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viernes, 30 de junio de 2017

¿Qué es un sistema de climatización aire-agua?


¿Alguna vez te has preguntado cámo se climatizan los grandes edificios como hospitales, centros comerciales, etc…? Aunque la tendencia hoy en día es usar  sistemas VRF, los sistemas de climatización aire-agua de toda la vida se siguen utilizando mucho ya que en algunos casos son la mejor solución.


En primer lugar es importante no confundir un sistema de climatización aire-agua con uno agua-aire, son bastante diferentes así que dejaremos el segundo para otro post.

Un sistema de climatización aire-agua podría considerarse una instalación de calefacción/refrigeración similar a las centralizadas de calefacción con caldera y radiadores que se utilizan en muchos edificios, en ambas hay un elemento generador de energía térmica (central térmica) y elementos terminales (fan-coils/radiadores), aunque hay varias diferencias importantes.

Los componentes de un sistema de climatización aire-agua son fundamentalmente:

Central térmica

Una o varias bombas de calor aire-agua que enfrían o calientan agua según el modo de funcionamiento en el que se encuentren. Estas bombas de calor se suelen clasificar por el tipo de compresor que montan: hermético, tornillo, etc…

Los materiales más empleados en las tuberías de este tipo de instalaciones son:
Cobre: Caro y solo para diámetros pequeños.
Acero: Utilizado sobre todo en grandes instalaciones.
PPR (polipropileno reticulado): Útil, aunque el espesor es mayor que en los casos anteriores para un mismo diámetro interior, cosa que puede dificultar la instalación.


Elementos terminales

Son los equipos que extraen el calor/frío del agua, previamente calentada/enfriada por la central térmica, y lo pasan al aire, generalmente fan-coils y/o climatizadores, aunque también podemos encontrar suelo radiante, radiadores de baja temperatura, etc…


Elementos de regulación

Los elementos que se pueden usar para regular este tipo de instalaciones pueden ser infinitos, pero los más comunes son:

Válvula de 3 (ó 2) vías motorizada: Es la que regula la entrada de agua fría/caliente en los elementos terminales (fan-coils,…)

Termostatos ambiente: Son los que dicen a las unidades terminales cuando y como entrar en funcionamiento. Aunque parece un elemento sencillo, existe todo un mundo de posibilidades, y no me refiero a displays y programaciones semanales, hablaremos de este tema en otro post.
Control central: “Algo” tiene que decir al sistema cuando tienen que entrar en funcionamiento las bombas, fan-coils, enfriadoras, etc… aunque antiguamente (y hoy en día a veces por economía) se prescinde de este sistema y va todo “a piñon fijo”.

Ventajas de los sistemas de climatización aire-agua
Una de los principales usos de este tipo de sistemas es en instalaciones de grandes potencias (más de 150kW térmicos) donde las VRF no llegan, por lo tanto no tenemos muchas más alternativas.
Una gran ventaja de las instalaciones de climatización aire-agua es su gran flexibilidad en cuanto a modificaciones, si tengo 200 fan-coils y mañana quiero añadir alguno más, no tengo más que conectarlo a la tubería de agua y “a funcionar”.
Otra ventaja es su gran flexibilidad en cuanto a diseño, puedo instalar por ejemplo una central térmica de 100kW y conectarle fan-coils que sumen una potencia de 400kW sin problema, o al revés, una central de 400kW con 100kW de fan-coils, para luego completar la instalación en uno u otro lado cuando sea conveniente o dejarla así y aprovechar una posible simultaneidad de uso. Esto es más complicado de hacer en sistemas VRF, suelen aceptar solamente un máximo de simultaneidad del 135% ( por ejemplo 100kW unidad exterior / 135kW unidades interiores).
En sistemas VRF tengo que ceñirme a un mismo fabricante en unidades interiores, exteriores, termostatos, etc… pero en una instalación aire-agua puedo montarcomponentes de diferentes fabricantes sin problema.

Distribución de agua

Dentro de este apartado se podrían englobar las tuberías, bombas y demás elementos necesarios. Cabe destacar que los elementos accesorios no son pocos en este tipo de instalaciones, ya que precisan de vaso de expansión, válvulas de seguridad, manómetros, termómetros, llaves de paso y un montón de “extras” más que en cierta forma complican y encarecen la instalación.

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