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EDICIÓN EDIGITAL

313

2025 / Año 49

ISSN N°0327-5760

Auspiciada por: Capítulo ASHRAE de Argentina Cámara Argentina de Calefacción, Aire Acondicionado y Ventilación Asociación Argentina del Frío

24 / El rol de la refrigeración en la economía global 60 / ¿Por qué mi casa neta cero no es un hogar con cero emisiones de carbono?

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SUMARIO Revista

Auspiciada por: Capítulo ASHRAE de Argentina Cámara de Calefacción, Aire Acondicionado y Ventilación

6 EDITORIAL 24 ACTUALIDAD El rol de la refrigeración en la economía global. Con la creciente frecuencia y duración de las olas de calor extremas y los desafíos del calentamiento global, la refrigeración sostenible es una necesidad global. Este informe del IIR (International Institute of Rrefrigeration) presenta cifras que ilustran el tamaño y el alcance del sector y su importancia para la humanidad.

60 ASHRAE ¿Por qué mi casa neta cero no es un hogar con cero emisiones de carbono?

Durante años, los cálculos de carbono se hicieron de manera muy simple. El método de cálculo consistía en tomar los totales anuales de consumo de energía y multiplicarlos por un factor de emisión promedio, ya sea para la red que sirve a un proyecto o para una región más grande (por ejemplo, una subregión eGRID de la EPA).

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Asociación Argentina del Frío

70 Edificios preparados para el futuro. Por Anna Dell’Isola, Lieve Helsen. La red de calefacción de quinta generación y sus sistemas de refrigeración homólogos han crecido a la luz de regulaciones más estrictas en términos de consumo de energía en los edificios, así como de un mayor enfoque ciudadano en el impacto ambiental y el rendimiento económico y representan una nueva etapa en los sistemas de calefacción y refrigeración urbana en la que la eficiencia energética y la descarbonización se llevan un paso más allá.

78 Controladores inteligentes para la operación de redes térmicas residenciales.

Las redes térmicas con control inteligente ofrecen una vía prometedora para la calefacción y refrigeración residencial sostenible. Este artículo muestra cómo se utiliza el control predictivo de modelos para optimizar el rendimiento con respecto a emisiones y eficiencia en cuatro sistemas de energía térmica colectiva.

EDICIÓN DIGITAL - NÚMERO 313 - OCTUBRE 2025 - AÑO 49

88 Lubricantes + refrigerantes: una ecuación para la optimización de los sistemas.

En los sistemas de refrigeración y HVAC, la interacción entre lubricantes/aceites y refrigerantes a menudo se pasa por alto durante las simulaciones de diseño, lo que afecta negativamente el rendimiento del sistema. La cantidad de aceite que se disuelve en el refrigerante circulante puede afectar directamente el coeficiente de rendimiento (COP) del sistema y alterar la temperatura del refrigerante del sistema.

106 INFORME TÉCNICO Eficiencia energética y control avanzado de la higiene ambiental en salas limpias y laboratorios de contención biológica. La gestión ambiental en salas limpias

y en laboratorios de bioseguridad (NCB) enfrenta el reto de equilibrar la máxima protección frente a partículas aerotransportadas (agentes biológicos peligrosos o no, toxinas…) con la eficiencia energética, especialmente en un contexto donde la práctica habitual es sobredimensionar la ventilación por encima de los mínimos legales.

94 ASHRAE Eficiencia energética a partir de

un enfriador de recuperación de calor geotérmico. La Sociedad Americana de Ingenieros de Calefac-

ción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE) premia anualmente proyectos de ingeniería excepcionales a través de su prestigioso programa de Premios Tecnológicos.

114 • NOTICIAS DEL MUNDO ASHRAE 120 • ASHRAE EN ARGENTINA 124 • CLIMA DE NOTICIAS

98 El surgimiento de la gestión integrada de centros de datos (IDCM). Ante desafíos sin prece-

dentes, la infraestructura crítica comienza a integrarse más estrechamente con los recursos de los centros de datos.

138 • CON AIRES DE ACTUALIDAD 140 • INNOVACIÓN+TECNOLOGÍA+PRODUCTOS 142 • CONSULTORES 146 • STAFF / ANUNCIANTES •5•

EDITORIAL

l reciente informe del International Institute of Refrigeration (IIR), “El rol de la refrigeración en la economía global”, que hemos incluido en esta edición, llega en un momento clave para nuestro sector. Por primera vez en décadas, la refrigeración y la climatización dejan de ser tecnologías de soporte para ocupar un lugar estratégico dentro de la agenda energética mundial. El documento cuantifica algo que en la práctica todos los profesionales del rubro ya percibimos: sin refrigeración no hay salud, no hay seguridad alimentaria, no hay conectividad digital ni confort térmico. En un contexto global marcado por el aumento de las temperaturas, la urbanización acelerada y la presión sobre los recursos energéticos, la refrigeración se ha convertido en un pilar silencioso pero esencial de la vida moderna. La refrigeración y el aire acondicionado representan alrededor del 20 % del consumo eléctrico global, y más de 15 millones de personas trabajan directa o indirectamente en esta industria. En términos económicos, el sector genera cerca del 7 % del PBI mundial. Pero estas cifras, lejos de ser solo motivo de orgullo, plantean un enorme desafío: ¿cómo mantener este crecimiento indispensable sin agravar la crisis climática? La respuesta pasa por un tema que desde hace años hemos incorporado a nuestro contenido editorial: La sustentabilidad, es decir, sistemas energéticamente eficientes, con refrigerantes de bajo o nulo potencial de calentamiento global (GWP), componentes inteligentes, integración de energías renovables y gestión digital avanzada. La transición ya está en marcha, impulsada por normativas internacionales como la Enmienda de Kigali y por la rápida evolución tecnológica de los fabricantes y técnicos del sector. La climatización eficiente y la refrigeración verde no son solo un horizonte ambiental: son una oportunidad industrial. Los avances en compresores inverter, sistemas VRF, expansión directa con CO2, circuitos secundarios con glicoles o amoníaco, y la recuperación de calor abren nuevas posibilidades de optimización. Al mismo tiempo, el mantenimiento predictivo y la digitalización —a través del IoT y la inteligencia artificial— están redefiniendo el perfil profesional del técnico frigorista y del ingeniero HVACR. Desde nuestra revista, celebramos que la conversación internacional esté reconociendo la magnitud de esta industria. Porque detrás de cada cadena de frío, cada hospital climatizado y cada servidor refrigerado, hay ingeniería, tecnología y una comunidad profesional que trabaja —literalmente— por mantener al mundo en equilibrio térmico. La editora

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ACTUALIDAD

El rol de la refrigeración en la economía global Con la creciente frecuencia y duración de las olas de calor extremas y los desafíos del calentamiento global, la refrigeración sostenible es una necesidad global. Este informe del IIR (International Institute of Rrefrigeration) presenta cifras que ilustran el tamaño y el alcance del sector y su importancia para la humanidad.

2024 fue el año más cálido registrado, superando el récord de 2023 con temperaturas medias mensuales globales excepcionalmente altas. El sector de la refrigeración, que incluye la cadena de frío para productos alimenticios y de salud, la climatización, la criogenia y las bom• 24 •

bas de calor, es reconocido dentro de las Naciones Unidas como una prioridad de desarrollo por sus beneficios para la vida humana. Más de 1.12 mil millones de personas en todo el mundo —principalmente las clases bajas rurales y urbanos— enfrentan riesgos inmediatos debi-

do a la falta de acceso a la refrigeración, crucial para reducir la pérdida de alimentos y garantizar su disponibilidad para combatir el hambre y la malnutrición. En este sentido, el acceso a la refrigeración es una solución más sostenible que invertir en la producción de alimentos a gran escala, que conlleva costos energéticos y ambientales significativos. Mejorar el acceso a soluciones de refrigeración sostenible también es esencial para mitigar los efectos de las olas de calor severas. Impulsado por el aumento de la población, el incremento de los ingresos y el aumento de las temperaturas globales, su uso está expandiéndose, especialmente en las economías emergentes. Como un componente esencial en innumerables sectores, desde la alimentación hasta la atención sanitaria, la industria, las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) y la energía, la refrigeración desempeña un papel clave en el desarrollo económico y social de cada país. También contribuye significativamente al crecimiento económico y al comercio global a través de las ventas de equipos de refrigeración y la fuerza laboral empleada en la fabricación, instalación, mantenimiento y servicio de los equipos de refrigeración.

Equipos de refrigeración en todo el mundo: un mercado global en crecimiento El IIR ha evaluado la cantidad de equipos de refrigeración en operación en todo el mundo basándose en fuentes publicadas y estimaciones propias (Figura 2). En 2024, había aproximadamente 5.4 mil millones de equipos en operación en todo el mundo, incluyendo 2.9 mil millones de unidades de aire acondicionado — estacionarias y móviles — y 2.2 mil millones de heladeras y congeladores domésticos. Las ven-

tas anuales globales de equipos de refrigeración superan los 300 mil millones de USD, excluyendo los costos de instalación y mantenimiento. Según un análisis de la Corporación Financiera Internacional (IFC) y la Coalición Cool liderada por el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), en 2023, los países en desarrollo representaron el 40% del mercado global de aire acondicionado estacionario y móvil, y aplicaciones de refrigeración residenciales y no residenciales. Para 2050, se espera que el mercado de refrigeración sostenible en los países en desarrollo se duplique, que el crecimiento más rápido ocurra en África, donde se prevé que aumente siete veces, y en el sur de Asia se proyecta que se cuadruplicará.

Refrigeración y empleo: escasez de trabajadores en una industria en crecimiento Aproximadamente 12 millones de personas están empleadas en todo el mundo en la fabricación, instalación, mantenimiento y servicio de equipos de refrigeración. El IIR calculó el número de trabajadores en la industria de la refrigeración basándose en los informes nacionales de los países disponibles, los cuales fueron luego extrapolados a nivel global. Esta estimación no incluye empleos indirectos ni empleos en sectores relacionados que dependen de la refrigeración, como la industria de alimentos congelados o la industria de Gas Natural Licuado (GNL). Al considerar la fuerza laboral, se estima que aproximadamente 4 de cada 1.000 trabajadores en todo el mundo están empleados en la industria. Esta tasa promedio global oculta disparidades regionales significativas. Australia lidera el camino con una notable proporción de 26 trabajadores por cada 1.000 empleados en la industria. En los EE. UU., poco menos de 5 de • 25 •

ACTUALIDAD

cada 1,000 trabajadores están empleados en la fabricación, instalación, mantenimiento o servicio. Como líder mundial en fabricación de bombas de calor y aire acondicionado, China tiene la mayor fuerza laboral en refrigeración, con 1,605,000 trabajadores. Sin embargo, la canti-

dad representa solo 2 de cada 1,000 trabajadores en el total de la fuerza laboral del país. Sin embargo, el sector global de la refrigeración está lidiando con una fuerza laboral envejecida y la presión de reemplazar a los trabajadores que se jubilan con talento calificado. Europa

QUANTITY OF REFRIGERATION

QUANTITY OF EQUIPOS DE REFRIGERACIÓN QUANTITY OF REFRIGERATION REFRIGERATION EQUIPMENT IN OPERATION EN OPERACIÓN A NIVELOF MUNDIAL EQUIPMENT IN OPERATION QUANTITY EQUIPMENT INREFRIGERATION OPERATION WORLDWIDE WORLDWIDE EQUIPMENT INREFRIGERATION OPERATION QUANTITY OF WORLDWIDE CADENA DE FRÍO COLD CHAIN WORLDWIDE EQUIPMENT IN OPERATION CHAIN • 2.2 mil millonesCOLD de heladerass COLD CHAIN y congeladores domésticos • 120 millonesWORLDWIDE de unidades de refrigeración comercial COLD CHAIN • 2.2 billion domestic refrigerators and freezers • 2.2 billion domestic refrigerators and freezers 120billion milliondomestic commercial refrigeration • 2.2 refrigerators and units freezers • 120 million commercial refrigeration units 5.7 million refrigerated vehiclesunits 120 millionrefrigerados commercial road refrigeration • 5.7 millones de••vehículos 5.7 million refrigerated road vehicles 2 million containers (“reefers”) •• 2.2 billion domestic refrigerators and freezers 5.7 millionrefrigerated refrigerated road vehicles • 2 millones de contenedores refrigerados (“reefers”) • 2 million refrigerated containers (“reefers”) COLD CHAIN cold stores containers •• 120 million commercial refrigeration units 285,000 million refrigerated (“reefers”) 85,000 cold stores • 85,000 cámaras••• frigoríficas 5.7 million refrigerated road vehicles 85,000 cold stores refrigerators 2.2 billion domestic and freezers 2 million refrigerated containers (“reefers”) •• 120 million commercial refrigeration units CONDITIONING •AIR 85,000 cold stores •AIR 5.7 million refrigerated road vehicles CONDITIONING AIR CONDITIONING billion residential containers air conditioning units •• 21.3 million refrigerated (“reefers”) • 1.3 billion residential air conditioning units 215billion million commercial conditioning units (including 1.3 air air conditioning units •• 85,000 coldresidential stores 215 million commercial conditioning units (including CONDITIONING • 1.3 mil millones•AIR de unidades de aire air acondicionado residenciales chillers) • chillers) 215 million commercial air conditioning units (including 1.3 billion billion de mobile units (passenger cars, chillers) • 215 millones de••• unidades aireairacondicionado comerciales 1.3 airconditioning conditioningunits units 1.3 billion residential mobile (passenger cars, commercial vehiclesair andconditioning buses) AIR CONDITIONING • 1.3 billion mobile air conditioning units (passenger cars, • commercial 215 million vehicles commercial air conditioning units (including and buses) (incluyendo chillers) commercial vehicles and buses) chillers) billion residential air conditioning units móviles • 1.3 mil millones•• 1.3 de unidades de aire acondicionado 1.3 million billion commercial mobile air conditioning unitsunits (passenger cars, • 215 air conditioning (including commercial vehicles and buses) (automóviles, vehículos comerciales y autobuses) chillers)

AIRE ACONDICIONADO

HEAT PUMPS

PUMPS •HEAT 1.3 billion mobile air conditioning units (passenger cars, HEAT PUMPS 200 million residential, and industrial heat pumps commercial vehicles andcommercial buses) 200 million residential, commercial and industrial heat pumps 200 million residential, commercial and industrial heat pumps

HEAT PUMPS BOMBAS DE CALOR

200 million commercial and industrial heatepumps 200 millones de bombas de residential, calor residenciales, comerciales CRYOGENICS CRYOGENICS HEAT PUMPS CRYOGENICS industriales 51,500 Magnetic Resonance Imaging machines

CRIOGÉNICA

51,500 Magnetic Resonance Imaging 200 million residential, commercial andmachines industrial heat pumps 138 natural gas liquefaction 51,500 Magnetic Resonanceplants Imaging machines 138 natural gas liquefaction plants CRYOGENICS 138 natural gas liquefaction plants 51,500 Magnetic Resonance Imaging machines CRYOGENICS 138 natural gas liquefaction plants

LEISURE ANDMagnética SPORTS 51,500 máquinasLEISURE de Resonancia 51,500 Magnetic Imaging machines ANDResonance SPORTS LEISURE AND SPORTS 19,600 ice gas rinksgas 138 plantas de licuefacción de natural 138 natural liquefaction plants 19,600 ice rinks 19,600 ice rinks

LEISURE AND SPORTS

19,600 ice rinks

LEISURE AND SPORTS OCIO Y DEPORTES

2: Quantity of refrigeration equipment in operation worldwide 19,600Figure ice rinks 19,600 pistas de hielo Figure 2: Quantity of refrigeration equipment in operation worldwide International Institute of Refrigeration © All rights reserved

Figure 2: Quantity of refrigeration equipment in operation worldwide

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Figure 2: Quantity of refrigeration equipment in operation worldwide

Figura 2: Cantidad de equipos de refrigeración en Figure 2: Quantity of refrigeration equipment in operation worldwide funcionamiento en todo el mundo 8 8

enfrenta una grave escasez de técnicos e instaladores. La Asociación Europea de Bombas de Calor (EHPA) ha proyectado que se necesitarán 500,000 trabajadores cualificados para alcanzar los objetivos de despliegue de bombas de calor de la UE para 2030.

Rol y aplicaciones de la refrigeración La refrigeración es crucial para mantener la calidad y seguridad de los alimentos en cada etapa de la cadena de frío, incluyendo el procesamiento de alimentos, el almacenamiento en frío, el transporte refrigerado, la distribución y el consumo final. La creciente demanda de productos perecederos está impulsando la expansión de la cadena de frío global. La capacidad de los almacenes refrigerados en el mundo ha aumentado significativamente, alcanzando alrededor de 85,000 cámaras frigoríficas, principalmente en China,

India y América del Norte. Sin embargo, muchos países en desarrollo aún requieren una capacidad adicional sustancial para satisfacer sus necesidades. Se espera que el mercado de transporte refrigerado prospere (+20% durante esta década) en mercados emergentes como India y China, mientras que mantendrá un crecimiento constante (+4%) en otras regiones como América del Norte. Basado en estas tendencias, se estima que hay aproximadamente 5.7 millones de vehículos refrigerados en servicio en todo el mundo. La refrigeración también se utiliza ampliamente en la venta de alimentos (supermercados, tiendas de comestibles, etc.) y en establecimientos de servicio de alimentos (restaurantes, cafeterías, hoteles, etc.). El abuso de temperatura — es decir, almacenar alimentos a temperaturas incorrectas — es uno de los parámetros más importantes en la reducción de la calidad de los alimentos perecederos y en el aumento de las pérdidas económicas. Mantener temperaturas consistentes y óptimas a lo largo de una cade• 27 •

ACTUALIDAD

na de frío alimentaria en expansión y eficiente es, por lo tanto, de importancia económica global. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), las granjas de menos de 2 hectáreas producen alrededor de un tercio (35%) de los alimentos del mundo. Las cadenas de frío fiables y sostenibles ayudan a prevenir la pérdida postcosecha y aumentan los ingresos de los agricultores financieramente vulnerables. A nivel del consumidor, la propiedad de heladeras en los hogares puede verse como un indicador de desarrollo económico, ya que aumenta con los ingresos o el gasto per cápita. En general, hay alrededor de 2.2 mil millones de refrigeradores y congeladores domésticos en funcionamiento en todo el mundo. Dada la naturaleza altamente perecedera de las cosechas, el sector pesquero y de acuicultura global depende de la refrigeración. El IIR estimó que el 19% del pescado y los mariscos producidos para el consumo en 2017 se perdieron debido a la falta de refrigeración, particularmente en África (47%) y América Latina (38%). El 62% de las 93 millones de toneladas de producción de animales acuáticos procesados para el consumo humano en 2022 fueron congeladas. En general, el IIR estimó que en 2017, el 12% • 28 •

de los alimentos producidos a nivel mundial se perdió debido a una cadena de frío insuficiente.

AIRE ACONDICIONADO A medida que las temperaturas globales aumentan, la adaptación a través del aire acondicionado se está convirtiendo en una necesidad vital para mantener la productividad laboral y salvaguardar la salud. En Europa, por ejemplo, la cantidad de energía final utilizada para la climatización en edificios residenciales se triplicó entre 2010 y 2019. La propiedad de aires acondicionados en los hogares es de aproximadamente el 36% a nivel mundial, con grandes disparidades entre países y regiones. Estimado en 1.5 mil millones de unidades en 2024, el stock global de aires acondicionados estacionarios podría más que duplicarse para 2050, alcanzando más de 3.5 mil millones de unidades (ver Figura 4 ). Varios estudios han demostrado que el calor extremo perjudica la eficiencia laboral y causa pérdidas económicas a nivel mundial. La Organización Internacional del Trabajo estima que los aumentos de temperatura por el calentamiento global resultarán en una pérdida de productividad equivalente a 80 millones de empleos para 2030. Se proyecta que las pérdidas eco-

3.2. Air conditioning nómicas debido al estrés As global temperatures rise térmico due toalcanzarán climate change, adaptation through air conditioning is los 2,400 mil millones de USD. becoming a vital necessity to maintain aire acondicionado se está expandiendo labourEl productivity and safeguard human health. drásticamente en climas más cálidos, aunque el 15% de los 3.5 mil millones Severalsolo studies have shown that de persoextreme heat impairs work efficiency nas que actualmente viven en las partes más and causes economic losses globally. cálidas del mundo lo poseen aires. A medida Workers in hot conditions are more la demanda aire acondicionado prone que to mistakes andde reduced decision- sigue making capacity, which increases the aumentando, las estrategias de enfriamiento risk of work injuries or even death [38]. The pasivo se están volviendo esenciales para ayuInternational Labour Organization estimates that temperature due togeneral globalde warming dar a reducirincreases la dependencia estos will result in a productivity loss equivalent to sistemas. La integración de medidas de dise80 million jobs by 2030 [38]. Economic losses due to ño para prevención calorUSD (es 2,400 decir, somheat stress arelaprojected todel reach billion [38] in 2030 . breado, acristalamiento, ventilación) y para la modulación del (materiales de construc-in Air conditioning is calor expanding dramatically warmer evenpermite though only 15% manof the ciónclimates, y aislamiento), a los edificios 3.5 billion people currently living in the warmest tener el confort térmico sin depender de sisparts of the world own air conditioners [39]. With aire acondicionado queconditioning consumen rising temas globalde temperatures, the air demand is also increasing in the Northern mucha energía. Este enfoque puede ayudar a Hemisphere.

disminuir los costos ambientales In Europe for example, they económicos amount of final energy used for air conditioning asociados con el aire acondicionado. in residential buildings tripled between 2010 and Actualmente hay[40] alrededor de 1.3ownership mil millones of ACs 2019 . Household [41] is about 36% worldwide , with de unidades de aire acondicionado móviles en great disparities across countries and regions coches y autobuses en todo el mundo. Es una — from around 8% in India [23] and 20% in [40] característica estándar en los de altos Europe , to 90% inpaíses the United States [42] and En 100% someenMiddle Eastern countries. ingresos. los in países desarrollo, alrededor del 60% al 100% de los vehículos Estimated at 1.5 billion units nuevos in 2024, the stock air conditioners están global equipados conof airestationary acondicionado móvil. could more than double by 2050, reaching En los vehículos eléctricos, que representan una over 3.5 billion units, according to the IIR (see quinta parte la flota mundial de automóviles, Figure 4). Inde India, where the World Meteorological Organization (WMO) estimates el aire acondicionado también controla that la tem-climate change has made heatwaves 30 times more peratura paquete de IIR baterías para that garanti[43] likely to del occur , the projects the stock of conditioners could increase zar stationary la eficiencia yair seguridad.

fivefold by 2050. In China, the world’s largest air conditioning market, the stock is expected to double, as it is in Latin America and Europe.

ENFRIAMIENTO DISTRITAL

El enfriamiento distrital es una alternativa eficiente en energía a los aire acondicionado indepen-

Figure Global stock of stationary air conditionersfijos between Figura 4.4. Existencias globales de aires acondicionados entre 2024 2024 and y 2050, 2050, according to IIR estimates (excluding mobile air conditioning). según las estimaciones del IIR (excluyendo el aire acondicionado móvil).

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ACTUALIDAD

dientes tanto en edificios residenciales como no residenciales. Las redes de energía distrital típicamente consisten en una unidad de producción central que suministra energía térmica a través de una red de tuberías, con fuentes renovables como el enfriamiento gratuito del agua del mar/lago cercano y el calor de fuentes de calor residual. En las regiones costeras, el aire acondicionado con agua de mar (SWAC) es una tecnología de refrigeración distrital que utiliza agua de mar fría profunda, ofreciendo un consumo de electricidad y costos aproximadamente un 80% más bajos en comparación con los enfriadores utilizados en los sistemas de aire acondicionado convencionales. La tasa de penetración del enfriamiento distrital es la más alta en el Medio Oriente, particularmente en E.A.U., Qatar y Arabia Saudita, representando entre el 15% y el 25% de la capacidad total de refrigeración instalada en la región.

BOMBAS DE CALOR Las bombas de calor representan una solución prometedora para mejorar la eficiencia ener• 30 •

gética y reducir el impacto ambiental tanto en aplicaciones residenciales como industriales. Al utilizar el ciclo de refrigeración para proporcionar tanto calefacción como refrigeración, ofrecen ahorros de energía sustanciales, particularmente en sistemas como las bombas de calor geotérmicas, que pueden reducir la demanda de energía hasta en un 50% en modo de refrigeración y hasta en un 40% en modo de calefacción Proporcionan alrededor del 10% de las necesidades de calefacción de espacios en el mundo. Las bombas de calor reversibles también satisfacen tanto las necesidades de calefacción como de refrigeración de los vehículos eléctricos. Para aplicaciones industriales, las de alta temperatura pueden ser utilizadas para recuperar el calor residual, un subproducto de los procesos industriales en sectores como la agroalimentación, bebidas, química, papel y textil. Cuando son alimentadas por electricidad de bajas emisiones, contribuyen significativamente a reducir las emisiones de CO2, apoyando un futuro energético sostenible.

Refrigeración y salud La refrigeración beneficia la salud humana al preservar alimentos (inhibe el desarrollo de bacterias y patógenos tóxicos) y productos farmacéuticos, así como a través de técnicas terapéuticas a baja temperatura (criocirugía). El mercado global de productos de salud sensibles al calor, almacenados a temperaturas controladas (como las vacunas), ha crecido enormemente en la última década. Valorado en aproximadamente 17.8 mil millones de USD en 2023, se proyecta que el mercado de la cadena de frío en el sector de la salud se expandirá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 9.0% hasta 2033. Finalmente, el aire acondicionado proporciona beneficios significativos para la salud. Según el informe 2022 Lancet Countdown sobre salud y cambio climático, se evitaron alrededor de 195,000 muertes relacionadas con el calor en 2019 gracias al acceso al aire acondicionado entre las personas de 65 años y más. Se ha informado que las olas de calor son los desastres naturales más mortales para los adultos mayores, siendo aquellos que sufren de enfermedades cardiovasculares, viven en la pobreza o residen en viviendas aisladas y de bajo costo los que están en mayor riesgo.

