Modelación energética y desarrollo de ingeniería de detalle de sistema de climatización y ACS mediante bomba de calor aerotérmica, unidades terminal suelo radiante hidráulico y fan coils en edificio comercial

Abstract

El presente proyecto de título tuvo como objetivo diseñar un sistema de calefacción y refrigeración central, además de un sistema de producción de agua caliente sanitaria para el edificio comercial de la empresa Ecogreen Chile. Todo esto utilizando un software de cálculo y diseño de instalaciones térmicas, entregado por uno de los proveedores y además utilizando los equipos de eficiencia energética que esta misma empresa ofrece a sus clientes. Para desarrollar este proyecto de título fue necesario conocer los materiales que se utilizan en edificaciones y los requerimientos de la envolvente térmica de las construcciones en Chile. Además, se debió conocer las condiciones ambientales en las que va a operar este sistema durante las distintas épocas del año. Luego de haber realizado el estudio de las condiciones a las que estará expuesto el sistema, se utilizó uno de los softwares computacionales para los cálculos de carga térmica en condición de invierno (Audytor HL). En cambio, para la condición de verano se realizaron los cálculos de forma teórica, esto debido a que el software aún no incorpora cálculos para este requerimiento. Por otro lado, el diseño de los distintos sistemas de calefacción, refrigeración y sistema hidráulico se realizaron utilizando los softwares equipos y materiales hidráulicos que serán utilizados para poner en marcha estos sistemas. (Audytor CH, Audytor CC y Audytor H2O) Los resultados arrojaron que en condición de refrigeración se requiere una mayor potencia, lo cual es esperable ya que las edificaciones se diseñan con la finalidad de evitar que el calor se transfiera desde el interior al exterior, lo cual es desfavorable cuando se requiere enfriar una habitación. Debido a que los grados días son mayores en invierno, la demanda energética resultó ser mayor para calefacción. Por otra parte, la comparación de dicha demanda energética entre bomba de calor, caldera de condensación a gas natural y caldera a pellet, se obtuvo un ahorro máximo de 77% por el uso de bomba de calor.