Modelización CFD de la dispersión de la contaminación atmosférica
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Estudio de impacto de la contaminación del aire.

EOLIOS realiza estudios de impacto de la contaminación del aire mediante modelización CFD — para evaluar la calidad del aire, reducir los riesgos y optimizar la ventilación, a escala de las ciudades, los edificios y los sistemas.

CFD dispersión de contaminantesICPE · conformidad reglamentariaLectura 7 min
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Dispersión de contaminantes modelizada

Penachos de chimeneas, partículas finas, olores: la CFD restituye la difusión en condiciones reales de meteorología y de terreno.

Conformidad reglamentaria

Verificación del respeto de los umbrales (PM10, PM2.5, NOx, SO2) alrededor de las zonas sensibles, en el marco ICPE.

Visualizaciones 3D claras

Renders legibles de los penachos para comunicar con las autoridades, responsables y vecinos.

01 — Pericia

EOLIOS, especialista en estudios de calidad del aire

Te ayudamos a comprender los riesgos ligados a la contaminación a escala de las ciudades, los edificios y los sistemas.

Modelización

Estudios y auditorías

  • Estudios de impacto de nuevos emplazamientos industriales
  • Auditorías de emplazamiento, levantamientos y mediciones
  • Estudio de la contaminación por polvo

Riesgos y captación

  • Estudios de propagación de los olores
  • Estudio del riesgo Covid y virus
  • Dimensionamiento de los sistemas de captación en industria y laboratorios
02 — Retos

Calidad del aire y dispersión de los contaminantes: retos mayores

La calidad del aire en la ciudad

La contaminación del aire exterior es uno de los grandes problemas ambientales actuales. Las zonas urbanas se caracterizan por una gran variedad de fuentes de contaminantes: sistemas de calefacción, ventilación y climatización (HVAC) de los edificios, tráfico, industria, e incluso ciertas especies de árboles que favorecen los riesgos alergénicos. La contaminación del aire urbano se asocia a un amplio abanico de efectos sanitarios agudos y crónicos.

Además, la calidad del aire exterior influye en la calidad del aire interior a través de la ventilación mecánica y/o natural, que sustituye el aire interior por aire exterior. A la inversa, en las zonas muy ventiladas, el confort y la seguridad de los peatones al viento pueden degradarse. En cada situación práctica, hay por tanto que encontrar un compromiso entre la ventilación urbana (para la calidad del aire interior y exterior) por una parte, y el confort y la seguridad de los peatones al viento por otra. El flujo del viento en la ciudad está fuertemente ligado a la morfología urbana — densidad, implantación, forma y dimensiones de los edificios. Los flujos de contaminación urbanos pueden evaluarse a gran escala mediante la medición.

La calidad del aire y el control de la dispersión de los contaminantes atmosféricos son retos clave para las instalaciones industriales. Ya se trate de penachos de chimeneas o de partículas finas en suspensión, estas emisiones deben controlarse para limitar su impacto sobre el medio ambiente y las poblaciones. La modelización CFD (Computational Fluid Dynamics) es una herramienta potente para analizar estos fenómenos y garantizar la conformidad de los proyectos con la reglamentación vigente.

Estudio CFD del impacto de una industria sobre la calidad del aire
Estudio CFD del impacto de una industria sobre la calidad del aire
03 — Estudio de impacto

Estudio de impacto y simulación de la calidad del aire

Preservar la calidad del aire: un reto reglamentario

La presencia de contaminantes atmosféricos — partículas finas (PM10, PM2.5), metales pesados (plomo, cadmio), óxidos de nitrógeno (NOx) y óxidos de azufre (SO2) — puede tener un impacto sobre la salud humana. Para limitar estos riesgos, se han fijado normas a niveles europeo y nacional; en Francia, están reguladas por la reglamentación propia de las instalaciones clasificadas para la protección del medio ambiente (ICPE). Estas normas definen umbrales que no deben superarse para garantizar la calidad del aire y la seguridad pública.

Los industriales deben asegurarse de que sus emisiones respeten estos límites, en particular alrededor de las zonas sensibles (viviendas, escuelas, hospitales). El respeto de estos umbrales es un criterio esencial para todo proyecto industrial.

Dosier técnico: Instalaciones ICPE y legionelosis — comprender los riesgos ligados a las torres de refrigeración

Simulaciones para evaluar y anticipar las emisiones industriales

La modelización CFD es una herramienta clave de los estudios de impacto ambiental: permite simular la dispersión de los contaminantes atmosféricos en condiciones realistas. Integrando parámetros como la meteorología local, la topografía y el entorno edificado, la CFD proporciona una representación precisa de la difusión de los contaminantes, permitiendo verificar la conformidad de las emisiones con las normas vigentes.

