Nuevo sistema combinado para canalizaciones eléctricas y climatización de transmisión por radiación,

donde las canalizaciones se encuentran en el suelo o pared, a través de una estructura materializada en una pluralidad de placas destinadas a interacoplarse coplanariamente, que definen con el suelo o pared una cámara por la que son susceptibles de discurrir tanto canalizaciones de fluidos, como conducciones eléctricas y similares, donde algunas de dichas placas incorporan al menos un orificio para la salida al exterior de tales cables y canalizaciones. El aire impulsado por el suelo o pared forma una lámina de aire uniforme que genera un desplazamiento vertical cuyo motor son las corrientes que se originan por el movimiento de las personas y la convección natural que se producen en las fuentes de calor. El número de salidas al exterior se hace por elección a voluntad, pudiendo taparse el resto con elementos de mobiliario.

Sistema combinado para canalizaciones eléctricas y climatización de transmisión por radiación.

Objeto de la invención

La presente invención consiste en un nuevo sistema combinado para canalizaciones eléctricas y climatización de transmisión por radiación, de manera que discurriendo ambas por el suelo o pared, incorporan un único orifico de salida para las dos, pudiendo taparlas y destaparlas según las necesidades.

Antecedentes de la invención

Para compensar los incrementos de la carga térmica en los locales se proyectan instalaciones de climatización con las que, no solamente se compensan las cargas propias del edificio, sino que a la vez se aporta el aire de ventilación, permitiéndonos mantener dentro de la zona de ocupación las condiciones de temperatura y humedad, así como una velocidad de aire dentro de los límites de confort para las personas.

La compensación del calor latente se puede realizar mediante la impulsión de un caudal de aire a una temperatura inferior a la del local o mediante el enfriamiento de elementos estructurales.

La compensación del calor latente impulsando un caudal de aire a temperatura inferior a la del local se realiza mediante instalaciones aire-agua (Fan-coils o inductores) o mediante instalaciones todo aire (caudal de aire constante o caudal de aire variable).

Junto a los sistemas citados existían ya desde hace varios años los sistemas de refrigeración de los elementos estructurales mediante agua fría, instalaciones que desde hace diez o quince años han tenido una gran implantación y desarrollo principalmente en los países nórdicos de Europa, debido al incremento de las exigencias en las condiciones de confort, básicamente en lo que hace referencia a la reducción de velocidad del aire e índices de turbulencia en la zona de ocupación, así como por el ahorro energé- tico.

Los actuales edificios dedicados a oficinas se caracterizan por una baja humedad ambiente, debido entre otras causas a las altas cargas sensibles ocasionadas principalmente por la cantidad de aportes de este tipo como consecuencia de los ordenadores y máquinas de oficinas. En estas circunstancias termo-ambientales, la aplicación de un sistema de refrigeración capaz de eliminar esta carga sensible parece de gran utilidad para este tipo de instalaciones, con las limitaciones inherentes al sistema, entre ellas la necesidad de un aporte de aire de ventilación, suficiente para compensar la carga latente y satisfacer las necesidades de renovación de aire.

Son conocidos en el estado de la técnica los suelos refrescantes, que consiste en la instalación del sistema de calefacción y refrigeración por el suelo. Sin embargo, esta aplicación presenta bajo rendimiento debido, en primer lugar, a que la temperatura de impulsión del agua fría es crítica para evitar condensaciones, y en segundo lugar, la componente de convección natural desaparece.

Si se combina además, la posibilidad de que por las mismas canalizaciones circulen tanto los cables de electricidad como las conducciones de aire, obtendremos que en un mismo orificio del suelo se puede disponer tanto de las conexiones eléctricas como de la salida de aire acondicionado.

Descripción de la invención

La presente invención resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente descrita. Se trata de un tipo de suelo, denominado "suelo maestro", que a partir de un suelo técnico compacto como red de canales para paso de cables y salida de éstos al exterior por sus poros técnicos, y el paso de agua enfriada por el interior del circuito, provoca la climatización por radiación, con la posibilidad de circular aire frío y seco por las canalizaciones, éstas ampliadas o duplicadas. Así se obtiene un sistema de climatización donde los principios técnicos sobre los que se sustenta el sistema difieren sustancialmente de los hasta ahora expuestos.

Con este sistema se aporta confort al usuario mediante el sistema de transmisión por radiación en lugar de por convección, ya que el tratamiento de la humedad interior no necesita de elevados movimientos de aire.

Existe un aporte directo de aire de ventilación a partir del propio sistema, y además, podemos introducir en el circuito el agua más fría que lo habitual, a la misma temperatura que en el climatizador del aire exterior, incrementando el índice de radiación y aprovechando al máximo la simultaneidad de la instalación. Esto se hace posible gracias a la cámara de aire estanco generada entre los dos tubos que componen el sistema.

