INTEGRACIÓN DE SISTEMAS

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FRIO CALOR AIRE ACONDICIONADO 2 frío instalación frío instalación 1.- Introducción En Portugal hay cerca de 3.3 millones de edificios, relacio- nados con actividades de gran importancia económica para el país. Sólo en el período 1999-2000, se construyeron unos 200.000 edificios nuevos, aunque el ritmo de construcción no se mantendrá en los próximos años, según se vaya satisfa- ciendo la necesidad de una vivienda por parte de las familias. Habrá un fuerte mercado de la vivienda de segunda mano, con un patrón de consumo de energía muy diferente del resto. De acuerdo con los datos del Balance Nacional de Energía más recientes (1999), el consumo de energía en los edificios repre- senta alrededor del 22% del consumo final de energía en el país (con 13% en residencial y un 9% en servicios), con un consumo total de 3,5 Mtep (millones de toneladas equivalentes de petró- leo). Las fuentes de energía correspondientes son muy diversas, pero hay una clara preponderancia del consumo de electricidad en los edificios, lo que representa 58% del consumo nacional. (Datos correspondientes al sector energético en Portugal) Los hipermercados y otras grandes superficies comerciales representan otro tipo de edificios de servicios donde hay mayor consumo de energía. En este caso, los consumo son principal- mente consumo eléctrico (98% a 99%) y los usos finales más importantes son, la refrigeración y climatización cerca de un 70% y la iluminación con un 20%, aproximadamente. En el caso de los hipermercados, la refrigeración industrial supone el 35%, mientras que el aire acondicionado y la ilu- minación tienen el mismo orden de magnitud (30%). Hay que tener en cuenta también una gran variación en el consu- mo eléctrico, entre las unidades más y menos eficientes, que pueden llegar a consumir hasta el doble de la energía. 2.- Historia y evolución de Proyectos Minde Intermarché La compañía CONSULFRIO, Proyectos de Refrigeración Industrial y Comercial, cuenta con ingenieros con una expe- riencia de más de 40 años en las instalaciones de refrigera- ción industrial, supermercados, hipermercados y tiendas de venta al por mayor. El departamento de HVAC de CONSULFRIO surgió en 2004 y desde entonces ha desarrollado varios proyectos en el mercado de distribución ali- mentaria. En 2009 CONSULFRIO reali- zó una propuesta al Sr. Vasco Simões, propietario de la tienda Minde Intermarché “Grupo Los Mosqueteros”, para hacer una tienda con la integración de todas las instalaciones especia- les. El reto fue aceptado por el pro- INTEGRACIÓN DE SISTEMAS. OPTIMIZACIÓN Y EFICIENCIA ENERGÉTICA Instalaciones de refrigeración, climatización y ventilación, calefacción y ACS, con regulación y control domótico para su Gestión Técnica Centralizada Por cortesía de D. Jorge Miguel de Sousa Santarém Ingeniero Técnico de Maquinarias Marítimas, Consultor y Diseñador de Instalaciones de Refrigeración y HVAC (Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado) en la compañía CONSULFRIO IEE (Indicador de Eficiencia Energética) El consumo específico (por m 2 ) de energía primaria (Kgep - kg. equivalente de petróleo) contabiliza las inefi- ciencias de conservación desde la fuente primaria hasta la energía final Sr. Vasco Simões, dueño de Intermarché Minde

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1.- Introducción

En Portugal hay cerca de 3.3 millones de edificios, relacio-nados con actividades de gran importancia económica para elpaís. Sólo en el período 1999-2000, se construyeron unos200.000 edificios nuevos, aunque el ritmo de construcción nose mantendrá en los próximos años, según se vaya satisfa-ciendo la necesidad de una vivienda por parte de las familias.Habrá un fuerte mercado de la vivienda de segunda mano,con un patrón de consumo de energía muy diferente del resto.

De acuerdo con los datos del Balance Nacional de Energía másrecientes (1999), el consumo de energía en los edificios repre-senta alrededor del 22% del consumo final de energía en el país(con 13% en residencial y un 9% en servicios), con un consumototal de 3,5 Mtep (millones de toneladas equivalentes de petró-leo). Las fuentes de energía correspondientes son muy diversas,pero hay una clara preponderancia del consumo de electricidaden los edificios, lo que representa 58% del consumo nacional.(Datos correspondientes al sector energético en Portugal)

Los hipermercados y otras grandes superficies comercialesrepresentan otro tipo de edificios de servicios donde hay mayorconsumo de energía. En este caso, los consumo son principal-mente consumo eléctrico (98% a 99%) y los usos finales másimportantes son, la refrigeración y climatización cerca de un70% y la iluminación con un 20%, aproximadamente.

