¿Qué es Free Cooling?

Esta técnica se puede utilizar en diferentes situaciones, en las que se necesita refrigeración durante todo el año. Por ejemplo, en algunos procesos industriales, en lugares públicos como cines, salas de fiesta, etc. Es decir, en lugares con una alta ocupación de personas y que por ello necesitan de una refrigeración y renovación de aire.

Free Cooling para apoyo de la climatización

Por lo general, las salas de cine, teatro, y otros lugares donde se reúne mucha gente en un espacio relativamente reducido disponen de sistemas de calefacción y climatización. Aun así, por normativa se debe renovar el aire para garantizar que su calidad es la adecuada.

Otra aplicación del Free Cooling y que se utiliza mucho es en los centros de datos, donde hay muchas computadoras. Estos equipos desprenden bastante calor, por lo que se necesita de una refrigeración constante durante todo el año. Las grandes empresas de internet buscan instalar estos edificios en lugares de por sí con climas más bien fríos.

Aun así, deben aportar sistemas de refrigeración con equipos de aire acondicionado. Sin embargo, el consumo eléctrico de estos refrigeradores es muy elevado y por ello se aprovechan equipos de Free Cooling.

¿Cómo funciona el Free Cooling?

Esta técnica de refrigeración se basa en la circulación del aire, por lo que únicamente es aplicable a sistemas que trabajen con la temperatura del aire. Es decir, no podremos, o será más difícil de acoplar en sistemas como el suelo radiante refrescante o similares.

El funcionamiento del Free Cooling se basa en aprovechar el aire exterior que está a una menor temperatura, y tras filtrarlo impulsarlo en el interior de la vivienda. Al mismo tiempo, se extrae el aire del interior que está a mayor temperatura que la deseada.

Todo ello se consigue con un equipo que impulsa el aire gracias a varios ventiladores, y a través de las compuertas adecuadas para orientar el aire en el sentido que nos interese en cada momento. Lógicamente, estos equipos disponen de los filtros de aire adecuados, para asegurar que entra en la vivienda o local lo suficientemente limpio.

Free Cooling directo

La refrigeración gratuita directa consiste en la utilización del aire exterior directamente. Es decir, el mismo aire de exterior es el que introducción en la vivienda, tal y como se ha explicado en el apartado anterior.

Únicamente tendremos que asegurarnos que la suciedad, polvo, polen y otras partículas no entren en la vivienda. Para ello se deberán instalar los correspondientes filtros, según indique el RITE o el CTE. Otro aspecto a tener en cuenta es la humedad ambiente. El equipo debe ser capaz de controlar la humedad del aire exterior e interior.

De modo que en casos muy desfavorables cierre las compuertas y no introduzca más humedad de la permitida. En su caso, deberá disponer de un sistema de deshumectación y un sistema de humectación, para las situaciones adversas en ambos sentidos.

Free Cooling indirecto

Se entiende por Free Cooling indirecto cuando la calidad del aire exterior es tan mala, por suciedad, polvo, polen u otros, que no es posible utilizarlos directamente.

En estos casos se necesitan equipos más complejos que aprovechan la temperatura del aire exterior para refrescar el aire del interior, pero sin mezclarse. Esto se realiza a través de intercambiadores directos de aire o mediante un paso intermedio en el que un líquido es el encargado de robar calor al aire interior y cederlo al aire del exterior.

Para explicarlo mejor, vemos un ejemplo de una instalación para un centro de ordenadores. En trazos azules y amarillos vemos la circulación del aire del interior. En color verde y marrón se representa el aire exterior. En este tipo de instalaciones el aire no se renueva a través del equipo de Free Cooling. Es decir, no se mezcla el aire del exterior con el del interior.

Un equipo se encarga de enfriar el aire del interior, aprovechando la baja temperatura del exterior. Para ello dispone de dos circuitos con ventiladores. Estos circuitos se entrelazan en un intercambiador de calor, que no permite la mezcla de las dos corrientes de aire.

¿Podemos considerar el recuperador de calor como sistema de Free Cooling?

En cierto modo, se puede considerar al recuperador de calor como un sistema de Free Cooling. El recuperador de calor o recuperador entálpico es un equipo que se suele instalar como complemento a los sistemas de aire acondicionado por conductos. De forma que aporta aire exterior para renovación, pero al mismo tiempo adapta la temperatura del aire al introducirlo en la vivienda.

El propósito de un recuperador de calor es también el ahorro de energía, aunque se basa en el aprovechamiento de la temperatura del aire interior, en vez de la del aire exterior. Sin embargo, se podría configurar para que capte la temperatura exterior y que el equipo de aire acondicionado no funcione más de lo necesario.

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