Desarrollo de una propuesta de mejora en el desempeño energético de los sistemas de acondicionamiento de aire en el campus central El Jardín de la Universidad Autónoma de Bucaramanga
Actualmente la eficiencia energética en edificaciones es un tema que está dando de qué hablar, debido al constante crecimiento de la demanda de energía, lo que nos lleva a buscar soluciones que no giren en torno al problema de los recursos energéticos sino a desarrollar propuestas que eviten las pér...
- Autores:
-
Ortiz Niño, Angy Lizeth
Pineda Gil, Jackeline
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
- Repositorio:
- Repositorio UNAB
- Idioma:
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- Acceso en línea:
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- Palabra clave:
- Universidad Autónoma de Bucaramanga UNAB
Energy engineering
Electric energy consumption
Energy Conservation
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Ingeniería en energía
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Universidad Autónoma de Bucaramanga UNAB Energy engineering Electric energy consumption Energy Conservation Control Investigations Analysis Savings Costs Demand Ingeniería en energía Consumo de energía eléctrica Conservación de energía Control Investigaciones Análisis Ahorro Costos Demanda |
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Actualmente la eficiencia energética en edificaciones es un tema que está dando de qué hablar, debido al constante crecimiento de la demanda de energía, lo que nos lleva a buscar soluciones que no giren en torno al problema de los recursos energéticos sino a desarrollar propuestas que eviten las pérdidas de energía. Para países como Colombia es un campo relativamente nuevo por lo cual es necesario implementarlo en las diversas instituciones, especialmente en la academia. Para obtener resultados favorables en cuanto a la Eficiencia Energética, es necesario un estudio exhaustivo de todas las variables al interior de la edificación; analizando la energía que se gasta contrastándola con la que se debería gastar, una muestra de ello es el alto consumo de energía que representan los sistemas de aire acondicionado ya que basándonos en los recibos de consumo de la universidad se logró establecer que los sistemas de aire acondicionado reflejan un 65,5 % del costo total de la Energia consumida mensual, por tanto representa un gran potencial de ahorro. De esta manera en esta tesis se plantean soluciones y alternativas de mejora para lograr una disminución significativa en consumo de energía teniendo en cuenta un potencial de ahorro estimado de acuerdo al SEER (Factor de Eficiencia de Energía Ambiental) si todos los equipos de aire acondicionado trabajaran a la potencia ideal es decir a un SEER de 13 que es el mínimo requerido, generando un ahorro total de $ 89.765.374 por periodo académico. De acuerdo a lo anterior para poder llegar a esta eficiencia, una de las mejoras planteadas es la instalación de variadores de frecuencia, válvula de expansión reguladora y dampers, otra de las propuestas es la instalación de un equipo centralizado para la Universidad Autónoma, la siguiente alternativa en la instalación de un sensor de movimiento o sensor de habitación con el establecimiento de un set point de temperatura y por último se realizó un intercambio de equipos. También para poder seleccionar las mejores propuestas se realizó una evaluación financiera de cada una de las propuestas mencionadas anteriormente. |
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Ortiz Niño, Angy Lizeth, Pineda Gil, Jackeline (2017). Desarrollo de una propuesta de mejora en el desempeño energético de los sistemas de acondicionamiento de aire en el campus central El Jardín de la Universidad Autónoma de Bucaramanga. Bucaramanga (Santander, Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNAB |
