Normas de ventilación y climatización de espacios: intercambio de aire en locales de distintos usos

Al realizar el diseño de los sistemas de ingeniería de cualquier edificio, es muy importante prever que las normas de ventilación de los locales y su aire acondicionado se cumplan en su totalidad. Del cumplimiento de estas condiciones depende la salud y el confort de cada persona que se encuentra en la edificación.

Pero, ¿cómo entender un montón de documentos, destacar lo más importante y determinar si se cumplen todos los requisitos normativos necesarios? La tarea no es fácil, pero le ayudaremos y destacaremos lo más importante en la cuestión de las normas de ventilación y aire acondicionado de diferentes locales.

Criterios principales del intercambio de aire de calidad

El confort de las personas que viven/trabajan o se encuentran en el local depende de varios factores principales. Estos son la temperatura, la calidad, la velocidad del movimiento y la humedad del aire. Todos ellos pueden regularse mediante ventilación y aire acondicionado, estableciendo así parámetros de confort.

Los requisitos correspondientes están establecidos en varios documentos diferentes: SP, GOST, normas sanitarias. Regulan el intercambio de aire según criterios óptimos y permisibles.

Los parámetros óptimos son las normas recomendadas de la calidad más favorable del intercambio de aire para el ser humano en todos los factores a la vez.

En todas las viviendas debe diseñarse un sistema de ventilación. En algunos casos es suficiente con limitarse a extracción/entrada de aire, mientras que algunas viviendas requieren (o por deseo de los propietarios) la instalación de numerosos sistemas para mantener un microclima óptimo.

Los parámetros permisibles son normas mínimas obligatorias; se permiten en el caso de que los óptimos, por alguna razón, no se puedan organizar, por ejemplo, relacionados con las capacidades técnicas o presupuestarias.

En las normas sanitarias también se establecen las normas de ventilación y aire acondicionado: la pureza del aire, el límite de ruido y los cálculos de la cantidad de aire por persona en el local. En consecuencia, los sistemas de ventilación y aire acondicionado instalados en el local deben cumplir con dichos estándares.

Para el suministro de aire al local se utilizan ventiladores de conducto o diversos aparatos. Así se realiza la entrada de aire natural o mecánica. En el diseño pueden incluirse sistemas para filtración, calentamiento del aire entrante, por ejemplo calentadores, etc.

Requisitos para el equipo de ventilación

Supongamos que todas las normas y parámetros cumplen con los requisitos. Pero al mismo tiempo, sobre su cama cuelga una enorme unidad de aire acondicionado, y para limpiar el sistema es necesario llamar a un equipo completo con equipos que apenas caben en el apartamento.

Admita que, con este panorama, uno piensa cien veces si realmente es tan importante el aire limpio o se puede prescindir con las ventanillas.

La ventanilla es el método más popular de ventilación natural de los locales. Sin embargo, no todos los locales cuentan con ellas, y tampoco son adecuadas en cualquier clima. Para la temporada fría, en algunos casos, es más adecuado un sistema de ventilación por conductos con calefacción.

Algunos residentes de edificios de apartamentos a menudo se quejan del voluminoso sistema de ventilación que atraviesa toda la habitación y, por supuesto, esto es incorrecto y debe corregirse si hay posibilidad técnica.

Por lo tanto, también existen requisitos arquitectónicos, externos y operativos.

Por ejemplo:

1. Así, en algunos casos está terminantemente prohibido instalar unidades de aire acondicionado en la fachada.
2. El equipo no debe ocupar demasiado espacio, todo debe estar ajustado al mínimo.
3. Baja inercia del sistema.
4. Instalación y montaje lo más simplificados posible.
5. Operación: los dispositivos deben garantizar facilidad de control y un mantenimiento lo más infrecuente posible, incluyendo reparación y reemplazo de equipos.
6. Para la seguridad contra incendios, es necesario prever protección adicional en forma de válvulas ignífugas.
7. Para la protección contra vibraciones y ruido, se instala protección adicional.
8. Instalación mutua de 2 aires acondicionados, de modo que en caso de fallo de uno, el segundo pueda garantizar al menos el 50% del intercambio de aire.
9. Además, los sistemas de ventilación y aire acondicionado deben ajustarse a las posibilidades económicas, tanto en cuanto al propio equipo como a los costos de su mantenimiento/operación.

El sistema de ventilación puede ser natural, forzado o mixto. Si el intercambio de aire natural no cumple con las normas adecuadas, se diseña con impulsión mecánica.

Sistema de entrada: construcción o tipo de intercambio de aire de ventilación por el cual se produce la entrada de aire fresco. Sistema de extracción: construcción a través de la cual sale el aire viciado.

