Ventilación por Dilución

Se usa cuando los niveles de contaminación son bajos o esta se produce de forma dispersa y repartida por todo el espacio. Es un sistema de ventilación general de la nave que recoge también los contaminantes generados. En este caso se pueden plantear tres diferentes tipos de ventilación mecánica por dilución:

• Impulsión: El aire se introduce en el espacio con un ventilador y sale por varias aberturas de la nave. La ligera presión positiva que se obtiene dentro de la nave respecto al exterior ayuda a evitar la entrada de aire por fugas, por lo que este sistema es adecuado cuando se pretende evitar entrada de aire del exterior o de otras partes del edificio.
• Extracción: El ventilador se usa para extraer el aire desde la nave al exterior. Este sistema se emplea para eliminar aire polucionado o caliente, como en cocinas, aseos, vestuarios y en aquellas situaciones en que no se desee una salida incontrolada de aire contaminado de una zona determinada. Si no se toman especiales precauciones, el aire que entra de forma no controlada puede crear corrientes no deseadas, debiéndose considerar también el ruido que puede transmitirse por las aberturas del aire fresco.
• Sistema equilibrado (impulsión y extracción): En este caso se pueden controlar el aire extraído y el de refresco. Se puede también decidir mantener una ligera presión positiva o negativa, ajustando los caudales de los ventiladores. Se debe vigilar, en estos casos, la posición relativa de las rejas de toma y descarga de aire, de modo que no haya recirculación de aire extraído a la toma de aire fresco.

Consideraciones en el Diseño (Clima)

• La centralización de sistemas permite considerar simultaneidades en la producción y transporte de energía.
• Considerar la posibilidad de emplear enfriamiento gratuito por aire exterior a bajas temperaturas (free-cooling), en sistemas todo aire y para épocas intermedias del año.
• Posibilidad de utilizar energía disponible de recuperación.
• Considerar la eficacia en el transporte energético.
• El sistema debe ser capaz de adaptarse al funcionamiento a cargas parciales.
• Se debe considerar el nivel de control de temperatura que se desea.
• Se debe tener en cuenta la renovación de aire necesaria en los diferentes espacios.
• Se deben considerar los ruidos generados por los diferentes equipos.
• También se debe considerar el nivel de seguridad de la instalación.

Criterios de Dimensionamiento

El punto de partida del diseño de sistemas de ventilación y climatización es el cálculo de las cargas térmicas que se deben vencer en las diferentes zonas del edificio, así como las necesidades de renovación de aire. Desde el punto de vista industrial, las necesidades de renovación de aire se miden con renovaciones por hora, que es el número de veces por hora que se renueva el volumen del local. Un posible valor medio podría ser entre 6 y 10 ren/h, pero con valores extremos que van desde 4 ren/h (en grandes almacenes) hasta 60 ren/h en cabinas de pintura. Respecto a las cargas térmicas, se deben tener en cuenta: las cargas por radiación solar, por transmisiones internas y las cargas de ventilación. Para seleccionar los equipos frigoríficos principales, conviene tener en cuenta los coeficientes de simultaneidad en el uso del edificio, de modo que la carga total no es la suma de las máximas de cada zona, sino la máxima simultánea.

Rejillas y Difusores

Para impulsar y extraer el aire de un determinado espacio son precisos los elementos de difusión, cuyo fin es introducir el aire de forma lo más homogénea posible, sin provocar corrientes de aire molestas ni ruidos. Los diferentes tipos pueden ser:

• Rejillas lineales y rectangulares
• Difusores cuadrados y rectangulares
• Toberas

Redes de Tuberías de Agua

El material empleado en las redes de tuberías para agua fría y caliente es el acero negro. Tanto unas como las otras debe estar calorifugadas para evitar pérdidas de rendimientos de la instalación. Componentes auxiliares de las redes de tuberías son:

• Válvulas de regulación y cierre de circuitos
• Elementos de control como manómetros y termómetros
• Puntos de purga, grifos de vaciado y filtros de agua
• Vasos de expansión que absorben las dilataciones del agua al pasar de la temperatura de reposo a la de servicio
• Dilatadores que absorben las dilataciones de la tubería al variar la temperatura del agua que transportan
• Amortiguadores de vibración, que aíslan a las bombas

Instalaciones Eléctricas de Baja Tensión

La instalación eléctrica de baja tensión comprende la distribución de energía eléctrica en baja tensión desde los transformadores hasta los diferentes puntos de consumo. La red de baja tensión empieza en el cuadro general de baja tensión del edificio, desde el que parten líneas eléctricas principales a los cuadros eléctricos secundarios o de zona. Desde estos cuadros se alimentan los diferentes consumos eléctricos. En el diseño de una red de baja tensión se debe tener como normas generales: la sectorización, la seguridad y la flexibilidad. Así pues, la instalación debe estar sectorizada para que un error en un punto concreto no afecte a la totalidad de ésta, debe ser segura y debe ser flexible para permitir cambios fácilmente en su distribución para necesidades de la empresa en el futuro.

