SISTEMA DE AIRE ACONCIDIONADO Comodidad térmica los vehículos ferroviarios • La mejora de las condiciones de confort de vehículos ferroviarios es un factor importante en el aumento del atractivo de los sistemas de transporte público. • En particular, proporcionar aire acondicionado en el material rodante puede desempeñar un papel significativo. • Sin embargo, como consecuencia del cambio climático global y el aumento de las expectativas de los pasajeros de la comodidad , la demanda de material rodante urbana y suburbana con aire acondicionado, se puede esperar que aumente bruscamente en el futuro. 1 El confort térmico se consigue cuando los pasajeros perciben la temperatura del aire, humedad, movimiento de aire y la radiación de calor de su entorno como ideal y no preferirían aire más caliente o más frío o un nivel de humeda Confort Térmico Parámetros de confort El confort térmico se consigue cuando los pasajeros perciben la temperatura del aire, humedad, movimiento de aire y la radiación de calor de su entorno, como ideal y no preferirían aire más caliente o más frío o un nivel de humedad diferente. 2 Factores que influyen • Comodidad térmica está influenciada por: • Factores personales ( Grado de actividad, la ropa, tiempo de viaje) Factores espaciales ( Temperatura radiante, la temperatura de encerrar superficies) • Factores de ventilación ( la temperatura del aire, velocidad del aire, humedad relativa). 3 Tipos de estaciones de pasajeros Otros factores que influyen en el confort térmico • La calidad del aire (contenido de polvo; contenido de microorganismos, gases y vapores; • Olores; contenido de iones; campos eléctricos y electrostáticos), ruido, iluminación, esquema de color, etc. • Si bien estos factores no tienen un efecto directo sobre la temperatura ambiente, pueden influir en la percepción subjetiva de confort térmico de los pasajeros ESTACIONES de Combinación arriba Estaciones de simple detención 4 Normas Europeas Normas europeas para el confort térmico, teniendo en cuenta los diferentes requisitos de funcionamiento de los vehículos ferroviarios (tipo de uso, las zonas climáticas, etc.): • EN 13129-1: 2003: Aplicaciones ferroviarias - Aire acondicionado para la línea principal de material rodante - Parte 1: parámetros de confort • EN 13129-2: 2004: Aplicaciones ferroviarias - Aire acondicionado para la línea principal de material rodante - Parte 2: Ensayos • EN 14750-1: 2006: Aplicaciones ferroviarias - Aire acondicionado para el material rodante urbana y suburbana - Parte 1: Parámetros de confort • EN 14750-2: 2006: Aplicaciones ferroviarias - Aire acondicionado para el material rodante urbana y suburbana - Parte 2: Ensayos • EN 14813-1: 2006: Aplicaciones ferroviarias - Aire condiciónciónado de las cabinas de conducción - Parte 1: parámetros de confort • EN 14813-2: 2006: Aplicaciones ferroviarias - Aire Acondicxionado para la cabina de conducción - Parte 2: 5 Servicios de transporte interurbanos de pasajeros Cada norma posee dos partes La parte 1 de las normas específica los parámetros de confort y, por extensión, la capacidad de los sistemas de aire acondicionado en condiciones definidas. La Parte 2 se describe el programa de pruebas y los procedimientos de medición para evaluar los sistemas de aire acondicionado. 6 Criterios de comodidad • La criterios de comodidad se define en el estándar para línea principal material rodante (EN 13129) aplicarse a todos los tipos de vehículos, es decir, ambos entrenadores compartimiento y salón • Por el contrario, las normas de rodante urbano y suburbano y cabinas de conducción cada definen dos categorías con diferentes requerimientos de confort. El operador debe especificar la categoría apropiada en los acuerdos contractuales basado en una matriz de clasificación incluido en los estándares (Tabla 1). • - 7 Calificación del material rodante Tabla 1: classi Vehículo fi cación para rodante urbano y suburbano Criterio Pasajeros de pie Categoría A Categoría B Pasajeros de pie Pasajeros de pie ≥ 4 pasajeros / m 2 < 4 pasajeros / m 2 - tiempo medio de viaje de los > >20 min ≤ 20 minutos pasajeros El tiempo medio entre dos paradas > > 3 min ≤ 3 min de la estación 8 Calificación del material rodante En el caso del material rodante urbana y suburbana, para líneas suburbanas por lo general caen en la categoría A, mientras que todos los otros vehículos, como los metros y tranvías, caen en la categoría B. (viajes cortos) En el caso de cabinas de conducción, los criterios de confort de categoría A son generalmente aplicables tanto a la línea principal y los trenes de cercanías, mientras cabinas de conducción de los trenes urbanos caen en la categoría B, especialmente - no esta separada de la zona de pasajeros por un tabique. cuando Dependiendo de donde se utilizan los vehículos, las condiciones climatológicas de funcionamiento para el verano y el invierno se dividen además en tres zonas climáticas. Por ejemplo, un vehículo destinado para el Sur de Europa no va a requerir calentamiento elaborado, pero debe tener un poderoso sistema de aire acondicionado que puede garantizar un clima interior agradable incluso en temperaturas de 40 ° C, con una humedad relativa del 40%, y una carga solar de hasta 800 W / m 2. 