Ventilación de locales cerrados para prevenir contagios por COVID – 19.

Próximamente nos reintegraremos a la vida normal después del confinamiento parcial establecido por las autoridades de salud ante la pandemia de COVID – 19, y poco a poco regresaremos a las actividades educativas, laborales y de esparcimiento, que conllevan socializar en locales cerrados: Aulas escolares, otros hogares, oficinas, consultorios, salas de conferencia, salones de baile, gimnasios, auditorios, hoteles, restaurantes, bares, tiendas de autoservicio, centros comerciales, aeropuertos, terminales de autobuses, automóviles, autobuses, transporte Metro, Etc.

Indispensable la ventilación de locales cerrados, asegurando la entrada de aire exterior que reemplace frecuentemente el aire interior, para evitar la concentración de aire viciado que pudiese incluir aerosoles de contenido viral riesgoso. Afortunadamente en locales no muy grandes (para hasta 50 personas), es factible inyectar continuamente suficiente aire externo con ventiladores normales de pared, y significan mínima inversión y gasto de energía (en automóviles, autobuses o Metro, basta con abrir las ventanillas).

Preguntas cruciales: ¿Es suficiente el volumen de aire que estamos inyectando a un local cerrado? ¿Cada cuántos minutos debemos reemplazar todo el aire de cada local? ¿Por el aire acondicionado, sería significativo el gasto de energía o pérdida de confort?

Cuando se reúnen personas en un local cerrado, el acto fisiológico de respirar implica consumir oxígeno (O2), y exhalar bióxido de carbono (CO2), vapor de agua y aerosoles con virus. Si no se reemplaza el aire viciado con aire limpio del exterior se concentran los aerosoles, también disminuye el oxígeno e incrementa la concentración de CO2, pero tarda en manifestarse la molestia por variación de estos dos últimos compuestos.

El CO2 cuya concentración al aire libre es de 400 partes por millón (PPM) incrementa su valor por el CO2 aportado por quienes ocupan un local cerrado, ya que cada persona en reposo produce 25 litros de CO2 por hora, y conforme transcurre el tiempo se acumula el CO2, si no hay inyección de aire externo.

Existe una fuerte correlación entre el grado de viciado del aire en un local cerrado y la medición de partes por millón (PPM) de CO2; por otra parte, en el mercado hay disponibles sensores de bajo costo que lo registran con buena precisión y nos permiten conocer si es suficiente el ingreso de aire exterior en un local cerrado. La solución es simple: Inyectemos aire exterior continuamente para no sobrepasar una indicación de 600 PPM de CO2 en el interior de un local, y aseguraremos así el reemplazo constante del aire viciado con aire limpio y la prevención de contagios por COVID. La reducción en la eficiencia del aire acondicionado causada por la entrada de aire exterior, obliga a no exceder el flujo inyectado.

Mostremos un ejemplo sencillo de un salón de clases para 25 alumnos en la ciudad de Monterrey N.L., de dimensiones (8 X 8 X 3) metros y un espacio de 192 metros cúbicos. Si reemplazamos el total de aire interior con aire del exterior cada 10 minutos, no rebasaremos 600 PPM de CO2, y requeriremos para ello un ventilador de 15 pulgadas de diámetro que inyecta cada minuto aproximadamente 20 M3 de aire del exterior. Medir el valor de PPM de CO2 permite verificar el éxito de esta práctica.

Siguiendo con este ejemplo del salón de clases, es importante considerar que con la inyección de aire externo en un local cerrado se gana calor en verano y se gana frío en invierno, afectando la eficiencia del aire acondicionado. La mayor pérdida de confort y gasto de energía para aire acondicionado ocurre en algunos días, en el verano de junio a agosto (refrigeración), y en invierno de diciembre a febrero (calefacción), como se observa en las gráficas siguientes para Monterrey N. L.

En la mayor parte de los días, se logra eficiencia aceptable en el aire acondicionado.

En las aplicaciones de ventilación para locales cerrados grandes o en climas extremosos con reducciones importantes de eficiencia en el aire acondicionado, es conveniente automatizar el flujo de aire en un punto de ajuste de PPM de CO2, y reducir el gasto de energía: Este tipo de control responde a la variación de cantidad de personas reunidas en un local cerrado, y ya existe en el mercado. También podría ser necesario instalar recuperadores de calor (cajas entalpicas).

Finalmente: Independientemente de la pandemia de COVID – 19, aprovechemos la oportunidad para cambiar nuestros paradigmas y solucionar de raíz el síndrome de “edificio enfermo” carente de ventilación adecuada. Sería una contribución importante al mejoramiento de la salud.