Los sistemas de aire acondicionado centrales son lo que se utilizan para las grandes edificaciones, sus compresores y sus ventiladores de inyección tienen el tamaño suficiente para mover grandes caudales de aire. por Víctor Alejandro Galvis González
Gracias a los desafíos que la industria del acondicionamiento de aire tiene en el campo ecológico, electrónico y de eficiencia, en los últimos años se han venido desarrollando significativos avances en la tecnología de los equipos, tanto así, que si comparamos los equipos actuales con los utilizados hace una década, podemos advertir un gran cambio. En este contexto, cuando el abanico tecnológico se va desplegando, la visión de cada sector de la industria también lo hace. En las grandes infraestructuras, por ejemplo, la instalación de la tecnología correcta es tan vital como su tamaño y más cuando la inversión que demandan este tipo de proyectos es de proporciones colosales. El trabajo de refrigerar inmuebles como hospitales, fábricas, bancos, centros comerciales y en general edificios de grandes dimensiones, no está en unas solas manos. Seleccionar el sistema de aire acondicionado correcto depende tanto de diseñadores, arquitectos, ingenieros como de fabricantes, instaladores y por su puesto, de las instituciones involucradas. Es ilógico que un edificio recién construido tenga que invertir en retrofit a los pocos años de su nacimiento, por eso la mayoría de los sistemas de aire acondicionado centrales, los utilizados para las grandes infraestructuras, se incorporan a la edificación cuando está en construcción. Como bien lo apunta Giovanni Barletta, gerente técnico para la región Andina y el Caribe de Emerson Climate Technologies, antes de empezar la climatización de un lugar como estos “hay que conocer el detalle del constructivo, materiales, conductividad, colores, ocupación y una buena base de datos, lo más exacta posible, del posible perfil de temperaturas exteriores y con ello el perfil de carga térmica”. Sin embargo, no basta con tener un valor único de condiciones ambientales, “es necesario conocer cómo varían estas durante el año, y no sólo en temperatura, sino en la humedad relativa, vientos, etc.”, explica Giovanni Barletta. Zonificación, temperatura y humedad exterior son tres conceptos determinantes para el diseño de cada sistema, consiguiente a esto y teniendo un panorama garante se da paso al análisis de otros factores. Algunos de los temas que se deben tener en cuenta en un estudio previo a la instalación de un sistema para grandes edificios es la “reunión de todos los componentes que afectan al sistema de aire acondicionado, zonas de control y sus requerimientos específicos: temperatura, humedad y exteriores”, explicó Sergio Quintanilla Scott, director general de TTQ, compañía dedicada a la instalación de sistemas de aire acondicionado industrial. Asimismo, el ingeniero Quintanilla resaltó aspectos como el aire exterior (cambios por hora), circulación, presurización (negativa o positiva), niveles de filtración, estudios de cargas térmicas de cada zona y de bloque, estudio de uso y de factor de diversidad, selección de equipos, trayectoria de tuberías y ductos y elaboración de planos de construcción. Los retos que representan estos proyectos
Las grandes edificaciones demandan dificultades tan grandes como su tamaño. En el caso de sus sistemas de aire acondicionado, uno de los mayores retos sigue siendo la eficiencia Kw/ Tr ; además las empresas están cada vez más conscientes del ahorro de energía y solicitan equipos de alta eficiencia dentro de cada tipo de sistema. Aún con todo, otros factores como el ruido, el espacio y áreas de mantenimiento y operación, siguen siendo retos constantes en la instalación de controles centrales; al igual que, “la presión de altura (columna de agua), el variar la producción vs. la demanda (crear un sistema variable) y la variedad de zonas de uso y requerimientos distintos todo el tiempo”, son, según el ingeniero Quintanilla, continuos desafíos. Sin olvidar que hay que “distribuir de forma equitativa los consumos eléctricos de la central entre todos los usuarios, cargas parciales y/o mínimas”, concluye el ingeniero de TTQ.
