Climatización por agua o por aire
Para conseguir un clima interior confortable y saludable, hay que gestionar la temperatura de la habitación y sustituir constantemente el aire usado por aire fresco. Este último siempre se gestiona mediante un sistema por aire, ya que sólo este medio puede hacer frente a los requisitos de una buena calidad del aire. Hasta cierto punto, el aire también puede utilizarse para transportar energÃa con el fin de ajustar la temperatura interior, pero desde el punto de vista energético, el agua es más eficiente que el aire. Esto se debe a que un volumen de agua es capaz de transportar varias veces más energÃa que el volumen equivalente de aire.
Diferentes métodos para calentar o enfriar una habitación
Como ya se ha dicho en la introducción, la climatización de una estancia para alcanzar la temperatura ideal puede realizarse mediante un sistema de aire o de agua. Hay una serie de factores que determinan por qué sistema central decantarse; por ejemplo, hay que tener en cuenta el coste de la inversión, la estética y cuestiones prácticas. Un primer paso consiste en considerar a qué tipo de aplicación, edificio o instalación se destina la solución terminada. A partir de ahí, es importante establecer la actividad que tendrá lugar en el edificio; la demanda difiere entre el trabajo y el deporte, por ejemplo.
Normalmente, los edificios actuales, ya sean de nueva construcción o renovados, se construyen de forma que no dejen salir el calor excesivo de la envolvente. Por eso, en general, la demanda de refrigeración es mayor que la de calefacción. Sin embargo, si hay una demanda de calefacción, puede satisfacerse utilizando inductores, radiadores, suelos radiantes o, en un sistema por aire, utilizando calefacción por conductos.
A la derecha se enumeran algunos ejemplos de requisitos para los que se aconseja utilizar un sistema por agua o por aire.
Aplicaciones típicas para agua y aire, respectivamente
Los sistemas por agua se utilizan normalmente cuando se producen caudales de aire bajos o medios y se requiere una gran capacidad de refrigeración o calefacción. Son comunes en:
- Oficinas
- CPDs
- Hoteles
- Aulas
- Salas de conferencias
El aire se suele utilizar cuando hay caudales de aire de altos a medios, y tal vez volúmenes de aire variables. Se utiliza sobre todo en:
- Salas de congresos
- Oficinas
- Industria ligera
- Aulas
- Restaurantes
- Centros comerciales
- Centros deportivos
La principal diferencia entre los dos
Cuando se aplica un sistema por agua, las habitaciones individuales se calientan o enfrían principalmente mediante agua. A continuación, se utiliza principalmente un sistema de ventilación para cumplir los requisitos de calidad del aire. El agua es un medio muy eficiente desde el punto de vista energético y, por tanto, puede ser adecuado para aplicaciones con grandes demandas de refrigeración. Sin embargo, un sistema por agua puede no ser una alternativa económicamente viable si un edificio carece de suministro de agua para este fin.
Dicho lo anterior, un sistema por aire puede gestionar la ventilación, la calefacción y la refrigeración en conjunto, o mediante el apoyo de radiadores, calefacción por suelo radiante y similares. En cuanto a un sistema por aire, es importante tener en cuenta lo dicho en la introducción, el aire es un medio menos eficiente energéticamente y por lo tanto puede no ser adecuado para todas las aplicaciones.
Los productos hidráulicos más conocidos son los inductores, los módulos de confort, las vigas frías y los fancoils; además, los techos radiantes también son una alternativa. Los difusores de aire, utilizados en sistemas por aire, están disponibles en numerosas modificaciones que varían en términos de patrón de flujo de aire creado, principio de ventilación y posibilidad de realizar ajustes de los mismos.
Características principales del agua
Un sistema por agua resulta atractivo por las características energéticas del agua antes mencionadas.
La gran variedad de productos para sistemas por agua están desarrollados para utilizar la inducción como medio para calentar o enfriar una habitación. Muchas soluciones de productos para sistemas por agua también pueden garantizar la calidad del aire mediante la conexión del sistema por aire al producto por agua. En función de las necesidades del interior del edificio, distintos productos pueden permitir introducir calor o frío en la habitación en una o varias direcciones y a alta o baja velocidad. Esto garantiza un clima interior confortable.
En una reforma o renovación inmobiliaria, puede ser preferible un sistema por agua, ya que es relativamente fácil adaptar las tuberías de agua, necesarias para su distribución, al espacio disponible en el edificio existente. No obstante, el agua debe ser accesible para este tipo de uso.
Por último, un sistema por agua tiene bastantes ventajas, pero el sistema es más exigente en el momento de la inversión, lo que en casos es crucial reconocer.
Aspectos esenciales del aire
AIRE
La refrigeración por aire se basa en mantener el aire de impulsión más frío que el aire ambiente. En los casos en que hace más frío en el exterior que en el interior, la refrigeración será, al menos durante algún tiempo del día y del año, gratuita. Esto se denomina free cooling y es claramente eficiente desde el punto de vista energético y favorable desde el punto de vista económico.
Los sistemas por aire son muy utilizados y adecuados en aplicaciones con necesidades climáticas interiores similares. Los calefactores de conductos y la amplia gama de difusores de aire permiten establecer requisitos ligeramente diferentes en distintos niveles de plantas o en distintas zonas climáticas. Entonces, unos difusores cuidadosamente elegidos pueden mantener una buena funcionalidad de expulsión del aire de impulsión y permitir que persista el efecto Coanda, incluso a bajas temperaturas del aire de impulsión. Esto elimina el riesgo de experimentar corrientes de aire de alta velocidad en la zona ocupada.
Teniendo en cuenta que la solución es algo menos compleja, y la probable existencia de conductos y pozos para un sistema por aire en propiedades de conversión o renovación, el aire es una alternativa rentable en cuanto a la inversión.
Comprender las cargas de refrigeración y calefacción
El exceso de calor que hay que eliminar de un edificio para mantener la temperatura interior por debajo de un máximo requerido se denomina carga de refrigeración.
Es importante distinguir la carga de capacidad de refrigeración sensible y la carga de capacidad de refrigeración total, incluida la refrigeración húmeda. La capacidad de refrigeración sensible se refiere a la capacidad que corresponde a la diferencia de temperatura entre la temperatura deseada y la temperatura que habría sin refrigeración de confort. La capacidad total de refrigeración incluirá también la carga de refrigeración latente, que incluye la refrigeración húmeda. Se trata de la diferencia entálpica que debe alcanzarse para que el aire de impulsión se deshumidifique en la batería de refrigeración de la unidad de ventilación y/o del enfriador de aire por ventilador. Si se tiene en cuenta la carga de refrigeración latente, la carga de refrigeración total suele aumentar en más del 100%.
