La mejora de la calidad del aire interior conseguida mediante la ventilación con recuperación de energía mejora la salud, la función cognitiva, la productividad y el bienestar de los ocupantes
Los edificios hospitalarios son extremadamente vulnerables a una calidad del aire interior (CAI) deficiente. Esto es especialmente cierto con el aumento de las metodologías mejoradas de sellado del aire, que no sólo atrapan el aire, sino también numerosos contaminantes generados internamente. La mejor forma de mejorar la calidad del aire interior es aumentar la ventilación, pero los sistemas convencionales de calefacción, ventilación y aire acondicionado derrochan energía. Entonces, ¿cómo puede mejorarse la IAQ de forma energéticamente eficiente, rentable y sostenible para favorecer la salud y el bienestar de los ocupantes de los hospitales? La respuesta es aumentar y equilibrar la ventilación mediante ventiladores de recuperación de energía (ERV). Veamos por qué es así.
El desafío
Una IAQ deficiente amenaza los edificios hospitalarios
Con edificios cada vez más herméticos, la consecuencia es un aumento de la IAQ deficiente, que es una amenaza grave -aunque a menudo inadvertida- para la salud, la función cognitiva, la productividad y el bienestar general de los ocupantes. Una 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 entre dos y cinco veces más contaminado que el aire exterior.
Los hospitales corren un riesgo especial de experimentar una IAQ deficiente debido a su alta densidad de ocupantes, sus constantes necesidades de mantenimiento y sus limitaciones presupuestarias. De hecho, hay tantos contaminantes del aire interior en los hospitales que la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE) afirma en su Manual de Diseño de HVAC para Hospitales y Clínicas que «los centros sanitarios son entornos de peligros controlados».
Tras sufrir la pandemia de COVID-19, los peligrosos efectos de la mala calidad del aire interior son aún más agudos. De hecho, los virus transportados por el aire pueden causar verdaderos daños a los ocupantes de interiores si no se eliminan con una ventilación suficiente. Esta situación es especialmente importante en los hospitales, donde las habitaciones albergan una mayor cantidad proporcional de ocupantes en comparación con otras estructuras.
Una IAQ deficiente tiene muchos efectos adversos en los ocupantes de los hospitales
Una IAQ deficiente tiene numerosos efectos adversos sobre la salud, la función cognitiva, la productividad y el bienestar general de todos los ocupantes de interiores.
Específicamente para los hospitales, estos incluyen:
| Efectos adversos de una IAQ deficiente en los ocupantes de un hospital | |
|---|---|
| Aumento de las infecciones | Las infecciones relacionadas con la asistencia sanitaria (HAI) se ven agravadas por una IAQ deficiente, porque muchas de las amenazas de infección en los hospitales se transmiten por el aire. Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC), cada día aproximadamente uno de cada 31 pacientes estadounidenses y uno de cada 43 residentes en residencias de ancianos contrae al menos una infección. Aunque se ha progresado mucho, aún queda mucho por hacer para prevenir las HAI en diversos entornos. Además, hasta un tercio de todas las HAI están causadas por contaminantes transportados por el aire, como partículas inorgánicas, moho y bacterias. Esto significa que los hospitales mal ventilados sufren más casos de infecciones transmitidas por el aire debido a la mala calidad del aire interior. |
| Enfermedades transmitidas por virus aerotransportados | Cuando los pacientes están enfermos, pueden propagar fácilmente enfermedades y virus por el aire a través de la microbiota de la piel y la tos, contribuyendo así a una IAQ deficiente. La pandemia de COVID-19 demostró el riesgo de transmisión que suponen los virus transmitidos por el aire. Por tanto, es esencial que un sistema de ventilación elimine estas enfermedades y virus del aire interior. |
| Daño agravado al paciente | Los pacientes ya se encuentran en un estado vulnerable debido a su estado debilitado. Por tanto, son propensos a sufrir daños agravados por una IAQ deficiente. Esto es especialmente cierto en el caso de los pacientes con sistemas inmunitarios comprometidos, que pueden estar expuestos a contaminantes si un hospital está mal ventilado. Además, un estudio realizado en varios hospitales descubrió que los niveles elevados de contaminantes del aire interior repercuten negativamente en la salud de los pacientes. |
| Cirugías comprometidas | Los pacientes sometidos a intervenciones quirúrgicas son especialmente vulnerables a una IAQ deficiente, porque los tejidos y órganos sensibles suelen estar expuestos al aire. Por tanto, estos pacientes pueden verse afectados negativamente por bacterias, virus y otros microbios transportados por el aire. |
| Deterioro cognitivo del personal | Una IAQ deficiente causa deterioro cognitivo, como demuestran estudios de la NASA, la Escuela de Salud Pública de Harvard y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, en los que el CO2 influyó negativamente en el pensamiento y la toma de decisiones. La NASA detectó incluso casos de deterioro cog nitivo en astronautas con niveles de CO2 mucho más bajos de lo esperado. Esto significa que todo el personal hospitalario corre el riesgo de que su función cognitiva se vea gravemente afectada, lo que puede repercutir gravemente en la atención al paciente. |
| Disminución de la productividad del personal | Una IAQ deficiente causa graves pérdidas de productividad en empresas de todo tipo, incluidos los hospitales, debido a las enfermedades y el absentismo de los trabajadores. De hecho, los costes totales para la economía estadounidense de una IAQ deficiente ascienden a 168.000 millones de dólares al año. |
| Aumento de los costes financieros | Según los CDC, los costes médicos directos anuales de las HAI para los hospitales de EE.UU. pueden ascender a 45.000 millones de dólares. Una gran parte de estos costes financieros puede atribuirse al aumento de los casos de infecciones debido a una IAQ deficiente. |
«Hasta un tercio de todas las HAI están causadas por contaminantes transportados por el aire, como partículas inorgánicas, moho y bacterias. Esto significa que los hospitales mal ventilados sufren más casos de infecciones transmitidas por el aire debido a la mala calidad del aire interior.» – Trane
La solución
La Ventilación con Recuperación de Energía es la Mejor Opción para Mejorar la IAQ
¿Cuál es la mejor manera de proporcionar un aire más limpio y saludable dentro de los hospitales? La respuesta es una ventilación mayor y equilibrada. Mientras entre suficiente aire fresco exterior controlado y filtrado y salga el aire viciado del interior, los espacios interiores disfrutarán de 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 los interiores.
