Proyecto de análisis, simulación y mejora del rendimiento energético de una planta de ventilación mecánica en un edificio de gran altura existente

Abstract

[ES] El presente trabajo se centra en el análisis, simulación y mejora del rendimiento energético de una planta de ventilación mecánica existente en un edificio de la TU Wien. Este proyecto surge debido a la necesidad de implantar la eficiencia energética y reducir el consumo de energía en la edificación. Reformado en 2014 con la etiqueta de ¿Edificio eficiente¿, los datos de medición a lo largo de más de tres años han detectado una diferencia significativa entre la planificación y la demanda de energía eléctrica del sistema de ventilación, que representa una parte considerable de toda la demanda de electricidad del edificio. La razón de la desviación es desconocida y la empresa constructora quebró, por lo que no es posible obtener datos útiles ni de la planta ni de sus componentes. En cuanto al procedimiento, en primer lugar y con el objetivo de comprender las razones causantes de este problema, se realiza un análisis de la demanda y del sistema HVAC a partir del estudio de cada uno de los elementos y de los diferentes tipos de actuación, como son los sistemas de ventilación VAC y VCV. Se modeliza el comportamiento dinámico de la planta a través del programa de simulación Matlab y se comparan los datos obtenidos con los reales en busca de soluciones al problema descrito. Finalmente, se evalúan las posibles acciones para reducir la demanda actual de electricidad (sin comprometer la calidad del servicio) y por ende, se tiene en cuenta el ahorro económico.

[EN] The present work focuses on the analysis, simulation, and improvement of the energy performance of an existing mechanical ventilation plant in a TU Wien building. This project is done due to the need to implement energy efficiency and reduce energy consumption in buildings. Reformed in 2014 as ¿Efficient Building¿, the measurement data over more than three years detected a significant difference between the planning and the demand for electrical energy of the ventilation system, which represents a considerable part of the entire building electricity demand. The reason for the deviation is unknown and the construction company failed, so it is not possible to obtain useful data either from the plant or its components. Regarding the procedure, first and with the aim of understanding the causes of this problem, an analysis of the demand and the HVAC system is carried out based on the study of each of the elements and the different types of action, as are the VAC and VCV ventilation systems. The dynamic behaviour of the plant is modeled through the Matlab simulation program and the data obtained is compared with the real data in search of solutions to the described problem. Finally, the possible actions to reduce the current demand for electricity (without compromising the quality of the service) are evaluated and, therefore, the economic savings are taken into account.