En el caso de los hipermercados, la refrigeración industrialsupone el 35%, mientras que el aire acondicionado y la ilu-minación tienen el mismo orden de magnitud (30%). Hayque tener en cuenta también una gran variación en el consu-mo eléctrico, entre las unidades más y menos eficientes, quepueden llegar a consumir hasta el doble de la energía.

2.- Historia y evolución de Proyectos Minde Intermarché

La compañía CONSULFRIO, Proyectos de RefrigeraciónIndustrial y Comercial, cuenta con ingenieros con una expe-riencia de más de 40 años en las instalaciones de refrigera-ción industrial, supermercados, hipermercados y tiendas deventa al por mayor.

El departamento de HVAC de CONSULFRIO surgió en2004 y desde entonces ha desarrollado varios proyectos en el

mercado de distribución ali-mentaria.

En 2009 CONSULFRIO reali-zó una propuesta al Sr. VascoSimões, propietario de la tiendaMinde Intermarché “Grupo LosMosqueteros”, para hacer unatienda con la integración detodas las instalaciones especia-les.

El reto fue aceptado por el pro-

INTEGRACIÓN DE SISTEMAS.OPTIMIZACIÓN Y EFICIENCIA ENERGÉTICA

Instalaciones de refrigeración, climatización y ventilación, calefacción y ACS,

con regulación y control domótico para su Gestión Técnica Centralizada

Por cortesía de D. Jorge Miguel de Sousa SantarémIngeniero Técnico de Maquinarias Marítimas, Consultor y Diseñador de Instalaciones de Refrigeración y HVAC (Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado) en la compañía CONSULFRIO

IEE (Indicador de Eficiencia Energética) El consumo específico (por m2)de energía primaria (Kgep - kg. equivalente de petróleo) contabiliza las inefi-

ciencias de conservación desde la fuente primaria hasta la energía final

Sr. Vasco Simões, dueño de Intermarché Minde

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pietario y CONSULFRIO llevó a cabo un proyecto que englo-ba las instalaciones especiales de la tienda Intermarché deMinde “Grupo Los Mosqueteros”, es decir, proyectos deRefrigera-ción, HVAC (ventilación y aire acondicionado), cli-matización de la sala de ventas mediante suelo radiante, ACSy domótica.

3.- El resultado de la unión y el esfuerzo

El proyecto fue desarrollado en colaboración con TEWISSMART SYSTEMS ESPAÑA, empresa especializada en eldesarrollo de soluciones de eficiencia energética.

Gracias a la experiencia de TEWIS en este tipo de desarro-llos en los principales grupos de distribución a nivel nacio-nal y a la experiencia por parte de CONSULFRIO en refri-geración y HVAC, se ha podido realizar este proyecto.

La garantía de las soluciones propuestas y planteadas con-juntamente, están corroboradas por el éxito que las mismashan tenido en otras instalaciones e intervenciones llevadas acabo en locales y edificios ubicados en la geografía españo-la para las empresas y grupos más importantes en el sectorde la distribución alimentaria.

4.- Premisas utilizadas en la elaboración del Proyecto

La tienda está situada en Portugal, cerca de Fátima, en la ciu-dad de Minde, entre las Sierras de Aire y Candeeiros.

El municipio de Minde pertenece a la provincia Alcanena, yde acuerdo con el Decreto DL 80/2006 - Reglamento de las

Características del Comportamiento Térmico de Edificios(RCCTE) se considera una zona climática I2; V 2-S.

Datos de proyecto de condiciones de temperatura y humedadrelativa en el interior del edificio:

Verano InviernoTemperatura de +25°C DB +20°C DBHumedad relativa 50% 50%

Durante el invierno la temperatura ambiente exterior mínimaestá alrededor de 0ºC y durante el verano, en los días máscalurosos la temperatura supera fácilmente +39°C.

