Aunque lo conocemos como recuperador de calor, la forma correcta de llamarlo sería recuperador de energía, ya que en función de la estación o clima, recupera calor o frío. Es el elemento principal del sistema de ventilación mecánica y juega un papel fundamental para que en los edificios Passivhaus se pueda prescindir de un sistema calefacción y refrigeración convencional.
Tipos de recuperador
Existen diferentes tipos de recuperador de calor clasificados según su proceso de transformación, sus características constructivas o la disposición de los fluidos. La cantidad de calor recuperado es lo que determina la eficiencia de éste.
En este caso vamos a explicar los diferentes tipos según la disposición de sus fluidos y su superficie de intercambio.
- Recuperador estático de flujos cruzados
Los caudales de aire de impulsión y extracción se cruzan en el interior del intercambiador perpendicularmente (en forma de cruz). La eficiencia de estos recuperadores está entre un 40 y un 60%, por lo que no resultan aptos para construcciones Passivhaus.
- Recuperador estático de flujos paralelos
En este tipo de recuperadores los caudales de aire de impulsión y extracción circulan paralelos y a contracorriente. Debido al diseño del intercambiador y al aumento de la superficie de contacto se consiguen mayores eficiencias, entre un 70 y un 85%.
- Recuperador estático de contracorriente
Un recuperador de contracorriente tiene el mismo funcionamiento que uno de flujos paralelos, la diferencia está en la superficie de intercambio. En términos de termodinámica, el recuperador estático de contracorrientes tiene el mejor diseño ya que su forma alargada indica una alta proporción de superficie de contacto. La eficiencia de estos recuperadores esta entre un 70 y un 95%.
Principio de funcionamiento
Como se ha comentado, un intercambiador de calor funciona de manera diferente dependiendo de la época del año o el clima del lugar. Tampoco funciona igual un recuperador de flujos cruzados que uno de contracorriente, principalmente porque su eficiencia es distinta. Recalcar que los recuperadores de flujos cruzados no están indicados para edificios Passivhaus, ya que el mínimo rendimiento que exige el estándar para un recuperador de calor es de 75%.
El principio de funcionamiento consiste en cruzar flujos de aire, sin que se mezclen, y de este modo, recuperar energía del aire expulsado y aprovecharlo para calentar o enfría el aire fresco del exterior que se va a introducir. Para entender mejor en que consiste, vamos a ver un ejemplo de funcionamiento de un recuperador de contracorriente con una eficiencia del 94%.
- Funcionamiento en invierno o climas fríos
El aire frío del exterior se cruza con el aire viciado del interior y recupera calor de éste, por lo que cuando entra en la vivienda está atemperado. Por ejemplo, cuando hay 2º C en el exterior y 21º C en el interior, el aire nuevo entra a 20ºC y el aire viciado sale a 3ºC.
- Funcionamiento en verano o climas cálidos
El aire nuevo que entra en la vivienda se enfría gracias al aire viciado que extraemos de la vivienda, que está más frío que el del exterior evitando el sobrecalentamiento de la vivienda. Es decir, cuando en el exterior la temperatura es de 30ºC y en el interior de 21ºC, el aire nuevo entra a 22ºC y el aire viciado sale a 29ºC.
Sin embargo, puede que no sea necesario siempre, sobre todo en las noches de verano. Por eso estos equipos incorporan un by-pass que se activa automáticamente y deja que el aire exterior que está a menor temperatura que la del interior, entre directamente. Es lo que se conoce como free cooling (enfriamiento gratuito)