Cuadros Eléctricos

Son los armarios en los cuales se alojan los elementos de mando y protección de los diferentes circuitos eléctricos. Pueden estar constituidos sobre armarios de plástico (los más pequeños) o sobre bastidores y armarios metálicos (los más importantes).

Líneas y Canalizaciones

La transmisión de la energía eléctrica desde la acometida eléctrica hasta los puntos de consumo se realiza con conductores eléctricos de los cuales es necesario conocer algunos aspectos fundamentales en cuanto al uso y aplicaciones. Una opción es la de utilizar embarrados, que son canalizaciones prefabricadas en tramos de poca longitud que se componen de una parte interior con tres secciones conductoras (una por fase) más una para el neutro y otra para la línea de protección a tierra. Las cinco secciones están embutidas en material aislante y acabadas en una envolvente metálica que les da rigidez. Tienen apariencia de perfil metálico y las secciones se van atornillando entre sí, una a continuación de las otras. Sirven para transmitir gran cantidad de corriente eléctrica donde los cables poseerían un diámetro tan grande que no serían flexibles. Tienen una rigidez y una resistencia mecánica muy elevadas, pero su precio es también elevado. Otra método de distribución de energía eléctrica es por cables. Es el más utilizado tanto para potencias moderadas como para salvar grandes distancias. Los cables vienen en carretes de mucha longitud de manera que se puede evitar el tener uniones en los mismos cables. En instalaciones Interiores habitualmente se aconseja que los cables sean continuos entre dos cuadros eléctricos o entre el cuadro eléctrico y el punto de consumo. Los cables se componen de los conductores y del aislamiento. Los conductores habitualmente están conformados por cobre o aluminio, aunque el primero es mejor conductor que el segundo. Esto significa que a igualdad de potencia se necesitan menores secciones de cable en cobre que en aluminio. Además, el cable de cobre es más resistente mecánicamente y más flexible, aunque también es más caro. Es por este último motivo que en grandes longitudes se utilizan cables de aluminio reforzados con una alma de acero, mientras que en instalaciones interiores se acostumbra a utilizar cable de cobre. El haz de conductores se encuentra aislado en el cable por PVC o PER. El PVC es más económico, pero el PER tiene un mayor rendimiento aislante. El nivel de aislamiento del cable (750 V o 1000 V) marca la tensión que éste puede soportar sin averías. En general, los primeros son unipolares (un conductor por cable), se utilizan para líneas secundarias y tiene que ir dentro de un tubo o conducto cerrado. Los segundos pueden ser unipolares o del tipo manguera (diversos conductores en un solo cable), se pueden instalar sobre bandejas o conductos abiertos y por lo tanto se utilizan en líneas principales. La diferencia en el uso de cables unipolares o mangueras está en la facilidad de manipulación. El tipo de instalación más convencional para cables pequeños y en circuitos individuales es bajo tubo, ya sea rígido o flexible, tubo de plástico, PVC o acero galvanizado. Normalmente se utiliza tubo rígido cuando la instalación es vista y se busca protección mecánica. Si el tubo va empotrado en una pared o escondido en un falso techo, se recomienda la utilización de tubo flexible para su facilidad de colocación.

Losas Mixtas

Son las losas que se realizan utilizando chapas metálicas (en lugar de encofrado de madera), como base y hormigón armado. En la construcción de forjados la utilización de losas sólidas tradicionales de hormigón armado se está viendo sustituida cada vez más por losas que incorporan chapas metálicas perfiladas. Las modernas chapas de acero perfilado con resaltes o embuticiones actúan como un encofrado permanente durante el hormigonado y como una armadura contra la tracción una vez se ha endurecido el hormigón. La losa mixta consiste en una chapa perfilada de acero y un elemento superior de hormigón que están interconectados (mediante conectores) de forma que puedan resistir los esfuerzos de cortante horizontales en la unión acero-hormigón. Debe impedirse, completa o parcialmente, el deslizamiento (desplazamiento relativo) en la unión, así como la separación vertical entre la chapa de acero y la capa superior de hormigón. Es indudable que el uso de chapas de acero perfilado acelera el proceso de construcción. También se utilizan a menudo con hormigón ligero para reducir la carga muerta (peso propio) de los forjados. A modo de resumen, cabe indicar que existe gran variedad de tipologías de forjados mixtos pero tan sólo se diferencian entre sí por la sección de hormigón, el tipo de chapa metálica y/o el tipo de conexión entre ambos.

Ventajas de las Placas Alveolares

Las principales ventajas de la construcción con losas alveolares son las siguientes:

• Se elimina totalmente el apuntalamiento al ser elemento autorresistente.
• Acabado de alta calidad técnica y estética.
• Mejor aislamiento térmico y acústico que los sistemas tradicionales.
• Reducción del canto forjado.
• Forjado idóneo para grandes luces y cargas.
• Rapidez de ejecución.
• Reducción de gastos de ejecución.
• Eliminación de enlucidos en techos industriales, ya que disponen de un buen acabado.
• Permite canalización interna en el montaje de instalaciones.
• Utilización inmediata del piso para trabajos complementarios.

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