El acondicionamiento integral en el nuevo edificio de la Judicatura Federal en Toluca refleja 40 años de experiencia de una empresa honesta y comprometida con sus clientes.
Objetivos del aire acondicionado: Control de temperatura, control de humedad, movimiento de la distribución del aire en un espacio determinado, pureza del aire (polvos, olores, gases, bacterias), control de ruido y ahorro de energía
Itzel Liévanos/ Fotografías, cortesía de ACLISA.
Hace dos años, inició la ampliación del edificio sede del Poder Judicial de la Federación, en Toluca, Estado de México. En este proyecto se dieron cita diversos contratistas. La climatización estuvo a cargo de la Acondicionadora de Climas S.A. de C.V. (ACLISA) quien, con 40 años en el mercado, hizo posible la creación de un espacio confortable para el trabajo y la convivencia.
El reto para ACLISA fue acondicionar un edificio compuesto por tres sótanos, una planta baja, un primer nivel de estacionamientos, seis niveles de oficinas -nombrados juzgados de distrito-; cada juzgado cuenta con módulos de oficinas, sala de sesiones, magistrados, jueces, archivos, papelerías, sanitarios y áreas de copiados.
En entrevista con Mundo HVAC&R, el ingeniero Miguel de Alba gerente general de la ACLISA y el ingeniero Raúl Caballero Hernández, supervisor de la obra en Toluca, realizan un recuento detallado de su exitosa instalación.
La obra
Pese a las dificultades con las que la empresa se topó durante el periodo de instalación, Acondicionadora de Climas logró montar una obra eficiente, alineada a cuatro objetivos principales: controlar la temperatura y la humedad; distribuir de forma inteligente el aire, purificarlo, controlar el ruido y ahorrar energía.
Las labores iniciaron en noviembre de 2010 y concluyeron en octubre del siguiente año. Sin embargo, hubo días muertos en los que ACLISA no pudo ingresar a la Judicatura para realizar sus actividades.
Ante tal situación, Raúl Caballero optimizó los recursos humanos, de tal forma que en tan sólo cuatro semanas, el 80 por ciento de la ductería quedó lista. Esto se realizó dentro del taller de la acondicionadora. Así, al llegar a las instalaciones de la Judicatura, comenta Raúl Caballero, fuimos los primeros contratistas en comenzar a trabajar; fue muy sencillo, pues sólo armamos y montamos.
Hubo ocasiones en las que teníamos entre cinco y diez hombres trabajando, sin embargo, en los momentos álgidos, llegamos a contar con 50 personas.
Raúl Caballero considera que es una obra eficiente, pues el sistema está diseñado para que nunca trabaje al ciento por ciento, sino sólo de forma que responda a las necesidades del edificio, con lo que se logrará una reducción considerable de energía. El ingeniero señala que pese a que el costo de inversión inicial es importante, en cuatro o cinco años la inversión se recuperará.
Dificultades
Algunas de las problemáticas en la instalación, indica Miguel de Alba, es que la obra se retrasó debido a fallas en el trazo de planos, pues el subsuelo no tenía las características supuestas en el proyecto y tuvo que modificarse por completo. Para resolver el inconveniente, desde el taller de ACLISA, se avanzó en la fabricación de ductos, con el fin de no dejar al personal desocupado y tener todo a tiempo.
La climatización en la Judicatura Federal se realizó mediante un sistema de acondicionamiento de aire por agua refrigerada y uno de ventilación mecánica por extracción.
Para cumplir con las normas de diseño de la Sociedad Americana de los Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado, ACLISA determinó las áreas en las que la ventilación mecánica era innecesaria.
Por su parte, en las zonas donde la climatización artificial sí era vital, se instaló el sistema de acondicionamiento de aire por agua refrigerada; para éste, se emplearon diez manejadoras de volumen de aire variable y economizador, dos para cada piso. Además, para el circuito primario, se colocaron tres bombas de 15 hp cada una, de las cuales, dos trabajan de forma constantemente y una se encuentra de reserva.
En el caso del edificio donde laboran los jueces y magistrados (debido a la diferencia de horarios) se utilizó un sistema adicional con unidades minisplit de expansión directa; mismas que operan después del horario habitual de trabajo y se controlan de forma independiente por el usuario.
