La ventilación con recuperación de calor y la ventilación con recuperación de energía pueden proporcionar sistemas de ventilación rentables que también reducen la pérdida de humedad y calor.
Ventajas de los sistemas de ventilación con recuperación de calor y energía
1) reducen la pérdida de calor, por lo que se requiere menos entrada de calor (de otra fuente) para elevar la temperatura interior a un nivel cómodo
2) se requiere menos energía para mover el aire que para calentarlo
3) estos sistemas son más rentables en un edificio relativamente hermético y cuando se instalan como parte de la construcción de una casa nueva o una renovación importante, no siempre son adecuados para la modernización
4) proporcionan ventilación donde las ventanas abiertas serían un riesgo de seguridad y en habitaciones sin ventanas (por ejemplo, baños y retretes interiores)
5) pueden funcionar como un sistema de ventilación en verano sin pasar por el sistema de transferencia de calor y simplemente reemplazando el aire interior con aire exterior
6) reducen la humedad interior en invierno, ya que el aire exterior más frío tiene una humedad relativa más baja.
Cómo trabajan ellos
Los sistemas de ventilación con recuperación de calor y de ventilación con recuperación de energía son sistemas de ventilación con conductos que constan de dos ventiladores: uno para aspirar aire del exterior y otro para eliminar el aire viciado del interior.
Un intercambiador de calor aire-aire, generalmente instalado en un espacio de techo, recupera el calor del aire interno antes de que se descargue al exterior y calienta el aire entrante con el calor recuperado.
Los sistemas de recuperación de calor pueden ser eficientes. BRANZ realizó una prueba en una casa de pruebas y el núcleo recuperó alrededor del 73% de ese calor del aire saliente, en línea con la eficiencia típica del 70% para núcleos de flujo cruzado. El diseño y la instalación cuidadosos son fundamentales para lograr este nivel de eficiencia: la eficiencia real entregada puede caer por debajo del 30% si no se consideran adecuadamente las pérdidas de aire y calor de los conductos. Durante la instalación, establecer un flujo de aire de admisión y de extracción equilibrado es fundamental para lograr una eficiencia óptima del sistema.
Idealmente, solo intente recuperar el calor de las habitaciones donde la temperatura del aire esté significativamente por encima de la temperatura exterior y distribuya el aire fresco calentado a las habitaciones bien aisladas para que no se pierda el calor.
Los sistemas de recuperación de calor cumplen con el requisito de ventilación de aire exterior fresco en la cláusula G4 del Código de construcción Ventilación.
Nota: Algunos sistemas que llevan aire a una casa desde el techo se publicitan o promocionan como sistemas de recuperación de calor. El aire del espacio del techo no es aire fresco del exterior. Al seleccionar un sistema de ventilación con recuperación de calor, asegúrese de que el sistema propuesto incorpore realmente un dispositivo de recuperación de calor.
Sistemas de ventilación con recuperación de energía
Los sistemas de ventilación con recuperación de energía son similares a los sistemas de recuperación de calor, pero transfieren vapor de agua y energía térmica, controlando así los niveles de humedad. En verano, pueden eliminar parte del vapor de agua del aire exterior cargado de humedad antes de llevarlo al interior; en invierno, pueden transferir humedad y energía térmica al aire exterior más frío y seco que entra.
Los sistemas de recuperación de energía son útiles en ambientes de humedad relativa muy baja donde se puede requerir humedad adicional, pero si se requiere remover la humedad, no especifique un sistema de transferencia de humedad.
Dimensionamiento de un sistema
El requisito del Código de Construcción para la ventilación de aire exterior fresco requiere ventilación para los espacios ocupados de acuerdo con NZS 4303: 1990 Ventilación para una calidad de aire interior aceptable. Esto establece la tasa en 0.35 cambios de aire por hora, lo que equivale aproximadamente a un tercio de todo el aire de la casa que se cambia cada hora.
Para determinar el tamaño del sistema de ventilación requerido, calcule el volumen interno de la casa o parte de la casa que se requiere ventilar y multiplique el volumen por 0.35 para obtener el volumen mínimo de cambios de aire por hora.
Por ejemplo:
1) para una casa con una superficie de 80 m2 y volumen interno de 192 m3 - multiplicar 192 x 0,35 = 67,2 m3/ h
2) para una casa con una superficie de 250 m2 y volumen interno de 600 m3 - multiplicar 600 x 0,35 = 210 m3/ h.
Conductos
Los conductos deben permitir la resistencia al flujo de aire. Seleccione el conducto de mayor tamaño posible ya que cuanto mayor sea el diámetro del conducto, mejor será el rendimiento del flujo de aire y menor será el ruido del flujo de aire.
Un tamaño de conducto típico es de 200 mm de diámetro, que debe usarse siempre que sea posible, reduciendo a 150 o 100 mm de diámetro los conductos a las rejillas de ventilación del techo si es necesario.
Por ejemplo:
1) una ventilación de techo de 100 mm puede suministrar suficiente aire fresco a una habitación con un volumen interno de 40 m3
2) para una habitación más grande, las rejillas o los conductos de ventilación del techo de suministro y de escape deben tener un diámetro mínimo de 150 mm; alternativamente, se pueden utilizar dos o más conductos de ventilación del techo de 100 mm de diámetro.
Los conductos deben:
1) tener superficies internas lo más lisas posible para minimizar la resistencia al flujo de aire
2) tener el número mínimo de curvas posibles
3) cuando las curvas sean inevitables, hágalo con el diámetro más grande posible
4) no tiene curvas cerradas, ya que pueden causar una resistencia significativa al flujo de aire
5) estar aislado para reducir la pérdida de calor y el ruido del conducto
6) tenga un drenaje de condensado para el conducto de escape para permitir la eliminación de la humedad creada cuando se elimina el calor del aire.
La ventilación con recuperación de calor también es una opción para una habitación individual. Hay unidades que se pueden instalar en una pared exterior sin necesidad de conductos.
Ventilaciones o rejillas de suministro y escape
Ubique las rejillas o las rejillas de ventilación de escape y suministro de aire para maximizar el rendimiento del sistema:
1) Ubique los conductos de ventilación en las áreas de estar, por ejemplo, sala, comedor, estudio y dormitorios.
2) Ubique los conductos de ventilación donde se genera la humedad (cocina y baños) de modo que los olores y el aire húmedo no pasen por las áreas habitables antes de ser ventilados.
3) Otra opción es ubicar los conductos de ventilación en lados opuestos de la casa con un conducto de ventilación en el pasillo o una ubicación central en la casa para que el aire fresco y caliente llegue al perímetro de la casa (por ejemplo, salas de estar y dormitorios) y fluye a través de una ventilación de escape central.
4) Ubique los conductos de ventilación interiores de suministro y escape a cierta distancia dentro de las habitaciones para maximizar la circulación de aire fresco y cálido a través del espacio.
5) Ubique los conductos de ventilación de salida y suministro de aire exterior lo suficientemente separados para asegurarse de que el aire de escape no ingrese a la entrada de aire fresco. Si es posible, ubíquelos en lados opuestos de la casa.
Mantenimiento
Idealmente, el sistema debe recibir mantenimiento anualmente. Además, el propietario debe cumplir con los requisitos de mantenimiento regular especificados por el fabricante, que pueden incluir:
1) reemplazo de filtros de aire 6 o 12 meses
2) limpieza de campanas y mosquiteros exteriores, normalmente cada 12 meses
3) limpieza de la unidad de intercambio de calor 12 o 24 meses
4) limpiar el drenaje de condensado y las bandejas para eliminar el moho, las bacterias y los hongos 12 meses al mes.
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