Refrigeración en los sectores industrial, de transporte y energético La criogenia tiene numerosas aplicaciones en sectores como la industria de alimentos y bebidas, la electrónica, el transporte, la medicina, la ciencia espacial y la energía. La separación de aire mediante destilación criogénica es una tecnología madura para la producción masiva de productos de aire como oxígeno y nitróge-

no, que se utilizan en una amplia gama de aplicaciones industriales. En el sector energético, la refrigeración desempeña un papel clave en la licuación de gases. La licuefacción del gas natural, un proceso de enfriamiento logrado a través de varios ciclos de refrigeración, reduce considerablemente el volumen a transportar, en una proporción de 1/600. Entre 2019 y 2023, la demanda de GNL creció alrededor de ocho veces más que la tasa de consumo total de gas natural. El hidrógeno ha ganado recientemente una mayor atención por su potencial como fuente de energía baja en carbono para aplicaciones en el transporte por carretera, la industria química, el hierro y el acero. En los últimos 20 años, se han construido plantas comerciales de licuefacción de hidrógeno en EE.UU., Japón, Alemania, Australia y Corea del Sur. El hidrógeno bajo en carbono puede producirse utilizando energía renovable (“hidrógeno verde”) o combustibles fósiles con captura de carbono (“hidrógeno azul”). Sin embargo, hasta la fecha, la producción de hidrógeno con bajas emisiones y altos niveles de captura de CO2 sigue siendo limitada. El sector de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) también depende en gran medida de la refrigeración. Por ejemplo, entre el 30% y el 55% del consumo de energía en los centros de datos se utiliza para enfriar el equipo informático. Los centros de datos fueron responsables de aproximadamente el 1.5% del consumo global de energía en 2022, con una tasa de crecimiento anual del 20% al 40% [76]. Las tecnologías de refrigeración emergentes, como la refrigeración líquida, podrían potencialmente reducir a la mitad el consumo de energía del sector.Además, los centros de datos refrigerados por líquido ofrecen un mayor potencial para la recuperación del calor residual debido a sus temperaturas más altas de calor resi• 31 •

ACTUALIDAD

dual. Reutilizar el calor residual de los centros de datos presenta una oportunidad prometedora para reducir costos y aumentar la eficiencia.

a las industrias desarrollar soluciones de refrigeración de vanguardia que cumplen con las estrictas demandas regulatorias.

Refrigeración en la ciencia y la investigación

Refrigeración para la innovación en soluciones de agua dulce

La refrigeración es central en los principales proyectos científicos estratégicos, sirviendo como una tecnología fundamental que permite avances en diversos campos. Estos proyectos no solo empujan los límites de la tecnología de refrigeración, sino que también fomentan la innovación en eficiencia energética, ciencia de materiales y gestión térmica, destacando el papel fundamental de la refrigeración en la conexión entre el descubrimiento científico y las aplicaciones del mundo real. A medida que las regulaciones globales evolucionan rápidamente para abordar el cambio climático y la sostenibilidad, las industrias deben innovar para mantenerse en cumplimiento y competitivas. La ciencia proporciona el conocimiento y las herramientas necesarias para estos avances, permitiendo • 32 •

Garantizar el acceso universal a agua potable segura para 2030 es uno de los Objetivos de Desarrollo Sostenible definidos por las Naciones Unidas (ODS 6), ya que la escasez afecta a más del 40% de la población mundial debido al cambio climático. La desalación es la solución más madura y comercialmente disponible para la producción de agua dulce. La refrigeración está en el corazón de las recientes soluciones innovadoras, como la recolección de agua atmosférica, donde el agua se extrae del aire, se enfría para inducir la condensación y luego se recoge. Otra técnica, desalación por congelación, implica congelar el agua de mar en una superficie fría, separar la salmuera, y luego derretir los cristales de hielo para obtener agua dulce.

Refrigeración para la innovación en la tecnología informática Las computadoras cuánticas pueden resolver problemas que son demasiado complejos para las computadoras clásicas gracias en parte a un fenómeno llamado superposición. Mientras que los bloques de construcción de una computadora clásica — bits — pueden tomar un valor de 0 o 1, los bloques de construcción más comunes en las computadoras cuánticas — qubits — pueden tener un valor de 0 y 1 simultáneamente. Esta superposición permite a las computadoras cuánticas realizar cálculos en paralelo. La refrigeración es esencial para esta tecnología, ya que los qubits deben ser enfriados a temperaturas criogénicas, solo una fracción de un Kelvin por encima del cero absoluto, para funcionar sin errores durante largos períodos de tiempo.

Refrigeración para la investigación biomédica La criopreservación y el almacenamiento en frío son esenciales para preservar muestras biológicas, vacunas y órganos para trasplantes, impulsando avances en medicina, biotecnología y salud pública. Al enfriar los materiales a temperaturas ultra-bajas, a menudo utilizando nitrógeno líquido a –196 °C, se detienen los procesos metabólicos, evitando la degradación y extendiendo la viabilidad. Esta tecnología apoya aplicaciones críticas como el almacenamiento de líneas celulares para investigación, la preservación de materiales reproductivos para tratamientos de fertilidad y el mantenimiento de la eficacia de las vacunas sensibles a la temperatura a través de sistemas robustos de cadena de frío.

Sin embargo, desafíos como la formación de cristales de hielo, la toxicidad de los crioprotectores y la complejidad de la preservación de órganos completos siguen siendo áreas de investigación activa. Las innovaciones en vitrificación, nanotecnología y refrigeración sostenible están allanando el camino para soluciones más eficientes y escalables.

Refrigeración para la innovación en física Los aceleradores de partículas ofrecen una amplia gama de aplicaciones de investigación en la industria, la física nuclear e incluso la medicina. Hasta la fecha, el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN sigue siendo el acelerador de partículas más grande y potente del mundo. Consiste en un anillo de 27 kilómetros de imanes superconductores, mantenido a –271.3 °C utilizando helio superfluido, lo que permite las altas energías necesarias para probar teorías fundamentales de la física de partículas. En 2021, la Universidad de Stanford propuso un concepto para un acelerador de partículas más eficiente en energía y con un costo operativo más bajo. El propuesto Cool Copper Collider (C3) utiliza una estructura de aceleración lineal de conducción normal enfriada criogénicamente — utilizando nitrógeno líquido —. Lanzado en 2021, el Telescopio Espacial James Webb (JWST) es considerado el proyecto insignia de astrofísica para 2020-2040. Es el observatorio principal para explorar galaxias, observar planetas que orbitan otras estrellas que no son el Sol y estudiar nuestro propio sistema solar. El Instrumento de Infrarrojo Medio del JWST (MIRI) lleva detectores que necesitan ser enfriados criogénicamente a una temperatura inferior a 7 Kelvin para funcionar correctamente. El crio• 33 •

ACTUALIDAD

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congelador MIRI del Webb es un sistema innovador que reutiliza su propio helio líquido como fuente de refrigeración.

das de emisiones de CO2 asociadas — lo que equivale al consumo anual de 43,000 hogares canadienses.

Ocio y deportes

REFRIGERACIÓN Y CLIMA

En el contexto del calentamiento global, las estaciones de esquí y los Juegos Olímpicos de Invierno dependen cada vez más de adaptaciones tecnológicas como la fabricación de nieve y los sistemas de refrigeración. A nivel mundial, la cobertura de producción de nieve varía desde aproximadamente el 40% de las estaciones de esquí en Francia hasta alrededor del 90% en Italia, Estados Unidos o China. El IIR estima que la producción de nieve artificial representa cerca de 2 mil millones de dólares anuales en costos de inversión para las estaciones de esquí a nivel mundial. Además, la producción de nieve artificial es intensiva en energía. En Canadá, la producción de nieve utiliza aproximadamente 478,000 megavatios-hora de electricidad anualmente — con 130,095 tonela-

Refrigeración y consumo de energía

En la economía global actual, la expansión de la cadena de frío acompaña al desarrollo económico, la electrificación y el crecimiento de la población. Como resultado, el consumo global de electricidad se ve afectado por el creciente número de unidades de equipos de refrigeración instaladas (ver Figura 2 para el aumento en el número de aires acondicionados). Se estima que el sector de la refrigeración — excluyendo las bombas de calor — consume aproximadamente el 20% de la electricidad total utilizada en todo el mundo. El aire acondicionado por sí solo representa alrededor del 12% del consumo global de electricidad. Dado el aumento en la instalación de equipos

The refrigeration sector accoun

7.5% of global CO

de refrigeración en todo el mundo, la demanda Emisiones de carbono global de electricidad para refrigeración podría de la refrigeración más que duplicarse para 2050, en un escenaLas tecnologías stakeholders de refrigeración contribuyen To combat global warming, in the ref rio similar al Escenario de Políticas Declaradas a avanzar en los aspectos ambientales implementing actions with a two-fold objective:de los de la AIE, basado en las políticas actualmente objetivos de desarrollo sostenible, por ejemvigentes (ver escenarios de modelado del IIR Reduction of direct refrigerant emissions: de recurplo, a través de la criopreservación en Dupont y Oudart (2024)). sos genéticos de plantas y animales para proDirect emissions of refrigerants are being addressed throug La demanda de energía y las emisiones de CO2 teger la biodiversidad, en línea con el ODS 15. of refrigerant containment, minimisation of refrigerant ch asociadas con el aire acondicionado pueden Además, pueden servir para capturar CO2 de of alte of end-of-life recovery processes, and the adoption reducirse mediante la adopción generalizada las plantas industriales medianteAdditionally, la captura de trainin with low global warming potential. de estándares mínimos de rendimiento enerprograms for technicians areuna being expanded carbono criogénica, tecnología que aúnto seensure p gético (MEPS) rigurosos. La AIE afirmadisposal. que los encuentra en sus primeras etapas de desarrollo. aires acondicionados vendidos en economías Sin embargo, el sector de la refrigeración tamReduction of primary energy consumption: emergentes y en desarrollo en 2030 pueden ser bién tiene un impacto ambiental significativo. un 50% más eficientes que los modelos actuaSegún lasenergy estimaciones las emisiones Reducing primary use del by IIR, increasing the efficien les en un Escenario de Cero Neto, combinandel sector de la refrigeración representan aprosystems, thereby reducing indirect emissions associ do políticas de eficiencia energética yproduction. mejoras ximadamente el 7.5% de las emisiones globales tecnológicas en todas las regiones. Numerosas estrategias tecnológicas también Carbon emissions from the refrigeration sec están siendo investigadas para reducir el consumo de energía. En el comercio de alimentos, el equipo de refriDirect geración representa entre el 30% y el 60% del emissions consumo de energía eléctrica en los supermer30% cados. La eficiencia energética es aún más crítica, ya que opera durante todo el año. En las regiones de clima moderado y frío, recuperar Indirect emissions el calor de los sistemas de refrigeración para 70% fines de calefacción en la temporada más fría es una práctica habitual y puede resultar en ahorros significativos de energía, especialmente cuando se aplica CO2 como refrigerante natural. Las estrategias de enfriamiento pasivo ofrecen otra forma de promover un enfriamiento más sostenible. Para el aire acondicionado, medi- Figure 6. Carbon emissions from the refrigeration se to IIR estimates using global emissions data f das como el aislamiento, la sombra natural y according la ventilación, o22 las superficies reflectantes pueFigura 6. Emisiones de carbono del secden reducir eficazmente la demanda de refritor de la refrigeración, según estimaciogeración. Se ha demostrado que las estratenes del IIR utilizando datos globales de gias de enfriamiento pasivo reducen la carga emisiones de la AIE. de enfriamiento de los edificios residenciales en un 25%, incluso en climas tropicales. • 35 •

ACTUALIDAD

de CO2 en 2023. Esto representa aproximadamente el 10% de las emisiones globales relacionadas con la energía, que totalizaron 37.4 GtCO2e en 2023. Alrededor del 30% del impacto del calentamiento global de la refrigeración se debe a las emisiones directas por la fuga de refrigerantes fluorados a la atmósfera (CFCs, HCFCs y HFCs). El 70% restante proviene de las emisiones indirectas originadas por la producción de electricidad necesaria para alimentar los sistemas de refrigeración. Cabe señalar que las emisiones indirectas han disminuido en los últimos años, debido a la descarbonización de la red en algunas regiones. Adoptada en 2016, la implementación del Enmienda de Kigali al Protocolo de Montreal contribuye a reducir las emisiones directas de GEI al eliminar gradualmente la producción y el consumo global de HFC. La reducción global de los HFC podría ayudar a prevenir un aumento de 0.1 °C–0.3 °C en las temperaturas promedio globales para el año 2100 [99]. Abordar las emisiones de refrigeración es, de hecho, un componente clave del esfuerzo global para cumplir con los objetivos del Acuerdo de París de limitar el aumento de la temperatura media global a muy por debajo de 2 °C por encima de los niveles preindus• 36 •

triales, y de seguir esforzándose por mantenerlo por debajo de 1.5 °C.

Recomendaciones La refrigeración, según lo definido por el IIR, abarca la cadena de frío para productos alimenticios y de salud, la climatización, la criogenia y las bombas de calor. Es un sector transversal que influye en aspectos vitales del crecimiento económico y social. Integral al desarrollo económico, la seguridad alimentaria, los sistemas de salud y de energía, la refrigeración debe ser priorizada al abordar los desafíos globales de energía y medio ambiente. Para aprovechar plenamente su potencial, el sector necesita estar estructurado para maximizar las sinergias y beneficios en estas áreas interconectadas. • Establecer un modelo de gobernanza nacional, como comités nacionales, debería ser promovido como una acción clave para estructurar el sector y asegurar que su naturaleza transversal se aborde de manera efectiva.

• Se alienta a los gobiernos y a los actores nacionales a incorporar la refrigeración en sus NDCs del Acuerdo de París y a desarrollar planes de acción nacionales para la refrigeración y la calefacción. • Se debe proporcionar asistencia a los países en desarrollo para alcanzar las capacidades de refrigeración necesarias para reducir la pérdida de alimentos, garantizar la seguridad alimentaria y salvaguardar la salud humana. Los mecanismos financieros — como los fondos climáticos internacionales, la financiación verde y las asociacio-

nes público-privadas — deben aprovecharse para apoyar estas inversiones. • Las industrias deben integrar los avances científicos en la innovación de la refrigeración para cumplir con las regulaciones en constante cambio y los objetivos de sostenibilidad. • Tanto los gobiernos como la industria de la refrigeración deben comprometerse a cumplir con los acuerdos globales destinados a reducir las emisiones de refrigerantes de alto GWP utilizados en los sistemas de refrigeración.

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ASHRAE

¿Por qué mi casa neta cero no es un hogar con cero emisiones de carbono? Durante años, los cálculos de carbono se hicieron de manera muy simple. El método de cálculo consistía en tomar los totales anuales de consumo de energía y multiplicarlos por un factor de emisión promedio, ya sea para la red que sirve a un proyecto o para una región más grande (por ejemplo, una subregión eGRID de la EPA).

El nivel de precisión de esta aproximación fue razonablemente bueno, aunque el tema de la precisión no fue, hasta donde sabemos, probado. Y los datos requeridos fueron mínimos: solo el valor de un año de facturas por cada combustible y un factor de búsqueda. • 60 •

Pero este método garantizaría que una casa de energía neta cero sea automáticamente una casa con cero emisiones netas de carbono porque cero veces cualquier factor de emisión posible sigue siendo cero. Las cosas cambiaron a principios de la década de 2010:

Megavatios 10.000 14.000 18.000 22.000 26.000

las redes comenzaban a depender cada vez viviendas y unidades de vivienda multifamimás de las energías renovables y la diferenliares. La norma 90.2-2018 establece un rencia se reflejaba en las curvas de carga agredimiento relativo de emisiones de carbono o gada. Esto quizás se notó primero en CaliforÍndice de Calificación de Carbono (CRI) de nia, donde las políticas renovables agresivas 45, donde 100 es el caso de referencia y 0 es CO2e operativo neto cero emisiones. La norcondujeron a una generación significativa de energía renovable lo suficientemente grande ma 90.2-2018 utiliza un límite similar denomicomo para afectar la forma general de la curnado Índice de Calificación Energética (ERI). va de carga diurna para los operadores de En ambos casos, el caso de referencia es el sistemas independientes. La Figura 1 muesdiseño de referencia estándar del Código Intertra cómo la generación neta prevista requenacional de Conservación de Energía de 2006 rida después de las energías renovables cae con el estándar mínimo federal de 2006 para cada vez más precipitadamente durante el día calefacción, refrigeración y calentamiento de a medida que pasa el tiempo. agua, iluminación y electrodomésticos principales. El análisis muestra que el carbono neto cero El concepto de hogares de energía neta cero es un objetivo más ambicioso que la energía neta cero en casi todas partes. La supositiene sus raíces en la investigación sobre efición de un factor de emisión constante ya no ciencia energética residencial. Cuando la es precisa y ahora, y ciertamente en el futuro, energía renovable es cara, los edificios usan las emisiones dependen en gran medida de primero la eficiencia y luego la energía renola hora del día y la estación del año. vable. Ese fue el concepto original detrás de FIGURA 1La llamada “curva del pato” muestra cómo la demanda típica de energía de los servicios públicos en Los métodos de tasa de emisión marginal a los hogares de energía neta cero y todavía lo un día de primavera cambió sustancialmente entre 2014 y 2020. largo plazo (LRMER) se han incorporado al Índice de Calificación Carga neta promedio de CAISO en mayo por hora de Carbono (CRI) prescrito en ANSI / RESNET / ICC 301, Estándar para el Cálculo y Etiquetado 2014 del Rendimiento Energético de Viviendas y Unidades Dormitorio 2015 utilizando un Índice de Calificación Energética. Esta norma pro2016 porciona una metodología repe2017 tible para calcular las emisiones utilizando emisiones, que varían 2018 2019 según la hora del día y el mes del 2020 año. El fundamento se discute en Fairey, et al.,1 y Kruis y Goldstein.2 12 de la 3 de la 6 de la 9 de la 12 de la 3 de la 6 de la 9 de la 12 de la Las normas ANSI/ASHRAE/IES tarde mañana mañana mañana tarde tarde tarde noche noche 90.2-2018, Diseño de eficiencia energética de edificios residenFIGURA 1. La llamada “curva de pato” que muestra cómo ciales de poca altura, adoptaron la típica demanda de energía del servicio de primavera requisitos para limitar las emisiocambió sustancialmente entre 2014 y 2020. nes de carbono operativas en • 61 •

ASHRAE es. Russel3 proporciona una sinopsis sobre cas anuales utilizando recursos energéticos cómo el concepto maduró con el tiempo; Parrenovables. Pero la demanda de energía no 4 ker y Dunlop discuten los primeros esfuerzos tiene por qué coincidir con la generación renopara lograr el objetivo de energía neta cero vable. Durante el día, la energía fotovoltaica 5 en el campo. Gagnon y Cole han demosproduce más energía de la que necesita el trado que, de las métricas de carbono dishogar; se devuelve a la casa cuando la enerponibles, la tasa de emisión marginal a largía fotovoltaica no está produciendo energía. go plazo (LRMER) se correlaciona mejor con Este proceso de medición neta se asume de los cambios observados en las tasas de emiforma predeterminada en las proyecciones sión de servicios públicos que cualquiera de de inicio de NZE. las tasas de emisión marginales a corto plazo La Figura 1 presenta un ejemplo.6 Mientras (SRMER) o tasas de emisión promedio (AER). que este hogar NZE Atlanta tiene un uso neto Esta columna muestra cuán sustancialmente de electricidad de -33 kWh, no es un hogar con cero emisiones netas de carbono porque difieren los resultados. La definición del Estándar 90.2-2018 de hogaimporta cuándo se genera ese kWh de elecres de energía neta cero (NZE) se basa en tricidad. Las emisiones de la red dependen RESNET / ICC 301. Un hogar NZE es capaz en gran medida de la hora del día y el mes deFIGURA producir todas sus necesidades energétidel año. Las emisiones son significativamen2CO2 anual proyectado2Emisiones electrónicas en 12 climas de EE. UU. que muestran la diferencia entre las proyecciones de emisiones LRMER y eGRID-2022.

CO2e/año (toneladas)

300%

% de cambio

250%

Hogares totalmente eléctricos

200%

150%

100%

50%

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e la e

Red eléctrica

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- 50%

FIGURA 2. Las emisiones anuales de CO2e proyectadas en 12 climas estadounidenses, muestran la diferencia entre las proyecciones de emisiones LRMER y EGRID-2022. • 62 •

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov Dic

tes métricas y escenarios económicos en 134 áreas de balance. Los datos también se presentan como regiones de generación y evaluación de emisiones (GEA) que imitan las subregiones eGRID de la EPA de EE. UU.9 En línea La Figura 2 ilustra cómo las regiones de Cambium son prácticamente idénticas a las subregiones de eGRID. La gran diferencia entre los dos conjuntos de datos es que los datos de eGRID son datos históricos que no reflejan cómo cambiará la red en respuesta a los cambios en la demanda de electricidad, ya sea en tiempo real a lo largo del día y las estaciones del año o en el futuro. Los economistas las llaman emisiones marginales y las distinguen de las emisiones promedio. Toda la base de la economía se basa en el reconocimiento de que para que la economía produzca resultados óptimos, no solo para la energía sino para todo, las decisiones sobre las acciones actuales y futuras deben basarse en cálculos marginales. Los datos

650 599 547 496 444 393 341 290 238 187 135 84

Kg CO2e / MWh

te menores cuando la generación de servicios públicos utiliza recursos renovables y mayores cuando la generación de servicios públicos utiliza combustibles convencionales. Se espera que las redes de servicios públicos se vuelvan mucho más limpias con el tiempo. Los edificios construidos hoy durarán hasta 2050, por lo que la planificación y el diseño ambiental construidos deben ser conscientes de cómo cambiará la red para responder a las necesidades de descarbonización de los edificios. El Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) desarrolló una extensa base de datos de generación de servicios públicos y evaluaciones de emisiones basadas en un modelo de expansión de capacidad de servicios públicos disponible públicamente7 que proyecta la evolución y operación del sector eléctrico en los EE. UU.8 Esta base de datos, denominada Cambium, contiene datos prospectivos de generación y emisiones basados en diferen-

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Hora del día

FIGURA 3. Datos de LRMer nivelados para la región de Cambium GEA de Atlanta.

• 63 •

ASHRAE de Cambium se basan en tasas de emisión marginales. Incluyen proyecciones de cómo es probable la cuadrícula para cambiar en respuesta a la demanda, tanto de inmediato como en el futuro. Los datos de Cambium se presentan para períodos de dos años desde 2022 hasta 2050. Los resultados presentados en esta columna utilizan el 2021 nivelado Datos de Cambium LRMER para el período de 25 años de 2025 a 2050 con una tasa de descuento social del 3%.10 El uso de los datos LRMER de Cambium para hacer proyecciones de emisiones durante los próximos 25 años produce resultados sustancialmente diferentes al uso de los datos de eGRID11 para hacer proyecciones durante el mismo período de tiempo. Fairey, et al.,6 evaluaron hogares muy eficientes que cumplen con los requisitos de energía de alto rendimiento de la Norma 90.2-

2018 en 12 ubicaciones climáticas de los Estados Unidos. Estas 12 casas también cumplen con los requisitos de carbono del estándar. Estos resultados muestran que cuando los datos de eGRID se utilizan para proyectar las emisiones de CO2e, el resultado es más de dos veces mayor que el resultado LRMER en algunos casos (Ciudades de Minnesota). Estos resultados también ilustran una diferencia básica entre las técnicas de contabilidad del carbono. La técnica eGRID asume que no habrá cambios con respecto a los datos anteriores. Este método de contabilidad del carbono se denomina contabilidad atribucional. La técnica de contabilidad de carbono nivelada de LRMER se conoce como contabilidad consecuente, porque mide las consecuencias de acciones específicas para descarbonizar. En consecuencia, el hecho de que las deci-

Emisiones de CO2 (lb/h)

Emisiones anuales totales de CO2e = 0,61 toneladas; Máx. = 5,7 lb/h

6 4 2 0 -2 -4

730 1.460 2.190 2.920 3.650 4.380 5.110 5.840 6.570 7.300 8.030 8.760 Hora del año

ladas)

FIGURA 4. Emisiones de carbono de una casa NZE en Atlanta con un sistema de batería de 21 kWh. • 64 •

1.6 1.4

Emisiones de CO2 (toneladas)

Emisiones de CO2 (lb/h)

siones políticas y de costos estén impulsanen línea, la casa NZE de Atlanta proEmisiones anuales totales de CO2e Figura = 0,61 3toneladas; Máx. = 5,7 lb/h do una duce 1,45 toneladas de emisiones de CO2e, 6 creciente electrificación y una red más limpia a lo largo del tiempo cambia el valor de mucho más que cero neto. ¿Podemos simla métrica que se utiliza para evaluar las emiplemente agregar almacenamiento de bate4 siones de carbono. ría para compensar el resto. ¿Por qué mi hogar de energía neta cero no ¿1,45 toneladas de carbono de esta casa? La 2 es un hogar con cero emisiones netas de carrespuesta a esta pregunta también es no. El bono? La Figura 3 proporciona un mapa de sistema fotovoltaico que convierte a esta casa calor 0de la tasa de emisión de CO2e de la de Atlanta en una casa NZE tiene una capabase de datos Cambium LRMER para emicidad de 6,75 kWdc. Produce suficiente enersiones niveladas en la región que contiene gía para lograr energía neta cero, pero en los -2 Atlanta (SRSOc). momentos exactos del día en que la red elécLa Figura 3 muestra que las emisiones durantrica está más limpia (Figura 3). El almacena-4 te las horas de 9 a 16 serán significativamente miento de baterías no llevará al hogar hasta el 730 la1.460 2.920 5.110 neto 5.840cero6.570 7.300 8.030 fotovol8.760 menores0 durante mayor 2.190 parte del año3.650 que 4.380 carbono porque el sistema las emisiones durante la noche y la noche.Hora Las del taico no es lo suficientemente grande. año diferencias en las tasas de emisión en el GEA La Figura 4 muestra la producción fotovoltaide Atlanta varían en casi un orden de magnica, el uso neto de energía después de contatud, de 84 kg/MWh a 650 kg/MWh. Según la bilizar la producción fotovoltaica y la tasa de

1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0

Capacidad de la batería (kWh) FIGURA 5 Impacto de la capacidad de almacenamiento de las baterías en el emiciones de CO2 con controles simples de almacenamiento de baterías en una casa de energía neta cero en Atlanta. 6

/kWh)

(kWh)

8 • 65 •

ASHRAE

Emisiones de CO2 (toneladas)

emisión de la red de Atlanta durante la primede energía doméstica y no se haya alcanzado 1.6 ra semana del año. Se seleccionó la primela capacidad de la batería. Cuando se excera semana de la capacidad de la batería, el exceso de 1.4del año porque representa uno de los períodos durante los cuales las emisiones energía se devuelve a la red. Luego, la bate1.2 de CO2e son mayores de lo normal.). Estas ría se descarga cada vez que la demanda de tasas de1.0 emisión varían desde un mínimo de energía de la casa es mayor que la producaproximadamente 0,45 lb/kWh (204 kg/MWh) ción fotovoltaica hasta que la batería se haya 0.8 alrededor del mediodía hasta un máximo de descargado por completo. aproximadamente 1,0 lb/kWh (454 kg/MWh) La Figura 4 muestra las emisiones de CO2e 0.6 alrededor de las 3 a.m. por hora para esta casa después de agregar 0.4 Donde se agrega un sistema de almacenael sistema de almacenamiento de batería de miento de 21 kWh. Muchas de las emisiones de CO2e 0.2batería de 21 kWh con un algoritmo de control de carga y descarga muy simdurante la mitad del año se reducen, pero las 0.0 ple a esta casa, reduce las emisiones anuales emisiones invernales de la vivienda no se altetotales de 1,45 toneladas a 0,61 toneladas. ran mucho. Es probable que esto se deba a Para este algoritmo de control simplificado, ponderación de los requisitos de caleCapacidad delalaaltabatería (kWh) la batería se carga siempre que la producfacción nocturna cuando las tasas de emisión ción fotovoltaica sea mayor que la demanda día de energía solar más productivo durante

Tasa de emisiones (lb/kWh)

Consumo de energía (kWh)

8 6 4 2 0 -2 -4 Tasa de emisión

-6

Hora del año

120

FIGURA 6. Integrales de carga y descarga de energía de batería para el hogar Atlanta NZE con sistema de almacenamiento de batería de 21 kWh con controles simples de carga y descarga. • 66 •

la primera semana del año (ver también Figura 4 en línea). El almacenamiento de energía integrado en la batería (resaltado en verde) compensa la demanda de energía integrada en el hogar (resaltada en naranja) durante menos de siete horas en este día. La carga de la batería ocurre durante el período en que las emisiones de CO2e son más pequeñas, mientras que la descarga de la batería ocurre durante los períodos en que las emisiones de CO2e son casi el doble. La Figura 6 muestra que los algoritmos simplificados de control de baterías pueden no ser la solución óptima para la descarbonización de edificios. Si toda la producción fotovoltaica que se muestra en la Figura 6 se utiliza únicamente para la carga de la batería cuando las tasas de emisión son pequeñas, el almacenamiento total de la batería sería más grande, y una porción mucho mayor de los períodos con grandes tasas de emisión podría ser compensada por la batería. El estándar 90.2-2018 requiere que las viviendas en Atlanta logren una ERI menor o igual a 47. La Norma 90.2-2018 también requiere que

las viviendas alcancen un Índice de Calificación de Carbono (CRI) menor o igual a 55. El análisis de simulación6 muestra que la casa de Atlanta que cumple con la norma 90.22018 que se muestra en la Figura 1 en línea sin PV logra un ERI de 45 y un CRI de 47. Con la adición de 6.75 kWdc PV, esta casa logra los resultados de uso de energía por hora que se muestran en la Figura 1 en línea: un ERI de 0 pero un CRI de 21. El carbono neto cero se puede lograr de dos maneras: aumentando la capacidad fotovoltaica sin almacenamiento en batería o al aumentar la capacidad fotovoltaica y agregar almacenamiento de baterías. Lograr un CRI de 0 con solo capacidad fotovoltaica requerirá un sistema fotovoltaico de 12.225 kWdc. Aumentar el tamaño del sistema fotovoltaico a 9,6 kWdc junto con un sistema de almacenamiento de baterías de 19 kWh también lograrán un CRI de cero. La Tabla 1 muestra que la energía neta cero no es carbono neto cero, en este caso por 21 puntos. Ilustra que el almacenamiento de energía aumenta el uso de energía, lo que resul-

ESTÁNDAR 90.2-2018 CASOS DE ATLANTA HOME Hogar mínimamente compatible

NZE home 6,75 kWdc PV

Hogar con 6,75 kWdc fotovoltaico y 21 kWh de batería

Hogar con 9,6 kWdc PV

-19

Hogar con 9,6 kWdc PV y 19 kWh de almacenamiento de batería

-17

Hogar con 12,225 kWdc PV

-37

TABLA 1. Llegar a cero emisiones netas de carbono con el hogar Standard 90.2-2018 en Atlanta.

