La importancia de la ventilación

Uno de lo aspectos más importantes en el mantenimiento de nuestro hogar es la ventilación de éste. Una mala ventilación no solo es perjudicial para la salud de los residentes (olores desagradables, ambiente cargado, problemas de respiración, etc.) sino que, además, puede provocar deficiencias en los sistemas constructivos del interior de nuestro hogar.

Contexto y normativa

Es muy probable que, si resides en un edificio construido antes del 1979, aparezcan en la parte interior de las fachadas, en las épocas frías, manchas en; las paredes, detrás de los radiadores, detrás de los armarios e incluso en los techos de las habitaciones. Esto se debe a las humedades que se generan por condensación y a que hasta el año 1979  no apareció el Real Decreto 2429/1979, de 8 de Julio, por el que se aprueba la Norma Básica de Edificación NBE-CT-79, sobre condiciones térmicas en los edificios.  En un contexto económico de recesión a raíz de la crisis del petróleo del 1973 esta normativa obligaba a todas las construcciones a incorporar un mínimo aislamiento térmico para reducir el consumo. En el ámbito de la patología de la construcción un mejor aislamiento no sólo mejora la demanda energética si no que favorece la reducción de condensaciones, en un artículo anterior lo explicábamos.

Pero esta normativa del 1979 únicamente hacía hincapié en el aislamiento, obviando la calidad del aire interior; transcurrieron muchos años en los que afortunadamente, la estanqueidad de las ventanas de esa época dejaba mucho que desear, el aire limpio del exterior entraba por las juntas en abundancia a los edificios. Sin embargo, a partir de entonces la edificación mejoró bastante, incluso al margen de una normativa de referencia (hasta el 2006 no aparecerá una normativa obligatoria) cometiendo el error de priorizar la hermeticidad y el aislamiento en detrimento de una buena ventilación. Esto ha generado que muchos edificios tengan una demanda energética baja, pero sean insalubres porque como veremos la ventilación (aumenta la demanda energética) y el aislamiento de las edificaciones (reduce la demanda energética), y estos son dos parámetros tienen aspectos contradictorios pero que debemos conjugar para obtener unas viviendas saludables.

Este recorrido nos ha llevado a una regulación específica de los parámetros de ventilación que empezó con el CTE DB HS aprobado en 2006 (Documento Básico de Higiene y Salubridad del Código Técnico de la Edificación) donde los caudales de ventilación exigidos, según numerosos expertos, eran excesivos y las mejoras  del mismo con la aprobación del  CTE DB HS modificado en 2017 (Documento Básico de Higiene y Salubridad del Código Técnico de la Edificación) en las que se reducen relativamente los caudales de ventilación.

El CTE también estableció, cosa que es de sentido común, que la admisión de aire limpio debía realizarse por las “estancias limpias” (salas de estar, dormitorios, etc.) mientras que la extracción debía realizarse por las “estancias sucias” (cocinas, baños, etc.) esto genera un flujo en la vivienda desde la parte limpia y seca a la parte sucia y húmeda, evitando olores y excesos de humedad. Este esquema de funcionamiento es básico en todos los sistemas, la siguiente imagen, extraida del propio CTE lo representa:

ventilacion hibrida cte - planta

Deficiencias provocadas por una ventilación deficiente.

Podemos considerar la mala ventilación de la vivienda como una patología constructiva que puede originar las siguientes deficiencias:

  1. Agravar o motivar la aparición de humedades de condensación y deficiencias asociadas (ver el artículo de la presencia del moho en las paredes)
  2. Mala calidad del aire interior (exceso de humedad ambiental, de CO, CO2)
  3. Agentes patógenos en el aire interior

Una mala ventilación causa un exceso de CO2, CO, NO en el aire y fomenta la presencia de alérgenos y agentes patógenos en el ambiente.

Estas deficiencias pueden ocasionar en las personas problemas. Un exceso de agentes patógenos en el ambiente, ya sean mohos, hongos o bacterias que podrían generar alergias, problemas respiratorios, etc. La presencia de un aire pobre en oxígeno por la acumulación de otros gases (CO 2, CO, NO, etc.) puede causar dolor de cabeza, mareos, náuseas, fatiga, piel seca, irritación de ojos, congestión de senos nasales y tos. Para ampliar conocimientos sobre las consecuencias en las personas de una mala calidad del aire se puede consultar la guía de buenas prácticas en el Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo.

Existen estudios que relacionan directamente la humedad ambiental en los hogares con la mayor aparición de problemas respiratorios. Aquí podéis consultar un estudio hecho en 8918 hogares suecos.

Tipos de ventilación 

Podemos distinguir principalmente dos tipos de ventilación, la ventilación natural y la controlada. La natural se genera mediante la abertura de las ventanas y no depende el flujo de aire de ningún tipo de ventilador sino de disposiciones ambientales reguladas por las leyes de la termodinámica. Cabe señalar que estos tipos de ventilación no son contradictorios ni excluyentes y pueden ser complementarios.

A continuación, explicaremos resumidamente las características de los diferentes tipos:

  1. Ventilación natural ( generalmente sin ventiladores mecánicos ni conductos )
  2. Ventilación controlada híbrida
  3. Ventilación controlada de doble flujo
  4. Ventilación controlada de doble flujo con recuperación de calor

Ventilación natural

Existen muchas maneras de configurar una buena ventilación natural en un edificio, pero todas se basan en las leyes de la física, es decir, para que haya un flujo de aire tiene que haber una diferencia de presión o una convección de escala mayor (viento).

