 0,93 8

162 248 1,55 0,33 0,5 1,0 45º 0,93

1,0 0,93 173 248 1,90 0,42 0,8 1,0

90º 1,86

1,0 0,93 9

173 248 1,90 0,42 0,8 1,0 90º 1,86

263 248 1,19 0,89 1,1 1,5 45º 5,58 10

263 248 1,19 0,89 1,1 1,5 45º 5,58

283 248 1,19 1,03 1,2 1,6 45º 6,51 11

283 248 1,19 1,03 1,2 1,6 45º 6,51

263 248 1,84 0,89 1,6 1,5 45º 5,58 12

263 248 1,84 0,89 1,6 1,5 45º 5,58

283 248 1,84 1,03 1,9 1,6 45º 6,51 13

283 248 1,84 1,03 1,9 1,6 45º 6,51

270 248 1,21 0,98 1,2 1,6 45º 6,51 14

270 248 1,21 0,98 1,2 1,6 45º 6,51

45º 4,65 234 248 2,29 0,78 1,8 1,3

90º 9,3

45º 4,65 15

234 248 2,29 0,78 1,8 1,3 90º 9,3

DIFUSOR ROTACIONAL VDW (400X16 sobre placa de falso techo 600x600 / Dimensiones en mm)

Dimen. Plenums de conexión ZONA Q

(m3/h) D (Ø) Sent.

(m2) Base H

APTOTAL

(Pa)

Ve.plen.

(m/s) C

AP est

(Pa)

1 281 248 0,048 567 x 567 345 22 1,63 12,8 20,4

2 230 248 0,048 567 x 567 345 15 1,33 13,1 13,9

3 230 248 0,048 567 x 567 345 15 1,33 13,1 13,9

4 230 248 0,048 567 x 567 345 15 1,33 13,1 13,9

5 230 248 0,048 567 x 567 345 15 1,33 13,1 13,9

6 342 248 0,048 567 x 567 345 33 1,98 13,0 30,6

7 281 248 0,048 567 x 567 345 22 1,63 12,8 20,4

162 248 0,048 567 x 567 345 7 0,94 12,2 6,5 8

162 248 0,048 567 x 567 345 7 0,94 12,2 6,5

9 173 248 0,048 567 x 567 345 8 1,00 12,3 7,4

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DIFUSOR ROTACIONAL VDW (400X16 sobre placa de falso techo 600x600 / Dimensiones en mm)

Dimen. Plenums de conexión ZONA Q

(m3/h) D (Ø) Sent.

(m2) Base H

APTOTAL

(Pa)

Ve.plen.

(m/s) C

AP est

(Pa)

173 248 0,048 567 x 567 345 8 1,00 12,3 7,4

263 248 0,048 567 x 567 345 19 1,52 12,6 17,6 10

263 248 0,048 567 x 567 345 19 1,52 12,6 17,6

283 248 0,048 567 x 567 345 22 1,64 12,6 20,4 11

283 248 0,048 567 x 567 345 22 1,64 12,6 20,4

263 248 0,048 567 x 567 345 19 1,52 12,6 17,6 12

263 248 0,048 567 x 567 345 19 1,52 12,6 17,6

283 248 0,048 567 x 567 345 22 1,64 12,6 20,4 13

283 248 0,048 567 x 567 345 22 1,64 12,6 20,4

270 248 0,048 567 x 567 345 20 1,56 12,6 18,5 14

270 248 0,048 567 x 567 345 20 1,56 12,6 18,5

234 248 0,048 567 x 567 345 15 1,35 12,6 13,9 15

234 248 0,048 567 x 567 345 15 1,35 12,6 13,9

Leyenda: Sent. = Sección entrada al plenum; Ve.plen. = Velocidad de entrada al plenum; APTOTAL = Pérdida de carga total en plenum de conexión+difusor; C = Coeficiente de perdida dinámica en plenum de conexión+difusor

La suma de las columnas sombreadas en amarillo nos proporcionan la pérdida de

carga total del difusor equivalente tal y como se presenta en la tabla siguiente:

DIFUSOR EQUIVALENTE ZONAS

Q (L/s) Q (m3/h) APTOTAL EQUIV. (Pa) Vaire (m/s) APESTATICA EQUIV.

