Nivel de calidad del aire interior — estudio CFD
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Estudio de la calidad del aire interior.

EOLIOS te ayuda a comprender los riesgos ligados a la contaminación del aire en los edificios y los locales — COV, partículas finas, propagación de los contaminantes y de los virus — mediante la simulación CFD.

CFD propagación de contaminantesCOV · partículas finasLectura 8 min
Desplazarse
Contaminantes hechos visibles

COV, partículas finas, gases: la CFD reproduce el movimiento del aire y la difusión de las impurezas en el local.

Salud y valores límite

Verificar que la contaminación no supere los valores límite y que las medidas de control funcionen.

Ventilación dimensionada

Diseñar los sistemas de ventilación para que los contaminantes no alcancen las zonas de riesgo.

01 — Vigilancia

Vigilar la calidad del aire interior

Una buena calidad del aire es esencial para la salud y la seguridad — en la industria, en la oficina como en casa.

Los contaminantes son partículas nocivas que se desplazan con el aire; su concentración se mide en ppm (partes por millón). Cuanto más elevada es la contaminación, peor es la calidad del aire. Estos contaminantes pueden provocar problemas de salud, una disminución de la productividad, incomodidad y estrés.

Un aire interior contaminado provoca, a corto plazo, tos, mareos, dolores de cabeza, irritación de las mucosas y fatiga; a largo plazo, enfermedades respiratorias y cardíacas. Según la Organización Mundial de la Salud, la contaminación del aire interior representa alrededor del 3 % de la carga mundial de morbilidad — cuando pasamos hasta el 90 % de nuestro tiempo en interiores.

Niveles de calidad del aire interior
Niveles de calidad del aire interior

Por ello es importante controlar la calidad del aire interior para: asegurarse de que la contaminación no supere los valores límite; verificar que las medidas de control funcionen; elegir el nivel adecuado de equipo de protección individual (EPI); y garantizar que la salud de los trabajadores no se ponga en peligro.

02 — Contaminantes

Los contaminantes del aire interior

¿Qué son los COV?

Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son productos químicos que contienen carbono. Sus fuentes son numerosas: cosméticos, ambientadores, combustibles fósiles, vehículos, industria. Los COV desempeñan un papel importante en la contaminación del aire tanto interior como exterior.

No todos son nocivos, pero algunos se consideran contaminantes atmosféricos — benceno, formaldehído, tolueno; otros, como el metano (emitido por las marismas y los rumiantes), están presentes de forma natural y son importantes para el ciclo biogeoquímico de la Tierra.

Ejemplos de compuestos orgánicos volátiles (COV)
Ejemplos de compuestos orgánicos volátiles (COV)

La exposición a los COV puede reducirse mediante varias medidas: ventilar correctamente los espacios interiores, utilizar productos de limpieza y materiales de construcción con bajo contenido en COV, limitar el uso excesivo de productos químicos y privilegiar las fuentes de energía limpias. Además, reglamentaciones ambientales tienen como objetivo controlar y reducir las emisiones de COV. EOLIOS es capaz de evaluar las emisiones de COV y de hacer un seguimiento de su concentración en el aire así como de su impacto en interior.

¿Qué son las partículas finas?

Las partículas finas son partículas en suspensión en el aire cuyo diámetro es inferior o igual a 2,5 micras — de ahí su nombre PM2.5. Proceden de los vehículos, centrales eléctricas, instalaciones industriales, fuegos de biomasa y más generalmente de la combustión. Contribuyen a la contaminación del aire y tienen un impacto negativo sobre la salud y el medio ambiente.

¿De dónde vienen los contaminantes?

  • Humo de tabaco;

  • Productos domésticos y de bricolaje;

  • Materiales de construcción y de decoración;

  • Mobiliario y revestimientos;

  • Aparatos de calefacción y de cocción;

  • Mohos y alérgenos;

  • Equipos de combustión (hornos industriales, grupos electrógenos).

Los principales factores que degradan el aire interior

Una ventilación insuficiente, problemas de regulación de la temperatura, una humedad demasiado elevada o demasiado baja, trabajos de pintura, el polvo de renovación, el material de limpieza, los productos químicos y pesticidas degradan la calidad del aire. Una buena ventilación, productos ecológicos y una gestión de la humedad son esenciales.

03 — Confort

Confort interior y calidad del aire

El confort interior es esencial para la salud y la productividad de los ocupantes, y contribuye al ahorro de energía. Se basa en varios criterios.

La ausencia de corrientes de aire

La velocidad del aire reduce la acumulación de contaminantes, evacúa la humedad y homogeneiza la temperatura; debe mantenerse inferior a 0,2 m/s en las zonas ocupadas.

La uniformidad de la temperatura

Hay que evitar una estratificación térmica marcada: la temperatura debe ser uniforme, tanto en verano como en invierno.

Una buena calidad del aire

Depende de la humedad del aire (demasiado baja, el aire es seco e incómodo; demasiado elevada, favorece bacterias, mohos y ácaros), de la ventilación (sustituir el aire interior por aire nuevo exterior) y de la limpieza del aire (filtrar el aire exterior para no reintroducir contaminación).

04 — Simulación

Simulación CFD de la contaminación del aire interior

La modelización CFD es una herramienta polivalente para resolver los problemas de ingeniería ligados al análisis de la propagación de las impurezas y partículas en el aire. Reproduce el movimiento del aire teniendo en cuenta las transferencias de calor y de masa, las impurezas gaseosas y su dispersión, así como la transferencia de las partículas mecánicas en suspensión. Se puede así estudiar la difusión de los contaminantes en una habitación: estos siguen las líneas de corriente del aire, gracias a la aeráulica.

