Modelización del microclima de instalaciones deportivas

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Modelización del microclima de instalaciones deportivas

Edificios singulares con ambientes muy especiales

Las instalaciones deportivas generalmente pertenecen a la clase edificios singulares. Sin la participación de los métodos de modelización del flujo de aire en el análisis y la evaluación de las soluciones de diseño de los sistemas de calefacción y refrigeración, no hay garantía de que se cumplan los requisitos de confort y tecnología en todo el volumen del edificio.

Diferentes fenómenos influyen en los parámetros climáticos de estos espacios

En salas de gran volumen, los flujos de convección libre comienzan a tener un efecto significativo en la propagación de las corrientes de aire de difusión.

En habitaciones grandes, la estratificación de la temperatura puede ser muy importante

Las instalaciones deportivas son complicadas porque en ellas intervienen fenómenos complejos como la evaporación de la superficie del agua en las piscinas, la sublimación en el hielo en las pistas de patinaje y los efectos escénicos en los eventos más prestigiosos.

Las instalaciones deportivas se caracterizan por la presencia de un importante desprendimiento de calor por parte de los espectadores, los equipos de iluminación

Para las instalaciones deportivas existen diferentes zonas con diferentes valores de parámetros microclimáticos admitidos: zona de espectadores y zona deportiva

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Aplicación del modelado CFD a piscinas y centros acuáticos

Estudio de difusión de tricloraminas

A la hora de diseñar las piscinas, hay que tener en cuenta varios parámetros de diseño, como la temperatura del aire, la humedad relativa, la temperatura y la superficie del agua y la velocidad del aire, que afectan a la tasa de evaporación del agua de la piscina.

Por otro lado, el cloro se utiliza ampliamente en las piscinas por sus cualidades desinfectantes. Sin embargo, puede presentar ciertos peligros cuando entra en contacto con materiales orgánicos. Las cloraminas se fabrican combinando un desinfectante clorado con el sudor, los cosméticos y la orina de los bañistas. Esta reacción química provoca el desarrollo de cloraminas en el aire, compuestos químicos que pueden causar irritación respiratoria, cutánea y ocular. Las personas que trabajan cerca de las piscinas, como los socorristas, son más propensas a tener problemas en las vías respiratorias que las personas normales.

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Para evaluar la calidad del aire interior, se integran en el software leyes específicas de emisión y transferencia de contaminantes que resuelven un balance de masas adicional para cada especie contaminante considerada

La calidad de los resultados del cálculo depende de los datos de entrada y, en particular, de la calidad de las leyes de emisión físico-químicas. En realidad, la ley de emisión es dinámica y puede depender de la temperatura ambiente y la higrometría. Por lo tanto, son posibles diferentes niveles de complejidad de la modelización, siendo el primer nivel el uso de leyes constantes para integrar la difusión de los contaminantes. Así es posible comparar diferentes sistemas de ventilación e identificar las zonas afectadas por la sobreconcentración de contaminantes.

Modelado CFD para instalaciones deportivas

Una herramienta de diseño, verificación y dimensionamiento.

La modelización del flujo de aire se lleva a cabo mediante métodos de modelización matemática tridimensional (enfoque CFD). La CFD permite analizar y evaluar soluciones de diseño de distribución de aire. La conformidad de los parámetros del microclima mantenido en los locales de la instalación se verifica a partir de los valores calculados de temperatura, velocidad y humedad.

Identificación, si procede, de una zona con desviación de los valores medios y locales de temperatura, concentración de sustancias nocivas, humedad, velocidad en los locales de la instalación.

En el caso de que se identifiquen zonas con desviaciones o parámetros microclimáticos diferentes a los definidos por los equipos de diseño encargados del proyecto, podemos proponer ajustes y soluciones de diseño originales para resolver estos problemas.

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