Colegios y coronavirus: calidad del aire interior y ventilación adecuada como medidas para reducir contagios por COVID-19

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El hecho de que la cifra de contagios por COVID-19 en España siga aumentando y ante la inminente vuelta a los centros educativos, muchos padres, alumnos y profesionales de la educación se preguntarán seguramente, como es normal ¿Son los centros docentes espacios seguros teniendo en cuenta cómo se transmite el virus? ¿Serán suficientes las medidas previstas tanto de higiene como de distanciamiento social para el control del contagio en las aulas?

Por un lado, un grupo de 239 expertos ha coincidido en afirmar que existe riesgo de contagio por transmisión aérea, no sólo en las aulas, sino en cualquier espacio cerrado con presencia de personas. Por otro lado, los Colegios de Ingenieros de España, a través del COGITI, se ha manifestado también en relación con la mala calidad del aire interior en los centros educativos y la necesidad de garantizar una renovación del aire interior adecuada para minimizar el riesgo de contagio. Un hecho que debería motivar la implantación de medidas complementarias a las actuales, y que tienen mucho que ver con la calidad del aire interior.

Por qué es importante garantizar la calidad del aire interior en los edificios

La adecuada calidad del aire interior debe de ser garantizada en aquellos espacios destinados al desarrollo de actividades por las personas que los ocupan. Espacios en los que estamos expuestos a fuentes contaminantes (físicos, químicos y biológicos), tanto de las propias personas como de los propios materiales de construcción o de las actividades que se realicen en su interior. Incluso también de las fuentes contaminantes presentes en el exterior. Es uno de los requisitos fundamentales para garantizar el bienestar y el confort de los usuarios de los edificios en general.

No hay que olvidar que la calidad del aire interior se mide en función de los contaminantes presentes en el aire y en el grado de molestias percibidas por los usuarios. Una mala calidad del aire puede producir síntomas adversos en las personas que los habitan. Molestias e incluso enfermedades. Es lo que se conoce como Síndrome del Edificio Enfermo.

Cómo se garantiza la calidad del aire interior en los edificios

En España, la calidad del aire interior queda regulada por el CTE (Código Técnico de la Edificación, 2006) para edificios de uso residencial (vivienda y espacios habituales en edificios de viviendas) y por el RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los edificios, 2007) para edificios de uso no residencial con ocupación humana. En lo que respecta a los centros docentes, es esta última normativa la que establece las exigencias de calidad del aire interior.

Es la Instrucción Técnica IT1 Diseño y Dimensionado la que determina en su apartado de Generalidades que los edificios que quedan dentro de su ámbito de aplicación, dispondrán de un sistema de ventilación para el aporte del suficiente caudal del aire exterior que evite, en los distintos locales en los que se realice alguna actividad humana, la formación de elevadas concentraciones de contaminantes, de acuerdo a lo que se establece en su apartado Categorías de calidad del aire interior en función del uso de los edificios.

Además, para el cumplimiento de dicha exigencia, se considera válido lo establecido en el procedimiento UNE-EN 13779. Una normativa que establece las prestaciones de los sistemas de ventilación y de acondicionamiento de aire para este tipo de edificio. Su aplicación afecta a sistemas de ventilación mecánica, tanto de simple como de doble flujo.

Dentro de esta clasificación, la categoría de calidad del aire interior (IDA) que se deberá de alcanzar serán las siguientes:

  • Guarderías: IDA 1, aire de óptima calidad.
  • Aulas de enseñanza: IDA 2, aire de buena calidad.

¿Cómo se garantiza la calidad del aire interior en centros educativos exigida por la normativa?

La calidad del aire exigida se alcanzará aportando un caudal mínimo de aire exterior de ventilación con medios mecánicos. La normativa establece diferentes métodos de los cuales, el Método indirecto de caudal de aire por persona (el más utilizado para su cálculo), determina los siguientes valores para las categorías indicadas anteriormente:

  • IDA 1: 20 dm³/s por persona equivalente a 72 m³/h por alumno.
  • IDA 2: 12,5 dm³/s por persona equivalente a 45 m³/h por alumno.

Este método de cálculo se emplea para personas que tengan una actividad metabólica baja (sentado), cuando sea baja la producción de sustancias contaminantes por fuentes directas del ser humano y cuando no esté permitido fumar.