La concentración de contaminantes en una habitación varía según el método de ventilación empleado. La modelización de los flujos de aire se efectúa mediante métodos matemáticos tridimensionales (enfoque CFD). Analizar esta distribución permite desarrollar ajustes de la solución de diseño, con el fin de alcanzar los parámetros de nivel de contaminación requeridos en todo el local.

Ejemplo: la propagación de un virus

Algunos virus se transmiten por vía oral, a través de gotículas. Realizamos simulaciones CFD para estudiar el comportamiento de las gotículas y de los aerosoles y encontrar soluciones adaptadas con el fin de minimizar el riesgo de infección oral — prediciendo su propagación y el impacto de los flujos de aire sobre el riesgo de contaminación.

05 — Soluciones

Las soluciones propuestas por EOLIOS

EOLIOS permite verificar y optimizar los procesos, apoyándose si es necesario en campañas de medición en el emplazamiento realizadas antes del estudio.

Aparatos de medición para las partículas
Aparatos de medición para las partículas

Modelizamos la ventilación de un local en varias etapas:

  • 1

    Auditoría — identificación del origen del polvo y de los contaminantes.

  • 2

    Evaluación de la solución de diseño — conformidad, control de la temperatura, de la velocidad del aire y de la humedad, mediante una modelización CFD 3D.

  • 3

    Desarrollo de ajustes de la solución para alcanzar los niveles de contaminación requeridos.

  • 4

    Análisis detallado en las proximidades del proceso — distribución de aire, humidificación, captación.

  • 5

    Estudio de contaminación específico para los laboratorios y salas blancas.

Al determinar la calidad del aire, se deduce el nivel de confort interior. EOLIOS diseña también sistemas de ventilación — por ejemplo para las salas blancas — determinando los flujos de aire de modo que los contaminantes no alcancen las zonas de riesgo, garantizando una alta calidad del aire.

Pericia: estudio de impacto de la contaminación del aire

FAQ

Preguntas frecuentes

Lo que promotores, gestores e ingenieros nos preguntan más a menudo sobre la calidad del aire interior.

¿Qué mide un estudio CFD de calidad del aire interior?

Va mucho más allá del caudal normativo: muestra cómo se distribuye realmente el aire nuevo en el volumen ocupado. Se visualizan la edad del aire, las zonas bien barridas y las bolsas de aire viciado, junto con la concentración de contaminantes internos en relación con la contaminación exterior que entra por las tomas. Es la diferencia entre ventilar mucho y ventilar bien.

COV, partículas, virus: ¿qué contaminantes?

Cualquier trazador transportado por el aire puede seguirse: COV, partículas finas, CO2 como indicador de ocupación, o aerosoles contaminados. Se modela su emisión (ocupantes, materiales, proceso) y su transporte, revelando dónde se acumulan por falta de barrido.

¿Cómo optimizar impulsión y retorno?

Comparando en el modelo la posición, el caudal, la temperatura y el alcance de las rejillas. El objetivo es eliminar los cortocircuitos y garantizar un barrido homogéneo hasta los puestos. Pequeños ajustes de difusión mejoran a menudo la calidad percibida a caudal constante.

¿Qué relación con la ventilación existente?

El modelo parte de las características reales de las instalaciones existentes y evalúa su eficacia antes de cualquier recomendación, separando un fallo de ajuste de una necesidad real de modificación y evitando obras inútiles.

¿Es útil en rehabilitación?

Especialmente. En un edificio existente con molestia o contaminación persistente, la CFD objetiva la causa en vez de multiplicar hipótesis y prueba virtualmente las correcciones antes de las obras.

Demostración

Seguir el aire, habitación por habitación

De la oficina a la sala blanca, EOLIOS modeliza el movimiento del aire interior y la difusión de los contaminantes, gotículas y partículas a lo largo de las líneas de corriente, para verificar los niveles requeridos y diseñar la ventilación.

Los resultados — concentraciones, zonas de riesgo, distribución de aire — orientan directamente el dimensionamiento y las soluciones de tratamiento.

Difusión de los contaminantes
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¿Dónde interviene nuestra pericia «aire interior»?

En cuanto un local acoge ocupantes o un proceso sensible, la calidad del aire se vuelve un reto de salud, de conformidad y de rendimiento. Estos son los contextos típicos de nuestros estudios CFD.

Oficinas y edificios de pública concurrencia

Confort, renovación de aire y limitación de los COV en los espacios ocupados.

Confort interior y ventilación

Espacios subterráneos

Metro, aparcamientos, estaciones: dispersión de las partículas y calidad del aire de los usuarios.

Proyecto — Calidad del aire, metro

Piscinas y equipamientos

Difusión de la tricloramina, confort térmico y validación de los sistemas HVAC.

Modelización tricloramina

Salas blancas y laboratorios

Control de la contaminación: los contaminantes no deben alcanzar las zonas de riesgo.

Estudio de contaminación

Riesgo viral y sanitario

Propagación de las gotículas y aerosoles; reducción del riesgo de infección oral.

Simulación de propagación

Locales industriales

Captación de los contaminantes lo más cerca posible del proceso y distribución de aire controlada.

Auditoría y distribución de aire
Recursos · Pedagogía

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