ón (SIR)

6 5

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ASHRAE ta en un aumento de ERI, por lo que la energía renovable más almacenamiento en bategía neta cero ya no es NZE. rías o solo con un aumento más sustancial Para un control simple de carga y descarga de la energía renovable. Los resultados que de la batería, si agregamos más almacenase muestran aquí se determinan utilizando miento de batería de 21 kWh, las emisiones los métodos de cálculo de energía y carbono se reducen en consecuencia. El impacto no especificados por la Norma 90.2-2018, que de la capacidad de la batería para esta casa se basa en RESNET / ICC 301. se muestra en la Figura 5. Primero, la DE energía análisis de las 12 ubicaciones que se muesESTÁNDAR 90.2-2018 CASOS ATLANTAElHOME neta utilizada para cargar el almacenamientran en la Figura 2 incluye una estimación de Hogar mínimamente compatible la rentabilidad de45lograr carbono 47 neto cero to de la batería para el hogar no es suficiente utilizando la producción de energía fotovolpara superar la demanda total de energía de NZE home 6,75 kWdc PV 0 21 24 horas del hogar. En segundo lugar, la protaica y un costo social de carbono de $ 80 / ducción de energía fotovoltaica está compense10 estimó siguienHogar con 6,75 kWdc fotovoltaico y 21 kWh detonelada. batería 12 La rentabilidad 2 13 sando el uso de energía en el hogar durante do a Duffie y Beckman. Análisis, presentaHogar con 9,6 kWdc PV -19relación 10 el momento del día en que la tasa de emisión dos en términos de ahorro-inversión deCO menor. La PV Figura 6 presenta los trazados contra el LRMER medio 2e escon Hogar 9,6 kWdc y 19 kWh de almacenamiento de batería -17 0 para cada resultados de almacenamiento de la batería ubicación, se muestran en la Figura 7. IndiHogar con 12,225 kWdc PV -37extremadamente 0 de carbono neto cero. El carbono neto cero ca que para redes limpias se puede lograr utilizando una mayor ener(LRMER medio ≤0,25)), agregar la capacidad

Relación ahorro-inversión (SIR)

6 5 Buenos recursos solares

Chicago

3 2

Miami

Rejillas muy limpias Mineápolis

Rejillas relativamente sucias Angeles

0 0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

Media LRMER (lbCO2e/kWh) FIGURA 7. Rentabilidad de agregar suficiente producción de energía fotovoltaica más allá de la NZE para lograr cero emisiones netas de carbono.

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fotovoltaica en exceso de NZE para lograr cero emisiones netas de carbono no es rentable. Sin embargo, para todas las demás redes, la relación ahorro/inversión es mayor que la unidad. Para la red más sucia examinada (Chicago), los ahorros son más de tres veces la inversión. Además, los climas con recursos solares muy abundantes destacan en cuanto a rentabilidad. El estudio también incluye un análisis de regresión multivariante en cuanto a la cantidad de PV que se requiere en cada uno de estos lugares para alcanzar el carbono neto cero. En la Figura 5 en línea se presentan los resultados de este análisis de regresión multivariante. Muestra que la correlación entre la potencia fotovoltaica instalada y la potencia fotovoltaica prevista es bastante buena con un coeficiente de correlación de casi la unidad. En conclusión, la Norma 90.2-2018 a través de la confianza en RESNET/ICC 301-2022 ha establecido una metodología de contabilidad de carbono que respalda el análisis del ciclo de vida de las emisiones operativas deCO2e , fomentando la descarbonización residencial. La norma 90.2-2018 también está bien alineada con las normas de la Organización Internacional de Normalización (ISO) en este sentido. ISO/PAS 50010:202314 proporciona orientación sobre la mejora de la operación y el mantenimiento basados en los principios de NZE y cero emisiones netas de carbono para la planificación de instalaciones, sistemas, equipos y procesos para implementar NZE y cero emisiones netas de carbono. La norma ISO 50010 recomienda encarecidamente el uso de tasas de emisión marginales a largo plazo (LRMER) por hora para la contabilidad del carbono, recomendando la contabilidad del carbono consecuente en lugar de la contabilidad del carbono atribucional. La norma 90.22018 se alinea muy bien con la guía de energía y carbono proporcionada por ISO 50010.

Referencias 1. Fairey, P., D. Goldstein, C. Eley, P. Gagnon. 2022. “Evaluating long term greenhouse gas emissions in buildings.” Proceedings of ASHRAE International Building Decarbonization 2022 Conference, pp 9 – 16. 2. Kruis, N., D. Goldstein. 2022. “RESNET load fl exibility task group: developing ratings that incentivize demand responsive building and a cleaner grid.” Proceedings of ACEEE 2022 Summer Study, pp. 12-440 – 12-452. 3. Russel, S. 2010. “Evolution of the American Zero Energy House.” WIT Transactions on Ecology and the Environment 128:471 – 481. http:// dx.doi.org/10.2495/ARC100401 4. Parker, D.S., J.P. Dunlop. 1994. “Solar photovoltaic air conditioning of residential buildings.” Proceedings of ACEEE 1994 Summer Study, Panel 3, Paper 21, pp 3.189 – 3.198. 5. Gagnon, P., W. Cole. 2022. “Planning for the evolution of the electric grid with a long-run marginal emission rate.” iScience 25(3). https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.103915 6. Fairey, P., R. Vieira, K. Fenaughty. 2023. “Market Driven Residential Energy codes: Getting to Zero.” Contract Report FSECCR- 2123-23. Florida Solar Energy Center. https://tinyurl.com/yckeh6ze 7. Cohen, S., J. Becker, D. Bielen, M. Brown, et al. 2019. “Regional Energy Deployment System (ReEDS) Model Documentation: Version 2018.” United States Department of Energy, Offi ce of Scientifi c and Technical Information. https://doi.org/10.2172/1505935 8. NREL. Undated. “Cambium.” National Renewable Energy Laboratory.” https://tinyurl.com/whyhb7wb 9. EPA. Undated. “Emissions & Generation Resource Integrated Database (eGRID).” U.S. Environmental Protection Agency.” https:// www.epa.gov/egrid 10. NREL. Undated. “Long-Run Marginal Emission Rates for Electricity—Workbooks for 2021 Cambium Data.” National Renewable Energy Laboratory.” https://data.nrel.gov/ submissions/183 11. EPA. 2024. “eGRID 2022 Summary Tables.” U.S. Environmental Protection Agency. https://tinyurl.com/57dftepc 12. Rennert, K., F. Errickson, B.C. Prest, et al. 2022. “Comprehensive evidence implies a higher social cost of CO2.” Nature 610:687 – 692. https://doi.org/10.1038/s41586-022-05224-9 13. Duffi e, J.A., W.A. Beckman. 1980. Solar Engineering of Thermal Processes, pp. 381 – 406. New York: John Wylie & Sons, Inc. 14. ISO. 2023. ISO/PAS 50010:2023, Energy Management and Energy Savings—Guidance for Net Zero Energy in Operations Using ISO 50001 Energy Management System. International Standards Organization.

Nota traducida de ASHRAE JOURNAL, julio 2024. Autores: PHILIP FAIREY, MIEMBRO VITALICIO DE ASHRAE; DAVID B. GOLDSTEIN, PH.D., MIEMBRO VITALICIO DE ASHRAE.

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Edificios preparados para el futuro

Por Anna Dell’Isola, Lieve Helsen

La red de calefacción de quinta generación y sus sistemas de refrigeración homólogos han crecido a la luz de regulaciones más estrictas en términos de consumo de energía en los edificios, así como de un mayor enfoque ciudadano en el impacto ambiental y el rendimiento económico y representan una nueva etapa en los sistemas de calefacción y refrigeración urbana en la que la eficiencia energética y la descarbonización se llevan un paso más allá.

La transición a la neutralidad climática para 2050 requiere un replanteamiento fundamental de cómo calentamos y refrigeramos nuestros entornos urbanos, considerando tanto los edificios como los barrios enteros. Las redes de calefacción y refrigeración urbanas de quinta generación (5GDHC) están ganando cada vez más interés por su capa• 70 •

cidad para proporcionar calefacción y refrigeración simultáneas a través de una red bidireccional. Al operar cerca de temperaturas ambiente (Ts < 30 °C), estos sistemas pueden integrar grandes proporciones de fuentes de energía renovables y residuales (R2ES), reduciendo el uso de energía primaria y las emisiones de dióxido de

carbono. Sin embargo, la transición a bajas temperaturas de suministro y redes 5GDHC requiere que los edificios conectados sean altamente eficientes energéticamente o estén respaldados por estrategias de control avanzadas e integradas que puedan compensar el rendimiento variable de los edificios. La renovación de edificios existentes con bajo rendimiento energético es esencial, aunque la renovación profunda es costosa y requiere mucho tiempo, y quizás no siempre sea necesaria. Mientras tanto, la gestión y el control de múltiples fuentes distribuidas de calor y frío en una red 5GDHC presenta desafíos significativos, y la energía de bombeo se convierte en un factor crítico a bajas temperaturas. Las redes de calefacción y refrigeración urbanas de quinta generación (5GDHC) ofrecen una solución prometedora para aumentar la proporción de fuentes de energía residuales y renovables (FER). Sin embargo, su eficiencia depende tanto del nivel de renovación de los edificios como de las estrategias de control inteligente. Este artículo presenta información de un estudio de simulación que examina cómo la variación en el nivel de renovación afecta al rendimiento del sistema. El estudio demuestra cómo el control óptimo (CO) puede mejorar el funcionamiento de las bombas de calor, reducir la demanda máxima y respaldar la viabilidad de las redes de baja temperatura para conjuntos de edificios con visión de futuro.

Dada la importancia de reducir las temperaturas de suministro de calor de los edificios, la necesidad de estrategias integradas de control óptimo y la barrera de costos de la renovación a gran escala, este artículo presenta perspectivas de un estudio de simulación que muestra cómo el Control Óptimo (OC) puede actuar como un integrador de sistemas para una pequeña red virtual 5GDHC con diversos escenarios de renovación de edificios.

Descripción de la red térmica y los edificios Un pequeño sistema virtual 5GDHC sirve como un caso de uso con una configuración de energía bidireccional - flujo medio direccional (BiD), que se muestra esquemáticamente en la Figura 1. El sistema consta de tres casas adosadas y tres edificios de oficinas, como representativos de un pequeño distrito belga mixto, y una unidad de equilibrio central. Una bomba centralizada controla la dirección del flujo en la red, mientras que una válvula de tres vías en el lado primario de la subestación modula el caudal medio en las subestaciones hacia una bomba de calor de fuente de agua moduladora (WSHP) o un intercambiador de calor (HEx) para enfriamiento directo, dependiendo de si se selecciona el modo de calefacción o enfriamiento. Para permitir la calefacción/ refrigeración en cada zona del edificio, se utiliza

FIGURA 1. Esquema simplificado de una configuración de red 5GDHC de flujo medio direccional de energía bidireccional

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un sistema de emisión de suelo integrado, controlado por válvulas. Una unidad central de equilibrado gestiona los desequilibrios térmicos dentro de la red y mantiene la temperatura de la misma dentro de un rango específico (5-16 °C) mediante una bomba de calor aerotérmica modulante (ASHP) y una enfriadora aerotérmica modulante (ASCH). Se añade un depósito de compensación de agua para amortiguar los picos de temperatura en la red. Se analizan diez escenarios de renovación, desde edificios con un alto nivel de aislamiento y ventilación mecánica con recuperación de calor (MVHR) hasta edificios con un aislamiento deficiente y ventilación mecánica por extracción (MEV) simple, así como escenarios de renovación mixta. Se consideran tres niveles de aislamiento diferentes (etiquetas A, B y C), según la clasificación belga (Tabla

1). En la Tabla 2 se presenta un resumen de los escenarios de renovación considerados, destacando los principales parámetros que varían entre los edificios del distrito.

Control óptimo El control óptimo (OC) se utiliza como un integrador de sistemas para minimizar el uso de energía, mientras proporciona confort térmico. El controlador óptimo empleado es un controlador predictivo de modelo idealizado que utiliza un modelo de sistema de caja blanca detallado (sin desajuste de modelo) y conocimiento perfecto de las condiciones climáticas. Los modelos basados en la física de edificios de dos zonas, sistemas térmicos (p. ej., bombas de calor, enfriadores) y componentes hidráulicos se desarrollan en Modelica y se integran en un solo problema de control

TABLA 1. Valores U y valores de hermeticidad para las etiquetas de aislamiento A, B, C

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TABLA 2. Resumen de los escenarios de renovación considerados (Etiqueta, Ventilación, Diseño Q para Casas y Oficinas).

óptimo (OCP) de programación no lineal (NLP) en TACO (cadena de herramientas para control y optimización automatizados), una cadena de herramientas basada en Modelica desarrollada internamente para control predictivo de modelos de caja blanca no lineal (MPC) [2]. El objetivo principal del problema de optimización es minimizar (1) el uso total de energía primaria, incluyendo todas las bombas de calor, enfriadores, bombas de circulación y bombas centralizadas, (2) la incomodidad térmica dentro de los edificios, bajo restricciones específicas (p. ej., temperatura interior mínima y máxima, temperatura de la superficie del suelo, temperatura de la red). Una descripción más extensa del enfoque utilizado para resolver el problema de control óptimo NLP para una configuración BiD es presentada por Dell’Isola et al. [3]. Los problemas de control óptimo son llevados a cabo para tres meses representativos en invierno, entretiempo y verano (enero, abril y julio).

Para evaluar el impacto del nivel de renovación, los diferentes escenarios son comparados, enfocándose en el uso de energía eléctrica, potencia pico y factor de rendimiento estacional (SPF), evaluado como el calor útil total proporcionado en régimen de calefacción o extraído en régimen de refrigeración en todos los edificios, versus el uso total de energía eléctrica de bomba de calor durante el período de simulación.

Rendimiento de la red 5GDHC influenciado por los niveles de renovación Las figuras 2 - 3 - 4 presentan los principales resultados para diferentes escenarios de renovación para los tres meses representativos. En todas las simulaciones mensuales, la incomodidad térmica permanece muy baja, es decir, por debajo de 2.5 Kh/zona. Por lo tanto, los diferentes escenarios de renovación son comparados bajo condiciones iguales de confort térmico.

FIGURA 2. Mapa de calor de los indicadores de desempeño para la simulación de OC de enero.

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El estudio confirma que el nivel de renovación afecta fuertemente el rendimiento de la red, especialmente en invierno. Los edificios bien renovados, con un mayor nivel de aislamiento y un sistema de ventilación de mayor rendimiento, requieren una menor demanda de calor, lo que se traduce en un menor consumo de energía primaria, como se esperaba (Figura 2). Sin embargo, es interesante observar que, incluso con niveles de renovación medios o mixtos, la estrategia de control óptimo ayuda a maximizar la eficiencia del sistema, compensando la mayor demanda con una mayor potencia de la bomba de calor de condensación y un coeficiente de rendimiento (COP) comparable. Esto resulta en una variación relativa del FPS entre los diferentes escenarios de tan solo el 1,7 %, excepto en el Escenario 4, con todos los edificios de la etiqueta C, lo que resulta en un mayor consumo de energía, temperaturas de suministro más altas y una interacción térmica limitada entre los edificios.

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Se pueden hacer observaciones similares para la temporada de transición en abril en la Figura 3, que muestra una clasificación similar para el impacto de los niveles de renovación. La Figura 4 muestra resultados interesantes para el período estival. La inclusión de edificios con un menor nivel de renovación influye en el funcionamiento óptimo del sistema, lo que provoca la activación de la bomba de calor incluso en la temporada de refrigeración. El control óptimo aprovecha la inercia térmica de los edificios y la diversidad de cargas térmicas entre viviendas y oficinas para optimizar la interacción térmica. La Figura 5 muestra cómo los edificios residenciales de menor rendimiento se utilizan como disipadores de calor (cumpliendo las restricciones de confort térmico) durante los picos de refrigeración de oficinas, alcanzando el menor consumo total de energía eléctrica en el escenario 2. Las bombas de calor descentralizadas absorben calor de la red, lo que limita la necesidad de ope-

FIGURA 3. Mapa de calor de los indicadores de desempeño para la simulación de OC de abril.

rar el enfriador central, que consume mucha energía. Por otro lado, la activación innecesaria de la bomba de calor por parte del propietario del edificio se penaliza en el cálculo del SPF.

Bombas de calor y capacidad de enfriadores La Figura 6 ilustra cómo varían las capacidades de las bombas de calor (HP) centrales/descentralizadas y de los enfriadores centrales (CH) en diferentes escenarios de renovación de distritos. [1] Los resultados resaltan cómo el rendimiento del edificio determina tanto la demanda máxima como la estrategia de operación óptima para la red del distrito al minimizar el uso total de energía eléctrica y el malestar térmico. En distritos con peor rendimiento, los edificios con menor aislamiento e inercia térmica requieren una calefacción más continua para garantizar el confort térmico. Esto conduce a mayores capacidades de HP descentralizadas a nivel de edificio. Las capa-

cidades de HP centrales pueden aumentar (p. ej., escenario uno frente a 1_2) o permanecer aproximadamente iguales (p. ej., escenario dos frente a 2_3), con el HP central operando de forma más continua pero a una capacidad similar. Sin embargo, esto tiene el costo de un mayor uso total de energía, ya que las bombas de calor suelen funcionar durante períodos más largos en distritos con peor rendimiento. Por otro lado, la capacidad del enfriador central siempre aumenta a medida que disminuye el rendimiento del distrito (mayores demandas de refrigeración), para proporcionar refrigeración directa sin un enfriador descentralizado adicional. [1] Para los escenarios 1, 2 y 2_1, se consideró la segunda potencia pico más alta. Se filtró la potencia pico más alta del HP central, ya que es un residuo que solo se presenta una vez al final del período de simulación. mp Systems Under Dynamic Operating Conditions, RWTH Aachen University, Aachen, Alemania, 2022. doi: 10.18154/RWTH-2022-06640.

En distritos con mejor rendimiento, un alto ais-

FIGURA 4. Mapa de calor de los indicadores de desempeño para la simulación de OC de julio.

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lamiento y una buena hermeticidad proporcionan a los edificios una mayor inercia térmica. Un control óptimo de estos edificios resulta en una demanda de calefacción menos constante,

con picos más marcados cuando las bombas de calor operan a su COP más alto. La capacidad de las bombas de calor descentralizadas es menor debido a la menor demanda (meno-

FIGURA 5. Escenario 2: Demanda y oferta térmica en el período del 18 al 29 de julio.

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FIGURA 6. Bombas de calor y capacidad de enfriadores por escenario.

res pérdidas de calor en los edificios), mientras que la capacidad de las bombas de calor centrales varía según la combinación de tipos de edificios (de forma similar a las consideraciones anteriores). En cualquier caso, el consumo total de energía siempre es menor en los distritos con mejor rendimiento. La capacidad de las enfriadoras también disminuye sistemáticamente con mejores niveles de renovación, gracias a la reducción de las necesidades de refrigeración. Las diferencias entre los escenarios con Etiqueta B y Etiqueta C son menores que en el salto a los escenarios con edificios de Etiqueta A. Esto se debe a que tanto el B como el C utilizan el mismo sistema MEV, mientras que la etiqueta A se beneficia de la ventilación mecánica con recuperación de calor, lo que mejora significativamente el rendimiento energético y reduce las cargas del sistema. En el escenario 4, un menor nivel de renovación tanto para los edificios residenciales como para los de oficinas hace que el tamaño de las bombas de calor y las enfriadoras sea significativamente mayor en comparación con los otros escenarios. Este estudio muestra que las redes 5GDHC pueden lograr un alto rendimiento incluso en distritos con niveles mixtos de renovación de edificios, si están equipadas con una estrategia integrada de control óptimo. La estrategia de activación de la bomba de calor de verano ilustra cómo el control avanzado puede transformar lo que parece ser una desventaja, como los edificios de bajo rendimiento, en un activo a nivel de sistema, ayudando así a equilibrar la red y a reducir el consumo total de energía. Para los escenarios de renovación extremos, los resultados se alinean con la literatura existente: los edificios bien renovados (Escenario 1) ofrecen alta eficiencia y buen confort térmico, mientras que los distritos mal renovados (Escenario 4) no son adecuados para 5GDHC debido a mayores cargas y menor flexibilidad. En tales

casos, donde el sistema ya no es autoequilibrado (como también puede ocurrir en distritos dominados por solo oficinas o viviendas), una red de Calefacción Distrital de Cuarta Generación (4GDH) puede ser más apropiada. En general, los hallazgos demuestran que un control óptimo es esencial para liberar todo el potencial de los sistemas de calefacción y refrigeración distritales de baja temperatura. El trabajo futuro incluirá simulaciones anuales, un análisis de sensibilidad de la ubicación geográfica utilizando diferentes conjuntos de datos meteorológicos y una investigación sobre el control inteligente de la ventilación. Además, las tendencias observadas en los requisitos de potencia máxima para bombas de calor y enfriadores en diferentes escenarios resaltan la necesidad de mayor investigación sobre estrategias integradas de dimensionamiento y control óptimos en redes 5GDHC.

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https://heatpumpingtechnologies.org • 77 •

Controladores inteligentes para la operación de redes térmicas residenciales Las redes térmicas con control inteligente ofrecen una vía prometedora para la calefacción y refrigeración residencial sostenible. Este artículo muestra cómo se utiliza el control predictivo de modelos para optimizar el rendimiento con respecto a emisiones y eficiencia en cuatro sistemas de energía térmica colectiva.

Las redes de calefacción urbana de nueva generación están diseñadas para operar a temperaturas más bajas, y algunos sistemas incluso se acercan a la temperatura ambiente. Estas temperaturas más bajas facilitan la integración de una gama más amplia de • 78 •

fuentes de energía renovable distribuidas y la integración de los prosumidores. Al mismo tiempo, se prevé que la proporción relativa de la demanda energética de agua caliente sanitaria aumente debido al aumento de los niveles de renovación y aislamiento. En

consecuencia, la importancia de la producción de agua caliente sanitaria aumenta, lo que requiere un equilibrio cuidadoso: las temperaturas de la red deben mantenerse lo suficientemente altas como para permitir un aumento efectivo de la temperatura para el suministro de agua caliente sanitaria, a la vez que deben ser lo suficientemente bajas como para maximizar la eficiencia general del sistema y minimizar las pérdidas de calor. Diseñar sistemas energéticos residenciales integrados es complejo y desafiante, especialmente a la hora de seleccionar la configuración óptima del sistema. Los conceptos modernos de calefacción urbana abarcan un amplio espectro: desde redes de temperatura ambiente basadas en bombas de calor descentralizadas, hasta sistemas de mayor temperatura capaces de suministrar directamente agua caliente sanitaria, y redes multitubería que separan la calefacción, la refrigeración y el agua caliente sanitaria. Además, controlar estos complejos sistemas es muy difícil. Afortunadamente, los controladores

inteligentes (bombas de calor) permiten la coordinación de múltiples fuentes de calor y la anticipación de patrones de demanda, predicciones meteorológicas y costos energéticos, mejorando significativamente el rendimiento del sistema.

