Las instalaciones de climatización en grandes superficies traen consigo ciertos problemas que deben ser resueltos en fase de diseño y que con una estrategia adecuada redundarán en la correcta funcionalidad del Sistema de Climatización, en su eficiencia y en el coste operativo:

• Ventilación eficiente de espacios
• Recuperación de Energías Residuales
• Climatización EcoGestionada
• Binomio Refrigerante – Tipo de Instalación

Ventilación eficiente de espacios

Realmente el problema no es la ventilación, calcular el caudal necesario y diseñar un sistema adecuado para realizar esta ventilación es fácil. Pero que esta ventilación se adapte a las necesidades de ocupación existentes en cada momento, si puede ser un quebradero de cabeza.

Conocer en cada momento el aforo real de la gran superficie no es fácil y debemos basarnos en algún parámetro que nos indique este valor.

A tal respecto RITE nos ofrece una solución completamente funcional y válida reglamentariamente.

En su IT 1.1.4.2.3 Caudal mínimo del aire exterior de ventilación nos indica en su método C. Método directo por concentración de CO₂ como afrontarlo, y así nos indica:

“Para locales con elevada actividad metabólica (salas de fiestas, locales para el deporte y actividades físicas, etc.), en los que no está permitido fumar, se podrá emplear el método de la concentración de CO₂, buen indicador de las emisiones de bioefluentes humanos. Los valores se indican en la tabla 1.4.2.3.

Tabla 1.4.2.3 Concentración de CO₂ en los locales

Por tanto, si tomamos la medición interna de ppm CO₂ y la comparamos con el exterior, podremos mantener estos niveles diferenciales y asegurar una calidad de aire interior adecuada.

Obviamente este sistema debe estar diseñado para poder aportar un caudal de aire exterior de ventilación completamente modulante y adecuar la potencia a las necesidades.

Este tipo de control precisa de compuertas regulables de toma de aire y equipos de tratamiento que puedan suministrar la potencia variable requerida. La solución de expansión directa no suele ser un camino eficaz, por lo que se debe optar por soluciones hidrónicas que si lo puedan hacer fácilmente. Recordemos que el aire exterior debe ser pretratado con recuperación de aire interior de expulsión y esto acarrea grandes recuperadores que en sistemas de expansión directa no se suelen implementar fácilmente.

Para garantizar un caudal de aire exterior modulante y un control preciso según la ocupación, los equipos UTAs de KEYTER están diseñados para integrar recuperación de aire y sistemas de control avanzados, asegurando un desempeño óptimo incluso en grandes superficies comerciales.

Con lo que hemos planteado como necesidades de ventilación solo nos queda la solución de Unidades de Tratamiento de Aire y Bombas de Calor Aire-Agua como generación. En este caso el caudal de aire puede ser tan variable como nos indique la IT 1.1.4.2.3 y su tratamiento a nivel de filtración y recuperación quedan garantizados.

Recuperación de Energías Residuales

Aunque esta Recuperación es obligatoria por RITE, su importancia en este caso hace que su tratamiento no sea solo el Reglamentario, si no que haya que plantarse potenciarlo. Esta Energía Residual se basa en la Recuperación del Aire de Expulsión en la Ventilación, mediante Recuperadores de Flujo Cruzado o Rotativos.

KEYTER optimiza la recuperación de calor mediante sistemas de flujo cruzado y rotativos de alto rendimiento, superando los mínimos reglamentarios y garantizando una climatización eficiente con menor consumo energético.

Como hemos comentado esta Recuperación viene obligada por RITE en su IT 1.2.4.5.2 Recuperación de calor del aire de extracción y cuantificada por el Reglamento de EcoDiseño 1253/2014, se debe plantear si la Eficiencia Térmica mínima de los Recuperadores, 73% en Flujo Cruzado y 67% en Rotativos, es suficiente o se debe ampliar a mayores rendimientos.

IAQ

Ambos puntos anteriores se ven potenciados por el hecho de obtener Calidades de Aire Interior suficientes, por Reglamentación, o ampliadas por imagen de marca. Recordemos que la sensibilización en este aspecto es creciente y como la obtención de esta Calidad de Aire Interior se basa en los caudales de ventilación, un aumento en su importancia implica mayor atención a su coste operativo.

Ni que decir tiene que el contenido de la Gran Superficie va a determinar también este tratamiento de la IAQ ya que los materiales que contenga pueden determinar que los caudales de ventilación a nivel de COVs y TCOVs se vean incrementados. La gran variedad de productos puede afectar a este cálculo y superar con creces los caudales típicos calculados por ocupación mediante aplicación de RITE. La próxima modificación de RITE hará este aspecto aún más patente al incluir en su cuerpo Reglamentario la UNE EN 16798 donde ciertos contaminantes ya son tenidos en cuenta al mismo nivel que el CO₂ humano.

