Centro Acuático – Haut de Seine
Simulación CFD de un centro acuático
Este estudio analiza las condiciones térmicas y aerodinámicas en el interior de un centro acuático, con el fin de garantizar el confort de los usuarios y la eficiencia energética de la infraestructura. Se trata de comprobar las velocidades del aire en el interior del espacio para garantizar que no superan umbrales que puedan causar molestias a los usuarios. Al mismo tiempo, el estudio pretende analizar la distribución de la temperatura dentro de la sala para confirmar que se han alcanzado las temperaturas objetivo, así como la capacidad de las paredes para proporcionar un aislamiento térmico adecuado. Sin embargo, la cuestión principal sigue siendo la evaluación del riesgo de condensación en las superficies, sobre todo en las paredes, que podría provocar importantes problemas de humedad y afectar a la durabilidad de la estructura.
Este espacio se caracteriza por un ambiente cálido y húmedo (en torno a 27°C-28°C y 60-65% HR), con fenómenos de evaporación y condensación del agua que influyen en la transferencia de calor y el confort de los ocupantes.
Centre Aquatique - Haut de Seine
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Modelización digital del centro acuático
Geometría y modelado del centro acuático
Para garantizar la exactitud de las simulaciones, se modeló meticulosamente en 3D lageometría precisa de cada elemento del recinto. Esto permitió realizar simulaciones que reflejaban fielmente la realidad, teniendo en cuenta la posición de cada viga y cada material presente en el modelo. Esto permitió visualizar y analizar las zonas de condensación en la envolvente del depósito.
Paredes y materiales modelo
Las paredes opacas y acristaladas desempeñan un papel crucial en el intercambio de calor entre el interior de la piscina y el entorno exterior. Los materiales opacos (como muros de hormigón, mampostería o aislamiento) y las superficies acristaladas (ventanas o claraboyas) tienen propiedades térmicas muy diferentes (conductividad térmica, capacidad aislante), que afectan a la forma en que se retiene o disipa el calor. Una buena definición permite simular con precisión la distribución de la temperatura en el edificio.
En nuestro estudio, las paredes, opacas o acristaladas, se tienen en cuenta y se simulan con coeficientes de intercambio térmico precisos. Esto permite modelizar con precisión el intercambio de calor, comprobar la eficacia del aislamiento y prever el riesgo de condensación, garantizando así el confort de los usuarios y una gestión energética optimizada.
Principios de soplado y devolución en el billar
En un centro acuático, la ventilación es esencial para mantener un clima interior agradable, controlar la humedad y evitar la condensación. Generalmente se basa en un sistema de impulsión y retorno de aire diseñado para garantizar una buena circulación del aire, controlando al mismo tiempo las temperaturas y los niveles de humedad. El sistema de suministro de aire distribuye aire fresco por toda la nave. Esto suele hacerse mediante difusores o rejillas situados en el techo o cerca de zonas sensibles, como superficies acristaladas, para minimizar las corrientes de aire frío. El sistema de retorno introduce el aire viciado y húmedo en un sistema de tratamiento para su renovación. Las rejillas de aire de retorno suelen colocarse cerca del suelo o en zonas estratégicas donde tiende a acumularse la humedad, como cerca de estanques.
Los sistemas de ventilación de las piscinas se diseñan para dirigir el aire hacia circuitos fluidos que garanticen una buena distribución sin generar molestas turbulencias. Los estudios de CFD permiten optimizar la ubicación de las rejillas de impulsión y retorno para garantizar un flujo de aire eficaz y confortable.
Estudio CFD para el diseño de un centro acuático
Realizar un estudio CFD (Dinámica de Fluidos Computacional) para un centro acuático o una piscina es esencial para maximizar el confort de los usuarios y laeficiencia energética de la instalación. Este análisis permite modelizar la distribución de las temperaturas y los flujos de aire, garantizando un ambiente agradable sin corrientes de aire desagradables. Al identificar los riesgos de condensación en un ambiente muy húmedo, el estudio ayuda a optimizar la ventilación y a prevenir los problemas de humedad. También ayuda a evaluar la eficacia de los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), reduciendo el consumo de energía ygarantizando un confort constante. Al cumplir estrictas normas de calidad y humedad del aire, el estudio CFD también facilita el cumplimiento de la normativa.
En resumen, un estudio CFD para un centro acuático es una poderosa herramienta para garantizar tanto el confort como la seguridad,
securidad, ahorro energético y sostenibilidad mediante la optimización del diseño y lay energético
ventilación.