Cuatro configuraciones del sistema Aunque se podrían considerar numerosas configuraciones del sistema, se investigan cuatro conceptos principales. El concepto 1, ilustrado en la Figura 1, presenta una red con una tubería de suministro y una de retorno que funciona a temperatura ambiente. Esta red sirve como fuente de calor para las bombas de calor descentralizadas que generan agua caliente sanitaria y calefacción en las viviendas. La bomba de calor central mantiene la temperatura de la red dentro de sus límites. La principal ventaja de esta configuración es su capacidad para refrigerar direc-

Figura 1: Concepto 1 – Red de temperatura ambiente

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tamente los espacios a través de la red, a la vez que reutiliza el calor extraído durante la refrigeración para apoyar la producción de agua caliente sanitaria. El concepto 2, representado en la Figura 2, presenta una red de temperatura intermitente compuesta por una tubería de suministro y una de retorno con niveles de temperatura

variables. Durante la mayor parte del día, la red opera a una temperatura adecuada para la calefacción. Sin embargo, en momentos específicos, el controlador inteligente aumenta la temperatura para optimizar la carga de los depósitos de agua caliente sanitaria de las viviendas. En esta configuración, la bomba de calor aerotérmica central y la bomba

Figura 2: Concepto 2: Red de temperatura intermitente

Figura 3: Concepto 3 – Red de tres tuberías

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de calor geotérmica se instalan en paralelo delante del depósito central. Esta configuración permite que cada bomba de calor funcione durante su período de mayor eficiencia para proporcionar temperaturas de suministro más altas: la bomba de calor geotérmica funciona principalmente en invierno gracias a las mayores temperaturas del suelo, y la bomba de calor aerotérmica funciona principalmente en verano gracias a las mayores temperaturas del aire. Una desventaja importante de este concepto es su incapacidad para refrigerar los espacios a través de la red, lo que requiere unidades de aire acondicionado individuales en cada vivienda. El concepto 3, ilustrado en la Figura 3, presenta una red de tres tuberías: una tubería de suministro para calefacción, otra para refrigeración y una tubería de retorno. La red está conectada a dos depósitos centrales: uno se mantiene a una temperatura adecuada para la calefacción y el otro a una temperatura adecuada para la refrigeración. El sumi-

nistro de calefacción también sirve como fuente de calor para las bombas de calor descentralizadas de las viviendas, que producen agua caliente sanitaria. El concepto 4, representado en la Figura 4, presenta una red de cuatro tuberías: una tubería de suministro para calefacción, otra para refrigeración, otra para agua caliente sanitaria y una tubería de retorno. En esta configuración, todos los servicios energéticos se suministran a través de la red mediante tres depósitos centrales, cada uno de los cuales se mantiene a una temperatura adecuada para calefacción, refrigeración o agua caliente sanitaria, respectivamente. Por lo tanto, no se requieren unidades de producción individuales dentro de las viviendas, lo que limita los costos de inversión a nivel de edificio. En este caso también es posible la combinación de una bomba de calor central de aire y de geotermia; sin embargo, no se muestra para limitar la complejidad del dibujo.

Figura 4: Concepto 4 – Red de cuatro tuberías

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y envolventes de edificios. Además, el MPC incorpora predicciones de perturbaciones y demandas futuras, lo que permite ajusLos sistemas colectivos de energía térmites proactivos del sistema en lugar de resca se controlan mediante Control Predictivo puestas reactivas. de Modelos (MPC), una estrategia de conEl MPC tradicional utiliza un bucle de retroatrol inteligente que aprovecha el comportalimentación para corregir las incertidumbres miento dinámico de los componentes del de las predicciones y del modelo. Sin embarsistema para optimizar su rendimiento. A go, este estudio implementa una variante diferencia de los enfoques tradicionales de específica del MPC que asume predicciocontrol basados en reglas que reaccionan nes perfectas y un modelo de sistema pera las condiciones actuales, el MPC anticipa fecto, eliminando así la necesidad de este eventos futuros y optimiza las decisiones de bucle de retroalimentación. Esto conduce a control en consecuencia. un escenario óptimo, permitiendo centrarse El MPC ofrece varias ventajas clave para en las diferencias fundamentales de rendicontrolar sistemas térmicos complejos. Puemiento entre las configuraciones del sistede gestionar modelos no lineales basados ma en condiciones de control óptimas sin en la física que representan con precisión incertidumbres. el comportamiento dinámico de bombas de El controlador MPC minimiza una función calor, tanques de almacenamiento térmico objetivo multicriterio que maximiza la eficiencia energética, minimiza los costos operativos y las emisiones de CO2, manteniendo al mismo tiempo el confort térmico. De este modo, el controlador cambia el funcionamiento a periodos con mayor COP de las bombas de calor, precios de la electricidad más bajos y una red eléctrica más limpia. El controlador incorpora predicciones en tiempo real de los perfiles de demanda de los usuarios, las condiciones meteorológicas, los precios de la electricidad del mercado diario belga y la intensidad de CO2 de la red. Al anticipar periodos de condiciones óptimas, el sistema puede precalentar el almacenamiento térmico Figura 5: Representación esquemática del control y la masa térmica de los edificios óptimo utilizado en el controlador inteligente y la red durante periodos de disponibilidad de energía limpia o de bajo costo, reduciendo así tanto

MPC como controlador inteligente

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los costos como las emisiones, manteniendo al mismo tiempo el confort del usuario. La estrategia de control se implementa en Modelica mediante modelos de componentes de las bibliotecas IDEAS y Buildings , y la cadena de herramientas para el control y la optimización automatizados proporciona el marco de optimización. La Figura 5 muestra una representación esquemática de este control inteligente.

Funcionamiento del controlador inteligente El análisis del controlador inteligente revela una fuerte correlación entre la minimiza-

ción de costos y la reducción de emisiones de CO2 . Para ello, se probaron tres funciones objetivo diferentes: una destinada únicamente a minimizar los costos, otra a minimizar las emisiones de CO2 y una tercera a maximizar la eficiencia, todo ello manteniendo el confort térmico. La Figura 6 ilustra que las variaciones en los indicadores clave de rendimiento se mantuvieron mínimas, con una diferencia típica del 1-2 %. En consecuencia, el controlador inteligente alinea la minimización de de los promotores con los objetivos de reducción de emisiones. Esta fuerte correlación en los resultados se debe a dos razones. En primer lugar, los costos operativos y las emisiones de CO2 están intrínsecamente ligados a la matriz de

Figura 6: Influencia en los KPI bajo diferentes funciones objetivo

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generación eléctrica. Durante los periodos de alta generación de energías renovables, tanto los precios de la electricidad como la intensidad de CO2 de la red son bajos. En segundo lugar, el controlador inteligente aprovecha la dinámica del sistema para modificar la demanda de energía a tiempo. La Figura 7 demuestra la capacidad del controlador para modificar el funcionamiento de las bombas de calor a periodos de precios bajos al optimizar los costos. El controlador inteligente opera una red de tres tuberías como una red de dos tuberías El análisis del comportamiento del controlador inteligente mostró que la red de tres tubos (concepto 3) podía simplificar-

se eficazmente a una configuración de dos tubos. En el caso de uso residencial estudiado, las demandas de calefacción y refrigeración rara vez se producían simultáneamente, lo que hacía redundante la tubería de refrigeración independiente. Además, la tubería de calefacción operó naturalmente a temperaturas más bajas, adecuadas para la refrigeración durante el verano, ya que el calor recuperado de la refrigeración podía reutilizarse para la producción de agua caliente sanitaria, aumentando así la eficiencia energética. Estos hallazgos dieron lugar al concepto 3*, ilustrado en la Figura 8, que es una versión mejorada del concepto 3. El con-

Figura 7: Comportamiento del controlador inteligente al minimizar los costos operativos • 84 •

cepto 3* presenta una red con una sola tubería de suministro que alterna la temperatura de suministro entre una adecuada para calefacción en invierno y refrigeración en verano. Esta configuración redujo las pérdidas de red en aproximadamente un 25%, a la vez que redujo los de inversión en un 20%. La capacidad del controlador inteligente para anticipar el clima, los patrones de demanda, los precios de la electricidad y las emisiones permitió esta simplificación sin comprometer el confort térmico ni el rendimiento del sistema. El dimensionamiento basado en simulación de las bombas de calor centrales reduce la capacidad instalada en un 69% En los sistemas energéticos colectivos, los de inversión constituyen una parte significativa de los totales del sistema, por lo que el dimensionamiento adecuado de los componentes es crucial para la viabilidad económica. Las bombas de calor centrales se dimensionaron mediante un enfoque basa-

do en simulación que evaluó sistemáticamente diferentes tamaños mediante simulaciones anuales, incluyendo el controlador inteligente, lo que ofrece ventajas sustanciales sobre los métodos convencionales basados en reglas descritos en las normas. Para la configuración mejorada (concepto 3*), el dimensionamiento convencional requeriría aproximadamente 65 kW de capacidad de producción térmica para tres viviendas, mientras que el dimensionamiento basado en simulación demostró que solo 20 kW eran suficientes para mantener el confort térmico, lo que resultó en una reducción del 69 % en la capacidad de la bomba de calor y un ahorro significativo de . Como se mencionó anteriormente, se partió de la base de predicciones y un modelo de sistema perfectos. Para implementaciones reales, se deben incluir factores de seguridad o pruebas de estrés en condiciones extremas para considerar las incertidumbres.

Figura 8: Concepto 3* – Configuración mejorada del concepto 3

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En configuraciones híbridas de bomba de calor, el método de dimensionamiento también determina cómo se divide la capaci-

dad entre las bombas de calor aerotérmica y geotérmica. Cuando tanto la calefacción como el agua caliente sanitaria se suministran centralmente (conceptos 2 y 4), una bomba de calor aerotérmica y geotérmica con la misma capacidad ofrece el mejor rendimiento, ya que cada una puede funcionar en su momento óptimo. Sin embargo, cuando solo se produce calefacción centralizada y agua caliente sanitaria descentralizada (conceptos 1, 3 y 3*), un sistema con solo una bomba de calor geotérmica ofrece el mejor rendimiento. En esta configuración, la bomba de calor aerotérmica permanece infrautilizada durante los meses de verano, cuando no se requiere calefacción Figura 9: SCOP versus costos totales anuales en centralizada, lo que supone los diferentes conceptos un aumento significativo de costos.

El mejor desempeño técnico-económico

Figura 10: Pérdidas de calor de la red en las diferentes configuraciones del sistema • 86 •

La comparación técnico-económica reveló diferencias significativas de rendimiento entre las distintas configuraciones de red investigadas. La Figura 9 muestra la relación entre los costos totales anuales y la eficiencia del sistema, representada por el SCOP general (calculado como el calor total sumi-

nistrado por las bombas de calor dividido entre su demanda total de electricidad). La red bitubo mejorada (concepto 3*) logró el mejor equilibrio entre costos totales más bajos y valores SCOP favorables.

Pérdidas de calor de la red en las diferentes configuraciones del sistema Las pérdidas de calor de la red variaron considerablemente entre las configuraciones en función de las temperaturas de funcionamiento, como se muestra en la Figura 10. Las redes a temperatura ambiente (concepto 1) y los sistemas bitubo mejorados (concepto 3*) registraron las menores pérdidas de calor, con aproximadamente el 9 % del calor producido centralmente, gracias a sus menores temperaturas de funcionamiento y a la simplificación de las configuraciones de tuberías. Por el contrario, las redes a temperatura intermitente (concepto 2) y los sistemas tetraubo (concepto 4) presentaron las mayores pérdidas, entre el 18 % y el 24 %, debido a las elevadas temperaturas de funcionamiento y a la multiplicidad de líneas de suministro. El uso del control predictivo de modelos como controlador inteligente en redes térmicas ofrece numerosas ventajas. Este artículo se centra en dos beneficios clave. En primer lugar, el control predictivo de modelos (MPC) permite el desarrollo de conceptos innovadores al incluirlo en el proceso de diseño. De esta forma, una red de tres tubos (concepto 3) se redujo a una red de dos tubos mejorada (concepto 3*), lo que se perfila como la solución más prometedo-

ra, con el mejor equilibrio entre rendimiento técnico y viabilidad económica. Además, la inclusión de un control óptimo en un enfoque de dimensionamiento basado en simulación permite una reducción de la capacidad de la bomba de calor central de hasta un 69 % y un ahorro significativo de costos en comparación con los métodos convencionales. En segundo lugar, el controlador MPC minimiza una función objetivo multicriterio que, simultáneamente, maximiza la eficiencia energética, minimiza los costos operativos y minimiza las emisiones de CO2, a la vez que mantiene el confort térmico. Además, el controlador inteligente alinea la minimización de costos de los promotores con los objetivos de reducción de emisiones. Estos hallazgos proporcionan una valiosa guía para la evaluación de sistemas colectivos de energía térmica y demuestran que, afortunadamente, las decisiones económicas se alinean con los objetivos ambientales, lo que respalda la toma de decisiones de los responsables políticos, promotores y profesionales.

Referencias [1]. Este artículo se basa en: Bellinkx, V., Gijsbregts, S., Michiels, E. (sup.), Verleyen, L. (sup.), Rogmans, S. (sup.), Helsen, L. (sup.). Análisis tecnoeconómico de la producción de agua caliente sanitaria en sistemas de energía térmica colectiva de tamaño óptimo controlados y basados en simulación. Tesis de maestría. KU Leuven, Bélgica. 2025.

Este artículo ha sido traducido de HPT Magazine. • 87 •

Lubricantes + refrigerantes: una ecuación para la optimización de los sistemas En los sistemas de refrigeración y HVAC, la interacción entre lubricantes/ aceites y refrigerantes a menudo se pasa por alto durante las simulaciones de diseño, lo que afecta negativamente el rendimiento del sistema. La cantidad de aceite que se disuelve en el refrigerante circulante puede afectar directamente el coeficiente de rendimiento (COP) del sistema y alterar la temperatura del refrigerante del sistema. Este artículo explora el doble impacto de las mezclas de aceite y refrigerantes naturales en las propiedades termofísicas y la transferencia de calor. Destaca cómo los refrigerantes disueltos afectan el comportamiento del lubricante en el compresor y, a la inversa, cómo • 88 •

la presencia de aceite en el refrigerante circulante influye en la eficiencia del sistema. A través del análisis de las curvas de miscibilidad y el comportamiento termodinámico, particularmente con propano (R290) y varios aceites sintéticos, el artículo enfatiza la importancia

de seleccionar combinaciones apropiadas de cla de refrigerante y aceite (ROM), que examirefrigerante y aceite. Una comprensión integral na cómo el aceite disuelto en el refrigerante de estas interacciones es esencial para opticirculante influye en el sistema de refrigeración mizar el rendimiento del sistema y garantizar y altera las propiedades termofísicas del refrigerante. La Figura 2 destaca los factores clave una lubricación estable. En los sistemas de refrigeración y HVAC, la que deben abordarse, incluida la miscibilidad cantidad de aceite que se disuelve en el refriy el comportamiento térmico, que son críticos gerante circulante puede afectar directamente en el evaporador, las variaciones en el conteel coeficiente de rendimiento (COP) del sistenido de aceite pueden cambiar la ebullición ma y altera las propiedades termofísicas del del refrigerante y la retención de aceite en el refrigerante. Por el contrario, la cantidad de evaporador y el condensador pueden redurefrigerante que se mezcla con el lubricancir la eficiencia de la transferencia de calor, lo te del compresor en el cárter puede tener un que en última instancia reduce la capacidad gran impacto en las propiedades clave del de enfriamiento y el coeficiente de rendimienaceite, como la viscosidad, la miscibilidad y la to del sistema. estabilidad térmica. La Figura 1 muestra claramente que los valores de viscosidad bajos Propiedades de la mezcla lubricante-refrigerante (LRM) conducen a una lubricación deficiente (espesor de la película) y una baja eficiencia voluEl efecto del vapor o refrigerante líquido denmétrica, mientras que los valores de viscositro del fluido de lubricación en el sumidero Heat Pumping Technologies - MAGAZ dad altos conducen a una buena lubricación Oildel compresor cambia lasofpropiedades de Meets Cool: Inside the World Lubricant-Refrigerant Prope pero altas pérdidas por fricción o baja eficienlos lubricantes. Estas propiedades son la visproperties. Conversely, the amount of refrigerant mixes with compressor lubricant in the cia mecánica. cosidad dinámica, la that solubilidad, la viscosicrankcase can have a major impact on key oil properties like viscosity, miscibility, and Los lubricantes/aceites que se utilizanthermal con fredad 1cinemática, el índice de viscosidad (VI),lubrication stability. Figure shows clearly that low viscosity values lead to poor cuencia para refrigerantes sintéti- (ﬁlm thickness) and low volumetric efficiency, whereas high viscosity values lead to good lubrication but high frictional losses or low mechanical efficiency. cos o naturales son aceites minerales (MO), alquilbencenos (AB), polialfa-olefinas (PAO), polialquilenglicoles (PAG), poliéteres de vinilo (PVE) y poli-oleésteres (POE). El libro de Rudnick “Sintéticos, aceites minerales y lubricantes de base biológica, química y tecnología”, reúne una excelente introducción a todos los tipos de lubricantes sintéticos. La relación entre lubricantes y refrigerantes debe definirse claramente distinguiendo entre la mezcla de Figure 1: The effect of viscosity on compressor’s efficiency lubricante y refrigerante (LRM), que FIGURA 1: synthetic El efecto de larefrigerants viscosidad used for or natural are mineral oils (MOs), se centra en el efecto de los refrige- Lubricants/oils frequently alkylbenzenes (ABs), Poly-alpha-oleﬁns (PAOs), poly-alkylene-glycols (PAGs), polyvinylen la eficiencia del compresor. rantes sobre los lubricantes dentro ethers (PVEs), and poly-ol-esters (POEs). Rudnick’s book “Synthetics, Mineral Oils, and Biodel cárter del compresor, y la mez- Based Lubricants, Chemistry and Technology,” puts together an excellent introduction to all types of synthetic lubricants.

The relationship between lubricants and refrigerants should be clearly deﬁned by • 89 • distinguishing between the Lubricant-Refrigerant Mixture (LRM), which focuses on the effect of refrigerants on lubricants within the compressor sump, and the Refrigerant-Oil Mixture

la lubricidad, el punto de fluidez, las propieLa gráfica de cualquier mezcla se deriva de dades térmicas e hidrolíticas y la estabilidad los datos de solubilidad del refrigerante (x), a la oxidación. En este artículo solo se explolos datos de densidad (p) y los datos de visHeat Pumping rará más a fondo la viscosidad dinámica. cosidad versus temperatura. Para obtener la Oil Meets Cool: Inside the World of Lu La selección de la viscosidad dinámica viscosidad dinámica de un LRM específico: μμRLM) depende del espesor mínimo de pelí1. Primero se seleccionan la presión y la temthese charts are pressure, temperature, solubility, and kinem cula requerido para evitar superficies de desperatura. PVxT data that includes curves is called the Daniel Plo gaste, la resistencia viscosa máxima admisi2. La presión versusisobaric la temperatura se utilible, el sellado mínimo, el caudal mínimo y la za para medir los parámetros de solubilidad. The plotsolubilidad of any mixture is derived from refrigerant solubility d variación mínima dentro del rango de opera3. La versus la temperatura se utiviscosity data versus temperatures. To get the dynamic viscosi ción [1]. La viscosidad del lubricante en preliza para medir la viscosidad cinemática (KV o 1. Pressure and temperature are selected ﬁrst. sencia de cualquier refrigerante puede dismi𝜗𝜗 = 𝜇𝜇⁄𝜌𝜌, cSt) y los parámetros de densidad. 2. Pressure versus temperature is used to measure solubi nuir hasta un orden de magnitud, ya que la 4. 3. La Solubility viscosidad dinámica ( 𝜇𝜇, cP) se obtiene versus temperature is used to measure kinem viscosidad del refrigerante es típicamente de mediante el producto de KV por la densidad. cSt) and density parameters. Otras formas de obtener 2 a 3 órdenes de magnitud menor que la del 4. Dynamic viscosity (𝜇𝜇𝜇𝜇, la cP)viscosidad is obtainedcinemáby the product of K [2] aceite . La viscosidad de LRM también se Heat tica Pumping (𝜗𝜗RLM) se pueden obtener analíticamenMAGAZIN Other ways to obtainTechnologies kinematic viscosity ( 𝜗𝜗𝜗𝜗-𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 ) can be give puede obtener a Oil partirMeets de gráficos específite relacionando la viscosidad del lubricante y Cool: Inside the World oflubricant Lubricant-Refrigerant Properti viscosity of the and the refrigerant as in[4] equation (1) [ cos de PVxT . Los parámetros utilizados para del refrigerante, como en la ecuación (1) . where �𝛾𝛾𝛾𝛾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 � is the refrigerant mass fraction. construir estos gráficos son presión, temperapoint, and oil retention in the evaporator and condenser can reduce heat transfer efficiency, tura, solubilidad y viscosidad cinemática. Loscapacity Ecuación ultimately lowering the system’s cooling and(1)coefficient of performance. datos combinados PVxT incluyen curvas iso𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 𝜗𝜗𝜗𝜗𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅𝑅 = �1 − 𝛾𝛾𝛾𝛾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 � ∗ 𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 𝜗𝜗𝜗𝜗𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑟𝑟𝑟𝑟𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 + 𝛾𝛾𝛾𝛾𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 ∗ 𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙𝑙 𝜗𝜗𝜗𝜗𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 báricas denominadas Daniel Plot [3]. Eq. (1)

Refrigerant-Oil Mixture (ROM) Properties The ROM properties do not differ from LRM properties, but m and the thermo-physical properties are the most critical issues understand the effect of the mixture on the energy efficien performance.

Miscibility - Solubility Miscibility is the property of two substances that complete concentrations to form a homogeneous, clear solution, where component (the solute) to dissolve in the other component (th or phase separation occurs. An example of miscible solution chemical miscibility of the refrigerant-oil mixture is a good refrigerant will help move the oil around the system. We must in circulated with the refrigerant is small, but its effect is crucia crucial to prevent phase separation between the oil and refrige evaporator. Figure 2: Oil-refrigerant in heat pump FIGURA 2: Problemas delissues frigerante de aceite encomponents los componentes de la bomba de calor.

Miscibility is typically studied by mixing known concentratio lowering the temperature until a phase separation is observe Lubricant-Refrigerant Mixture (LRM) Properties plot a curve concentration versus which indica The effect of the vapor or liquid refrigerant within the of lubrication ﬂuid in temperature, the compressor before causing separation of an oil-rich phase. The curve sho sump changes the properties of the lubricants. These properties are dynamic viscosity,

• 90 • solubility, kinematic viscosity, viscosity index (VI), lubricity, pour point, thermal and

hydrolytic properties, and oxidation stabilities. Only dynamic viscosity will be further

Propiedades de la mezcla de refrigerante y aceite (ROM) Las propiedades de ROM no difieren de las propiedades de LRM, pero las propiedades de miscibilidad-solubilidad y las propiedades termofísicas son los problemas más críticos que deben evaluarse para comprender el efecto de la mezcla en la eficiencia energética de los sistemas y su rendimiento.

Miscibilidad - Solubilidad La miscibilidad es la propiedad de dos sustancias que se mezclan completamente en todas las proporciones o concentraciones para formar una solución homogénea y clara, donde la solubilidad es la capacidad de un componente (el soluto) para disolverse en el otro componente (el disolvente) hasta que se produce el punto de saturación o la separación de fases. Un ejemplo de soluciones miscibles es el agua y el alcohol. La miscibilidad química de la mezcla de refrigerante y aceite es un buen indicador de qué tan bien el refrigerante ayudará a mover el aceite por el sistema. Debemos indicar que mezclado con la fase rica en aceite (solubilidad del refrigerante en aceite). Saber dónde se formará la fase de separación y cuánto refrigerante se necesita para diluir una fase rica en aceite puede ayudar a determinar qué tipos de aceites son aceptables para su uso con un refrigerante determinado [6]. La Figura 3 muestra las curvas de miscibilidad de los aceites PAG (BSG58K) con refrigerante R290; la figura se ha tomado de los compresores Bitzer [7], donde el eje horizontal representa la concentración de masa del aceite. La zona objetivo de miscibilidad total (M) abarca desde -40 °C hasta 60 °C en todas las concentraciones de aceite, mientras que las regiones de separación de fases (P) se ubi-

can en la parte superior e inferior de la figura. Según Bitzer, los aceites PAO como SHC226E ofrecen una excelente miscibilidad con refrigerantes, permaneciendo totalmente miscibles de -60 °C a 100 °C en todas las concentraciones de aceite. Esto evita la separación de fases, lo que garantiza una lubricación estable, un retorno de aceite eficiente y propiedades termofísicas constantes, clave para un rendimiento confiable en sistemas de refrigeración y bombas de calor. El amplio rango de miscibilidad también simplifica el diseño del sistema y mejora la flexibilidad, lo que SHC226E hace ideal para aplicaciones con amplias variaciones de temperatura.

Propiedades termofísicas

La mezcla de refrigerante y aceite puede conducir a coeficientes de transferencia de calor reducidos, disminución de la capacidad de enfriamiento o calentamiento y un COP más bajo para el sistema de bomba de calor. Com- - MAGA Heat Pumping Technologies Oil Meets Cool: Inside the World of Lubricant-Refrigerant Prope prender estos cambios en las propiedades termofísicas es (solubility esencial para inun mixed with the oil-rich phase of refrigerant oil).modelado, Knowing where the separation phase will form and how much refrigerant is needed to dilute an oil-rich phase can help determine which types of oils are acceptable for use with a given refrigerant [6].

Figure 3: Miscibility gaps for R290 (Image courtesy of Bitzer Compressors)

FIGURA 3: brechas de miscibilidad para R290.

Figure 3 shows the miscibility curves of PAG oils (BSG58K) with refrigerant R290; the ﬁgure has been taken from Bitzer compressors [7], where the horizontal axis represents the oil mass concentration. The target zone of full miscibility (M) spans from -40℃ to 60℃ across all oil concentrations, while the phase separation regions (P) are located at the top and bottom of the ﬁgure.

(imagen cortesía de compresores Bitzer)

According to Bitzer, PAO oils like SHC226E offer excellent miscibility with refrigerants, remaining fully miscible from -60°C to 100°C across all oil concentrations. This prevents phase separation, ensuring stable lubrication, efficient oil return, and consistent thermophysical properties, key for reliable performance in refrigeration and heat pump systems. The broad miscibility range also simpliﬁes system design and enhances ﬂexibility, making SHC226E ideal for applications with wide temperature variations.

