La re-evolución de la calidad del aire y la calidad ambiental

A raíz de la aprobación del Código Técnico de la Edificación (CTE) así como del Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE), a partir de los años 2006 y 2007, comienzan a cobrar relevancia términos poco conocidos por el público en general hasta ese momento. Sin embargo, ha sido desgraciadamente el SARS-CoV-2 el que ha puesto de relieve la importancia de conceptos como calidad del aire y calidad ambiental.

La normativa vigente ya incidía en aspectos tales como la calidad del aire interior (CTE DB HS3 y Artículo 12 del RITE) o la calidad ambiental, que incluye la calidad del aire, la acústica, la higrotérmica y la lumínica. El Código Técnico de la Edificación se centra en la calidad del aire interior en edificios de tipo residencial privado, mientras que el RITE se centra en edificios de tipo terciario principalmente.

Fue en el año 2013 cuando el RITE sufrió una modificación significativa. El BOE publicó el Real Decreto 238/2013 que introducía la “IT 3.3. PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO”, en particular la tabla 3.3 sobre “Operaciones de mantenimiento preventivo y su periodicidad”, de OBLIGADO CUMPLIMIENTO para edificios con potencia útil térmica nominal instalada mayor a 70 kW, es decir, de aplicación a una gran parte de los edificios de tipo terciario.

Hay que fijarse en esta tabla 3.3 del RITE, ya que sus apartados 38 y 39 hacen alusión a una “revisión de la red de conductos según criterio de la norma UNE 1000012” así como una “revisión de la calidad ambiental según criterios de la norma UNE 171330”, con una periodicidad anual, en ambos casos., Estos requisitos tienen carácter reglamentario, son de obligado cumplimiento e implican una revisión de la red de conductos y de la calidad ambiental.

El propio RITE ya indica en su IT 1.1.4.3.4 “Aperturas de servicio para limpieza de conductos y plenums de aire”, que tanto las redes de conductos del sistema de climatización y ventilación, como los falsos techos deben tener registros para el mantenimiento, limpieza y desinfección de dicha red de conductos. El cambio en la normativa sumaba esfuerzos para la mejora de la calidad del aire y la calidad ambiental en interiores, es decir, la mejora y garantía de nuestro confort y seguridad. La exigencia difiere de unos edificios a otros y, reglamentariamente se diferenció entre edificios con una potencia térmica menor o igual a 70 kW con aquellos con una potencia térmica mayor a 70 kW.

La modificación del RITE introducía, además, la obligatoriedad de aplicar una serie de requisitos en el sistema HVAC, la revisión de conductos y de la calidad ambiental. Entre otros, los puntos 38 y 39 del RITE requieren:

• Realizar una Inspección de la Calidad Ambiental en Interiores.
• Definir y seguir una Metodología para el Diagnóstico de la Calidad y Salud en Ambientes Interiores.
• Desarrollar criterios de Valoración, criterios de Descontaminación (higienización) y criterios de Validación (eficacia) de la calidad higiénica de los sistemas SVAA (Sistemas de Ventilación y Acondicionamiento de Aire).

Estos diagnósticos y revisiones tienen que estar realizados por personal cualificado como técnicos certificados en Calidad Ambiental (Medio o Superior, TMCAI y TSCAI respectivamente), pero también los técnicos de Prevención de Riesgos Laborales, Especialidad Higiene. Estos profesionales serán los que se encarguen de dar un diagnóstico y valoración, aunque para la limpieza e higienización deberán ser empresas especializadas las que lleven a cabo el trabajo y laboratorios especializados los que aborden el análisis de las muestras microbiológicas tomadas en diferentes componentes (en todo el recorrido del aire desde la rejilla del exterior hasta su expulsión, pasando por conductos, climatizadores, etc.).

Para que el coste de llevar a cabo estas revisiones sea el menor posible, conviene tener elementos y componentes en el SVAA que garanticen una adecuada calidad del aire y calidad ambiental en todo momento, así como un sistema de gestión de la misma. Hay que tener en cuenta, además, que la gran mayoría de los edificios están ocupados por lo que la agilidad llevando a cabo las revisiones e inspecciones es fundamental. También se generará un menor impacto sobre los usuarios del edificio o que dependiendo de su uso (salas de espera de centros sanitarios, oficinas con atención al público, hoteles, supermercados, etc.) tienen una mayor o menor ocupación. 

