Unidad rooftop DOAS: qué es, cómo funciona y cómo comparar las opciones

¿Qué es una unidad rooftop DOAS? Datos rápidos y definición

Una unidad rooftop DOAS es un sistema HVAC compacto instalado en el techo que acondiciona hasta el 100% del aire exterior antes de que entre al edificio, de forma totalmente independiente de los equipos que se encargan de la calefacción y el enfriamiento cotidianos. A diferencia de una unidad rooftop convencional, que mezcla un poco de aire fresco con el aire recirculado, un sistema dedicado de aire exterior (DOAS) capta aire del exterior, lo filtra, lo acondiciona y elimina el exceso de humedad antes de suministrarlo a los equipos terminales del edificio.

Los sistemas HVAC tradicionales —los equipos de aire acondicionado y enfriamiento que ya utilizan la mayoría de las instalaciones— suelen tratar la ventilación como un complemento del control de confort. En cambio, un DOAS crea una vía dedicada para el aire exterior y se ocupa de la ventilación como una función propia, en vez de dejarla como un efecto secundario de las demás funciones de calefacción y enfriamiento del edificio. Esta diferencia es especialmente importante para el confort interior y la calidad general del ambiente interior en edificios comerciales donde las necesidades de ventilación, impulsadas por la ocupación, superan lo que un aire acondicionado estándar fue dimensionado para manejar.

Esa separación es precisamente el objetivo. La ventilación y el enfriamiento para el confort son dos tareas distintas, cada una con sus propios problemas: si se dimensiona por debajo de lo necesario la ventilación, se deteriora la calidad del aire interior; si un sistema convencional solo intenta deshumidificar cuando está funcionando para controlar la temperatura, se generan espacios húmedos y propensos al moho, comunes en climas húmedos. La línea KA-DOAS de Koven Air —diseñada como una unidad rooftop compacta que maneja el 100% de aire exterior, con capacidades especificadas de 10-80 toneladas— es un ejemplo de equipos concebidos para separar estas funciones; consulta la línea completa de modelos KA-DOAS y sus capacidades para conocer los productos que se analizan aquí. Esta guía se centra en la categoría de equipos: qué es, cómo funciona, cómo se compara con los sistemas RTU/ERV/AHU y cómo dimensionar y evaluar una unidad. Los equipos DOAS comerciales se clasifican según la norma AHRI Standard 920 —con mediciones realizadas bajo el mismo procedimiento de prueba del DOE que se explica más adelante en esta guía— y suelen abarcar de 3 a 80 toneladas de capacidad de enfriamiento y de 500 a más de 20,000 CFM de caudal de aire, entre los fabricantes que publican tablas completas de capacidades.

Actualizado en julio de 2026.

Cómo funciona una unidad rooftop DOAS

Si se omite cualquiera de estas etapas, el problema aparece rápidamente: cuando el aire húmedo evita el serpentín, se forma condensación en los ductos y, con el tiempo, aparece moho detrás de las placas del cielo raso; si el filtro se obstruye, restringe el flujo al serpentín y la unidad no alcanza el punto de rocío especificado, por más que se ajusten los controles. El aire atraviesa la unidad rooftop DOAS en una secuencia fija, y cada etapa está diseñada para prevenir uno de esos problemas. El aire exterior entra por una campana de admisión y pasa por un filtro —comúnmente MERV 8 a MERV 14, a veces combinado con ionización bipolar en equipos de mayor calidad de aire interior— que retiene las partículas antes de que lleguen a los componentes posteriores. Después, el aire filtrado pasa por un serpentín de calefacción o enfriamiento —de expansión directa (accionado por compresor) o de agua helada, según la unidad— para ajustar la temperatura y la humedad, seguido de una etapa de deshumidificación que elimina por separado la carga latente (humedad) y la carga sensible (temperatura). Por último, los ventiladores de suministro impulsan el aire acondicionado hacia los ductos de distribución del edificio o directamente a las unidades terminales. A diferencia del serpentín de una RTU convencional, dimensionado para las condiciones variables del aire mezclado que recibe, el serpentín de un DOAS se dimensiona para la entalpía máxima del aire exterior del sitio. Esto requiere una mayor superficie de serpentín al inicio, pero evita las fluctuaciones de humedad a carga parcial habituales en los sistemas de aire mezclado.