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simulación y optimización del diseño precisos mica, el calor específico y las características de los ciclos de las bombas de calor. de ebullición, todo lo cual influye directamenCuando el fluido de trabajo en una bomba te en la eficiencia de la transferencia de calor. de calor o sistema de refrigeración cambia En algunos casos, el aceite puede mejorar la de un refrigerante puro, cuyas propiedades transferencia de calor mejorando la estabilitermofísicas están bien establecidas y bien dad de la película o modificando la tensión entendidas, a una mezcla de refrigerante y superficial, pero más a menudo perjudica el aceite lubricante, el comportamiento del fluirendimiento al aumentar la resistencia térmido se vuelve más complejo y menos predeca y reducir el coeficiente de transferencia de cible. Esta transformación introduce nuevos calor efectivo. El efecto general, ya sea benedesafíos en el análisis y diseño del sistema, ficioso o perjudicial, depende en gran mediya que las propiedades de la mezcla de refrida de la concentración de aceite, las congerante y aceite dependen en gran medida diciones de funcionamiento y la naturaleza tanto del tipo de aceite utilizado como de su de la interacción refrigerante-aceite. Según concentración dentro del ciclo. la Ley de Raoult, la introducción de aceite en Uno de los impactos clave de este cambio el refrigerante aumenta el punto de ebullición es en los procesos de transferencia de calor de la mezcla en comparación con el del refrique ocurren en componentes críticos como gerante puro. Esta elevación se produce porel evaporador y el condensador. La presenque el aceite reduce efectivamente la presión Pumping del Technologies MAGAZINE cia de aceite altera lasHeat propiedades fluide-vapor del refrigerante, lo que requiere una Oil Meets Cool: Inside the World of Lubricant-Refrigerant Properties do, como la viscosidad, la conductividad tértemperatura más alta para lograr el cambio de fase. Este cambio puede alterar el equilibrio térmico dentro del evaporador y afectar las estrategias de control del sistema basadas en las relaciones presión-temperatura. Además, durante el proceso de evaporación, el aceite contiene una parte del refrigerante disuelta o atrapada dentro de la fase líquida. Como resultado, hay menos refrigerante disponible para sufrir un cambio de fase, lo que lleva a una reducción en la absorción de calor latente. Esto disminuye directamente la capacidad de transporte de calor del fluido de trabajo, lo que a su vez reduce la potencia de refrigeración o calefacción del igure 4: Enthalpy diagram for a 4% mixture of R290 and 3GS mineral oil (Image courtesy sistema y puede afectar negativaf Wang et al., 2021) FIGURA 4: Diagrama de entalpía para una mezcla al 4 % de mente al COP. R290 y 3GS. deand Wang et al., 2021). igure 4aceite shows mineral the log(P)-h diagram for (Imagen a mixturecortesía of R290 mineral oil 3GS for oil La Figura 4 muestra el diagrama

irculating mass fraction of 4% [8]. The ﬁgure illustrates the thermodynamic behavior of the working ﬂuid, with black lines representing pure refrigerants and red lines corresponding to • 92 • he refrigerant–oil mixture. It clearly demonstrates that, unlike pure refrigerants, the vapor ne in the vapor–liquid mixture region is less distinct when oil is present, as the oil tends to

log(P)-h para una mezcla de R290 y aceite mineral 3GS para una fracción de masa circulante de aceite del 4% [8]. La figura ilustra el comportamiento termodinámico del fluido de trabajo, con líneas negras que representan refrigerantes puros y líneas rojas correspondientes a la mezcla de refrigerante y aceite. Demuestra claramente que, a diferencia de los refrigerantes puros, la línea de vapor en la región de la mezcla vapor-líquido es menos distinta cuando hay aceite presente, ya que el aceite tiende a permanecer en la fase líquida durante todo el proceso. Durante la evaporación, se pueden identificar dos regiones distintas. Inicialmente, la mezcla se comporta de manera similar a un refrigerante puro, exhibiendo características isotérmicas en las primeras etapas del evaporador. Sin embargo, a medida que avanza la evaporación y aumenta la concentración local de aceite en el líquido restante, el comportamiento comienza a desviarse. Esto da como resultado una desviación de la ruta isotérmica, con la curva de mezcla acercándose a la línea de vapor del refrigerante puro. Este cambio destaca la influencia de la acumulación de aceite en el comportamiento del cambio de fase y el rendimiento de la transferencia de calor. Comprender las interacciones entre lubricantes/aceites y refrigerantes es esencial para optimizar el rendimiento, la confiabilidad y la eficiencia energética de los sistemas HVAC y de refrigeración. La presencia de aceite dentro del circuito de refrigerante puede influir significativamente en propiedades termofísicas clave, como la viscosidad, el punto de ebullición y la capacidad de transferencia de calor, lo que a menudo conduce a una reducción de la eficiencia del sistema si no se tiene en cuenta adecuadamente. Tanto la miscibilidad como la solubilidad desempeñan un papel crucial para garantizar una circulación fluida del

aceite y evitar la separación de fases, especialmente en condiciones variables de temperatura y presión. A medida que la industria avanza hacia refrigerantes de bajo GWP, la selección y evaluación cuidadosas de las combinaciones de mezclas se vuelven cada vez más importantes.

Referencias [1] Normas europeas DIN EN ISO 3104, 2023. “Productos derivados del petróleo - Líquidos transparentes y opacos Determinación de la viscosidad cinemática y cálculo de la viscosidad dinámica (ISO 3104:2023)”. [2] Yokozeki, A.M., 1994. “Solubilidad y viscosidad de mezclas de refrigerante y aceite”, International Conferencia de Ingeniería de Compresores, (Purdue), https://docs.lib.purdue.edu/icec [3] Ren et al, 2021. “Investigación de un nuevo eyector basado en R-290 Ciclo de refrigeración Arquitectura Miembro estudiantil ASHRAE Miembro estudiantil Patrocinador del proyecto ASHRAE”, Conferencia de invierno ASHRAE, (Arizona). [4] Schroeder, M., 1986. “Contribución a la determinación de las propiedades termofísicas de mezclas de máquinas de refrigeración sintéticas con refrigerantes de uno y dos materiales”, Universidad de Hannover. [5] Normas europeas DIN 51514, 19696. “Pruebas de lubricantes - Determinación de la brecha de miscibilidad del aceite de refrigeración en refrigerantes utilizando el método del tubo de presión”. [6] Heide, R., 2001. “Miscibilidad de aceites lubricantes con dióxido de carbono”, Revista de tecnología de aire y refrigeración, vol. 10, (466-470). [7] Compresores Bitzer, 2025. “Aceites para refrigerante R290 (propano), Información técnica KT- 500-9,” https://www.bitzer.de/shared_media/html/kt-500/en- GB/ index.html#265616139265617931 [8] Wang et al., 2021. “Investigación experimental sobre la solubilidad del R290 en dos minerales aceites”, Revista Internacional de Refrigeración.

Artículo realizado por Bassam E. Badran, Metkel Yebiyo, Institutos de Investigación de Suecia (RISE) y publicado en Heat Pumping Technologies, vol 43.

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A A EA E A SSHHR R

Eficiencia energética a partir de un enfriador de recuperación de calor geotérmico La Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE) premia anualmente proyectos de ingeniería excepcionales a través de su prestigioso programa de Premios Tecnológicos. Estos premios reconocen a los miembros que demuestran excelencia al aprovechar el diseño de edificios para optimizar el confort de los ocupantes, la calidad del aire interior y la eficiencia energética, cumpliendo con los estándares de diseño de ASHRAE.

La Cooperativa Eléctrica Mountrail-Williams (MWEC) se llevó el primer premio en 2024. Esta cooperativa atiende a miembros rurales en los condados de Mountrail y Williams en el oeste de Dakota del Norte. El edificio es de losa a nivel con cuatro pisos que suman un total de 7.225 m2 brutos con un nivel de ático adicional que totaliza 507 m2 brutos y una altura total del edificio de 24,4 m. • 94 •

Incluye un centro de control de aproximadamente 213,7 m2, cocina de 186 m2, sala combinada de almuerzo y reunión de 186 m2 y sala de capacitación de 195 m2. La ubicación del sitio es adyacente a un estanque natural utilizado para el drenaje de aguas pluviales. Dado que la instalación es una cooperativa eléctrica, el equipo de diseño utilizó el elemento de un conductor eléctrico curvo

como parte de la forma del edificio. Esto permitió que la instalación se curvara en múltiples direcciones, proporcionando la máxima cantidad de luz natural y conectándola con el garaje de mantenimiento adyacente.

Rendimiento energético El edificio obtuvo la certificación LEED Gold en 2020, utilizando LEED v4 BD+C (Building Design and Construction): New Construction. Si bien el objetivo original del propietario era lograr la certificación LEED Silver, se concluyó durante el diseño que LEED Gold estaba a menos de cinco puntos de distancia. Después de conversaciones con el propietario, el equipo de diseño trabajó para incluir medidas de sostenibilidad adicionales para lograr la certificación Gold. Hoy, MWEC es una de las 12 instalaciones en Dakota del Norte en lograr una certificación LEED Gold. La directiva era para un edificio 100% eléctrico con una envolvente de alto rendimiento y sistemas HVAC. El sistema de referencia de la norma ASHRAE/IES 90.1-2010 se modeló con una intensidad de uso de energía (EUI) de 784 MJ/m2/año, mientras que el proyecto fue modelado a un EUI de 476 MJ/m2/año. Después de revisar varios tipos de sistemas diferentes, la geotermia se convirtió en la opción natural para lograr el máximo rendimiento energético. La energía térmica se mueve por todo el edificio a través de sistemas de tuberías de agua caliente y fría con un enfriador modular integrado de seis tubos de recuperación de calor geotérmico. El circuito geotérmico da servicio a las bombas de calor de fuente de agua para la sala de servidores, la sala de ordenadores y la refrigeración de la sala eléctrica y actúa como bomba de calor de reserva para la sala de control. El circuito de agua caliente sirve directamente a la calefacción por suelo radiante perimetral, paneles de techo y serpentines de calefacción en cajas de volumen de aire variable (VAV), calentadores de unidades de gabinete y calentadores de unidades suspendidas. El circuito de agua enfriada da servicio a los serpentines de agua enfriada de la unidad de tratamiento de aire (UTA). Los espacios de oficinas son atendidos por cajas VAV para controles de acondicionamiento de espacios que permiten apagar el aire de ventilación cuando los sen-

sores de ocupación detectan que los espacios no están en uso. Todo el edificio está equipado con consignas desocupadas para maximizar el ahorro energético. Con base en un año de datos de energía, la Cooperativa Eléctrica Mountrail-Williams está operando a 477 MJ/ m2/año y 11 MJ/m2/año de diferencia con respecto al modelo energético.

Calidad de aire interior Se utilizó la norma ASHRAE 62.1-2010 para calcular la tasa mínima de ventilación y se instaló una estación de medición de flujo de aire (AFMS) en el conducto de aire exterior con controles para modular la compuerta de aire exterior. Estos AFMS garantizan que se proporcione la tasa mínima de flujo de aire exterior para los espacios atendidos por la UTA. El aire exterior proporcionado para cada zona térmica se analizó en todos los rangos operativos de VAV para garantizar que se proporcionara la cantidad adecuada de aire exterior a cada zona de confort térmico. Esto también considera la efectividad de la distribución de aire de 0.8 zonas al tener aire de suministro y retorno en el nivel del techo. Áreas densamente ocupadas como el comedor, salas de reunión, reuniones abiertas las salas, las estaciones de trabajo de los linieros y las salas de capacitación contaron con sensores locales de CO2. Estos sensores aumentan flujo de aire a través del VAV, introduciendo más aire exterior a espacios densamente ocupados. Se realizó una limpieza del edificio antes de la ocupación y proporcionó 14,000 cfm / ft2 (71 120 L / s · m2) de aire exterior para todos los espacios para reducir la exposición de los ocupantes a contaminantes como COV y partículas introducidas inadvertidamente por la construcción. La descarga ocurrió durante septiembre, lo que permitió que todas las UTA funcionaran al 100% en modo de aire exterior durante la descarga. La Herramienta de Confort Térmico del Centro para el Entorno Construido trazó cada espacio en la tabla psicrométrica para garantizar que las temperaturas espaciales y las velocidades del aire estuvieran dentro de las pautas recomendadas por el Estándar ASHRAE 55-2010. Esta herramienta permitió ingresar los niveles de actividad y la vestimenta asumidos para garantizar que los ocupantes estuvieran en el rango de comodidad esta• 95 •

ASHRAE

blecido por la Norma 55-2010 a lo largo de las diferentes estaciones y condiciones climáticas. Muchos espacios tenían una tasa metabólica de 1.0 cuando los ocupantes se sentaban o escribían. Las áreas de comedor y cocina utilizaron una tasa metabólica de 1.7 met a 1.8 met para el mayor nivel de actividades en esos espacios. El diseño final incluyó 133 espacios individuales ocupados, 85 de los cuales tenían controles individuales.

Innovación El sistema HVAC utiliza calefacción y refrigeración geotérmica para todo el edificio. Para lograr esto, el diseño del campo de pozos incluye 150 pozos perforados a 91,4 m de profundidad. El enfriador de recuperación de calor integrado de seis tubos es el punto focal del sistema HVAC e incluye múltiples módulos, cada uno con numerosos compresores para redundancia. El diseño modular permite mejorar eficiencia y cambio de carga entre calefacción, refrigeración y el campo de pozos a medida que el calor Los espacios dedicados a la sala de servidores con bombas de calor agua-aire independientes redundantes permiten Redundancia N + 1 en caso de falla de la bomba de calor. La redundancia es crucial en estas partes de la infraestructura del edificio porque debe estar en línea las 24 horas del día, los 365 días del año, para respaldar el centro de control. Debido a la longitud y anchura limitadas de la sala de equipos mecánicos, el diseño aprovechó el espacio vertical apilando el enfriador de recuperación de calor en dos niveles. Los directores de las instalaciones también solicitaron equipos mecánicos que duraran la vida útil del edificio. Las UTA interiores totalmente personalizadas con 76 mm de construcción sólida de triple pared se diseñaron con un revestimiento interno que forma un gabinete sólido. Esta construcción resultó en un R-19 con paneles reforzados capaces de deflexión L/240 o menos usando un motor de 25,4 cm riel de base soldado. Se proporcionaron conjuntos de ventiladores que utilizan motores conmutados eléctricamente (ECM) con certificación de equilibrio BV-5 y silenciadores de aire de descarga para reducir la vibración y el sonido de las UTA del ático a los espacios inferiores. • 96 •

Mantenimiento y operación La instalación utilizó servicios de puesta en marcha durante las fases de diseño, construcción y post-ocupación para garantizar el correcto funcionamiento de los sistemas. Los sistemas se revisaron con el personal de mantenimiento y operaciones durante la fase de diseño y los primeros meses posteriores a la ocupación para abordar los problemas operativos. Los sistemas encargados incluyen el enfriador de recuperación de calor, las bombas de calor, las bombas de circulación, las UTA, los equipos de cocina y los equipos terminales. El edificio está diseñado para proporcionar espacio para mantener el equipo y permitir que las rutas futuras lo reemplacen sin poner fuera de servicio sistemas adicionales. Por ejemplo, los extractores de aire están ubicados en el techo con servicio desde el nivel del ático. Los equipos ubicados sobre techos accesibles, como válvulas de servicio público, cajas VAV y serpentines de calefacción, se han dispuesto en lugares de fácil acceso en todo el edificio. El equipo ubicado sobre los techos tiene etiquetas en las rejillas del techo, lo que permite al personal identificar rápidamente cómo aislar los servicios dentro de los laboratorios sin buscar por encima de los techos de baldosas para limitar las áreas afectadas. Los filtros se estandarizaron con un filtro MERV 13 de alta calidad, Por lo tanto, el propietario solo necesita un tipo de filtro. Las UTA fueron provistas con un ventilador de repuesto y un conjunto de motor.

Rentabilidad El propietario abogó por un edificio geotérmico y disposiciones para disminuir el consumo total de energía de la instalación. Se completaron dos pozos de prueba en el sitio antes de la construcción, y el equipo de diseño realizó pruebas independientes de respuesta térmica de formación en los dos pozos para determinar la capacidad esperada de cada pozo y garantizar que pudieran usar el número mínimo requerido de pozos en el sistema. El equipo de diseño mecánico trabajó con el equipo de arquitectura para mejorar la envolvente del edificio y examinar cómo las diferentes decisiones afectaron el rendimiento energético general. Esto se logró durante las primeras fases de prediseño y diseño esquemático,

donde el equipo analizó tres sistemas mecánicos diferentes y los costos del ciclo de vida asociados. Se compararon los costos de instalación, operación, mantenimiento y reemplazo que abarcan dos ciclos de vida para flujo de refrigerante variable (VRF), bombas de calor distribuidas y un sistema VAV. Usando modelos de energía, el VRF tuvo el menor uso de energía y VAV fue el más alto con un 7,2% más de uso de energía. Sin embargo, los costos se compararon entre sistemas y el diseño VAV de seis tubos fue menos costoso que el ciclo de vida del sistema VRF. En general, el costo del ciclo de vida del sistema VAV fue un 25,8% menor que el VRF y los sistemas de bomba de calor distribuida.

Impacto ambiental

de base del Estándar 90.1-2010. El tamaño de los sistemas de refrigeración se limitó con el enfriador de recuperación de calor geotérmico integrado de seis tubos y una pequeña cantidad de bombas de calor geotérmicas. Basado en una combinación de potencial de calentamiento global y agotamiento de la capa de ozono, el impacto total del refrigerante del proyecto es de 37,77 por tonelada, que está por debajo del requisito máximo de 100 por tonelada del proyecto. Utilizando un enfoque de diseño integrado mediante la incorporación de un enfriador de recuperación de calor de seis tubos y un campo de pozos geotérmicos para transferir energía, estas características redujeron el impacto energético y ambiental del edificio, lo que ayudó al edificio a cumplir y superar los estándares de ASHRAE.

El proyecto tenía como objetivo que la Cooperativa Eléctrica Mountrail-Williams fuera líder en ahorro de energía eléctrica. El uso real de energía y las emisiones de carbono de la instalación son un 33% menores que la línea

Realizado por Jeremiah Christenson, P.E., Associate Member ASHRAE, Cody Ellingson, P.E., Associate Member ASHRAE, Erik Aakhus, P.E., Associate Member ASHRAE.

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El surgimiento de la gestión integrada de centros de datos (IDCM) Ante desafíos sin precedentes, la infraestructura crítica comienza a integrarse más estrechamente con los recursos de los centros de datos.

Como pilar de la economía digital actual, los centros de datos son más vitales que nunca para las operaciones comerciales, y además, necesitan ser cada vez más eficientes y resilientes. Simultáneamente, los mode• 98 •

los de implementación de centros de datos están cambiando, lo que genera una complejidad creciente y, a su vez, exige que los centros de datos mantengan una alta flexibilidad. Si a todo esto le sumamos una pan-

demia global (como la COVID-19), la infraestructura crítica de los centros de datos se enfrenta ahora a nuevos riesgos debido a la reducción de personal, la disminución del mantenimiento programado, las pérdidas de ingresos y otros desafíos. La mejor manera de alcanzar los objetivos en un entorno con desafíos nuevos e imprevistos es integrando estrechamente la infraestructura crítica (energía, refrigeración, monitoreo, seguridad física, detección y extinción de incendios, etc.) con los equipos y aplicaciones de TI. Durante años, los operadores de centros de datos han buscado la mejor solución para el problema en constante evolución de obtener y mantener una visibilidad integral de las tecnologías de TI y OT en sus centros de datos. La solicitud más común de estos operadores es una «visión unificada» compartida por todos los usuarios. Esta vista consolidada revelaría información sobre cada aspecto de la operación, incluyendo las ins-

talaciones y las operaciones de TI del centro de datos. Esta visión unificada ha resultado ser más difícil de lograr de lo que nadie podría haber imaginado. Resulta que la analogía de la visión unificada presenta desafíos en la práctica. Las diferentes habilidades, funciones laborales y necesidades diarias hacen que el desarrollo y mantenimiento de una herramienta única que resuelva todos los problemas sea prácticamente imposible. Cada sistema para monitorear infraestructura crítica o equipos y aplicaciones de TI tiene características distintivas que lo hacen aplicable a un público específico, pero no a todos. En consecuencia, los proveedores han centrado sus recursos en brindar soluciones para un conjunto específico de problemas, ya sean sistemas de gestión de edificios (BMS), sistemas de automatización de edificios (BAS), gestión de infraestructura de centros de datos (DCIM), monito• 99 •

res de rendimiento de red, motores de flujo de trabajo, etc. Esta especialización crea excelentes soluciones para problemas específicos, pero la visión unificada sigue siendo un objetivo deseable. Quizás, en lugar de un único panel de vidrio, una analogía que represente una mejor solución para los operadores de centros de datos sea la de un par de anteojos con lentes intercambiables. En esta analogía, la montura es común a todos los operadores, independientemente de su enfoque. La montura comprende componentes como la arquitectura del sistema subyacente, la ingesta de datos, el almacenamiento de datos y las capacidades de análisis. Por otro lado, las lentes son las interfaces que proporcionan una vista o resultado esperado a diversos operadores. Por ejemplo, un enfriador inteligente proporciona información a cualquier sistema que pueda

ingerir los datos que envía (montura), desde sistemas de automatización de edificios (BAS) hasta sistemas de gestión de información de centros de datos (DCIM). Sin embargo, los operadores de esos diferentes sistemas tienen diferentes necesidades sobre cómo visualizan y utilizan los datos; necesitan diferentes lentes. En conjunto, la montura y el conjunto de lentes ofrecen una verdadera solución de Gestión Integrada de Centros de Datos (IDCM). El conjunto de datos consolidado de IDCM es fundamental, ya que los operadores de centros de datos no pueden alcanzar sus objetivos de gestión y operativos si se ven limitados por sus herramientas y procesos tradicionales.

¿Por qué ahora?

Los centros de datos se enfrentan a desafíos sin precedentes para lograr eficien-

Reducción del personal de operaciones de infraestructura de TI Reducción del mantenimiento programado de equipos Pérdida de ingresos/demanda Retrasos en proyectos o construcción de centros de datos Aumento imprevisto de la demanda de infraestructura de TI Escasez de repuestos/suministros para equipos de infraestructura crítica Otros

Figura 1. Riesgos para las operaciones de centros de datos debido a la COVID-19, según una encuesta realizada por el Uptim Institute:

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cias operativas y garantizar la disponibilidad ininterrumpida de las aplicaciones críticas del negocio, manteniendo la flexibilidad. Este desafío impulsa la necesidad de una solución de gestión avanzada que considere la infraestructura dentro del edificio del centro de datos y los elementos y sistemas críticos que lo componen. Los operadores dentro del centro de datos tienen diferentes funciones y responsabilidades, cada uno con un conjunto de herramientas que satisface sus necesidades. Sin embargo, estas herramientas no siempre están integradas, por lo que no pueden ofrecer una visión completa de extremo a extremo que muestre el impacto de un elemento en el resto del entorno operativo. Garantizar que las cargas de trabajo críticas para el negocio no se vean afectadas cuando se producen anomalías en la infraestructura crítica es de suma importancia para quienes administran los centros de datos. Las aplicaciones esenciales y sus cargas de trabajo asociadas pueden sufrir interrupciones debido a problemas de seguridad física, escasa visibilidad del estado operativo del centro de datos y otras causas. Los desafíos que enfrentan los operadores de centros de datos actuales demuestran la necesidad de una solución de gestión de centros de datos verdaderamente integrada. Las herramientas que históricamente han ayudado a atender a los respectivos usuarios en el centro de datos son útiles, pero limitadas. Para alcanzar un nivel superior de gestión de la capacidad, reducción de costes, mayor eficiencia energética y un tiempo de actividad mejorado, los operadores de centros de datos deben considerar un enfoque integrado de la gestión de centros de datos como un requisito indispensable.

La gestión integrada de centros de datos (IDCM) ya no es un complemento opcional

Cuando los responsables de optimizar las operaciones de sus centros de datos evalúan las medidas necesarias para lograr las mejoras pertinentes, la IDCM ya no puede considerarse un complemento opcional. Con los avances en tecnología informática, como la virtualización, la refrigeración líquida, las unidades SSD y la hiperconvergencia, en los últimos años la gestión integrada de centros de datos (IDCM) se ha convertido en la evolución natural de las soluciones destinadas a proporcionar a los operadores y directivos de centros de datos una visibilidad completa de las operaciones. Al com-

Figura 2. IDCM introduce el concepto de cadena de refrigeración, proporcionando a los operadores de centros de datos un conocimiento profundo del impacto de un enfriador en las unidades de tratamiento de aire, racks, servidores y, en última instancia, en las cargas de trabajo que se ejecutan en los servidores.

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binar los detalles de la automatización de edificios (seguridad, energía, sistemas contra incendios, iluminación, etc.) con la información que proporciona la gestión de la infraestructura del centro de datos (gestión de activos, análisis exhaustivo de la capa-

cidad, estado de la infraestructura crítica de energía y térmica, y cargas de TI virtuales), la IDCM ofrece una ubicación óptima de las cargas de trabajo, una mejor gestión de la capacidad, visibilidad completa, reducción de costes y mayor tiempo de actividad.

Figura 3. IDCM ofrece información sobre la duración de la batería de un SAI y puede proporcionar suficiente tiempo de aviso previo a un fallo para que las cargas de trabajo se migren de forma segura y adecuada.

Figura 4. IDCM permite a los usuarios visualizar la capacidad de refrigeración restante en función de los compromisos adquiridos y los umbrales establecidos. • 102 •

Los centros de datos inteligentes requieren una gestión integrada de centros de datos En lo que respecta a los edificios más inteligentes, los centros de datos se sitúan a la vanguardia. Los centros de datos son edi-

ficios únicos, ya que están equipados para proporcionar grandes cantidades de datos que mantienen a los operadores informados sobre el estado de salud y el funcionamiento del ecosistema de la instalación. Sin embargo, con miles de dispositivos inte-

Figura 5: IDCM puede detectar una brecha de seguridad en la puerta de un edificio y activar automáticamente el flujo de trabajo adecuado para abordarla en un sistema integrado de gestión de incidencias.

