Por qué la calidad del aire interior es importante para el éxito escolar
Aumenta al máximo los cambios de aire en el aula sin que te cueste más energía
La mala calidad del aire interior en los colegios: una amenaza grave para el aprendizaje
En los colegios, la calidad del aire interior (CAI) juega un papel fundamental, aunque a menudo se pasa por alto, en el bienestar de los alumnos. Una CAI deficiente puede afectar a la salud de los alumnos y del personal, ya que el aire interior puede estar entre dos y cinco veces más contaminado que el aire exterior. Esto es especialmente preocupante porque un alumno medio pasa unas 1.300 horas al año dentro del colegio, mientras que el personal pasa aún más tiempo allí. Una mala calidad del aire interior puede provocar la propagación de virus y patógenos transmitidos por el aire, deterioro cognitivo, peores notas, mayor absentismo y problemas en el edificio.
Cómo los distintos espacios escolares determinan los índices de ventilación exigidos por la normativa
Los distintos espacios escolares —desde los gimnasios hasta las bibliotecas— tienen necesidades de ventilación muy diferentes. Una única tasa de ventilación no basta para todo el edificio, ya que cada sala tiene una función específica. Por eso, las tasas de ventilación deben ajustarse en función de la densidad de ocupantes y de las actividades específicas que se realicen en cada sala para mantener de forma eficaz la calidad del aire interior.
Diseño conforme a la norma ASHRAE 62.1
Para calcular el caudal de aire exterior necesario, las mejores prácticas de ingeniería recomiendan seguir la norma 62.1 de la ASHRAE. Esta norma de referencia del sector establece los caudales mínimos de ventilación para mantener una calidad del aire interior saludable en los distintos espacios de aprendizaje. Los sistemas de climatización deben diseñarse y funcionar de manera que cumplan estas directrices prescriptivas sobre el caudal de aire.
ASHRAE 62.1: Caudales de aire prescritos (referencia para K-12)
| Categoría de ocupación | Tarifa por persona (Rp) CFM/persona | Tarifa por superficie (Ra) CFM/pie² | Densidad de ocupantes por defecto (personas/1.000 pies²) | CO₂ máximo por encima del nivel ambiental ΔCb.1 (ppm) |
|---|---|---|---|---|
| Aulas y laboratorios | ||||
| Aulas (de 5 a 8 años) | 10 | 0,12 | 25 | 600 |
| Aulas (a partir de 9 años) | 10 | 0,12 | 35 | 600 |
| Laboratorios de ciencias | 10 | 0,18 | 25 | N/A* |
| Deportes y asambleas | ||||
| Gimnasio, pabellón deportivo (zona de juegos) | 20 | 0,18 | 7 | 900 |
| Salas de musculación | 20 | 0,06 | 10 | 1.500 |
| Conjunto multiuso | 7,5 | 0,06 | 100 | 1.200 |
| Espacios comunes y de apoyo | ||||
| Cafetería | 7,5 | 0,18 | 100 | 900 |
| Bibliotecas | 5 | 0,12 | 10 | 600 |
| Espacio de oficinas | 5 | 0,06 | 5 | 600 |
| Artes | ||||
| Aula de arte | 10 | 0,18 | 20 | N/A* |
| Sala de música | 10 | 0,06 | 35 | 2.100 |
| Coro | 10 | 0,06 | 35 | 2.100 |
* Nota importante sobre el cumplimiento: Los espacios marcados como «NA» no pueden optar por la ventilación controlada por la demanda (DCV) basada en $CO_2$ debido a fuentes de contaminación no humanas o a características demográficas específicas.Según la sección 6.2.6.1.3 de ASHRAE, estas zonas deben mantener de forma continua los caudales de aire exterior completos previstos en el diseño.