Para poder realizar este diagnóstico es necesario:

• Un inventario de aquellos aspectos o elementos que puedan tener una incidencia sobre la Calidad Ambiental Interior (una vez realizada serviría para años posteriores si bien, modificaciones en el edificio o instalaciones podrían hacer necesario un nuevo inventariado).
• Elaboración de una Matriz de Riesgo, con algunas similitudes con la que se emplea en prevención de riesgos laborales, donde, a partir de una probabilidad y una consecuencia, se da un período de tiempo para subsanar las posibles deficiencias.
• Valoración de los resultados, toma de decisiones y plan de control.

Los técnicos deben tener en cuenta algunos aspectos como:

• Ubicación del edificio. La calidad ambiental se ve afectada por la calidad ambiental exterior (ruido, orientación respecto del sol, uso previo del solar donde se construya ya que, por ejemplo, pueden existir bacterias latentes en el terreno pese al paso de una notable cantidad de años, caso por ejemplo de la tuberculosis, etc.).
• Materiales de construcción. Este punto es de especial relevancia en edificios antiguos donde la normativa y las exigencias eran otras. Del mismo modo, en edificios nuevos también hay que tenerlo presente ya que pueden existir materiales de construcción que emitan contaminantes al ambiente interior. Se debe cuantificar las posibles consecuencias (los nuevos edificios han mejorado la ventilación, pero es necesario verificar que es suficiente para conseguir los objetivos requeridos o si es necesario adoptar medidas adicionales, también por la mejora de la eficiencia energética, para ventilar optimizando recursos, obviamente, siempre dentro del marco normativo). También hay que tener presente, en este apartado, el estado de conservación de los materiales puesto que con el tiempo pueden irse degradando.
• Instalaciones. Principalmente se hace alusión a las instalaciones de ventilación y climatización, pero también hay que prestar atención a otras como instalaciones de agua (posible aparición de la bacteria de la Legionella) o de salubridad (saneamiento, residuos, así como la evacuación de humos y gases, cuyo ejemplo más común suelen ser los garajes o aparcamientos), entre otros.

El apartado de instalaciones tiene especial relevancia por varias razones:

• La primera es que la vida útil de las mismas es, por lo general, considerablemente menor a la del edificio en el que se ubican, por lo que sufrirán remodelaciones al cabo de los años.
• La segunda es que no siempre es intuitiva la importancia de las instalaciones en la calidad ambiental y calidad del aire. Las comunicaciones entre las diferentes plantas del edificio son posibles vías de paso de contaminantes (ruido, patógenos, gases). Cualquier instalación, por lo general, comunica plantas entre sí, ya sea por patinillos o incluso por los propios ascensores. No hay que olvidar que los ascensores, en muchas ocasiones, discurren desde los garajes-aparcamientos comunicando con las plantas superiores. El paso de contaminantes es viable y debe ser valorado, cuantificado y prever las posibles soluciones.

Matriz de niveles de riesgo empleada para la prevención de riesgos laborales

Seguidamente se muestra, a modo didáctico, la matriz de niveles de riesgo que se emplea en prevención de riesgos laborales (fuente INSHT, Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo):

T:Trivial ; TO: Tolerable ; MO: Moderado ; I: Importante ; IN: Intolerable

En función de la probabilidad (Baja, Media, Alta) y la consecuencia (LD, D o ED) se determina el nivel de riesgo (T, TO, MO, I, IN). Esta clasificación sirve para planificar la aplicación de las medidas correctoras en el tiempo, siendo “IN” la que requiere una atención inmediata y “T” la de menor atención.

Centrándonos en el SVAA hay que verificar la necesidad de limpieza e higienización del mismo, no solo por la realización de las actividades, también para comprobar su eficacia real. Los elementos mínimos a evaluar son prácticamente todos los componentes del sistema, UTAS (Unidades de Tratamiento de Aire), redes de conductos, unidades terminales, filtros, etc.

Se requiere actuar de varias maneras para la verificación expuesta:

• Inspecciones visuales a desarrollar por técnicos cualificados expuestos previamente, que pueden requerir la realización de fotografías e incluso filmaciones del estado de conservación de diferentes componentes del SVAA.
• Inspecciones biológicas y estándares (tanto del aire, elementos en suspensión y gases, como en superficies de los equipos, conductos y elementos terminales sean rejillas, difusores, etc.).
• Definición de niveles de aceptabilidad. Se proponen estándares para valorar el estado actual del sistema así como el posterior, una vez limpiado e higienizado.