Figura 6: Las avanzadas capacidades de aprendizaje automático proporcionan a los usuarios de IDCM una detección de anomalías específica para cualquier punto de datos monitorizado en cualquier dispositivo inteligente. • 103 •

ligentes comunicándose simultáneamente y transmitiendo datos de telemetría, toda esta instrumentación, por sí sola, no puede proporcionar una visión completa del estado del centro de datos. Para obtener una visión completa, se requiere una capa de software adecuada que pueda agregar toda la infraestructura informática, transformando esos miles de puntos de datos en información útil. La Gestión Integrada del Centro de Datos ofrece esa solución de software para mejorar las operaciones del centro de datos. Para brindar a los usuarios disponibilidad de aplicaciones a tiempo completo, los diversos y heterogéneos sistemas que conforman el ecosistema del centro de datos deben funcionar en perfecta armonía. Un solo elemento débil en el ecosistema puede generar caos y tiempos de inactividad no planificados, con un costo de millones de dólares para las empresas en cuestión de minutos. Comprender el impacto en cadena de un enfriador individual, hasta llegar a un servidor físico y las cargas de trabajo y máquinas virtuales que aloja, es fundamental. La Gestión Integrada del Centro de Datos es la solución que aporta claridad y comprensión a este escenario. Como ejemplo práctico: un enfriador es una pieza clave de la cadena de refrigeración en un centro de datos, ya que garantiza las temperaturas de funcionamiento adecuadas para los equipos de TI. Un enfriador actúa como un faro, enviando constantemente grandes cantidades de datos sobre su rendimiento y posibles alarmas. Al igual que con muchos equipos inteligentes que se comunican en la infraestructura crítica, gran parte de estos datos se ignoran por considerarse superfluos para las necesidades reales del operador. Con todos los dispositivos que se comunican y la cacofonía de datos que generan, la información resul• 104 •

tante es simplemente ruido para los operadores humanos e incomprensible para analizarla de forma útil. Este conjunto de datos caótico e incomprensible, sin embargo, es perfecto para la inteligencia artificial y el aprendizaje automático. En el marco de la IA/ML, cada dato se puede evaluar para ayudar a predecir el estado operativo, las fallas e incluso recomendar mejoras. El futuro del centro de datos depende de la inteligencia artificial y de garantizar la correcta instrumentación y comunicación entre máquinas. Los líderes de la industria, con un profundo conocimiento de la complejidad de los centros de datos y años de experiencia en gestión y automatización de edificios, están tomando la iniciativa cuando una organización reconoce la necesidad de una gestión integrada del centro de datos. Los proveedores de soluciones IDCM con experiencia en gestión de activos de TI, energía crítica y gestión térmica, y que comprenden cómo este ecosistema afecta las cargas de trabajo de las aplicaciones, son opciones lógicas para brindar soluciones duraderas.

Beneficios de la Gestión Integrada de Centros de Datos Ya sea que esté a cargo de instalaciones críticas, operaciones de TI o ingeniería de sistemas, IDCM aborda muchos de los desafíos que enfrenta actualmente. Mejor gestión de la capacidad: Un sistema de automatización de edificios (BAS) no ofrece visibilidad dentro del rack para saber dónde hay espacio contiguo, energía o refrigeración disponibles para la ubicación de los equipos. Por otro lado, las soluciones DCIM tienen visibilidad limitada de los sistemas que comprometen la infraestructura

crítica del centro de datos, como la detección y extinción de incendios, la iluminación, los sistemas de seguridad física y otros sistemas críticos del edificio que proporciona un BAS. IDCM reúne todos los datos relevantes necesarios para ofrecer una visibilidad completa de la gestión del espacio, la energía y la capacidad térmica, lo que ayuda a garantizar que las cargas de trabajo que se ejecutan en el centro de datos estén ubicadas de forma óptima. Reducción de costos y mejora del uso de la energía: Por ejemplo, los equipos térmicos del centro de datos consumen mucha electricidad. Por lo tanto, suelen ser un objetivo principal para la recuperación de costes y la mejora del uso de la energía. Sin embargo, no es tarea fácil cambiar los puntos de ajuste de temperatura sin una visibilidad integral de cómo ese cambio de temperatura afectará a los equipos que procesan cargas de trabajo críticas. Para modificar de forma segura el consumo energético de los equipos térmicos, el operador debe tener un nivel de transparencia detallado sobre cómo cualquier cambio de temperatura propuesto afectará al entorno y a las aplicaciones que se ejecutan en él. IDCM proporciona a los operadores la información necesaria para optimizar el uso de energía de los equipos térmicos del centro de datos. La solución IDCM procesa grandes cantidades de datos procedentes de la infraestructura crítica y los equipos de TI para proporcionar de forma proactiva información que permita realizar cambios oportunos y basados en datos en los parámetros operativos de dichos equipos. Mayor tiempo de actividad: Existen muchas maneras en que los operadores de centros de datos pueden mejorar el tiempo de actividad. Una de ellas es la capacidad de simular la infraestructura crítica mediante softwa-

re para la planificación de escenarios y la optimización de las operaciones. La planificación de escenarios permite a los operadores anticiparse a fallos en puntos críticos del centro de datos y planificar el mantenimiento, las migraciones de cargas de trabajo y la sustitución de equipos. Otra forma es mapear y comprender las dependencias de una carga de trabajo después de la entrada de alimentación. Algunos de los beneficios de implementar IDCM en su organización incluyen: • La gestión integral resulta en una administración confiable y eficiente de los centros de datos y las instalaciones de TI. • Transparencia en toda la infraestructura de las instalaciones para una toma de decisiones confiable que genera mejoras operativas y de eficiencia. • Mantenimiento equilibrado y disponibilidad de cargas de trabajo. • Soporte para aplicaciones críticas que garantiza que la infraestructura respalde sus necesidades críticas. • Mayor visibilidad del impacto de la energía y la refrigeración en las cargas de trabajo, los activos y la organización. • Toma de decisiones más rápida mediante sistemas automatizados e integrados. • Esfuerzos específicos para reducir costos y mejorar el uso de energía. • Identificación de anomalías en el rendimiento de los dispositivos de su centro de datos. • Automatización de flujos de trabajo para abordar las brechas de seguridad o anomalías de energía detectadas. Informe realizado a partir de recursos técnicos de Nlyte Software.

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INFORME TÉCNICO

Eficiencia energética y control avanzado de la higiene ambiental en salas limpias y laboratorios de contención biológica La gestión ambiental en salas limpias y en laboratorios de bioseguridad (NCB) enfrenta el reto de equilibrar la máxima protección frente a partículas aerotransportadas (agentes biológicos peligrosos o no, toxinas…) con la eficiencia energética, especialmente en un contexto donde la práctica habitual es sobredimensionar la ventilación por encima de los mínimos legales. Requisitos mínimos legales de ventilación por tipo de laboratorio de bioseguridad La normativa en salas limpias es variada y puede resultar confusa. La UNE-EN ISO • 106 •

14644-16:2020, el estándar internacional ASHRAE241 y tecnologías como IBPA® (Ionización Bipolar en Punto de Aguja) abren nuevas posibilidades para la optimización de este equilibrio, permitiendo mantener la seguridad biológica y reducir el consu-

mo energético. Este artículo se centra en la ventilación y en la calidad del aire en laboratorios de bioseguridad, en España, para cada nivel de contención, aunque se mencionan otras situaciones recomendadas que explican el origen de algunas de las prácticas habituales que han quedado fijadas en el imaginario colectivo como obligatorias y que no son tales. • ASHRAE 170:2021: Requisitos de ventilación y control ambiental en hospitales y centros sanitarios, incluyendo salas limpias y BSL (bioseguridad o NBC), estableciendo tasas de renovación de aire, niveles de filtración, relaciones de presión y condiciones de temperatura y humedad para diferentes áreas críticas. Permite la reducción de la ventilación en situación de No Ocupación (reposo operacional) hasta en un 50% de la impulsión frente a situación de Ocupación (operación). • ASHRAE 241:2023: establece los requisitos mínimos para el diseño, operación y mantenimiento de sistemas de ventilación y purificación del aire (IBPA®) en edificios para reducir el riesgo de transmisión de enfermedades infecciosas por aerosoles. Define conceptos clave como el “Flujo de Aire Equivalente” necesario por ocupante, introduce modos de gestión del riesgo de infección (IRMM), y regula el uso de tecnologías de filtración y purificación del aire (filtros HEPA/ULPA, purificación de aire). • UNE-171400:2019: No armonizada, solo en España. Norma de referencia para el diseño, construcción, operación y mantenimiento de laboratorios y áreas que manipulan agentes biológicos de alto riesgo. en laboratorios de nivel de contención 3 NCB3. Establece una ventilación mínima obligatoria de 10 ACH. • UNE-EN-12128:2018 y el Manual de Bio-

seguridad de la OMS: Normas de referencia para la clasificación y requisitos de los laboratorios NCB-1 a NCB-4, incluyendo el control de accesos, presión, filtración y renovaciones mínimas de aire. • Real Decreto 664/1997 (España), sobre la protección de los trabajadores frente a agentes biológicos, que obliga a aplicar los niveles de contención adecuados según el riesgo y la actividad. • Directiva 2000/54/CE y sus actualizaciones: Transposición de directivas europeas para la protección frente a agentes biológicos en el trabajo. • UNE-EN-ISO 14644: Familia de normas internacionales específicas para salas limpias y ambientes controlados, que incluyen criterios de clasificación de partículas y eficiencia energética. • UNE-EN-ISO 14644-16:2020: Esta norma está centrada en la eficiencia energética y en la optimización de los sistemas de ventilación, filtración y climatización, y no limita el uso de tecnologías de purificación de aire (IBPA®) siempre que se mantenga la clase de limpieza exigida. • NTP 373 y NTP 739 (INSST): Guías técnicas españolas que, aunque no son de obligado cumplimiento salvo referencia expresa, recogen buenas prácticas y recomendaciones sobre ventilación y bioseguridad en laboratorios.

La práctica habitual de aportar más aire primario por encima del mínimo legal en salas limpias y laboratorios de bioseguridad Aunque la normativa NO establece unos mínimos legales salvo en el caso del laboratorio de contención NCB-3, en la práctica todas las • 107 •

INFORME TÉCNICO

salas limpias y los laboratorios de bioseguridad suelen operar con caudales de aire primario significativamente superiores a los necesarios. Sin embargo, está ampliamente extendida la

creencia errónea de que las ventilaciones propias de la práctica habitual en salas limpias y laboratorios de bioseguridad son mínimas, obligatorias e inmutables.

Mínimos legales de renovaciones/hora y filtración por tipo de sala o laboratorio • 108 •

Las razones de este sobredimensionamiento son múltiples y están fundamentadas en criterios técnicos y de seguridad: • Margen de seguridad frente a picos de contaminación: Los laboratorios manejan agentes biológicos cuya peligrosidad puede variar según la actividad, el volumen manipulado o la generación de aerosoles. Aportar más aire primario permite una dilución más rápida y eficaz de posibles contaminantes, especialmente ante incidentes o picos de actividad. • Compensación de ineficiencias del sistema: Las fugas, las variaciones en la ocupación, la presencia de equipos de extracción localizada (cabinas de bioseguridad conducidas, vitrinas y campanas de extracción,…) y la distribución real del aire pueden hacer que el caudal efectivo sea menor que el calculado. El margen adicional es un seguro contra estos imprevistos. • Requisitos de presión diferencial: Mantener la presión negativa respecto a zonas adyacentes es clave para evitar la fuga de agentes biológicos. El aumento de aire primario facilita este control, especialmente cuando hay extracciones adicionales. • Facilitar auditorías y certificaciones: Los laboratorios sujetos a inspecciones externas o certificaciones suelen operar por encima del mínimo legal para garantizar el cumplimiento bajo cualquier condición operativa, evitando no conformidades en auditorías. • Conservadurismo técnico: En ausencia de tecnologías avanzadas de filtración o monitorización continua, se ha considerado más seguro sobredimensionar el sistema que arriesgarse a incumplir los mínimos legales ante cualquier variación operativa. Este enfoque, aunque comprensible, tiene un costo energético y económico elevado. Los sistemas de climatización y ventilación

son responsables de una parte sustancial del consumo energético de los laboratorios, y el aire exterior, especialmente cuando debe ser filtrado y acondicionado, es un recurso caro. Además, en el diseño y operación de laboratorios de bioseguridad, es frecuente que existan cabinas, vitrinas o campanas con extracción directa al exterior y es práctica habitual que el caudal de aire necesario para compensar sus extracciones se sume al caudal habitual de ventilación general, que ya está sobredimensionado respecto al mínimo legal, para mantener el equilibrio de presiones y asegurar la depresión del laboratorio respecto a zonas colindantes. No obstante, cuando exista una diferencia significativa entre el caudal habitual y el mínimo legal exigido, la parte de la ventilación general que puede reducirse con IBPA® corresponde únicamente a esa diferencia.

U N E - E N I S O 14 6 4 4 -16:2 0 2 0: Eficiencia energética en salas limpias La UNE-EN ISO 14644-16:2020 es la referencia internacional para la eficiencia energética en salas limpias y ambientes controlados. Aplica tanto a instalaciones nuevas como existentes en sectores como el farmacéutico, hospitalario, electrónico, alimentario, aeroespacial, incluyendo laboratorios de bioseguridad. Esta norma establece criterios para diseñar, operar y monitorizar estos espacios, permitiendo ajustar los sistemas de climatización y ventilación en función de la calidad ambiental real, siempre que se cumplan los requisitos de seguridad y clasificación de partículas. La norma cuestiona el uso tradicional de • 109 •

INFORME TÉCNICO

renovaciones/hora como único criterio de diseño y propone que el caudal de aire se ajuste en función de las necesidades reales de la sala, basándose en la monitorización continua de partículas. También recomienda ajustar el caudal de aire y los sistemas de tratamiento (incluyendo filtración y purificación del aire IBPA®) en función de las necesidades reales y la monitorización de la calidad del aire, con el objetivo de garantizar tanto la pureza requerida como la eficiencia energética. Esto incluye el uso de filtros HEPA/ULPA, sistemas de recirculación y tecnologías adicionales de purificación, siempre que se valide su eficacia y seguridad y no se comprometa la clasificación de la sala limpia.

ASHRAE 241:2023 para el control de aerosoles infecciosos No sustituye, pero complementa a ASHRAE 170:2021, que determina los caudales mínimos de ventilación en hospitales, salas limpias y laboratorios, y establece un marco para la mitigación del riesgo de transmisión de aerosoles infecciosos en espacios interiores, con un impacto directo en el diseño y operación de salas limpias y laboratorios de bioseguridad. Introduce el concepto de tasa de flujo de aire limpio equivalente (ECAi), que cuantifica la suma de todos los mecanismos de eliminación o inactivación de patógenos (ventilación, filtración, purificación del aire IBPA®) como un caudal de aire exterior virtualmente equivalente, medido por persona y zona respiratoria. Este enfoque permite sustituir el tradicional criterio de cambios de aire por hora (ACH) por una métrica funcionalmente ligada a la reducción del riesgo infeccioso, y • 110 •

facilita la integración de tecnologías avanzadas de purificación como la IBPA®, un sumidero de contaminación validado mediante ensayos normalizados. Desde el punto de vista energético, la ASHRAE 241:2023 permite optimizar el consumo en salas limpias y laboratorios de bioseguridad al reducir su dependencia del aire exterior. Mediante tecnologías como la IBPA® el operador puede mantener la calidad microbiológica del aire exigida sin incrementar el caudal de aire exterior, cumpliendo los requisitos de ECAi de manera más eficiente y sostenible. Esto se traduce en una importante reducción de la carga térmica y del consumo eléctrico asociado a los sistemas HVAC, sin comprometer la seguridad biológica ni la integridad de los procesos críticos.

Tecnología disruptiva en la mejora de la filtración La IBPA® es una solución avanzada de electrostática dieléctrica, que se instala sin necesidad de modificar o parar la instalación crítica, en etapas de pre-tratamiento y tratamiento en el sistema de ventilación del edificio, aguas arriba y abajo de cada etapa de filtración, favoreciendo el instantáneo aglomerado por carga electrostática de partículas orgánicas e inorgánicas: al hacerlas más grandes se facilita su atrapamiento en los filtros, tanto en etapas de terminación, como aguas abajo de filtración terminal e incluso en la impulsión de las unidades de climatización. La tecnología electrostática persigue la rápida decantación del particulado, por su mayor peso y diámetro y la descomposición de Compuestos Orgánicos volátiles (COV) e incluso olores en el área tratada.

Basada en un principio de acción exclusivamente físico, compatible con la presencia de los ocupantes, no produce subproductos contaminantes como los ROS o radicales libres del oxígeno (ozono) e incrementa la eficacia global del sistema filtración y la higiene ambiental de la sala o laboratorio, reduciendo la Tasa de Recuperación. Con una eficacia verificada del 60% en la mejora de la retención de partículas sobre el filtro H14 y del 92% en un filtro F8, la IBPA® consigue que el aire tratado alcance niveles de higiene ambiental muy superiores sin modificar la instalación existente, reduciendo la concentración de partículas, el riesgo biológico y, por tanto, las necesidades de aportación de aire primario y el consumo energético de la instalación.

Reducción de renovaciones/hora y la tasa de recuperación En la práctica habitual, las salas blancas y los laboratorios bioseguridad, en todos sus niveles de contención, suelen operar con renovaciones/hora recomendadas, muy por

encima del mínimo legal u obligatorio, con márgenes de seguridad de hasta el 300% ante posibles fallos o picos de contaminación para reducir al máximo el tiempo de recuperación de la sala. Sin embargo, este enfoque puede llevar a consumos energéticos elevados, especialmente cuando se recurre a grandes caudales de aire exterior climatizado. La normativa (por ejemplo, ISO 14644-3) recomienda evaluar experimentalmente el tiempo de recuperación, normalmente usando el método 100:1, que consiste en medir cuánto tiempo tarda la sala en reducir 100 veces la concentración de partículas tras un desafío controlado, o bien volver a la clasificación ISO original tras superarla de manera artificial inyectando PAO Poli-alfa olefina), por ejemplo, en la sala Aquí es donde tecnologías como la IBPA® aportan un cambio de paradigma. Su aplicación permite acelerar la reducción de partículas y microorganismos sin depender exclusivamente del caudal de aire exterior, mejorando la tasa de recuperación y compensando todo o parte de ese margen de seguridad gracias a la mejora real

Reducciones de aire primario con IBPA® por tipo de laboratorio. Nota: La reducción de caudal debe ser siempre validada mediante monitorización ambiental y nunca debe bajar del mínimo legal establecido.

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INFORME TÉCNICO

y validada de la higiene ambiental que produce. Si en un NCB-3, el filtro H14 combinado con IBPA® reduce la carga de partículas en un 60% adicional, el laboratorio puede plantearse, tras validación ambiental, reducir las renovaciones/hora hasta el mínimo legal exigido, confiando en la superior capacidad de filtración con IBPA® para mantener la calidad del aire.

Ejemplo de cálculo potencial de reducción en laboratorio de bioseguridad Situación habitual en NCB-3: • Mínimo legal: 10 ren/h • Práctica habitual: 18 ren/h • Margen habitual: 8 ren/h (44% sobre el mínimo obligatorio) Con IBPA® (+60% de eficacia de filtración H14): • La mejora en la retención de partículas permite reducir la necesidad de dilución por ventilación. • Se puede justificar reducir las renovaciones/hora desde 18 a 10, manteniendo la higiene ambiental, siempre que se valide mediante conteo de partículas y control microbiológico.

Impacto energético • En ventilación: Reducir de 18 a 10 renovaciones hora supone un ahorro directo del 44% en el caudal de aire primario, lo que se traduce en una reducción significativa del consumo eléctrico de los ventiladores. Aplicando la relación cuadrática caudal-consumo de la Ley de Semejanza de ventiladores, • 112 •

el ahorro energético anual superará el 80%. • En climatización: Debemos determinar el peso de la carga térmica de ventilación sobre la carga térmica total o potencia térmica instalada, siendo para laboratorios que aplican el caudal mínimo legal entre 35% y el 50%, pero en laboratorios sobredimensionados por la práctica habitual del 50% al 70%. De este modo, el ahorro energético anual se sitúa entre el 44% y el 60%. Por lo tanto, con IBPA® el potencial ahorro anual HVAC [ventilación + climatización] en laboratorios de bioseguridad sobredimensionados en su aportación de aire primario se sitúa entre el 50% y 70%. Reducciones de aire primario por tipo de laboratorio: La reducción de caudal debe ser siempre validada mediante monitorización ambiental y nunca debe bajar del mínimo legal establecido.

Hacia un laboratorio más seguro y eficiente La UNE-EN ISO 14644-16:2020 proporciona el marco normativo para integrar la eficiencia energética en laboratorios de bioseguridad, permitiendo ajustar la ventilación real a la necesidad ambiental y no solo a márgenes conservadores. La incorporación de tecnologías como la IBPA®, un sumidero de contaminación reconocido en UNE y ASHRAE, y recomendado por el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO), el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), el Ministerio de Sanidad y el Instituto Nacional de la Seguridad y Salud en el Trabajo (INNST) y el Ministerio de Trabajo, con una eficacia demostrada en la mejora de la fil-

tración y la reducción de particulados del aire, permite reducir el sobredimensionamiento tradicional de la ventilación y operar en el mínimo legal con total seguridad, logrando ahorros energéticos sustanciales y una operación más sostenible. La integración de la IBPA® en la UNE-EN ISO 14644-16:2020 marca el inicio de una nueva etapa también en la gestión de laboratorios de bioseguridad. Una etapa donde la calidad ambiental se monitoriza y valida en tiempo real, donde la tecnología permite reducir el consumo sin perder seguridad, y donde los recursos se emplean con la precisión que exige la ciencia y la responsabilidad que demanda el futuro. La introducción de la IBPA® en los sistemas de ventilación y filtración de laboratorios NCB transforma radicalmente la lógica que ha llevado históricamente al sobredimensionamiento del aire primario. Su eficacia comprobada en la mejora de la retención de partículas —un 60% adicional sobre un filtro HEPA H14— permite reconsiderar cada uno de los factores que tradicionalmente justificaban el aporte extra de aire exterior. En primer lugar, el margen de seguridad frente a picos de contaminación se ve reforzado no solo por la capacidad de dilución, sino por la drástica reducción de la carga particulada en el ambiente. La IBPA® actúa como una barrera adicional, de modo que, incluso ante un incidente o una liberación accidental de agentes biológicos, la probabilidad de que estos permanezcan en el aire se reduce notablemente. Esto permite confiar más en la eficacia de la filtración y menos en la necesidad de renovar grandes volúmenes de aire. En cuanto a la compensación de ineficiencias del sistema, la IBPA® aporta una solución robusta frente a las limitaciones inhe-

rentes a la distribución real del aire, fugas o variaciones en la ocupación. Al mejorar la calidad del aire en cada ciclo de recirculación, se minimiza el impacto de posibles zonas muertas o de baja renovación, ya que el aire que retorna al espacio es mucho más limpio que en un sistema convencional. Respecto al control de presiones diferenciales, la IBPA® facilita el mantenimiento de presiones negativas al permitir reducir el caudal total de aire sin sacrificar la calidad ambiental. Menos caudal implica menor esfuerzo para los sistemas de climatización y ventilación, pero la eficacia de la filtración asegura que las condiciones de contención se mantengan intactas. En el ámbito de las auditorías y certificaciones, la presencia de la IBPA® y la validación continua de su eficacia ofrecen a los laboratorios una base objetiva para justificar caudales de ventilación ajustados al mínimo legal, sin temor a no conformidades. La monitorización ambiental y los resultados de conteo de partículas pueden demostrar, de forma cuantitativa, que la calidad del aire es incluso superior a la obtenida con mayores caudales, pero sin IBPA®. Por último, la IBPA® responde al conservadurismo técnico con datos y resultados verificables. Su eficacia puede ser validada periódicamente, lo que permite a los responsables de instalaciones adoptar decisiones basadas en evidencia y no solo en la prudencia, abriendo la puerta a una gestión ambiental más racional y eficiente.

Informe realizado por Fco. Javier García Palomo, Zwei Ingeniería; y Juan Gil Gutiérrez, Pradditive para Boletín 27. Septiembre 2025. Hospitecnia - Infraestructura y tecnología sanitaria.

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ASHRAE - NOTICIAS DEL MUNDO ENERGÍA

En el puerto de Los Ángeles, los flotadores azules están convirtiendo la energía de las olas en energía limpia. En una mañana soleada reciente en un canal del puerto

de Los Ángeles, siete estructuras de acero azul que parecen pequeños botes se bajan al océano una por una. Adjuntos a un muelle no utilizado en un sitio que alguna vez albergó tanques de petróleo, se balancean suavemente hacia arriba y hacia abajo con las olas para generar energía renovable. Aquí, un programa piloto generará solo una pequeña cantidad de electricidad que se puede usar localmente, pero el objetivo más grande es demostrar que la tecnología funciona lo suficientemente bien como para expandirse a lo largo de 8 millas de rompeolas en el puerto, suficiente para alimentar hasta 60,000 hogares. OS CENTROS DE DAT

El avance de ‘Solar Bump’ desbloquea un 80% más de electricidad de los centros de datos de EE. UU. Investigadores de la Universidad de Rice han

desarrollado un método que puede aumentar la cantidad de electricidad recuperada del calor residual del centro de datos entre un 60% y un 80% anual. Los hallazgos son relevantes ya que los centros de datos actualmente consumen cientos de teravatios-hora de electricidad cada año, y la demanda crece junto con la expansión de la inteligencia artificial y la computación en la nube. La investigación modeló el rendimiento del sistema en dos centros de datos de EE. UU., Indicando un aumento del 60% en la recuperación de electricidad en Ashburn, Virginia, y un aumento del 80% en Los Ángeles.

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ERACIÓN IG R F E R Y N IÓ C C CALEFA

La nueva tela es capaz de enfriar interiores sin aire acondicionado. El calor sigue empujando a las personas a quedarse en casa, elevando las facturas de electricidad y sobrecargando las redes eléctricas. Una nueva tela creada para enfriar sugiere que hay otra forma de mantenerse cómodo sin encender el aire acondicionado. Investigadores de la Universidad de Chicago informan de una tela que se mantuvo unos -15,5 °C más fría que un textil deportivo de refrigeración, y unos -8,9 °C más fría que la seda a pleno sol. ACIÓN R E IG R F E R N E N INNOVACIÓ

Investigadores desarrollaron un sistema de refrigeración mediante impresión 3D.

Científicos de la Universidad Politécnica de San Petersburgo han desarrollado sistemas innovadores para enfriar álabes de turbinas de gas basados en estructuras de celosía giroide inspiradas en la naturaleza. Fueron creados utilizando tecnología aditiva: aleación láser en capas de polvos metálicos. En el curso de su estudio, los investigadores utilizaron la impresora 3D para imprimir muestras de canales con elementos de inserción giroide y los probaron en instalaciones aerodinámicas.

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ASHRAE - NOTICIAS DEL MUNDO RESILIENCIA

Los centros de datos de las grandes tecnológicas pueden enfrentar cortes de red durante las crisis de energía. Con el cre-

cimiento de los centros de datos amenazando con sobrecargar las redes eléctricas de EE. UU., los legisladores están analizando detenidamente una solución difícil: desconectarlos de las redes durante las emergencias eléctricas. Texas se movió primero, mientras los legisladores estatales intentan proteger a los residentes en el punto de acceso del centro de datos de otro apagón mortal, como la tormenta invernal de 2021 cuando murieron decenas de personas. Ahora, el concepto está surgiendo en la red del Atlántico medio de 13 estados y en otros lugares, ya que los centros de datos masivos se están conectando más rápido de lo que se pueden construir y conectar las plantas de energía a las redes.

