La ventilación controlada por demanda (DCV) es un método de control de retroalimentación para mantener la calidad del aire interior que ajusta automáticamente la tasa de ventilación proporcionada a un espacio en respuesta a cambios en las condiciones, como el número de ocupantes o la concentración de contaminantes en interiores . Los contaminantes interiores más comunes monitoreados en los sistemas DCV son el dióxido de carbono y la humedad. [1] Esta estrategia de control tiene como objetivo principal reducir la energía utilizada por los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) en comparación con los de los edificios que utilizan controles de circuito abierto con tasas de ventilación constantes.
El diseño estándar de un sistema de HVAC utiliza tasas de flujo de aire fijas para calcular el aire exterior (OA) requerido en un espacio. Estas tasas de flujo de aire están determinadas por el código mecánico y varían según la ocupación prevista y el uso del espacio. [2] Este proceso de suministrar un flujo de aire fijo a un espacio garantiza que haya suficiente OA en ese espacio cuando esté ocupado. Sin embargo, dichos espacios no siempre están completamente ocupados; en estos casos, se desperdicia energía ya que el sistema de HVAC procesa más OA del necesario para los ocupantes del espacio. [3] La ventilación con control de demanda es una alternativa atractiva al diseño estándar en estas situaciones porque los sistemas DCV solo suministran el flujo de aire exterior necesario para atender a los ocupantes de un espacio. Por lo tanto, la energía descrita anteriormente no se desperdicia en este tipo de sistema.
El DCV se utiliza principalmente en sistemas de volumen de aire variable (VAV). En los sistemas VAV de DCV, el flujo de aire a una zona se modula para controlar la temperatura y el flujo de aire exterior al espacio. Utilizando los niveles de contaminantes medidos en una zona, el controlador del sistema establece el requisito de flujo de aire mínimo de la zona para diluir la concentración de contaminantes. [4] Esta secuencia de control está respaldada por un sensor de contaminantes (por ejemplo , un sensor de dióxido de carbono ), un variador de frecuencia (VFD) en el ventilador que alimenta la zona, cajas VAV individuales con recalentamiento que sirven a cada espacio de la zona y estaciones de medición del flujo de aire. [4]
Se han llevado a cabo investigaciones sobre la aplicación de DCV en sistemas de volumen de aire constante (CAV). Aunque los sistemas CAV no pueden modular el flujo de aire, los investigadores han experimentado con el funcionamiento intermitente de los equipos del sistema CAV para reducir el consumo de energía. [1] En este sistema propuesto, el equipo de HVAC debe funcionar de forma continua cuando el espacio está ocupado, y luego encenderse y apagarse de forma cíclica para mantener la calidad del aire interior durante la inactividad. [1]
Los niveles de dióxido de carbono medidos en un espacio se utilizan comúnmente para controlar los sistemas DCV porque el nivel de CO2 es generalmente proporcional al nivel de bioefluentes, o contaminantes generados por los ocupantes, en un espacio. [4] Los sensores de dióxido de carbono monitorean los niveles de dióxido de carbono en un espacio mediante una ubicación estratégica. La ubicación de los sensores debe poder proporcionar una representación precisa del espacio, generalmente colocados en un conducto de retorno o en la pared. [5] A medida que el sensor lee la cantidad creciente de niveles de dióxido de carbono en un espacio, la ventilación aumenta para diluir los niveles. Cuando el espacio está desocupado, el sensor lee niveles normales y continúa suministrando la tasa de flujo de aire desocupado. Esta tasa está determinada por los estándares del propietario del edificio, junto con el diseñador y la Norma ASHRAE 62.1. [6]
Códigos y normas de referencia comunes para ventilación: