Climatización sin ductos: beneficios

El gasto de energía de un equipo de AA tradicional es elevado, requiere colocar ductos de inyección y exige labores de adaptación en muros y techos, además de un espacio específico para su colocación. Los sistemas sin ductos ofrecen una solución sencilla para la climatización de hogares nuevos o existentes.

Redacción

En 2014, un estudio relacionado con el confort en casas-habitación, realizado por Decision Analyst, descubrió que 67 por ciento de los hogares en EUA cuentan, cuando menos, con una habitación demasiado cálida en verano o muy fría en invierno. Esto puede deberse a un dimensionamiento inadecuado del sistema, a la colocación incorrecta del equipo, entre otros factores.

Por otro lado, los equipos de climatización representan el mayor gasto de energía de cualquier sitio, incluso más que la iluminación y otro tipo de sistemas. El ruido que los equipos tradicionales generan al entrar en operación puede resultar incómodo y hasta aturdidor para los habitantes de un sitio, convirtiéndose en un problema, en vez de en una solución.

Una manera eficaz de resolver los problemas relacionados con los equipos de climatización tradicionales, según demuestran algunos estudios, es mediante la instalación de un sistema de calefacción y aire acondicionado dividido, libre de ductos.

La tecnología dividida sin ductos, que ha sido probada a escala mundial, ofrece amplias expectativas de crecimiento en la construcción residencial, debido a que brinda control preciso, zonificado y altamente eficiente para un espacio específico o una casa entera. Además, gracias a que el sistema no requiere ductos, su instalación es rápida y sencilla, y no requiere ningún tipo de trabajo de demolición.

Características
Los sistemas divididos sin ductos se sirven de una tecnología que brinda control de la comodidad de un espacio y eficiencia energética. Al poder instalarse en una variedad de configuraciones, este tipo de sistemas brinda control de confort preciso, mediante la circulación de refrigerante a través de tubería que llega hasta la zona por calentar o enfriar. Sin importar el horario del día, que haya sol o sombra, la temporada del año o requisitos especiales, estos sistemas ofrecen comodidad personalizada para cada espacio, debido a ciertos rasgos operativos:

Comodidad. La zonificación dividida sin ductos brinda confort a lo largo del año y en la totalidad del hogar, al eliminar puntos fríos o calientes

Eficiencia energética. A diferencia de los compresores convencionales que arrancan y paran constantemente, el compresor inverter de estos sistemas varía su velocidad de rotación para acelerar o ralentizar su trabajo, a la manera del control de navegación en un automóvil. Dicha variación de frecuencia permite entregar la capacidad necesaria para mantener un set-point de temperatura constante, lo cual origina un ambiente más cómodo y reduce el consumo de energía. Debido a que los sistemas divididos sin ductos cuentan con mínimos o nulos tramos de ductos, es posible evitar las pérdidas de energía asociadas con sistemas de inyección forzada mediante ductos centrales

Versatilidad de instalación. El equipamiento compacto exterior puede instalarse en espacios reducidos (como patios y jardines), al tiempo que las unidades interiores pueden colocarse sobre el quicio de puertas y ventanas, o en el techo

Instalación sencilla. Las unidades interiores pueden conectarse con sencillez a las exteriores mediante dos líneas de refrigerante, además de los cables de alimentación y de control, a través de una abertura sumamente pequeña en el muro o en el techo. El diseño de este sistema funciona especialmente bien para edificios antiguos con muros sólidos y modificaciones mínimas en el techo

Operación silenciosa. La unidad interior puede operar a 30 dB(A) –aproximadamente el nivel sonoro de un susurro– y tan bajo como 19 dB(A). La unidad exterior por su parte genera un sonido equiparable al de una conversación normal, que oscila entre 55 y 60 dB(A). Lo silencioso de su operación es posible gracias a los supresores de ruido del sistema, lo que incluye la aceleración y desaceleración suave del motor, y el compartimiento aislado que lo alberga. Las unidades exteriores típicas no ofrecen estas características, pues arrancan con un estruendo y operan a niveles de ruido de entre 65 y 70 dB(A), lo que equivale al sonido de tráfico pesado

Unidades interiores discretas. Una gran variedad de unidades interiores está disponible –para montaje en muro, tipo cassette empotrado en techo, de ducto horizontal y para montaje en piso–, lo cual ofrece mayores opciones de diseño que otro tipo de sistemas HVAC residenciales

