Sistemas VRF de 3 tubos: rendimiento y ahorro de energía
Los sistemas VRF de 3 tubos, conocidos como sistemas de "recuperación de energía", pueden proporcionar tanto calefacción como refrigeración en función de las necesidades de las diferentes áreas. Especialmente adaptados a las demandas térmicas en temporada media, permiten al usuario mejorar la eficiencia energética.
Bomba de calor en invierno, unidad de refrigeración en verano... Los sistemas VRF son dispositivos termodinámicos que funcionan en expansión directa: por sus conductos no circula ni agua ni aire, sino refrigerante, que se transporta al intercambiador que servirá como condensador o intercambiador, según el modo elegido, en caliente o en frío. La cantidad de fluido varía según las necesidades de las unidades interiores. En caso de que los sistemas de 2 tuberías sean reversibles, los sistemas de 3 tuberías producen tanto frío como calor. Se trata de una solución ideal sobre todo para épocas de entretiempo cuando, por ejemplo, las instalaciones en una fachada a la sombra presentan demanda de calefacción, y otras zonas, ubicadas en una fachada soleada, requieren refrigeración.
Pese a que, en términos generales, el mercado de los VRF se encuentra en buena forma (+ 15% según las cifras de Uniclima publicadas en 2017), la demanda de estos sistemas sigue limitándose en gran medida al sector de la industria de servicios, mientras que su instalación en entornos residenciales es todavía poco frecuente. Además, a causa de los costes adicionales que implica la instalación de las cajas de distribución y el diseño específico de las unidades exteriores, los VRF de 3 tubos siguen siendo considerados un dispositivo de alta gama. La alternativa menos costosa para satisfacer las necesidades de calor y frío es la implementación de varios grupos externos de 2 tubos organizados por fachada. No obstante, la oferta de miniVRF se encuentra en continuo crecimiento, y permite cumplir las necesidades de refrigeración de pequeños grupos y pequeñas instalaciones como pabellones. Esta solución presenta, además, otra ventaja: una reducción del número de tubos a implementar en la red de distribución porque las unidades interiores se instalan en serie y no en paralelo desde la unidad exterior, como es el caso de un sistema de división múltiple.
Transferencia térmica de un área a otra
Los sistemas de recuperación de energía VRF de 3 tubos permiten aumentar el rendimiento e incrementar el ahorro de energía gracias a que sus unidades interiores son completamente independientes, lo que, principalmente, facilita la transferencia de calor de una zona caliente a una zona fría, y viceversa. Es decir, cuando la mayoría de unidades interiores se encuentran distribuyendo frío, las áreas en demanda de calor se calientan por la energía recuperada en las habitaciones con aire acondicionado y la unidad externa proporciona la condensación adicional necesaria. Mientras que, cuando la mayoría de unidades interiores se encuentran en modo calor, la energía necesaria para la calefacción se recoge principalmente del aire exterior y constituye el suplemento que se recuperará para satisfacer la demanda de refrigeración de las otras habitaciones. En la misma zona, se pueden instalar entre 6 y 9 unidades interiores, según los fabricantes. Dichas unidades pueden ser de tipo pared, consola, techo o conectados a una red de ventilación. El refrigerante se distribuye hacia las diferentes zonas a través de una caja de distribución: suministra a las unidades interiores vapor de alta presión (HP) o líquido según las necesidades térmicas y la temperatura establecida.
Respeto de las cantidades máximas de fluidos
Es fundamental cumplir con las normas vigentes que rigen las cantidades máximas autorizadas de refrigerante que circula directamente en el edificio en los sistemas VRF. Así pues, la norma europea EN378 impone un límite de 0,44 kg / m³ de cantidad de refrigerante contenida en el volumen cerrado más pequeño que contiene una unidad interior. A fin de respetar estas cifras, este cálculo debe ser realizado por el instalador o por la oficina de proyectos a cargo del diseño de la instalación. Se recomienda crear varios circuitos en el mismo edificio para limitar las cantidades de fluido en el mismo circuito y reducir la longitud de las tuberías, lo que permitiría disminuir las posibilidades de que ocurran pérdidas de presión. Además, en comparación con un sistema de agua refrigerada, las tuberías se encuentran en secciones más pequeñas, por lo que son más fáciles de pasar, lo que constituye una ventaja si se está buscando una solución de confort de verano/invierno para un proyecto de renovación.
A fin de garantizar y mantener el correcto funcionamiento del sistema, se recomienda contratar el servicio de mantenimiento de un especialista, especialmente porque las operaciones pueden incluir el manejo de sistemas electrónicos. Asimismo, también se debe tener en cuenta que es necesario realizar una limpieza periódica de las unidades interiores y eliminar el condensado mediante la instalación de un sistema de gravedad, preferiblemente sin bomba, a fin de evitar riesgos adicionales.