La distribución del aire en una habitación caracteriza cómo el aire se introduce, fluye y se elimina de los espacios. [1] El flujo de aire de HVAC en los espacios generalmente se puede clasificar en dos tipos diferentes: mezcla (o dilución) y desplazamiento .
Los sistemas de mezcla generalmente suministran aire de tal manera que el aire de suministro se mezcla con el aire de la habitación para que el aire mezclado esté a la temperatura y humedad de diseño de la habitación. En el modo de enfriamiento, el aire de suministro frío, típicamente alrededor de 55 °F (13 °C) (saturado) en condiciones de diseño, sale por una salida a alta velocidad. La corriente de aire de suministro de alta velocidad causa turbulencia que hace que el aire de la habitación se mezcle con el aire de suministro. Debido a que toda la habitación está casi completamente mezclada, las variaciones de temperatura son pequeñas mientras que la concentración de contaminantes es bastante uniforme en toda la habitación. Los difusores se utilizan normalmente como salidas de aire para crear la corriente de aire de suministro de alta velocidad. La mayoría de las veces, las salidas y entradas de aire se colocan en el techo. Los difusores de suministro en el techo son alimentados por unidades de serpentín de ventilador en el vacío del techo o por unidades de manejo de aire en una sala de planta remota. El serpentín de ventilador o la unidad de manejo toma aire de retorno del vacío del techo y lo mezcla con aire fresco y lo enfría, o calienta, según sea necesario para lograr las condiciones de diseño de la habitación. Esta disposición se conoce como "distribución de aire de habitación convencional". [2]
Los sistemas de ventilación por desplazamiento suministran aire directamente a la zona ocupada . El aire se suministra a bajas velocidades para provocar una inducción y una mezcla mínimas. Este sistema se utiliza para la ventilación y refrigeración de grandes espacios altos, como auditorios y atrios, donde se puede ahorrar energía si solo se trata la zona ocupada en lugar de intentar controlar las condiciones en todo el espacio.
El flujo de aire de la sala de desplazamiento presenta una oportunidad para mejorar tanto el confort térmico como la calidad del aire interior (IAQ) del espacio ocupado. También aprovecha la diferencia de densidad del aire entre una zona contaminada superior y una zona limpia inferior. El aire frío se suministra a baja velocidad a la zona inferior. La convección de las fuentes de calor crea un movimiento de aire vertical hacia la zona superior, donde las entradas de retorno de alto nivel extraen el aire. En la mayoría de los casos, estas fuentes de calor por convección también son fuentes de contaminación (por ejemplo, personas, equipos o procesos), lo que lleva los contaminantes hasta la zona superior, lejos de los ocupantes.
Las salidas de desplazamiento suelen estar situadas en el suelo o cerca de él, y el suministro de aire está diseñado de forma que el aire fluya suavemente por el suelo. Cuando hay una fuente de calor (como personas, iluminación, ordenadores, equipos eléctricos, etc.), el aire se elevará, arrastrando el aire de suministro frío hacia arriba y desplazando los contaminantes y el calor de la zona ocupada a las rejillas de retorno o de escape situadas en la parte superior. De este modo, la calidad del aire en la zona ocupada suele ser superior a la que se consigue con la distribución del aire en una sala de mezclas.
Dado que el aire acondicionado se suministra directamente al espacio ocupado, las temperaturas del aire de suministro deben ser más altas que las de los sistemas de mezcla (normalmente superiores a 63 °F o 17 °C) para evitar corrientes de aire frío en el suelo. Al introducir el aire a temperaturas de aire de suministro cercanas a la temperatura ambiente y a una velocidad de salida baja, se puede proporcionar un alto nivel de confort térmico con la ventilación por desplazamiento.