Distribución de aire por suelo radiante: descripción general y ventajas

La distribución de aire por suelo radiante (UFAD) es un método para proporcionar ventilación y acondicionamiento del espacio en oficinas y otros edificios comerciales. Como parte de los diseños de sistemas HVAC, este método se está convirtiendo en una alternativa popular a los conductos de aire convencionales basados ​​en el techo. UFAD utiliza el espacio abierto entre la losa de hormigón estructural y un sistema de piso elevado para llevar aire acondicionado directamente a las zonas de construcción. El aire se puede distribuir con salidas de suministro ubicadas estratégicamente en pisos, que es el método más común, o como parte de los muebles y tabiques.

Los sistemas UFAD ofrecen varias ventajas sobre los sistemas de techo tradicionales, como una mejor calidad del aire interior, confort térmico y ahorro de energía. UFAD combina sistemas HVAC con cableado de datos y energía en una cámara de servicio accesible debajo de un piso elevado. Esto proporciona una mayor flexibilidad para reconfigurar los servicios del edificio, junto con ahorros de costos.


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¿Cómo funciona la distribución de aire por suelo radiante?

Para comprender las ventajas de los sistemas de distribución de aire por suelo radiante, es importante identificar en qué se diferencian de los sistemas de conductos aéreos convencionales. UFAD cambia por completo el flujo de aire en los interiores de los edificios, y esto tiene un impacto en el confort térmico y la calidad del aire interior.

Sistemas de techo

Durante muchas décadas, los sistemas HVAC comerciales han distribuido aire acondicionado a través de extensas redes de conductos y difusores en el techo. El funcionamiento de estos sistemas se caracteriza por las siguientes características:

  • El aire acondicionado se suministra y se devuelve al nivel del techo.
  • Los plenums de techo tienen grandes dimensiones, para acomodar los conductos de suministro que deben pasar por ellos.
  • El aire de retorno se configura como una cámara de techo sin ductos.

Los sistemas HVAC convencionales están diseñados para mezclar el suministro de aire con el aire de la habitación, para mantener todo el volumen de aire en el espacio del piso al techo a la temperatura deseada. Al mismo tiempo, el sistema debe proporcionar un suministro adecuado de aire exterior fresco para los ocupantes del edificio. Esto a menudo se conoce como distribución de aire de tipo mezcla. Sin embargo, estos sistemas tienen las siguientes limitaciones:

  • No hay flexibilidad para adaptarse a las diferentes preferencias térmicas entre los ocupantes del edificio.
  • Limita la posibilidad de ajustar la ventilación según las necesidades de las diferentes áreas.

Distribución de aire por suelo radiante: descripción general y ventajas

Sistemas de suelo

Cuando se utilizan sistemas UFAD, aportan las siguientes ventajas.

  • El aire acondicionado de las unidades de tratamiento de aire (AHU) se suministra a la cámara de aire debajo del piso, y este aire fluye libremente hacia las salidas de suministro.
  • Las salidas de suministro son más pequeñas en comparación con los sistemas basados ​​en el techo y el aire se distribuye más cerca de los ocupantes del edificio.
  • Las salidas pueden ser difusores de piso, parte de escritorios o salidas de partición equipadas con controles individuales. Las salidas ajustables permiten a los usuarios controlar la temperatura localmente, mejorando el confort térmico.
  • El aire se devuelve de las habitaciones al nivel del techo, aprovechando la flotabilidad natural del aire caliente. Esto ayuda a eliminar el calor producido por los aparatos de oficina y los ocupantes, así como a eliminar los contaminantes del aire del espacio acondicionado de manera más eficiente.

A diferencia de los sistemas aéreos convencionales con mezcla de aire, los sistemas UFAD conducen a una estratificación del aire interior. De esta forma, el aire más caliente y las partículas contaminantes tienden a acumularse por encima de la altura de la cabeza, lo que mejora el confort térmico y la calidad del aire para los ocupantes. Además, el aire de escape se puede eliminar con menos potencia de ventilación.

Hay tres enfoques principales para configurar el lado del suministro de aire de los sistemas UFAD:

  1. Una unidad central de tratamiento de aire que distribuye el aire a través de un plenum presurizado bajo el piso y hacia el espacio mediante rejillas y difusores.
  2. Cámara de presión cero, donde el aire se entrega al espacio acondicionado con salidas de suministro accionadas por ventilador.
  3. En algunos arreglos, el aire de suministro se entrega directamente a las salidas, utilizando conductos a través del plenum debajo del piso. Sin embargo, esta configuración reduce los ahorros de energía y los beneficios de costos en comparación con las dos primeras opciones.

Beneficios de la distribución de aire por suelo radiante

Distribución de aire por suelo radiante: descripción general y ventajas

Un sistema UFAD bien diseñado tiene varias ventajas sobre un sistema tradicional de techo. Los siguientes son algunos de los beneficios de los sistemas UFAD cuando se diseñan y aplican correctamente:

  • Confort térmico mejorado: Los ocupantes del edificio tienen más control sobre su entorno térmico local, y esto ayuda a adaptarse a las preferencias individuales.
  • Mayor eficiencia de ventilación y calidad del aire interior.: La calidad del aire interior se mejora al proporcionar aire fresco al espacio a nivel del piso, más cerca de los ocupantes del edificio. Esto permite un flujo de aire de piso a techo más eficiente.
  • Reducción de los costes de construcción del ciclo de vida: El costo de reconfigurar los servicios del edificio se reduce significativamente con pisos elevados, ya que el sistema es más flexible y accesible.
  • Uso reducido de energía: La estratificación térmica, las temperaturas del aire de suministro más altas y las cámaras de aire bajo el piso con presión reducida ayudan a reducir el uso de energía.
  • Altura reducida de piso a piso en nuevas construcciones: Los sistemas UFAD pueden ayudar a reducir las alturas generales del plenum. Una cámara de aire superior grande para conductos de suministro voluminosos se puede reemplazar por una cámara de techo más pequeña para el aire de retorno, combinada con un piso elevado para el suministro de aire y otros servicios.
  • Productividad mejorada: La satisfacción de los ocupantes está directamente relacionada con su desempeño y productividad. Al dar a los ocupantes un mayor control sobre su comodidad térmica, se puede aumentar la productividad.

Dado que UFAD contribuye al confort térmico, la eficiencia energética y la calidad del aire interior, puede ayudar a ganar puntos por certificaciones de construcción como LEED y WELL. LEED está fuertemente enfocado en los aspectos energéticos y ambientales, WELL da más prioridad a los aspectos de bienestar, como lo implica su nombre. Sin embargo, la calidad ambiental interior se aborda en ambos sistemas de certificación.