El documento describe diferentes conceptos y sistemas relacionados con la ventilación y aireación. Explica que la ventilación se refiere a la renovación del aire mientras que la aireación alude al movimiento del aire. Luego describe diferentes sistemas para generar movimiento de aire como la ventilación cruzada, la extracción por efecto chimenea, la extracción solar y los sistemas de aspiración estática. También cubre sistemas para tratar el aire como el efecto de refrigeración evaporativa.

1. VENTILACIÓN
Y AIREACIÓN

2. 1. conceptos
La ventilación se refiere a la
renovación del aire.
La aireación alude al movimiento
del aire.

3. 1. Ventilación
•En una habitación ocupada se
produce un progresivo deterioro de las
condiciones fisicoquímicas de la
atmósfera local:
Aumento de la temperatura y humedad;
Aumento de la concentración de CO2;
Aumento en la concentración de olores.

4. 1. Ventilación
La concentración de CO2 es un
índice eficaz para valorar la
contaminación natural del aire.

5. 1. Ventilación
El aire puro contiene 0.03% de CO2.
En zonas urbanas esta concentración
se eleva hasta un 0.07-0.1%.
Los efectos nocivos se observan
cuando se rebasa esta última.

6. 1. Ventilación
En una situación de régimen
estacionario de producción de un gas
contaminante y con una tasa fja de
ventilación, se utiliza la siguiente
ecuación:

7. 1. Ventilación
V=
g
Ci-Ce
V= tasa de ventilación (m3/hr).
g= tasa de emisión de gas contaminante
(m3/hr).
Ci y Ce= concentración del gas, en
porcentaje, en la mezcla interior y le mezcla
exterior que se introduce para ventilar.

8. 1. Ventilación
Cada adulto en reposo produce g=0.015 m 3/hr.
V=
g
Ci-Ce
Si se desea que la concentración de CO 2 no
rebase del 0.1%, y la ventilación se realiza
introduciendo aire bastante puro (Ce=0.03%), la
tasa de ventilación sería:

9. 1. Ventilación
V=
0.015
0.001-0.0003
21.4 m3/hr
Si se introduce aire normal con 0.05% de CO 2,
se requeriría una tasa de ventilación de 30 m 3/hr.
por persona.
Pero si el aire con que se ventila fuera “urbano”,
con 0.07% de CO2, la tasa de ventilación
ascendería a 50 m3/hr/persona.

10. 1. Ventilación
2. Cuántas renovaciones de aire por hora se
necesitan tener en la habitación?
Volumen del cuarto: 4.00 X 5.00 X 2.40 = 48.0 m3
50 m3/h / 48.0 m3 = 1.04 renovaciones/h

11. 1. Ventilación
¿cómo podemos obtener esa cantidad de
aire?
1.0 m lineal de ranura permite la entrada de
1.0 m3 de aire, aún en situación de calma
de viento.

12. 2. Aireación
A escala microclimática el viento es
muy difícil de predecir.
El contacto con la rugosidad de la
superficie terrestre, el viento pierde su
régimen laminar y se vuelve turbulento.

13. 2. Aireación
En su conjunto, los
vientos de
intensidades
moderadas
determinan efectos
benéficos en las
ciudades,
especialmente en
las zonas
climáticas cálidas.

14. Movimiento del aire
Grados Beaufort
Efectos
Hasta 0.25 m/seg. No se percibe.
0.25-0.5
Comienza a sentirse.
Movimiento muy suave, agradable en tiempo cálido y
0.5-1.0
húmedo
Máxima velocidad agradable sin efectos indeseables
1.65
en trabajo de oficina
Comienza a ser molesto. 3.30 m/seg es la velocidad
1.65-3.30
máxima en espacios interiores
3.30-5.0
Brisa
5.0-10.0
Viento moderado
10.0-15.0
Viento fuerte a muy fuerte
15.0-25.0
Vendaval
+ 25.0
Es posible el daño en edificios
17.0-32.0
Tormenta tropical
+ 32.0
Huracán

15. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento: A
sotavento de una construcción se
produce un área de relativa calma que
se conoce como “sombra de viento”

16. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento:

17. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento:
Una construcción que se edifique en
esa área de “sombra” tendrá una
aireación bastante disminuida.

18. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento:

19. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento:

20. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento:

21. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento:

22. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento: En ocasiones
conviene diseñar una barrera vegetal para
proteger el espacio exterior contra el viento
dominante molesto.

23. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento: Podría
diseñarse una barrera vegetal para inducir
el movimiento del aire hacia el interior de la
construcción.

24. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento:

25. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento: Usando una
barrera baja de arbustos

26. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento: Usando una
barrera de arbustos de mediana altura.

27. 2. Aireación
Efecto de sombra de viento: Usando una
barrera alta de arbustos.

