Confort Térmico
Parámetros Físicos
- Temperatura
- Humedad
- Velocidad y movimientos del aire
- Calidad del aire
- Ruidos y vibraciones
Parámetros Circunstanciales
- Actividades físicas
- Vestimenta
- Tiempo de permanencia
Parámetros Fisiológicos
- Edad
- Sexo
- Otras circunstancias (complexión física, etc.)
Parámetros Psicológicos y Sociológicos
- Expectativas
- Condición social
- Nacionalidad
Temperatura
Cómo afecta al cuerpo humano un incremento de temperatura: Vasodilatación (se dilatan los poros) > sudor (evapora) > frío.
Cómo afecta al cuerpo humano una disminución de temperatura: Vasoconstricción (se cierran los poros) > piel de gallina > agitación músculos.
Estudios: Invierno > 18-23 °C, Verano 22-28 °C. RITE: Invierno: 20-23 °C, Verano: 23-25 °C.
Humedad
El calor es evaporado a través de la piel (sudor): rápida en atmósfera seca, lenta en atmósfera húmeda.
RITE: Humedad relativa, Invierno: 40-60%, Verano: 40-60%.
Velocidad y Movimiento del Aire
El movimiento del aire aumenta la proporción de calor y humedad disipados. La velocidad del aire excesiva es corriente molesta, la velocidad de impulsión no debe sobrepasar 0,25 m/sg siempre en zona ocupada.
Zonas no ocupadas: Pasillos, puertas de uso frecuente, unidad terminal que impulsa aire, aparatos con fuente de producción de calor.
Calidad del Aire
La composición química y física del aire se ve afectada por muchas variables.
Psicrometría
Estudio de las propiedades termodinámicas del aire húmedo y el efecto de la humedad atmosférica sobre los materiales y el confort térmico (higrómetros y termómetros): entalpía, temperatura de rocío, volumen específico de aire seco, temperatura de bulbo seco, temperatura húmedo, humedad relativa.
- Diagrama Mollier (Alemania, Francia)
- Diagrama ASHRAE (EEUU, Europa)
- Diagrama Carrier
Refrigerantes
Son los líquidos que empleamos en el interior de los circuitos frigoríficos (refrigerante industrial, refrigerante comercial, refrigerante de climatización).
Características
- No debe ser inflamable, tóxico ni explosivo.
- No debe reaccionar negativamente con los aceites empleados en los compresores ni con la humedad.
- Obtener el máximo rendimiento de los equipos.
- El punto de congelación debe ser inferior a la temperatura mínima de trabajo.
- Económico y de fácil disponibilidad.
Clasificación
- Numérica y su relación al impacto al medio ambiente:
- CFC (Cloro Fluor Carbonado): No contiene H, por eso son estables, de ahí el problema, ya que permanece largo tiempo en la atmósfera deteriorando la capa de ozono (R11, R12).
- HCFC: Sí contienen H, por ello son menos estables, se descomponen antes de llegar a la atmósfera (R22).
- HCF: No deteriora la capa de ozono al no llevar cloro (R134a).
- Seguridad:
- Alta: Inocuos, no forman mezclas explosivas, equipos domésticos y comerciales.
- Media: Su mezcla con el aire puede ser tóxica o explosiva en concentraciones mayores al 3,5%.
- Baja: Refrigerante venenoso, tóxico y explosivo en concentraciones inferiores al 3,5%.
Clasificación de los Equipos y Sistemas de Climatización
Una máquina compuesta por uno o varios equipos que tienen como objetivo el control de las condiciones de confort del local o locales a climatizar.
- Climatizadores autónomos:
- Por su forma exterior
- Por su construcción (compactos, partidos)
- Por su colocación o uso (suelo o consola, techo, falso techo)
- Por su condensación
- Por el ventilador exterior
- Por su servicio
- Sistemas centralizados, según el fluido:
- Todo aire
- Todo agua
- Aire-agua
- Agua-aire
- Tierra-agua
- Todo refrigerante
Climatizador Autónomo
Es un equipo de climatización que incorpora en una o varias carcasas los componentes frigoríficos, de forma que al exterior quedan accesibles las conexiones de tuberías, cables, mandos.
Partes de un Equipo Autónomo
- Circuito frigorífico
- Ventiladores
- Equipo eléctrico y de control
- Otros elementos
Equipos Autónomos Compactos
Formados por una única caja, en su interior todo el equipo. Uso: viviendas o locales pequeños para acondicionar una única estancia.
- Acondicionador de ventana o pared
- Acondicionador portátil, para cuando no se quiere hacer obras
Equipos Autónomos Partidos
Similares a los compactos pero están divididos en dos partes: parte condensadora en el exterior y la parte evaporadora en el interior. La conexión se realiza mediante tuberías de cobre (gas, líquido) y la conexión eléctrica. Las tuberías de cobre deben estar aisladas térmicamente mediante coquilla para evitar pérdidas de carga.
Acondicionador de Ventana
Equipo autónomo y utilitario de descarga directa, es decir, el sistema de expansión es un tubo capilar. El aire, una vez enfriado o calentado, es enviado directamente al local a través de la unidad. Se emplea para acondicionar espacios pequeños e individuales. Capacidad de trabajo: 800 BTU, 1200 BTU, 24000 BTU.
