La climatización evaporativa es el efecto de enfriamiento proporcionado por la evaporación adiabática del agua, garantizando un menor consumo de energía que la refrigeración por compresor.
La climatización evaporativa y los climatizadores evaporativos son la tecnología de acondicionamiento de aire más infrautilizada en España, tal vez por desconocimiento, de las tecnologías disponibles en nuestro país. En las regiones secas los climatizadores evaporativos proporcionan refrigeración, mientras que en las zonas húmedas se utilizan para aplicaciones más especializadas.
La climatización evaporativa puede utilizarse eficazmente en viviendas y en todo tipo de establecimientos comerciales, Este tipo de climatización consume menos energía que la refrigeración por compresor variando los ahorros energéticos según los niveles de humedad y temperatura, puede llegar a suponer entre el 60 y 80 % del consumo energético en zonas de baja humedad.
Entre los beneficios de la climatización evaporativa destaca la no utilización de gases refrigerantes CFC's y precisar exclusivamente agua, devolviéndose a la atmósfera en forma de vapor. Esto permite la eliminación de los CFC' s y gases responsables de efecto invernadero y la destrucción de la capa de ozono.
La climatización evaporativa es competitiva tanto en costes de capital y adquisición como en costes de explotación y mantenimiento, especialmente si se compara con la equivalente instalación de aire acondicionado por compresor.
Los climatizadores evaporativos refrigeran al crear una sobrepresión en el ambiente, es decir generar una corriente de aire constante a base de inyectar grandes cantidades de aire fresco y limpio, humedecido al pasar por unos filtros de agua corriente. La sobrepresión se genera al crear un equilibrio entre el aire entrante y saliente. Cualquier problema de humedad está vinculado con un desequilibrio entre el aire entrante y el saliente.
Este problema se soluciona al aumentar el tamaño de las salidas de aire para generar mayor corriente de aire.
Generalmente, por cada equipo de climatización se requieren 4m2 de salida de aire, solucionándose normalmente abriendo algunas puertas o ventanas. En caso que el entorno tenga que ser hermético, por motivos de producción industrial, será suficiente con instalar extractores de aire que permitan mantener la proporción entre aire entrante y saliente.
El consumo de agua depende directamente de la temperatura, humedad relativa del exterior y del rendimiento del climatizador. Por ejemplo durante 8 horas de funcionamiento, con una temperatura exterior de 36º C y una humedad relativa media en el exterior del 40%, un climatizador evaporativo consume 180 litros de agua. Esta cantidad de agua es similar a la necesaria para llenar una bañera doméstica y casi la misma cantidad de agua que se gasta en una ducha de 10 minutos.
Los climatizadores evaporativos cuanto más seco sea el clima mayor capacidad de refrigeración tendrán, aunque también son eficaces en climas húmedos. Lo que realmente hay que tener en cuenta es la diferencia de temperatura en el interior respecto al exterior. Los climatizadores evaporativos son capaces de reducir la temperatura interior hasta 14º C en climas secos (20%-30% de humedad relativa media), y en 5º en climas muy húmedos (70% – 80% de humedad relativa media) respecto a la temperatura del exterior.
Por ejemplo, en entornos industriales, donde por motivos de producción el calor en el interior de la nave suele ser mayor que en el exterior, aun con humedades relativas altas, los climatizadores evaporativos siguen siendo la mejor opción.
Existen dos modelos de climatizadores evaporativos, Directos e Indirectos. En los primeros el agua se evapora en la corriente de aire, reduciendo la temperatura de bulbo seco, al mismo tiempo que se aumenta la humedad del aire. Utilizan un panel humectado a través del que hacen circular un gran caudal de aire exterior. Este aire exterior, caliente, pasa a través de unas almohadillas humectadas, el aire caliente, evapora parte del agua y se enfría. El aire frío obtenido, que ha incrementado su humedad relativa, es impulsado al interior del espacio a climatizar. El gran caudal introducido, llena todo el espacio, por sobrepresión, renovando, cada pocos minutos el aire caliente, sucio de humos u olores, expulsándolo al exterior, en su lugar queda el aire nuevo, filtrado, humectado y enfriado, que vuelve a ser renovado cada pocos minutos.
Los evaporativos indirectos utilizan la base del sistema evaporativo directo para enfriar una red de pequeños conductos, que a su vez enfrían el aire que circula por otros pequeños conductos. El primer aire (caliente y húmedo) es expulsado al exterior, y el aire que se introduce al local es el aire que circula por los otros canales del intercambiador de frío, pero a diferencia del evaporativo directo, este aire no adquiere humedad.
Ambos sistemas no utilizan gases refrigerantes para enfriar, lo hacen sólo con agua y por su evaporación. Los resultados sorprenden al consumir 1/10 parte de electricidad que los sistemas convencionales de frío y reducir la temperatura hasta 15 ºC respecto a la temperatura exterior. Prueba de su capacidad es que un equipo evaporativo estándar de 12.000 m3 de caudal y que tiene un consumo máximo de 1 kw/h, en los momentos de máximo calor y un consumo medio de 400w/h, climatiza 200 m2 de superficie a una temperatura de confort.
Este consumo supone un ahorro en emisiones de CO2. Cada Kw eléctrico no consumido es 0,40 kg de CO2 no emitidos a la atmósfera, así el equipo estándar de 12.000 m3/h ahorra al año 4.320 kg de CO2 (calculo hecho sobre 9 kw/h X 0,40 Kg CO2 X 8 horas/día x 150 días/año). Si se multiplica el ahorro por los equipos de climatización existentes, los resultados son impresionantes.