La mayoría de las unidades DOAS comerciales incorporan otro componente que influye mucho en los costos de energía: una rueda o un intercambiador de placas de recuperación de energía que captura calor y humedad del aire de extracción y los utiliza para preacondicionar el aire exterior entrante. Según las pautas de ASHRAE para la recuperación de energía aire a aire, la efectividad informada de este intercambio suele ser de 45-65% en configuraciones estándar. Los datos de los fabricantes de dispositivos de recuperación tipo rueda indican una efectividad total más cercana al 70-80% en condiciones favorables de flujo equilibrado; los intercambiadores de placas que solo transfieren calor sensible (sin transferencia de humedad) suelen ofrecer valores más bajos, de alrededor de 70-75% solo de calor sensible. En el modo de enfriamiento, los datos publicados de productos DOAS comerciales —por ejemplo, la línea Horizon de Trane— apuntan a un punto de rocío del aire de suministro de alrededor de 43°F tanto a plena carga como a carga parcial. Es un valor considerablemente más bajo y, por tanto, más eficaz para prevenir el moho y la condensación que el que puede mantener una RTU diseñada solo para el confort. El método de clasificación de esas cifras también importa: el rendimiento de los sistemas DX-DOAS se mide conforme a un procedimiento de prueba del Departamento de Energía de EE. UU. para sistemas dedicados de aire exterior de expansión directa, lo que permite comparar en igualdad de condiciones el punto de rocío o la efectividad informados por distintos fabricantes.

Compactos, divididos o interiores: tipos de configuración DOAS

Los equipos DOAS se ofrecen en tres configuraciones físicas básicas. La opción adecuada suele depender del acceso al techo, del espacio disponible en la sala de máquinas y del diseño de los ductos del proyecto. En la práctica, una renovación en una escuela con restricciones estructurales en el techo es un caso típico para un sistema dividido, mientras que un edificio de oficinas nuevo con una ruta despejada para el montaje suele ser más adecuado para una unidad rooftop compacta.

Sea cual sea la configuración del equipo DOAS, sus componentes cumplen funciones similares: una rueda o un intercambiador de placas de recuperación de energía (opcionales en la mayoría de las unidades de más de 1,000 cfm), un serpentín de enfriamiento de expansión directa o de agua helada, una etapa de calefacción eléctrica, de agua caliente o de gas, filtros y un controlador. Este último puede ser independiente o integrarse en un sistema DDC para vincular los horarios de ventilación con la ocupación y el sistema de automatización del edificio. Los fabricantes siguen introduciendo mejoras precisamente en esta capa de control multimodo: una patente estadounidense reciente que abarca un sistema dedicado de aire exterior con varios modos de funcionamiento es un ejemplo del trabajo de ingeniería que permite a un solo gabinete adaptarse a más configuraciones. La mayoría de las unidades DOAS prediseñadas se entregan con un paquete de controles configurable, de modo que los mismos equipos HVAC de bajo consumo pueden ajustarse a diferentes requisitos de ventilación sin tener que reconstruir una secuencia de control personalizada para cada proyecto.

DOAS, RTU, ERV y AHU: guía rápida de los 4 acrónimos

En conversaciones informales, estos cuatro términos suelen usarse indistintamente. Por eso a menudo se termina con equipos sobredimensionados o subdimensionados en el techo: una especificación que pide «una AHU» cuando el proyecto en realidad necesita tratar el 100% del aire exterior puede llevar la licitación por el camino equivocado, y el desajuste suele descubrirse durante el comisionamiento. Cada equipo cumple una función distinta, aunque de lejos las unidades parezcan similares. Al revisar una propuesta técnica, un ingeniero mecánico verificará primero el porcentaje de aire exterior, porque ese único dato permite descartar de inmediato tres de las cuatro categorías.