Ahorro garantizado
Las manejadoras incrementan o disminuyen el volumen de aire de acuerdo a los requerimientos de cada zona y cuando el edificio trabaja a cargas parciales, tienen la ventaja de ahorrar energía de ventilación.
En el caso del flujo de aire de cada región, éste se controla mediante cajas de volumen de aire variable y, de ser requerido, calefacción (cuentan con resistencias eléctricas que la hacen posible).
Para incrementar el ahorro de energía eléctrica, se emplean válvulas de dos vías del tipo modulantes y las unidades pequeñas de manejo de aire tipo Fan coil.
Además se complementa con válvulas de dos vías tipo on/off, las cuales son útiles en el aprovechamiento inteligente de energía de bombeo. La intención es disminuir el flujo de agua en circulación, cada que se detecta una falta de ocupación o durante los períodos de operación, con temperaturas exteriores menores a las máximas de diseño.
En el caso de que la temperatura del exterior sea igual al de la inyección de la manejadora, el economizador se abrirá para dar paso al aire y cerrará por completo la válvula modulante.
Para abatir la carga térmica de las zonas generales del edificio, en la azotea del sexto nivel, se encuentran instaladas dos unidades generadoras de agua helada tipo tornillo helicoidal enfriadas por aire con refrigerante HCFC-22.
Con relación a los requerimientos T.R. y Site se emplean minisplit de expansión directa y unidades de precisión conectados al sistema de emergencia.
Por su parte, las unidades generadoras de agua refrigerada cuentan con tres bombas primarias de recirculación del tipo centrífuga con succión horizontal y descarga vertical.
En cuanto al sistema de bombeo primario, éste es de velocidad variable, incluye válvulas multipropósito, difusores de succión, válvulas de seccionamiento; juntas flexibles en la succión y en la descarga; manómetros, termómetros y tablero de control.
Cuando el sistema opera al ciento por ciento de carga térmica, las dos unidades enfriadoras de líquido trabajan a plena capacidad con las bombas al máximo y con el by-pass completamente cerrado; esto con la intención de que el total del flujo de agua helada se dirija hacia las unidades manejadoras que lo requieran. Bajo este esquema todas las válvulas de las manejadoras de aire se encuentran abiertas.
Cuando la carga térmica disminuye, las válvulas de agua helada se cierran gradualmente y el flujo de agua en circulación desciende; entonces, el by-pass permanece cerrado y los variadores de frecuencia minimizan el volumen de agua en movimiento, siempre dentro de los límites aceptables en los evaporadores.
Las unidades generadoras de agua helada disminuyen su capacidad en forma proporcional a la carga manteniendo la temperatura del agua refrigerada constante.
Cuando la carga térmica es del 50 por ciento, una de las bombas de recirculación de agua helada se apaga al igual que una de las unidades enfriadoras de líquido; así el by-pass permanece cerrado.
Cuando la carga es menor al 50 por ciento, el variador de frecuencia mantiene la presión del líquido constante y un flujo adecuado dentro del evaporador. De esta forma, la capacidad del equipo se modifica de manera proporcional a la carga, siempre que el flujo mínimo es respetado por el variador de frecuencia.
El sistema cuenta con un sistema de monitoreo y automatización, instalando por Trane; sin embargo, ACLISA suministró los equipos necesarios: variadores de frecuencia, sensores de presión para realizar el bypass, cajas de volumen variable, mismas que cuentan con tarjetas electrónicas para monitorear el paso de aire.
Las manejadoras cuentan con economizador, son 107 cajas de volumen variable para el control por zonas, se tiene un site y equipos de precisión para controlar temperatura y humedad para las necesidades de los equipos.
Cada piso posee un cuarto de telecomunicaciones en el que está instalado un minisplit de expansión directa. También hay un pórtico de acceso separado del edificio nuevo, en el que se localiza el ordenador que monitorea todo el sistema de aire acondicionado y la planta de tratamiento de agua potable.
Complementos
Ya que las unidades generadoras de agua refrigerada son enfriadas por aire, no es necesario un sistema de bombeo de agua de condensación ni torres de enfriamiento.
El tanque de expansión es de membrana hermética y está colocado estratégicamente dentro de la casa de máquinas.
