¿Qué es la ventilación por desplazamiento?

La ventilación por desplazamiento es un método para dirigir el flujo de aire frío en un espacio a través del movimiento del aire del piso al techo. El aire introducido a nivel del piso se transporta hacia arriba con aire caliente de fuentes de calor dentro de la habitación y se descarga en el techo. El aire puede ingresar al espacio ocupado a una velocidad más baja y una temperatura más cálida que los sistemas de flujo mixto, lo que ofrece ahorros de energía, reducción de ruido y menos corrientes de aire. La ventilación por desplazamiento se puede utilizar con aire exterior o aire refrigerado. Sin embargo, es necesaria una altura de techo suficiente para el funcionamiento adecuado de este tipo de ventilación.

Un flujo suave de aire se mueve hacia una habitación a nivel del piso a través de ventilaciones o difusores y cubre el área del piso. El calor creado por las personas, las luces y la maquinaria en la habitación ocupada saca el aire más frío del piso, un movimiento conocido como estratificación térmica. La mezcla de aire caliente continúa hacia arriba hacia el techo, donde se descarga a través de ventilaciones a la altura del techo. Los contaminantes en el aire, como el humo, tienden a moverse hacia arriba con el flujo de aire y también se expulsan a través de los respiraderos del techo.

Un sistema de ventilación de flujo mixto inyecta aire en la habitación a una velocidad más alta, donde se mezcla con el aire de la habitación para ajustar la temperatura. Por lo general, requiere una temperatura del aire más baja para lograr un nivel de comodidad, y la mayor velocidad del aire que ingresa al espacio puede aumentar los niveles de ruido. Por el contrario, el sistema de ventilación por desplazamiento generalmente mueve el aire a una velocidad más baja, lo que produce menos corrientes de aire y menos ruido. El aire calentado se lleva hacia arriba lejos de los ocupantes, por lo que la temperatura de entrada no tiene que ser tan fría como la requerida por un sistema de flujo mixto.

En climas moderados, la ventilación por desplazamiento se puede suministrar con aire exterior, que no requiere gasto de energía para modificar la temperatura, solo para el movimiento del aire. La temperatura en una habitación enfriada con ventilación por desplazamiento es más baja cerca del piso y más caliente cerca del techo, a diferencia de la habitación enfriada con un sistema de flujo mixto donde la temperatura es más constante en todo momento. Esta distinción permite el uso de aire fresco durante una mayor parte del año con un sistema de desplazamiento, un proceso conocido como enfriamiento gratuito. En climas o estaciones más cálidas o húmedas donde es necesario el aire acondicionado, se suministra aire refrigerado en lugar de aire fresco.

Existen algunas limitaciones con la ventilación por desplazamiento. Por lo general, funciona mejor con una altura de techo de al menos 10 pies (3 metros). Los espacios con techos más bajos proporcionan espacio insuficiente para que la estratificación térmica funcione bien y pueden ser más cómodos con un sistema de flujo mixto. El calentamiento generalmente no se combina con los respiraderos para un sistema de desplazamiento porque la flotabilidad del aire calentado tiende a interrumpir la estratificación térmica. El flujo acelerado del aire calentado hacia el techo puede no proporcionar una temperatura equilibrada en la habitación.