(Pa)

1 78 281 68,75 3,6 68,75

2 64 230 55 2,95 55,00

3 64 230 64,61 2,95 64,61

4 64 230 64,51 2,95 64,51

5 64 230 64,61 2,95 64,61

6 95 342 93,84 3 93,84

7 78 281 68,75 3,6 68,75

8 90 324 57,54 2,9 57,54

9 96 346 66 3 66,00

10 146 526 99,12 3,4 99,12

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DIFUSOR EQUIVALENTE ZONAS

Q (L/s) Q (m3/h) APTOTAL EQUIV. (Pa) Vaire (m/s) APESTATICA EQUIV.

(Pa)

11 157 566 110,82 3,7 110,82

12 146 526 100,12 3,4 100,12

13 157 566 112,22 3,7 112,22

14 149 540 104,06 3,5 104,06

15 130 468 105,74 3 105,74

El croquis adjunto (Fig. 38) muestra la instalación que simula a la original y como

comprobaremos posteriormente la que se utiliza en los programas informáticos.

Fig. 38. Modelo de la instalación original utilizada en los programas

- 17 -

1.5. Datos de entrada

La fase de introducción de datos para la ejecución de los programas concluye teniendo

en cuenta que no todos los software empleados describen el trazado de la red de la

misma manera.

La numeración que le corresponde a cada tramo y/o nudo se indica gráficamente

mediante un plano y dicho plano se complementa con las particularidades de los

accesorios acoplados a cada tramo, que se mostraran en forma de tablas con el

formato aconsejado por el manual de cálculo de cada programa.

En los apartados siguientes se presentan los planos y tablas con los datos de entrada

de la descripción de la red de conductos en las diferentes aplicaciones.

1.5.1. DSPDUCTO

Para el cálculo de una red de conductos, previamente a insertar su trazado, aparecerá

una pantalla inicial pidiendo los datos generales referidos a la instalación que se

enumeran en la tabla. En algunos de los datos a introducir el programa ofrece varias

opciones, a elegir una. Nosotros tomaremos para el estudio de entre las mostradas la

opción sombreada.

DATOS GENERALES

Impulsión Tipo de red

Retorno

Chapa galvanizada Material del conducto

Fibra de vidrio

Temperatura del aire en el conducto (ºC) 20ºC

Altura sobre el nivel del mar (m) 0

% de recortes de material 10 %

SI Fijar velocidades en cada conducto

NO

Rectangular Tipo de conducto

Circular

Misma altura para todos los conductos

Definir altura máx. en cada conducto Definir tipo de altura de conductos

Definir altura máx. para toda la red

Altura máxima (cm.) 40

Relación base / altura 1

Normalizar en intervalos (1, 2, 5) cm. 1

- 18 -

Una vez seleccionado el método de dimensionamiento debemos fijar un parámetro

inicial para toda la instalación o para el primer tramo según el método elegido.

METODOS DE DIMENSIONAMIENTO

PERDIDA DE CARGA CONSTANTE RESUPERACION ESTATICA

Pérdida de carga por unidad de longitud (mm.c.a) 0,12 Velocidad en el primer tramo (m/s) ---

--- --- Pérdida de carga por metro (mm.c.a) 0,12

El programa DSPDUCTO tiene la peculiaridad de que la entrada de datos se realiza de

forma gráfica, por lo que la numeración de los tramos debe realizarse en orden

creciente teniendo en cuenta que el tramo precedente del ventilador le asignaremos el

“tramo 1” y así de forma secuencial el resto de los tramos. Una vez representados y

numerados todos los tramos de la red se procederá al replanteo de los accesorios y de

los difusores, sabiendo que estos últimos también deben de ordenarse numéricamente

y en orden creciente. Como podemos observar en la figura Ver figura 39.

- 19 -

Fig. 39. Nomenclatura de tramos, bocas y accesorios en DSPDUCTO

A continuación se muestra la tabla de datos de DSPDUCTO, en la que se describe para

cada tramo su longitud real, caudal que lo atraviesa, descripción del accesorio que

lleva acoplado, cuando se trata de un accesorio personalizado se indica su coeficiente

de pérdida dinámica C. Además si el tramo es de impulsión en la tabla también se

recogen otros datos relativos al difusor asociado como la sección de entrada al difusor,

velocidad de entrada al difusor, perdida de presión total en el difusor y pérdida de

presión estática en el difusor.

- 20 -

mm

.c.a

6,21

5,07

6,21

6,17

5,35

9,39

AP

ES

TA

TIC

A

Pa

60,9

5

49,7

6

60,9

5

60,5

8

52,4

8

92,1

6

mm

.c.a

3,06

7,01

5,6

7,01

6,73

5,86

10,1

AP

TO

TA

L

Pa

30

68,7

5

55

68,7

5

66

57,5

4

99,1

2

Ve

nt.