Cómo mejorar la ventilación en los colegios sin perder eficiencia energética
Para resolver el conflicto entre el cumplimiento estricto de la normativa y el aumento vertiginoso de las facturas de servicios públicos, hay que dejar atrás los diseños convencionales de sistemas de climatización que consumen mucha energía. Los ventiladores con recuperación de energía (ERV) de RenewAire ofrecen una solución sostenible y bien diseñada, ya que aportan aire exterior equilibrado, 100 % fresco y filtrado para sustituir el aire viciado y contaminado del interior. Nuestros sistemas lo consiguen sin sobrecargar la infraestructura central de calefacción y refrigeración.
Al utilizar un núcleo de placas estáticas que separa físicamente las corrientes de aire de entrada y salida, los ERV de RenewAire eliminan el riesgo de contaminación cruzada y cumplen con los requisitos de la norma ASHRAE 62.1. En lugar de expulsar al exterior el costoso aire acondicionado, nuestros sistemas reciclan hasta un 70 % de la energía de calefacción o refrigeración de la corriente de aire de salida. Esta energía recuperada preacondiciona el aire fresco entrante. Así, los colegios pueden conseguir unas tasas de renovación de aire óptimas sin sufrir un gran gasto energético.
Cómo benefician los ERV a los colegios
- Reducción drástica de los costes operativos: Los distritos escolares de primaria y secundaria de todo Estados Unidos gastan casi 8 mil millones de dólares al año en energía. Estos gastos suelen suponer una carga para los presupuestos escolares. Los sistemas ERV de RenewAire ayudan a aliviar esta presión financiera. Al reciclar la energía de los gases de escape —que de otro modo se desperdiciaría— para preacondicionar el aire fresco entrante, nuestros sistemas reducen las cargas energéticas netas de los sistemas de climatización hasta en un 70 %.
- Rendimiento y asistencia optimizados de los alumnos: Al introducir suficiente aire fresco y filtrado del exterior, controlado para sustituir en igual proporción al aire viciado del interior gracias a un diseño equilibrado del sistema, se crean entornos de aprendizaje más saludables entornos de aprendizaje se puede conseguir. Los estudios del sector relacionan la mejora de la calidad del aire interior con menor absentismo escolar, mejor saludy mejores resultados en las pruebas estandarizadas.
- Protege las aulas contra la propagación de virus: El contacto cercano en los colegios acelera la propagación de virus como la gripe, el VSR y el coronavirus. Para combatir los brotes, la EPA recomienda combinar una filtración de aire eficaz con un mayor intercambio de aire exterior. Los ERV de RenewAire hacen que esta estrategia de ventilación protectora sea asequible. Nuestros sistemas introducen continuamente aire fresco del exterior para diluir y eliminar de forma permanente los patógenos presentes en el aire de las aulas abarrotadas.
El RenewAire HE10 ERV
Nuestro sistema HE10 ERV es perfecto para cualquier proyecto escolar, ya sea de nueva construcción o de rehabilitación. Se puede instalar como unidad interior o en la azotea y ofrece soluciones comerciales para la calidad del aire interior con un rango de CFM de 250 a 1.100.
- AHRI 1060 Certificado: Esta certificación garantiza una relación de transferencia de aire de escape (EATR) líder en el sector, que va de baja a nula. Esta estricta separación de las corrientes de aire garantiza que la contaminación cruzada nunca sea un problema.
- Normas de seguridad rigurosas: El núcleo ofrece un rendimiento superior en cuanto a inflamabilidad, habiendo superado con éxito las normas de ensayo UL-723 y UL-1812.
- Funcionamiento fiable durante todo el año: Diseñada para ofrecer un rendimiento sin problemas, la unidad funciona de forma constante en cualquier clima y requiereun mantenimiento mínimo .
- Garantía líder en el sector: RenewAire ofrece una garantía de 10 años sobre la estructura y el rendimiento del núcleo de placas estáticas, complementada con una garantía comercial estándar de dos años para las piezas.