Siguiendo esta línea, Giovanni Barletta plantea que “el mayor reto es poder conjugar en una sola respuesta y una solución integral las expectativas del medio ambiente, eficiencia, bajos niveles de ruido, conectividad a otros sistemas inteligentes del edificio, capacidad de ajustarse a un gran rango de variabilidad de cargas y el servicio post venta de talla mundial”. El mantenimiento es fundamental
Teniendo en cuenta la importancia que el mantenimiento tiene para el buen funcionamiento de cualquier sistema, Javier Páez, gerente de ventas del canal de distribuidores de la compañía Climate Solutions, compartió algunas recomendaciones para el mantenimiento de los sistemas slipt. - El mantenimiento debe hacerse cuando menos dos veces al año, una al inicio de la temporada de calor y otra al inicio de la temporada de frío (si el equipo tiene calefacción). - El mantenimiento debe hacerlo personal capacitado y consiste básicamente en la limpieza de los serpentines interior y exterior, revisión de las partes eléctricas y revisión de las presiones de gas refrigerantes para comprobar que no existen fugas en el sistema. Es importante aclarar que el usuario debe limpiar o remplazar frecuentemente los filtros de aire, normalmente una vez al mes. Sin embargo, no todas las instalaciones están sometidas a las mismas exigencias y de estas se deriva el verdadero plan de mantenimiento que debe estar focalizado en la eficiencia energética, es decir aquellas rutinas que garanticen que las variables de consumo del equipo se mantengan constantes como fueron concebidas por el diseño y durante la puesta en marcha. El mantenimiento preventivo también dependerá del tipo de equipos y de las recomendaciones de cada fabricante, igualmente la periodicidad. El ingeniero Quintanilla destacó algunos factores que afectan a los equipos: “La falta de mantenimiento preventivo, no contar con los espacios requeridos para su correcta operación (clearance)”, además, “falta de espacio para el desarrollo correcto del mantenimiento, la exposición a lugares tóxicos o sucios y la operación continua o muy forzada”, apunta el ingeniero según su experiencia. Actualidad de los sistemas
Muchos son los equipos que el mercado le ofrece a la industria en cuanto a aires acondicionados para grandes instalaciones se refiere, pero la demanda de cada establecimiento es diferente, los controles centrales y los variadores de frecuencia cambian según el tipo de modulación de operación que demanda cada sistema. “Los splits son sistemas que están ocultos, por lo tanto son más presentables en un local comercial, también pueden distribuir mejor el aire en el espacio acondicionado gracias a la red de ductos que hay que instalar. Por todo esto son sistemas que implican una inversión inicial más alta”, dice Javier Paéz, de Climate Solutions. Giovanni Barletta, por su lado, dice que “entre los cambios más destacados resalto el de la necesidad que los sistemas puedan regularse hasta su mínima expresión, llegando hasta un 10% incluso, en función de la carga térmica local. El método de prender y apagar el compresor, que se denominó la tecnología del “comprensor digital”, la cual con un simple mecanismo de cargarse y descargarse desde cero hasta el 100% en ciclos de 20 segundos logra al final variar su capacidad desde un 10 hasta un 100% y en esa porción los consumos de energía". Este concepto dio lugar a lo que conocemos como sistemas VRF (sistemas de flujo variables de refrigerante) y a toda una tendencia de nuevos esquemas y aplicaciones. Es pertinente aclarar que las necesidades de cada edificio son diferente y esto se traduce en un sistema de aire acondicionado particular para cada uno. Aires acondicionados centrales para clubes campestres (rurales) , iglesias, teatros, salas de música, fábricas, tiendas, establecimientos de comidas y bebidas. En general, los controles centrales deben ser fácilmente regulables y controlables automáticamente, no deben provocar gases nocivos, para lo cual habrá adecuada renovación del aire en los locales. Toda la instalación del aire acondicionado central, la refrigeración o la calefacción, así como el funcionamiento y mantenimiento deben ser con el menor consumo de energía posible.