Muchos quieren atraer centros de datos como una bendición económica, pero luego enfrentan el desafío de satisfacer los enormes volúmenes de electricidad que demandan los centros.

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OR BOMBAS DE CAL

Un plan para acelerar la adopción de bombas de calor. Un nuevo informe ofrece

más de 50 estrategias útiles para que los estados ayuden a los residentes a reemplazar los hornos y calentadores de agua que queman combustibles fósiles con bombas de calor. La organización interinstitucional sin fines de lucro Northeast States for Coordinated Air Use Management publicó un plan de acción de 80 páginas que establece estrategias clave para acelerar el despliegue de bombas de calor. California, Colorado, Maine, Maryland, Massachusetts, Nueva Jersey, Nueva York, Oregón, Rhode Island y el Distrito de Columbia se comprometieron juntos con ambiciosos objetivos de adopción de bombas de calor el año pasado, y el estado de Washington se unió al pacto recientemente.

El objetivo es que las bombas de calor representen el 65% de las ventas de equipos residenciales de calefacción, aire acondicionado y calentamiento de agua para 2030.

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ASHRAE - NOTICIAS DEL MUNDO OR BOMBAS DE CAL

Los científicos comparan la rentabilidad de los intercambiadores de calor en espiral. Los ingenieros se enfrentan a un dilema a la hora de seleccionar el diseño óptimo del intercambiador de calor: horizontal o vertical. Los intercambiadores de calor horizontales son menos costosos de instalar, pero dependen en gran medida de las fluctuaciones de temperatura. Mientras tanto, los intercambiadores de calor verticales proporcionan resultados más estables y no dependen del clima, pero su instalación requiere perforación, lo que aumenta significativamente los costos. Para determinar qué opción es más eficiente, investigadores de la Universidad Autónoma de Baja California y la Universidad Autónoma del Estado de Morelos en México construyeron modelos numéricos de ambos intercambiadores de calor, verificando su precisión con datos del mundo real.

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RESILIENCIA

Carga bidireccional: cómo los vehículos eléctricos podrían alimentar los hogares y evitar apagones. Europa está ampliando rápidamente su capacidad de energía renovable. Por ejemplo, las energías renovables generaron el 61,5% de la electricidad de Alemania en el primer semestre de 2024. Sin embargo, durante los períodos ventosos o soleados, los operadores deben acelerar o cerrar las plantas eólicas y solares para evitar sobrecargar la red, un problema que le costó a Alemania $ 3.6 mil millones en medidas de redespacho en 2023. La carga bidireccional proporciona un medio para mitigar estas fluctuaciones al hacer que los vehículos eléctricos almacenen el excedente de energía renovable y la liberen cuando la demanda aumenta o la red falla.

E INTER CALIDAD DEL AIR

IOR

La calidad del aire interior no necesita aumentar los costos de energía, dicen los oradores de la Cumbre IWBI. Los administradores de instalaciones pueden reducir los costos de energía al tiempo que mejoran la calidad y la salud del aire interior, dijeron los panelistas en la Cumbre de Política Nacional del Instituto Internacional de Construcción WELL. “Tenemos las herramientas y el conocimiento para hacer edificios que sean energéticamente eficientes y descarbonizados”, dijo Bill McQuade, presidente de ASHRAE 2025-26, en el evento. “Tenemos las habilidades, el conocimiento y la comprensión para hacer edificios saludables. Y no hay razón para que ambas cosas no se puedan hacer simultáneamente”.

Las tecnologías pueden ayudar a los administradores de instalaciones a mejorar la eficiencia energética y la calidad del aire interior al mismo tiempo, según McQuade.

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ASHRAE en Argentina Nueva Comisión Directiva para el período 2025-2026 Con estas palabras, asumió el cargo de presidente de Ashrae Argentina para el nuevo período el ingeniero Germán Martínez (ASHRAE HPBP Certified): “Una increíble sensación de satisfacción con un enorme compromiso que se mezclan proyectándome a seguir con un nuevo impulso. Esta sensación la pueden generar pocas instituciones y ASHRAE es sin dudas una de ellas…

COMITÉS 2025-2026

Nos vemos pronto en seminarios, exposiciones y eventos, en donde ASHRAE sea parte, para seguir promoviendo los valores que hacen de ASHRAE una institución referente a nivel mundial”

• Government affairs Co-chair: Eduardo Conghos

• Membership promotion Chair: Daniel Freitas • Membership promotion Co-chair: Nicolás Estefanell • Research promotion Chair: Esteban Baccini • Student activities Chair: Esteban Simonetti • Student activities Co-chair: Martín Zacarías • Diversity Chair: María Grasso • Government affairs Chair: Rodrigo Viale

• Technology Transfer Chair: Nicolás Estefanell • Technology Transfer Co-chair: Pablo Villalba • YEA Chair: Nicolás Moreno • Historian chair: Amadeo Derito • Sustentability Chair: Verónica Rosón

BOARD 2025-2026

• Communications Chair: Guillermo Massucco

• Germán Martínez -Presidente • Nicolás Estefanell- Presidente Electo

AUTORIDADES REGIONALES 2025-2026

• Franco D’Atri- Vice Presidente

• Regional Audit Committee Chair: Eduardo Conghos • Building EQ Committee: Esteban Baccini • CTTC RVC: Esteban Baccini • Membership Promotion RVC: Guillermo Massucco • Regional Secretary: Franco D’Atri

• Rodrigo Viale - Tesorero • José Díaz- Secretario • Daniel Freitas- Vocal • José Canale- Vocal • Ana Laura Porcari- Vocal

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DCD>Connect LATAM 2025 El Capítulo Argentino de ASHRAE estuvo presenguía para el diseño y operación de data centers. te en DCD Connect LATAM 2025, llevado a cabo en Una presentación que resaltó la importancia de las Cancún del 30 de septiembre al 1 de octubre. Fue buenas prácticas y estándares de ASHRAE para un espacio de alto nivel técnico, innovación y networmejorar la eficiencia, confiabilidad y sostenibilidad king en el ecosistema de data centers. en centros de datos. Cancún se convirtió en el epicentro de la innova- 2. Panel DCD – “Revolución térmica en los data cención digital, el encuentro reunió a más de 1,500 lídeters: ¿Puede el enfriamiento anticiparse al futuro o res, inversionistas y profesionales del ecosistema de solo reaccionar?” Un debate profundo sobre las data centers para impulsar el diseño, la construcción tendencias térmicas emergentes, los desafíos que y la operación de la infraestructura digital de próxienfrentamos y la necesidad de enfoques proactima generación. vos en diseño térmico. Durante dos días, el Barceló Maya Grand Resort fue 3. Workshop ASHRAE: Una sesión práctica abierta el escenario donde la industria debatió tendencias, en la que Nicolás moderó y compartió experienpresentó soluciones tecnológicas de vanguardia y cias, casos y herramientas útiles para la comuniconsolidó alianzas estratégicas que marcan el futudad técnica. ro del sector en la región. El programa combinó foros, paneles, showcases, Estas charlas y espacios de diálogo generaron excekeynotes, workshops y espacios de networking, en lentes conexiones con colegas, tomadores de deciun formato dinámico y flexible que permitió a cada sión y empresas del sector. Fue también una ocaasistente diseñar una agenda alineada con sus desa- sión para reafirmar el compromiso de ASHRAE con fíos y prioridades de negocio. el crecimiento, la colaboración y el intercambio técCon la participación de más de 150 expertos inter- nico en América Latina. nacionales, los contenidos cubrieron desde mejores prácticas operativas hasta las últimas tendencias en inversión, sostenibilidad y escalabilidad para cargas de trabajo basadas en inteligencia artificial. En representación de ASHRAE Argentina participaron Nicolas E. Estefanell y Guillermo Massucco, compartiendo conocimiento clave y posicionando al capítulo argentino en el mapa regional. En particular, Nicolás E, Estefanell Junto a colegas de la región, Nicolas E. Estefanell y Guibrindó tres intervenciones destacadas: llermo Massucco compartieron conocimiento y posi1. Showcase: ASHRAE TC9.9 – La cionaron al capítulo argentino en el mapa regional. • 121 •

ASHRAE en Argentina ASHRAE Argentina presente en Rosario FERIA DE EMPLEO DE UCA El 25 de septiembre tuvo lugar en la Sede Rosario, el Encuentro Universidad Empresa – Feria de Empleo, donde participaron 42 empresas y organizaciones vinculadas a la Universidad, reconocidas regional, nacional e internacionalmente vinculadas a la Universidad. Alumnos y graduados de UCA Rosario tuvieron la oportunidad de interactuar con sus representantes, jugando, conversando e interiorizándose sobre sus programas de pasantías y empleo joven y participando de las 3 charlas de capacitación que se brindaron sobre entrevistas laborales, empleabilidad, recruiting y redes sociales. Allí Martin Zacarias y Lisandro Vassia estuvieron presentes en el stand de ASHRAE para conversar con una gran cantidad de estudiantes interesados en los beneficios de ASHRAE.

SEMINARIO TÉCNICO ASHRAE: CLAVES PARA LA SEGURIDAD Y SUSTENTABILIDAD EN REFRIGERACIÓN El 30 de septiembre en la Federación Gremial del Comercio e Industria de Rosario, ASHRAE realizó un encuentro único donde profesionales de la ingeniería, arquitectura y climatización se reunieron para compartir conocimiento, experiencias y networking. Oradores destacados • Apertura ¿Qué es ASHRAE? A cargo de Esteban Baccini, ASHRAE DL, BEAP & OPMP Certified • “Confort y Salud en los Edificios: Aplicación del Estándar 55 de ASHRAE para un entorno interior óptimo” Arq. Verónica Rosón, ASHRAE DL, BEAP Certified

Martín Zacarias y Lisandro Vassia estuvieron presentes en el stand de ASHRAE para conversar con una gran cantidad de estudiantes de la UCA interesados en los beneficios de ASHRAE. •• 122 122 ••

• ASHRAE STD 15 y 34 - Desde el R22 al R32Ing. Rodrigo Viale, ASHRAE GA Chair. Durante el evento vale la pena destacar las palabras del presidente, el Ing. German Martinez HBDP, y del estudiante local Lisandro Vassia quienes complementaron con experiencias propias lo importante que es pertenecer a esta gran familia de ASHRAE. También un agradecimiento especial al sponsor local FRIOREP por la colaboración en la organización de la jornada.

ta Fe Sustentable, se realizó con éxito en el Centro de Eventos Metropolitano de Rosario del 1 al 3 de octubre. Allí ASHRAE estuvo presente con su stand, atendido por los propios miembros que recibieron a decenas de visitantes interesados. Este tipo de eventos es fundamental para poder difundir todo el trabajo realizado y lo que la institución tiene para aportar en esta maravillosa industria.

EXPO EFICIENCIA ENERGÉTICA ARGENTINA Con la confirmación de importantes empresas y la participación de profesionales de diversas provincias, la primera edición de la Expo Eficiencia Energética Argentina, junto al 1er Congreso San-

Expo Eficiencia Energética: Ing. Germán Martínez, Ing. Rodrigo Viale y Arq. Verónica Rosón en el stand del Capítulo Argentino. • 123 •

CLIMA DE NOTICIAS / 313 Geotermia: eficiencia y sustentabilidad desde el suelo En un contexto donde la eficiencia energética dejó de ser una opción para convertirse en una necesidad, la climatización geotérmica aparece como una de las soluciones más completas y sustentables. Aprovechar la energía térmica almacenada en el subsuelo -una fuente limpia, renovable y estable durante todo el año- permite climatizar de manera continua, confiable y con un consumo energético mínimo. En ese marco, CIATEMA desarrolló Hidro4, un sistema geotérmico integral que reúne confort, rendimiento y sustentabilidad en una única instalación. Su funcionamiento es tal que puede combinar calefacción mediante piso radiante, refrige-

ración por fancoils y producción de agua caliente sanitaria, todo a partir de la energía del suelo. Además, recupera el calor residual para climatizar piscinas durante el verano y se integra con energía solar fotovoltaica, logrando un aprovechamiento energético total.

Un sistema, múltiples beneficios El diferencial del sistema Hidro4 de CIATEMA no está solo en su versatilidad, sino en su eficiencia comprobada. Con el Coeficiente de Rendimiento (COP) más alto del mercado, este sistema reduce significativamente el consumo eléctrico y los costos operativos, ofreciendo una respuesta sustentable frente a la creciente demanda energética de grandes proyectos. A diferencia de los sistemas convencionales -que dependen de gases refrigerantes y presentan mayores limitaciones ambientales-, CIATEMA Hidro4 funciona con agua, lo que lo convierte en una alternativa más estable, duradera y respetuosa con el entorno. ¿Geotermia o Aerotermia? CIATEMA trabaja con ambas tecnologías porque no todos los proyectos tienen las mismas necesidades. Mientras la aerotermia aprovecha la energía contenida en el aire y ofrece una instalación más rápida y adaptable, la geotermia se destaca en edificios de alta demanda energética, donde se busca un rendimiento constante a lo largo del año y una reducción significativa de los costos operativos. La temperatura estable del subsuelo convier-

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te a la geotermia en una fuente inagotable de energía térmica, ideal para proyectos de gran escala que requieren calefacción, refrigeración y agua caliente de forma simultánea. Ambas tecnologías, correctamente aplicadas, permiten alcanzar un mismo objetivo: máxima eficiencia con el menor impacto ambiental posible.

Una inversión inteligente hacia el futuro Invertir en un sistema geotérmico integral como el de CIATEMA no solo implica mejorar el confort y reducir los costos de operación: significa apostar por un modelo energético más sustentable. La combinación de energía renovable, rendimiento constante y larga vida útil transforma al sistema Hidro4 de CIATEMA en una solución que equilibra tecnología, confort y responsabilidad ambiental. En definitiva, la energía del suelo es energía del futuro. Y con sistemas como Hidro4 de CIATEMA ese futuro ya está en marcha.

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CLIMA DE NOTICIAS / 313 Evitar los riesgos de utilizar refrigerantes no garantizados Reemplazar un refrigerante conocido por una marca más barata puede parecer inofensivo, pero ese producto de baja calidad puede dañar tus equipos y costarte clientes y reputación. Esto se puede evitar usando refrigerantes de la línea Freon™ que procuran la eficiencia energética y cuidan la vida útil de los sistemas HVACR. El ingeniero Miguel Ángel Escamilla, líder de Desarrollo de Nuevos Negocios México, CAC y región Andina en The Chemours Company, comparte en sus webinars sobre “Impacto de los refrigerantes de mala calidad en los sistemas de refrigeración y en las normas de eficiencia energética” cómo el uso de refrigerantes no garantizados impacta negativamente el rendimiento de los sistemas de frío y, en consecuencia, el medio ambiente. Miguel Escamilla comienza sus webinars con una breve introducción acerca del momento que vive la industria HVACR, abocada al desarrollo de tecnologías de refrigeración que incrementen el desempeño de los sistemas de frío. Esto con el fin de cumplir con los objetivos de regulación ambiental de la Enmienda de Kigali y la agenda de sostenibilidad y descarbonización de la ONU. Un caso reciente, ejemplifica, son las unidades condensadoras y las nuevas normas de eficiencia energética que regulan su fabricación en México. Después presenta las soluciones térmicas especializadas (TSS) de Chemours para diferentes sectores como los de refrigeración industrial y comercial, propelentes y agentes espumantes, aire acondicionado residencial y automotriz, extinción de incendios, solventes y fluidos térmicos. El experto destaca la complejidad de los procesos de ingeniería y termodinámica para el desarrollo de nuevos refrigerantes, que puede llevar hasta 10 años. Posteriormente, el ponente expone los fundamentos y beneficios de la línea de fluidos refrigerantes Freon™ para satisfacer la demanda de los segmentos antes • 126 •

mencionados. Todos los productos de dicha familia, remarca, cumplen con los parámetros de calidad y seguridad del estándar internacional de calidad AHRI 700, por lo que es necesario poner atención a las etiquetas de garantía y dispositivos de seguridad de los cilindros de la marca. Asimismo, comparte un estudio de los resultados acerca de la calidad de los refrigerantes disponibles en el mercado, entre los cuales solo la línea Freon™ cumple con los factores de pureza, composición, eficiencia, humedad, acidez, gases no condensados, etcétera. El ingeniero Escamilla explica también los conceptos de eficiencia energética dentro del ciclo mecánico de la refrigeración (compresor-condensador, válvula de expansión-evaporador), la forma de medir la entalpía de condensación, el coeficiente de rendimiento (COP), así como las normativas vigentes para la eficiencia en sistemas de refrigeración y aire acondicionado en México y Estados Unidos. “¿Cómo se mide la eficiencia energética? Es cuánto absorbo de energía en el evaporador entre cuánta energía se utiliza para la compresión, la división entre la entalpía de evaporación y la de compresión. Es decir, cuánto enfrió entre cuanta energía utilizó para enfriar”, resumió el especialista de Chemours. Por último, resalta los beneficios de utilizar refrigerantes garantizados y de alta calidad: fluidos libres de contaminantes, desempeño ideal de sistemas de agua helada (chillers), capacidad de refrigeración adecuada, seguridad durante el almacenamiento, uso y transporte, cumplimiento con la regulación ambiental, composición correcta.

Un nuevo lenguaje visual afianzado en la profesionalidad de siempre Con más de 33 años en el mercado Supercontrols renueva su imagen para seguir trabajando con energía renovada. Los cambios de imagen siempre conllevan una apuesta al futuro.

ca más clara y una ambición alineada con los desafíos del sector como un modo de mostrar que Supercontrols sigue evolucionando sin perder sus valores fundacionales: precisión, confianza y excelencia.

La presidenta de la firma, Marta Inés Corrales afirma que “es un hito importante. Estamos convencidos de que esta transformación es un impulso para crecer, innovar y consolidar nuestra posición en el mercado. Nuestro equipo está preparado para afrontar esta nueva etapa con profesionalidad, dedicación y compromiso. Nuestro objetivo no fue reemplazar, sino actualizar el logo que nos acompañó durante tantos años. Conservamos los colores tradicionales, que representan la confianza y solidez construida junto a nuestros clientes, y modernizamos la tipografía y la estética, otorgándole una impronta más contemporánea y dinámica.

La idea de este cambio, como afirma Verónica es que “seguimos siendo los mismos en esencia, pero con energía renovada. Este nuevo logo simboliza un capítulo en el que nos proyectamos con más fuerza, manteniendo la calidad y profesionalidad que siempre nos caracterizó. Queremos que nuestros clientes se sientan acompañados en cada paso, sabiendo que seguimos a su lado con la misma pasión y responsabilidad”.

El “rebranding” no es solo una actitud estética. Verónica Rosón, vicepresidenta de Supercontrols, lo explica:” La evolución es parte fundamental del crecimiento. Después de más de tres décadas en el mercado, sentimos la necesidad de actualizar nuestra identidad para reforzar la marca y proyectar con mayor fuerza nuestra presencia. Este rebranding no es solo un cambio estético, es también la expresión de nuestro compromiso con la innovación y la excelencia tecnológica”. Desde el punto de vista estratégico, Pablo Rosón señala que se buscó transmitir una identidad visual más cercana, una voz de mar-

Directivos de Supercontrols SA. De izq. a der.: Pablo Rosón, Marta I. Corrales, Arq. M. Verónica Rosón.

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CLIMA DE NOTICIAS / 313 25 años apostando al desarrollo industrial argentino El pasado 23 de octubre, CA Group conmemoró su 25° aniversario con un exclusivo cóctel en el Hotel Hilton Puerto Madero, que reunió a empresarios, referentes del rubro de la refrigeración industrial, climatización y construcción modular, así como a aliados estratégicos, clientes y colaboradores que acompañaron el crecimiento de la compañía a lo largo de estas dos décadas y media. El encuentro se desarrolló en un ambiente de camaradería y celebración, en el que no faltaron los reencuentros, las anécdotas compartidas y los proyectos futuros que se delinearon entre charlas informales y brindis. Diversas figuras del ámbito empresarial y técnico se acercaron a saludar y felicitar a la Dirección de CA Group por la sólida trayectoria de la empresa, destacando su compromiso con la innovación, la calidad y la industria nacional. La velada incluyó un show de tango en vivo, que evocó las raíces argentinas y aportó un toque de elegancia y emoción al festejo. La música, los discursos y los mensajes de reconocimiento se entrelazaron en una noche que reflejó fielmente los valo-

Jorge Cermesoni, Ing. Ricardo René • Valdez. 128 •

Ing. Sohrab Yazdani, Ing. Ricardo René Valdez.

res que caracterizan a CA Group: profesionalismo, trabajo en equipo y espíritu emprendedor. En su discurso, Ricardo René Valdez, presidente de CA Group, agradeció a todos los presentes por ser parte de la historia de la empresa y reafirmó el compromiso de seguir apostando al desarrollo industrial argentino: “Estos 25 años son el resultado de un camino recorrido junto a nuestros equipos, clientes y socios. Miramos hacia adelante con la misma pasión con la que empezamos, buscando siempre crecer y generar valor para la industria”. El evento, cuidadosamente organizado, fue una oportunidad para celebrar los logros alcanzados y proyectar nuevos desafíos en un contexto de crecimiento regional, con presencia en Argentina y Uruguay y una mirada puesta en la expansión hacia nuevos mercados. CA Group cierra así un año especial, reafirmando su liderazgo en el sector y consolidando su lugar como una de las empresas más reconocidas del ámbito de la refrigeración industrial y termomecánica en el país.

El Ing. Ricardo René Valdez brindando con representantes del Grupo Kabour.

Premio a las mejores soluciones en Fintech aplicada al HVAC y Servicios Inteligentes/Experiencia de Usuario Daikin, líder global en sistemas de aire acondicionado, calefacción y ventilación (HVAC, en inglés), anunció a los ganadores de la cuarta edición del AirTech Challenge, un reto diseñado para transformar la industria HVAC en América Latina a través de la innovación tecnológica y la sostenibilidad. Este año, las startups finalistas destacaron por su enfoque en las verticales de Fintech aplicada al HVAC y Servicios Inteligentes/Experiencia de Usuario (CX-UX), alineándose con la visión de Daikin de promover la sostenibilidad energética y la accesibilidad tecnológica en mercados desatendidos. Las startups finalistas presentaron sus propuestas frente a un jurado durante la AHR Expo México 2025 y se evaluaron aspectos como el impacto de las soluciones, su escalabilidad, la sostenibilidad de los modelos de negocio, su capacidad para transformar la experiencia de los usuarios y su alineación con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU. El primer lugar fue otorgado a AORA, una startup ecuatoriana con una solución enfocada en facilitar los servicios de reparación, instalación y asistencia técnica a domicilio, permitiendo una conexión eficiente entre técnicos especializados y hogares. Como parte del premio, el equipo ganador recibirá: Un viaje de negocios a Japón, con acceso exclusivo a las instalaciones de Daikin y oportunidades de networking con líderes globales de la industria. Y 20 mil dólares en financiamiento para un POC (Prueba de Concepto), con el apoyo de expertos de Daikin para implementar su solución. El segundo lugar fue para Finsphera, que destacó por su propuesta fintech aplicada a las PyMES que brinda financiamiento sostenible, haciéndose acreedora a 10 mil dólares en POC y acceso

directo a sesiones de colaboración con el equipo de innovación de Daikin. Finalmente, el tercer lugar fue otorgado a Conceitos Criativos que ofrece sistemas inteligentes que monitorean y optimizan el uso de aire, energía y recursos lo que le permitió ganar 5 mil dólares en POC y una conexión estratégica con Daikin para explorar oportunidades de negocio futuras. Desde su creación, el AirTech Challenge ha conectado al ecosistema emprendedor latinoamericano con la industria de climatización. Este dinamismo no solo impulsa el desarrollo económico local, sino que también posiciona a la región en la búsqueda de soluciones que transformen el mercado HVAC global. “Cada edición del AirTech Challenge nos recuerda el gran talento y la creatividad que existen en América Latina. Las propuestas de este año no solo destacaron por su innovación, sino también por su compromiso genuino con la sostenibilidad y la mejora de la calidad de vida. Estamos emocionados de seguir apoyando a estas startups para que sus ideas se conviertan en realidades que transformen nuestra industria y nuestro planeta”, destacó George Calienes, CEO de Daikin Applied Latin America. Casos como Cuby y FLAIR, ganadores de ediciones anteriores del AirTech Challenge y que hoy colaboran activamente con Daikin, son un ejemplo del impacto tangible que esta iniciativa puede tener en el desarrollo de soluciones sostenibles al lograr avances significativos en áreas como la eficiencia energética y la implementación de tecnología inteligente en sistemas de climatización. Con esta cuarta edición, Daikin reafirma su visión de un futuro donde la tecnología y el cuidado del medio ambiente convergen para crear un mundo más respirable. • 129 •

CLIMA DE NOTICIAS / 313 Soluciones de avanzada para todo tipo de industria Mantener procesos eficientes y un consumo energético controlado en cualquier industria es fundamental y un desafío que no conoce de climas ni estaciones, ya que el trabajo y la línea productiva debe mantenerse inalterable durante todo el año. Por eso, los chillers Daikin se convierten en aliados clave para múltiples rubros industriales, desde laboratorios y hospitales hasta plantas de producción, centros logísticos y data centers.

¿Qué es un Chiller y por qué es tan importante? Un chiller o enfriadora de líquido es un sistema que se encarga de transferir calor desde un ambiente o proceso hacia un fluido (generalmente agua o una mezcla con glicol) que luego es distribuido para climatizar áreas específicas. En el caso de los chillers con bomba de calor, éstos, además de refrigerar, pueden generar calefacción

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de forma altamente eficiente, en climas extremadamente fríos.

¿Cómo elegir el chiller adecuado? Cada operación tiene requerimientos particulares. Los aspectos clave a tener en cuenta para tomar la mejor decisión son: 1. Tipo de compresor y tecnología • Daikin ofrece chillers con compresores scroll, tornillo o levitación magnética, lo que permite adaptarse a distintos niveles de carga y exigencia. • Todos los modelos cuentan con tecnología Full Inverter, que ajusta la potencia según la demanda, reduciendo el consumo y el desgaste del equipo. 2. Capacidad térmica según aplicación • Daikin tiene opciones que van desde los 9kW hasta los 23.000kW, ideales para: desde pequeñas instalaciones hasta grandes industrias.

