Aire acondicionado


El aire acondicionado , a menudo abreviado como A / C o AC , es el proceso de eliminar el calor y controlar la humedad del aire en un espacio cerrado para lograr un ambiente interior más cómodo mediante el uso de "acondicionadores de aire" eléctricos o una variedad de otros métodos. incluyendo enfriamiento pasivo y enfriamiento ventilativo . El aire acondicionado es miembro de una familia de sistemas y técnicas que proporcionan calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) .

Los acondicionadores de aire, que generalmente usan refrigeración por compresión de vapor , varían en tamaño desde unidades pequeñas que se usan dentro de vehículos o habitaciones individuales hasta unidades masivas que pueden enfriar edificios grandes. [1] [2] Las bombas de calor de fuente de aire , que se pueden usar tanto para calentar como para enfriar , son cada vez más comunes en climas más fríos.

Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), en 2018, se instalaron 1.600 millones de unidades de aire acondicionado, lo que representó aproximadamente el 20% del uso de energía en edificios a nivel mundial y se espera que el número aumente a 5.600 millones para 2050. [3] Las Naciones Unidas pidieron que la tecnología sea más sostenible para mitigar el cambio climático utilizando técnicas que incluyen enfriamiento pasivo, enfriamiento por evaporación , sombreado selectivo, atrapavientos y mejor aislamiento térmico . Los refrigerantes CFC y HCFC como el R-12 y R-22, respectivamente, utilizados en los acondicionadores de aire han causado daños a la capa de ozono.y los refrigerantes HFC como el R-410a y el R-404a, que fueron diseñados para reemplazar los CFC y los HCFC, están agravando el cambio climático . Ambos problemas ocurren debido a la ventilación de refrigerante a la atmósfera, como durante las reparaciones. Los refrigerantes HFO , utilizados en algunos, si no en la mayoría de los equipos nuevos, resuelven ambos problemas con un potencial de daño por ozono (ODP) de cero y un potencial de calentamiento global (GWP) mucho más bajo de uno o dos dígitos en comparación con los tres o cuatro dígitos de los HFC. .

El aire acondicionado se remonta a la prehistoria. Los edificios del Antiguo Egipto usaban una amplia variedad de técnicas de aire acondicionado pasivo. [4] Estos se generalizaron desde la Península Ibérica hasta el norte de África, Oriente Medio y el norte de la India. [5] Se desarrollaron técnicas similares en climas cálidos en otros lugares. [ se necesita más explicación ]

Las técnicas pasivas se mantuvieron generalizadas hasta el siglo XX, cuando pasaron de moda y fueron reemplazadas por aire acondicionado eléctrico. Utilizando información de estudios de ingeniería de edificios tradicionales, se están reviviendo y modificando técnicas pasivas para diseños arquitectónicos del siglo XXI. [6] [5]

Los acondicionadores de aire permiten que el ambiente interior del edificio permanezca relativamente constante en gran medida independientemente de los cambios en las condiciones climáticas externas y las cargas de calor internas. También permiten la creación de edificios de planos profundos y han permitido que las personas vivan cómodamente en las partes más cálidas del mundo. [ cita requerida ]


Unidades condensadoras de aire acondicionado fuera de un edificio
Acondicionador de aire montado en la ventana para uso en una habitación individual
Casete de techo AC
Una serie de acondicionadores de aire fuera de un edificio de oficinas comerciales
Willis Carrier , a quien se le atribuye la construcción de la primera unidad de aire acondicionado eléctrica moderna
Evaporador, unidad interior o terminal, lado de un acondicionador de aire de tipo split sin ductos
Torres de enfriamiento utilizadas en una planta central de agua refrigerada que utiliza enfriadores refrigerados por líquido
Un diagrama estilizado simple del ciclo de refrigeración: 1)  serpentín de condensación , 2)  válvula de expansión , 3)  serpentín del evaporador , 4)  compresor
El sistema de ventilación de una nave tierra regular .
Las casas Dogtrot están diseñadas para maximizar la ventilación natural.
Un diseño de refrigeración solar tradicional iraní que utiliza una torre eólica
Un par de cortavientos o malqaf utilizados en la arquitectura tradicional; el viento se empuja hacia abajo en el lado de barlovento y las hojas en el lado de sotavento ( ventilación cruzada ). En ausencia de viento, la circulación se puede impulsar con enfriamiento evaporativo en la entrada (que también está diseñada para atrapar el polvo). En el centro, una shuksheika ( ventilación de la linterna del techo ), que se usa para dar sombra al qa'a debajo mientras permite que el aire caliente se eleve ( efecto de chimenea ). [4]
Un enfriador evaporativo