Además, para detener la propagación de los virus transmitidos por el aire, las autoridades cognitivas recomiendan un enfoque estratificado cuyo núcleo sea el aumento de la ventilación. Por ejemplo, los CDC aconsejan utilizar múltiples estrategias de mitigación, incluidas mejoras en la ventilación de los edificios, para reducir la propagación de enfermedades y disminuir el riesgo de exposición. Además, la ASHRAE afirma que: «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».
¿Cómo se puede mejorar la IAQ minimizando al mismo tiempo los costes? La mejor manera es mediante la ventilación con recuperación de energía a través de las ERV, que mejoran la IAQ al tiempo que maximizan la eficiencia energética y 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 puede suponer 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. Al aumentar las tasas de ventilación, los aerosoles y otros contaminantes del aire interior se diluyen continuamente.
De hecho, ASHRAE recomendó lo siguiente en su Informe de Preparación de Edificios del Grupo de Trabajo sobre la Epidemia: «Existe la posibilidad de que los operadores de los edificios aumenten la ventilación del aire exterior de sus sistemas para reducir el aire de recirculación que vuelve al espacio. La guía indica que esto debe hacerse, si es la estrategia de mitigación seleccionada para este sistema, tanto como lo permitan las condiciones del sistema y/o del espacio.»
Además, el mercado exige edificios que sean mejores tanto para la salud de los ocupantes como para el medio ambiente. Las normas están evolucionando para mantenerse al día, como la próxima ASHRAE 62.1, Sección 42 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 IAQ.
Es más, varias certificaciones de construcción ecológica exigen una ventilación extra por encima del código. Entre ellas están:
- 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 reciben 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
Una mayor IAQ mejora la salud, la función cognitiva, la productividad y el bienestar de los ocupantes de hospitales
Mejorar la IAQ de forma energéticamente eficiente, rentable y sostenible mediante la ventilación con recuperación de energía supone numerosos beneficios para los ocupantes de los hospitales. Entre ellas están:
| Beneficios de la mejora de la IAQ para los ocupantes de hospitales | |
|---|---|
| Reducción de las infecciones | Según los CDC, el 70% de las HAI son evitables. Los contaminantes del aire interior son uno de los principales responsables del aumento de las tasas de infección y, por tanto, si se mejora la calidad del aire interior, se puede reducir el número de IRAS. En esta línea, el Centro de Diseño Sanitario descubrió que:
|
| Minimizar la propagación de COVID-19 | Un estudio reciente sobre la ventilación y la COVID-19 en los hospitales ha descubierto que un sistema de ventilación mal diseñado aumenta enormemente la propagación de infecciones. Sin embargo, cuando el aire se inyecta desde el techo y se extrae por detrás de las camas de los pacientes, la propagación de la infección es mucho menos probable porque las partículas salen de la habitación mucho más rápidamente. |
| Recuperación más rápida del paciente | Según un estudio de la Universidad A&M de Texas, los pacientes con una IAQ controlada de alto nivel mejoran más rápidamente que los pacientes en un entorno no controlado. Mantener la temperatura adecuada también puede ayudar a crear un ambiente interior que favorezca la curación y evite que los patógenos crezcan y se propaguen. |
| Mejora de la salud y la productividad del personal | Un aire interior de mayor calidad se traduce en médicos, enfermeras y personal auxiliar más sanos, reduciendo así las enfermedades y el absentismo. Además de una mejor salud, los trabajadores también experimentarán una mejora de la función cognitiva, con lo que aumentará aún más la productividad. De hecho, un estudio de Harvard descubrió que duplicar la tasa de un sistema de ventilación convencional de 20 CFM por persona (la tasa recomendada por ASHRAE) a 40 CFM por persona sólo cuesta unos 32 $ por persona, al año, y conlleva un aumento de la productividad de 6.500 $ por persona, al año. Y si se añade un sistema ERV, el aumento previsto de los costes energéticos puede reducirse hasta un 60%. Por tanto, utilizando un ERV puedes duplicar los índices de ventilación y aun así reducir los costes energéticos hasta un 10% en comparación con cuando empezaste. |
| Ahorro financiero | La reducción de las infecciones mediante la mejora de la IAQ puede generar importantes ahorros económicos para los hospitales. Según la Autoridad para la Seguridad del Paciente de Pensilvania, prevenir el 70% de todas las infecciones en EE.UU. podría traducirse en un ahorro potencial de hasta 31.500 millones de dólares al año. |
En resumen
Los hospitales 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. Por si fuera poco, los riesgos de una IAQ deficiente no hicieron más que aumentar en la época del COVID-19, ya que las consecuencias se tradujeron en graves daños.
Al mejorar la IAQ mediante una ventilación mayor y equilibrada, los beneficios para los ocupantes del hospital 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 transmitidos por el aire. Y todo esto puede conseguirse de forma energéticamente eficiente, rentable y sostenible mediante la ventilación con recuperación de energía.