13 febrero 2012

Guía para calcular la infiltración en proyectos de calefacción y aire acondicionado (7ª PARTE)


Pérdidas de aire de los componentes del edificio

El procedimiento de presurización del ventilador discutido anteriormente permite medir las pérdidas de aire en todo el edificio. La localización y tamaño de las aperturas individuales en la envolvente del edificio son extremadamente importantes porque influyen en la tasa de infiltración de aire de un edificio además de las características de transferencia de humedad y calor de la envolvente.

Resumen de distribución de pérdidas

Los siguientes puntos resumen los porcentajes resumen los porcentajes de pérdidas asociados con varios componentes y sistemas. Los valores entre paréntesis incluyen el rango determinado para componente y la media del rango.

Paredes (18 a 50 %; 35 %). Tanto las paredes interiores como exteriores contribuyen a las pérdidas en la estructura. Las pérdidas pueden ocurrir entre la placa de solera y la cimentación; a través de grietas bajo el fondo de paneles de yeso, tomacorrientes eléctricos, y penetraciones de fontanería; y en el ático en la parte superior de placas de paredes.

Detalles del techo (3 a 30 %; 18 %). Las pérdidas a través del techo de un espacio calentado son bastante insidiosas porque reducen la efectividad del aislamiento en el suelo del ático y contribuye a pérdida de calor por infiltración. Las pérdidas del techo también reducen la efectividad del aislamiento en el edificio sin áticos.  La iluminación empotrada, fontanería, y penetraciones eléctricas principales al ático son algunas áreas particulares de preocupación.

Sistemas de enfriamiento y calentamiento de aire forzado (3 a 28 %). La localización del equipo de calefacción y refrigeración; las unidades de tratamiento de aire, o conductos en espacios de aire acondicionado o no acondicionado; la disposición de venteo en un sistema para quemar combustible; y la existencia y la localización de un suministro de aire de combustión son todas variables que afectan a las pérdidas de aire. La variabilidad de pérdidas en conductos pasando a través de espacios no acondicionados es alta, siendo el coeficiente de variación del orden del 50 %. Los estudios de campo han mostrado que las reparaciones in-situ pueden eliminar entre la cuarta parte y dos tercios de las pérdidas observadas. La contribución del 18 % de los conductos a las pérdidas totales significativamente desestima sus efectos debido a que, durante la operación del sistema, los diferenciales de presión a través de las pérdidas de los conductos son aproximadamente diez veces más altas que las diferencias de presión típicas a través de las pérdidas por la envolvente y dan como resultado grandes cambios en la tasa de ventilación.

Ventanas y puertas (6 a 22 %, 15 %). Entre los distintos tipos de ventanas hay muchas variaciones en las pérdidas. Las ventanas que sellan por compresión muestran significativamente menos pérdidas que las que sellan por deslizamiento.

Hogar (0 a 30 %; 12 %). Cuando un hogar o chimenea no está en uso, trampillas inadecuadamente ajustadas hacen que el aire se escape. Las puertas de vidrio reducen el exceso de aire cuando el combustible se está quemando, pero raramente sellan la estructura del hogar como lo hace una trampilla cerrada.

Venteo en espacios acondicionados (2 al 12 %; 5 %). Los venteos de salida en los espacios acondicionados frecuentemente no tienen trampillas o las trampillas no cierran apropiadamente.

Difusión a través de las paredes (< 1%). Comparado con la infiltración a través de huecos y otras aperturas en la estructura, la difusión no es un mecanismo de flujo importante. A 5 Pa, la permeabilidad de los materiales de construcción producen una tasa de intercambio de aire de menos de 0,01 ach en las casas típicas por difusión de la pared.

Áreas de pérdidas en componentes. Las áreas por pérdidas de componentes individuales varían ampliamente entre casa y casa. La variabilidad típica para un componente individual tiene aproximadamente un factor de 10, dependiendo de la construcción e instalación del componente. Se usarán ensayos para establecer las pérdidas instaladas de un componente en aplicaciones donde la pérdida es crítica para el rendimiento de un edificio.

Pérdidas en edificios multifamiliares

La distribución de pérdidas es particularmente importante en edificios de apartamentos multifamiliares. Estos edificios a menudo no pueden ser tratados como zonas imples debido a la resistencia interna entre apartamentos. Además, las pérdidas varían ampliamente entre apartamentos, desde los muy pequeños a los edificios bien construidos con retardadores de humedad entre unidades.

Control de pérdidas de aire

Es mucho más fácil construir un edificio hermético que proporcionar hermeticidad a uno existente.

Un retardador de infiltración de aire es uno de los medios más efectivos para reducir las pérdidas de aire a través de las paredes, alrededor de las ventanas y marcos de las puertas, y en las uniones entre elementos del edificio. Debe tenerse un cuidado particular para asegurar su continuidad en toda la pared, suelo, y uniones de techo, en marcos de ventanas y puertas; y en todas las penetraciones de los retardadores, tales como tomacorrientes eléctricas e interruptores, conexiones de fontanería, y penetración de servicios de instalaciones. Las uniones en el retardador de aire/vapor deben ser selladas. Los retardadores de vapor de plástico instalados en los techos estarán sellados con retardadores de vapor en las paredes del exterior y serán continuos en las paredes de partición. El sellado en la parte superior de la partición previene pérdidas en el ático. El retardador de infiltración de aire puede instalarse en el interior del marco de la pared, en cuyo caso usualmente funciona también como un retardador de vapor, o en el exterior del marco de la pared, en cuyo caso tendría una calificación de permeabilidad lo bastante alta como para permitir la difusión del vapor de agua de la pared.

Bibliografía: F16 Ventilation and Infiltration. 2009 Fundamentals. ASHRAE
Palabras clave: heat balance (HB) and radiant time series (RTS).