Diseño de estrategias de control basadas en el estándar 90.1-2010 de ASHRAE para reducir el consumo energético de sistemas de aire acondicionado y ventilación mecánica en centros comerciales

Abstract

El presente trabajo de investigación surge como respuesta a la problemática existente del elevado consumo energético de los sistemas de aire acondicionado y ventilación mecánica en centros comerciales en el Perú comparados con EE.UU. Uno de los factores que aportan esta diferencia es que, en el Perú, dichos sistemas se diseñan, operan y controlan bajo las condiciones dictadas por normativas locales que son poco rigurosas en comparación con las establecidas por estándares internacionales. La mayoría de estas normas internacionales están alineadas con el cumplimiento obligatorio de los estándares de American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE), los mismos que son empleados como base de desarrollo de nuevos estudios para mejorar el rendimiento de sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) por diversos autores internacionales y nacionales. En efecto, la hipótesis plantea que un adecuado diseño de estrategias de control reducirá el consumo energético de sistemas de aire acondicionado y ventilación mecánica en centros comerciales. Para tal fin, el presente trabajo es del tipo aplicado y correlacional, con un diseño no experimental cuya unidad de análisis es el Centro Comercial MallPlaza Comas de Lima-Perú. Esta investigación concluyó con el diseño de tres estrategias de control basadas en el estándar 90.1-2010 de ASHRAE que redujeron un 30% el consumo de energía del sistema HVAC del proyecto mencionado. Así mismo, se alcanzó el confort térmico en todos los espacios regularmente ocupados por personas.

The current research arises as a response to the existing problems related to the high energy consumption of air-conditioning and mechanical ventilation systems in shopping malls in Peru compared to those in the USA. One of the factors that contribute to this difference is that, in Peru, such systems are designed, operated and controlled under the conditions dictated by local regulations that are not very rigorous compared to those established by international standards. Most of these international standards are aligned with the mandatory compliance with standards of American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE), which are used as a basis for the development of new studies to improve the performance of heating, ventilation and air conditioning (HVAC) systems by many international and national authors. Indeed, the hypothesis indicates that an adequate design of control strategies will reduce the energy consumption of air conditioning and mechanical ventilation systems in shopping malls. To this end, the present work is of the applied and correlational type, with a non-experimental design whose analysis unit is the shopping mall MallPlaza Comas in Lima-Perú.