8 de Marzo y las mujeres de la industria del HVAC
Por Comité Women In ASHRAE (WIA)
Con motivo de la Conmemoración del Día Internacional de la Mujer, algunas de nuestras Mujeres Miembros, integrantes del Comité de Mujeres en ASHRAE nos comparten algunas reflexiones, comentarios técnicos y tips importantes para seguir fomentando la Eficiencia Energética, la vida en un mundo sustentable mejor para todos y todas. También y no menos importante compartiremos conceptos específicos y de interés sobre calidad de Aire Interior en Hospitales
Eficiencia Energética
La energía es fundamental para la vida humana y el desarrollo de los países, pero también es un recurso escaso en todo el mundo.
Poner en marcha medidas de Eficiencia Energética y Uso Responsable implica mantener la calidad de vida a través de la obtención y uso de los mismos bienes y servicios empleando menos recursos energéticos.
De acuerdo a su participación en el consumo de energía, los sectores de la economía en donde más se trabaja en aspectos de uso Responsable y eficiencia Energética son: Industria, iluminación pública, transporte, residencial y edilicio (empresas, organismos, asociaciones).
En Argentina, en los últimos 10 años se ha trabajado fuertemente en políticas y regulaciones gubernamentales cuyo objetivo es crear conciencia y responsabilidad social en cuanto al uso de la energía. El avance y desarrollo tecnológico ha contribuido a la posibilidad incorporar nuevos sistemas y productos para hacer cada vez más eficiente el uso de recursos energéticos disponibles.
La etiqueta de Eficiencia Energética es una herramienta que permite conocer de manera fácil y rápida la clase de eficiencia energética de los aparatos, de esta manera el consumidor puede elegir el producto más conveniente a adquirir.
En cuanto a antecedentes del sector residencial del HVAC, en el año 2008 se ha puesto en vigencia la resolución 319/99 que regula la comercialización de aparatos eléctricos cuyo etiquetado energético es obligatorio y de conocimiento público.
Años después, mediante las Resoluciones de la ex SE Nº 814/2013 y Nº 228/2014 se establecen nuevos estándares mínimos de eficiencia energética, para la comercialización de equipos AA menores de 7 kW de capacidad de refrigeración, que representan el mayor parque instalado en el país y por lo tanto la mayor demanda energética simultanea de energía eléctrica.
Así para el año 2015, todos los aparatos de acondicionamiento de aire que pertenecían a ese grupo, deberían ser eficiencia mínima A en refrigeración, lo que implicaría una gran reducción de demanda de energía.
Si bien para el acondicionamiento de grandes superficies en Argentina no hay un marco regulatorio que lo comprenda, tanto los asesores, proyectistas como usuarios y propietarios, entienden y son conscientes de que el uso eficiente de energía es el eje fundamental al momento de determinar el mejor sistema integral de acondicionamiento de aire.
- Ing Organización de empresas
- Ana Laura Porcari
- Capítulo Argentino
MODELIZACIÓN ENERGÉTICA.
En estos tiempos en los cuales el eje fundamental de la Construcción de Edificios es la Eficiencia Energética, la Modelización Energética nos permite anticipar en etapas muy tempranas del Anteproyecto, cuáles serán las medidas de eficiencia energética que permitirán una mejor relación costo-beneficio para el Propietario o Desarrollador.
El proceso consiste en representar al Edificio con todas sus características de ubicación geográfica, orientación, envolvente, instalación HVAC, instalación de Iluminación, instalación de agua caliente sanitaria y toda aquella instalación que consuma energía, a través de un software que nos dará como resultado el consumo anual, tanto en las diferentes formas de energía – eléctrica, gas, u otras – como en costo.
De esta forma podremos comparar infinitas combinaciones de envolvente y sistemas HVAC como para llegar a la combinación más conveniente en cuanto a inversión económica y ahorro de energía para un determinado Edificio.
- Ingeniera Civil
- Paula Fernández
- Capítulo Argentino
Iluminación Natural
La iluminación es uno de los aspectos más importantes a tener en cuenta en el diseño de los espacios interiores, por cuanto la buena visibilidad es condición esencial para la realización adecuada y en confort de nuestras actividades cotidianas.
Por otro lado, un edificio energéticamente eficiente es aquel que minimiza el uso de las energías convencionales (en particular la energía no renovable), a fin de ahorrar y hacer un uso racional de la energía. Dado que eficiencia energética surge del cociente entre la energía útil o utilizada por un sistema y la energía total utilizada
Desde el punto de vista del Uso Racional de la Energía entonces, la iluminación natural tiene ciertas ventajas:
Es una energía renovable: Porque su fuente es el sol.
Es dinámica: Ya que está continuamente cambiando a lo largo del día y de los distintos meses del año.
Puede cumplir hasta el 90% de los requerimientos siempre y cuando esté bien diseñada en edificios diurnos: Escuelas, edificios públicos, oficinas, con el consecuente ahorro de energía eléctrica.