Ejemplo de renovación de aire necesaria en un aula

Aula de 45 m² de superficie útil ocupada por 25 alumnos y un profesor en primaria o secundaria. Se considera una altura libre mínima de suelo a techo de 2,5 m. Los cálculos son los siguientes:

  • 45 m³/h por persona x 26 personas = 1.170 m³/h.
  • Volumen del aula: 45 m² x 2,5 m = 112,5 m³.
  • Número de renovaciones del aire del aula: (1.170 m³/h) / 112,5 m³ = 10,4 renovaciones a la hora.  

Exigencias complementarias en un sistema de ventilación mecánica para garantizar la calidad del aire interior

Al requisito de garantizar un caudal mínimo de ventilación mecánica se añaden las siguientes exigencias:

  • Introducir el aire exterior de ventilación debidamente filtrado en los edificios. Dicha filtración dependerá de la calidad del aire exterior (ODA) y de la calidad del aire interior requerida (IDA).
  • Garantizar la extracción del aire interior que dependerá del nivel de contaminación del aire interior clasificado en diferentes categorías (AE). Sólo el aire interior clasificado como AE1 (bajo nivel de contaminación en espacios donde no se permite fumar) podrá ser recirculado. Esta clasificación se asocia al aire interior de aulas.

Complementariamente se deberán instalar recuperadores de calor para satisfacer la exigencia de eficiencia energética y reducción del consumo energético asociado a sistemas mecánicos de ventilación. 

Porqué la ventilación puede ser eficaz para evitar contagios del coronavirus en colegios

Para evaluar la eficacia de una adecuada ventilación de los espacios interiores en relación con el riesgo de contagio por coronavirus, conozcamos primero el contexto. En este caso, la evidencia científica sobre la transmisión aérea del virus.

It is Time to Address Airbone Transmision of COVID-19. Es hora de abordar la transmisión por aire del virus COVID-19. Así se titula la carta redactada por Lidia Morawska, perteneciente al Laboratorio Internacional para la Calidad del Aire y la Salud, centro colaborador de la OMS, de la Universidad Tecnológica de Queenland en Australia, en cuya redacción han colaborado 239 científicos de 32 países diferentes. Publicada en julio de 2020 Oxford por la University Press para la Sociedad Americana de Enfermedades Infecciosas.

Un documento publicado en diferentes medios internacionales. Disponible para su descarga, por ejemplo, en la página web de FEDECAI (Federación de Empresas de Calidad Ambiental en Interiores) en el que se manifiesta la necesidad de reconocer el potencial riesgo de contagio por transmisión aérea del virus.  Una vía de transmisión no reconocida inicialmente por la OMS, excepto en ambientes sanitarios, al no existir evidencia científica total. Por su parte, en dicha carta se explica que el contagio por transmisión por aire se produciría a través de la inhalación de gotas microscópicas (micro-droplets) con potencial de infección transportadas por el aire. Tanto a corta como media distancia (escala de habitación).

Está demostrado que el virus es expulsado por personas contagiadas a través de la respiración, el habla, la tos o el estornudo. Se transmite en microgotas lo suficientemente pequeñas (5 µm) como para permanecer en el aire. Un hecho que supone un riesgo de exposición a distancias incluso superiores a los 2 m (decenas de metros) desde la persona infectada, mientras desciende hasta el suelo desde una altura de 1,5 m, incluso a velocidades típicas del aire en un espacio interior. En la carta se recuerda que la transmisión aérea de otros virus similares quedó demostrada, siendo el mecanismo más probable que podía explicar el patrón espacial de contagio. Por lo tanto, se plantea el riesgo de que las personas que comparten espacios interiores puedan inhalar el virus, lo que resulta en infección y por lo tanto en contagio de la enfermedad.  

Medidas complementarias a las actuales para reducir el riesgo de contagio por COVID-19

Mientras llega una vacuna efectiva y se vuelve al trabajo o a los centros docentes, en esta nueva normalidad, estos científicos proponen ciertas medidas preventivas complementarias a las actuales ya conocidas: lavado de manos, distanciamiento social y lo que se conoce como droplet precautions (el uso de mascarillas sería un ejemplo). Insuficientes en su opinión, para reducir el riesgo de transmisión por microgotas exhaladas en el aire por personas infectadas. Este escenario es especialmente preocupante en espacios interiores cerrados. Sobre todo, en aquellos con cierta densidad de ocupación y ventilación deficiente, durante periodos de estancia prolongados (figura 1). Por lo tanto, siguiendo el principio de precaución, se proponen las siguientes estrategias para limitar la expansión del COVID-19 en colegios mediante la reducción del riesgo de transmisión por el aire.

