¿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 al nivel del suelo se transporta hacia arriba con aire caliente procedente 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 frío. Sin embargo, es necesaria una altura de techo suficiente para el correcto funcionamiento de este tipo de ventilación.

Un suave flujo de aire entra en una habitación al nivel del piso a través de conductos de ventilación o difusores y cubre el área del piso. El calor creado por las personas, las luces y la maquinaria en la habitación ocupada extrae el aire más frío del piso, un movimiento conocido como estratificación térmica. La mezcla de aire calentado continúa hacia arriba hacia el techo, donde se descarga a través de conductos de ventilación 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 las rejillas de ventilación del techo.

Un sistema de ventilación de flujo mixto inyecta aire en lo alto de la habitación a una velocidad más alta, donde se mezcla con el aire de la habitación para ajustar la temperatura. Por lo general, requiere aire a una temperatura 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 caliente se transporta 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, sin requerir 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 todas partes. 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 más cálidos o más húmedos o temporadas donde se necesita aire acondicionado, se suministra aire frío 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 metros (3 pies). 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. Por lo general, la calefacción no se combina con las rejillas de ventilación para un sistema de desplazamiento porque la flotabilidad del aire caliente tiende a interrumpir la estratificación térmica. Es posible que el flujo acelerado del aire caliente hacia el techo no proporcione una temperatura equilibrada en la habitación.