Refrigeración evaporativa en edificios: cuándo funciona

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La refrigeración evaporativa enfría el aire porque el agua necesita absorber energía para pasar de líquido a vapor. Esa energía se toma principalmente del propio aire y de las superficies en contacto, reduciendo la temperatura seca mientras aumenta la humedad.

Su eficacia depende del clima: funciona mejor cuando el aire exterior es cálido y seco. Con humedad elevada existe poco margen de evaporación, el descenso de temperatura es menor y añadir más vapor puede empeorar el confort.

Cómo funciona el enfriamiento evaporativo

En un proceso evaporativo ideal, parte del calor sensible del aire se transforma en calor latente. La temperatura seca disminuye y la humedad específica aumenta, mientras la entalpía permanece aproximadamente constante. El límite teórico está relacionado con la temperatura de bulbo húmedo, que puede interpretarse mediante el diagrama psicrométrico.

No es necesario calentar previamente el agua para producir este efecto. Emplear captadores solares para calentarla pertenece a otras tecnologías, como la refrigeración por absorción o los sistemas desecantes con regeneración térmica, y no debe confundirse con un enfriador evaporativo directo.

Sistemas directos e indirectos

SistemaQué ocurreAplicación
Evaporativo directoEl aire entra en contacto con agua; baja su temperatura y aumenta su humedadClimas secos y espacios capaces de evacuar el aire húmedo
Evaporativo indirectoUn flujo secundario se enfría por evaporación y transfiere frío mediante un intercambiadorReduce la temperatura del aire impulsado sin añadirle directamente humedad
Híbrido o desecanteCombina deshumidificación, evaporación y, cuando es necesario, otros equiposPermite ampliar condiciones de uso, con mayor complejidad y control

Aplicaciones pasivas en arquitectura

Un patio sombreado con vegetación y agua puede mejorar el microclima por evaporación, sombra y menor temperatura superficial. Sin embargo, una fuente no garantiza por sí sola la ventilación: el movimiento del aire depende de diferencias de presión, temperatura, viento, geometría y conexión entre entradas y salidas.

Las torres de viento pueden captar aire por presión eólica o favorecer corrientes térmicas. Algunas soluciones tradicionales incorporan superficies húmedas para generar aire más denso y una corriente descendente. Su funcionamiento debe estudiarse con los datos climáticos, la orientación del viento y la sección disponible.

La vegetación aporta sombra y evapotranspiración, pero requiere agua, mantenimiento y especies adecuadas. Regar el entorno o pulverizar fachadas y cubiertas no debe recomendarse de forma indiscriminada: puede consumir agua, deteriorar materiales y aumentar el riesgo de humedad o aerosoles.

Cuándo puede ser una buena solución

  • Clima cálido con humedad exterior baja durante las horas críticas.
  • Disponibilidad de ventilación o extracción suficiente para evitar acumulación de humedad.
  • Uso compatible con una temperatura variable y no necesariamente idéntica a la de un sistema convencional.
  • Agua disponible con calidad y tratamiento adecuados.
  • Posibilidad real de limpieza, inspección y mantenimiento.

Limitaciones y precauciones

  • Humedad: un sistema directo puede elevarla por encima de un nivel confortable.
  • Agua: deben considerarse consumo, calidad, purgas, incrustaciones y tratamiento.
  • Higiene: depósitos, circuitos y equipos que producen aerosoles requieren diseño y mantenimiento adecuados.
  • Ruido y electricidad: ventiladores y bombas también forman parte del balance.
  • Control: conviene bloquear el funcionamiento cuando las condiciones exteriores no permiten un enfriamiento útil.

El IDAE diferencia el enfriamiento evaporativo de los sistemas solares de absorción y desecación. Cuando una instalación utiliza agua y puede producir aerosoles, debe comprobarse además el ámbito y las obligaciones del Real Decreto 487/2022 sobre prevención y control de la legionelosis.

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