¿Pueden coexistir la eficiencia energética y el aire saludable?

Comienza un nuevo año, con buenas intenciones y nuevos proyectos. Muchas cosas han cambiado recientemente: ¿seremos capaces de responder a los grandes desafíos que se presentan?

La reciente pandemia, la cada vez mayor concienciación sobre la crisis climática y, más recientemente, el shock energético en Europa debido al conflicto entre Rusia y Ucrania han centrado firmemente la atención en la sostenibilidad y la responsabilidad hacia las generaciones futuras en cuanto a las elecciones tecnológicas que hacemos hoy.

En materia de construcción de edificios y sistemas HVAC, la eficiencia energética y la salud son dos factores fundamentales para el futuro.

Los sistemas de ventilación se han convertido en una herramienta aún más importante para alcanzar la calidad de aire interior

La eficiencia energética es clave para reducir los costes operativos y el impacto medioambiental de los edificios. La pandemia y los estudios realizados posteriormente han concienciado a las personas de que la calidad del aire que respiramos en el interior de los edificios es fundamental para nuestra salud y bienestar.

Los nuevos edificios tienen un rendimiento energético mucho mayor que los del pasado. Los nuevos criterios de construcción han reducido la demanda de calefacción y refrigeración de espacios. Siguiendo una tendencia general de mejoras en el rendimiento energético de los edificios, las nuevas construcciones ya no garantizan intrínsecamente la renovación del aire. 

De hecho, una mejor estanqueidad y la consiguiente falta de infiltración de aire exterior significan un aire interior menos saludable, con importantes implicaciones para la salud humana. Como resultado, los sistemas de ventilación se han convertido en una herramienta aún más importante para alcanzar la calidad de aire interior.

Nuevas directrices en juego

Una de las consecuencias de la pandemia del SARS-CoV-2 es la introducción de nuevas directrices sobre el funcionamiento de los sistemas de ventilación de aire. Se han adoptado nuevos criterios de operación de emergencia que requieren niveles más altos da aire exterior. Sin embargo, estos criterios para garantizar el funcionamiento “seguro” de los sistemas pueden conducir a un aumento significativo del consumo de energía, que algunos estudios sitúan en tres veces más que en el pasado. Por lo tanto, tales acciones tienen un gran impacto y no son sostenibles a largo plazo.

Los nuevos criterios de construcción han reducido la demanda de calefacción y refrigeración de espacios 

Así, nos vemos en la necesidad de debatir un punto fundamental: ¿pueden coexistir la eficiencia energética y el aire saludable o son enemigos naturales? Ambos aspectos se pueden mejorar de manera conjunta, cuando se apoyan en decisiones de diseño inteligente.

Sin embargo,no existeun acuerdo estandarizado y compartido que los diseñadores puedan adoptar para equilibrar las necesidades de seguridad y eficiencia. Los ingenieros deben prestar más atención a identificar las soluciones de diseño prácticas que sean efectivas. El nuevo paradigma debe ser reunir tres principios fundamentales en el diseño de sistemas de tratamiento de aire: ahorro energético, higiene y digitalización. 

De este modo, los ingenieros pueden elegir la solución más adecuada para la recuperación de energía, la humidificación, el control del sistema y la monitorización continua de las condiciones de funcionamiento, combinando así la salud y la seguridad, de conformidad con las principales directrices (como VDI 6022), buscando la mayor eficiencia global del sistema. En este enfoque, el sistema de control recupera pues, un papel fundamental.

El papel de los sistemas de control

La automatización es una parte esencial: para una buena calidad del aire interior con el mínimo consumo de energía, el controlador puede adaptar el funcionamiento de los componentes del sistema en función de la demanda real, teniendo en cuenta también su interoperabilidad.

Además, el Internet de las Cosas está revolucionando la forma en la que los usuarios abordan la tecnología en todos los ámbitos. 

La ventilación también es una parte clave de la preparación inteligente de un edificio 

La última revisión de la Directiva Europea sobre el Rendimiento Energético de los Edificios (EPBD) se centra en promover la adopción de tecnologías inteligentes, en particular a través de la creación de un SRI (Smart Readiness Indicador). Este indicador se utiliza para evaluar cómo se adapta la operación de los edificios a las necesidades de los ocupantes, incluida la optimización de la eficiencia energética y el rendimiento general.

El SRI debería ayudar a crear conciencia entre los propietarios y ocupantes de los edificios sobre el valor de la automatización de edificios y la monitorización electrónica de los sistemas de tecnología de los edificios. Debería dar a los ocupantes confianza en los ahorros reales que estas nuevas funciones avanzadas pueden ayudar a lograr.

Aunque esta definición de edificios inteligentes se refiere principalmente al consumo de energía, está claro que la ventilación también es una parte clave de la preparación inteligente de un edificio, con implicaciones no solo en términos de energía, sino también con respecto a garantizar una calidad de aire interior adecuada.

La eficiencia energética y la salud son dos factores fundamentales para el futuro

Como consecuencia se tiende a equipar las unidades de tratamiento de aire con una infraestructura tecnológica adecuada, para que también sean un elemento “inteligente” del sistema.

Elevar el estándar tecnológico

Y todo esto implica elevar el estándar tecnológico. La atención debe centrarse no solo en los beneficios iniciales y la rentabilidad de las soluciones, sino también el coste total del sistema a lo largo de su ciclo de vida. 

En muchos casos, las tecnologías de alto rendimiento tienen costes de inversión más altos, pero estos se amortizan y recuperan a través de los costes de funcionamiento y mantenimiento más bajos a lo largo del tiempo, lo que genera un retorno de inversión en un período de tiempo razonable.

Estas indicaciones ayudan a aumentar la calidad general y la eficiencia de los sistemas, también se pueden aplicar a unidades individuales, aunque la aplicación simultánea traerá los mayores beneficios.

Artículo elaborado por CLUSTER IAQ

(Andrea Pagan | Application Manager HVAC | CAREL Industries)