Instalaciones de Ventilación. Bruno De Miranda Santos Ingeniero Industrial A Coruña, 14 de abril de 2011

Transcripción

1 Instalaciones de Ventilación Bruno De Miranda Santos Ingeniero Industrial A Coruña, 14 de abril de 2011

2 Exigencia de calidad del aire interior THM-C (Control de las condiciones termohigrométricas)

3 Exigencia de calidad del aire interior Ventilación La ventilación de las viviendas, trasteros, cuartos de basuras, garajes y aparcamientos se hace de acuerdo con el documento básico CTE HS 3 del Código Técnico de la Edificación. La ventilación del resto de los locales se hace de acuerdo con el apartado IT del RITE. Viviendas Aparcamientos Otros locales CTE DB HS 3 RITE IT

4 Exigencia de calidad del aire interior Ventilación de viviendas. Caudal Mínimo El caudal mínimo de aire de ventilación en el caso de las viviendas se obtiene de la tabla 2.1 del CTE DB HS 3. El número de ocupantes será: Dormitorio sencillo: Dormitorio doble: Salón y sala de estar: 1 persona 2 personas La suma de los ocupantes de los dormitorios

5 Exigencia de calidad del aire interior Ventilación de viviendas. Caudal Mínimo

6 Exigencia de calidad del aire interior VENTILACIÓN DE LOCALES IT Categorías de calidad del aire interior en función del uso de los edificios IDA 1 (aire de óptima calidad); hospitales, clínicas, laboratorios y guarderías. IDA 2 (aire de buena calidad); oficinas, residencias (locales comunes de hoteles y similares, residencias de ancianos y de estudiantes), salas de lectura, museos, salas de tribunales, aulas de enseñanza y asimilables y piscinas. IDA 3 (aire de calidad media); edificios comerciales, cines, teatros, salones de actos, habitaciones de hoteles y similares, restaurantes, cafeterías, bares, salas de fiestas, gimnasios, locales para el deporte (salvo piscinas) y salas de ordenadores. IDA 4 (aire de calidad baja)

7 Exigencia de calidad del aire interior VENTILACIÓN DE LOCALES IT Caudal mínimo del aire exterior de ventilación Hay cinco métodos que permiten calcular el caudal mínimo de aire exterior: A. Método indirecto de caudal de aire exterior por persona. B. Método directo por calidad del aire percibido. C. Método directo por concentración de CO 2 D. Método indirecto de caudal de aire por unidad de superficie E. Método de dilución.

8 Exigencia de calidad del aire interior VENTILACIÓN DE LOCALES Tabla Caudales de aire exterior, en dm 3 /s por persona De los cinco métodos el más práctico y sencillo es el método A de caudal de aire exterior por persona: Categoría dm 3 /s por persona IDA 1 20 IDA 2 12,05 IDA 3 8 IDA 4 5

9 Exigencia de calidad del aire interior VENTILACIÓN DE LOCALES El cálculo de la ocupación De manera habitual la ocupación se obtiene de la documentación necesaria para la licencia de actividad, o de la normativa de protección contra incendios (DB SI 3), aunque el RITE no dice nada al respecto. De modo alternativo podemos utilizar la tabla 22 de la norma UNE 13779:2005, que resulta menos exigente. Dicha norma es de referencia según el RITE.

10 Exigencia de calidad del aire interior El cálculo de la ocupación según la norma UNE 13779:2005

11 Exigencia de calidad del aire interior Filtración del aire exterior El aire exterior de ventilación, se introducirá debidamente filtrado en el edificio. Las clases de filtración mínimas a emplear, en función de la calidad del aire exterior (ODA) y de la calidad del aire interior requerida (IDA), serán las que se indican en la tabla Se emplearán prefiltros para mantener limpios los componentes de las unidades de ventilación y tratamiento de aire, así como alargar la vida útil de los filtros finales. Los prefiltros se instalarán en la entrada del aire exterior a la unidad de tratamiento, así como en la entrada del aire de retorno.

12 Exigencia de calidad del aire interior Filtración del aire exterior Los filtros finales se instalarán después de la sección de tratamiento y, cuando los locales servidos sean especialmente sensibles a la suciedad, después del ventilador de impulsión. En todas las secciones de filtración, salvo las situadas en tomas de aire exterior, se garantizarán las condiciones de funcionamiento en seco; la humedad relativa del aire será siempre menor que el 90 %. Las secciones de filtros de la clase G4 o menor para las categorías de aire interior IDA 1, IDA 2 e IDA 3 sólo se admitirán como secciones adicionales a las indicadas en la tabla Los aparatos de recuperación de calor deben siempre estar protegidos con una sección de filtros de la clase F6 o más elevada.