El sistema de distribución de aire, cuenta con difusores de inyección de aire ubicados de tal manera que se induce un barrido de aire eficiente en todo lugar; mientras que el retorno de aire se da a través de rejillas ubicadas en sentido contrario al difusor de inyección.
Los baños y cuartos de aseo que no cuenten con ventilación natural poseen un sistema de ventilación mecánica inducida mediante un extractor del tipo plafond.
En los cuartos eléctricos se utiliza un extractor que ventila el espacio a través del sistema de ductería y rejillas. Cada puerta de acceso de los cuartos eléctricos cuenta con una rejilla de paso por puerta, esto con la finalidad de crear un barrido en la zona.
Trayectoria
Con 40 años en el mercado del acondicionamiento, ACLISA ha desarrollado más de mil obras, entre hospitales, centros comerciales, aeropuertos y oficinas de gobierno. Asimismo ha trabajado de costa a costa y de frontera a frontera, en diversos lugares de la República mexicana como: La Paz, Tijuana, Mexicalli, Laredo, Ciudad Juárez, Cancún, Chetumal, Culiacán, Querétaro, Toluca y Coatzacoalcos.
La empresa, señala Miguel de Alba, surge al inicio de la década del setenta como una ocurrencia de algunos compañeros de trabajo; básicamente por esa inquietud de dejar de ser empleados y establecer su propia empresa.
A lo largo de estos 40 años, explica, se han ido adaptando a las nuevas tendencias, y de acuerdo a su desarrollo han sido invitados a participar en obras cada vez más grandes, en toda la República.
Proyectos
Un ejemplo de ello, es la instalación realizada en Saltillo para el fabricante de camiones y tractocamiones más grande de Norteamérica, Freight Liner, empresa en la que ACLISA acondicionó entre 50 y 60 mil metros cuadrados de superficie.
En aquella ocasión, ACLISA instaló varios tipos de acondicionadores, entre los que destacan, de enfriamiento, secado, humidificación, purificación, calefacción, extracción y recirculación, así según las necesidades.
Carencias del sector
Con más de 50 años de experiencia en el sector del acondicionamiento, Miguel de Alba ha detectado dos principales problemáticas; la primera es que muchas veces el cliente confunde lo que quiere con su verdadera necesidad y la segunda, la mayoría de los trabajadores son improvisados, es decir, no hay profesionalización.
Si tienen buena disposición, explica el ingeniero, “se hacen más capaces y continúan con su aprendizaje, pero será un conocimiento rudimentario, en cambio si mandas a estas personas a la escuela, creo que en tres meses tendrás a un experto trazador de ductos”; de lo contrario uno tiene que pagar esto mediante prueba y error. La fórmula, creo “es conocimiento más experiencia, entonces el problema está resuelto”.
La clave del éxito, como en todas las cosas de la vida, concluye Miguel de Alba, “es trabajar y procurar hacer bien las cosas, ser honesto y trabajar mucho. Cuando haces las cosas bien y te gusta lo que haces es más fácil que los problemas que van saliendo sobre la marcha los vaya uno resolviendo: esa es la clave del éxito”.
“La clave del éxito profesional, como en todas las cosas de la vida es trabajar mucho, procurar hacer bien las cosas y ser honesto”
Normas y códigos con los cuales cumple la obra:
AMCA: Air Moving and Conditioning Association
ANSI: American National Standard Institute
ARI: Air Conditioning and Refrigeration Institute
ASHRAE: American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning
ASME: American Society of Mechanical Engineers
ASTM: American Society for Testing and Materials
NBS: National Bureau of Standards
NEMA: National Electrical Manufactures Association
NFPA: National Fire Protection Association
SMACNA: Sheet Metal and Air Conditioning Contractors National Association
UL: Underwriters Laboratories
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2 comentarios
El R22 era hasta hace poco el gas refrigerante más utilizado en el sector del aire acondicionado, tanto para instalaciones de tipo industrial como domésticas, aunque está prohibido su distribución por ser altamente perjudicial para la capa de ozono.
OjO: Para abatir la carga térmica de las zonas generales del edificio, en la azotea del sexto nivel, se encuentran instaladas dos unidades generadoras de agua helada tipo tornillo helicoidal enfriadas por aire con refrigerante HCFC-22 ( osea R-22)
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