MAXIMIZAR EL POTENCIAL DE VENTILACIÓN CON LAS ERV EN COMPARACIÓN CON LAS HRV
El último episodio de «IAQ IQ: La calidad del aire interior y tú» es el segundo de una serie de tres partes sobre los fundamentos de la ventilación y los ventiladores de recuperación de energía (ERV). La presentadora Michelle Dawn Mooney habló con Nick Agopian, Vicepresidente de Ventas y Marketing de RenewAire, y Ryan Marks, nuevo Director de Ingeniería de Producto, sobre los ERV frente a los ventiladores de recuperación de calor (HRV). A continuación se exponen los principales puntos planteados durante el podcast
- Las ERV superan a las HRV en muchos aspectos clave, lo que permite a las ERV maximizar el potencial de ventilación.
- El pensamiento anticuado dice que las ERV sólo son eficaces en climas húmedos, pero en realidad son superiores a las HRV en todos los climas.
- En comparación con las HRV, las ERV casi no necesitan mantenimiento, ya que no tienen tubo de desagüe ni es necesario descongelar.
¿Cuáles son las principales diferencias entre las ERV y las HRV?
Como explican sus nombres, las ERV son ventiladores que recuperan energía, mientras que las HRV recuperan calor. Pero ¿en qué se diferencian exactamente? La primera diferencia clave es que los HRV sólo recuperan calor, mientras que los ERV recuperan tanto el calor como la humedad. Esto se explica más adelante en el podcast.
Otras diferencias entre las ERV y las HRV son las siguientes:
- Las HRV son propensas a la condensación y necesitan bandejas de drenaje. Las ERV no sufren este problema y no necesitan recipientes de drenaje.
- Las HRV no pueden instalarse en cualquier orientación debido a sus bandejas de drenaje. Las ERV pueden instalarse en varias orientaciones.
- Las HRV deben pasar por un desescarche activo, lo que limita el potencial de ventilación. Las ERV no necesitan desescarche, lo que maximiza la eficiencia energética y el potencial de ventilación.
- Las HRV sólo pueden instalarse en climas septentrionales más fríos. Las ERV pueden instalarse en cualquier clima.
Antes de continuar, veamos con más detalle la energía sensible frente a la latente y por qué ambas son importantes para la ventilación. La energía sensible es calor seco y es la temperatura que puedes sentir o percibir. La energía latente es calor húmedo y es la energía que una sustancia absorbe o libera cuando se produce un cambio de fase, como la conversión del agua en vapor. A diferencia de la energía sensible, la energía latente no cambia la temperatura y, por tanto, no se puede sentir. Cuando se considera la combinación de energía sensible y latente, se denomina energía total. Las ERV recuperan la energía total (calor y humedad), mientras que las HRV sólo recuperan la energía sensible (calor).
Como Marks resumió en el podcast, «la principal diferencia entre ambas es que una HRV sólo recupera el calor sensible en el intercambio de aire entre el aire de salida y el aire de entrada, y una ERV recupera tanto la energía total consistente en calor como la humedad». Continuó con un ejemplo: «En el caso de que tengas un espacio controlado con un nivel de humedad deseado, estás enviando humedad con el aire de escape si el aire exterior que entra es demasiado húmedo. Esta es la principal ventaja de tener una ERV frente a una HRV. Una HRV sólo calentará una corriente de aire y enfriará la otra».
¿Por qué son importantes tanto la energía sensible como la latente para la ventilación? Agopian profundizó un poco más en el tema. «Si te digo que hace 95 grados en el exterior, dirás que hace calor, pero si te digo que hace -20, entonces dirás que hace bastante frío. Esa es la temperatura real que percibe tu cuerpo, y esto es energía sensible. El calor húmedo que está en concierto con este calor seco es la humedad».
Agopian continuó: «al delinear la diferencia entre la energía sensible (el calor seco o la temperatura real) y la energía latente (la humedad que hay en el aire) nos damos cuenta de que hay dos partes en la ecuación que te dan la energía total. Centrarse sólo en una parte de la ecuación energética es como dejar dinero sobre la mesa para algo que quieres comprar. Por supuesto que quieres eliminar el calor en verano, pero también quieres eliminar la humedad. Y una ERV cumple ambos objetivos».
Además, Marks añadió que «el trabajo que tiene que hacer tu aire acondicionado para eliminar la humedad es, en algunos casos, muy superior al que necesita para enfriar [la temperatura del bulbo seco]. Una ERV tiene una membrana especial y es única porque permite que la humedad pase a través de ella. El aire pasa a través [de las ranuras de la membrana] y transfiere el calor por conducción sensible, pero también pasa la humedad por difusión, y eso es distinto de una HRV. Un HRV no es más que un intercambiador de calor de placa sobre placa con un material muy fino».