Dif

.

(m/

s)

3,60

2,95

3,60

3,00

2,90

3,40

SE

NT

.

(m2)

0,02

0,02

0,02

0,03

0,03

0,04

C

(ad

im.)

7,81

9,5

7,81

11,1

8

10,3

7

13,2

5

AC

CE

SO

RIO

S

DE

SC

RIP

CIO

N

Co

mpu

erta

cor

tafu

egos

.

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

Co

la d

e m

ilano

D

eriv

ació

n Pr

inci

pal

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

eriv

ació

n Pr

inci

pal

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

D

eriv

ació

n Pr

inci

pal

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

D

eriv

ació

n Pr

inci

pal

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

D

eriv

ació

n Pr

inci

pal

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

D

ifuso

r ro

taci

onal

VD

W

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

ifuso

r ro

taci

onal

VD

W

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

ifuso

r ro

taci

onal

VD

W

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

ifuso

r ro

taci

onal

VD

W

Q

(L/S

)

78

64 78

96

90

146

CA

UD

AL

(S

um

a d

e b

oca

s

de

im

pu

lsió

n)

Q

(m3/

h)

281

230

281

346

324

526

LO

NG

ITU

D

RE

AL

(m)

12,3

0

5,06

4,26

2,59

2,70

2,83

0,83

4,65

3,95

0,29

0,44

2,38

0,34

TR

AM

OS

TR

-PT

_01

TR

-PT

_02

TR

-PT

_03

TR

-PT

_04

TR

-PT

_05

TR

-PT

_06

TR

-PT

_07

TR

-PT

_08

TR

-PT

_09

TR

-PT

_10

TR

-PT

_11

TR

-PT

_12

TR

-PT

_13

- 21 -

mm

.c.a

9,49

10,4

5

10,6

9,85

10,2

2

6,05

6,04

6,05

9,01

AP

ES

TA

TIC

A

Pa

93,1

6

102,

6

104

96,6

9

100,

3

59,3

7

59,2

7

59,3

7

88,4

2

mm

.c.a

10,2

11,2

9

11,4

4

10,6

10,7

7

6,58

6,57

6,58

9,56

AP

TO

TA

L

Pa

100,

1

110,

8

112,

2

104,

1

105,

7

64,6

1

64,5

1

64,6

1

93,8

4

Ve

nt.

Dif

.

(m/

s)

3,40

3,70

3,70

3,50

3,00

2,95

2,95

2,95

3,00

SE

NT

.

(m2)

0,04

0,04

0,04

0,04

0,04

0,02

0,02

0,02

0,03

C

(ad

im.)

13,3

9

12,4

5

12,6

2

13,1

1

18,5

2

11,3

4

11,3

2

11,3

4

16,3

2 AC

CE

SO

RIO

S

DE

SC

RIP

CIO

N

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

D

eriv

ació

n Pr

inci

pal

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

Co

la d

e m

ilano

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

Co

la d

e m

ilano

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

Co

la d

e m

ilano

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

eriv

ació

n pr

inci

pal

D

eriv

ació

n co

nduc

ida

con

codo

a 9

0º

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

D

eriv

ació

n Pr

inci

pal

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

Co

do r

adio

sua

ve a

90º

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

Co

la d

e m

ilano

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

Co

la d

e m

ilano

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

Co

la d

e m

ilano

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

Co

la d

e m

ilano

D

ifuso

r Rot

acio

nal V

DW

Q

(L/S

)

146

157

157

149

130

64

64

64

95

CA

UD

AL

(S

um

a d

e b

oca

s

d

e i

mp

uls

ión

)

Q

(m3/

h)

526

566

566

540

468

230

230

230

342

LO

NG

ITU

D

RE

AL

(m)

0,60

3,87

3,23

0,36

0,61

1,06

2,60

3,46

0,53

4,00

0,34

0,04

0,59

0,59

TR

AM

OS

TR

-PT

_14

TR

-PT

_15

TR

-PT

_16

TR

-PT

_17

TR

-PT

_18

TR

-PT

_19

TR

-PT

_20

TR

-PT

_21

TR

-PT

_22

TR

-PT

_23

TR

-PT

_24

TR

-PT

_25

TR

-PT

_26

TR

-PT

_27

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nda:

C =

Coe

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del

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ido

a la

entr

ada

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ifuso

r eq

uiv

alen

te.