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En el texto: (HERNÁNDEZ BOLÍVAR and GÓMEZ MARTÍNEZ, 2014) Bibliografía: HERNÁNDEZ BOLÍVAR, L. and GÓMEZ MARTÍNEZ, M. (2014). ESTUDIO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA DE EQUIPOS Y SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO EN LA EDIFICACIÓN DEL BLOQUE G DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL CARIBE. MAESTRÍA. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL CARIBE. RETIQ En el texto: (MINISTERIO DE MINAS Y ENERGIA, 2016) Bibliografía: MINISTERIO DE MINAS Y ENERGIA. (2016). RETIQ. [online] Available at: http://file:///C:/Users/planta/AppData/Local/Temp/7zO08BC281A/ANEXO- RETIQ_Septiembre2015-pdf.pdf UNIVERSIDAD DE CATABRIA FRIO INDUSTRIAL Y AIRE ACONDICIONADO En el texto: (Normativa y reglamentación en aires acondicionados) Bibliografía: Universidad de catabria, frio industial y aire acondicionado. [online] http://ocw.unican.es/ensenanzas-tecnicas/frio-industrial-y-aire- acondicionado/material- de-clase-2/010%20Normativa.pdf GUASCH, J. 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Para países como Colombia es un campo relativamente nuevo por lo cual es necesario implementarlo en las diversas instituciones, especialmente en la academia. Para obtener resultados favorables en cuanto a la Eficiencia Energética, es necesario un estudio exhaustivo de todas las variables al interior de la edificación; analizando la energía que se gasta contrastándola con la que se debería gastar, una muestra de ello es el alto consumo de energía que representan los sistemas de aire acondicionado ya que basándonos en los recibos de consumo de la universidad se logró establecer que los sistemas de aire acondicionado reflejan un 65,5 % del costo total de la Energia consumida mensual, por tanto representa un gran potencial de ahorro. De esta manera en esta tesis se plantean soluciones y alternativas de mejora para lograr una disminución significativa en consumo de energía teniendo en cuenta un potencial de ahorro estimado de acuerdo al SEER (Factor de Eficiencia de Energía Ambiental) si todos los equipos de aire acondicionado trabajaran a la potencia ideal es decir a un SEER de 13 que es el mínimo requerido, generando un ahorro total de $ 89.765.374 por periodo académico. De acuerdo a lo anterior para poder llegar a esta eficiencia, una de las mejoras planteadas es la instalación de variadores de frecuencia, válvula de expansión reguladora y dampers, otra de las propuestas es la instalación de un equipo centralizado para la Universidad Autónoma, la siguiente alternativa en la instalación de un sensor de movimiento o sensor de habitación con el establecimiento de un set point de temperatura y por último se realizó un intercambio de equipos. También para poder seleccionar las mejores propuestas se realizó una evaluación financiera de cada una de las propuestas mencionadas anteriormente.1. MARCO TEÓRICO 12 1.1.1 SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO COMPACTO 14 1.1.2 SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO TIPO SPLIT 15 1.1.3 SISTEMA CENTRAL SEPARADO 17 1.1.4 SISTEMA TIPO PAQUETE 18 1.1.5 SISTEMA TIPO CHILLER 20 1.2 NOMENCLATURA DE LOS SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO 22 1.3 CARGA TÉRMICA 24 1.3.1 CARGA TÉRMICA SENSIBLE 25 1.3.2 CARGA TÉRMICA LATENTE 30 1.4 COEFICIENTE DE EFICIENCIA ENERGÉTICA ESTACIONAL 31 1.5 CONDICIONES DE CONFORT 32 1.6 OPCIONES EN EFICIENCIA ENERGÉTICA EN SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO 33 2. MARCO CONTEXTUAL 38 3. METODOLOGÍA EMPLEADA PARA EL DESARROLLO DEL PROYECTO 40 4. ESTABLECIMIENTO DE DEMANDA TÉRMICA Y ELÉCTRICA ACTUAL 42 4.1 LEVANTAMIENTO DE CARGAS Y MEDICIONES 42 4.2 CALCULO DE CARGA TÉRMICA 43 4.2.1 CARGA TÉRMICA MÁXIMA 44 4.2.3 CARGA TÉRMICA CORREGIDA 46 5. CARACTERIZACIÓN ENERGÉTICA 50 6. PROPUESTA DE MEJORAS 61 6.1 PLANTEAMIENTO DE OPCIONES 61 6.2. SELECCIÓN DE PROPUESTAS 73 7. CONCLUSIONES 