Éxito demostrado: el colegio Birdville
El colegio Birdville se enfrentó a una compleja renovación de su sistema de climatización debido a su campus de 300.000 pies cuadrados y a la diversidad de sus entornos de aprendizaje, cada uno con unas necesidades de ventilación específicas. Al instalar los ERV de RenewAire, el colegio pudo:
- Reduce los gastos de energía en un 40 %
- Duplica los índices de ventilación para mejorar la calidad del aire interior
- Reducir los niveles de ruido de los sistemas de climatización
Estas mejoras le valieron a la escuela de Birdville el premio «Uso Destacado de la Tecnología» de la Asociación Nacional de Consejos Escolares.
Descargas de recursos sobre ventilación en los colegios
Echa un vistazo a nuestra biblioteca de casos prácticos, informes técnicos, blogs y vídeos. Descubre ejemplos reales de cómo los colegios reducen los costes energéticos al tiempo que aumentan la ventilación para mejorar la calidad del aire interior (IAQ) en las aulas gracias a los ERV de RenewAire.
Casos prácticos
El internado se enfrenta al COVID-19 y reabre con la ayuda de las ERV RenewAire.
Las ERV RenewAire reducen los costes anuales de calefacción, ventilación y aire acondicionado de la Universidad Grand Canyon en un 40% en comparación con los equipos convencionales.
Para alcanzar el estado neto cero y ahorrar energía, el Centro Educativo Familiar Bosage de los Jardines Botánicos de la Costa de Maine instaló ventiladores de recuperación de energía (ERV) RenewAire.
El colegio Birdville instaló un sistema de ventilación combinando un sistema de Trane con los ERV de RenewAire. Gracias a este sistema renovado, el consumo de energía del colegio se redujo en un 40 %.
Libros blancos
Libro blanco en el que se expone cómo la deficiente calidad del aire interior (CAI) en los centros escolares puede resolverse con la ventilación con recuperación de energía, mejorando la salud y el rendimiento de los alumnos.
Blogs
Las escuelas que actualizan sus sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado para aumentar la ventilación han experimentado un mejor comportamiento de los alumnos y mejores resultados de aprendizaje
La calidad del aire interior en las aulas puede influir en la salud, el comportamiento y los resultados de los exámenes de los alumnos. Una ventilación adecuada puede reducir las ausencias, aumentar la concentración y mejorar el aprendizaje.
Aumentar la ventilación mediante ERV puede mejorar la calidad del aire interior (IAQ) en las escuelas K-12 de forma eficaz y eficiente, mejorando así la salud de los alumnos y el personal.
Existen importantes fondos públicos para que los centros escolares K-12 de Norteamérica lleven a cabo mejoras de eficiencia energética. Los proyectos de calefacción, ventilación y aire acondicionado energéticamente eficientes se destacan como soluciones cualificadas
La mejora de la calidad del aire interior en las escuelas K-12 aumenta significativamente el rendimiento académico, incluyendo mayores puntuaciones cognitivas y menor absentismo.
Aumentar la ventilación mediante ERV puede mejorar la calidad del aire interior (IAQ) en las escuelas K-12 de forma eficaz y eficiente, mejorando así la salud de los alumnos y el personal.
Un aire interior más limpio y saludable conseguido mediante la ventilación con recuperación de energía mejora la salud, la función cognitiva, la productividad y el bienestar de los ocupantes de los centros escolares Los edificios escolares son extremadamente
RenewAire®, fabricante de productos de climatización y calidad del aire interior (IAQ), ha introducido una opción de economizador de derivación instalado de fábrica para sus HE07, HE10 y HE1.5X de la serie HE.
¿Qué preguntas podemos responder?
Nuestro equipo de asistencia técnica comercial está a tu disposición para responder a cualquier pregunta adicional que puedas tener sobre la instalación de un HE10 ERV en tu centro educativo o para ayudarte a encontrar al representante de RenewAire de tu zona.
Preguntas más frecuentes (FAQ)
¿Deben las escuelas aumentar sus tasas de ventilación?
Sí. Aumentar la tasa de ventilación es una estrategia clave para mejorar la calidad del aire interior (CAI) en las instalaciones educativas. Un mayor caudal de ventilación diluye y elimina eficazmente los contaminantes interiores, incluidos los COV, el CO2 y los patógenos del aire, como virus y bacterias.
