Unidades de tratamiento de aire

La ventilación y la climatización de espacios y edificios son aspectos fundamentales para garantizar el confort de sus ocupantes y un ambiente interior saludable.

La ventilación se refiere al intercambio de aire entre el interior y el exterior de un espacio, reemplazando el aire viciado del interior por aire fresco del exterior, mientras que la climatización consiste en adecuar las condiciones del aire mediante el control de temperatura, humedad y calidad de este.

En muchas aplicaciones tanto la ventilación como la climatización se hace mediante unidades de tratamiento de aire, también llamadas UTA.

Las UTA son equipos que pueden incluir todos los elementos necesarios para la correcta ventilación y adecuación del aire para un espacio:

• Ventiladores: son los encargados de mover el aire y alcanzar la presión y caudal necesarios. Mueven la cantidad de aire necesaria para ventilar el local, tanto para el aporte de aire fresco como para la extracción del aire viciado.
• Filtros: Captan las partículas del aire para garantizar la calidad del aire interior.
• Baterías de frio o calor: Enfrían o calientan el aire para que esté a la temperatura deseada y vencer las cargas térmicas del local.
• Humectadores: Añaden humedad al aire para mantener los niveles de agua en el aire en el valor deseado.

Pero hay un elemento que no se ha mencionado y que es crucial en las unidades de tratamiento de aire, el recuperador de calor.

Recuperación de calor

Cuando se ventila un local se extrae aire de este. Este aire ha sido previamente climatizado, por lo que al expulsarlo se disipa una gran cantidad de energía sin ser aprovechada, lo que resulta en un desperdicio energético significativo.

La recuperación de calor consiste en aprovechar la energía del aire que se está expulsando para transmitirla al aire que introducimos en el local. De esa forma una gran parte de la energía usada para la climatización no se pierde, permitiendo reducir la potencia de los elementos de climatización, reduciendo así el coste energético de la instalación.

Hay dos tipos de recuperación de calor:

• Recuperación térmica: La recuperación es sensible, por lo que solamente hay intercambio de temperatura. Ideal para entornos en los que no puede haber mezcla de contaminantes del aire viciado con el aire de aporte, como sería el caso de aplicaciones hospitalarias.
• Recuperación entálpica: La recuperación es sensible y latente, por lo que hay intercambio de temperatura y humedad. Se consiguen rendimientos más elevados que con la recuperación térmica, pero con el riesgo de que, junto con la humedad intercambiada, se transmitan partículas contaminantes del aire viciado al aire de aporte. Eso reduce su uso a aplicaciones residenciales y comerciales.

Elemento recuperador en UTAs

La necesidad de instalar recuperación de calor en Unidades de tratamiento de aire queda recogida en el Reglamento de instalaciones térmicas en los edificios (RITE) siempre y cuando el caudal de aire expulsado al exterior por medios mecánicos sea superior a 0,5 m3/s.

Los recuperadores de calor usados en UTA pueden ser de tres tipos diferentes:

• Recuperadores de placas: disponibles con recuperación térmica o entálpica
• Recuperadores rotativos: disponibles con recuperación térmica o entálpica.
• Recuperadores con baterías: solamente con recuperación térmica.

El uso de un tipo u otro dependerá del caudal de aire de la UTA, las necesidades de disposición de las tuberías en la instalación, la eficiencia de recuperación necesaria y los requerimientos higiénicos de la aplicación.

Comúnmente los recuperadores rotativos tienen más fugas de aire desde el aire viciado o de retorno hacia el aire de aporte, por lo que su uso en aplicaciones hospitalarias o con altos requisitos higiénicos no es adecuado.

Esquema 1: UTA con recuperador de calor