Unidades de Tratamiento de Aire (UTA): ¿Qué son y dónde se ubican?

Publicado por S&P          agosto 9, 2024          Lectura: 5 min.

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Las principales funciones de una UTA incluyen:

• Filtración: Elimina partículas y contaminantes del aire para mejorar la calidad del aire interior.
• Calefacción y refrigeración: Modifica la temperatura del aire mediante intercambiadores de calor, utilizando para la calefacción resistencias eléctricas, calderas o bombas de calor, y para la refrigeración, usando serpentines enfriados por refrigerantes o agua fría.
• Humidificación y deshumidificación: Ajusta los niveles de humedad del aire para alcanzar niveles óptimos de confort y salud. Esto se logra a través de humidificadores y deshumidificadores integrados.
• Ventilación y renovación de aire: Asegura una adecuada entrada de aire fresco del exterior y, al mismo tiempo, expulsa el aire viciado del interior para mantener la calidad del aire.
• Distribución de aire: Las UTAs pueden estar equipadas con ventiladores que ayudan a distribuir uniformemente el aire tratado a través de conductos a diferentes zonas o habitaciones en un edificio.

¿Dónde se emplean las Unidades de Tratamiento de Aire?

Las Unidades de Tratamiento de Aire (UTAs) son empleadas en una amplia gama de aplicaciones tanto en el sector comercial como industrial y en edificaciones residenciales de gran tamaño, donde la regulación eficiente de la calidad del aire interior es esencial.

• Edificios comerciales: Oficinas, bancos, centros comerciales, tiendas, etc. Las UTAs aseguran que los ambientes mantengan condiciones de aire saludables y confortables para una gran cantidad de visitantes y empleados.
• Instalaciones hospitalarias y de salud: Hospitales, clínicas, laboratorios y otras instalaciones médicas utilizan UTAs para mantener un control estricto de la calidad del aire, reduciendo el riesgo de infecciones y asegurando un ambiente estéril y controlado para pacientes y personal.
• Instalaciones educativas: Escuelas, universidades y otros centros educativos emplean estas unidades para proporcionar un ambiente confortable y saludable que favorece el aprendizaje y el bienestar de estudiantes y docentes.
• Industria: Fábricas, almacenes y plantas de producción a menudo requieren de UTAs para controlar las condiciones del aire, gestionando no sólo la temperatura y la humedad, sino también filtrando contaminantes específicos del aire que se generan en los procesos de manufactura.
• Hoteles y recintos de hospedaje: Estos establecimientos utilizan UTAs para ofrecer a los huéspedes un ambiente controlado, confortable y limpio en las habitaciones y áreas comunes.
• Centros de datos y servidores: Las UTAs son críticas en estos entornos para controlar la temperatura y la humedad, asegurando el funcionamiento óptimo y la longevidad de los equipos TI.
• Edificios residenciales de gran tamaño: Edificios de apartamentos y complejos residenciales de alta densidad pueden utilizar UTAs para mejorar la calidad del aire en áreas comunes y en los propios apartamentos.

Finalmente, las UTA van a utilizarse también en zonas climatizadas mediante equipos terminales que no aportan aire de ventilación, como son radiadores, suelo radiante, fancoils, inductores, etc..

Tipos de Unidades de Tratamiento de Aire

En lo relativo a las dimensiones, existen dos tipos de UTA principales: unidades compactas y unidades modulares.

UTAs compactas

Estas unidades están diseñadas para espacios con limitaciones de tamaño y generalmente integran todos los componentes en una única carcasa compacta. Existen versiones para montaje en exterior y versiones de altura reducida específicas para la instalación en falso techo y son ideales para instalaciones pequeñas o medianas.

UTAs modulares

Permiten una mayor flexibilidad en su configuración ya que sus componentes pueden ser seleccionados individualmente y ensamblados para satisfacer las necesidades específicas de una instalación. Esta modularidad también es útil para sistemas escalables o para aplicaciones que requieren una configuración particular.

En la mayoría de los casos, las UTA modulares son equipos de un tamaño considerable, por lo que suele resultar necesario ubicarlas en la cubierta del edificio o en un local específico que disponga de ventilación directa al exterior para poder realizar la toma y expulsión de aire.