Al dar prioridad a una mayor circulación del aire, los centros escolares pueden proporcionar un entorno más saludable a los alumnos y al personal. Se ha demostrado que una IAQ mejorada favorece una mejor salud respiratoria y un mayor rendimiento cognitivo.
¿Cuántos cambios de aire por hora (ACH) se necesitan para una escuela?
Dado que los entornos escolares van desde las aulas a los gimnasios y las cafeterías, los cambios de aire por hora (ACH) varían según el uso específico de cada espacio. Sin embargo, varias organizaciones importantes establecen requisitos y recomendaciones para crear un entorno de aprendizaje saludable en la escuela.
Norma ASHRAE 62.1-2022: Es el punto de referencia para el cumplimiento de las normas de ventilación, ya que establece unas tasas mínimas de aire exterior. Estas tasas se calculan para diluir eficazmente los contaminantes interiores y mantener el confort de los ocupantes, en función del uso específico del espacio.
¿Puede la mala ventilación en las escuelas causar problemas en las instalaciones?
Sí. Sin una ventilación adecuada en las escuelas, pueden quedar atrapados altos niveles de humedad, lo que provoca la aparición de moho, daños estructurales relacionados con la humedad y una acumulación excesiva de polvo. Esta falta de ventilación provoca un aumento de los costes de mantenimiento, una reducción de la eficacia de los equipos y costosas reparaciones a largo plazo de la envolvente del edificio y los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado.
¿Qué sistema de ventilación es mejor: mecánico o natural?
La ventilación mecánica es una solución más fiable y eficaz que la ventilación natural. Filtra activamente los contaminantes del aire exterior, garantizando un flujo de aire constante y manteniendo temperaturas interiores confortables independientemente de las condiciones meteorológicas.
¿Se puede instalar una ERV con un sistema de climatización existente?
Sí. Las ERV RenewAire están diseñadas para ser flexibles y pueden instalarse prácticamente en cualquier centro educativo, ya sea de nueva construcción o como adaptación de un edificio existente.
Como cada espacio tiene una distribución y unas necesidades de ventilación únicas, recomendamos consultar a expertos para encontrar el ajuste perfecto. Para saber qué unidad RenewAire es la mejor para tus instalaciones concretas, ponte en contacto con tu representante de ventas local de RenewAire.
¿Cuál es el plazo de amortización típico de un ERV?
La mayoría de los centros escolares pueden amortizar la inversión en menos de dos años tras instalar un ventilador de recuperación de energía (ERV) RenewAire. Esto es posible porque el ERV preacondiciona el aire entrante transfiriendo tanto la energía como la humedad del aire saliente. Esto permite que el sistema de climatización de la escuela funcione menos y proporcione ahorros operativos sostenibles a largo plazo.
Para ver el desglose financiero completo de cómo repercute la recuperación de energía en tu cuenta de resultados, descarga nuestro libro blanco sobre el Cálculo del Valor Actual Neto (VAN) de las ERV.
¿Cómo afectan los niveles de CO2 a una clase?
Los niveles elevados de dióxido de carbono (CO2) afectan negativamente a la función cognitiva, la toma de decisiones y el rendimiento académico de los alumnos. La acumulación de CO2 es un indicador de mala ventilación, señal de que el aire viciado y los contaminantes están atrapados en el interior. Al aumentar la ventilación, se reducirán los altos niveles de CO2, mejorando la calidad del aire interior (IAQ) tanto para los alumnos como para el personal.
¿Cómo pueden los centros escolares detener la propagación de los virus respiratorios comunes?
La Agencia de Protección del Medio Ambiente (EPA) recomienda un enfoque multicapa de mayor ventilación y filtración para reducir la propagación de los virus respiratorios. Utilizar un ventilador de recuperación de energía(ERV) para que entre más aire del exterior ayuda a diluir y eliminar las partículas de virus del aire de las aulas.