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Instalaciones de Ventilación
Bruno De Miranda SantosIngeniero Industrial
A Coruña, 14 de abril de 2011
Exigencia de calidad del aire interior
THM-C (Control de las condiciones termohigrométricas)
Exigencia de calidad del aire interior
Ventilación
La ventilación de las viviendas,trasteros, cuartos de basuras,garajes y aparcamientos sehace de acuerdo con eldocumento básico CTE HS 3del Código Técnico de laEdificación.
La ventilación del resto de loslocales se hace de acuerdo conel apartado IT 1.1.4.2. delRITE.
ViviendasAparcamientos
CTEDB HS 3
Otros localesRITE
IT 1.1.4.2
Exigencia de calidad del aire interior
Ventilación de viviendas. Caudal Mínimo
El caudal mínimo de aire de ventilación en el caso delas viviendas se obtiene de la tabla 2.1 del CTE DB HS 3.
El número de ocupantes será:
Dormitorio sencillo: 1 persona
Dormitorio doble: 2 personas
Salón y sala de estar: La suma de los ocupantes delos dormitorios
Exigencia de calidad del aire interior
Ventilación de viviendas. Caudal Mínimo
Exigencia de calidad del aire interior
• 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)
VENTILACIÓN DE LOCALES
IT 1.1.4.2.2 Categorías de calidad del aire interior en función del uso de los edificios
Exigencia de calidad del aire interior
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 CO2
D. Método indirecto de caudal de aire por unidad de superficie
E. Método de dilución.
VENTILACIÓN DE LOCALES
IT 1.1.4.2.3 Caudal mínimo del aire exterior de ventilación
Exigencia de calidad del aire interior
De los cinco métodos el más práctico y sencillo es el método A de caudal de aire exterior por persona:
VENTILACIÓN DE LOCALES
Tabla 1.4.2.1 Caudales de aire exterior, en dm3/s por persona
Categoría dm3/s por persona
IDA 1 20
IDA 2 12,05
IDA 3 8
IDA 4 5
Exigencia de calidad del aire interior
De manera habitual la ocupación se obtiene dela documentación necesaria para la licencia deactividad, o de la normativa de proteccióncontra incendios (DB SI 3), aunque el RITE nodice nada al respecto.
De modo alternativo podemos utilizar la tabla22 de la norma UNE 13779:2005, que resultamenos exigente. Dicha norma es de referenciasegún el RITE.
VENTILACIÓN DE LOCALES
El cálculo de la ocupación
Exigencia de calidad del aire interior
El cálculo de la ocupación según la norma UNE 13779:2005
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 1.4.2.5.
• 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.
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 1.4.2.5
• Los aparatos de recuperación de calor deben siempre estar protegidos con una sección de filtros de la clase F6 o más elevada.
Exigencia de calidad del aire interior
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
Tabla 1.4.2.5 Clases de filtración
Exigencia de calidad del aire interior
Otros locales. ODA
El valor ODA representa lacalidad del aire exterior,que se clasificará deacuerdo con los nivelesexpresados en elapartado IT 1.1.4.2.4. delRITE.
Exigencia de calidad del aire interior
Control de la calidad del aire interior IDA-C
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 m3/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 (m3/s) y de las horas anuales de funcionamiento del sistema deben ser como mínimo las indicadas en la tabla 2.4.5.1
VENTILACIÓN DE LOCALES
IT 1.2.4.5.2 Recuperación de calor del aire de extracción
Recuperación de calor del aire de extracción
Tabla 2.4.5.1 Eficiencia de la recuperación
Horas anuales de
funcionamiento
Caudal de aire exterior (m3/s)
>0,5...1,5 >1,5...3,0 >3,0...6,0 >6,0...12 >12
% Pa % Pa % Pa % Pa % Pa
≤ 2.000 40 100 44 120 47 140 55 160 60 180
> 2.000 ... 4.000 44 140 47 160 52 180 58 200 64 220
> 4.000 ... 6.000 47 160 50 180 55 200 64 220 70 240
> 6.000 50 180 55 200 60 220 70 240 75 260
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 2.4.5.1. para más de 6.000 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.
VENTILACIÓN DE LOCALES
IT 1.2.4.5.2 Recuperación de calor del aire de extracción
Recuperación de calor del aire de extracción
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
Recuperadores de calor
Recuperación de calor del aire de extracción
Recuperadores de calor de flujo cruzado
Recuperación de calor del aire de extracción
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
Recuperadores de calor
Recuperación de calor del aire de extracción
Recuperadores de calor de circuito cerrado de agua
Recuperación de calor del aire de extracción
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
Recuperadores de calor
Recuperación de calor del aire de extracción
Recuperadores de calor de tubo de calor
Recuperación de calor del aire de extracción
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.
Recuperadores de calor
Recuperación de calor del aire de extracción
Recuperadores de calor rotativos
Recuperación de calor del aire de extracción
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.
Recuperadores de calor
Recuperación de calor del aire de extracción
Aparatos de enfriamiento adiabático
• “Obligatorios” si hay recuperación de calor del aire de extracción.
• Son útiles en verano.
• Enfrían el aire de extracción adiabaticamenteantes 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.
Aparatos de enfriamiento adiabático
Recuperación de calor del aire de extracción
Aparato de enfriamiento adiabático