Criteq y ESSS optimizan el diseño térmico y la ventilación de una nueva planta química con la simulación Ansys

«La simulación Ansys nos permitió salir de la incertidumbre de los métodos empíricos y comprobar con precisión que la planta operaría con confort térmico a 32°C. Esta previsibilidad eliminó inversiones innecesarias en ventilación mecánica y aportó total tranquilidad a la construcción de la nave industrial.» 

Marcelo Bassi — Director e Ingeniero de Riesgos, Criteq

Para adaptar un proyecto fabril europeo al clima tropical brasileño, una multinacional química necesitaba migrar su producción de resinas de un diseño abierto a una nave industrial cerrada, protegiendo la operación de las fuertes lluvias locales. Sin embargo, este cambio confinó fuentes internas de calor intenso, como reactores operando a 100°C, además de exponer la cubierta metálica a una alta carga de radiación solar.

Para evitar que la edificación se convirtiera en un ambiente insalubre y sin recurrir a métodos de cálculo anticuados, Criteq integró al proyecto las herramientas de simulación Ansys. El equipo modeló el comportamiento térmico de la nave industrial para evaluar el flujo de aire y validar si la infraestructura cumpliría con las normas de confort ocupacional antes de la construcción.

Problema: Riesgo de estrés térmico en una nave fabril cerrada, generado por la combinación de reactores a 100°C y fuerte incidencia solar en el techo.

Solución: Prototipado virtual fluido-térmico en CFD integrando datos eólicos regionales, geometría 3D de la edificación y el inventario térmico de la maquinaria.

Beneficios: Garantía de confort térmico ocupacional, optimización de la inversión inicial (CAPEX) en ventilación y eliminación de reformas correctivas posteriores a la obra.

Preguntas Frecuentes (FAQ)

• ¿Cómo redujo la simulación Ansys los costos de construcción de la nueva planta química? El análisis en el software Ansys Fluent® comprobó que el flujo de viento natural que entraba por puertas y ventanas ubicadas estratégicamente era suficiente para enfriar el ambiente. Esto hizo innecesaria la compra e instalación de sistemas motorizados de extracción de alta potencia, reduciendo la inversión inicial en infraestructura (CAPEX).
• ¿Qué softwares Ansys se aplicaron en el estudio térmico de Criteq? El equipo utilizó el software Ansys SpaceClaim® y la aplicación Ansys Discovery™ para el modelado y la simplificación de la geometría 3D, y el software Ansys Fluent® para las simulaciones de dinámica de fluidos (CFD) y transferencia de calor.
• ¿Es posible prever el confort térmico de una nave industrial antes de la obra? Sí. La simulación CFD permite integrar datos de radiación solar, velocidad del aire externo y emisión de calor de los equipos internos para generar mapas tridimensionales de temperatura y circulación de aire antes de la finalización de la construcción.