Hay que tener presente que para el estándar inicial sí que se consideran también los estándares microbiológicos antes de realizar una limpieza e higienización es decir, la aparición de un caso aislado no implica necesariamente que el sistema tenga un riesgo considerable o que se tenga que actuar del mismo modo en todo el sistema. Lo que está claro es que, tanto antes como después de la limpieza e higienización, los valores aceptables varían, siendo necesario que después de la indicada limpieza e higienización este valor del estándar sea, al menos, un 85% inferior (más exigente) al inicial, para que se considere aceptable. También es importante recalcar que la verificación de estándares microbiológicos se realiza sobre superficies, pero también en el aire que se transporta, es decir, en el aire ambiente.

Cabe destacar que la higienización del SVAA implica la destrucción y disminución de patógenos y reducir la colonización microbiana hasta niveles mínimos. Para ello se pueden emplear productos o procedimientos biocidas. Esto es importante ya que el procedimiento biocida si ya es inherente al sistema (a los conductos entre otros) implicará, ya, no la disminución de patógenos, sino también la no proliferación y destrucción de los mismos y que, probablemente, no sea necesaria esta higienización.

Obviamente, en todo el SVAA no será siempre posible pero, en gran medida, los componentes de este sistema que tengan inherentes propiedades o elementos biocidas y antimicrobianos contribuirán, por un lado, a un menor riesgo de aparición de microorganismos en el aire y, por otro, que los componentes del SVAA que dispongan de esta protección adicional no tengan que ser higienizados o en mucha menor medida, con el consiguiente ahorro económico y de tiempo.

La limpieza e higienización del sistema y, en particular, de la red de conductos, no solo se centra en microorganismos y colonización microbiana, también existen aspectos físicos que puede ser necesario eliminar, limpiar, higienizar y reparar (óxido en conductos en componentes metálicos, por ejemplo).

¿Qué se tiene en cuenta en una inspección de calidad ambiental interior?

La lista mínima de parámetros a tener en cuenta en una inspección de calidad ambiental en el interior debe contemplar, al menos:

• La evaluación higiénica de los sistemas de climatización (conforme se ha descrito previamente incluso con toma de muestras microbiológicas en superficie).
• Temperatura y Humedad Relativa (confort).
• Dióxido y Monóxido de Carbono (el ser humano al respirar exhala dióxido de carbono además de que los contaminantes en mayor o menor medida pueden desplazarse entre las diferentes plantas de un mismo edificio e incluso podrían existir fugas en patinillos con instalaciones de humos y/o gases).
• Partículas en suspensión y conteo de partículas.
• Bacterias y hongos en suspensión.

Además, puede ser necesario también revisar (por variaciones internas de zonas, por ubicación del edificio, etc.), entre otros:

1. La calidad lumínica.
2. Ruido.
3. COV’s (Compuestos Orgánicos Volátiles, entre ellos el formaldehído)
4. Olores o gases contaminantes (Ozono, NO2 e incluso Gas Radón, citados a modo de ejemplo).
5. Electricidad Estática y/o Campos eléctricos.

La toma de datos o de muestreos no es aleatoria, se requiere al menos un número P de estos puntos de muestreo que se determina con la ecuación:

P = 0,15 x √S

Donde S = Superficie del edificio o área parcial a evaluar

Esto no es una regla, es decir, tomar este número P de muestreos no implica necesariamente que se esté haciendo de manera correcta. Depende de la experiencia también del técnico evaluador, ya que pueden existir zonas donde este número de muestreos que se requieren sea menor o superior al indicado en la fórmula expuesta.

La Norma UNE 1000012 hace alusión expresa a la “Higienización de los Sistemas de Climatización” por lo que las inspecciones visuales, las inspecciones microbiológicas y las definiciones de niveles de aceptabilidad serán criterios recurrentes de manera anual. 