Los requerimientos de iluminación del local varían según la función del local. Cualquier espacio cumple con ello, si sus partes pueden distinguirse con facilidad y la tarea puede hacerse sin ningún esfuerzo. La iluminación debe hacer visibles los detalles del plano de referencia (en general el plano de trabajo), en forma correcta y rápida.
Las NORMAS de nuestro país establecen ciertos valores de iluminación mínima.
Iluminación directa del sol:
El espacio entre edificios debe ser suficiente para permitir adecuados niveles de iluminación natural en los locales principales, durante la mayor parte del año.
La luz natural disponible depende de la altura del sol y de la nubosidad.
Sistemas de Iluminación Natural:
Iluminación Lateral: La luz llega de costado. El plano de trabajo cercano a la ventana generalmente provee una iluminación directa. Si nos movemos alejándonos de la ventana, el valor de la iluminación directa decrece rápidamente y la componente indirecta se incremente.
Iluminación Cenital: El plano de trabajo es iluminado directamente. La proporción de iluminación indirecta generalmente no excede el 25%.
Iluminación Combinada: En la iluminación combinada hay aberturas en muros y techos.
- Arquitecta
- Verónica Rosón
- Presidente Electa Capítulo Argentino
FILTROS: NORMATIVA
Los Filtros de Aire son una pieza clave y complementaria para los equipos HVAC. Con estos elementos podemos garantizar un aire interior limpio mediante la eliminación de polvo fino. Además, también sirven para mantener los equipos de tratamiento de aire limpios, garantizando así un funcionamiento higiénico y eficiente.
Existen varias entidades normativas que desarrollan estándares, procedimientos, guías y artículos técnicos que nos permiten mejorar el proceso de diseño y elección del filtro requerido en un determinado ambiente. Una de ellas es la ASHRAE, quien ha establecido estándares para clasificar los filtros de aire que se fabrican.
Pero antes de hablar sobre los estándares vigentes, debemos conocer un poco más de cómo funciona el filtro y de las partículas que puedan retener.
Filtración y Partículas
La filtración no es más que el paso de una sustancia a través de un material poroso. (denominado medio filtrante) Este medio filtrante sólo sirve como soporte, ya que las mismas partículas acumuladas sobre el medio filtrante forman una pre-capa que cierra los poros del medio, haciendo posible que el filtro pueda retener partículas más pequeñas.
Las partículas que se encuentran en el ambiente exterior son:
El tamaño de partículas esta dado en micras o micrones, que es la milésima parte de un milímetro.
A continuación, se muestra tamaño de partículas comunes que se pueden encontrar en el aire ambiental, tales como: un grano de arena, cabello humano y partículas de hollín.
Tamaño de partículas
Asimismo, se muestra el tamaño comparativo del material particulado en micras.
Tamaño comparativo de partículas
El siguiente gráfico nos muestra cómo está conformado el Polvo atmosférico:
Composición del Polvo Atmosférico
De acuerdo al gráfico anterior podemos indicar que:
Más del 90% de partículas son menores a 1 micra, y representan el 1% en peso
Menos del 2% de partículas son mayores a 1 micra, pero representan el 97% en peso
De lo descrito en el párrafo anterior podemos afirmar que, a pesar de la poca cantidad de partículas mayores a 1 micra (tamaño no visible) en el ambiente exterior, este tiene una masa significativa.
Esta información es muy importante en la elección de los filtros o la batería de filtros que deben instalarse en un determinado proyecto.
Métodos de Pruebas de Filtros de Aire:
Con el fin de estandarizar las pruebas de eficiencia de los filtros, ASHRAE diseñó las siguientes normativas:
ASHRAE Standard 52.1-1992
Se expresa como el porcentaje de eficiencia de un filtro. Siendo el parámetro principal el peso del contaminante capturado en los filtros.
Desde 2009, ya no es reconocida como un estándar de prueba ASHRAE. Sin embargo, sigue siendo un referente en la clasificación de filtros de aire.
Esta norma proporciona tres medidas específicas que describen el rendimiento del filtro.
Dust Spot Efficiency: Eficiencia de la mancha de polvo atmosférico (%)
Se determina su eficiencia por la capacidad que tiene el filtro de impedir manchar una superficie.
En esta prueba se mide la opacidad relativa entre el sucio resultante sobre un blanco colocado en el lado del aire limpio y otro colocado en el lado del aire sucio.
Arrestance: Arrestancia o Retención(%)
Se utiliza polvo artificial y se determina el porcentaje en peso que retiene el filtro del total del polvo que se le ingresa al sistema.
Capacidad de Retención: (gr)
Se determina por el producto de la cantidad de polvo artificial de prueba alimentado al filtro de prueba, expresado en gramos, y su arrestancia promedio.
ASHRAE Standard 52.2-2017
Con este estándar se determina la capacidad de un filtro de retener un determinado rango de partículas.
Mediante él, se determina la eficiencia MERV del filtro. MERV – Minimun Efficiency Reported Value, que en español viene a ser Valor Mínimo de Eficiencia Reportado.
Este estándar:
Proporciona la eficiencia inicial de un filtro de aire en función del tamaño de partícula.
