Instaladores Aire Acondicionado Zaragoza

Monitorización de CO2 para la mejora de la ventilación en un centro educativo

Tras el cierre de las escuelas desde marzo de 2020, en septiembre todos los esfuerzos de las administraciones públicas y educativas se centraron en la apertura presencial de todos los centros educativos. Llegaron los planes de contingencia y las nuevas normas de funcionamiento de colegios e institutos. Entre ellos, la principal recomendación sanitaria para mitigar la probabilidad de contagio de virus era realizar una adecuada ventilación.

Necesidad: control del CO2 para monitorizar la calidad del aire interior

El colegio tenía clara su apuesta por la seguridad de su alumnado y profesorado, y quería saber si el protocolo de ventilación que estaba siguiendo era suficiente para garantizar la adecuada renovación de aire que se recomienda, sin poner en riesgo la temperatura del aula con la llegada del frío del invierno. Por ello, contactaron con inBiot para saber cómo medir la calidad del aire interior.

El centro educativo (Colegio Alemán de Zaragoza) cuenta con tres edificios diferenciados para las distintas etapas educativas de Infantil, Primaria y Secundaria/Bachillerato. Todas las aulas tienen una fachada completa de ventanas abatibles y aire acondicionado, aunque sin ventilación mecánica controlada y sistemas de radiadores como aporte de calor. El único sistema de ventilación implementado es la apertura manual de ventanas.

Solución: Dispositivos MICA Lite de monitorización de calidad del aire (inBiot)

Para la medir la Calidad del Aire Interior se instalaron en las aulas de 40 dispositivos MICA Lite de monitorización de calidad del aire de la empresa inBiot. Tal y como se ha comentado, el sistema de ventilación existente es la apertura manual de ventanas, controlada a partir del momento de la instalación por los medidores de CO2 MICA Lite. Cuenta con 40 espacios monitorizados con dispositivos MICA Lite de sobremesa con posibilidad de soporte de pared.

MICA Lite cuenta con una luz a modo semáforo en función de la concentración de CO2, con mediciones cada minuto, de tal manera que la luz verde indica que los niveles de CO2 son inferiores a 800 ppm y no sería necesario ventilar, la luz amarilla refleja valores entre 800 y 1500 ppm, que indican la recomendación de ventilar y la roja, con valores superiores a 1500 ppm, es un claro indicativo de necesidad de ventilación.

El dispositivo dispone también de un ‘Indicador virus’ que muestra un valor del 0 al 10 para indicar las probabilidades de propagación del virus que hay en ese espacio. Para ello, además de la concentración de CO2, el dispositivo monitoriza otros parámetros de la calidad del aire que influyen directamente en la capacidad de supervivencia de virus en el espacio: la temperatura, la humedad relativa, y las partículas en suspensión, que son los vehículos en los que viajan los virus. Estos datos que obtiene el monitor se transfieren a la nube, son analizados y se convierten en información que permite establecer distintas tácticas de mejora del confort y ambiente interiores.

Logros obtenidos

En términos generales, en centros educativos sin ventilación mecánica controlada se requiere de un importante esfuerzo por parte del personal docente para garantizar una adecuada renovación de aire, sin minar las condiciones higrotérmicas. La actual pandemia ha dado prioridad a la apertura de ventanas y por lo tanto la temperatura de confort ha caído considerablemente en la gran mayoría de los centros educativos. Sin embargo, una apertura de ventanas controlada en función de la concentración de CO2, como ocurre en este centro, permite combinar ambas actuaciones. Y mantener adecuados niveles de CO2, sin que la temperatura interior baje por debajo de los 19ºC. Además, la supervivencia y propagación de un virus en un espacio interior también se ve influenciada por las condiciones de temperatura y humedad.

Con respecto al centro, en general los valores de CO2 son adecuados, siempre por debajo de 1500 ppm, aunque con momentos durante la jornada superiores a 800 ppm. La ventilación puntual frecuente en función del dispositivo de monitorización permite mantener los niveles adecuados, con temperaturas interiores ligeramente bajas – aunque con picos de hasta 25ºC coincidentes con los picos de ocupación. La humedad relativa se mantiene entre el 40 y el 50% la mayor parte del tiempo en el aula de primaria, con picos puntuales inferiores a 40%, mientras que en aula de bachiller fonda el 40% y con picos más frecuentes por debajo de este valor.

Datos recogidos por el sistema

A continuación, mostramos algunos datos relevantes de las mediciones. Por ejemplo, en esta aula de 5º de primaria, mostramos la evolución de los 4 parámetros monitorizados: temperatura, humedad relativa, CO2 y PM2.5, del 19 al 25 de febrero de 2021.

Para seguir, mostramos la concentración de CO2 de un día concreto (lunes 22 de febrero del 2021).

Tras la ventilación mínima garantizada durante el fin de semana, los niveles comienzan a subir en el momento en que empiezan las clases. Cuando la luz del dispositivo cambia de verde (niveles de CO2 adecuados) a amarillo (riesgo medio por baja ventilación), se procede a la apertura puntual de ventanas. Los valores de CO2 continúan subiendo, alcanzando los valores más altos (1384 ppm) justo antes de la pausa de mitad de mañana.

La ventilación durante la pausa permite bajar los niveles a valores medios, y no se alcanzan valores mínimos (en torno a 400 ppm de CO2) hasta el final de la jornada.

Con carácter general, se aprecian picos de CO2 en este espacio que no alcanzan los 1500 ppm en ningún momento.

Finalmente, se hace un análisis de la concentración de las partículas en suspensión (PM2.5) en un día concreto (viernes 19 de febrero del 2021). En general, los valores de partículas son bajos durante la jornada estándar y durante toda la semana de monitorización reflejada en las gráficas. Sin embargo, el viernes 19, día de viento elevado en la ciudad, los mismos niveles de ventilación, aunque garantizan adecuados niveles de CO2, supusieron una mayor presencia de partículas en suspensión en el aire interior, como se aprecia en la siguiente gráfica de jornada completa.