- 22 -

1.5.2. CONDUC

Comenzaremos el análisis de este software presentando en una tabla los datos

generales de entrada necesarios para la ejecución del mismo.

DATOS GENERALES

Nombre de la instalación Proyecto Fin de Carrera

Chapa galvanizada Material del conducto

Fibra de vidrio

Número total de nudos 12

Número total de impulsores 15

Presión del aire en el conducto 101300 Pa

Temperatura del aire en el conducto 20 ºC

Velocidad inicial del aire 7 m/s

Velocidad mínima del aire 1 m/s

En la ejecución del programa CONDUC, es necesario el conocimiento del número de

tramos de conducción y el número de tramos de impulsión que a su vez coincidirá con

el número de bocas. Para insertar la red de conductos en el programa, la metodología

que emplearemos será la siguiente:

(1) Numerar, en orden creciente y de forma secuencial, todos los nudos de la

instalación comenzando por la sección de salida del ventilador a la que se le asignará

el “nudo 0”. Es importante señalar que la numeración de los nudos debe realizarse de

forma que para un mismo tramo el número asignado al nudo final sea mayor que el

asignado al nudo inicial. Si dicha norma no se cumpliese, el programa no podría

calcular la recuperación de la presión estática en dicho tramo.

(2) Numerar las bocas de impulsión, también en orden creciente y continuando con la

secuencia iniciada en los tramos de conducción, tal que el número asignado a la última

boca debe coincidir con la suma del número de nudos y el número de bocas. Debemos

prestar especial atención al seleccionar la boca que se numerará en primer lugar, sobre

todo cuando se utilice el método de pérdida de carga constante, ya que ésta formará

parte del conducto principal. Es decir, debemos procurar que dicha boca pertenezca al

tramo de mayor pérdida de carga de la instalación, pues así lo interpretará la

aplicación. Además, una elección defectuosa podría acarrear que la red no quedara

bien equilibrada.

- 23 -

El programa permite calcular instalaciones con un máximo de 100 nudos y 100 bocas

de impulsión.

En primer lugar se muestra el plano con la ordenación establecida en nudos, bocas y la

ubicación de algunos de los accesorios. Ver figura 40.

Fig. 40. Nomenclatura de tramos, bocas y accesorios en CONDUC

A continuación se muestra la tabla de CONDUC. En ella describiremos para cada tramo

su longitud real, índice del tramo anterior, ángulo inicial del tramo respecto del tramo

anterior, tipo de limitación y dimensiones, número y tipo de accesorios acoplados al

tramo, giros y ángulo de codos asociados, pérdidas de presión en el caso de que el

accesorio descrito fuese personalizado y para tramos de impulsión las características

de los difusores.

- 24 -

Pér

dida

pr

esió

n

acce

sori

o (P

a)

30

Pos

ició

n

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. In

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Dim

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)

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90º

90º

90º

90º

90º

90º

90º

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do

[V/H

]

H

H H

H H

H

H H

H

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guía

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do

2 2 2 2 2 2 2 2 2

Tipo

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io

C

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C

C

odo

C

C

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Cor

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egos

Cod

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Cod

o C

Cod

o C

Cod

o C

Cod

o C

Cod

o C

Cod

o C

Nº

acce

s.

3 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 2 1 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0

Dim

ens.

Li

mit

ació

n

con

duct

o (m

)

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

Tipo

lim

itac

ión

co

ndu

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[V/H

]

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

V

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V

V

V

V

V

V

V

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da

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10

4,06

105,

74

68,7

5 55

64

,61

64,5

1 64

,61

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4

68,7

5

57,5

4 66

99

,12

110,

82

100,

12

Q

m3/h

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6 54

0

468

281

230

230

230

230

342

281

324

346

526

566

526

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gulo

in

icia

l tr

amo

0 90º

90º

0º

90º

0º

0º

90º

0º

90º

90º

0º

90º

90º

0º

0º

90º

90º

90º

90º

90º

0º

90º

90º

90º

90º

90º

Lon

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Tram

o

(m

)