Permite al usuario evaluar un filtro en función de la capacidad de eliminar un determinado contaminante según el tamaño de partícula.
Se determina un valor numérico que permite al usuario clasificar o seleccionar un filtro de aire.
Para determinar el número MERV de cada filtro, se debe evaluar su desempeño en 12 tamaños de partículas específicos. Las pruebas se realizan con un polvo específico de prueba por lo que se puede comparar efectivamente entre un filtro y otro.
En total se realizan 6 pruebas por cada tamaño de partículas y se utiliza un contador de partículas para determinar la cantidad de partículas antes y después del filtro determinando la eficiencia.
Rango de tamaño de Partículas y Ejemplo de reporte de Prueba
Con los resultados de las pruebas, se puede establecer el número MERV del Filtro de acuerdo a la tabla siguiente.
HEPA/ULPA
Los filtros HEPA y ULPA son filtros de aire absolutos de alta eficiencia.
Esta prueba es realizada por cada fabricante del filtro. Es una prueba de penetración no destructiva
Para los HEPA se usa Dioctylftalate (DOP) o poli-alfaolefinas (PAO) en aerosol a 0,3 micras, como partícula contaminante.
Un fotómetro mide la intensidad de la dispersión de la luz generada por el aerosol (penetración de partículas) tanto aguas arriba como aguas abajo
Para los ULPA se usa esferas de látex de poliestireno (PSL) de 0,1 a 0,2 micras, como partícula contaminante.
Se mide la eficiencia fraccional (según tamaño) con un contador de partículas
Las diferencias entre un filtro HEPA y un filtro ULPA son:
Remueve Partículas Eficiencia
Filtro HEPA 0.30 micras 99.97% – 99.99%
Filtro ULPA 0.10 micras 99.999%
99.97%, quiere decir que de 100,000 partículas sólo 30 podrán pasar
99.999% quiere decir que de 100,000 partículas sólo 1 podrán pasar
- Ing. Mecánica Electricista.
- Berenice Salinas Bernuy
- Perú Chapter- Ashrae
Calidad de Aire Interior en Hospitales
Los Hospitales son un punto de estudio muy especial por que involucra gran cantidad de tecnología y especialidades, es por eso que un hospital se puede considerar la estructura más delicada que existe para que el aire tenga una calidad adecuada.
Se puede considerar que el punto más crítico se encuentra en los quirófanos, sala de inmuno reprimidos, sala de infecciosos los cuales tienen tratamientos especiales, algunos necesitan presiones de cierto tipo positivo o negativo, filtros sofisticados de alto nivel de filtrado para evitar la contaminación.
Los sistemas que alimentan de aire a los ambientes que estamos tratando deben proveer aire libre de polvo, tierra, olor y contaminantes químicos o radioactivos, en algunos casos el aire no tratado del exterior es peligroso para pacientes que sufren condiciones cardiopulmonares o respiratorios.
El aire en movimiento sirve como vehículo de conducción de infecciones bacterianas o virales que se transmiten fácilmente por el aire, en las infecciones bacterianas es un tema critico en los hospitales porque una vez que se presenta en algún quirófano o zona de un hospital es muy difícil eliminar la contaminación; las infecciones virales también son llevadas por el aire pero los virus al ser más pequeños uno creería que son más difíciles de ser filtrados, pero de alguna manera los virus se forman en especies de grupos más grandes, que con las nuevas tecnologías pueden llegar a ser filtrados.
El moho y los químicos son otros contaminantes fatales y muy dañinos para la salud humana eso lo podemos evitar por medio de filtrado y dilusion. El concepto de ventilación precisamente es diluir el contaminante mezclándolo con aire limpio en mayor cantidad cosa de eliminarlo o hacerlo inocuo para las personas.
En conclusión para llegar a tener una buena calidad de aire interior en un hospital o en cualquier otro lugar tenemos que contar con un buen diseño de ventilación, el cual debe tener entradas de aire dimensionadas adecuadamente, aire exterior libre de virus y bacterias, un buen mantenimiento, tecnología de filtrado y sobre todo el punto mas importante que define el confort y la calidad de aire se refiere a la temperatura, humedad y el movimiento del aire es decir a la velocidad en la que el aire se mueve en los ambientes, esto se traduce en una percepción sensorial ya sea cómodo o incomodo a su vez uno de los puntos que hay que comprobar son las variaciones de factores físicos del medio, la temperatura , humedad, presión, renovaciones ,velocidad de saturación del aire, todo este conjunto ayudara a reducir significativamente los problemas ocasionados por infecciones transportadas por el aire.
- Genesis Aballay Navarro
- Ing. Electromecánica
- Santa Cruz Student Branch, Bolivia.
Queremos hacerlas visibles hoy y siempre por su gran labor en el rubro del HVAC, su dedicación y trabajo que cada día realizan.
Seguimos trabajando y aportando al HVAC nuestros conocimientos, nuestro tiempo y la ganas de saber que es posible un mundo sostenible, eficiente y justo