Si determinaste que tu edificio necesita tratar el 100% de aire exterior y quieres comparar las opciones con la línea de productos de Koven, te resultará útil nuestra matriz de decisión KA-DOAS. Compara un DOAS, una RTU, un ERV y una unidad de aire de reposición, y ofrece especificaciones detalladas por modelo para ayudarte a elegir. El procedimiento de prueba DX-DOAS mencionado anteriormente (procedimiento de prueba DOE para sistemas DOAS de expansión directa) permite precisamente comparar en igualdad de condiciones estas cuatro categorías de equipos.

Dónde se utilizan las unidades rooftop DOAS

Es probable que cualquier tipo de edificio en el que los requisitos de ventilación sean muy distintos de la carga de enfriamiento para el confort se beneficie de un DOAS:

• ✔Escuelas y universidades (con ocupación variable y requisitos de caudal de ventilación).
• ✔Hospitales y centros de salud: controlar las relaciones de presión y la humedad es un asunto de seguridad vital, no de confort.
• ✔Supermercados y tiendas de alimentos: el control de humedad protege las vitrinas refrigeradas de la condensación.
• ✔Gimnasios y centros de acondicionamiento físico: la alta densidad de ocupación eleva el caudal de ventilación requerido muy por encima de lo que cubre la proporción de aire exterior de una RTU estándar.
• ✔Laboratorios y espacios de manufactura con extracción determinada por el proceso, que debe compensarse con aire acondicionado.
• ✔Oficinas y edificios comerciales de uso mixto: cada vez más comunes a medida que se intensifica el control de las tasas de ventilación tras la pandemia.

Las tasas de ventilación por categoría de ocupación que hacen adecuadas estas aplicaciones se basan en el mismo análisis de las normas energéticas del DOE mencionado en la sección de normas que aparece más adelante. En edificios comerciales e industriales, la función principal de una unidad DOAS es cumplir primero con los requisitos de ventilación adecuada del edificio, independientemente de lo que hagan los equipos terminales. Por eso, los propietarios de edificios de estas categorías siguen especificándola incluso cuando los códigos de construcción locales no exigen estrictamente un sistema dedicado.

Además de los edificios comerciales convencionales, las aplicaciones de ambiente controlado —como el cultivo de hongos, el almacenamiento de granos y otras instalaciones relacionadas con la agricultura— también dependen de equipos que manejan el 100% de aire exterior cuando la humedad y el intercambio de aire fresco son variables de producción, no solo de confort. El caso de renovación de un DOAS a escala de campus de Koven describe con más detalle una implementación de este tipo en un edificio comercial de lo que podemos abarcar aquí.

Cómo dimensionar una unidad rooftop DOAS: CFM, capacidad y tabla rápida

El dimensionamiento de un DOAS parte del procedimiento de tasa de ventilación de ASHRAE 62.1, no de una regla aproximada basada en los pies cuadrados, como a veces se hace para calcular el enfriamiento de confort. Este procedimiento combina un componente por cantidad de personas y otro por superficie: caudal de aire exterior = (Rp × Pz) + (Ra × Az), donde Rp es la tasa de aire exterior por persona, Pz es la población prevista de la zona, Ra es la tasa de aire exterior por unidad de superficie y Az es el área de piso de la zona. Tanto Rp como Ra varían según el tipo de espacio en las tablas de categorías de ocupación de 62.1: una oficina y un gimnasio no usan los mismos valores. Conviene revisar el mismo procedimiento de prueba del DOE que estandariza las clasificaciones de rendimiento DX-DOAS (energy.gov) antes de finalizar el dimensionamiento, ya que la capacidad nominal de la unidad debe compararse con las mismas condiciones de prueba que supone el cálculo de carga máxima del proyecto. La operación por etapas con VAV (volumen de aire variable) también puede reducir las necesidades medias de enfriamiento del sistema de ventilación, aunque la capacidad para la carga máxima debe seguir siendo suficiente: tratar el aire exterior por separado del recirculado no reduce la carga solo porque una caja VAV aguas abajo pueda modular.

