Conductos de ventilación energeticamente eficientes

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En alguna ocasión hemos hablado del tipo de conductos de ventilación atendiendo al grado de estanqueidad de los mismos. La norma define cuatro niveles A,B,C y D. Pero, ¿Cuál es la importancia que un sistema de ventilación tenga un tipo u otro de estanqueidad?
Durante los últimos años se ha producido un aumento constante de las demandas energéticas, tanto a nivel residencial como industrial. Y una parte importante lo constituye el consumo energético producido por las edificaciones.

 

Distribución del consumo energético en viviendas

El porcentaje de consumo energético en climatización de un edificio residencial es del orden del 48%, lo que representa el mayor gasto energético y de una importancia estratégica su control.

Mayor consumo energético representa un mayor coste de explotación y un mayor nivel de emisiones de CO2.

El pasado Acuerdo de Kyoto, ya obliga a todos los países adheridos a racionalizar el consumo energético en aras a conseguir disminuir las emisiones de dióxido de carbono y mejorar la sostenibilidad medioambiental. A tal efecto, la Unión Europea emite una directiva que obliga a los países miembro a trabajar de forma contundente en la promoción de edificios con sistemas de mayor eficiencia energética.
En cuanto a los conductos de ventilación y climatización existen dos caminos para mejorar el rendimiento energético de los mismos. La mejora del aislamiento puede suponer hasta un 75% de los costes energéticos y un 25% por la mejora de la estanqueidad de los conductos.

El RITE en su artículo IT 1.2.4.2.3 del 29/8/2007 determina que las redes de conductos han de tener una estanqueidad correspondiente a la clase B o superior, según aplicación.
Por lo general, los sistemas de ventilación se componen de unas redes de conductos de diferente tipología (rectangulares, circulares, flexibles etc…) que confieren al sistema un nivel de estanqueidad medio del tipo B.
El esfuerzo que representaría adaptar los conductos a un estándar de estanqueidad superior, por ejemplo del tipo C o D, podría representar un ahorro energético de hasta el 67 y 95% respectivamente según las circunstancias de cada instalación.
La mejora de los conductos permitiría un ahorro energético sensible, bajando los costes de explotación de las instalaciones. Pero además, los equipos de movimiento de aire serian más pequeños, el tratamiento del aire inferior e incluso la dimensión de los propios conductos.
Un cambio de esta naturaleza, pasar de una estanqueidad B a C supondría un ahorro a nivel europeo del orden de 10TW h, o lo que es lo mismo, se podrían cerrar 3 centrales nucleares de nivel medio.

Clasificación de estanqueidad conductos de ventilación

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Conducto de ventilación circular versus rectangular

Un sistema de conductos nunca es totalmente estanco. Normalmente presentan fugas por las uniones transversales y longitudinales. Las fugas de aire aumentan con la diferencia de presión entre el interior y el exterior del conducto.

Normalmente, una red de conductos de ventilación está formada por elementos de diferente tipologia: conductos de sección circular, conductos de sección rectangular, conductos flexibles, de fibra etc.

Los puntos críticos en los conductos rectangulares metálicos los constituyen tanto la unión transversal y como la logitudinal.

En la unión transversal se produce en:

  • la fijación del marco al conducto
  • las cuatro esquinas
  • la superficie de contacto de las caras de los marcos cuando se unen los conductos entre si

En la unión longitudinal, el aire puede escaparse en mayor o menor cantidad por el pliegue utilizado en el ensamblaje de las superficies de chapa para conformar la pieza con la geometría que precisa. Y esto depende del sistema de engrafado, así como del celo empleado en el cierre del mismo.

En el conducto circular los puntos principales de fugas son las que se producen en las uniones debido a la holgura entre el tramo recto de conducto y la pieza cuando se enchufa, las zonas donde se abusa de la soldadura por puntos para confeccionar la unión longitudinal de los accesorios y el nivel de plegado de la hélice sobre la que se construye el propio conducto.

Clases de estanqueuidad A,B,C,y D

La norma española vigente UNE-EN 12237 clasifica los conductos en 4 niveles de estanqueidad, del nivel A al D ( de menor a mayor).

La gráfica muestra las pérdidas de aire de un sistema en l/s y por m2 de superficie en función de la presión estática en la instalación. En definitiva, como se expresa la clasificación de estanqueidad conductos de ventilación.

 

El gráfico muestra que un conducto de ventilación de la clase D es 3 veces más estanco que el de la clase C, que a vez es 3 veces superior al de la clase B y a sí sucesivamente.

La estanqueidad de la red de conductos viene definida por la siguiente ecuación:

f= c×p0,65

donde:

Clases A,B,C y D

Clases A,B,C y D

f representa las fugas de aire en dm³/s·m²

p es la presión estática en Pa

c es el coficiente que define la clase de estanqueidad

Clase A c= 0,027

Clase B c=0,009

Clase C c=0,003

Clase D c=0,001

¿Qué tipo de conducto es más estanco? Veamos el grado de estanqueidad que ofrecen los conductos de ventilación habituales. Tomamos en consideración que son conductos bien construidos en taller y montados de forma adecuada con las juntas y masillas recomendadas por los fabricantes.

  1. Conducto circular unión por enchufe con sellado con masilla o cinta : Clasificación B
  2. Conducto circular unión por enchufe con junta tórica: Clasificación C
  3. Conducto rectangular con marco preformado: Clasificación B-C

Con construcciones muy cuidadosas y elaboradas se pueden alcanzar grados de estanqueidad del tipo D en conducto circular y del tipo C en conducto rectangular.

Es importante destacar como en un conducto bien construido en los que se han cuidado hasta los mínimos detalles, con unas altas expectativas de estanqueidad, estas pueden quedar fustradas con un montaje descuidado e incorrecto. Por lo tanto, el fabricante debe informar y preparar al instalador en el conocimiento de las características y excelencias de cada sistema de conductos para conservar y potenciar las propiedades de los mismos. Un buen conducto es la base para poder ejecutar una buena red de ventilación. Un conducto precario es imposible que pueda ofrecer una buena estanqueidad al sistema aun con el buen hacer del montador.

¿Como sabemos que clase de estanqueidad tenemos en una instalación? La medición del nivel de estanqueidad de una instalación se efectua mediante analizadores específicos de campo, sobre varias muestras representativas de toda la red de conducto instalada. Cada muestra constará de partes rectas y accesorio con una longitud mínima de 2,5 m y una superficie superior a los 10m2. Además la relación entre la longitud total de uniones y la superficie de conducto será superior a la unidad. El ensayo se lleva a cabo tanto a presiones positivas como negativas , con un mínimo de 5 medidas de cada, dentro de un intervalo de presiones hasta alcanzar la presión estática máxima. La duración de cada medida es como mínimo de 5 minutos.