Con el estudio de esta asignatura se pretende que el alumno llegue a comprender los fundamentos teóricos precisos para el análisis del funcionamiento de las instalaciones de climatización y de los equipos asociados a las mismas, para lo cual se establece el siguiente objetivo principal:
Conocer los distintos sistemas y equipos existentes en los que pueden basarse las instalaciones de acondicionamiento de aire, analizando sus características desde los distintos puntos de vista que debe considerar un ingeniero para efectuar el diseño de una instalación concreta: necesidades que debe atender la instalación, posibilidad técnica de su realización, restricciones impuestas por la normativa, impacto ambiental, eficiencia energética, coste económico, requisitos futuros de mantenimiento, etc.
Los resultados de aprendizaje esperados, que indican el cumplimiento de dicho objetivo, son:
Ser capaz de efectuar el proyecto de cualquier instalación concreta de acondicionamiento de aire, prestando especial atención tanto al análisis del diseño de la misma (definición de condiciones de diseño y de condiciones de funcionamiento, selección del sistema a utilizar y definición del esquema térmico principal) como al desarrollo del proyecto en los aspectos de ingeniería básica (diseño y dimensionado de grandes equipos y definición de materiales) y de ingeniería de detalle (selección de elementos auxiliares, diseño de sistemas de protección y seguridad, diseño de lazos de control, prescripciones de montaje, definición de pruebas y ensayos, protocolos de puesta en marcha y de funcionamiento).
Ser capaz de dirigir tanto el montaje y puesta en marcha de cualquier instalación a partir del proyecto realizado para la misma por un técnico competente, como las remodelaciones futuras de instalaciones en funcionamiento.
Ser capaz de dirigir el mantenimiento, tanto correctivo como preventivo, de instalaciones de calefacción y preparación de agua caliente sanitaria.
De manera específica, incluimos los resultados de aprendizaje detalladols por temas:
Tema 1
Ser capaces de distinguir los diferentes tipos de instalaciones de climatización y sus elementos principales.
Temas 2, 3 y 4
Ser capaces de seleccionar equipos de calderas
Ser capaces de realizar balances de combustión y dimensionar secciones de chimeneas
Ser capaces de realizar balances térmicos en calderas
Ser capaces de seleccionar Bombas de Calor
Ser capaces de realizar balances de energía en bombas y ventiladores
Ser capaces de determinar el NPSH disponible y de seleccionar de bombas según el NPSH.
Ser capaces de determinar el comportamiento de Bombas y ventiladores en serie y paralelo
Temas 5 y 6
Ser capaces de determinar propiedades psicrométricas de forma analítica y gráfica, utilizando ábacos psicrométricos.
Ser capaces de determinar la evolución de las propiedades del aire sometido a diferentes procesos psicrométricos.
Ser capaces de calcular parámetros térmicos (temperaturas, humedades, potencias térmicas sensibles y latentes,…) de este tipo de procesos necesarios para el posterior dimensionamiento de equipos.
Temas 7 y 8
Ser capaces de determinar las pérdidas de presión de un fluido incompresible por una conducción.
Ser capaces de equilibrar circuitos de distribución térmica (de agua o de aire).
Ser capaces de seleccionar equipos de transporte de fluidos (bombas y ventiladores) adecuados a las redes de distribución térmica.
Tema 9
Ser capaces de determinar los parámetros ambientales de confort térmico (temperatura y humedad relativa) en un local a partir de las condiciones existentes como vestimenta, actividad, velocidad de aire…
Tema 10
Ser capaces de determinar las condiciones exteriores de diseño (temperatura seca, humedad relativa, irradiación solar, velocidad del viento,…) necesarias para el cálculo de una instalación térmica en un edificio, tanto para condiciones de calefacción como de refrigeración.
Tema 11
Ser capaces de determinar tanto para edificios de vivienda como para edificios no residenciales el caudal mínimo necesario de aire exterior para asegurar las condiciones de salubridad por diferentes métodos (según normativa CTE HS3 o RITE, respectivamente).
Tema 12
Ser capaces de determinar las transmitancias térmicas de los diferentes tipos de cerramiento presentes en una edificación (cubiertas, soleras, fachadas, particiones interiores, huecos, puentes térmicos) en contacto con diferentes ambientes (exterior, espacio no habitable, terreno) y factores solares modificados de huecos.
Ser capaces de determinar las transmitancias térmicas límite y factores solares modificados límite según zona climática, orientación y tipo de cerramiento.
Tema 13
Ser capaces de diferenciar los conceptos de ganancia y carga térmica y de convertir ganancias en cargas según su tipo.
Tema 14
Ser capaces de calcular y dimensionar las Unidades de Tratamiento de aire, así como a determinar el enfriamiento gratuito y la recuperación de energía prescriptivos.
Tema 15
Ser capaces de seleccionar el tipo de difusor más adecuado para las condiciones específicas del local.
Ser capaces de seleccionar el modelo concreto de difusor adecuado.
Tema 16
Ser capaces de dimensionar diferentes tipos de emisores (radiadores, fancoils y suelo radiante)
Tema 17
Ser capaces de diferenciar diferentes tipos de instalación de calefacción por agua caliente
Ser capaces de dimensionar los circuitos auxiliares correspondientes (expansión, purga, llenado,…).
Tema 18
Ser capaces de calcular y dimensionar sistemas de fan-coils a 3 y cuatro tubos (a 2 tubos está especificado en el tema de calefacción por agua), así como sistemas mixtos: fancoils con aire exterior y sistemas de agua con climatizadoras de aire primario.
Tema 19
Ser capaces de dimensionar equipos de instalaciones de expansión directa.
Tema 20
Ser capaces de estimar necesidades de agua caliente sanitaria según el uso.
Ser capaces de dimensionar generadores de ACS, acumuladores y otros equipos del sistema de ACS.
Ser capaces de calcular la contribución solar mínima necesaria para ACS.
Ser capaces de dimensionar el campo de colectores solares y el resto de elementos que constituyen el sistema de ACS para una cierta demanda energética anual.
