El acondicionamiento de aire.

es el tratamiento del aire que modifica. las condiciones de cierto. lugar para adecuarlas a unas necesidades determinadas.

Por ejemplo, en el caso de enfriar una habitación. el acondicionamiento de aire. mediante el uso del aire acondicionado. (A/C). realiza el proceso de eliminar el calor. y la humedad del interior. de un espacio para mejorar. la comodidad de sus ocupantes.

Terminología:

Tomado literalmente, el término aire acondicionado. debería referirse a cómo debe tratarse. el aire de los ambientes habitados en cualquier época del año. haga en el exterior frío o calor.

pero en el uso normal parece que solo afecta a la climatización de verano.

Efectivamente, cuando se inventó. se presentó el problema de que al enfriar el aire. aumentaba la humedad relativa. por lo que hubo necesidad de tratar (secar). el aire para que el ambiente no resultase demasiado húmedo. al contrario de lo que ocurría en los sistemas. de climatización de invierno. en los que aparentemente la humedad relativa. no tenía tanta importancia.

(en los ambientes calefactados. la ocupación y las actividades. añaden vapor de agua. aunque a veces sea insuficiente). De ahí que el término haya quedado. para nombrar la climatización. en tiempo cálido.

Desarrollo.

Desde mucho antes existían las máquinas frigoríficas. que se utilizaban para la fabricación. de hielo y para la conservación de alimentos. pero cuando estas máquinas se quisieron. aplicar a los ambientes habitados. se encontró el problema del aumento. de humedad relativa. al bajar la temperatura sin quitar la humedad. del aire. de modo que no se consiguió. hasta que se pudo "acondicionar" este parámetro.

La primera unidad de acondicionador. de aire eléctrica moderna.

fue inventada por. Willis Carrier en 1902 en Búfalo. en el estado de Nueva York.

La ciencia que estudia las propiedades. de la mezcla aire-vapor de agua. y establece las relaciones entre ellas para su cálculo. y tratamiento, se llama psicrometría.

(del griego psicros, ‘frío’, y metros, ‘medida’).

Las fórmulas establecidas por la misma.

facilitan también la construcción. de diagramas de aire húmedo. que facilitan el cálculo y proporcionan. un resultado visual de la transformación.

La popularidad del uso doméstico. del aire acondicionado en los hogares. ha aumentado considerablemente en el siglo xx. que incluso en Estados Unidos cerca del 90 %. de los hogares cuentan con aire acondicionado. no así en Europa donde. no es tan común debido. al clima predominantemente fresco.

Sin embargo, aparte del uso doméstico o particular.

(en oficinas o salones de eventos, compras, etc.).

hay multitud de actividades que requieren. unas condiciones de aire específicas. o determinadas como: laboratorios. de metrología y calibración. salas de ordenadores, salas de exposiciones. quirófanos y salas de vigilancia intensiva. (UVI). salas blancas en general. fabricación de dulces. fabricación de textiles. etc. Un sinfín de procesos industriales que precisan. unas condiciones ambientales fijas. que pueden ser muy diferentes. de las condiciones de confort. pero determinantes para la manipulación. o la calidad del producto final.

Procesos de acondicionamiento de aire.

En instalaciones completas de climatización. el acondicionamiento del aire. se hace mediante Unidades de Tratamiento de Aire (UTA). que son aparatos modulares. en los que en cada módulo. se realiza un tratamiento. y se agrupan en función de las condiciones finales. de aire requeridas.

El tratamiento de aire más completo.

es la climatización. en la que se necesitan la mayor parte de los módulos existentes. para garantizar las condiciones del bienestar térmico de las personas.

Probablemente por esta razón, las UTAs se conocen. normalmente como climatizadores.

Los módulos de calor y frío. funcionan con baterías de agua caliente. y fría respectivamente. que obtienen. de generadores independientes. la producción de agua caliente suele confiarse. a calderas y la de agua fría. a máquinas frigoríficas llamadas enfriadoras.

Módulo de ventilación.

El módulo situado en cabeza de cualquier UTA. es siempre un ventilador que mueve. un caudal másico de aire.

m tomado del ambiente a tratar. lo hace pasar por todos los módulos. instalados en su aspiración. y lo impulsa. ya tratado, de nuevo al ambiente.

En aquellas instalaciones.

en las que existe una amplia. red de retorno o en aquellas en las que existe enfriamiento. gratuito (free-cooling) del aire. se instalan dos ventiladores; uno en la impulsión. y otro en el retorno, que suelen ser del mismo caudal. y con una presión disponible correspondiente. a la pérdida de carga de la parte. de red de distribución a la que abastecen.

Filtrado.

La función de filtrado se cumple en el módulo. de filtración y en etapas de filtración. instaladas en puntos clave de la distribución.

Consiste en tratar el aire mediante filtros adecuados. a fin de quitarle polvo. impurezas y partículas en suspensión.

El grado de filtrado necesario dependerá del tipo de instalación. de acondicionamientos a efectuar.

Para la limpieza del aire se emplean filtros.

que normalmente son del tipo mecánico. compuestos por sustancias porosas. por las que se obliga a pasar al aire. y en las que deja las partículas. que lleva en suspensión.

En las instalaciones comunes. de confort se usan filtros de poliuretano. lana de vidrio. microfibras sintéticas o metálicas. de alambre con tejido de distinta malla de acero. o aluminio embebidos en aceite.

El filtro es el primer elemento.

y muy comúnmente. también el último a instalar en la circulación del aire. porque no solo protege a los locales acondicionados. sino también al mismo equipo de acondicionamiento.

Baterías de frío y calor.

En el calentamiento sensible. el aire pasa a través del módulo de calefacción. que consiste en una batería. por la que circula agua generalmente. procedente de una caldera.

En el paso. el aire aumenta su temperatura.

En los sistemas con expansión directa.

la batería de agua caliente se sustituye. por el condensador de una máquina. frigorífica o bomba de calor. de forma que es la condensación del refrigerante. la que aporta el calor necesario. por intercambio directo con el aire.

Mezcla.

En el calentamiento sensible. la disminución de la humedad relativa unida. a la recirculación continua de un caudal.

sin ningún tipo de renovación. hacen que al cabo de no mucho tiempo. el aire se deteriore. y sobre todo en el acondicionamiento de confort. (climatización). que el usuario sienta la sequedad. y el enrarecimiento del aire.

Debido a esto, las instalaciones solo calefacción.

no son las más aconsejables. Una mejora del sistema es incorporar ventilación. es decir. una entrada de una cantidad. de aire exterior que diluya la concentración. 2​ de contaminantes en el aire.

Si se añade una cantidad de aire exterior.

en algún punto se produce. una mezcla de dos flujos. de aire con diferentes condiciones.

El aire nuevo del edificio o aire de ventilación. penetra a través de una reja de toma de aire. ubicada en el exterior. en un recinto llamado módulo de mezcla. en él se mezcla el aire nuevo con el aire. de retorno de los locales. regulándose sus caudales respectivos. mediante persianas de accionamiento. manual o automático.