ENERGIA Y CLIMATIZACIÓN
- Refrigeración y Calefacción
La refrigeración es el proceso de reducción y mantenimiento de la temperatura (a un valor menor a la del medio ambiente) de un objeto o espacio. La reducción de temperatura se realiza extrayendo energía del cuerpo, generalmente reduciendo su energía térmica, lo que contribuye a reducir la temperatura de este cuerpo.
La refrigeración implica transferir la energía del cuerpo que pretendemos enfriar a otro, aprovechando sus propiedades termodinámicas. La temperatura es el reflejo de la cantidad o nivel de energía que posee el cuerpo, ya que el frío propiamente no existe, los cuerpos solo tienen mas o menos energía térmica. De esta manera enfriar corresponde a retirar Energía (calor) y no debe pensarse en términos de " producir frío o agregar frío".
La climatización consiste en crear unas condiciones de temperatura, humedad y limpieza del aire adecuadas para la comodidad dentro de los edificios.
Dentro de la climatización se distinguen la calefacción, o climatización de invierno, y la refrigeración o climatización de verano.
La climatización puede ser natural o artificial, pero el confort térmico, vital para el bienestar, está sujeto a tres factores:
El factor humano. La manera de vestir, el nivel de actividad y el tiempo durante el cual las personas permanecen en la misma situación, influye sobre la comodidad térmica.
El espacio. La temperatura de radiación y la temperatura ambiental.
El aire. Su temperatura, su velocidad y su humedad.
Entre estos factores, el humano es lo más imprevisible. Por otra parte, los otros factores pueden ser controlados con el objetivo de ofrecer una sensación de bienestar.
El cambio de la manera de construir los edificios, los métodos de trabajo, y los niveles de ocupación han creado nuevos parámetros a los que los diseñadores ahora deben prestar atención. Los edificios modernos producen, hoy día, muchas más cargas térmicas que hace 50 años, por varios motivos:
La radiación solar. Con el desarrollo de los nuevos edificios, las nuevas técnicas han favorecido el empleo del cristal y el incremento térmico es considerable cuando la radiación solar los atraviesa.
La ocupación. El número de inquilinos aumenta constantemente en los edificios, generando cada uno 220 W de carga térmica.
La ofimática. Ordenadores, impresoras, y fotocopiadoras, son una parte integral de las oficinas modernas y generan cargas térmicas importantes.
La iluminación. Muchos Grandes Almacenes modernos pueden calentarse gracias únicamente a su sistema de iluminación, obteniendo un promedio de 15 a 25 W/m², y al calor producido por los usuarios. Esta situación es bastante frecuente en Europa.
La ventilación. La introducción de aire exterior en el edificio puede modificar la temperatura interna de éste, lo cual puede suponer un problema cuando el aire exterior está a 30°C.
Todas estas cargas térmicas deberían ser dominadas y compensadas si uno desea obtener un ambiente confortable. El único medio de asegurarse esta comodidad es el aire acondicionado.
Los principios del aire acondicionado se basan en transporte de calor de un punto a otro, y el medio generalmente usado para este movimiento de calor es el refrigerante.