Ventajas
- Puede ser instalado en cualquier ventana o pared.
- Asegura la ventilación.
- Precio asequible.
- Bajo coste de instalación.
- No requiere instalación eléctrica especial.
Desventajas
- Cuando se instala en ventanas disminuye las vistas al exterior y reduce la entrada de luz.
- Consume más electricidad que otros equipos.
- Suelen ser ruidosos.
- Su instalación en paredes requiere hacer un agujero.
- Requiere la instalación de un drenaje para evitar el goteo continuo por la condensación.
Partes que lo Componen
- Compresores
- Sistema de expansión (tubo capilar)
- Condensador (parte exterior)
- Evaporador (parte interior)
- Dos ventiladores
- Unidad de control
- Si es bomba de calor (válvula de 4 vías)
Acondicionador Portátil
Equipo autónomo compacto y unitario, el sistema de expansión es tubo capilar. Incorporan una salida al exterior por medio de un tubo flexible, que es colocado en ventanas para la expulsión de aire. Se emplea para acondicionar habitaciones de viviendas y pequeños locales. Capacidades de trabajo: 4.000 – 18.000 BTU = 1.000 – 4.500 Frigorías/hora.
Ventajas
- Puede ser trasladado de un lugar a otro.
- Ocupa poco espacio.
- Precio asequible.
- Sin coste de instalación y de fácil mantenimiento.
- No requiere instalación eléctrica especializada.
Desventajas
- Su movilidad dentro de la habitación o local a climatizar depende de la longitud del tubo flexible que debemos sacar por la ventana.
- Exige que permanezca la ventana abierta, perdiéndose parte de los beneficios de la refrigeración.
- Son ruidosos ya que el compresor está ubicado en la unidad interior.
- No son muy potentes.
- Se deben evacuar periódicamente el depósito de agua condensada o llevar la tubería de drenaje a un desagüe.
Instalación
La única exigencia es colocarlo próximo a una ventana para poder sacar al exterior el tubo flexible. Generalmente incorporan un KIT que permite ajustar el tubo a la ventana. Deben respetarse las alturas, máxima y mínima, de colocación del tubo flexible.
Sistemas de AA Tipo Split
Son equipos de AA autónomos partidos. Pueden ser de descarga directa. Como sistema de expansión, pueden utilizar tubo capilar, o usar válvula de expansión (válvula de expansión electrónica). Se diferencian de los equipos compactos vistos hasta ahora en que la unidad formada por el compresor y el condensador está situada en el exterior, mientras que la unidad evaporadora se instala en el interior. Ambas unidades están unidas por las líneas de refrigerante y las conexiones eléctricas. Existen diferentes tipos de unidades evaporadoras, diferenciándose unas de otras en la forma y tipo de instalación.
- Splits: Es la más común, se instala en la parte alta de una pared, también se denomina HIGHWALL.
- Cassette: Se instalan en los falsos techos, empotrados en este.
- Suelo o Consola: Se instala en la parte baja de una pared.
Todos estos equipos pueden ser manejados a la vez por una única unidad condensadora. Se denominan equipos MULTI-SPLIT. Capacidades de trabajo: 7.000 – 24.000 BTU = 1.750 – 6.000 frigorías/hora.
Ventajas
- Equipos muy fáciles de instalar.
- Se adaptan a cualquier espacio.
- Se manejan fácilmente por control remoto.
- Bajo nivel de ruido.
- Mantenimiento sencillo.
- Consumen menos energía que otros equipos (sistema inverter).
Desventajas
- Su instalación exige realizar una perforación en la pared.
- La instalación de la unidad condensadora puede originar problemas estéticos.
- La unidad condensadora debe colocarse en lugares donde no genere molestias a los colindantes, bien por el flujo de aire caliente o por el ruido.
Sistemas de AA por Conductos
Es un equipo autónomo partido, de descarga directa, donde el aire se distribuye a través de conductos, el cual es expulsado en los diferentes espacios por medio de difusores y rejillas. Cuenta con una unidad evaporadora y una condensadora, estas dos unidades se conectan entre sí por medio de una tubería de cobre de dos líneas, la primera para llevar el refrigerante y la otra para regresarlo.
Ventajas
- Se logra refrigeración en varios espacios al mismo tiempo.
- Unidades silenciosas.
- Se utilizan en acondicionamientos de grandes espacios.
- Posibilidad de inyectar aire a uno o varios espacios.
- Mejor distribución del aire dentro de un espacio.
- La temperatura de varios espacios puede ser controlada por un solo termostato, generando diferencias de sensación térmica dependiendo del usuario.
- También permite la zonificación: Esta es una de las grandes ventajas del sistema de aire acondicionado por conductos, permitiendo regular la temperatura y flujo del aire en cada estancia o zona del local o vivienda.
- Estético en interiores.
- Funciona para uso residencial, institucional o comercial.
Desventajas
- Instalación especializada.
- Requerimiento espacial en los entretechos para la colocación de conductos y unidades evaporadoras.
- Alto costo de instalación.
- La unidad condensadora requiere de una localización estratégica para que no sea visible.
- Mantenimiento especializado.
Partes que lo Componen
- Compresor
- Sistema de expansión (válvula de expansión electrónica)
- Condensador
- Evaporador
- Dos ventiladores
- Unidad de control
- Sistema de conductos
- Rejillas y difusores