Las instalaciones HVAC se caracterizan por la amplia gama de configuraciones de sistemas disponibles y las decisiones de diseño tienen un impacto significativo en el coste final del proyecto. Este estudio de caso proporciona una comparación de costos detallada para las siguientes tres opciones:
1. Sistema VRF HVAC (LG) con bomba de calor para balcón y fancoils interiores para dos zonas.
2. Sistema VRF HVAC (LG) con bomba de calor en cubierta y fancoils interiores para dos zonas.
3. Unidad empaquetada vertical (Magic-Pak) en balcón, con aire acondicionado eléctrico y calefacción a gas.
Las tres configuraciones del sistema descritas anteriormente se analizaron para tres diseños de apartamentos, lo que dio como resultado nueve escenarios. Por lo tanto, intentamos tener en cuenta varias opciones que sean adecuadas tanto para familias adineradas como para personas con un presupuesto limitado.
Digamos que eres un estudiante que necesita ahorrar dinero extra para pagar servicios de redacción u otros gastos relacionados con la universidad. Con nuestra guía encontrará el sistema adecuado para su apartamento.
Los apartamentos considerados tienen las siguientes características:
- Un dormitorio, 1271 pies cuadrados.
- Dos dormitorios, 1,426 pies cuadrados.
- Tres dormitorios, 1.838 pies cuadrados.
El sistema VRF en la azotea es la opción más cara para los tres diseños de apartamentos, seguido por el sistema VRF en el balcón. El costo de instalación más bajo se logra con las unidades verticales empaquetadas Magic-Pak Serie M.
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Resumen de costos de las tres opciones de HVAC
La siguiente tabla proporciona los costos mecánicos, eléctricos y de plomería para cada escenario del estudio de caso. Es importante tener en cuenta que la tabla utiliza cotizaciones reales de contratistas de Nueva York.
Las unidades verticales empaquetadas conducen a instalaciones HVAC más asequibles por varias razones:
- Las opciones VRF utilizan bombas de calor y fan coils conectados a largas líneas de refrigerante, mientras que la unidad Magic-Pak consolida el equipo y elimina las conexiones de refrigerante.
- La unidad Magic-Pak no requiere conexiones de drenaje de condensado ya que utiliza un drenaje en el piso del porche.
- Los sistemas VRF requieren circuitos eléctricos separados para bombas de calor y fan coils, mientras que la unidad Magic-Pak usa solo un circuito. El sistema VRF de tejado tiene el mayor coste eléctrico debido a la longitud del circuito que alimenta las bombas de calor.
- Debido a que la unidad Magic-Pak utiliza calefacción a gas, conlleva costos de tubería de gas más altos en comparación con las opciones VRF. Sin embargo, estos costos adicionales se compensan con ahorros en todas las demás instalaciones de MEP.
- La tubería de gas sólo es apta para estufas cuando se utilizan opciones VRF, de ahí su menor coste.
En los siguientes apartados se ofrece una comparación individual de costes de instalaciones mecánicas, eléctricas y de fontanería en cada uno de los escenarios considerados.
Instalación mecánica: descripción general y costo
Los siguientes dibujos muestran la ubicación de los equipos mecánicos del sistema VRF con bombas de calor en los balcones de los apartamentos. Las bombas de calor exteriores están etiquetadas como ACCU (unidad de condensación enfriada por aire), mientras que los fan coils interiores están etiquetados como AC.
En los tres diseños de apartamentos, el sistema VRF utiliza una bomba de calor externa y dos unidades fancoil internas. Las ubicaciones de los equipos interiores son las mismas en la opción VRF de techo, pero el sistema se vuelve más costoso porque las líneas de refrigerante y los circuitos eléctricos son más largos.
Las unidades Magic-Pak dan como resultado un diseño mecánico más simple, como se muestra en los siguientes dibujos. El sistema utiliza una sola unidad en lugar de condensadores y fan-coils separados, y no es necesario instalar líneas de refrigerante:
Como la instalación Magic-Pak utiliza menos equipo y es más compacta, tiene el costo más bajo entre las tres opciones. Considere que una instalación compacta no sólo proporciona ahorro en equipos y materiales, sino también en mano de obra calificada.
Instalación eléctrica: descripción general y costo.
Si bien la instalación mecánica representa la mayor parte del alcance y costo del proyecto, también existen diferencias significativas entre las instalaciones eléctricas en cada opción. El sistema Magic-Pak también tiene los costos eléctricos más bajos, ya que requiere solo un circuito, mientras que las opciones VRF requieren tres circuitos.
Los circuitos de la bomba de calor se vuelven aún más largos con el sistema VRF de techo, ya que deben llegar a la ubicación indicada en la Figura 03. Aunque los tamaños de los conductos y el cableado no cambian, la instalación eléctrica se encarece debido a la distancia adicional recorrida.
Cuando se utilizan unidades Magic-Pak, no es necesario instalar circuitos separados para las unidades fan-coil. La instalación utiliza un circuito único entre el centro de carga del apartamento y la unidad HVAC en el balcón. Los costos eléctricos para los nueve escenarios se comparan en la siguiente tabla.
Instalación de fontanería y gas: descripción general y coste.
La opción Magic-Pak elimina las conexiones de drenaje de condensado entre los fancoils y los disipadores de calor, lo que reduce los costos de plomería. Dado que las unidades empaquetadas se instalan en el balcón, utilizan un drenaje de piso simple.
La tubería de gas es la única parte del proyecto que es más costosa, ya que la unidad Magic-Pak especificada utiliza quemadores de gas para calefacción de espacios. Por otro lado, las bombas de calor VRF sólo funcionan con electricidad en ambos modos de funcionamiento, siendo la estufa el único equipo que consume gas natural.
Como se indica en la siguiente tabla, la tubería de gas es el único elemento más caro en las unidades verticales paquetizadas. Sin embargo, los ahorros en todos los demás componentes del sistema son mucho mayores que el costo adicional de la tubería de gas:
Comparación de costes finales
Las unidades verticales son la opción HVAC más rentable para los tres diseños de apartamentos, como se indica en el siguiente cuadro:
En este estudio de caso, la mayoría de las instalaciones MEP cuestan menos cuando se utilizan unidades verticales empaquetadas. Esto sucede porque los equipos mecánicos están consolidados, utilizando solo un circuito eléctrico y un drenaje en un piso por apartamento. La única parte del proyecto que es más cara es la tubería de gas; Las unidades Magic-Pak utilizan calefacción a gas, mientras que las bombas de calor VRF utilizan electricidad para calefacción y refrigeración.
Un proyecto HVAC profesional es el primer paso para obtener información confiable sobre los costos de un proyecto. Una vez que un diseño detallado esté disponible, los contratistas pueden proporcionar cotizaciones precisas para el proyecto HVAC. No se recomiendan las estimaciones de costos basadas en reglas generales: conducen a equipos sobredimensionados que son más caros de lo necesario y los componentes del sistema se pierden fácilmente sin un procedimiento de diseño adecuado.
