Ventilación

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Ventilación en Relación a este Tema

En este contexto, a efectos históricos puede ser de interés lo siguiente: [1]

Introducción

Se define como ventilación la renovación del aire de un recinto, sustituyendo el aire viciado que contiene por aire fresco. La intensidad de la ventilación se expresa cuantitativamente como el número de veces que la atmósfera del recinto se renueva, admitiendo que una renovación equivale a introducir un volumen de aire igual al del recinto y que éste desplaza totalmente al aire viciado. Esto no es exacto, ya que el aire entrante se mezcla con el aire contaminado y sale mezclado con éste.

El objetivo más frecuente de las instalaciones de ventilación es el mantenimiento de las condiciones adecuadas para la salud y el bienestar del hombre o de otros seres vivos, pero, en algunos casos, se persiguen objetivos tales como la extracción de calor de equipos o maquinaria, el secado de materias primas o productos industriales, la prevención de corrosión de los metales, etc. Por sus interrelaciones, la ventilación y el acondicionamiento del aire constituyen dos tecnologías que resulta difícil tratar independientemente y así suelen presentarse conjuntamente en las obras especializadas.

La tecnología del acondicionamiento del aire y de las instalaciones de ventilación exige el conocimiento de la influencia sobre el hombre y los seres vivos de variables tales como temperaturas y humedades, velocidad del aire, presencia de contaminantes atmosféricos, etc. Los estudios realizados en este campo han conducido al establecimiento de los valores adecuados para producir la sensación de bienestar y las necesarias condiciones sanitarias. Tales estudios han permitido expresar las condiciones de confort en forma de parámetros tales como «temperatura efectiva» o «temperatura resultante» y establecer las llamadas «zonas de bienestar» en forma de gráficos, en función de las condiciones de ocupación de un recinto, que, incluyen el tipo de actividad de los ocupantes y su indumentaria, sus periodos de permanencia, las condiciones ambientales exteriores, etc.

Puesto que las condiciones de bienestar de un ambiente son consideradas en la tecnología del acondicionamiento de aire (véase en esta plataforma: AIRE), nos limitaremos aquí a la exposición de los aspectos específicos de la ventilación.

La ventilación de un recinto puede efectuarse de forma espontánea o forzada. La ventilación espontánea o natural se produce a través de los elementos de cierre, tales como puertas y ventanas, incluso cuando éstas se encuentran cerradas, ya que, salvo en casos específicos, tales elementos no son nunca herméticos. La propia estructura de cerramiento tiene, normalmente, cierto grado de permeabilidad al aire.

La cuantía del intercambio del aire entre el interior y el exterior del edificio es función de las diferencias de presiones correspondientes. Cuando el aire exterior está en calma, la diferencia de temperaturas puede ser la causa principal de la ventilación.Entre las Líneas En presencia de viento se origina un régimen de presiones diferenciales sobre el recinto, que contribuye, en un grado muy importante, a escapes o entradas de aire. Cuando el valor de fugas de un edificio debe ser muy bajo se impone un proyecto y construcción del mismo con elementos de cierre muy perfectos que puedan soportar, sin escapes, presiones diferenciales de cierta cuantía. Tal es el caso de recintos que albergan reactores nucleares.
En un sentido estricto, la ventilación forzada se encarga, como un caso particular de las instalaciones de acondicionamiento, de la introducción de aire limpio exterior o de aire tratado en la zona a ventilar y de extraerlo, lanzándolo a la atmósfera total o parcialmente.Entre las Líneas En el primer caso se habla de «ventilación de circuito abierto» o «en una sola pasada».Entre las Líneas En el segundo se habla de «ventilación con recirculación».

En ocasiones, el aire extraído puede contener contaminaciones cuya peligrosidad exija el tratamiento del mismo antes de su recirculación o su vertido en la atmósfera. El caso más ilustrativo lo constituye, nuevamente, la industria nuclear, cuyas instalaciones de depuración de gases residuales han promovido recientemente el desarrollo industrial de sistemas de depuración llamados de «alta eficacia».