El principio de funcionamiento sería el mismo que el de los sistemas por desplazamiento, de manera que el aire impulsado por el suelo a una temperatura próxima a los 16ºC forma una lámina de aire uniforme que genera un desplazamiento vertical cuyo motor son las corrientes que se originan por el movimiento de las personas y la convección natural que se produce en las fuentes de calor, pero al mismo tiempo entrará en el local una humedad del 20% aproximadamente, lo que permitirá absorber la carga latente interior en la mezcla producida, dando al local una humedad resultante entre el 50 y el 60%.

Con esta nueva técnica generamos una radiación, no existente en el sistema por desplazamiento, que compensa la disminución del caudal de aire impulsado, en comparación con lo que seria necesario en un sistema convencional por desplazamiento, ya que aquí aportaríamos únicamente el necesario para suministrar ventilación y las cargas latentes, y una convección, cuya utilización es idónea para los edificios de oficinas, aplicación ésta que entronca de la forma más natural con la utilización del suelo técnico.

La eficiencia de la ventilación, utilizando este sistema es muy superior a la de un sistema convencional, por ejemplo por mezcla, lo que nos permite utilizar caudales de aire primario más reducidos.

Sus ventajas respecto al confort son evidentes, un mejor y más racional gradiente vertical de la temperatura, muy bajas velocidades de desplazamiento del aire, una eficiente ventilación en cuanto al tiempo de evacuación de las partículas polutantes y renovación del aire del recinto.

En lo que respecta al ahorro energético, menores caudales de aires en circulación, temperaturas más altas de los fluidos, lo que permite un mayor rendimiento de los sistemas de producción, la posibilidad de la utilización del free-cooling durante mayor tiempo y una estratificación de la temperatura que favorece la evacuación natural del aire viciado y mejora el gradiente vertical de temperatura.

En resumen, los parámetros de confort y eficiencia energética del sistema son:

- Máxima higiene del aire. Ninguna recirculación de aire en el edificio sin posibilidad de generación de colonias de ácaros alérgi- cos.

- Mayor temperatura del aire ambiente.

- Ninguna exigencia de turbulencias de aire frío en la zona ocupada.

- Menor caudal de aire tratado.

- Mayor posibilidad de aprovechamiento de la energía del aire exterior.

- Mayor porcentaje de evacuación por radiación y menor por conducción y convección.

- Control del nivel de humedad y temperaturas ambientes.

- Elección a voluntad y según la ocupación de la ubicación y número de salidas de aire de renovación.

- Aprovechamiento de la simultaneidad de la producción de agua fría.

Además, se dispone de las salidas eléctricas en el mismo orificio de salida, pudiendo taparlas o destaparlas según las necesidades, y con un único orificio en el suelo para ambas.

Descripción de los dibujos

Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de la realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La Figura 1.- representa un posible esquema de un suelo técnico, con algunas salidas (3) al exterior. Éstas salidas (3), cuando sea conveniente, pueden protegerse y ocultarse con una tapa (4) protectora estanca. Por debajo del suelo discurren las canalizaciones (5) que disponen tanto de las conducciones eléctricas (1) como de las conducciones de aire acondicionado (2). En cada uno de los cruces de canalizaciones (5) se incorpora al menos un orificio (6) para la salida de cables y canalizaciones de fluidos.

1. Sistema combinado para canalizaciones eléctricas y climatización de transmisión por radiación, donde la renovación del aire se realiza aportando aire nuevo por bocas de impulsión autorregulables situadas en los locales secos, y extrayendo el aire viciado por bocas de extracción autorregulables situadas en los locales húmedos caracterizado porque las canalizaciones se encuentran en el suelo o pared, a través de una estructura de las que se materializan en una pluralidad de placas destinadas a interacoplarse coplanariamente, que definen con el suelo o pared una cámara por la que son susceptibles de discurrir tanto canalizaciones de fluidos (2), como conducciones eléctricas (1) y similares, donde algunas de dichas placas incorporan al menos un orificio (6) para la salida (3) al exterior de tales cables y canalizaciones, y donde el aire impulsado por el suelo o pared forma una lámina de aire uniforme que genera un desplazamiento vertical cuyo motor son las corrientes que se originan por el movimiento de las personas y la convección natural que se producen en las fuentes de calor, de manera que se' genera una radiación que compensa la disminución del caudal de aire impulsado y una convección.

2. Sistema combinado para canalizaciones eléctricas y climatización de transmisión por radiación, según reivindicación 1, caracterizado porque el número de salidas al exterior de cables y canalizaciones de fluidos se hace por elección a voluntad y según la ocupación de la ubicación y número de salidas de aire de renovación.

3. Sistema combinado para canalizaciones eléctricas y climatización de transmisión por radiación, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las salidas para las canalizaciones disponen de una especie de tapas protectoras estancas (4), bayoneta o similar, de manera que pueden mantenerse ocultas y protegidas todas las conexiones, a la vez que permite destaparla cuando sea necesario.