Emisiones de vapor — emplazamiento industrial
Estudio de las emisiones de vapor de un emplazamiento industrial

La CFD permite también simular escenarios específicos — como la implantación de nuevas infraestructuras — con el fin de anticipar su efecto sobre la dispersión de los contaminantes. Estas simulaciones ayudan a ajustar los proyectos según los resultados obtenidos. Por último, la CFD proporciona visualizaciones 3D claras de los penachos de contaminación, que facilitan la comprensión de los resultados y permiten comunicar eficazmente con las autoridades, los responsables y los vecinos, haciendo visible el impacto potencial de las emisiones sobre el medio ambiente.

04 — Modelización

Modelizar la propagación de la contaminación industrial

Los parámetros que influyen en la dispersión

La dispersión de los contaminantes en la atmósfera está influida por numerosos factores ambientales y estructurales. La modelización CFD integra estos parámetros para simular con precisión la difusión de los contaminantes en entornos variados. Comprender estos elementos es esencial para evaluar el impacto de las emisiones industriales y garantizar la conformidad con las normas ambientales.

La influencia de las condiciones meteorológicas

La naturaleza de la dispersión de la contaminación química (fría o caliente) y del polvo, sea cual sea su fuente, está influida por el régimen de viento local. Las condiciones meteorológicas desempeñan un papel clave: la velocidad y la dirección del viento determinan la trayectoria de los penachos, mientras que la temperatura y la humedad influyen en la densidad de los gases y su capacidad de elevarse o permanecer a nivel del suelo. Por ejemplo, los vientos fuertes favorecen una dilución rápida de los contaminantes, mientras que los vientos débiles o un estancamiento atmosférico pueden provocar una acumulación local.

Para cada estudio, realizamos un análisis climático detallado, basado en los datos meteorológicos locales. Este análisis permite definir con el cliente los escenarios de simulación más representativos o críticos, teniendo en cuenta las variaciones estacionales y las condiciones extremas.

Obstáculos y entorno: edificios, infraestructuras y relieve

Las infraestructuras circundantes — edificios, instalaciones industriales o aerogeneradores — modifican sensiblemente los flujos de aire e influyen en la dispersión de los contaminantes. Estas estructuras pueden crear zonas de turbulencia, efectos de estela o recirculaciones de aire, alterando la trayectoria y la concentración de los penachos.

El relieve natural — colinas, valles, variaciones de terreno — actúa de forma similar, canalizando o bloqueando los flujos de aire. En medio ondulado, los contaminantes pueden quedar atrapados localmente; en terreno abierto, la dispersión generalmente se ve facilitada.

Campo de velocidad de aire a nivel del suelo — dispersión de los contaminantes
Campo de velocidad de aire a nivel del suelo que influye en la dispersión

Nuestras simulaciones CFD integran estos elementos para proporcionar resultados precisos y adaptados a cada emplazamiento, tanto en medio urbano denso como en entorno rural abierto. Este enfoque permite anticipar las zonas sensibles y proponer soluciones para limitar el impacto de las emisiones, ofreciendo una visión de conjunto de los mecanismos de dispersión al servicio del control de la calidad del aire y de la conformidad reglamentaria.

05 — Pericia EOLIOS

Nuestra pericia en los estudios de calidad del aire

En EOLIOS, nuestra pericia en modelización CFD va mucho más allá de simples simulaciones. Diseñamos estudios a medida que garantizan resultados fiables y precisos, y ayudan a nuestros clientes a alcanzar objetivos concretos: campañas de medición en el emplazamiento, conformidad reglamentaria, optimización de las instalaciones o comunicación clara de los impactos ambientales.

Modelos realistas para resultados fiables

Cada proyecto es único. Por eso creamos modelos 3D detallados adaptados a las especificidades del emplazamiento estudiado: edificios industriales, infraestructuras circundantes, relieve, o incluso elementos perturbadores como aerogeneradores. Este enfoque a medida permite simular situaciones reales y obtener resultados precisos, esenciales para evaluar la dispersión de los contaminantes en entornos variados:

  • Estudiar el impacto de los olores en la ciudad o cerca de un emplazamiento industrial, agrícola o de tratamiento de residuos.

