Calefacción y Ventilación, Diseños y Proyectos (DYPRO) es una empresa de diseño de proyectos de aire acondicionado, con una experiencia de 27 años en el mercado, los proyectos que nos respaldan son variados tanto en tamaño, ubicación, requerimientos del Cliente y colaboradores de otras especialidades.
Con el desarrollo de nuevas tecnologías y la actualización de las Normas que existen en la construcción, el plan de trabajo se ha tenido que ir adecuando para satisfacer las necesidades del Cliente y obtener el mejor resultado posible del proyecto.
Para lograr esto se cuenta con una metodología que rige a todos los que colaboran dentro de la empresa para realizar los trabajos de forma sistemática, organizada y estructurada, y algo aún más importante es la retroalimentación de todos los proyectos para mejorar cada vez y estar a la vanguardia como empresa de desarrollo de Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado, definido a partir de ahora como HVAC.
La metodología que seguimos en la empresa está basada en un “Proceso Integral” en el cual se busca la integración de personas, sistemas, estructuras de negocio y prácticas comunes que fortalezca los talentos y contribuciones de todos los involucrados para optimizar los resultados del proyecto, dar un valor agregado al Cliente, reducir desperdicios, y maximizar la eficiencia en todas las fases del diseño y construcción. Durante este proceso de diseño existe una comunicación constante entre todos los miembros del equipo de trabajo tanto de diseño como de construcción, esta comunicación involucra al Cliente, Arquitectos, Ingeniero Civil, Ingenieros diseñadores de otras especialidades, entre otros.
Como primera etapa de diseño se genera un calendario de trabajo en el cual se definen los alcances del trabajo, los responsables del desarrollo de las actividades, la duración del proyecto así como las fechas de entrega y las revisiones y comentarios los cuales deberán incorporarse al proyecto antes de pasar a la siguiente etapa.
El calendario de trabajo está dividido principalmente en tres fases: diseño esquemático, desarrollo de diseño y documentos de construcción, cada uno de los cuales se define a continuación.
Para DYPRO esta parte de la metodología es la más importante, pues en ella se definen las bases y lineamientos que regirán todas las decisiones que se tomen. Se debe reunir toda la información posible referente a los requerimientos del Cliente del proyecto, para entender cuál es la meta que debemos lograr.
En esta etapa se define en un documento de Bases de Diseño las Normas Locales e Internacionales que regirán al proyecto y sobre las cuales estarán basados los criterios de diseño, las normas que utilizamos comúnmente para proyectos en México son las siguientes: NOM-008-ENER-2001 (Eficiencia Energética en Edificaciones, Envolventes de Edificios no Residenciales), NOM-014-ENER-2004 (Eficiencia Energética de Motores de Corriente Alterna, Monofásicos de Inducción, Tipo Jaula de Ardilla Enfriados por Aire en potencial nominal de 0.18 a 1500 kW), NOM-016-ENER-2002 (Eficiencia Energética de Motores de Corriente Alterna, Trifásicos de Inducción, Tipo Jaula de Ardilla en potencial nominal de 0.746 a 373 kW), ASHRAE 90.1-2007 Energy Standard for Buildings ExceptLow-Rise Residential Buildings, ASHRAE 62.1-2007 Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality, ASHRAE 52.2-1999 Method of Testing General Ventilation Air Cleaning Devices for Removal Efficiency by Particle Size, ASHRAE 55-2004 Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy, Código Mecánico Internacional 2009, Código Internacional de Construcción 2009, SMACNA HVAC Duct Construction Standards Metal and Flexible, NFPA National Fire Protection Association, AMERIC Especificación AA-006-94-000.
Como primera aproximación al proyecto de HVAC, se realiza un análisis preliminar de carga térmica (para lo cual es necesario contar con los planos arquitectónicos preliminares) con el uso del software Hourly Analysis Program (HAP) de Carrier el cual calcula la carga térmica por el método de función de transferencia de ASHRAE, con los resultados obtenidos se realiza una propuesta al Cliente de las diferentes alternativas de sistemas indicando en esta tanto el impacto de inversión inicial, como de los costos de operación y mantenimiento anuales para evaluar los tiempos de retorno de inversión, así como las ventajas y desventajas que ofrece cada sistema. Esto abre un panorama para que el Cliente pueda tomar la decisión que más convenga y se definan los sistemas y equipos a utilizar.