Las medidas propuestas incluyen:

  • Proveer una ventilación suficiente y efectiva. Principalmente en edificios públicos, entornos laborales, colegios, hospitales y residencias de ancianos. Suficiente caudal de aire exterior, reducir la recirculación del aire, etc.
  • Complementar la ventilación general con sistemas de control de infección en el aire. Entre ellos, sistemas de extracción del aire localizados, filtración de aire de alta eficiencia y luces ultravioletas germicidas.
  • Evitar aglomeraciones. Sobre todo, en medios de transporte público y en edificios públicos.

Además, según el documento, estas medidas se implementan fácilmente y muchas no requieren coste económico. Por ejemplo, abrir ventanas y puertas para aumentar la ventilación en los edificios.

En la carta se menciona también a organizaciones como ASHRAE (American Society of Heating, Ventilating  and Air-Conditioning Engineers) o REHVA (Federation of European Heating, Ventilation and Air Conditioning Association).

Estas entidades ya han publicado guías de referencia para sistemas mecánicos de ventilación teniendo en cuenta la evidencia de la transmisión aérea del COVID-19. 

Medidas paliativas para este próximo curso para reducir la transmisión del virus en colegios

También la calidad del aire en los centros docentes en España ha sido cuestionada hace pocos días en los medios. Desde Caloryfrio.com, informamos sobre cómo el COGITI (Consejo General de Colegios Oficiales de Graduados e Ingenieros Técnicos Industriales de España), remitía una carta al Ministerio de Educación en la que se manifiesta la preocupación por la mala calidad del aire en las escuelas y cómo afecta a la propagación del COVID-19.

José Antonio Galdón Ruiz, presidente del Consejo, declaró por otra parte en una entrevista realizada en un programa de televisión, que la mayoría de los centros escolares no disponen de ningún sistema de ventilación mecánica para garantizar la renovación del aire interior. Y esto es un problema si lo que se pretende es minimizar el riesgo de contagio del virus, añadía en su intervención.

Es imprescindible que exista una buena calidad del aire interior. Y así se recoge en la reglamentación técnica de edificios de 2008 que, según palabras del presidente, obliga a que exista un mínimo de renovación del aire interior que sólo se puede garantizar por medios mecánicos. Incluido la instalación de filtros del aire exterior y de sistemas de aprovechamiento de la energía para el control del consumo energético en los edificios.

El único sistema del que disponen estos centros para la renovación del aire es el de aperturas de puertas y ventanas. Un sistema poco efectivo si lo que se persigue es asegurar la calidad del aire interior mediante su renovación. Y, por otro lado, difícil de implementar, sin duda, cuando las condiciones climatológicas en el exterior son adversas y es necesario garantizar un confort térmico adecuado para el desarrollo de la actividad docente.

Pero no hay tiempo de instalar sistemas de ventilación adecuados antes de que empiecen las aulas y el coste es elevado. Ante este escenario, el COGITI propone una medida paliativa que consiste en la instalación de detectores de CO², que permitan saber cuándo es necesario llevar a cabo la renovación del aire interior en las aulas mediante la apertura de puertas y ventanas. 

Conclusiones

Tal y como se expone en la carta redactada por los expertos, las medidas propuestas ofrecen más beneficios que desventajas y están basadas en el principio de precaución.

Las consecuencias de su no implementación es que las personas en general piensen que están realmente protegidas simplemente con las medidas actuales, siendo en realidad necesario la puesta en práctica de otras medidas que reduzcan también el riesgo de contagio por otras vías como es la posible transmisión aérea del COVID-19.

En este sentido, la ventilación adecuada de los espacios interiores con arreglo a normativa, para garantizar su eficacia, se plantea inicialmente como una medida eficaz de prevención y de reducción del riesgo de contagio. Porque muy a nuestro pesar, no siempre se van a reunir las condiciones climatológicas y de calidad del aire exterior favorables, para garantizar la ventilación por medios naturales.

Fuente: www.caloryfrio.com