Gracias a cálculos precisos, ya en la etapa de diseño se puede saber qué esquema necesita para un local específico. Además, esto está regulado por normativas específicas.

La elección del esquema de ventilación y aire acondicionado depende de:

• el tipo y la finalidad del edificio/local;
• el número de pisos en la construcción;
• la posibilidad de emisión de sustancias nocivas;
• el riesgo de incendio.

La tasa de intercambio de aire se establece mediante SP y VSN, y también se determina mediante cálculos.

La mayoría de las veces, para la mayoría de los tipos de edificios, la ventilación natural sin el uso de impulsión mecánica satisface todos los requisitos normativos.

Sin embargo, si no es suficiente, no es posible instalar ventilación o si el período más frío de cinco días de la región regala heladas por debajo de -40 grados, se contemplan métodos artificiales.

El sistema de ventilación generalmente se desarrolla antes de la construcción del edificio teniendo en cuenta su uso. Sin embargo, si el edificio tiene un uso universal, como por ejemplo, alquiler para diferentes oficinas, áreas comerciales, es necesario adaptar el sistema al caso específico.

En realidad, la ventilación es necesaria para asegurar un microclima confortable. No hace falta mencionar los edificios donde viven y trabajan personas que necesitan aire limpio.

Documentalmente, según la calidad del intercambio de aire, se dividen los siguientes tipos de edificios:

• residenciales y albergues con locales de diferentes usos;
• administrativos, de investigación científica;
• educativos, incluyendo escuelas, preescolares, internados con residencia;
• de tipo sanitario;
• de servicios domésticos;
• de comercio minorista;
• varios locales culturales y de espectáculos – circo, cine, teatro, club.

Para cada uno existen sus propias tablas normativas con indicación detallada de qué intercambio de aire debe garantizar una ventilación de calidad.

Pero para empezar, comprendamos las normativas.

¿Qué documentos regulan el intercambio de aire?

El documento principal en el que se detallan los parámetros y requisitos para el intercambio de aire es SP 60.13330.2012 Calefacción, ventilación y aire acondicionado, muchos de cuyos puntos, por cierto, están incluidos en la lista de obligatorio cumplimiento, según PP No. 1521.

Los parámetros del microclima están establecidos en los documentos normativos vigentes – normas sanitarias y GOST. Ayudan a evitar infracciones en la etapa de diseño de ventilación y a lograr justicia cuando se violan los derechos a un intercambio de aire de calidad.

En él se detallan los requisitos principales para la ventilación y aire acondicionado de edificios, incluyendo normas, dispositivos contra incendios y esquemas obligatorios con cálculos.

Este mismo documento hace referencia a:

• SP 118.13330.2012 Edificios y construcciones públicas.
• SP 44.13330.2011 Edificios administrativos y de servicios.
• SP 56.13330.2011 Edificios industriales.
• SP 7.13130.2013 Calefacción, ventilación y aire acondicionado. Requisitos de seguridad contra incendios.
• SP 158.13330.2014 Edificios y locales de organizaciones médicas.
• GOST 12.1.005-88 Requisitos sanitario-higiénicos generales para el aire de la zona de trabajo.
• GOST R 52539-2006 Pureza del aire en instituciones médicas.
• SanPiN 2.2.4.548-96 Requisitos higiénicos para el microclima de locales industriales.
• SanPiN 2.1.2.2645-10 Requisitos sanitario-epidemiológicos para las condiciones de vida en edificios y locales residenciales.

En todos estos documentos se pueden encontrar respuestas a casi cualquier pregunta relacionada con el intercambio de aire en un edificio y local específico.

Hay mucha información, y para la gente común la mayor parte es innecesaria, por eso hemos tratado de resaltar lo más esencial sobre algunos puntos.

Categoría n.º 1 – edificios residenciales

En la etapa de diseño para viviendas, por lo general se prevé en los apartamentos un sistema de ventilación por extracción de tipo natural. Se instala en forma de conductos en las cocinas, en los baños (inodoros y también cuartos de baño).

Sin embargo, si no hay ventilación cruzada como en algunos apartamentos grandes, la extracción también puede instalarse a través de las habitaciones.

Los sistemas con impulsión mecánica ayudan a alcanzar los parámetros requeridos de intercambio de aire en aquellos casos donde el sistema de ventilación natural no es suficiente.

El suministro se realiza mediante ventilación ordinaria a través de puertas con salida al exterior y ventanas.