En el mercado existen ya sistemas muy avanzados para inertizar microorganismos y/o disminuir el daño que puedan hacer, que se han dado especialmente a conocer por la aparición del SARS-CoV-2 (COVID-19) aunque existen otros componentes que han vuelto a evolucionar y que contribuyen a una mejora de la calidad del aire y ambiente interior (se trata de una revolución tecnológica en pro de la salud de las personas).

Citamos seguidamente algunos ejemplos. Todos contribuyen a la mejora de la calidad del aire, mientras que una combinación de los mismos también facilita el cumplimiento de las exigencias del RITE en la Tabla 3.3, apartados 38 y 39 (revisiones de calidad ambiental, calidad del aire e higienización). 

Aunque la irrupción del COVID-19 pueda hacernos pensar lo contrario, son las bacterias, no los virus, los que pueden ser los microorganismos más peligrosos, salvo excepciones, como este coronavirus, un virus reciente y todavía muy desconocido. 

Las bacterias han evolucionado y son más resistentes, por lo que es necesario su control. Además, a diferencia de los virus, no necesariamente requieren un portador para poder sobrevivir. Los virus, en cambio, necesitan seres vivos para transmitirse. Los virus en conductos o elementos inertes pueden permanecer cierto tiempo vivos pero perecen, este no es el caso, por lo general, de las bacterias. En cualquier caso, virus y bacterias pueden transmitirse por el aire por lo que tener medidas para minimizar la proliferación de estos microorganismos en ambiente interior es algo a tener muy presente como ha quedado demostrado con el COVID-19.

Sistemas activos para control de microorganismos

1. Filtros (ya sean HEPA, electrónicos o electrostáticos). Estos filtros tienen la capacidad de retirar partículas del aire que se impulsa al interior, con diversa eficacia, dejando un flujo de aire más limpio. Cabe destacar que la COVID-19 se desplaza mediante un movimiento “browniano” en un flujo de aire, esto es, aleatorio, por lo que filtros tipo F7 (ePM1 70%) y superiores, ya logran retener un gran porcentaje del virus en el conducto de climatización. También hay que indicar que ningún filtro dispone de una eficacia del 100%.
2. Luces ultravioleta y filtros fotocatalíticos: Las Luces Ultravioletas (UV-C) con longitud de onda de 200 a 280 nanómetros, son muy eficaces para eliminar patógenos (virus, bacterias, hongos, levaduras). Los filtros fotocatalíticos aumentan la capacidad de eliminación de patógenos gracias a la acción del dióxido de titanio o de carburos combinada con luces ultravioleta. Esta combinación genera radicales hidroxilos, además de peróxidos, que logran aumentar la acción inertizante de la luz ultravioleta por sí sola frente a los microorganismos e incluso frente a gases contaminantes.
3. Ionización Bipolar o plasma frío. Se trata de un sistema que, a partir del aire, un equipo genera una diferencia de potencial significativa, creando iones de oxígeno positivos y negativos, es decir, oxígeno activo en dos polos (ionización bipolar). Al tener polaridad son inestables y tienden a unificarse con otros componentes presentes en el aire, intercambiando electrones (átomos y moléculas), y, neutralizando por tanto, las partículas (bacterias y virus), olores, COVs, etc. Entre otros hacen aumentar la masa de estos componentes, resultando más fácil eliminarlos del flujo de aire o cayendo al suelo (alejándolos de la zona respiratoria) además de que, al igual que los radicales hidroxilos, son capaces de inertizar los virus y bacterias rompiendo su capa superficial exterior.
   
   El ozono también disminuye la acción microbiológica en ambiente pero solo puede y debe ser manipulado por especialistas ya que no debe emplearse en presencia de personas, puede dañar el tracto respiratorio, además de que es un gas de efecto invernadero. Su utilización es común por su bajo coste, pero en su manipulación y uso puede suponer un alto riesgo. El ozono existe de manera natural en la atmósfera, es el exceso de este gas el que tiene efectos adversos, al igual que su decremento (recordemos el agujero de la capa de ozono que permite el paso de una mayor radiación ultravioleta).

Sistemas pasivos para control de microorganismos

1. Pinturas fotocatalíticas. Se aplican como acabados y su efecto tiende a ser similar a los filtros fotocatalíticos, aunque la iluminación no es ultravioleta, es natural o artificial. No tienen tanta eficacia como los filtros de este tipo pero, al ser la superficie de aplicación considerablemente grande (techos y/o paredes), su efecto se potencia.

