Análisis Térmico de la planta de producción de una empresa manufacturera ubicada en el norte del Cauca mediante simulación computacional

Abstract

Debido a la preocupación de una compañía en el norte del departamento del Cauca por la inconformidad que presentan los empleados con el ambiente térmico en su área de trabajo y en vista a las altas temperaturas que se encuentran expuestos en su jornada laboral, que generan un bajo rendimiento y problemas de salud en los trabajadores. En este estudio se plantea determinar las condiciones de confort térmico y evaluar las posibles alternativas de solución para este problema. Para lograr esto, primero se hace un análisis de sombras, con el fin de precisar que superficies se encuentran expuestas a la radiación solar la mayor parte del año, luego se calcula la carga térmica total del área de producción teniendo en cuenta la carga térmica emitida por las paredes, el suelo, y el techo. Seguido a esto se calcula la temperatura media radiante, la cual es un parámetro vital con respecto a la evaluación de la sensación de confort térmico, por medio de las ecuaciones determinadas por Fanger, como lo son el PMV y el PPD. Posteriormente a través de Ansys Fluent, se efectúan las simulaciones de las condiciones térmicas y de ventilación para tener una representación computacional del panorama actual de lo que ocurre en la planta. Después, se proponen cinco posibles soluciones a través de la implementación de un techo verde, igualmente se realiza los correspondientes estudios de factibilidad de cada una de las soluciones, con el objetivo de saber cuál de ellas es recomendable llevar a cabo por la compañía, simultáneamente, se analiza el cambio de las condiciones térmicas en cada una de ellas, escogiendo después una de las opciones y realizando en ella la evaluación de confort térmico estableciendo si esta mejoraría la sensación térmica, finalmente son presentadas las conclusiones y recomendaciones de acuerdo a los resultados obtenidos.