Acondicionamiento ambiental del laboratorio de metrología de la Universidad del Bío-Bío según estándares internacionales, mediante el uso de dos tecnologías diferentes

Abstract

En la presente Habilitación Profesional se realizó un proyecto para la climatización del Laboratorio de Metrología del Departamento de ingeniería mecánica de la Universidad del Bío-Bío, bajo las normas estipuladas en la NCh-ISO 17025 de “Requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración”. Primeramente, se procedió a determinar las cargas térmicas de calefacción y refrigeración del recinto en cuestión teniendo en cuenta los diferentes componentes involucrados, en donde se determinó que las cargas de calefacción y refrigeración respectivamente fueron de 2.988,17 (W) y 4.077,4 (W). Luego se identificaron las dos propuestas de climatización diferentes, la primera de ellas correspondió a la utilización de bomba de calor de lazo cerrado con captadores horizontales enterrados, y la segunda al uso de paneles solares térmicos para calefacción y máquina de absorción para refrigeración en verano con sistema de caldera a gas como equipo de apoyo. Para la primera propuesta se seleccionó una bomba de calor de la marca Enertres modelo TERRA S/W 6 HGL de 5,8 kW de potencia nominal. Además de esto se seleccionaron los distintos componentes necesarios para el funcionamiento de una bomba de calor, con una inversión de $46.438.537. Para la segunda propuesta se utilizaron paneles solares térmicos planos de la marca Enertres, en donde según los cálculos obtenidos se determinó que 3 paneles son suficientes para cumplir con la demanda requerida. Además de ello se seleccionó una máquina de absorción de la marca ROTARTICA de 4,5 kW para refrigeración en verano. Por último, al seleccionar los demás componentes resulta una inversión de $20.357.292. Como herramienta de evaluación de la demanda energética se utilizó el software de análisis Autodesk Ecotect Analysis, cuyos resultados fueron comparados con los datos obtenidos de forma manual, de donde se observó que con el software se obtuvo una demanda de calefacción de 12.912,11 kW*h/año y de forma manual se obtuvo que es de 13.938,9 kW*h/año. Si bien existe una variación del 7% entre los valores obtenidos esto se explica debido a la forma más exacta en la que trabaja el software de análisis utilizado. Finalmente tomando en cuenta cada una de las variables que se utilizaron se concluye que la propuesta más adecuada para la climatización del Laboratorio de Metrología corresponde a la utilización de paneles solares térmicos planos con máquina de absorción para refrigeración en verano ya que es capaz de cumplir con los requerimientos necesarios del recinto y presenta un menor costo total de implementación $20.357.292.