28. 2. Aireación
Efecto de barra: Se produce cuando el flujo
se dirige hacia una edificación lineal con un
ángulo de incidencia de 45°, y la corriente
se desvía en rizo, produciendo un efecto
molesto a sotavento.

29. 2. Aireación
Efecto de esquina: Se produce cuando a
consecuencia de la sobrepresión a
barlovento, las líneas de corriente se
desvían hacia las esquinas, en donde el
aire puede alcanzar altas velocidades.

30. 2. Aireación
Efecto de pilotes: Cuando existen
perforaciones o espacios abiertos en planta
baja, el flujo se encauzará por ellos
alcanzando grandes velocidades.

31. 2. Aireación
Efecto de “venturi”: Se presenta cuando la
disposición de embudo de los edificios
producen un encauzamiento de los flujos y
un aumento local de la velocidad.

32. 2. Aireación
Efecto de “pasillo por desfase”: Se
presenta cuando dos edificios de gran
altura (15 m o mas) interceptan en forma
desfasada el flujo normal del viento,
originando una corriente interior.

33. 2. Aireación
Efecto de “canalización”: Se presenta en el
diseño de la calle típica.

34. 2. Aireación
Espacios interiores:
Al interior de los espacios
arquitectónicos, el aire se desplazará
cuando se conecte una zona de
sobrepresión con una en depresión.

35. 2. Aireación
Espacios interiores:
Cuando una edificación intercepta un flujo
de aire, se produce en el espacio externo
inmediato un determinado campo de
presiones.

36. 2. Aireación
Espacios interiores:
Si la barrera
arquitectónica no es
hermética se
producirá un proceso
de aireación en los
espacios internos,
determinados por:
La forma y tipo de
abertura

37. 2. Aireación
Espacios interiores:
Los accesorios de
Ventana y elementos
decorativos

38. 2. Aireación
Espacios interiores:
El tamaño de las aberturas y velocidad del
viento

39. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• Son componentes o conjuntos de
componentes de un edificio que tienen
como misión favorecer el paso del aire por
su interior, también puede tratarse el aire
de ventilación para mejorar las
condiciones de temperatura y de
humedad.

40. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• También podemos tratar el aire antes de
introducirlo al interior de los edificios y
mejorar las condiciones de confort. Se
puede conseguir precalentar el aire de
renovación en invierno, humedecerlo en
climas muy secos, enfriándolo en climas
cálidos-secos, etc.

41. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
Para poder analizarlos se clasifican en:
• A) Sistemas generadores de movimiento
de aire.
• B) Sistemas de tratamiento del aire.

42. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A) Sistemas generadores de movimiento de aire.
• Son componentes de un edificio que
fuerzan el paso del aire por el interior
del edificio. Estos sistemas renuevan
el aire y refrescan el ambiente
interior.

43. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A1) Sistema de ventilación cruzada.
• Consiste en favorecer el movimiento
de aire en un espacio, mediante la
colocación de aberturas en dos
muros opuestos.

44. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A1) Sistema de ventilación cruzada.
• Es aconsejable en climas cálidos húmedos y también en
climas templados en verano.
• Los valores típicos generados por una ventilación
cruzada son de 8 a 20 renovaciones horarias (rh), en
presencia de un viento débil en el exterior.

45. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A2) Sistema de extracción de aire por efecto
chimenea.
• Extrae el aire por unas aberturas en la
parte superior del espacio, conectadas a
un conducto vertical. La diferencia de
densidad de aire, hace que el aire caliente
salga por estas aberturas superiores.

46. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A2) Sistema de extracción de aire por efecto
chimenea.
• Este sistema siempre se ha de completar
con la presencia de aberturas inferiores
para la entrada de aire mas frio, de mayor
densidad.

47. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• La ventilación que genera este sistema no es muy alta, ya que
las renovaciones horarias (rh) a la que se puede llegar no
acostumbra a superar valores de 4 a 6.

48. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• Es un sistema útil para evitar la estratificación del aire caliente
en la parte superior de los ambientes interiores
Aire caliente
Aire fresco
Techos altos
Techos bajos

49. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
Para que funcione correctamente debe existir una diferencia de
temperatura entre el aire caliente que esta en la parte mas alta
del espacio habitable y el aire exterior.
Aire caliente
puede salir
Aire frío va a
entrar

50. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A3) Sistema de extracción por cámara solar.
• Consiste en la extracción forzada por
medio de la radiación solar mediante la
cámara solar o chimenea solar.

51. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A3) Sistema de extracción por cámara solar.
• Consiste en calentar el aire que hay
dentro de una cámara con un captador de
color oscuro protegido por una cubierta de
cristal. Al calentarse el aire y disminuir su
densidad, se produce un efecto de
succión y por lo tanto una extracción del
aire interior hacia el exterior.

52. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• Se orientan siempre hacia la
máxima intensidad de la
radiación solar (al Sur).
• Estos sistemas solares no crean
una ventilación demasiado alta,
ya que acostumbra a dar unos
valores de renovaciones
horarias (rh) entre 5 y 10
volúmenes por hora, el
rendimiento del sistema aumenta
con la intensidad de la radiación
y por lo tanto es mas efectivo
cuanto mas calor hace y mas
necesario es.

53. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A4) Sistema de aspiración estática.
• Estos aspiradores producen una
depresión en el aire interior de un edificio
debida a la succión producida por un
dispositivo estático situado en la cubierta,
donde al pasar el viento se produce un
efecto Venturi, que es el que crea la
aspiración.

54. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• Existe una gran variedad de tipos de aspiradores estáticos, que
permite adaptarlos a muchas cubiertas.
• Son sistemas de ventilación que pueden utilizarse en climas
templados y cálidos, deben ser zonas con vientos constantes si
queremos que tengan utilidad real.

55. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
AERO EXTRACTOR ATMOSFERICO
• En presencia de
vientos de una cierta
intensidad es fácil
generar renovaciones
horarias (rh)
superiores a 10
volúmenes por hora.

56. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A5) Sistema de entrada de aire por torre de viento.
• También se puede
crear movimiento de
aire hacia el interior
del edificio, en
sentido contrario a
los sistemas
tratados hasta
ahora, como es el
caso de las torres
de viento.

57. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
A5) Sistema de entrada de aire por torre de viento.
• Mediante una torre que se eleva hasta
una altura suficiente por encima de la
cubierta del edificio, se recoge el viento
donde es mas intenso y constante. El aire
así captado se conduce hasta la parte
baja de los locales.

58. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• En zonas donde la
dirección del viento es
constante, la abertura es
única y esta orientada
hacia esta dirección,
mientras que en otros
lugares donde existen
diferentes direcciones
predominantes se
combinan diversas
entradas de aire en la parte
superior de la torre.

59. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• En general es un sistema valido para climas cálidos
con vientos frecuentes e intensos, ya que depende
básicamente de esta característica climática.
• La ventilación que genera no es muy grande y solo
empieza a ser notable si los vientos son intensos. Se
pueden generar renovaciones horarias (rh) de entre 3
y 6 volúmenes por hora.

60. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
B) Sistemas de tratamiento del aire.
• Son componentes de un edificio que permiten que un
determinado caudal de aire de ventilación se ponga en
contacto con superficies con unas condiciones mas
favorables y como resultado que, el aire resultante
mejore sus condiciones iníciales.
• Estos sistemas se caracterizan por el cambio que
producen en las condiciones del aire que entra al
ambiente interior, normalmente la temperatura o la
humedad del mismo.

61. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
B1) Efecto de refrigeración
evaporativa.
• Son los mas habituales y
favorecen la evaporación del
agua en la corriente del aire.
• Son sistemas apropiados para
climas cálidos, secos y su buen
funcionamiento depende
básicamente de la relación
existente entre la superficie de
agua y el volumen de aire
tratado.

62. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
B2) Sistema de tratamiento del aire con torre
evaporativa.
• El aire que penetra por la parte superior
de una torre se enfría por la evaporación
del agua que humedece las paredes de
su interior.

63. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• Es un sistema útil
para tratar pequeños
espacios.
• Como todos los
sistemas que se
basan en el
enfriamiento
evaporativo, solo son
recomendables para
climas cálidos secos.

64. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
B3) Sistema evaporativo en un patio.
• Puede actuar sobre la temperatura del
aire por efecto evaporativo, en los casos
en que exista una fuente o un estanque
dentro de este microclima.
• Es recomendable en climas cálidos secos.

65. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• La posibilidad que tienen los patios de favorecer la
ventilación del edificio, junto con la de protegerse contra
la radiación solar (vegetación, toldos, etc.) lo hacen
también adecuado en climas templados.

66. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
B4) Sistema de ventilación con conductos subterráneos.
• Consiste en favorecer la entrada de aire
que proviene de un conjunto de conductos
enterrados.
• Los conductos situados a 6 m de
profundidad pueden llegar a encontrar
una masa térmica que esta a temperatura
prácticamente constante durante todo el
año.

67. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• En este caso la temperatura del terreno
siempre tendrá unas condiciones
favorables, ya que en verano el terreno
estará mas frio que el aire exterior y en
invierno pasara lo contrario

68. Sistemas de ventilación y
tratamiento de aire
• Si el aire que tratamos es seco, el rendimiento del
sistema puede mejorar si el terreno esta mojado, ya que
aumenta su transmisión térmica y a la vez puede
enfriarse el aire evaporativamente.

69. Ejercicio

70. Ejercicio

71. Ejercicio

72. VENTILACIÓN
Y AIREACIÓN