Datos de especificación: línea de modelos KA-DOAS de Koven Air, ficha técnica publicada. Consulta la tabla completa de capacidades de los productos KA-DOAS para conocer la presión estática externa, el tipo de recuperación de energía y las opciones de filtración por modelo.

Ventajas y limitaciones de una unidad rooftop DOAS

«El estudio concluyó que los sistemas ahorraron energía de forma constante a largo plazo, mejoraron el confort de los ocupantes y recibieron comentarios positivos de los operadores de los edificios».

— Yoder, Piazza, Pratoomratana y Sandahl, Reevaluación de campo de un sistema dedicado de aire exterior de muy alta eficiencia, Pacific Northwest National Laboratory (PNNL-34419, 2024)

Vale la pena detenerse en esa limitación porque se trata de la idea equivocada que provoca los problemas de campo más costosos: un DOAS no es una unidad rooftop RTU más grande y mejor que simplemente usa más aire exterior. Su propósito es resolver un problema más específico —la calidad del aire de ventilación y la humedad— y hacerlo a fondo. Omitir el equipo terminal del diseño porque «el DOAS se encarga del aire» es una suposición común que resulta costosa de corregir después de la instalación.

Fabricantes de DOAS y qué comparar al comprar

El mercado comercial de DOAS incluye grandes fabricantes de HVAC —Trane con su línea Horizon, AAON, Daikin, Greenheck y YORK publican gamas de productos DOAS específicas—, junto con especialistas que desarrollan líneas diseñadas para este fin, como la serie KA-DOAS de Koven Air. Reconocer el nombre de un modelo no significa que sea el adecuado: en los debates de ingeniería sobre el tema (r/MEPEngineering), los ingenieros de HVAC en ejercicio están bastante divididos en cuanto a sus preferencias de marca según la aplicación, y al menos un hilo señaló problemas reales con los plazos de entrega de una línea DOAS conocida. Esto recuerda que las especificaciones publicadas y la realidad de la entrega no siempre coinciden. Una marca más grande y conocida no es automáticamente la más adecuada para un rango de CFM o un presupuesto determinado.

La escala de especificaciones de Koven Air, desde KA-DOAS-010 hasta KA-DOAS-080, reúne en una sola tabla comparativa el CFM, el tonelaje, la ESP y el tipo de recuperación de energía para todo el rango de 10-80 toneladas. Es útil para armar precisamente esta lista de verificación y contrastarla con los valores reales del proyecto; además, todos los modelos de esa escala cumplen con la misma base de ingeniería para la recuperación de energía mencionada antes en esta guía, por lo que la comparación es válida en todo el rango. Los precios de las unidades DOAS y un análisis fabricante por fabricante merecen sus propias guías, en lugar de incluirse apresuradamente en este párrafo.

Normas y códigos que influyen en el diseño de DOAS

En las especificaciones de DOAS aparecen con frecuencia tres organismos de normalización:

• ✔ASHRAE 62.1 (Ventilación para una calidad aceptable del aire interior): establece el procedimiento de tasas de ventilación que se utiliza para calcular los caudales de aire exterior necesarios. La actualización de 2025 aumentó los requisitos de control de humedad y añadió requisitos para los controles de ventilación de emergencia, por lo que un diseño basado en una versión anterior podría estar ya desactualizado.
• ✔ASHRAE 90.1 (Norma de energía para edificios): determina los parámetros de eficiencia energética que debe cumplir un DOAS; la versión actual continúa la tendencia de ASHRAE hacia edificios comerciales preparados para lograr cero emisiones netas, y el análisis de ahorro del Departamento de Energía de EE. UU. documenta exactamente cuánto ha avanzado esa tendencia en los valores de referencia de consumo energético.
• ✔Norma AHRI 920 (Calificación del rendimiento de unidades de sistemas dedicados de aire exterior con expansión directa): establece el parámetro de referencia para calificar y comparar equipos DX-DOAS en condiciones equivalentes. Reemplaza la práctica histórica de comparar el rendimiento de los DOAS con las mismas métricas utilizadas para unidades rooftop RTU con expansión directa que no fueron diseñadas para funcionar con 100% de aire exterior; el aviso sobre el procedimiento de prueba del DOE explica exactamente cómo se mide esa calificación en un laboratorio.

Si una ficha técnica indica «cumple con AHRI 920» pero no incluye un valor de punto de rocío o de efectividad, conviene pedir una aclaración: esos son los valores que se deben reportar para poder compararlos directamente entre fabricantes. Los equipos certificados que pueden controlar la humedad hasta alcanzar un punto de rocío constante también suelen mejorar la eficiencia energética a largo plazo, ya que el serpentín no trabaja en exceso para deshumidificar aire que ya se deshumidificó demasiado. Un gabinete resistente a la corrosión en ese entorno con mucha condensación ayuda a mantener la precisión de esos valores durante toda la vida útil de la unidad, y no solo el día de la prueba.

Perspectivas de la industria DOAS: qué está cambiando

El dato más revelador que observo ahora en las búsquedas sobre DOAS no es la demanda de una aplicación específica, sino el cambio hacia decisiones de compra basadas en más investigación. Las búsquedas informativas como «¿qué es una unidad DOAS?» aumentaron alrededor de 50% interanual, y las búsquedas centradas en su funcionamiento, como «¿cómo funciona un sistema DOAS?», subieron cerca de 100% (a partir de una base pequeña), mientras que las búsquedas directamente relacionadas con la compra se mantienen estables. Esto coincide con el efecto persistente de las actualizaciones normativas: la edición 2025 de ASHRAE 62.1 se revisó para endurecer los parámetros de control de humedad, y la calidad del aire interior volvió a mantenerse como tema de cumplimiento en 2020 en lugar de desaparecer. Ambas cosas llevan a quienes compran por primera vez a investigar antes de pedir una cotización.

Según informes de investigación de mercado del sector, las estimaciones sitúan el mercado global de DOAS en varios miles de millones de dólares a mediados de 2025-2026, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de media a alta de un solo dígito prevista hasta principios de la década de 2030. Estas cifras sirven como referencia general, pero conviene interpretarlas como órdenes de magnitud y no como predicciones precisas, ya que las metodologías de investigación varían. Para quienes preparan especificaciones, la tendencia futura concreta se relaciona con las normas: a medida que los requisitos sobre tasas de ventilación y control de humedad aumentan con cada revisión, los equipos calificados según AHRI 920 que incluyan datos del punto de rocío con carga parcial tendrán una clara ventaja de cumplimiento frente a los que no los incluyan. Especificar según una edición desactualizada de una norma es una forma de fallar lenta y costosa: el proyecto pasa la revisión de diseño, pero falla durante el comisionamiento o en una auditoría posterior de código. Ese es precisamente el riesgo que fabricantes como Koven Air buscan evitar al mantener actualizados la calificación AHRI 920 y los datos del punto de rocío de la línea KA-DOAS, en lugar de depender de una certificación obtenida hace años. El beneficio a largo plazo para quienes especifican correctamente desde el principio está bien documentado: el mismo estudio de campo del PNNL citado antes hizo seguimiento a sus mejoras de energía y confort durante siete años, no solo en una medición aislada posterior a la instalación.

Preguntas frecuentes

Revisado por el equipo técnico de Koven Air Environment Technology Co.,Ltd.