Sin embargo, hay excepciones. Por ejemplo, si las temperaturas del período frío de cinco días en una región determinada pueden alcanzar sistemáticamente −40 grados, el ingeniero del contratista que construye un edificio de 3 pisos (o más) a menudo prevé un suministro mecánico de aire con calefacción.

En cambio, para los habitantes de la zona climática IV se requieren aires acondicionados u otros dispositivos que ayuden a enfriar el aire.

Con calefacción por aire, el suministro de aire se realiza a través de sus conductos.

No es raro que en el foro se pregunte sobre la combinación de conductos de ventilación. En edificios residenciales, se permite combinar conductos horizontales del baño con el aseo o la cocina y conductos verticales del baño, aseo y cuartos de servicio.

Los huecos de escaleras se ventilan tanto de forma natural como mediante conductos de ventilación, si no hay ventanas con hojas practicables.

Las normas de intercambio de aire en locales residenciales de edificios de uso correspondiente se calculan según SP 54.13330.2016 Edificios residenciales multifamiliares.

Como puede ver, los parámetros de cálculo del intercambio de aire óptimo se encuentran en SP 54.13330.2016. La obligación de mantenimiento de los edificios residenciales recae en los propietarios de las viviendas y en los ingenieros de la empresa administradora en los edificios multifamiliares.

Categoría n.º 2 – edificios administrativos

En edificios de este tipo, no ubicados en la 4ª zona climática, se utiliza ventilación de suministro y extracción. Se permite la climatización con cargo al presupuesto si existe justificación económica y técnica.

El equipo instalado en cualquier edificio debe revisarse regularmente, de acuerdo con las normas establecidas, y es obligatorio realizar su limpieza y otro mantenimiento.

En cuanto a la ventilación de suministro, los conductos son individuales para las salas de conferencias y las áreas de restauración. Para el resto de las instalaciones, la mayoría de las veces se diseña un sistema unificado.

La extracción se realiza de forma natural, excepto en los siguientes espacios donde se utiliza impulsión mecánica:

• aseos;
• zonas de fumadores;
• habitaciones de más de 35 m² de superficie (mediante un conducto individual);
• salas de proyección;
• campanas extractoras.

Además, la extracción natural es característica de cualquier edificio administrativo, excepto en edificios de más de 3 pisos con una cantidad de empleados que supere las 300 personas.

Según las normas de intercambio de aire de suministro, la cantidad de aire normalizado depende del uso del local. Todas las normas se encuentran en SP 44.13330.2011 apartado 7.2.

Categoría n.º 3 – instituciones educativas

En instituciones de este tipo, usted probablemente se encontrará con un sistema de suministro y extracción.

Cuando el número de estudiantes es de hasta 200 personas, se utiliza ventilación de suministro con impulsión natural; si son más de 200, siempre con impulsión mecánica, pero con una estructura de extracción natural con un intercambio de aire único desde las aulas a través de los pasillos, aseos y ventanas.

Una de las causas más frecuentes de incendio en las estructuras de ingeniería es la ignición y propagación de llamas a través de los compartimentos de ventilación debido a varias razones. Por ello, en las escuelas e instituciones educativas se imponen los requisitos más estrictos para la ventilación.

Si se utiliza calefacción por aire en combinación con ventilación, es obligatorio instalar regulación y control automáticos, y el aire suministrado no debe superar los 40 grados de temperatura.

Los sistemas de ventilación independientes deben salir de las aulas, el gimnasio, el comedor, las salas de preparación con bloques de extracción, la enfermería y el aseo.

Categoría n.º 4 – centros de salud

A las instituciones médicas incluimos hospitales, farmacias, policlínicas, centros de enfermería. Aquí también se diseña un sistema de suministro y extracción, pero con impulsión mecánica y algunas particularidades.

En particular, por ejemplo, en las instituciones médicas existe la prohibición de recirculación de masas de aire, lo cual es natural teniendo en cuenta los requisitos de aire fresco y la posible contaminación bacteriana.

En los sectores de infecciosos, es necesario instalar conductos de extracción desde cada box y desde cada sección con impulsión natural, y la de suministro, con impulsión mecánica y extracción natural a través del pasillo.

Requisitos especialmente estrictos en cuanto a la calidad del intercambio de aire y la necesidad de instalar sistemas independientes según las habitaciones en las que se deben instalar la ventilación y los aires acondicionados en el hospital.

Es decir, a:

• salas de parto;
• salas para recién nacidos y recién nacidos en cuidados intensivos;
• quirófanos, salas postoperatorias (movilidad del aire no superior a 0,15 m/s, humedad relativa 55-60%);
• salas de reanimación;
• boxes de cuidados intensivos;
• salas para pacientes quemados;
• departamentos de rayos X;
• laboratorios;
• sanitarios;
• puntos de farmacia;
• Por cierto, a estas salas se les suministra aire de impulsión con filtración adicional.

