Este documento describe el diseño y cálculo de un sistema de ventilación para el teatro de la Universidad Politécnica Salesiana de Cuenca. Analiza las necesidades de ventilación del teatro y las alternativas tecnológicas disponibles. Luego realiza cálculos detallados para determinar los flujos de aire, dimensiones de ductos, ventiladores y otros componentes requeridos para mantener el confort y la salud de las 400 personas que caben en el teatro. El sistema propuesto utiliza ventiladores y extractores motorizados para controlar los flujos de aire y

1. “CÁLCULO Y DISEÑO DE UN SISTEMA DE VENTILACIÓN
PARA EL TEATRO DE LA UNIVERSIDAD POLITÉCNICA
SALESIANA DE CUENCA”
RESUMEN
Esta tesina analiza los criterios del medio para la ventilación en recintos, y en nuestro
caso para el teatro de la U.P.S. de Cuenca, y los utiliza para el cálculo de un sistema
de ventilación adecuado a las necesidades de su uso.
En el capítulo 1, justificamos la necesidad de instalación de un sistema de ventilación
para el confort y salud del público usuario de este servicio.
Como objetivos tenemos, el principal de diseñar y calcular dicho sistema, pero
junto a eso analizamos el recinto y las alternativas tecnológicas del medio para
solucionar de diferente forma la ventilación en el teatro.
Luego de analizar las condiciones físicas y la ocupación de estas en las
condiciones extremas como un lleno total, alrededor de 400 personas, buscamos las
alternativas tecnológicas más utilizadas en el medio. Y es así, como en el capítulo 2,
se propone sistemas de ventilación con extractores de forma natural, extractores
ventury y otras alternativas, sin olvidar las presiones generadas en el interior de un
recinto cerrado como un teatro, como son presiones positivas: mayor ingreso de aire
que el que se extrae o presiones negativas: menor ingreso de aire y mayor extracción,
donde se propone por seguridad y confort que sea esta siempre positiva.
Para nuestro cálculo ocuparemos un sistema de ventilación forzado, a través
de ventiladores y extractores motorizados, así podremos controlar el flujo de aire, a
través, de los ductos.
En el capítulo 3 procedemos a realizar todos los cálculos desde el volumen del
recinto, el caudal de ingreso y extracción al recinto, el caudal de extracción es un
20% menos al de ingreso, determinamos el número de difusores y rejillas según el
caso para nuestro sistema, para luego, con las velocidades sugeridas en el ducto
principal y en los ductos secundarios por parte de normas internacionales o
proveedores, encontrar las medidas en los ductos y las dimensiones de sus accesorios,
además, calcular el tipo de ventilador a ocupar tanto, para extracción, como para el

2. ingreso de aire por el sistema de mando. Para las caídas presión en los ductos
ocupamos las siguientes ecuaciones:
Factor f
Para ductos circulares
Para ductos rectangulares
Diámetro equivalente
Para las pérdidas en los accesorios, utilizamos tablas de los anexos para encontrar un
factor Co, que nos sirve para calcular la caída de presión según el tipo de accesorio.
La presión final o de trabajo para el ventilador se calcula de la siguiente ecuación:
ps=pt-pv
ps
pt
presión estática
presión absoluta o total
pv
presión dinámica

3. Para los cálculos de pérdidas nos apoyamos en una pequeña programación con el
Software de EXEL, práctico para el cálculo de pérdidas de presión en ductos.
Con el valor de caudal a suministrarse y a extraerse, y la presión necesaria, en
catálogos de los proveedores buscamos un ventilador adecuado para el sistema.
También, realizamos el diseño y los planos respectivos con el sistema de ventilación
ya ubicado en el teatro.
Como conclusiones, analizamos todo el proceso de cálculo y si este diseño
satisface las necesidades planteadas al inicio. También sugerimos sistemas naturales
de ventilación que son económicos y ecológicos.
Para el sistema de mando o entrada de aire al recinto diseñamos un sistema
forzado de aire, ya que, podemos controlar el ingreso de aire, mantenemos el
ambiente a una presión positiva, además controlamos de forma efectiva el confort y
salud del público.
En los anexos se adjuntan tablas y criterios usados para el cálculo del sistema.
Autores:
Fausto Condo.
Edwin González.
David Pacurucu.
Ingeniería Mecánica
Cuenca, agosto de 2007