9 Calificación del material rodante Los países de Europa Central están asignados a la Zona II. Esto significa que los sistemas de calefacción deben ser diseñados para temperaturas exteriores de abajo a los sistemas de -20 ° C y aire acondicionado para temperaturas exteriores de hasta 35 ° C, 50% de humedad relativa, y una carga solar de 700 W / m 2. Dependiendo de la finalidad de los vehículos, los requisitos están diseñados para garantizar el nivel esperado de confort térmico sin sobredimensionar los sistemas para condiciones extremas. Durante la epoca de verano, por ejemplo, es sufi ciente para bajar la temperatura en la zona de pasajeros de un tranvía o coche de metro (Categoría B) por sólo unos pocos grados 10 Claificacion del material rodante Los países de Europa Central están asignados a la Zona II. Esto significa que los sistemas de calefacción deben ser diseñados para temperaturas exteriores de abajo a los sistemas de -20 ° C y aire acondicionado para temperaturas exteriores de hasta 35 ° C, 50% de humedad relativa, y una carga solar de 700 W / m 2. Dependiendo de la finalidad de los vehículos, los requisitos están diseñados para garantizar el nivel esperado de confort térmico sin sobredimensionar los sistemas para condiciones extremas. Durante l 11 Condiciones de diseño - 12 Parámetros de confort Los parámetros de confort definidos por las normas son: • • • • Temperatura del aire Temperatura de la superficie Velocidad del aire Humedad relativa. - 13 Table 2: Comparison of design conditions for maximum mean interior temperature/relative humidity Climatic zones Zone Parámetros de confort Temperature/relative humidity; equivalent solar load I Summer*) II I Urban and suburban rolling stock EN 14750-1 Driving cab EN 14813-1 Category A Category B Category A Category B +40°C / 40 %; 800 W/m2 +27°C / 51.6 % +30°C / 50.0 % +32°C / 57.4 % +27°C / 50.0 % +30°C / 60.0 % +35°C / 50 %; 700 W/m2 +27°C / 51.6 % +30°C / 50.0 % +33°C / 55.0 % +26°C / 52.5 % +28°C / 65.0 % +25.25°C / 57.5 % +26°C / 63.0 % +29°C / 64.5 % +22°C / 60.0 % +24°C / 75.0 % +22°C +15°C +10°C III +28°C / 45 %; 600 W/m2 Winter**) II Main line rolling stock EN 13129-1 -10°C +18°C -20°C III -40°C 14 Parámetros de confort 15 Parámetros de confort 16 Parámetros de confort 17 18 Parámetros de confort El régimen de control para la calefacción y la refrigeración deberá tener en cuenta la comodidad del pasajero; escenarios operacionales y ambientales esperados; oscila probable que se encuentren en el Reino Unido El sistema de climatización de rodadura debe funcionar de la siguiente manera: El sistema de HVAC debe controlar la cantidad de admisión de aire fresco proporcional a la carga de pasajeros. El sistema de A/A de los pasajeros debe ser capaz de mantener el compartimiento de pasajeros a las temperaturas de la envoltura con variaciones permitidas como se especifica en “ EN 13129-1: Aplicaciones ferroviarias. Aire acondicionado para el principal material rodante. parámetros de confort”. El punto de ajuste de calentamiento deberá ser ajustable de forma independiente por el personal de mantenimiento . En los días particularmente calientes, el sistema HVAC debe mantener un diferencial de temperatura hasta la temperatura ambiente en lugar de tratar de alcanzar una “temperatura de punto de ajuste.” Esto reduce la carga del sistema y el efecto de “choque térmico” para los pasajeros de la entrada y salida. 19 Parámetros de confort Nota: Se considera que la forma en que los sistemas de HVAC existentes están diseñados con una temperatura de punto de ajuste objetivo que los esfuerzos sistema para mantener (independientemente de clasificación de equipo) es un factor clave que contribuye a fallos HVAC en los días cuando se experimentan altas temperaturas ambientales. Se cree que los sistemas están tratando de ofrecer un punto de ajuste realista y por lo tanto se sobrecargan. La alteración de los algoritmos de control de esta manera debe recorrer un largo camino para aliviar este problema. El sistema de HVAC debe tener sistemas automáticos para determinar un equilibrio óptimo entre la temperatura y CO 2 niveles durante modos degradados de su funcionamiento. En múltiples unidades diesel de la entrada de aire fresco HVAC tendrá una buena separación de los escapes. El diseño de la entrada de aire fresco HVAC debe considerar la prevención del dibujo en el polvo y los olores durante el frenado. sistemas HVAC deberán estar diseñados para garantizar la coherencia de las temperaturas en todo el departamento de viajeros por ejemplo, la evitación de manchas percibidas “caliente” o “frío”. Se debe considerar que el cumplimiento de las20 Parámetros de confort Se debe considerar a la prestación de los controles individuales para la ventilación para los pasajeros el material rodante inter-urbano o interurbano, similares a las de aviones. Los sistemas HVAC deben ser diseñados para proporcionar un nivel de ventilación de emergencia en caso de una pérdida de alimentación de tracción. Idealmente, la ventilación de emergencia debe ser proporcionada por el sistema de HVAC (alimentado por las baterías del vehículo) durante 90 minutos. Nota: Los niveles de CO2 y la temperatura ambiente externa deben ser tomados en consideración en el diseño 21