Si en las salas o habitaciones no hay pacientes infecciosos y se aplica un régimen único, entonces se pueden combinar los sistemas de ventilación.

Cabe señalar que, desde el punto de vista de la ingeniería, en los hospitales la distribución más compleja de la ventilación de diferentes salas.

Los valores normativos de la tasa de intercambio de aire en las organizaciones médicas están establecidos en el SP 158.13330.2014, así como en las «Instrucciones metodológicas para la organización del intercambio de aire en las salas de hospitalización y bloques quirúrgicos de hospitales» y en las «Instrucciones metodológicas sobre cuestiones higiénicas del diseño y funcionamiento de hospitales y departamentos de enfermedades infecciosas».

Categoría n.º 5 – edificios de comercio minorista

Usted debe haber notado que en muchas tiendas el aire está viciado y hay aromas mezclados. Por supuesto, esto no debería suceder o, si se permite, debe ser al mínimo.

Las tiendas se equipan con aires acondicionados o ventilación con impulsión mecánica.

Antes de diseñar la ventilación, se realiza un cálculo de la posible cantidad de visitantes más el personal de servicio. Dependiendo del tipo de punto de venta, por cada visitante debe haber entre 2,5 m² y 3,5 m² de superficie. Y a partir de ahí se calculan los estándares de intercambio de aire.

Para salas independientes de comercio de artículos para el hogar y de alimentación, los sistemas de ventilación y aire acondicionado están separados.

En los almacenes se prevé una extracción natural, también independiente, pero, en principio, se pueden combinar esquemas mecánicos con cuartos de servicio, siempre que se instalen válvulas cortafuegos.

Entre las particularidades, cabe señalar que si las salas de ventas son parte de un centro residencial o de oficinas y están ubicadas en la planta baja, deben tener sistemas de ventilación y aire acondicionado independientes del edificio general.

En cuanto a las cortinas de aire caliente, es necesario instalarlas en los vestíbulos de tiendas con una superficie a partir de 150 m² y en mercados con una superficie a partir de 600 m², si la temperatura en el período frío desciende por debajo de los 15 grados en la región específica.

Recircular el aire es posible, pero solo no en salas con productos químicos y sintéticos, así como con sustancias inflamables. Sin embargo, el aire exterior suministrado debe ser de al menos 20 m³ por hora por cada visitante.

Incumplimiento de los parámetros de intercambio de aire

Si usted ve ventanas empañadas sin motivo aparente, siente un olor a humedad o considera que el oxígeno está como cortado, es muy posible que el sistema de ventilación esté mal diseñado o que sea necesario realizar urgentemente su mantenimiento técnico.

La verificación del funcionamiento del equipo de ventilación se realiza estrictamente según las normas establecidas, y no mediante el método común de una cerilla encendida.

Los residentes de edificios de apartamentos deben contactar sin demora a la organización de servicio, que generalmente es la empresa administradora, con una declaración de que se sospecha un mal funcionamiento del equipo de ventilación. Sobre la base de esta declaración, un especialista debe acudir a usted para realizar una inspección.

Si la empresa administradora no ha respondido a la queja o si se trata de otro edificio, tiene sentido intentar presentar una queja ante Rospotrebnadzor, la Inspección de Vivienda y la Estación Sanepidemiológica para que realicen una inspección.

Conclusiones y video útil sobre el tema

Cómo combatir la atmósfera pesada en el interior:

Hemos revisado los parámetros obligatorios y permisibles del microclima en algunas categorías de edificios, así como en qué habitaciones debe haber ventilación y de qué tipo. Como puede ver, en la mayoría de los casos difieren. El requisito único es que, independientemente de dónde se encuentre, deben cumplir con las normativas vigentes. El cumplimiento de las normas es una garantía de la seguridad de la vida y la salud de las personas.

Por supuesto, le hemos proporcionado solo ideas generales; es imposible exponer todos los requisitos exactos para cada punto en un solo artículo. Además, a menudo son individuales en cuanto a las dimensiones del edificio, su geometría, la ubicación de las salas, etc. Si necesita desarrollar una ventilación o aire acondicionado de calidad, debe recurrir a empresas experimentadas con licencia, así como para demostrar que sus derechos a un microclima confortable son violados en algún caso.

¿Y usted ha enfrentado problemas de microclima? ¿O quizás diseñó un sistema de intercambio de aire? Comparta su experiencia y haga sus preguntas en los comentarios.