Con esto queda establecida la línea principal que deberá seguir el proyecto de aire acondicionado; en la primera entrega de esta etapa se incluye un diseño esquemático de todos los sistemas en el edificio con lo cual se realiza un estudio para definir las áreas que se requieren, verticales, pasos por muros y losas, etc.,para verificación y aprobación por el Cliente, esta primera entrega comprende un 70% del diseño esquemático, el otro 30% se completa cuando se tenga una retroalimentación con los comentarios del Cliente. El desarrollo de esta etapa de diseño es desarrollada por un Ingeniero de Proyecto en conjunto con un Arquitecto dibujante, el diseño en planos se realiza mediante el software REVIT 2013 con un nivel de detalle LOD 500.
En esta etapa del diseño se contempla que los planos arquitectónicos, y los diseños de las demás ingenierías están definidos a un 90 %, con esto los pasos a seguir en el diseño de la ingeniería de HVAC es cerrar el balance térmico con todos los factores que afectan a este como son: condiciones climatológicas, composición de muros, losas, pisos, techos y ventanas, cargas eléctricas, iluminación, densidad de ocupación, cantidad de aire de ventilación.
Paso 1.Se determinan las zonas térmicas
Paso 2. Se ingresan todas las cargas zona por zona
Paso 3.Se hace un cálculo de los sistemas de ventilación como son extracciones de baños, ventilación de sótanos, extracciones de cocinas, inyección de aire de ventilación, sistemas de presurización de escaleras, sistemas de extracción de humos. Los cálculos para dimensionar estos sistemas están basados en las siguientes normas y libros de apoyo técnico: Reglamento de construcción del distrito federal, ASHRAE 62.1-2007, UNE-EN 12101-6, NFPA 88A.
Paso 4. Se hace una selección final los sistemas siguiendo los lineamientos de la etapa anterior, lo cual es muy importante coordinar con el Ingeniero de diseño de la parte eléctrica.
Paso 5.Se ubican los equipos principales de agua helada (Chillers, fan coils, unidades manejadoras de aire) y los equipos de distribución de aire (ventiladores).
Paso 6.Se determinan las condiciones de operación como son: la presión estática, el volumen de aire (CFM), las longitudes equivalentes, y la fricción, todos estos cálculos están basados en libros y manuales de apoyo técnico como son: ASHRAE Fundamentals 2013, ASHRAE Applications 2011, Handbook of Air Conditioning System Design by Carrier Air Conditioning Company.
Paso 7.Se hace un dimensionamiento previo y una ruta de los sistemas de ductos, sistemas de tuberías, sistemas y accesorios de distribución de aire, sistemas y accesorios de distribución de agua, para lo cual es imprescindible contar por parte de arquitectura con alturas disponibles en plafones y verticales, así como consideraciones estéticas y acústicas que deban tomarse en cuenta para el diseño.
Durante el desarrollo de proyecto se tienen juntas de coordinación con el equipo de trabajo para revisar los espacios e interferencias que puedan existir y plantear una solución lógica y conveniente para todos los involucrados, esto es muy importante en la parte de HVAC ya que los ductos y equipos son los que más espacio requieren.
El avance que se tiene del proyecto en esta etapa va de un 50% a un 60%, los entregables para esta etapa comprenden un 70% del proyecto en una primera entrega y el 30% restante se tiene una vez que se tiene la retroalimentación con los comentarios del Cliente.
En esta etapa final del proyecto se hacen las adecuaciones y detalles finales como son:
Adecuación del proyecto de HVAC al cierre de proyecto arquitectónico final, con los ductos dibujados a doble línea, cierre de cuadro de equipos con capacidades y características finales, definición final de la memoria técnico descriptiva.
Se hace una entrega de las especificaciones del proyecto la cual debe ser tomada como o parte del proyecto en conjunto con planos en las fases de concurso y construcción las especificaciones son de la división 23: calefacción, ventilación y aire acondicionado. En las cuales se incluye: accesorios, soportería, materiales, equipos, ductos, tuberías, alcances de los trabajos.
El avance del proyecto en esta etapa está aproximadamente entre 70% y 80%, se realiza una entrega del proyecto y el 30 % restante se completa una vez que se actualizan los planos y documentación con los comentarios y sugerencias emitidos por el Cliente.
Una vez cerrado el proyecto al 100%, se generan los catálogos de conceptos y cantidades de obra para que el proyecto pase a la fase de concurso en la cual fungimos como apoyo técnico para resolución de RFIs (Request for Information), Submittals, y boletines que sean necesarios para completar exitosamente el proyecto en todas las fases de ejecución.
[a]Ingeniera Mecánica. IPN. LEED AP BD +C. Departamento de Proyectos Internacionales. DYPRO, S.A.