Optimización de una nave industrial con tejado en dientes de sierra y paneles fotovoltaicos

El objetivo de este trabajo final de grado ha sido lograr el dimensionado óptimo de una nave industrial con un tejado en forma de dientes de sierra y equipada paneles fotovoltaicos. El proceso de diseño de la estructura comenzó con la definición de las dimensiones requeridas para la nave, basándonos en la actividad industrial prevista, que en este caso ha sido la fabricación de bicicletas. Tras definir el producto y llevar a cabo un estudio detallado del mismo, se estableció un plan de producción que determinó los recursos humanos y de equipamiento necesarios. Este paso fue esencial para calcular el espacio requerido en la nave, tanto para las áreas de producción como de personal. Un apartado que se puede optimizar en una nave industrial es la distribución en planta. Para lograr esto, se empleó el método “Systematic Layout planning” (SLP), que, por medio de varias etapas, se consigue deducir la influencia entre las diferentes áreas que formarán la nave y, en consecuencia, distribuirlas de la manera más eficiente para mejorar la producción. En este punto se consiguió la pisada de la nave. El dimensionado de la cubierta de la estructura, su inclinación y el número crestas depende de dos factores fundamentales. En primer lugar, se consideró la inclinación óptima para los módulos fotovoltaicos y las pérdidas por sombra. Además, se tuvo en cuenta la iluminación natural que es capaz de introducirse por lo lucernarios, gracias a las superficies de captación. Se propusieron dos posibles casos de cubiertas con ángulos y número de crestas diferentes. Tras realizar diferentes cálculos, se optó por una de las configuraciones Una vez definida la superficie y la cubierta, se procedió al diseño de la estructura, seguido de los cálculos y el dimensionamiento de los perfiles. Dado que el programa de cálculo no era capaz de definir y comprobar todas las uniones, se modelaron aquellas que no estaban definidas y se comprobaron. Por último, se definieron el resto de los elementos que co
The objective of this final degree project has been to achieve the optimal sizing of an industrial warehouse with a sawtooth roof and equipped with a photovoltaic module. The structural design process began with defining the required dimensions for the warehouse, based on anticipated industrial activity, which in this case was bicycle manufacturing. After defining the product and conducting a detailed study of it, a production plan was established, determining the necessary human and equipment resources. This step was essential for calculating the space required in the warehouse. One aspect that can be optimized in an industrial warehouse is the layout. To achieve this the “Systematic Layout Planning” (SLP) method was employed, through various stages, deduces the influence between different areas within the warehouse and consequently, distributes them in the most efficient way to enhance production. At this point, the warehouse area was achieved. The sizing of the structure’s roof, its slope, and the number of ridges depend on two fundamental factors. First, the optimal inclination for photovoltaic modules and shadow losses was considered. Additionally, natural lighting introduced through skylights was thanks to the collection surfaces. Two possible roof configurations with different angles and ridges were proposed. After various calculations, one of the configurations was selected. Once the Surface and roof were defined, the design of the structure was carried out, followed by calculations and the sizing of the profiles. Since the calculation program was unable to define and verify all connections, those that were undefined were modeled and checked. Finally, the rest of the elements that make up the warehouse were defined, such as the envelope, inside partitioning, and various facilities required for development of activities in the production and administration areas. In conclusion, it can be said that the cost of the structure can increase when optimizing the lay