En las evaluaciones para el proyecto de un sistema de ventilación, resulta indispensable, para llevarlo a buen término, desarrollar un análisis de difusión del aire. Los ductos textiles, una ayuda que paliaría la estratificación del aire.
Denisse Zavala.
La parte final y visible de una instalación de climatización son los sistemas de difusión de aire, ya que éstos influyen directamente en las sensaciones de frío o calor de los usuarios o en las velocidades residuales a respetar en un proceso. Por tanto, la selección y cálculo de difusión de aire puede conducirnos al éxito o fracaso de un proyecto.
En los locales de grandes dimensiones (bodegas, supermercados, industrias), las condiciones de confort térmico son difíciles de alcanzar. A menudo se encuentran dificultades, como problema de ahorro de energía, estratificación de aire, presencia de corrientes de aire en la zona de ocupación, etcétera.
 Fig. 1. Esquema de instalación tradicional |
 Fig. 2. Esquema de instalación de ductos textiles con difusión tipo energía |
La difusión de aire por métodos tradicionales provoca, en este tipo de locales, estratificación o grandes velocidades de aire, debido a que el flujo tiende a salir con gran fuerza por los difusores o rejillas. Además, es difícil que ese tipo de sistemas respondan a las exigencias de higiene y calidad del aire, debido a que la limpieza interior de los ductos rígidos es muy compleja. (Fig.1)
El análisis y la experiencia de los expertos
Gracias al uso de ductos textiles, el problema de estratificación de aire en los edificios de gran volumen es controlado, debido a que este tipo de ductos funcionan bajo el principio de la inducción.
Entre las ventajas que los ductos textiles presentan, están:
• Adaptabilidad a los diferentes modos de funcionamiento (frío, caliente y reversible)
• Facilidad de instalación (por medio de cables o rieles)
• Peso ligero (fabricado con telas técnicas desde 80 gr/m2)
• Higiénico, fácil limpieza en lavadoras convencionales, telas antibacteriales
• Difusión homogénea, distribución de aire por toda la longitud del ducto textil
 Fig. 3. Ducto textil tipo energía |
Características del ducto textil
Los ductos textiles tipo energía (Fig. 3) son diseñados sobre medida, cada proyecto recibe su propio cálculo de difusión y dimensionamiento, con el objeto de garantizar y responder a las exigencias de cada cliente, adaptándose a las condiciones y limitantes del local.
La fabricación de los ductos textiles se realiza después de seleccionar la mejor estrategia de tratamiento de aire, por lo que es de vital importancia tomar en cuenta datos técnicos, tales como: largo, alto, ocupación, temperaturas, alcance del aire, presencia de red contra incendios…
La difusión de aire se lleva a cabo por medio de orificios calibrados sobre la superficie del ducto (toberas, rejillas y difusores ya no son necesarios en éste sistema), con medidas que van desde 7 mm hasta 50 mm de diámetro, siendo posible combinar diferentes medidas y posiciones.
Los orificios de menor diámetro permiten multiplicar a totalidad la superficie de inducción mientras que los orificios de diámetro mayor permiten un alcance importante del flujo de aire inyectado.
El fenómeno de inducción
Permite desplazar grandes volúmenes de aire garantizando una difusión sin corrientes de aire en la zona de ocupación. (Fig. 4)
 Fig. 4. Fenómeno de inducciónZona 1 o inicial: zona corta donde la distancia se encuentra entre 4 y 6 diámetros (ancho de las venas de difusión). La velocidad se mantiene prácticamente constante en la zona, adoptando forma de un cono. Zona 2 o de transición: se extiende aproximadamente 8 diámetros y la velocidad axial disminuye proporcionalmente al cuadrado de la distancia de inicio. Zona 3 o de expansión: el ancho de esta zona puede alcanzar entre 25 y 100 diámetros, dependiendo de la forma y posición de la perforación, de la velocidad inicial y del espacio en el cual la corriente de aire se expande. El flujo de aire en esta zona es turbulento, formando pequeños remolinos. La velocidad disminuye poco a poco de manera inversamente proporcional a la distancia de la perforación. Zona 4 o terminal: La velocidad del flujo de aire disminuye rápidamente (sobre un ancho de algunos diámetros) hasta un valor de 0.25 m/s. |
Cuando se impulsa aire por medio de ductos textiles, éste es inyectado a alta velocidad por medio de los orificios calibrados, creando turbulencias que provocan una depresión importante alrededor de los orificios. Ésta depresión aspira el aire que rodea al ducto textil, permitiendo un intercambio térmico importante entre ambas masas de aire.