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3,

23

4,26

2,

59

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4,

65

2,38

3,

87

1,06

2,

60

3,46

0,

61

0,53

4,00

2,83

0,

83

0,34

0,

04

0,59

0,

59

3,95

0,44

0,

29

0,34

0,

36

0,60

Índi

ce

tram

o an

teri

or

0 1 2 2 4 5 4 2 8 1 10

11

3 11

10

6 6 9 9 12

12

7 5 7 8 3 8

Nº

Tram

o

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

- 25 -

1.5.3. E20-II

A diferencia de los programas anteriores, en los que la introducción de los datos

generales se realizaba en una pantalla inicial, el software de Carrier los introduce en el

momento de la selección del método de dimensionamiento, una vez que la red de

conductos ha sido insertada en el programa. Estos datos se recogen en la tabla:

METODOS DE DIMENSIONAMIENTO

IGUAL FRICCION RESUPERACION ESTATICA

Elegir método de dimensionamiento 1 Elegir método de dimensionamiento 2

Mínima relación (Ancho / Alto) 1 Mínima relación (Ancho / Alto) 1

Entrar pérdida/Longitud (Pa/m) 1,2 Entrar velocidad inicial (m/s) 7,0

--- --- Entrar limite de velocidad mínima (m/s) 1

Altura del primer tramo (mm) 400 Altura del primer tramo (mm) 400

Entrar velocidad del aire a la salida del ventilador (m/s) 7,0 Entrar velocidad del aire a la salida

del ventilador (m/s) 7,0

Entrar pérdida de presión a la entrada del sistema (Pa) 0 Entrar pérdida de presión del

sistema (Pa) 0

DA

TO

S G

EN

ER

ALE

S

Corregir Perd. /m por altitud y por temperatura de bulbo seco NO Corregir Perd. /m por altitud y por

temperatura de bulbo seco NO

La numeración en el caso del programa E20-II de Carrier es similar a la empleada en

DSPDUCTO, con la salvedad de que la introducción de los tramos y sus propiedades no

se realizan gráficamente. Además tienen otra diferencia importante, las salidas no es

necesario numerarlas porque en E20-II las bocas forman parte del tramo de impulsión.

Si el sistema que se está definiendo es un Sistema Principal, el tramo número 1 vendrá

precedido por el ventilador de impulsión. En caso de ser un Subsistema, dicho primer

tramo se origina en otro tramo que será definido por el propio usuario. Posteriormente

se irán insertando tramos en orden creciente pero no necesariamente de forma

secuencial, es más, es recomendable numerar espaciadamente los tramos con objeto

de poder introducir tramos después entre medias sin tener que renumerar todo el

sistema.

- 26 -

El programa permite calcular instalaciones con un máximo de 150 tramos y para

sistemas superiores a 150 tramos, es necesario usar una combinación de Subsistemas

con un Sistema Principal.

Como se muestra en el plano siguiente, plano de ordenación de tramos y ubicación de

accesorios, al tratarse de una red de conductos cerrada y no experimental la

ordenación de los tramos se realizó en orden creciente y en forma secuencial. Ver

figura 41.

Fig. 41. Nomenclatura de tramos, bocas y accesorios en E20-II

A continuación se muestra la tabla de E20-II. Esta dividida en cinco bloques. En cada

uno de ellos se detallan las propiedades de los tramos, bocas, acoplamientos, codos y

otros datos. Para los tramos se describen su número de tramo, longitud y el índice del

- 27 -

tramo precedente. Para las bocas se enumeran el modelo de la boca, el caudal que la

atraviesa y la pérdida de carga producida en las mismas. Los acoplamientos están

caracterizados por el tipo de derivación denominados mediante un código, la dirección

del aire una vez trasvasado el accesorio y el valor del factor de pérdida dinámica (C)

en el caso de que el acoplamiento fuese personalizado. En el caso de los codos se

especifica el tipo de codo seleccionado por medio de un código, el número de codos

que contiene el tramo y también el factor de pérdida dinámica (C) para codos

personalizados. En el último bloque se recogen datos referentes a las propiedades

constructivas de los conductos, tales como la forma de la sección, el grosor de la capa

de aislante y el material, así como el valor C de otros accesorios que proporcionen

pérdidas de carga adicionales en el tramo y que no hayan sido considerados

anteriormente.

- 28 -

Pé

rdid

a

e

n o

tro

s a

cce

sori

os

(Pa

)

30

---

---

---

---

---

---

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---

---

---

---

---

---

---

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VID

RIO

FIB

RA

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RIO

FIB

RA

DE

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RIO

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RA

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RIO

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RA

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RIO

FIB

RA

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RA

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VID

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RA

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RIO

FIB

RA

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VID

RIO

FIB

RA

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RA

DE

VID

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FIB

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