Tales sistemas están encontrando extensa aplicación en campos tales como el mantenimiento de zonas estériles en hospitales, quirófanos y laboratorios farmacéuticos, industria fotográfica y electrónica, y en todos aquellos casos donde la ausencia de polvo ambiental sea un requisito imprescindible para la fiabilidad del comportamiento de componentes electrónicos, la calidad de productos industriales o la prevención de infección en seres vivos. Una instalación de ventilación forzada consta, como elemento fundamental, de un dispositivo capaz de hacer circular el aire (ventilador), el cual, según que sirva para inyectar o extraer el aire del recinto, se designa frecuentemente como impúlsor o extractor, respectivamente.

Proyecto de las instalaciones de ventilación.Entre las Líneas En él proyecto de una instalación de ventilación hay que considerar los aspectos siguientes:

• El caudal del aire, definido por el número de renovaciones horarias del recinto, que es función de la actividad a realizar y del grado de ocupación, etc.
• La presión del aire necesaria para vencer el rozamiento en las canalizaciones.
• La velocidad deseada en los conductos que determinan las secciones transversales de los mismos.
• El esquema de distribución del aire en el interior de los recintos y ‘los dispositivos de impulsión y toma de habitaciones, anemostatos y rejillas para que las velocidades de inyección y extracción no perturben las condiciones de bienestar.

Otros aspectos específicos a considerar en el proyecto pueden ser:

• El nivel de ruidos permisible en el ambiente, para rebajar el cual puede ser necesario el aislamiento acústico de ciertos elementos, la utilización de sistemas de absorción (véase su concepto jurídico) acústica o la reducción de la velocidad del aire.
• La utilización de elementos incombustibles o antideflagrantes si existe la posibilidad de incendios o explosiones.
• La adopción de precauciones contra la corrosión tratándose de atmósferas con contaminantes químicos o con alto contenido en humedad.
• El asegurar el funcionamiento permanente del sistema cuando su parada puede ser causa de accidentes, lo que puede exigir la adopción de precauciones tales como: duplicación de ventiladores, alimentaciones eléctricas múltiples de motores, utilización de motores de reserva en continua, empleo de válvulas de no retorno para evitar la inversión de la circulación del aire, etc.
  Ventiladores. Según las necesidades del caudal, presión etcétera, del aire, pueden emplearsé distintos tipos de ventiladores: centrífugos, helicoidales y axiales.
• El comportamiento de un ventilador se representa normalmente con un conjunto de curvas, que dan la presión estática, la presión total, la potencia absorbida y el rendimiento en función del caudal del aire para cada velocidad de giro. Tales gráficos se denominan «curvas características». Al aumentar la velocidad de giro del ventilador, el caudal, la presión y la potencia varían linealmente, proporcionalmente al cuadrado y proporcionalmente al cubo, respectivamente. Las curvas características permiten seleccionar la zona de trabajo adecuada para cada ventilador.
  Para la regulación del caudal se pueden emplear diversos sistemas, entre los que pueden citarse: estrangulación del conducto; derivación del conducto; variación de velocidad del ventilador por métodos mecánicos o eléctricos.

Recursos

Notas y Referencias

1. Basado parcialmente en el concepto y descripción sobre ventilación en la Enciclopedia Rialp (f. autorizada), Ediciones Rialp, 1991, Madrid, España

Véase También

Bibliografía

AMERICAN SOCIETY OF HEATING, REFRIGERATING AND AIR-CONDITIONING ENGINEERS, ASHRAE Handbook and Product Directory, 1973; CARRIER AIR CONDITIONING COMPANY, Handbook of Air Conditioning System Design, Nueva York 1970; M. A. CRESPÍ, Ventilación de edificios nucleares, «Electrometalia» 6 (octubre 1965); ÍD, Filtración de alta eficacia, en «III Convención Nacional de la Sección Técnica de Química. Asociación Nacional de Ingenieros Industriales», Madrid 1972; AMERICAN CONFERENCE OF GOVERNMENTAL INDUSTRIAL HYGIENIST, Industrial Ventilation, Lanring (Michigan) 1968; SOCIÉTÉ DE VENTILATION INDUS-

Basado en la experiencia de varios autores, mis opiniones, perspectivas y recomendaciones se expresarán a continuación (o en otros lugares de esta plataforma, respecto a las características en 2026 o antes, y el futuro de esta cuestión):

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