77 8. ANEXOS 82PregradoCurrently energy efficiency in buildings is a topic that is giving something to talk about, due to the constant growth of energy demand, which leads us to seek solutions that do not revolve around the problem of energy resources but to develop proposals that avoid energy losses. For countries like Colombia, it is a relatively new field for which it is necessary to implement it in various institutions, especially in academia. To obtain favorable results in terms of Energy Efficiency, an exhaustive study of all the variables inside the building is necessary; Analyzing the energy that is spent comparing it with that which should be spent, an example of this is the high energy consumption represented by the air conditioning systems since, based on the university consumption receipts, it was possible to establish that the air systems conditioning reflect 65.5% of the total cost of the energy consumed monthly, therefore it represents a great potential for savings. In this way, in this thesis, solutions and alternatives for improvement are proposed to achieve a significant decrease in energy consumption, taking into account an estimated savings potential according to the SEER (Environmental Energy Efficiency Factor) if all the air conditioning equipment worked. at the ideal power, that is, at a SEER of 13 which is the minimum required, generating a total saving of $ 89,765,374 per academic period. According to the above, in order to reach this efficiency, one of the proposed improvements is the installation of frequency variators, regulating expansion valve and dampers, another of the proposals is the installation of a centralized equipment for the Autonomous University, the following alternative in the installation of a motion sensor or room sensor with the establishment of a temperature set point and finally an exchange of equipment was carried out. Also, in order to select the best proposals, a financial evaluation of each of the proposals mentioned above was carried out.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABEnergy engineeringElectric energy consumptionEnergy ConservationControlInvestigationsAnalysisSavingsCostsDemandIngeniería en energíaConsumo de energía eléctricaConservación de energíaControlInvestigacionesAnálisisAhorroCostosDemandaDesarrollo de una propuesta de mejora en el desempeño energético de los sistemas de acondicionamiento de aire en el campus central El Jardín de la Universidad Autónoma de BucaramangaDevelopment of a proposal to improve the energy performance of air conditioning systems on the central campus El Jardín of the Universidad Autónoma de BucaramangaIngeniero en EnergíaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería en Energíainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPOrtiz Niño, Angy Lizeth, Pineda Gil, Jackeline (2017). Desarrollo de una propuesta de mejora en el desempeño energético de los sistemas de acondicionamiento de aire en el campus central El Jardín de la Universidad Autónoma de Bucaramanga. Bucaramanga (Santander, Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABGONZÁLEZ, M. A. AIRES ACONDICIONADOS En el texto: (GONZÁLEZ, 2015) Bibliografía: GONZÁLEZ, M. (2015). AIRES ACONDICIONADOS. [online] BLOGSPOT. Available at: http://tiposdeaireacondicionado.blogspot.com.co/2015/CPÉREZ, G. REPORTE ESTADIA En el texto: (PÉREZ, 2017) Bibliografía: PÉREZ, G. (2017). REPORTE ESTADIA GUSTAVO RIVERA. [online] Academia.edu. Available at: https://www.academia.edu/24757567/REPORTE_ESTADIA_Gustavo_RiveraLÓPEZ COLCHÓN, N. B., DAZA JIMÉNEZ, P. A. Y GUZMÁN ÁLVAREZ, M. T. MANUAL BÁSICO DE SISTEMAS DE AIRE ACONDICIONADO Y EXTRACCIÓN MECÁNICA DE USO COMÚN EN ARQUITECTURA En el texto: (LÓPEZ COLCHÓN, DAZA JIMÉNEZ, GUZMÁN ÁLVAREZ, 2011) Bibliografía: LÓPEZ COLCHÓN, N., DAZA JIMÉNEZ, P., GUZMÁN ÁLVAREZ, M. (2011). 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