Resultados de los estudios CFD para el centro acuático
Distribución de la velocidad del aire
Las velocidades del aire en las zonas frecuentadas por los usuarios, sobre todo alrededor de la piscina y las gradas, deben ser bajas para evitar cualquier incomodidad térmica causada por las corrientes de aire. También es importante comprobar que las velocidades del aire se distribuyen uniformemente en el pabellón, ya que una buena ventilación debe garantizar la circulación de los fluidos sin crear zonas de estancamiento. En este estudio, algunas velocidades del aire parecen demasiado altas en algunos lugares, sobre todo en las entradas de aire, y podrían suponer un riesgo de incomodidad.
Además, el aire soplado cerca de las superficies acristaladas y las paredes debe ser suficiente para evitar la condensación y mantener al mismo tiempo un nivel óptimo de confort. En este caso, las unidades de aire de impulsión instaladas en el suelo soplan directamente sobre las paredes acristaladas del vestíbulo, lo que resulta óptimo. Las paredes más altas, en cambio, están menos barridas y podrían constituir zonas con riesgo de condensación.
Distribución de la temperatura
La comodidad de los usuarios de la piscina depende en gran medida de la temperatura del aire circundante. Una temperatura óptima, generalmente entre 28 y 30 grados centígrados, crea un ambiente agradable que favorece una experiencia de baño placentera. Un aire demasiado frío puede provocar un choque térmico al salir del agua, haciendo que los nadadores se sientan incómodos, mientras que una temperatura demasiado alta puede hacer que te sientas sofocado y cansado. Manteniendo la temperatura ambiente adecuada, los establecimientos de baño no sólo garantizan el bienestar de los usuarios, sino también su seguridad, al minimizar los riesgos asociados a las variaciones de temperatura. Una ventilación adecuada y unas zonas de descanso bien acondicionadas completan este planteamiento, contribuyendo a una experiencia de baño relajante y agradable.
Es fundamental comprobar que temperatura en las zonas ocupadas por los usuarios, sobre todo alrededor de la piscina y las gradas, sea uniforme y respete las temperaturas objetivo recomendadas. Una distribución adecuada debe evitar las zonas demasiado calientes o demasiado frías, que podrían provocar incomodidad. En este estudio, la temperatura en todo el pabellón es uniforme y cumple la temperatura objetivo. La temperatura del aire cerca de los puntos de soplando y retorno es coherente con los objetivos de control térmico.
Estudio de las temperaturas de las paredes - riesgo de condensación
Evaluar el riesgo de condensación en una piscina es crucial por varias razones interconectadas. En primer lugar, ayuda a prevenir posibles daños estructurales, ya que la condensación en paredes, techos y otras superficies puede provocar una acumulación de humedad que dañe los materiales de construcción y comprometa la durabilidad de la infraestructura. En segundo lugar, una buena gestión de la humedad es esencial para mantener la higiene y la calidad del aire; una humedad excesiva favorece la proliferación de moho y hongos, que pueden ser perjudiciales para la salud de los usuarios.
Además, un ambiente excesivamente húmedo puede causar molestias a los bañistas, sobre todo al hacer resbaladizas las superficies y reducir la visibilidad a través de las superficies acristaladas. Al mismo tiempo, una mala gestión de la condensación puede provocar ineficiencia energética, al requerir un mayor consumo de calefacción y ventilación para mantener unas condiciones confortables, aumentando así los costes de explotación.
En resumen, un análisis en profundidad del riesgo de condensación es esencial para garantizar no sólo la durabilidad de la infraestructura, sino también el bienestar y la seguridad de los usuarios, optimizando al mismo tiempo los costes asociados.
En este estudio, los principios de impulsión y retorno de aire garantizaban un barrido uniforme en casi toda la sala de billar. Sin embargo, la temperatura de algunas paredes es demasiado fría, lo que plantea varios riesgos importantes. Las superficies demasiado frías pueden provocar problemas de condensaciónEsto puede provocar daños estructurales y la proliferación de moho, afectando a la calidad del aire interior y a la salud de los usuarios. Además, estas zonas frías pueden crear corrientes de aire desagradables que afectan a la comodidad del usuario, haciendo que la experiencia sea menos agradable.
El estudio CFD es especialmente relevante en este caso, ya que permite modelizar y analizar con precisión la distribución térmica. Gracias a este enfoque, es posible identificar las zonas problemáticas, simular distintos escenarios de ventilación y optimizar el diseño de los sistemas de calefacción y ventilación para lograr un equilibrio térmico adecuado. Al prevenir los riesgos asociados a paredes demasiado frías, el estudio CFD ayuda a garantizar un entorno saludable y confortable para todos los usuarios del centro acuático.
> Más información :
Vídeo resumen del estudio
Vídeo resumen del estudio
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