  • Estudiar el impacto sobre la seguridad ambiental identificando las zonas donde la concentración máxima admisible (CMA) de contaminantes puede superarse.

  • Analizar la distribución desigual de las concentraciones residuales de contaminantes.

  • Estudio de impacto en caso de emisión accidental de contaminantes.

  • Estudio de impacto del tráfico.

Más que resultados: un acompañamiento hacia tus objetivos

Nuestro trabajo no se detiene en la producción de simulaciones precisas. Colaboramos con nuestros clientes para responder a necesidades específicas: garantizar la conformidad con las normas ambientales, producir mapas de impacto para los estudios de impacto ambiental, o anticipar las preocupaciones de los vecinos. Gracias a visualizaciones 3D claras y detalladas, hacemos los resultados accesibles a todos los actores del proyecto — autoridades, responsables y vecinos. Estos renders visuales son herramientas eficaces de comunicación y de validación.

Pericia: estudio de la calidad del aire interior

FAQ

Preguntas frecuentes

Lo que industria, promotores y gestores nos preguntan más a menudo sobre la dispersión de la contaminación del aire.

¿Qué calcula concretamente un estudio CFD de dispersión?

Simula la emisión de un contaminante desde una o varias fuentes, su transporte por el viento y su dilución progresiva alrededor de los edificios. Se obtienen mapas de concentración a nivel de suelo y de fachada, en puntos sensibles como las tomas de aire, ventanas o espacios públicos, verificando el cumplimiento de los umbrales dirección por dirección.

Olores, partículas, gases: ¿qué contaminantes?

Cualquier trazador puede modelarse una vez conocidas sus condiciones de emisión: olores, partículas finas, gases de combustión, disolventes, extracciones de proceso. Cada fuente se describe por caudal, velocidad de salida y temperatura, que gobiernan la ascensión del penacho.

¿Cómo se ubican las tomas de aire?

La simulación comprueba que ninguna toma capte el penacho de una extracción cercana, propia o de un vecino. Ante un riesgo de recirculación, se prueban el desplazamiento de la toma, el realce o el desvío de la chimenea hasta lograr una dilución suficiente.

¿Se tienen en cuenta los edificios vecinos?

Sí, son esenciales. El entorno construido crea estelas y zonas de depresión que pueden arrastrar un penacho hacia el suelo (downwash) o hacia las aberturas. El modelo incluye por ello los volúmenes reales del emplazamiento y su entorno.

¿Ayuda el estudio a preparar un expediente ambiental?

Sí: aporta elementos cuantificados e ilustrados (mapas de concentración, alturas de salida justificadas) útiles para instruir un expediente ambiental y para dialogar con la administración y los vecinos.

Demostración

Hacer visible lo invisible

De la chimenea industrial al barrio urbano, EOLIOS modeliza la dispersión de los contaminantes, el polvo y los olores sobre el conjunto de un emplazamiento y de su topografía, para cuantificar las concentraciones y verificar el respeto de los umbrales reglamentarios.

Los resultados — penachos, zonas de acumulación, concentraciones residuales — alimentan directamente los estudios de impacto y la comunicación con las partes interesadas.

Dispersión e isla de calor
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La contaminación en movimiento.

Penachos, partículas, olores: la CFD hace visibles los flujos de contaminación que el ojo no percibe.

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¿Dónde interviene nuestra pericia «contaminación del aire»?

En cuanto una emisión debe controlarse — por la salud, la conformidad o el vecindario — nuestros estudios CFD de dispersión marcan la diferencia. Estos son los contextos típicos, procedentes de nuestras misiones reales.

Emplazamientos industriales e ICPE

Penachos de chimeneas y emisiones: verificar el respeto de los umbrales alrededor de las zonas sensibles.

Estudio de impacto — emplazamiento industrial

Partículas finas (PM10, PM2.5)

Captación y dispersión de las partículas en espacios abiertos como subterráneos.

Proyecto — Captación partículas, metro

Olores y molestias olfativas

Emplazamientos agrícolas, residuos, tratamiento: radio de incidencia e impacto sobre el vecindario.

Estudio de propagación de los olores

Seguridad ambiental

Identificar las zonas de rebasamiento de la concentración máxima admisible (CMA).

Análisis de las concentraciones residuales

Emisión accidental

Anticipar la dispersión en caso de liberación accidental de contaminantes.

Estudio de impacto — emisión accidental

Impacto del tráfico

Modelizar la contaminación ligada a la circulación y su efecto sobre la calidad del aire.

Estudio de impacto — tráfico
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