13 Exigencia de calidad del aire interior Tabla Clases de filtración Filtración de partículas Ida 1 Ida 2 Ida 3 Ida 4 Filtros previos ODA 1 F7 F6 F6 G4 ODA 2 F7 F6 F6 G4 ODA 3 F7 F6 F6 G4 ODA 4 F7 F6 F6 G4 ODA 5 F6/GF/F9* F6/GF/F9* F6 G4 Filtros finales ODA 1 F9 F8 F7 F6 ODA 2 F9 F8 F7 F6 ODA 3 F9 F8 F7 F6 ODA 4 F9 F8 F7 F6 ODA 5 F9 F8 F7 F6

14 Exigencia de calidad del aire interior Otros locales. ODA El valor ODA representa la calidad del aire exterior, que se clasificará de acuerdo con los niveles expresados en el apartado IT del RITE.

15 Exigencia de calidad del aire interior Control de la calidad del aire interior IDA-C

16 Recuperación de calor del aire de extracción VENTILACIÓN DE LOCALES IT Recuperación de calor del aire de extracción En los sistemas de climatización de los edificios en los que el caudal de aire expulsado al exterior, por medios mecánicos, sea superior a 0,5 m 3 /s, se recuperará la energía del aire expulsado. Sobre el lado del aire de extracción se instalará un aparato de enfriamiento adiabático. Las eficiencias mínimas en calor sensible sobre el aire exterior (%) y las pérdidas de presión máximas (Pa) en función del caudal de aire exterior (m 3 /s) y de las horas anuales de funcionamiento del sistema deben ser como mínimo las indicadas en la tabla

17 Recuperación de calor del aire de extracción Tabla Eficiencia de la recuperación Horas anuales de funcionamiento Caudal de aire exterior (m 3 /s) >0,5...1,5 >1,5...3,0 >3,0...6,0 >6, >12 % Pa % Pa % Pa % Pa % Pa > > >

18 Recuperación de calor del aire de extracción VENTILACIÓN DE LOCALES IT Recuperación de calor del aire de extracción En las piscinas climatizadas, la energía térmica contenida en el aire expulsado deberá ser recuperada, con una eficiencia mínima y unas pérdidas máximas de presión iguales a las indicadas en la tabla para más de horas anuales de funcionamiento, en función del caudal. Alternativamente al uso del aire exterior, el mantenimiento de la humedad relativa del ambiente puede lograrse por medio de una bomba de calor, dimensionada específicamente para esta función, que enfríe, deshumedezca y recaliente el mismo aire del ambiente en ciclo cerrado.

19 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor Recuperadores de calor de flujo cruzado Flujos de aire separados mediante placas de aluminio Altas tasas de recuperación No existe intercambio de humedad No hay partes móviles, excepto los ventiladores

20 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor de flujo cruzado

21 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor Recuperadores de circuito cerrado de agua Flujos de aire completamente separados Los flujos de aire no tienen que transcurrir paralelos, ideales en rehabilitaciones donde los conductos de extracción e impulsión discurran separados. No existe intercambio de humedad Necesario circuito hidráulico Menor rendimiento que las alternativas

22 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor de circuito cerrado de agua

23 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor Recuperadores de tubo de calor Flujos de aire completamente separados El intercambio se hace mediante la circulación de un fluido frigorígeno HFC (R-134a), que alterna ciclos de evaporación y condensación. No existe intercambio de humedad Necesario circuito de refrigerante Menor rendimiento que las alternativas

24 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor de tubo de calor

25 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor Recuperadores de calor rotativos Una masa acumuladora en rotación absorbe calor de una corriente de aire de y se lo cede a la otra. Existe ligera contaminación del aire de impulsión con aire de extracción. Posibilidad de intercambiar / controlar humedad si la masa absorbente es de material adecuado. Necesario motor reductor para giro a bajas revoluciones. Muy buen rendimiento energético.

26 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor rotativos

27 Recuperación de calor del aire de extracción Recuperadores de calor Recuperadores de calor rotativos Una masa acumuladora en rotación absorbe calor de una corriente de aire de y se lo cede a la otra. Existe ligera contaminación del aire de impulsión con aire de extracción. Posibilidad de intercambiar / controlar humedad si la masa absorbente es de material adecuado. Necesario motor reductor para giro a bajas revoluciones. Muy buen rendimiento energético.

28 Recuperación de calor del aire de extracción Aparatos de enfriamiento adiabático Aparatos de enfriamiento adiabático Obligatorios si hay recuperación de calor del aire de extracción. Son útiles en verano. Enfrían el aire de extracción adiabaticamente antes de que intercambie calor con el aire de ventilación, el pre-enfriamiento latente de la extracción permite el enfriamiento sensible de la impulsión. Interesantes en aplicaciones determinadas. Son aparatos de riesgo de proliferación de la legionelósis según el R.D. 865/2003.

29 Recuperación de calor del aire de extracción Aparato de enfriamiento adiabático