“Eficiencia energética, control y operación de acondicionadores de aire en edificios no

residenciales ”

RUBEN D. OCHOA V.

“ Objetivo del Aire Acondicionado”

“Sumando esfuerzos por un México Sustentable”

a) PRODUCTIVIDAD

a) NOM-015-STPS-2001

b) CONFORT

a) Tiene su parte subjetiva y

objetiva

c) Requerimeintos de equipo

d) CONDICIONES DE PRODUCTO

AIRE ACONDICIONADO

Aire

“Sumando esfuerzos por un México Sustentable”

“Diagrama Moliere”

“Sumando esfuerzos por un México Sustentable”

“Sistema de Acondicionamiento ambiental”

“Sumando esfuerzos por un México Sustentable”

a) Compresión mecánicaa) Reciprocante

a) Pistonesb) Scroll

b) Tornillo c) Centrifugo

a) HCFC 123 HFC 134b) Turbocor

b) Evaporativoa) Incremento de humedadb) Sin incremento de humedad

“Tornillo”

“Sumando esfuerzos por un México Sustentable”

Centrifugo

COMPRESOR CENTRÍFUGOTURBOCOR

“ Sistemas de Aire Acondicionado”

“Sumando esfuerzos por un México Sustentable”

Distribución de aire

Distribución por zonas

VAV Variable Air Volumen

Sistema HIDRONICO

Distribución de agua helada

Distribución de aire

Diferentes sistemas de A/A

• Expansión Directa

– Paquetes

– Divididos

• Enfriadores de líquido

– Con compresore Reciprocante

– Tornillos

– Centrifugos

• Eficiencia Energética

– EER Energy Efficiency Ratio BTU/h/W

– COP kWt / kWe

– SEER Stationary

– REEE Relación de Eficiencia Energética Estacional

– IPLV Integrated Part-Load Value

– kW/TR

Evaluación de sistemas de A/A

Elementos que determinan la carga térmica

• La envolvente

– Materiales constructivos

– Infiltraciones

• Los humanos

– Renovación de aire

– Humedad

• Maquina eléctricas

– Alumbrado

– Motores

Qmet

Qinfl

Qlight

Qcond

Qcond

Qcond

Qcond

Qcond

Qvent

Qshg

Qshg

Balance térmico en edificios

Cálculo térmico

Condiciones exteriores

Conducción

Radiación Solar Directa

Ventilación

Infiltración

Flujo de calor por CONDUCCIÓN (Qcond).

Qcond = U * A * (T amb - Tint)

Donde:

U = coeficiente global de transferencia de calor

A = área del muro, techo y ventana del mismo tipo

T s/a = temp. sol aire. De noche se usa la Tamb

Tint = temperatura interior del cuarto

Tamb= temperatura ambiente

Qcond = U * A * (T s/a - Tint)

Las superficies que reciben radiación solar son influenciados por

admitancia de los materiales circundantes

Para superficies que NO reciben

radiación solar directa

Para superficies que reciben

radiación solar directa

14 cm

90 cm

44 cm

44 cm

U = 2.8070 W/M² ºK U = 1.3526 W/M² ºK

U = 0.5615 W/M² ºK U = 0.9817 W/M² ºK

COMPARATIVA DE COEFICIENTE GLOBAL DE TRANSFERENCIA DE CALOR (U)

ARQUITECTURA VERNACULA

CONSTRUCCION CONTEMPORANEA

T E

C H

O S

adobe

ladrillo

tierra

concreto

tierra

Figura 1

Ganancia de Calor

por la radiación

solar en ventanas.

Este valor se da a través de la

siguiente fórmula:

Qs = ( Área ) ( Radiación solar ) ( Fgs )

Donde Fgs es el factor de ganancia

solar de los cristales.

En las figuras 1 y 2 se muestran el

comportamiento y valores para

cristales normales.

Sistemas de ventilación:

Cuando no hay suficiente

ventilación natural se puede

inducir el movimiento del aire

mediante diferencias de

presión y/o de temperatura

• Los sistemas de ventilación

recomendados son los

siguientes:

– Ventilación cruzada

– Ventilación vertical por

convección

– Ventilación vertical por succión

– Ventilación inducida por

turbina eólica

– Ventilación horizontal

canalizada

Aislamiento térmico

Norma Mexicana

NMX-C-460-ONNCCE-2009

NOM-018-ENER-2011

Conductividad térmica

Aislamiento térmico

Valores recomendados de resistencia térmica

coeficiente de transferencia térmica

Doble acristalamiento NOM-024-ENER-2012

Edificio LEED

Diagnóstico energético uso de Software

• Perfil de carga térmica

• Carga térmica provocada por situación externa

• Mantenimiento

• Recuperador de calor

– Uso de calor del condensador

• Torres de enfriamiento

Consumo de energía eléctrica de un compresor es directamente proporcional a la temperatura del

exterior

Varación de capacidad y aumento de consumo

1.00

1.161.21

1.000.95

0.890.83

0.78

1.21

1.36

1.51

1.70

1.88

1.061.11

0.7

0.9

1.1

1.3

1.5

1.7

1.9

80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130

Temperatura exterior

Peri

dad

de c

ap

acid

ad

y a

um

en

to d

e

co

nsu

mo

ele

c.

Unidades Paquete DivididoNOM-011-ENER-2006

Unidades PaqueteNOM-011-ENER-2006

NOM-011-ENER-2006Índice energético

NORMAS DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE AIRE ACONDICIONADO

• NOM-011-ENER-2006

• NOM-021-ENER-2008

• NOM-023-ENER-2010

• NOM-026-ENER- ????

PROYECTO USAID

• PROMOVER LOS REGLAMENTOS TECNICOS (NORMAS) EN CENTRO AMERICA.

• ADOPATARÁN NOM MEXICANAS

– PANAMA

– COSTA RICA

– EL SALVADOR

“Sumando los esfuerzos

hacia un México

Sustentable”

Muchas Gracias

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