La infiltración es la introducción involuntaria o accidental de aire exterior en un edificio, generalmente a través de grietas en la envolvente del edificio y mediante el uso de puertas de paso. [1] La infiltración a veces se denomina fuga de aire . La fuga de aire de la habitación fuera de un edificio, intencionalmente o no, se llama exfiltración . La infiltración es causada por el viento , la presurización negativa del edificio y las fuerzas de flotación del aire conocidas comúnmente como efecto chimenea .
Medidas de infiltración
La tasa de infiltración es la tasa de flujo volumétrico de aire exterior en un edificio, típicamente en pies cúbicos por minuto (CFM) o litros por segundo (LPS). La tasa de intercambio de aire , ( I ), es el número de cambios de aire en el volumen interior que ocurren por hora y tiene unidades de 1 / h. La tasa de intercambio de aire también se conoce como cambios de aire por hora ( ACH ).
ACH es la tasa de ventilación por hora, dividida por el volumen del edificio. Se puede calcular multiplicando el CFM del edificio por 60 y luego dividiéndolo por el volumen del edificio. (CFM x 60) / volumen
La infiltración en estructuras terminadas a menudo se puede medir directamente mediante pruebas de fugas de gas trazador .
Infiltración como aire de ventilación
En muchos edificios más pequeños, la ventilación "forzada" o "mecánica" no se utiliza para introducir aire de ventilación. En cambio, la ventilación natural , a través de ventanas que se pueden abrir y otras aberturas, extractores de aire y la infiltración se utilizan para proporcionar aire de ventilación. Normalmente, al menos un tercio de cambio de aire por hora se considera el mínimo. La Norma 62.2 de ASHRAE se adoptó en 2004; aclara los requisitos de aire de ventilación para residencias de poca altura. La Norma especifica que se requiere ventilación forzada en casas con infiltración menor a 0.35 ACH. [2] Esto se logra típicamente con ventilación de recuperación de calor o ventiladores de extracción que funcionan de manera constante o periódica.
Controlar la infiltración
Debido a que la infiltración no está controlada y admite aire no acondicionado, generalmente se considera indeseable, excepto para fines de ventilación. Por lo general, la infiltración se minimiza para reducir el polvo, aumentar el confort térmico y disminuir el consumo de energía. Para todos los edificios, la infiltración se puede reducir sellando las grietas en la envolvente del edificio, y para nuevas construcciones o renovaciones importantes, instalando retardadores de aire continuos . En los edificios donde se proporciona ventilación forzada, los diseñadores de HVAC suelen optar por presurizar ligeramente los edificios admitiendo más aire exterior que extrayendo para que la infiltración se reduzca drásticamente.
El ahorro de energía
En las residencias estadounidenses modernas típicas, aproximadamente un tercio del consumo de energía de HVAC se debe a la infiltración. Otro tercio es para contacto con el suelo y el resto es para pérdidas y ganancias de calor a través de ventanas, paredes y otras cargas térmicas . Como tal, la reducción de la infiltración puede generar importantes ahorros de energía , con una rápida recuperación de la inversión. En climas fríos, con un viento de 15 MPH, las residencias a menudo tienen tasas de intercambio de aire de 1.0 a 1.5 ACH, muy por encima de las necesidades de aire de ventilación y, por lo tanto, se denominan construcciones sueltas . Es muy fácil reducir las tasas de infiltración a menos de 1.0 ACH. Las velas de humo y las pruebas de la puerta del soplador pueden ayudar a identificar fugas menos que obvias. El artículo de Climatización describe más métodos para ahorrar energía. Si la infiltración se reduce por debajo de 0.35 ACH, se recomienda que se implemente ventilación mecánica (generalmente un extractor de aire o ventilación de recuperación de calor ). [3]
Ver también
Referencias
- ^ Volumen de fundamentos del manual de ASHRAE , cap. 27, ASHRAE , Inc., 2005
- ^ Ventilación para la calidad del aire interior, ASHRAE Standard 62-89, Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado, Atlanta, GA.
- ^ Ventilación para la calidad del aire interior, ASHRAE Standard 62-89, Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado, Atlanta, GA.