¿En qué se parecen las ERV y las HRV?
Tras discutir las diferencias entre las ERV y las HRV, el tema pasó a las similitudes. Marks inició la conversación con un rápido resumen. «Ambos recuperan energía. Te ahorran dinero en la factura de la luz. Ambas tienen una ventilación equilibrada. Normalmente ambos filtran el aire. La gran diferencia fundamental es el intercambiador de calor. ¿Sólo intercambia calor sensible? Eso es un HRV. Si intercambia calor sensible y latente, entonces es una ERV».
A esto se sumó Agopian. «Un ventilador de recuperación, independientemente de si es un ERV o un HRV, se utiliza para desplazar el aire y filtrar el aire exterior que entra». En este sentido, señaló que la mayoría de los HRV sólo utilizan un filtrado de valor mínimo de informe de eficiencia (MERV) 8 y que los ERV actuales tienen mayores capacidades y pueden adoptar un filtrado MERV 13. Para que te hagas una idea, las clasificaciones MERV miden la capacidad de un filtro para capturar partículas de distintos tamaños. Por ejemplo, un filtro MERV 8 sólo captura el 20% de las partículas más pequeñas, mientras que un filtro MERV 13 captura el 50%. Además, los filtros MERV 13 son más eficaces para capturar partículas de mayor tamaño.
Sin embargo, Agopian destacó la diferencia clave entre los dos sistemas: el control de la humedad. «Una ERV te ayuda un poco más a deshumidificar el espacio en comparación con una HRV, que no ofrece nada en cuanto a control de la humedad. Con una ERV es mucho más eficaz que con una HRV».
En este sentido, Agopian se refirió a las ideas anticuadas sobre las ERV frente a las HRV. «Se solía pensar que los ERV sólo son buenos en el sur, donde hay mucha humedad. Es cierto, pero a medida que avanzamos hacia el norte, e incluso en Canadá, también hay mucha humedad. ¿Hay tanta humedad en Nueva York, Montreal y Toronto como en Seattle? Sí. Necesitamos ERV en verano, y ahora más que nunca, tenemos algo de humedad en los espacios en invierno en las regiones del norte. Una ERV te permitirá mantener esa humedad en el interior».
Marks se basó en este punto. «La idea equivocada es: ‘Tengo una HRV porque vivo en un clima frío y una ERV no aporta mucho valor’. Pero el comodín es si estás acondicionando el aire en invierno. Si tienes un humidificador, estás evaporando agua y añadiendo una carga de refrigeración para calentar la casa y convertir esa agua en vapor de agua. Si ventilas, envías ese vapor de agua al exterior y traes aire frío que secará tu casa. Por el contrario, un ERV resiste los cambios de humedad».
¿Cuáles son los principales aspectos negativos al comparar ERV y HRV?
A continuación, la conversación profundizó en las diferencias entre las ERV y las HRV, ahondando en los principales aspectos negativos. Marks explicó: «Cuando valoras el aire fresco, introduces más cantidad y tienes que hacer una recuperación de energía. Un HRV recupera energía, pero ¿resuelve eso todo el problema? Sabemos que un HRV no puede mitigar la humedad que entra en tu casa. Una ERV es una gran herramienta para traer aire fresco, recuperar la humedad, ahorrar dinero y ser eficiente energéticamente y saludable al mismo tiempo.»
Agopian habló de las diferencias operativas entre las ERV y las HRV. «En primer lugar, como en una HRV no se transfiere humedad, en invierno la humedad se condensa y se congela. Todas las HRV tienen un ciclo de descongelación activo en las zonas del norte con nieve. Esto significa que durante un tiempo hay que derretir el hielo y no tienes ventilación. Además, como tienes desescarche, hay una tubería colgando de un HRV. A veces los desagües se atascan y tienes un charco de agua en el sótano. Una ERV casi no necesita mantenimiento en comparación con una HRV. Además, el objetivo a medida que avanzamos de todas las autoridades competentes es la ventilación continua. Por eso dicen que utilicemos una ERV en todas partes».
Resumiendo el podcast estaba Marks. «Si estás funcionando a una temperatura muy por debajo del punto de congelación, la escarcha empezará a desplazarse por el intercambiador de calor del HRV hasta bloquearlo por completo. Por eso los HRV tienen un ciclo de descongelación, durante el cual ya no hay recuperación de calor. Sólo se expulsa aire para descongelar el HRV. Si quisieras tener el mismo rendimiento, tendrías que sobredimensionar el HRV, porque en realidad no recupera nada durante el desescarche. El rendimiento invernal de una ERV es muy superior al de una HRV».
