En el futuro y gracias a las políticas medioambientales, presumiblemente mejorará la calidad del aire en las ciudades, pero a corto plazo no es posible cambiar significativamente esta situación, en este contexto la primera barrera de protección que actúa frente a la contaminación ambiental exterior son los propios edificios, ya que la mayor parte de nuestro tiempo lo pasamos en interiores. 

La utilización de sistemas de filtración es una solución muy efectiva para evitar la entrada de suciedad y de otros elementos nocivos para la salud de las personas a esos espacios cerrados en los que vivimos, esto ya se hace en la mayoría de los edificios comerciales, oficinas, hospitales, centros comerciales, etc., pero no asi a nivel residencial.

El objetivo de estos sistemas y mecanismos que tienen como misión la filtración y purificación del aire interior en los edificios “es mejorar la calidad del aire suministrado mediante la retirada de agentes contaminantes de cualquier tipo, sólidos, líquidos o gaseosos y con componente biológico y que pudieran afectar a la salud y el confort de los usuarios”.

Consciente de este interés creciente, la Asociación Técnica Española de Climatización y Refrigeración (ATECYR), ha editado el DTIE (Documentos Técnicos de Instalaciones de la Edificación) Sistemas de filtración y purificación del aire como parte de su colección de documentos técnicos, y su edición ha contado con el patrocinio de Aire Limpio.

El DTIE, el primero en su género en español, describe los principales elementos contaminantes –biológicos (virus, bacterias, hongos, etc.), partículas (cenizas, smog, humo del tabaco) y gases--, sus características, tamaño y naturaleza, así como los principios asociados a los mecanismos de filtración del aire. 

Entre las novedades de la nueva edición del DTIE destaca la presentación de la nueva clasificación en tres niveles de los filtros de partículas: Clase G, Clase M y Clase F, agrupados según el tamaño de las partículas que combate y de su eficacia de retención frente a la partícula más penetrante (MPPS). 

Se consideran en la norma los siguientes grupos de filtros, según el tamaño de partículas más pequeño que son capaces de retener con una eficiencia superior al 50%:

• ISO Coarse (retienen más del 50% de las partículas grandes creadas artificialmente en el ensayo)

• ISO ePM10 (retienen más del 50% de las partículas mayores de 10 micras)

• ISO ePM2,5 (retienen más del 50% de las partículas mayores de 2,5 micras)

• ISO ePM1 (retienen más del 50% de las partículas mayores de 1 micras)

La clasificación que se ha de declarar de acuerdo a la norma es la correspondiente a la eficiencia obtenida en el test para la primera fracción de partículas de 1; 2,5 o 10 que supera el 50%. La declaración debe incluir el valor obtenido en el ensayo redondeado al múltiplo de 5% inferior más cercano. El valor superior a 95% se declara como >95%. De acuerdo a los resultados del ensayo un filtro podría ajustarse a los requisitos de más de un grupo, por ejemplo un filtro de clase ISO ePM1 85% también podría clasificarse ISO ePM10 >95%, sin embargo de acuerdo a la norma solo podría mostrar en la etiqueta un grupo, normalmente el más exigente. 

Algunos ejemplos de clasificaciones de filtros:

El DTIE detalla igualmente los diferentes medios filtrantes, responsables de la retención mecánica de las partículas en suspensión, y que pueden ser fibras inorgánicas, poliméricas o naturales. Las fibras de vidrio y las poliméricas son las más comunes para el uso en climatización. En cuanto a estas últimas, “algunas de las técnicas empleadas están permitiendo obtener fibras de tamaños muy finos, llegando incluso a diámetros de fibras a nivel de nanómetros”, lo cual representa una mayor eficiencia al ser capaces de retener más contaminación con menos consumo energético. Es importante en este punto matizar que la retención de las partículas en los filtros no se produce por efecto “tamiz” sino por retención por atracción electrostática, dejando siempre espacio entre las fibras para permitir el paso del aire.

La filtración de gases, recomendada para entornos contaminados por este tipo de sustancias,  se utiliza como apoyo a los filtros de partículas. Basados en el principio de la adsorción, que consiste en la retención superficial de moléculas del gas que se desea retirar de la corriente de aire en un medio filtrante, los filtros de gases pueden ser de varios tipos.

El DTIE identifica las diferentes clases de filtros de gases así como los casos para los que está especialmente recomendado su uso: desde los filtros de carbón activado natural, los más habituales en los sistemas de climatización de oficinas, talleres y edificios comerciales, a los filtros de alúmina impregnada en permanganato potásico y su utilización en sistemas de aire acondicionado en entornos más exigentes, como refinerías, fábricas de acero u hospitales; o los filtros mixtos de carbón activado y alúmina, adecuados para controlar una mayor gama de gases y olores. 

Junto a estos sistemas de filtración que operan como elementos pasivos, el DTIE presenta también los llamados sistemas activos, como la radiación ultravioleta y la fotocatálisis, más apropiados para luchar contra la contaminación microbiana. La radiación ultravioleta se usa habitualmente en el tratamiento de agua y para la desinfección de superficies.

En climatización, su uso es muy efectivo para desinfectar las superficies de las baterías de intercambio térmico. Por su parte, la fotocatálisis se utiliza en los sistemas de climatización como elemento de purificación de gases y vapores en la corriente de aire. 

Las reacciones químicas que se producen son capaces de destruir muchos contaminantes, como óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles e incluso pueden tener efecto desinfectante. 

El DTIE también dedica un capítulo a conocer y analizar los costes de los sistemas de filtración y los elementos que intervienen en la vida útil de los filtros, en función del aumento de la pérdida de carga de los mismos, que dependerá de la calidad del aire exterior –una zona urbana o industrial muy contaminada colmatará los filtros más rápido y por tanto estos alcanzarán la pérdida de carga máxima antes que una zona con aire más limpio—o del tiempo de funcionamiento diario. 

Otro aspecto importante a considerar es el referido al consumo energético vinculado a la climatización. Así, la metodología EUROVENT 4/11 de calificación energética de filtros permite conocer, mediante una etiqueta, el consumo de un tipo de filtro para un caudal nominal determinado. Establecer una relación sobre el coste de diversos filtros de características similares pero con eficiencias energéticas diferentes es importante a la hora de planificar y diseñar una instalación de tratamiento del aire.

Por último, el documento destaca la importancia de los costes derivados de la mala calidad del aire; aunque no son fáciles de medir, estos costes pueden suponer un impacto importante para una empresa. Una mala calidad de aire afecta negativamente a la salud y bienestar de las personas que allí trabajan. 

Y algunas investigaciones han establecido que una mala calidad del aire puede representar una pérdida de productividad de hasta el 15%, y un aumento del absentismo del 5%. Aunque la filtración no es el único factor que determina la mala o buena calidad del aire, es, sin duda, un elemento significativo a tener en cuenta. 

 El último capítulo del DTIE está dedicado al mantenimiento de los sistemas de filtración, el protocolo recomendado de cambio de filtros y las consideraciones especiales para los diferentes tipos de filtros y purificadores de gases. 

En definitiva, el DTIE trata de ser una herramienta útil para la realización del trabajo de los técnicos y profesionales en filtración y purificación del aire, incluyendo las últimas tecnologías y tendencias en torno a una materia que cada día cobra más relevancia como un elemento fundamental de la salud y el bienestar de las personas.