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Recuperadores de calor ▷ renovar el aire ahorrando energía - Infografía

Recuperadores de calor ¿cómo funcionan? ¿por qué son tan eficientes?Los recuperadores de calor son sistemas de ventilación que cumplen una triple función: renovar el aire interior de un espacio, climatizarlo y ahorrar energía en el proceso. De esta forma, se consigue recuperar un porcentaje muy elevado de la energía usada para la climatización del aire del local que de lo contrario se derrocharía.

Los recuperadores de calor funcionan mediante el trabajo de un ventilador extractor -que atrae el aire a su interior- un ventilador de impulsión –que lo expulsa a su exterior- y un intercambiador de calor. El aire extraído del interior del local pasa por dentro del recuperador de calor y se cruza sin mezclarse en el intercambiador con el aire impulsado del exterior. Como bien dice su nombre, en el intercambiador se produce un intercambio de calor entre el aire más caliente que cede calor al aire más frío.

De esta forma, en invierno se aprovecha el calor del aire que extraemos para calentar el aire que introducimos del exterior en nuestro local consiguiendo temperaturas de entre 14 y 16ºC. En verano ocurriría a la inversa: aprovechamos el aire más frío del interior para enfriar el aire caliente que introducimos de la calle.

Y todo esto ocurre dentro de una carcasa perfectamente aislada acústica y térmicamente y provista de filtros de aire de alta eficacia.

Infografía sobre qué son y cómo funcionan los Recuperadores de calor

Tipos de recuperadores de calor según su función


Los recuperadores de calor térmicos de intercambiador de placas de flujo cruzado recuperan únicamente calor sensible (temperatura). Presentan rendimientos hasta el 70%.

Los recuperadores de calor entálpicos recuperan calor sensible y latente (temperatura y humedad), con lo que presentan rendimientos superiores. Permiten en verano enfriar y deshumectar el aire de renovación y en invierno calentarlo y humidificarlo. 

Los recuperadores entálpicos resultan adecuados para la recuperación de calor en ambientes públicos como en bares, pubs, salas de reunión, oficinas, restaurantes, así como en locales de pequeña y mediana dimensión. 

Sin embargo, cuando se trate de ámbitos sanitarios, industriales y/o atmosferas nocivas se recomienda instalar recuperadores térmicos de placas ya que los flujos de aire están completamente separados y no haya transferencia de vapor de agua, que puede ser portador de bacterias, virus, etc.

Componentes de un recuperador de calor


Intercambiador

La eficiencia energética de los recuperadores de calor va estrechamente relacionada con su intercambiador. Los más comunes son:

  • Intercambiador con placas de flujo cruzado de alta eficiencia (consiguen una eficiencia de 54%-75%)
  • Intercambiador de flujo paralelo con una eficiencia aproximada del 90%
  • Intercambiador de flujo rotativo de alta eficiencia que disponen de un rotor que acumula calor. (70%-77%)

Ventilador

El otro componente importante de un recuperador de calor junto con el intercambiador de calor son los ventiladores de extracción e impulsión.
Las características técnicas de los ventiladores necesarios en cada instalación se calculan en función del volumen de aire a mover y el número de renovaciones de aire necesarias.
El mejor o peor rendimiento del recuperador de calor también dependerá del tipo de ventiladores que lleve. Los motores más eficaces hasta el momento son los ventiladores con tecnología EC.

Eficiencia Energética de los recuperadores de calor


A mayor caudal del aire, menor eficiencia energética.
A mayor diferencia de temperatura entre el interior y el exterior, mayor eficiencia energética.

Recuperadores de calor descentralizados

Además de los recuperadores de calor que se encuentran ya integrados en el sistema de ventilación de viviendas, existen en el mercado los llamados recuperadores de calor compactos o descentralizados que pueden instalarse en prácticamente cualquier hogar u oficina, especialmente indicados para trabajos de rehabilitación o reforma en los que interesa mejorar la calidad del aire interior. 

Un sistema de recuperación de calor descentralizado tiene como ventaja que no hace falta montar una nueva red de conductos de admisión de aire por el edificio. Esto conlleva que el sistema alcance la mayor eficiencia energética en la gama de recuperadores de calor. El dispositivo descentralizado coge el aire puro directamente desde el exterior. Esto permite prescindir de la limpieza anual de los conductos de admisión de aire y reduce el consumo eléctrico.

Normativa que afecta a los Recuperadores de calor


Regulada en la IT 1.2.4.5.2 del Reglamento para Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE), la recuperación de calor del aire de extracción confiere una de las medidas para la reducción del Consumo Energético en Edificios teniendo en cuenta la transposición de la Directiva Europea 2002/91/CE de eficiencia energética de los edificios y en cumplimiento del CTE.

El RITE especifica en su IT 1.2.4.5.2.1 que “en los sistemas de climatización de los edificios en los que el caudal de aire expulsado al exterior por medios mecánicos sea superior a 0,5 m3/s, se recuperará la energía del aire expulsado”. El caudal de referencia no es muy alto por lo que podemos decir que la práctica totalidad de las instalaciones de climatización centralizadas de los edificios pueden utilizar recuperadores de calor aprovechando el calor o el frío extraídos del interior para ahorrar energía en el proceso de climatización. 

Las eficiencias mínimas en calor sensible sobre el aire exterior (%) y las pérdidas de presión máximas (Pa) en función del caudal de aire exterior (m³/s) y de las horas anuales de funcionamiento del sistema deben ser como mínimo las indicadas en la siguiente tabla:


Tabla de la eficiencia energética que deben cumplir los recuperadores de calor

¿Cuándo es necesario utilizar un recuperador?

Desde el punto de vista normativo disponemos de dos referencias. Por un lado el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios establece que en los edificios de uso no residencial, será exigible la instalación de un recuperador de calor cuando el caudal de aire extraído mecánicamente sea superior a 0,5 m³/s (500 l/s). El Código Técnico de la Edificación en cambio, en su Documento Básico de Salubridad, de aplicación principalmente a edificios de viviendas, no incluye el recuperador de calor como una exigencia.

Eficiencia energética e impacto ambiental

La Guía de Ahorro y recuperación de energía en instalaciones de climatización publicada por el IDAE dice lo siguiente: «toda recuperación de calor ha de constituir un sistema integrado dentro de un proceso, de modo que se reduzca el consumo de energía con un costo global aceptable. Como consecuencia, la recuperación del calor sólo podrá considerarse efectiva como parte integrante de un esquema bien concebido para una determinada aplicación y cuidadosamente diseñado para lograr los objetivos perseguidos con su instalación».

Conclusión

Por lo tanto ¿Cuándo es efectivo el uso de recuperador de calor? Pues según esta Guía se deben de cumplir ciertas reglas como que su instalación se debe de llevar a cabo cuando no sea posible evitar el consumo de la energía que se pretende recuperar, cuando se amortice la inversión con el ahorro conseguido por su instalación, cuando el sistema completo permita evitar emisiones de CO2 y cuando el recuperador permita el enfriamiento gratuito del aire mediante un by-pass, entre otros factores.

 
Modificado por última vez enMartes, 27 Julio 2021 12:04
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