HVAC ¿Qué es?

17 Ago HVAC ¿Qué es?

Las de HVAC son unas siglas cada vez más usadas. Sus siglas engloban la calefacción, ventilación y aire acondicionado de las siglas: H(heating, calefacción), V (Ventilating, ventilación) AC (air conditioned, aire acondicionado).

Historia

Los inicios del HVAC cabe situarlos a principios del siglo XIX, cuando el ingeniero Willis Haviland Carrier inventó el primer aparato de aire acondicionado. En 1902 ideó su primera máquina para el enfriamiento y control de la humedad del aire para mejorar las condiciones de impresión y fijación de la tinta en el papel. En 1914 instaló el primer aire acondicionado doméstico en Mineápolis. Hoy en día, Carrier es tal vez el líder mundial en aire acondicionado.
Concepto

De forma general se puede decir que el HVAC se refiere a la renovación del aire y a su tratamiento para conferirle unas condiciones de salubridad (es decir condiciones de pureza, acondicionamiento para conseguir un aire apto para la respiración), temperatura y humedad confortables para las personas.

Concretamente el HVAC comprende las siguientes acciones:

Calentamiento. Es el proceso de añadir calor al aire con el fin de aumentar su temperatura. Cada vez se opta más por sistemas más eficientes, más ahorradores de energía, así cabe mencionar la recuperación del calor del aire de extracción para calentar el aire de impulsión (entrada) como el más eficiente puesto que el único consumo de energía es el de los dos motores de los ventiladores, de extracción y de impulsión. Luego están las bombas de calor que suministran una energía de calentamiento tres o cuatro veces superior a la que consumen (el famoso COP). Como menos eficiente está el calentamiento por resistencia eléctrica (efecto Joule), esto se utiliza para calefacciones puntuales de uso esporádico como los típicos calefactores de baño. También es muy utilizado en las Unidades de tratamiento de aire el calentamiento por agua, en este caso la eficiencia depende del método empleado para calentar esa agua.
Enfriamiento. Consiste en lo contrario, sustraer calor al aire con el fin de bajar su temperatura hasta niveles de confort. Las formas más conocidas de enfriar el aire son: la más usada es mediante un compresor que comprime un gas hasta que pasa a líquido (esto ocurre en la condensadora) para luego expansionarlo (en la evaporadora) robando el calor del aire que circula por ella. Un sistema más eficiente energéticamente es el evaporativo que consiste en nebulizar gotas de agua en el flujo de aire de manera que al evaporarse estas gotas enfrían sensiblemente el aire. Este método si bien es muy ahorrador de energía tiene notables restricciones de uso (por ejemplo no funciona en zonas húmedas).
Ventilación. Consiste en renovar el aire de un local cerrado, aportando aire del exterior, con el fin de asegurar su calidad, manteniendo la concentración de gases contaminantes en unos niveles que se puedan considerar saludables o no nocivos. Es la función de extracción que se ha hecho siempre, si bien en la actualidad se tiende a sistemas de doble flujo (circuito de extracción + circuito de impulsión (introducción) de aire del exterior) debido a la gran estanqueidad de las construcciones actuales. Una vez se tiene los dos flujos, lo mejor es emplear un recuperador de calor, por lo que se puede afirmar que como tendencia, los sistemas tradicionales de renovación de aire irán siendo sustituidos por modernos sistemas de recuperación de calor.
Humidificación/deshumidificación. Consiste en incrementar o reducir la humedad del aire manteniéndola en su intervalo de confort. En general se puede decir que en el caso de calentar aire muy frío puede ser necesario humectarlo para reducir la sensación de sequedad en las vías respiratorias. Contrariamente, en algunos casos de mucha presencia humana o donde haya mucha humedad puede ser necesario reducirla. Esto se hace enfriando el aire, condensando parte de su humedad y luego calentándolo hasta la temperatura de confort. Ambos procesos consumen bastante energía.
Limpieza. Consiste en filtrar el aire para eliminar el polvo, los humos, el polen, etc. en general, eliminar todo tipo de partículas sólidas en suspensión en el aire. Cada vez es más grande la preocupación por la calidad del aire que respiramos, de ahí que sea creciente el uso de filtros para retener las partículas en suspensión.
Movimiento del aire interior. Consiste en distribuir el aire de refresco procedente del exterior dentro del local de manera que no se creen corrientes de aire molestas para sus ocupantes. La difusión y circulación del aire en locales ocupados debe cuidarse mucho porque velocidades excesivas son percibidas como molestas por los ocupantes. La renovación del aire interior debe de ser efectiva pero “sin que se note”.

Una eficiente gestión del HVAC procura ambientes saludables y confortables evitando el síndrome de edificios enfermos.