Filtración óptima. Las unidades interiores incluyen sistema de filtración multiparte para reducción de contaminantes, como alérgenos, virus y bacterias, del aire que circula en la habitación. El sistema de filtración estándar contiene dos filtros; el sistema optimizado cuenta con tres. Con el mantenimiento adecuado, los filtros lavables pueden durar más de 10 años

Operación remota. Diversas opciones de control están disponibles. Los controles remotos operan unidades individuales en cada habitación y cuentan con diseño inalámbrico (infrarrojo) o de montaje en muro (radiofrecuencia). Los controles remotos pueden vincularse entre sí mediante un controlador central o a través de una red de internet

Puntos para certificaciones. Los sistemas divididos sin ductos son soluciones HVAC sostenibles y costo-efectivas, que pueden aportar puntos para programas de certificación de hogares, como Energy Star for Homes, LEED for Homes, the National Green Building Standard, entre muchos otros programas de edificación verde regionales o locales

Caso de estudio: Casa pasiva O’Neill
Catherine O’Neill, gerente de un banco, se retiró en 2009 y deseaba un hogar cómodo, con un enfoque de eficiencia energética claro. En una calle poblada de ranchos, en el centro de Sonoma, California, adquirió un cortijo construido en 1962, que llevaba años sin ser habitado, pero que contaba con “buenos huesos”.

Para transformar la casa abandonada en un escaparate de eficiencia energética, O’Neill solicitó la ayuda de Rick Milburn, fundador de PassivWorks, Inc., en Vineberg, California, constructor experimentado y promotor de las edificaciones verdes. Tras realizar una extensa investigación, Milburn y O’Neill decidieron reconstruir la casa bajo el modelo Passive House Standard desarrollado en Alemania en 1988. En comparación con un espacio tradicional, una Casa Pasiva reduce su consumo general de energía en 60 o 70 por ciento, y el uso de calefacción en 90 por ciento.

En la casa se realizó un modelado energético, que incluyó análisis del clima, área de la casa, orientación del edificio, cantidad de ventanas, materiales, entre otros factores. Con base en esta información, Milburn puso en práctica una serie de productos y técnicas constructivas innovadoras para desarrollar una casa extremadamente hermética.

Debido a que las Casas Pasivas presentan tolerancia mínima a las filtraciones de aire, el proyecto se envolvió en una cubierta de madera contrachapada ambientalmente amigable, en conjunto con una barrera adicional, mientras que los muros se rellenaron con aislante de fibra de vidrio. Además, todas las uniones se sellaron herméticamente con cinta constructiva.

En la casa, también se instaló un techo de metal aislado premium y ventanales con vidrio triple. Una vez que las ventanas estuvieron en su sitio, se realizó una prueba de hermeticidad que demostró que la casa tenía un comportamiento general 30 por ciento mayor que los requerimientos establecidos en el Passive House Standard.

Sistemas divididos sin ductos, el aliado ideal
La alimentación eléctrica de la casa proviene de un conjunto de paneles solares; por su parte, para el sistema de calefacción y aire acondicionado de reserva, Milburn recomendó un sistema residencial sin ductería. “He notado que este tipo de tecnología es el mejor aliado para cumplir con las metas de eficiencia energética [de una Casa Pasiva]”, explica Milburn. “Los sistemas minisplit de este tipo son ideales para brindar pequeñas cargas de enfriamiento y calefacción. Además, las unidades interiores y exteriores son tan silenciosas que su operación pasa prácticamente desapercibida”.

Además de su eficiencia superior, la unidad interior para montaje en muro se conecta con dos tubos pequeños con la unidad exterior, por lo que no es necesario romper muros para añadir ductos. “Asimismo, nos gustó el hecho de que las unidades sean tan compactas; la unidad exterior es casi del tamaño de una maleta”, comenta Jarrod M. Denton, AIA en Signum Architecture.

Tras el proceso de reconstrucción y la instalación de los sistemas complementarios, la casa O’Neill obtuvo una reducción de 80 por ciento en el consumo de energía, en comparación con una casa típica californiana, al punto que la cuenta de gas y electricidad asciende a menos de 20 dólares al mes.

En fechas pasadas, el Departamento de Energía de EUA eligió a la Casa Pasiva O’Neill como casa prototipo para los profesionales de la construcción. “Este tipo de casas son realmente el futuro de los edificios energéticamente eficientes y la manera más práctica y costo-efectiva para reducir nuestro consumo diario de energía”, comenta Milburn. “Durante los días más fríos del año, las Casas Pasivas requieren un suministro eléctrico equiparable al que necesita una secadora para cabello”.
——————————————————————————————————————————————————————-