Climatización EcoGestionada

Las tendencias actuales de EcoDiseño se basan en el aprovechamiento completo de la energía consumida por los sistemas, por lo que estos sistemas, en el caso de la Climatización deben ser completamente Inverter.

Este concepto de Inverter se debe tener en cuenta, en el caso de Sistemas Hidrónicos, en la generación y en la distribución a las unidades terminales, en este caso UTAs.

• Generación. Las Bombas de Calor Aire-Agua deben ser completamente Inverter, a saber, compresores, válvulas de expansión, bombas de agua, ventiladores,…. Este tipo de gestión de los equipos ya está completamente logrado por lo que no debe ser un problema.
  
  
  
  
• Distribución de agua: La distribución de la energía, en forma de caudal de agua, debe cumplir con su misión, transportar energía a cada unidad terminal, y para esto la EPBD 2024 hace hincapié en un aspecto fundamental que hasta ahora ha sido maltratado e incluso obviado. el equilibrado hidráulico. Cada Unidad de  Tratamiento de Aire debe recibir el caudal de agua requerido, ni más ni menos, y la única forma de lograrlo es mediante un equilibrado hidráulico adecuado que no tenga caminos prioritarios que hagan retornar a la generación agua con saltos térmicos bajos ni caminos críticos con saltos térmicos altos que hacen que el sistema “vea” necesidades erróneas del edificio.
  
  La gama de Bombas de Calor Aire-Agua Inverter de KEYTER permite una gestión integral de la energía, desde la generación hasta la distribución a cada UTA, asegurando un equilibrado hidráulico preciso y un barrido de aire homogéneo que maximiza la eficiencia energética y la calidad del aire interior.

• Distribución de Aire: Este aspecto se debe de tratar con cuidado, ya que, al ser grandes espacios, se debe asegurar que el barrido del volumen sea eficaz. Tanto por razones térmicas como de IAQ. A tal efecto, la estrategia elegida de ubicación de elementos terminales, su alcance y donde ubicar los retornos es un tema que no llega al CFD pero se acerca. De hecho, un aspecto a no olvidar es la estratificación del aire en funcionamientos en modo calor donde al aire caliente va a seguir su dinámica natural de ascender. Este problema lo he visto resuelto eficazmente en Aeropuertos mediante el uso de grandes ventiladores de pala antiestratificantes, que impulsan el aire caliente acumulado en las zonas altas hacia abajo para que la Zona de Habitabilidad se vea suficientemente cubierta.

Binomio Refrigerante - Tipo de Instalación

Este aspecto es completamente novedoso al entrar en juego refrigerantes naturales como el Propano. Los condicionantes impuestos por FGas nos abocan al uso de este tipo de refrigerantes y en Instalaciones Tipo 2, unidad en el exterior con conductos hacia el interior del recinto, típica solución Roof Top, se ve muy penalizada en Carga Máxima de Refrigerante por Circuito, lo que puede hacerla impracticable. No ocurre esto en Instalaciones Tipo 3, la Unidad en el exterior sin posibilidad de acceso del refrigerante al interior en caso de fuga, la solución hidrónica que os he estado atisbando en todo el artículo y que no se ve penalizada por Carga de Refrigerante por Circuito. 

Por tanto. El binomio Tipo de Instalación – Refrigerante es el aspecto primero que debe tenerse en cuenta a la hora de plantear la instalación de Climatización de Grandes Superficies, ya que determinará drásticamente como afrontarla.

En KEYTER, nuestros equipos con refrigerante natural R290 han sido diseñados para instalaciones Tipo 3, ofreciendo alta eficiencia sin verse penalizados por los límites de carga de refrigerante, lo que permite una climatización segura, sostenible y conforme a F-Gas.

En definitiva, las Grandes Superficies, hasta ahora, han sido tratadas como eso, una traducción de una sala pequeña escalada en potencia, pero ya no, los condicionantes que hemos comentado hacen que se deba tratar como Gran Superficie desde el inicio del Proyecto.

La experiencia de KEYTER en climatización de grandes superficies demuestra que la correcta integración de ventilación, recuperación de energía, gestión EcoInverter y uso de refrigerantes naturales permite instalaciones que cumplen con RITE, mejoran la eficiencia energética y reducen el impacto ambiental, convirtiendo cada proyecto en un ejemplo de innovación y sostenibilidad.