El intercambio térmico, entre el aire soplado y el aire ambiente, se presenta alrededor del ducto y las temperaturas se encuentran rápidamente en equilibrio térmico. Éste efecto permite a las masas de aire desplazarse más fácilmente, limitando el riesgo de estratificación.
Con el fin de aumentar la tasa de inducción se dispone de flujos auxiliares alrededor de un orificio principal.
En todos los tipos de difusión, la diferencia de temperatura entre el aire soplado y el aire ambiente influye notablemente en el fenómeno de difusión.
El tratamiento de aire en locales de grandes alturas, por medio de ductos textiles de alta inducción (Fig.1), permite disminuir el consumo eléctrico de las máquinas de tratamiento de aire, gracias a la homogeneidad de temperatura que se alcanza rápidamente, lo que resulta en ganancias económicas y contribuye a la protección del medio ambiente, debido al menor consumo de energía.
Un ejemplo de aplicación
Volumen de 60 mil m³ para mantener 13 millones de botellas a 15°C.
Los ductos textiles, fueron parte fundamental de un proyecto en un almacén de vinos, para el cual se realizó:
• Una simulación numérica de aire para validar el anteproyecto
• Fabricación de ductos textiles para dos salas con capacidad para almacenar 13 millones de botellas
Las exigencias del cliente final eran, principalmente:
• Mantener a 15°C el producto
• Evita soplar directamente sobre las botellas
Dicho proyecto, se desarrolló en tres etapas:
Etapa 1: simulación numérica para validar la factibilidad del proyecto.
Etapa 2: diseño y fabricación de la red de ductos textiles a alta inducción, integrándose perfectamente a la configuración del local y respondiendo a las exigencias del cliente.
Etapa 3: calibrar la red para la validación de presiones, velocidades y caudal de aire.
Resultado del proyecto en bodega de vinos
La red de ductos textiles es conectada de forma compleja a dos centrales de tratamiento de aire de 30 000 m³/h cada una (potencia 75 kW). La tecnología aplicada permite mantener una temperatura de 15°C en la cava, garantizando buenas condiciones al proceso de fermentación del vino.
Cada red se compone de un colector hermético de 100 m de longitud, con 32 ramales de 20 m de longitud. Los difusores a alta inducción garantizan la homogeneidad de la temperatura en un espacio de 60 000 m³.
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Denisse Zavala
Egresada de la Universidad de Guanajuato, intercambio con Sup de Co la Rochelle, Francia en la carrera de comercio internacional. Pertenece al equipo técnico-comercial de la empresa ATC, Aéro Textile Concept. En su desarrollo profesional ha realizado ventas y ejecuciones de proyectos con ductos textiles en México y Europa. Brinda soporte técnico-comercial a la red de firmas de ingeniería e instaladores en centro y Latinoamérica.
3 comentarios
requiero saber que distribuidor cerca de cancun quintana roo me puede atender quiero cotizar ducto textil de 10 y 12″ de diam.
Necesitamos la cotización de un proyecto de ventilación entrada y salida,
1ro.- En una área techada de aprox de 20mt de largo por 10mt de ancho.
Es para una zona de carpintería donde se usa poliéster y se lija con frecuencia madera.
2do.- En una zona donde al aire libre se pule mármol y se desea conjuntar el aire viciado con polvo de mármol en filtros adecuados para enviar al exterior aire limpio.
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