Cómo se componen las Unidades de Tratamiento de Aire

Las UTA están compuestas por distintas secciones o módulos dependiendo de las necesidades particulares de cada instalación.

En las unidades compactas las secciones de tratamiento se suelen ubicar en el interior del equipo mientras que en las UTA modulares suelen ser módulos exteriores, en algunos casos diseñados específicamente para cada instalación.

Las secciones más habituales son:

1. Secciones de conexión: La entrada y salida del aire del climatizador tiene lugar a través de compuertas de regulación y/o cierre, tomas de aire exterior y embocaduras para acoplamiento a conductos.
2. Secciones de expansión o plenums: Se trata de espacios vacíos entre secciones de tratamiento de aire que permiten uniformizar el flujo de aire previamente a la entrada en otra sección.
3. Secciones de mezcla y free cooling: La sección de mezcla es un módulo, situado en la aspiración del aparato o tras el ventilador de retorno, dotado de un conjunto de dos o tres compuertas de regulación que permiten ajustar el aire de retorno, el aire exterior y el de expulsión en los porcentajes deseados.
4. Secciones de baterías: Dependiendo de las especificaciones requeridas en el equipo, las baterías pueden ser: de agua, de expansión directa o eléctrica de apoyo a la calefacción. Lo más habitual son las baterías de agua.
5. Secciones de filtrado: Dependiendo de las especificaciones y eficacia de filtrado requeridas en el equipo, la sección de filtrado dispone de varios tipos de prefiltros y filtros con distintas configuraciones (prefiltro, filtro compacto de alta eficacia, filtro absoluto…).
6. Secciones de silenciador: Son elementos fabricados con envolvente en chapa galvanizada y material acústico de fibra mineral inorgánica e incombustible con recubrimiento para evitar el desprendimiento de la fibra al paso del aire.
7. Secciones de recuperación de energía: Permiten intercambiar energía entre el aire de extracción del local, y el aire de ventilación que entra desde el exterior.
8. Secciones de ventilación: Formados por un ventilador (centrífugo de doble oído o plug fan) y un motor normalmente trifásico.

¿Son sistemas eficientes desde el punto de vista energético?

Sí, las Unidades de Tratamiento de Aire (UTAs) pueden ser altamente eficientes desde el punto de vista energético. Algunas características que contribuyen a la eficiencia energética de las UTAs incluyen:

• Recuperación de energía: Muchas UTAs modernas incluyen intercambiadores de calor o sistemas de recuperación de energía entálpica que permiten recuperar calor y, en algunos casos, humedad del aire de extracción. Esto reduce significativamente la energía requerida para calentar o enfriar el aire exterior, lo cual puede conducir a grandes ahorros de energía, especialmente en climas extremos.
• Free cooling integrado: Las Unidades de Tratamiento de Aire (UTAs) equipadas con free cooling utilizan las bajas temperaturas exteriores para enfriar de forma natural los espacios interiores, reduciendo la necesidad de refrigeración mecánica. Este sistema se activa automáticamente cuando las condiciones climáticas son adecuadas, aprovechando eficazmente el aire frío exterior para disminuir el consumo de energía y extender la vida útil de los componentes de refrigeración.
• Controles avanzados: Las UTAs equipadas con sistemas de control avanzados y automatizados pueden operar de manera más eficiente al ajustar su funcionamiento según las condiciones reales de ocupación y las demandas ambientales internas y externas, como por ejemplo el nivel de CO2 en el ambiente. Esto incluye ajustes en el flujo de aire, la temperatura y la humedad.

Las Unidades de Tratamiento de Aire (UTAs) son esenciales para optimizar las instalaciones de ventilación debido a su capacidad para mejorar la calidad del aire interior, controlar eficientemente la temperatura y la humedad, y reducir el consumo energético. La versatilidad en el diseño de las UTAs permite su adaptación a diferentes tipos de espacios y necesidades específicas, haciendo de ellas una solución integral y efectiva para mantener ambientes interiores saludables y confortables.

Si necesitas ayuda para diseñar tu proyecto de ventilación con UTAs, ponte en contacto con nuestro equipo técnico y recibe una asesoría gratuita.