Capacidades frigoríficas instaladas:

Circuito de refrigeradosExpositores de Refrigerados . . . . . . . . . . . . . . .64,3 kWCámaras de refrigerados. . . . . . . . . . . . . . . . . .21,5 kWSalas climatizadas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16,0 kWCapacidad de refrigeración necesariapara central de refrigerados . . . . . . . . . . . . . .101,8 kW

Instalación de climatización de zona de ventasUTA ventas (DX R404A - En refrigeración) . .75,0 kW

Circuito de congeladosExpositores de congelados . . . . . . . . . . . . . . . .13,2 kWCámaras de congelados . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7,1 kWMáquina de hielo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4,9 kWCapacidad de refrigeración necesariospara la central de congelados . . . . . . . . . . . . . .25,2 kW

5.-Generalidades

www.tewis.com

Ubicación de la tienda Intermaché Minde en Google Maps

Supermercado de Intermarché Minde

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La tienda Intermarché tiene una superficie de venta de 900 m²,con murales expositores de productos refrigerados, vitrinas eislas congelados.

6.- Características técnicas de la instalación de productoscongelados y de refrigerados

Se han instalado tres centrales frigoríficas ZANOTTI.

El compresor n°1 de la central de refrigeración está conecta-do a un variador de velocidad, logrando así un óptimo fun-cionamiento de la planta.

El condensador de la central de refrigeración y clima escomún.

Los condensadores tienen motores con EC (conmutaciónelectrónica).

Dibujo de la tienda con la ubicación de cámaras y vitrinas frigoríficas

Zona de ventas en tiendas de Intermaché Minde

Central mixta de refrigeración + climatización

Condensador de la central de frio + clima y condensador de central de congelados

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El líquido de la central de congelados es subenfriado por ellíquido de la central de refrigerados.Los controladores selec-cionados fueron de la marca ELIWELL modelos EWCM9900 con “set point” dinámico de la evaporación y la con-densación.

Los cuadros eléctricos de las cámaras y las salas son tambiénde la marca ELIWELL, modelos EWRC 300LX / EWRC500LX / EWHT 800LX con las placas de control incorporado.

Los expositores de hortalizas y las bancadas de pescado fres-co tienen un sistema de humidificación para mantener lafrescura de los alimentos.

7.- Características técnicas de equipos de climatización

Los caudales de aire de la instalación de climatización secalcularon teniendo en cuenta una eficiencia de la ventila-ción del 80%.

Central de congelados

Cámaras de almacenamiento de productos frescos

Cuadro eléctrico ELIWELL EWRC 500LX con contralodor incorporado(cámara de verduras)

Banco de pescado fresco

Expositor hortalizas

Tabla con el cálculo de los diferentes espaacios de aire acondicionado

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La UTA de la sala de ventas fue equipada con un recupera-dor de calor entálpico con “free cooling”, que consiste en unintercambiador de calor de flujo cruzado, con el fin de redu-cir significativamente los gastos de funcionamiento de lossistemas HVAC.

La orientación de la toma de aire nuevo y la salida o expul-sión del aire viciado se tuvo en cuenta según los vientos pre-dominantes, para reducir al mínimo la posibilidad de “cortocircuito” de aire en la cobertura.

La UTA está equipada con un cuadro eléctrico para alimen-tación de los ventiladores y las válvulas de expansión elec-trónicas paso-paso, así como un sistema de mando y con-trol de la marca ELIWELL.

El controlador instalado es el modelo XT-PRO (+Display) ygestiona la información, de 9 de sondas de temperatura delaire; aire ambiente, retorno de aire, extracción de aire, bate-ría de evaporación / condensación, impulsión de aire, cuatrosensores en la sala de las ventas y la sonda de CO2 coloca-da cerca de las cajas de salida, zona de cajas.

El controlador también gestiona la información de las son-das de humedad relativa (del aire ambiente y aire de retor-no). El controlador da orden de abrir y cerrar los registrosmotorizados, y regular la rotación de los ventiladores EC dela UTA en función de las sondas de sobrepresión.

El batería de enfriamiento de la UTA está controlado por elcontrolador de recalentamiento XVD de ELIWELL.

La recuperación de la energía del gas caliente se lleva a caboa través de un BPHE (intercambiador de calor de placas) deALFA LAVAL, que calienta el agua que circula por el suelo(pavimento) de la sala de ventas mediante un sistema porsuelo radiante.

