IAQ deficiente: una grave amenaza para las escuelas

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 las escuelas

El impacto de la mala calidad del aire interior (CAI) en las escuelas

Los edificios escolares son extremadamente vulnerables a una calidad del aire interior (CAI) deficiente. Esto es especialmente cierto con las metodologías mejoradas de sellado del aire, cada vez más eficientes energéticamente, que no sólo atrapan el aire, sino también numerosos contaminantes generados internamente. La mejor forma de mejorar la IAQ es aumentar la ventilación, pero los sistemas convencionales de calefacción, ventilación y aire acondicionado derrochan energía y, por tanto, generan costes adicionales. Entonces, ¿cómo puede mejorarse la IAQ de forma energéticamente eficiente, rentable y sostenible para favorecer la salud y el bienestar de los ocupantes de las escuelas? La respuesta es aumentando y equilibrando la ventilación mediante ventiladores de recuperación de energía (ERV). Veamos por qué.

El reto: por qué las escuelas son vulnerables al aire contaminado

Una IAQ deficiente amenaza los edificios escolares

Con edificios cada vez más herméticos para mejorar la eficiencia energética, la consecuencia es un aumento de la IAQ deficiente. Se trata de una amenaza grave -aunque a menudo inadvertida- para la salud, la función cognitiva, la productividad y el bienestar general de los ocupantes. La IAQ deficiente es especialmente preocupante porque las personas están en interiores cerca del 90% del tiempo (los ancianos, el 95%). Además, la Agencia de Protección del Medio Ambiente (EPA) descubrió que el aire interior puede estar de dos a cinco veces más contaminado que el aire exterior.

Alta densidad de ocupantes y riesgos de transmisión de virus por el aire

Las escuelas sufren considerablemente de una IAQ deficiente. La EPA determinó que la escuela típica tiene aproximadamente cuatro veces más ocupantes que los edificios de oficinas para la misma superficie. Esto significa que se exhala al aire más dióxido de carbono (CO2 ), que se considera un contaminante del aire interior. Es más, la EPA descubrió que alrededor del 50% de los edificios escolares tienen problemas relacionados con una IAQ deficiente. Además, los expertos coinciden en que la principal vía de transmisión del SARS-CoV-2, el coronavirus que causa el COVID-19, es el aire. Así pues, debido a su alta densidad de ocupantes, los centros escolares son bastante vulnerables a la propagación de virus transmitidos por el aire que pueden provocar enfermedades mortales. Esto es especialmente cierto en las zonas de tránsito escolar, donde la densidad de ocupantes es máxima.

Efectos adversos de una IAQ deficiente en los alumnos y el personal

Una IAQ deficiente tiene numerosos efectos adversos en todos los ocupantes interiores. Específicamente para las escuelas, éstos incluyen

«La ventilación es un componente del mantenimiento de entornos saludables y es una estrategia de prevención COVID-19 importante para las escuelas y los programas de cuidado de niños» -Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC)

La Solución: Ventilación con recuperación de energía (ERV) para escuelas saludables

Cumplir las directrices de ventilación escolar de los CDC y ASHRAE

¿Cuál es la mejor manera de proporcionar un aire más limpio y sano dentro de los edificios escolares? La respuesta es una ventilación mayor y equilibrada. Mientras entre suficiente aire fresco exterior controlado y filtrado y se expulse el aire viciado del interior, los espacios interiores disfrutarán de un aire de alta calidad. De hecho, la Asociación Americana del Pulmón afirma que una ventilación adecuada es esencial para mantener el aire fresco y sano en el interior.

Además, para detener la propagación de los virus transmitidos por el aire, las autoridades competentes recomiendan un enfoque estratificado cuyo núcleo sea el aumento de la ventilación. Por ejemplo:

• Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) aconsejan utilizar múltiples estrategias de mitigación, incluidas mejoras en la ventilación de los edificios, para reducir la propagación de la enfermedad y disminuir el riesgo de exposición.
• En cuanto a las escuelas, los CDC afirman «La ventilación es uno de los componentes del mantenimiento de entornos saludables y es una estrategia de prevención COVID-19 importante para las escuelas y las guarderías«.
• ASHRAE afirma: «La ventilación y la filtración proporcionadas por los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado pueden reducir la concentración en el aire de SARS-CoV-2 y, por tanto, el riesgo de transmisión a través del aire».
• En cuanto a las escuelas, ASHRAE afirma«El esfuerzo subyacente del diseñador debe consistir en mitigar el riesgo de transmisión de patógenos por el aire mediante una combinación de estrategias, como el aumento de la ventilación, la mejora de la filtración, la mejora de la distribución del aire o el uso de otras tecnologías de limpieza o tratamiento del aire.»