• En invierno, sobre todo, contar con una alta capacidad de calefacción eficiente es clave para no sobredimensionar ni subutilizar el sistema. 3. Ahorro energético y sostenibilidad • Gracias a su diseño inteligente y modular, los chillers Daikin permiten un uso más racional de la energía, reduciendo costos operativos. • El nivel sonoro también es de los más bajos del mercado, una ventaja adicional en entornos industriales con sensibilidad acústica.

Los chillers Daikin no sólo ofrecen potencia y precisión, sino que también reducen el impacto ambiental y los costos operativos. Elegir el equipo correcto puede marcar una gran diferencia en la productividad y sostenibilidad de la operación. https://daikin-argentina.com/sistemas-de-agua/

¿Por qué elegir Daikin? • Tecnología japonesa líder a nivel mundial. • Integración con sistemas BMS como Modbus o Bacnet para un control total. • Certificaciones internacionales como AHRI y Eurovent, que aseguran calidad, rendimiento y cumplimiento de normas globales.

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CLIMA DE NOTICIAS / 313 La climatización inteligente ya es una realidad En un mundo donde la eficiencia energética y la gestión inteligente son cada vez más importantes, la climatización a través de sistemas de control inalámbrico se ha convertido en un factor diferencial para empresas, instalaciones y edificios de todo tipo. DECACLIMA ha dado un paso más en esta evolución tecnológica desarrollando una plataforma IoT avanzada que transforma la forma en que se controlan y supervisan los sistemas de climatización. Gestión centralizada y control total La plataforma DCONTROL desarrollada por DECACLIMA permite monitorizar y controlar de forma remota todas las Unidades de Tratamiento de Aire (UTAs) desde un único entorno. Gracias a su diseño intuitivo y accesible desde cualquier dispositivo, el sistema ofrece una visión global y detallada del estado de las instalaciones, optimizando la operación y agilizando la toma de decisiones. Uno de sus elementos más diferenciales es el mapa interactivo, que permite localizar todas las UTAs instaladas y consultar su funcionamiento en tiempo real.

Esta funcionalidad mejora la eficiencia operativa y permite actuar con rapidez ante cualquier incidencia. Datos en tiempo real y mantenimiento predictivo La conectividad IoT incorporada en esta plataforma asegura información precisa y continua sobre parámetros críticos como el consumo energético, temperatura, caudales o estado de los componentes. Este enfoque permite aplicar estrategias de mantenimiento preventivo y predictivo, minimizando fallos y reduciendo los costes asociados a reparaciones y paradas no planificadas. El sistema incluye alarmas configurables que notifican de manera inmediata cualquier anomalía, garantizando así la continuidad del servicio y el confort de los usuarios. Eficiencia energética y sostenibilidad Decaclima ha diseñado esta solución para impulsar la eficiencia energética, reduciendo significativamente el consumo eléctrico mediante algoritmos de optimización y análisis inteligente. De este modo, contribuye a la sostenibilidad de las instalaciones y al cumplimiento de los objetivos medioambientales de sus clientes. Seguridad y compatibilidad La plataforma se ha desarrollado siguiendo estrictos estándares de ciberseguridad, con comunicaciones cifradas y gestión avanzada de accesos. Además, su arquitectura abierta facilita la integración con sistemas BMS existentes, lo que la convierte en una herramienta versátil para proyectos de nueva implantación o modernización. La plataforma DCONTROL redefine el concepto de climatización inteligente, ofreciendo control total, ahorro energético y fiabilidad en cada proyecto. Con esta innovación, DECACLIMA reafirma su compromiso con el progreso tecnológico y con un futuro más eficiente y sostenible.

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Ventilación industrial certificada SODECA, empresa especializada en ventilación industrial, evacuación de humos, presurización de escaleras, ventilación para túneles y mejora de la calidad del aire interior, ha recibido el Certificado Residuo Cero por parte de AENOR, entidad líder en generación de confianza. Este reconocimiento, pionero en el ámbito de la ventilación industrial en España y que convierte a SODECA en la primera empresa en obtener este certificado, acredita que la compañía valoriza el 99,92% de los residuos generados en su actividad. Se trata de un logro que refuerza su compromiso con la sostenibilidad, la economía circular y la transición ecológica, y que, a su vez, constituye un hito pionero en el sector y un referente de responsabilidad empresarial. Durante el acto, el Director de la sede de Cataluña de AENOR, el Sr. Jordi Martín, destacó la importancia de

esta certificación para las empresas, ya que constituye un aval independiente de confianza y credibilidad, que aporta valor a los clientes, abre nuevas oportunidades de negocio y fortalece el posicionamiento en los mercados nacionales e internacionales. También resaltó el trabajo realizado por SODECA durante los últimos años en materia de sostenibilidad, revalorizando casi el 100% de los residuos generados, reduciendo la huella hídrica y de carbono, impulsando las energías renovables y fomentando el desarrollo local. El reconocimiento fue entregado al Sr. Josep Font, director general de SODECA Group, quien agradeció la distinción y destacó el trabajo realizado durante todo este tiempo, reafirmando la voluntad de SODECA de seguir creciendo en materia de sostenibilidad y cumplir los objetivos propuestos.

Un éxito rotundo Con la confirmación de importantes empresas y la participación de profesionales de diversas provincias, la primera edición de la Expo Eficiencia Energética Argentina, junto al 1er Congreso Santa Fe Sustentable, culminó con éxito en el Centro de Eventos Metropolitano de Rosario. El evento se consolidó como un punto de encuentro clave para la industria, impulsando la transición energética y promoviendo el desarrollo de nuevas tecnologías en el país. La Expo contó con la participación de 50 stands que exhibieron las últimas innovaciones en tecnologías para el ahorro y el uso eficiente de la energía. Fabián Armagnague, director de Arma Productora y organizador del evento, expresó su satisfacción por el logro de los objetivos propuestos: “Era un desafío grande la realización de la feria y el congreso, y el resultado superó nuestras expectativas”. El Congreso, organizado por la Secretaría de Energía del Ministerio de Desarrollo Productivo de Santa Fe, se llevó a cabo bajo el lema “Impulsando la tran-

sición energética”. Contó con una nutrida asistencia de público y la presencia de oradores nacionales e internacionales de primer nivel, que debatieron sobre tres ejes temáticos: Producción, Construcción, Infraestructura y Sector Público. La primera edición en Santa Fe demostró que el evento es un espacio dinámico para la concreción de negocios, la actualización profesional y el debate sobre el ahorro energético. Se ratificó el compromiso de todos los actores involucrados —Gobierno, empresas y sociedad en general— con la promoción de una nueva conciencia energética para impulsar cambios reales y concretos en Argentina. Sobre Expo Eficiencia Energética Es el evento líder en Argentina para el sector de la eficiencia energética, que promueve el desarrollo de tecnologías y soluciones para el ahorro de energía en diferentes industrias. Tras su exitosa primera edición en Rosario, el evento continuará con una segunda edición en Córdoba, del 11 al 13 de noviembre de 2025. • 133 •

CLIMA DE NOTICIAS / 313 ¿Te imaginás viviendo en un edificio de madera, cartón o bambú? Durante décadas, la construcción en Argentina se sostuvo sobre una ecuación casi inmutable: ladrillo, hormigón y fórmulas repetidas. Sin embargo, el mundo ya empezó a transitar otro camino. Y la pregunta que deberíamos hacernos es simple: ¿vamos a quedarnos mirando desde atrás o vamos a liderar ese cambio?. Basta mirar hacia el norte de Europa para entender la magnitud del giro. Ciudades como Estocolmo, Oslo o Viena cuentan con edificios de más de

diez pisos construidos íntegramente en madera laminada. Un caso es el Sara Cultural Centre en Suecia de White Arkitekter, que es hoy el rascacielos de madera más alto del mundo. En Japón, la apuesta es el bambú como recurso renovable de altísima resistencia. En Canadá, incluso se experimenta con cartón prensado aplicado en soluciones modulares. Lo que parecía ciencia ficción hace veinte años hoy es norma en muchas capitales del mundo:

El Sara Cultural Centre en Suecia, diseñado por White Arkitekter, que es hoy el rascacielos de madera más alto del mundo

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el headquarter de Walmart en Arkansas, con más de 12.000 m² construido íntegramente con Mass Timber; el campus de Google en Sanibel, California, que también utiliza este sistema para sus edificaciones, proyectos confirman que la combinación de innovación, eficiencia y sostenibilidad no es solo teórica, sino aplicable a escala corporativa. Agustin Llobera, Co-Fundador de Experiencia DOGMA, primer estudio de arquitectura y urbanismo media-driven con metodología researchdriven de Argentina, hace un recorrido por los principales ejes de las tendencias disruptivas en materiales y construcción: • Beneficios (más allá del discurso verde): Estos materiales no solo responden a un imperativo ambiental —reducen huella de carbono, consumen menos energía y facilitan la economía circular—, sino que también traen ventajas económicas. La madera laminada, por ejemplo, permite tiempos de obra más cortos, menor costo de mantenimiento y un nivel de industrialización que mejora la calidad y la previsibilidad. • Mitos y realidades: Es común escuchar que “la madera no dura” o que “es un riesgo de incendio”. Ambas afirmaciones, bajo estándares actuales, son obsoletas. La madera laminada de ingeniería posee certificaciones de durabilidad superiores a las de muchos sistemas tradicionales, y en caso de incendio responde mejor que el acero: carboniza en superficie, protege su núcleo y mantiene capacidad estructural. En rigor, lo que está emergiendo a nivel global es el sistema constructivo conocido como Mass Timber, que agrupa distintas soluciones como la madera laminada encolada (Glulam) y la madera contralaminada cruzada

(CLT) que permite levantar edificios de varias alturas (más de seis plantas) usando exclusivamente materiales compuestos por capas de madera de grado estructural. • La experiencia de habitar: Más allá de los números, hay un punto central: cómo se siente vivir en un edificio de este tipo. Los espacios construidos en madera generan mayor confort acústico, mejor calidad del aire y una calidez imposible de replicar con el hormigón desnudo.

Argentina: el desafío pendiente y un futuro inevitable ¿Por qué no vemos todavía edificios de madera en Buenos Aires? La respuesta está en un cóctel de cultura, normativa y economía. Culturalmente seguimos atados al ladrillo como sinónimo de solidez. Normativamente, el Código de Edificación todavía no acompaña del todo. Y en lo económico, faltan incentivos para escalar una industria que hoy es incipiente. Pero estas barreras no son muros infranqueables: son excusas que otros países ya superaron. Pablo Baldoma Jones —fundador de Koventa y referente del movimiento Mass Timber en Argentina— aporta perspectiva: “hoy tenemos una gran oportunidad al mirar el crecimiento del Mass Timber en el mundo. Por ejemplo en Europa, un cuarto de la construcción en países nórdicos y Alemania ya se realiza con esta metodología; en Italia alcanza el 7%, en Cataluña llega al 3%, y en Estados Unidos, Australia, Chile, Brasil y Uruguay los proyectos de CLT y Glulam avanzan a paso firme. Esa curva de crecimiento abre un espejo para Argentina, donde Mass Timber puede convertirse en la punta de lanza de la industrialización de la construcción que tanto se discute hoy”. • 135 •

CLIMA DE NOTICIAS / 313 Bienestar y sustentabilidad en el centro de la arquitectura El martes 14 de octubre se llevó a cabo el WELL Summit Buenos Aires 2025 en el auditorio OSDE, un evento organizado por el International WELL Building Institute junto a Argentina Green Building Council que reunió tanto a expertos locales como internacionales, líderes del sector y desarrolladores. En Argentina, cada vez más proyectos apuestan por el bienestar integral a través de la certificación WELL, un estándar internacional que evalúa cómo los espacios construidos impactan en la salud y el confort de quienes los habitan. Desde oficinas corporativas hasta edificios residenciales, los edificios WELL están incorporando estrategias de calidad del aire, el acceso a luz natural, el confort térmico y acústico, el diseño activo y la conexión con la naturaleza, entre otros atributos. Hoy, Argentina ya cuenta con 5 edificios certificados WELL - de los cuales 4 son nivel Platino, y 62 en proceso de certificación, marcando un camino hacia una arquitectura más humana y consciente. En Latinoamérica hay 70 proyectos certificados y +2900 en proceso de certificación. El evento contó con conferencias magistrales, paneles de debate y espacios de networking que reunieron a los principales actores del sector. Se consolidó así como un punto

de encuentro estratégico para inspirar, intercambiar conocimientos y compartir experiencias y estrategias orientadas a la creación de entornos más saludables, sustentables y centrados en las personas. El WELL Summit contó con paneles conformados por cinco sesiones temáticas que fomentaron la reflexión y el debate sobre el presente y futuro de los edificios saludables bajo la certificación WELL, así como sobre las principales tendencias en bienestar, salud y sustentabilidad en los espacios interiores. A lo largo de las sesiones, se integraron las visiones de desarrolladores y propietarios, y se profundizó en la interrelación entre salud y tecnología en los entornos laborales, con especial énfasis en la optimización del bienestar integral de las personas. También se presentaron soluciones innovadoras, como sensores inteligentes, sistemas de ventilación automatizados y plataformas de visualización de métricas ambientales, orientadas a la creación de espacios más seguros, confortables y alineados con estándares internacionales como WELL y LEED. Este eje propone explorar cómo la tecnología, aliada a métricas confiables, puede transformar los espacios en verdaderos agentes de salud y productividad. En este contexto, el ingeniero Carlos Grinberg, fundador y director del Estudio Grinberg Ingenieros Consultores, especializado en instalaciones termomecánicas, explicó las principales diferencias y similitudes en los requisitos HVAC entre las certificaciones LEED y WELL. Señaló que existe un delicado equilibrio entre maximizar la eficiencia energética y garantizar la calidad del aire interior y el confort térmico. En este sentido, destacó que la integración de tecnologías avanzadas, como sensores en tiempo real, sistemas de recuperación de energía y controles inteligentes, resulta fundamental, aunque implica una mayor complejidad en el diseño, la instalación y el mantenimiento de los sistemas. Pablo Baldissera, Carlos Grinberg, Damián López Gentile y Eduardo Spósito • 136 •

ARHC-ASEAN RHVAC & Cleanroom Industry Expo Con el apoyo de la Oficina de Convenciones y Exposiciones de Tailandia (TCEB) y las principales asociaciones industriales internacionales, entre ellas el Instituto de Aire Acondicionado, Calefacción y Refrigeración (AHRI), la Sociedad Rusa de HVAC (ABOK), la Asociación de Oficios de Refrigeración y Aire Acondicionado (RATA), Eurovent, La Gazette du LABORATOIRE y la Asociación de Ingenieros para el Control de la Microcontaminación (ASENMCO), la ASEAN HVAC & Cleanroom Industry Expo 2026 hará un gran regreso del 25 al 27 de marzo en el Centro de Exposiciones IMPACT, Bangkok, Tailandia. Basándose en el éxito de la edición de 2025, que atrajo a los principales actores de la industria como CESE2 (Tailandia), Air Change Australia, AIRPRO Solution, Brandex Directory, Bry-Air, Thai Toda Corporation, Clean-Link Filtration Technology, Ever Cool Refrigeration & Air Conditioning, MTH Insulated Doors, Eco Duct, Hon Ming Technology, BOTH Engineering Technology, CP Air Engineering, AKA, Fukuvi, Jiangsu Shangqi Group, Heat Pipe Tech, Blue Ocean Intelligent Control, World Cool Engineering, Domnick (Tailandia), Cleanroom Care, En-Green y muchos más, la Expo 2026 volverá a servir como plataforma global para tecnologías de

vanguardia, iniciativas de sostenibilidad, avances en eficiencia energética e innovación industrial.

Cumbre de HVACCR Un punto clave del evento es la CUMBRE ASEAN HVACCR 2026, donde expertos globales, líderes de la industria y representantes de asociaciones participarán en interesantes debates sobre avances cruciales del sector. La Cumbre abordará temas esenciales, entre ellos: • Calidad del aire y protección del medio ambiente en el futuro • Tecnologías de ahorro de energía y soluciones ecológicas • Estándares e innovaciones para salas blancas • Oportunidades y desafíos del mercado regional Este es un evento imprescindible para los profesionales del sector que buscan obtener información valiosa sobre el mercado, conectar con los principales responsables de la toma de decisiones y explorar nuevas oportunidades de negocio en la región de la ASEAN y más allá. ¡No se pierda este evento de primer nivel del sector: su puerta de entrada a la información de mercado, el networking global y nuevas colaboraciones empresariales!

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CON AIRES DE ACTUALIDAD / 313 Editar una revista técnica durante unas cuantas décadas me ha enfrentado a una práctica irresponsable: la traducción. Digo irresponsable porque a partir de conocimientos generales de algunos idiomas, como el inglés, el francés, el italiano y, a veces, el portugués, he buceado en busca de temas novedosos, de actualizaciones técnicas que merecieran ser publicadas. Así me fui transformando en un traductor “deportivo”, a fuerza de práctica y gracias a la simplificación narrativa exigida por la técnica que prioriza comprensión prístina a belleza. El lenguaje científico es objetivo, limitado; ahí la lengua es puesta al servicio del contenido, de transmitir la información con precisión y sin florituras. Así traduzco desde hace años, antes con un diccionario especializado a mano, hoy con la asistencia de la IA a la que a veces yo misma tengo que enseñarle la palabra precisa en “argentino”. Las heladeras siguen siendo cada tanto refrigeradores; los costos, costes y las económicas siglas anglosajonas persisten en la traducción ¿Si con HVAC&R puedo decir calefacción, ventilación, aire acondicionado y refrigeración para qué desperdiciar papel y caracteres? En muchas disciplinas vivimos en un mundo traducido al español. Sí, en ciencia y técnica es obvio. No solo porque el inglés se ha convertido en el idioma global, sino porque si usted quiere hablar de negocios y publicar académicamente en Occidente debe hacerlo en inglés (hasta en algunas disciplinas valen más puntos los “papers” en esa lengua). Parece exagerado, sobre todo para nosotros, lectores argentinos, que hablamos otra de las lenguas que va camino de convertirse en dominante para Occidente: el español. (dejo aparte Oriente donde el mandarín y el hindi vienen arrasando). Pero pensemos en el cine, en la televisión, en la odisea de los subtitulados o el español traducido por españoles, mexicano, cubanos… La primera vez que vi Indiana Jones fue en Madrid. Nunca superé la imagen de un joven Harrison Ford gritando gilipollas. Muchos crecimos con personajes que usaban calcetines en lugar de medias, tomaban el autobús para ir a la escuela y comían chuletas de puerco. Hay actualmente 7.000 lenguas vivas y solo en Argentina -el segundo país con mejor nivel de inglés de la región, según Education First- hay más 40 idiomas, de los cuales 13 tienen hablantes activos, 10 están en proceso de revitalización, 8 registran hablantes o entendedores de la lengua y 9 no registran hablantes en la actualidad. Yo no podría nombrar ni diez, aunque hablo inglés y francés, sé latín y griego clásico y puedo entender los rudimentos del italiano y el portugués escritos. Hace poco leía un libro donde se preguntaban: “¿No hay algo incómodo –nos preguntamos– en ese destino de tener que trabajar crea• 138 •

tivamente en un idioma con el que nunca podremos sentirnos tan a gusto como el hablante nativo? ¿Se puede amar realmente la lengua adquirida como amamos la lengua que aprendimos en brazos de nuestra madre?” El libro se llama “Don de lenguas” y ha sido escrito a cuatro manos por J.M. Coetzee y la traductora al español de su novela “El polaco”, Mariana Dimópulos. Ni les digo que ese libro a su vez fue traducido al español por la traductora Esther Cross para no enloquecerlos. Cuando un autor Nobel como J. M Coetzee, cuya lengua materna es el afrikáans, siempre ha escrito en inglés (obviamente para que su obra realmente se difunda) y en un momento dado decide que su próxima novela circulará durante un año solo en su traducción al español y que esa traducción será el original para las traducciones a cualquier otra lengua, nos damos cuentas que la lengua es un territorio en disputa y con mucho poder. “A las lenguas se las puede amar, honrar o tratar con desconfianza –incluso destruir–. Todavía se sigue discutiendo si lo que nos define como humanos es la facultad del habla. Es evidente, sin embargo, que las lenguas constituyen gran parte de lo que somos” dicen el escritor y su traductora en la introducción del mismo libro. El experimento de Coetzee no salió del todo como él quería. “El polaco” se publicó primero en español, pero las grandes editoriales reclamaron el original inglés cuando hubo que llevar la novela a otras lenguas. Para ellas, sin importar la lengua, siempre mediatiza la traducción el dominante inglés. Un poco impresionante como política este gesto anglófilo, sobre todo para la Literatura que anda buscando el trazo personal del autor detrás de cada texto. Si quieren otro ejemplo, La vegetariana de Han Kang existía antes del Nobel en una traducción al español realizada por la traductora coreano-argentina Sun-me Yoon para el sello Bajo la Luna en el año 2012. Cuatro años después, La vegetariana ganaría el International Booker Prize con una traducción al inglés muy criticada y que no le hace justicia a la versión de la novela que en español leemos. En cierto modo somos lengua, especialmente la lengua materna, la de nuestra casa porque es la primera que escuchamos, inclusive cuando aún no estamos. ¿Qué nos pasa al traducirla, al vivir en un habla extranjera que la contamina, la silencia, la limita? Cuando digo manzana, apple, pomme, mela, apfel ¿de qué manzana hablo? ¿qué imagen, qué aroma, qué textura me viene a la mente? ¿la que me rallaba mi abuela o la de Guillermo Tell? Kokoro, la novela de Natsume Soseki se publicó en español durante un tiempo con el título Corazón, pero Kokoro no es corazón o lo es pero en un sentido muchísimo más amplio que en español compromete una decena de palabras. Es una palabra intangible y esquiva,

resulta difícil analizar su significado y definirla. Suele traducirse como «corazón» o «espíritu». Sin embargo, el concepto de kokoro abarca todo lo que una persona piensa, siente y desea expresar. Está compuesto por los pensamientos y la voluntad que la impulsan, el conocimiento y la experiencia adquiridos a lo largo del tiempo, y todos sus sentimientos. Al conocer al protagonista de la novela lo empezamos a entender, de pronto el título se llena de sentido y la palabra se hace inmensa. Ya lo decía otro japonés, Kazuko Okakura: “La traducción es siempre una traición, y como observa un autor Ming, en el mejor de los casos puede ser solo el reverso de un brocado: todos los hilos están ahí, pero no la sutileza del color o del diseño.” Pensemos en esas palabras difíciles de traducir como kokoro. Enseguida se me ocurre “saudade”. Soledad, nostalgia, añoranza no son suficientes para contener este portugués que ya ha sido incorporado al español así. El formal usted que al entrar en confianza se vuelve el argentinísimo vos o el español tú, es intraducible al inglés. Solo tenemos el “you” que nada puede expresar sobre el paso del tratamiento formal al voseo o al tuteo. El baudeleriano “spleen” tomado del inglés, que viene de la palabra griega para “bazo” (órgano asociado con la melancolía debido a la creencia de que producía bilis negra), necesita expandirse en español y andar diciendo algo así como tedio vital, melancolía existencial. ¿Cómo he llegado del inglés técnico a un poeta simbolista del siglo XIX como Charles Baudelaire? No lo sé. Espero no haberles contagiado su tedio al leerme. El español registra en el diccionario unas 95.000 palabras, sin tener en cuenta los más de 20.000 americanismos que también circulan. Un hablante promedio usa entre 3.000 y 5.000 y dicen que los jóvenes solo usan un 25%, 240 palabras. Seguramente ese número no incluye algunas de las palabras de esta nota como tedio, prístino o saudade. Esto ya sería otro tema. Por el momento mejor creerle escritor Juan Becerra que sostiene que “lo que olvidan los defensores de la cantidad es que el poder del lenguaje no radica en las palabras, sean estas pocas o muchas, sino en la inteligencia que las asocia”. Ojalá tenga razón. El problema al traducir es encontrar la palabra precisa, la palabra perfecta que encaja en lo que la otra lengua dice. A veces, en el apuro me conformo con una palabra impostora, general, para que se entienda simplemente. Gesto aceptable en un artículo técnico pero pobrísimo cuando hablamos de Literatura. Imaginen el caso del cuento de Cortázar “Carta a una señorita en París” donde un traductor se instala en el departamento de una amiga y comienza a vomitar conejitos. Lo explica con naturalidad: “Justo entre el primero y segundo piso sentí que iba a vomitar un conejito. Nunca se lo había explicado antes,

no crea que por deslealtad, pero naturalmente uno no va a ponerse a explicarle a la gente que de cuando en cuando vomita un conejito”. No les voy a contar el cuento, pero qué pasaría si les digo que en español la palabra correcta para conejito podría ser “gazapo” y que esta palabra, en sentido figurado, se aplica a los errores de escritura, de traducción. Julio Cortázar fue un gran traductor. ¿Cuántos sentidos sugiere la elección de la palabra precisa o su ocultamiento? Y la Literatura me retrotrae a la leyenda del origen de las lenguas: la torre de Babel. El relato de su construcción y la confusión de las lenguas lo encuentran en el Antiguo Testamento (Gn 11, 1-9) entre las historias de Noé y Abraham. Cuenta que, en esa época, la humanidad, que compartía una misma lengua, decidió instalarse en el país de Senaar −identificado con Mesopotamia−. Allí se construyó la ciudad de Babilonia (Babel en hebreo) y se comenzó a erigir una gran torre con la intención de alcanzar el cielo (un poco por temor a un nuevo diluvio, otro por sentirse como dioses). Al percatarse de esto, Dios descendió a la ciudad y, dándose cuenta de que los humanos serían capaces de conseguir cualquier cosa que se propusieran mientras hablasen el mismo idioma, hizo que cada cual se expresase en una lengua diferente. Así, ante la falta de entendimiento, abandonaron las obras y se dispersaron por toda la Tierra. La leyenda es transparente y anula mis elucubraciones confusas respecto de la lengua, en definitiva sería todo la “voluntad del Señor”. Aunque aún tengo una piedra en mi zapato. En hebreo bãlal, significa “mezclar” o “confundir”, lo cual sería muy lógico y ajustado a la historia que nos han contado. Pero si ordenamos los hechos históricamente se cree que el nombre original del lugar, Babilonia, podría tener un significado diferente, como “puerta de Dios” (Bab-ilu). Y que la confusión vino después. A estas alturas ya se me lengua la traba. Los dejo con su propia lengua. Espero no sea demasiado afilada al momento de comentar estas divagaciones lingüísticas. Agradecería, no sean lenguaraces, queridos lectores. Gabriela M. Fernández • 139 •

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Revista Clima no se hace responsable de las opiniones vertidas en los artículos firmados, que expresan exclusivamente el criterio de los autores, ni de los contenidos de los avisos publicitarios que se incluyen en la presente edición.

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EDICIÓN DIGITAL NÚMERO 313 - OCTUBRE 2025 - AÑO 49

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REVISTA CLIMA 313