Así mismo, cuando la UTA de la sala de ventas funciona enmodo calefacción, la condensación de gas caliente se realizadirectamente en la batería de la UTA.

Diseño de conductos y equipos de aire acondicionado, en oficinas

Diseño de conductos y equipos de aire acondicionado, en sala de ventas, planta 0

Diseño de conductos de aire y equipos de climatización en la planta de Galería

Identificación de los módulos UTA en sala de ventas

Conjunto BPHE, bombas de circulación y el tanque de almacenamientopara agua caliente

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El pavimento correspondiente a las zonas de congelados y refri-gerados en la zona de ventas y la zona de las cajas se calientacon agua caliente, mediante el sistema de suelo radiante.

Este sistema ya ha sido implantado en diferentes locales, ytanto la eficacia del sistema, el ahorro energético que supo-ne y la satisfacción final del cliente y los usuarios, estántotalmente comprobados.

Las características de este sistema se pueden consultar, en elartículo publicado en la revista FRIOCALOR AIRE ACON-DICIONADO, del mes de febrero de 2009, en la sección de“frío instalación”, y tal como se indica en el mismo, es unsistema patentado (patente 200801221, nº de publicación 2332 491).

Con la recuperación de la energía del gas caliente de las cen-trales de refrigeración y climatización se puede mantener lacalefacción por suelo radiante entre + 25°C y +28°C.

Integración de los conductos de la central de climatización en las bateríasde condensación y expansión directa de la UTA de la zona de ventas

Termografía de los conductos de la UTA de la zona venta (modo de calefacción)

Diseño de la tienda con la ubicación de tuberías de calefacción por suelo radiante

Colocación de tubos para calefacción por suelo radiante en zona de ventas

Termografía de la calefacción por suelo radiante de la entrada de la tienda

Calefacción de tubos para calefacción por suelo radiante en zona de ventas

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A la entrada de la tienda se ha creado una caja de registro conpuerta de vidrio para que los clientes puedan ver los colectoresdel suelo radiante y puedan ver cómo funciona el sistema.

Para esta instalación, se utilizaron componentes de ALB siste-mas, empresa colaboradora de TEWIS SMART SYSTEMSpara este tipo de proyectos.

Se colocaron conductos de impulsión de aire en la zona de ven-tas, de tipo flexible para permitir su limpieza y mantenimiento.

Colectores de agua caliente de calefacción del piso en la entrada de la tienda

Termografía para los colectores de agua caliente del sistema de suelo radiante

Islas de congelados en la zona de ventas

Termografía en el suelo entre las islas de congelados en la zona de ventas

Conducto flexible de impulsión de aire en zona de ventas

Termografía del conducto flexible de impulsión de aire(en modo de calefacción)

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8.- Características técnicas y equipo de GTC

En el departamento de TEWIS Inmotics se desarrollarondos cuadros de control de las instalaciones con la integraciónen el sistema de GTC (Gestión Técnica Centralizada) de latienda.

Igualmente, los técnicos de TEWIS Inmotics desarrollaronel software y programas de control del sistema de GTC(Gestión Técnica Centralizada) con el sistema TELEVIS deELIWELL, de modo que los operadores del almacén puedencontrolar todas las funciones a través de su ordenador.

A continuación se presentan varios ejemplos de la aplica-ción, en la que también se puede acceder al sistema de GTCa través de Internet.

9.- Conclusión

Los resultados alcanzados tanto como la satisfacción delpropietario como del funcionamiento de los diversos siste-mas implantados e integrados, demuestran el alto valor aña-dido, introducido por CONSULFRIO en los supermercados,hipermercados y tiendas de venta al por mayor, siendo posi-ble la obtención de altos rendimientos de las instalaciones yla reducción de los consumos energéticos y los considerablesahorros económicos.

10.- Referencias

• DL 79/2006 – RSECE - Regulamento dos SistemasEnergéticos de Climatização de Edifícios.

• DL 80/2006 – RCCTE - Regulamento das Característicasde Comportamento Térmico de Edifícios.

• Eficiência Energética nos Edifícios – Fevereiro 2002;Direcção Geral de Energia; Programa E4; Ministério daEconomia.

Cuadro de control de la zona de ventas

Diseño del sinóptico de Climatización de la zona de ventas

Diseño del sinóptico del Sistema de Suelo Radiante en la zona de ventas

Diseño del sinóptico de expositores y salas frigoríficas de conservación