Una buena configuración arquitectónica puede hacer que nuestra vivienda cuente con una ventilación totalmente natural, es decir, gratuita y completamente sostenible.

No nos detendremos a analizar todos los sistemas pasivos de ventilación natural en este artículo, próximamente los explicaremos. Sin ánimo de ser exhaustivos esta sería una lista resumida:

Ventilación cruzada

Para tener una buena ventilación cruzada hay que conseguir que en dos aberturas exteriores haya una diferencia de presión en el aire exterior, entonces el aire fluirá de una a otra. Esto se consigue disponiendo las ventanas en fachadas opuestas o situadas en diferentes orientaciones. Por el efecto del viento exterior, o por los cambios de temperatura entre el aire que queda en las diferentes orientaciones (debido a la variación del asoleo) se produce un cambio de presión.

ventilacion natural - cruzada

Ventilación por el efecto Venturi

La ventilación por efecto Venturi se basa en la teoría de Bernoulli en que se demostraba que un aumento de velocidad de un fluido hacía disminuir necesariamente su presión.

ventilacion natural - venturi efecto

Ventilación por estratificación y/o chimenea solar

La diferencia de densidad de un mismo flujo (en este caso el aire) en función de la temperatura a la que esté motiva un movimiento de aire: el aire más caliente sube. Estos cambios de temperatura pueden crearse intencionadamente con sistemas pasivos de ventilación natural como las chimeneas solares.

ventilacion-natural-chimenea-solar.png

Ventilación controlada híbrida

La ventilación controlada híbrida es por defecto la que se propone en el CTE (Código Técnico de la Edificación) se basa en que el sistema de ventilación, que idealmente debe contar con un brazo de admisión de aire limpio y un brazo de extracción de aire viciado, únicamente tendrá conductos y ventiladores mecánicos en el brazo de extracción. De manera que la admisión se realizará libremente por aberturas en las ventanas o las fachadas.

ventilacion hibrida cte - seccion

ventilacion hibrida cte - planta

Como sabéis el CTE es prestacional y esto no debe tomarse como una prescripción normativa.  Este sistema es correcto para cumplir un estándar mínimo, pero los sistemas que veremos a continuación son mejores por las prestaciones que pueden conseguir.

Ventilación controlada de doble flujo

Este sistema, a diferencia del explicado anteriormente, cuenta con una admisión controlada y distribuida mediante una admisión por unos puntos concretos (chimeneas o aberturas de admisión puntuales) y canalización interior por conductos.

Esto permite, a diferencia del sistema anterior que el aire de admisión sea escogido de un punto concreto y esto facilitará la inclusión de filtros de polen, bacterias, de partículas, etc.

Podemos añadir diferentes tipos filtros para evitar la entrada de:

  • Contaminación del ambiente exterior partículas NO u otro tipo, CO2, etc.
  • De insectos y otros seres vivos de tamaño pequeño
  • Virus, bacterias, partículas muy finas, esporas, moho y polen. Estos filtros son los llamados F7 y tienen un carácter más específico

filtros-de-sistemas-de-ventilacion - fuente siber

 Ventilación controlada de doble flujo con recuperación de calor

El sistema anterior, de doble flujo, se puede mejorar añadiéndole un elemento al sistema: el recuperador de calor (ya sea entálpico o de calor sensible) El esquema que se presenta en la imagen a continuación representa este tipo de sistema, obsérvese como el aire de admisión está conducido por conductos, así como el de extracción y esto permite juntar los dos flujos en un punto en el que se instala el recuperador de calor.

passivhaus_section_en

En un balance energético de una vivienda con altos niveles de aislamiento, es decir, con una muy baja demanda energética, podremos observar como el parámetro que más penalizaría es el de las pérdidas energéticas por ventilación.

Dicho de otro modo, los gastos energéticos debido a la ventilación pueden suponer el equivalente a todo lo que gasta una casa de baja demanda en calefacción, agua caliente sanitaria e iluminación y aparatos.

Según se puede observar en el gráfico adjunto (fuente: passipedia) que representa una “evolución” del balance energético de un edificio tipo hasta llegar al estándar de “Casa Pasiva”, la franja amarilla representa las pérdidas por ventilación.

Obsérvese que en el edificio tipo de la EnEv 2002 es la Ley sobre Conservación de la Energía alemana y la siguiente barra representa un edificio “passivhaus” la franja amarilla, que venía desde la primera barra siendo de la misma dimensión (es decir que el aire de ventilación se había mantenido sin recuperación en la evolución de los tipos, mientras que las pérdidas por aislamiento se iban reduciendo paulatinamente) se reduce bruscamente a más de la mitad con la inclusión del recuperador de calor.

primaerenergiekennwertvergleich_k

La ventilación con recuperador de calor permite recuperar hasta un 80% del calor que se perdería por el sistema de ventilación, por eso es esencial en una casa de bajo consumo.

A continuación, se puede observar un esquema del funcionamiento de un recuperador de calor:

Conclusiones

El mejor sistema de ventilación de una vivienda depende del clima exterior, las necesidades de los usuarios y del presupuesto del cliente. Sin embargo, se puede afirmar que para una vivienda situada en unas latitudes frías o templadas como las nuestras el mejor sistema de ventilación será el “controlado de doble flujo con recuperador de calor”. Son indiscutibles las ventajas que aporta en cuanto a eficiencia energética y calidad del aire.

aroom arquitectes ventalló

 

 

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