2. Placas de yeso laminado filtrantes: Se basan en un sistema similar a las pinturas fotocatalíticas. Su composición y funciones dependen de cada fabricante. Tienden a eliminar compuestos orgánicos volátiles y al tener una gran zona de aplicación (suelos y paredes), contribuyen a la mejora de la calidad del aire.

3. Suelos y acabados cerámicos con elementos fotocatalíticos: En el mercado existen ya numerosos de estos elementos cerámicos, ideales para residencias de ancianos e incluso gimnasios ya que neutralizan incluso hongos que se generan por una alta humedad.

4. Conductos con acabados antimicrobianos: Son conductos en los que la capa superficial interior dispone de una lámina adherida (generalmente pegada), con capacidades bactericidas y viricidas. Evitan la proliferación de virus y bacterias al contacto con estas superficies protectoras, cualquier deterioro o corte deja zonas del conducto expuestas, así como los empalmes entre conductos. No son filtros, ni los sustituyen. El aire circula por ellos con los microorganismos que se desplacen en el flujo de aire. Su recubrimiento antimicrobiano contribuye a que el sistema de conductos sea más seguro y sea, por tanto, más fácil pasar las revisiones e inspecciones requeridas por el RITE.

5. Conductos con elementos antimicrobianos, fundidos con el propio conducto (tecnología innovadora). Su función es similar a los conductos con acabados superficiales internos de este tipo aunque, al tener la capacidad fungicida, bactericida y viricida inherente a los mismos, ni los empalmes, ni los cortes durante la ejecución del conducto en sí, ni su posible deterioro, hacen disminuir sus capacidades antimicrobianas. Hay que pensar que el ruido es otro componente a eliminar o disminuir en la calidad ambiental. Conductos de lana mineral con recubrimientos porosos contribuyen a mejorar la calidad acústica, los conductos porosos con capacidad antimicrobiana inherente disponen del plus de que, pese a los poros, ningún microorganismo será capaz de sobrevivir en los mismos o su acción se verá limitada enormemente. No son tampoco filtros ni los sustituyen, pero sí que contribuyen a mejorar la calidad del aire interior y calidad ambiental además de que facilitan superar las revisiones e inspecciones del RITE, con un coste menor de limpieza e higienización, al no poder proliferar microorganismos (o hacerlo en mucha menor medida) en ningún punto del interior de los conductos.

En este tipo de conductos, los microorganismos, por contacto, que se posen (principalmente en los obstáculos tipo esquinas, uniones, empalmes además de que la velocidad del aire no es excesivamente alta y el tamaño de estos organismos es muy pequeño), no proliferarán e, incluso, se eliminarán. En cambio, el resto de microorganismos que se desplacen en el flujo de aire, que no tengan contacto con el conducto, sí que podrán pasar. Por ello se indica que estos conductos no son filtros, pero sí que minimizan el riesgo de que aparezcan UFC (Unidades Formadoras de Colonias) de estos microorganismos, facilitando de nuevo el cumplimiento de las revisiones e inspecciones de calidad del aire y ambiental, exigidas normativamente, con el consiguiente ahorro.

Disponer de sistemas que contribuyan a la mejora de la calidad del aire y de la calidad ambiental, no solo facilitarán superar las inspecciones y revisiones periódicas normativas anuales, con el consiguiente ahorro de tiempo y económico, mejoran también la imagen de las empresas, instituciones y entidades que los implanten, ya que dan una seguridad al cliente y usuario final, al haber adoptado medidas para garantizar su salud (supermercados, hoteles, oficinas, etc.).

Hoy en día se dan cada vez más casos de monitorización del CO2 y partículas PM10, PM2,5, así como COVs en aulas de colegios, en guarderías, oficinas, hoteles, etc. No solo se debería apostar por monitorizar la calidad del aire, sería aconsejable que las empresas e instituciones demostrasen a su público, usuarios y/o clientes, que se preocupan por su bienestar y el de sus trabajadores, mostrando las medidas adoptadas para lograrlo, con el consiguiente beneficio para todos ellos y para la empresa (menos enfermedades profesionales, personas más satisfechas en su ámbito laboral, seguridad al entrar al edificio o local a realizar una actividad tan habitual como es ir a comprar a un supermercado o dormir en un hotel).