Debido a su alta densidad de ocupantes, las autoridades competentes comprenden el riesgo que suponen las zonas de paso en las escuelas. Se están elaborando normas, como aumentar la ventilación de los pasillos en un 60%, para elevar los índices de aire exterior en estos lugares de alto tráfico y tránsito. Sin embargo, aumentar las tasas de ventilación en las escuelas también puede suponer un mayor consumo de energía y mayores costes. Así pues, ¿cómo puede mejorarse la calidad del aire interior y optimizar al mismo tiempo la eficiencia energética y el ahorro de costes? La mejor manera es mediante la ventilación con recuperación de energía, que mejora la IAQ al tiempo que maximiza la sostenibilidad. Las ERV preacondicionan el aire exterior que entra con el calor y la humedad del aire de escape, que de otro modo se desperdiciaría. Esto supone una reducción sustancial de los costes de energía y equipos. En consecuencia, la EPA afirma que «los ERV ofrecen excelentes oportunidades para ahorrar energía, controlar la humedad y proporcionar suficiente aire exterior para promover la IAQ«.

Aumentar los índices de ventilación de los edificios mejora la salud de los ocupantes

En la nueva normalidad pospandémica, se ha puesto de relieve la importancia de mejorar la IAQ para salvaguardar la salud de los ocupantes. Esto puede conseguirse con mayores cantidades de aire exterior fresco y filtrado que se ventile en el interior. Con mayores tasas de ventilación, los aerosoles y otros contaminantes del aire interior se diluyen continuamente, reduciendo la intensidad de la exposición. De hecho, ASHRAE recomendó lo siguiente en su «Informe sobre la preparación de los edificios» del Grupo de Trabajo sobre Epidemias: «Existe la posibilidad de que los responsables de los edificios aumenten la ventilación con aire exterior de sus sistemas para reducir el aire recirculado que vuelve al espacio. Las directrices indican que esto debería hacerse, si es la estrategia de mitigación elegida para este sistema, en la medida en que las condiciones del sistema o del espacio lo permitan». Además, el mercado exige ahora edificios que sean mejores tanto para la salud de los ocupantes como para el medio ambiente. Las normas están evolucionando para adaptarse a esta demanda, como la próxima ASHRAE 62.1, sección 42P, sobre «Mejora de la calidad del aire interior en edificios comerciales e institucionales». Todavía está en fase de revisión, pero una vez aprobada recomendará superar los requisitos mínimos de ventilación de los edificios para mejorar la calidad del aire interior. Es más, varias certificaciones de construcción sostenible exigen una ventilación superior a la exigida por la normativa. Entre ellas se incluyen:

• LEED: Exige aumentar las tasas de ventilación de aire exterior de la zona de respiración de todos los espacios ocupados al menos un 30% por encima de las tasas mínimas exigidas por la norma ASHRAE 62.1-2007.
• WELL: La característica de Ventilación Mejorada de la certificación WELL exige la aplicación de estrategias de ventilación avanzadas que puedan garantizar niveles más altos de calidad del aire. Los proyectos que superen en un 30% o un 60% los índices de suministro de aire exterior descritos en la norma ASHRAE 62.1-2010 recibirán uno o dos puntos, respectivamente. Si los niveles de CO2 se mantienen en 900 ppm, 750 ppm o 600 ppm, vale uno, dos o tres puntos respectivamente.

Resultados: Mejores resultados en los exámenes y mayor bienestar

Una IAQ mejorada mejora la salud, la función cognitiva, la productividad y el bienestar de los ocupantes de las escuelas

Mejorar la IAQ de forma energéticamente eficiente, rentable y sostenible mediante la ventilación con recuperación de energía supone numerosos beneficios para los ocupantes de las escuelas. Entre ellas están:

Conclusiones: Aire limpio sostenible para la educación

Las escuelas corren un enorme riesgo de sufrir una IAQ deficiente. De hecho, con el aumento de las metodologías de sellado del aire, la calidad del aire interior está empeorando. Además, los riesgos de una IAQ deficiente no hicieron sino amplificarse durante la pandemia de COVID-19, ya que las consecuencias pueden ser gravemente perjudiciales para la salud de los ocupantes. Al mejorar la IAQ mediante una ventilación mayor y equilibrada, los beneficios para los ocupantes de las escuelas son numerosos. Entre ellos están la mejora de la salud, la función cognitiva, la productividad, el bienestar y la tranquilidad de saber que están a salvo de los virus y otros contaminantes transportados por el aire. Y todo esto puede conseguirse de forma energéticamente eficiente, rentable y sostenible mediante la ventilación con recuperación de energía.

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