Estudios de Confort

Simulación térmica para asegurar el confort interior y la calidad del aire.

Valida la estrategia de climatización y asegura una correcta ventilación gracias a la simulación del comportamiento térmico del aire. Mediante el uso de la simulación es posible asegurar el confort interior desde fases iniciales de diseño.

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El cálculo de cargas térmicas resulta de enorme utilidad para especificar la potencia calorífica a instalar, pero carece de las capacidades necesarias para validar que realmente cumplimos con los valores deseados de confort y calidad del aire.

Para asegurar la calidad del confrot interno durante la fase de diseño, requerimos de herramientas de simulación térmica que nos permitan analizar la distribución interna de temperaturas, la efectividad de los sistemas de ventilación y el grado de satisfacción del ocupante en base a estándares internacionales como la normativa ASHRAE 55 o ISO 7730.

Estratificación de Temperaturas

Debido a la variación de la densidad del aire con respecto a su temperatura, observamos cómo el aire caliente tiende a situarse por encima del frío mediante el fenómeno de convección natural.

El análisis en detalle de la distribución interna de temperaturas, permite localizar aquellos puntos demasiado fríos o calientes y adaptar la estrategia de distribución de potencia calorífica para alcanzar una temperatura homogénea en toda la sala.

Distribución interna de temperaturas

Diferencia de 3 grados entre contornos de temperatura

Distribución de temperaturas

Estratificación vertical de temperaturas

Confort del Ocupante

Existen dos parámetros ampliamente utilizados para valorar el nivel de confort interno (MPV & PPD), los cuales pueden ser calculados mediante simulación térmica.

MPV (voto medio estimado) : Mide la sensación térmica del ocupante en función del balance térmico con el interior. Siendo el valor de 0 la situación ideal de equilibrio térmico, se establece una escala desde -3 (frío) a 3 (calor).  También influyen parámetros como velocidad del aire, humedad o nivel de actividad física.

Rango MPV: -1 <> 2

PPD (porcentaje de ocupantes térmicamente insatisfechos) : Trata de reflejar la situación térmica de un conjunto de ocupantes en todo el espacio. Se considera alcanzado el confort térmico cuando almenos el 80% de los ocupantes se encuentra dentro del rango de confort definido en MPV.

Porcentaje de ocupantes térmicamente insatisfechos

Rango PPD: 5% – 25 %

Calidad del Aire

La efectividad de la ventilación es vital para evitar concentraciones elevadas de CO2 o dispersión de contaminantes en espacios cerrados. Debemos asegurar la tasa de renovación de aire fresco en función de los ocupantes y de la actividad principal a desarrollar.

La simulación de fluidos nos permite predecir el comportamiento del aire, localizando zonas de estancamiento y calculando valores como la edad promedio del aire. Parámetro que mide cuanto tiempo permanece el aire en el interior y que permite evaluar la calidad de la ventilación.

Zona peor ventilada

Ventilación Natural

Asegurar la calidad interior del aire de forma natural. Adaptando el diseño constructivo al entorno podemos hacer uso de la ventilación natural para favorecer la recirculación de aire fresco, sin gastar energía en el proceso.

Emplear la ventilación natural como apoyo sostenible a los sistemas de climatización, y que además asegure la recirculación del aire, requiere del estudio termo-fluidodinámico. Para adaptar el diseño, tanto a fenómenos de convección natural, cómo a la distribución de presión externa y viento sobre la fachada.

Convección natural

Líneas de corriente

La simulación térmica de fluidos nos permite validar los equipos de climatización especificados y la estrategia de distribución de potencia calorífica, así como la calidad interior del aire y el grado de satisfacción del ocupante. Todo ello desde fases iniciales de diseño y al menor coste posible.

Desde Symula ponemos a tu alcance toda nuestra experiencia en simulación térmica y fluidodinámica para optimizar la estrategia de climatización y el diseño constructivo en fases tempranas del proyecto, además de justificar el cumplimiento con los estándares y certificaciones de sostenibilidad LEED, WELL y BREAM.

Certificación de Sostenibilidad LEED

Certificación de Sostenibilidad WELL

Certificación de Sostenibilidad BREAM

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Consultoría CFD

Te ofrecemos toda nuestra experiencia para ayudarte en proyectos de consultoría mediante el uso de la simulación CFD.

Desarrollo de modelos CFD

Podemos adaptar y automatizar el proceso de simulación entorno a tu caso de estudio. Cuenta con tu propia aplicación de simulación.