Ventilación es la operación que consiste en pasar aire puro en un espacio, donde pueden existir algunos de los siguientes problemas higiénicos.
- Emisiones de olores molestos
- Contaminantes en cualquier estado físico; polvo, humo, niebla, gas, vapor, entre otros.
- Donde existen causas que alteran las condiciones físicas de temperatura y humedad del aire interno, de forma tal que el aire puro introducido los mantenga en niveles aceptables para la salud y el bienestar.
La ventilación tiene como objetivo:
- Asegurar la calidad del aire
- Mantener el aire saludable, controlando la humedad, gases o partículas en suspensión.
- Ayuda al acondicionamiento térmico del edificio.
- Disminuir las concentraciones de gases o partículas a niveles adecuado para la salud de las personas y el correcto funcionamiento de la maquinaria o instalaciones.
- Evitar la introducción de patógenos que amenacen con la salud de las personas que ahí habitan o trabajan.
La ventilación tiene una clasificación bastante amplia que iremos viendo poco a poco, pero las dos ramas principales van a ser la ventilación natural y la ventilación forzada o mecánica.
Ventilación natural
Es cuando el intercambio de aire es provocado por las diferencias de temperatura y la acción del viento.
Por lo tanto, la magnitud y dirección de las corrientes de aire son variables, esto significa que no es posible establecer un diagrama de campo de las corrientes de aire en el local que sea valedero para todas las circunstancias.
Una instalación industrial, bajo ciertas condiciones, puede alcanzar niveles de confort e higiene, tanto en calidad como en cantidad de aire por medios naturales, esa cantidad de aire debe tener una composición química y condiciones físicas adecuadas para tal fin; es decir la pureza del mismo debe estar garantizada.
Por ejemplo, el aire exterior de zonas industriales no siempre cumple con estas condiciones.
Condiciones que garantizan una buena ventilación natural
- Ventilación significa entrada y salida de aire. Por lo tanto, para tener aire fresco del exterior, el local debe tener aberturas para que el aire entre y aberturas para que el aire salga.
- Siempre debe existir un gradiente térmico o presión para hacer fluir el aire.
- Las entradas y salidas de aire deben tener una disposición de tal forma que permita una distribución homogénea del aire puro, de esta forma se garantiza una eliminación pareja de todas las áreas afectadas en el local.
El problema se resuelve aplicando los tres factores anteriores de la siguiente forma: vamos a considerar instalaciones de un solo nivel y de forma rectangular, vistas en planta.
Al ubicar el edificio con el eje longitudinal perpendicular a la dirección del viento y colocando una cumbrera o farola en el centro con una altura mínima de 1 metro, además, colocando bloques huecos en las paredes en un área de al menos un tercio de las paredes se consigue una ventilación natural adecuada.
De esta forma el gradiente de presión causado por la velocidad del viento producirá el movimiento del aire interno hacia la cumbrera debido además al efecto de chimenea.
Como la velocidad del viento nos determina el gradiente de presión, conseguiremos un mayor efecto diseñando una estructura con el eje longitudinal en dirección perpendicular al viento. Además, como se observa en la figura 4, 5 y 6 el flujo del aire en interiores podrá controlarse, si se gradúa las aberturas.
Mediante la figura seis se aprecia que el efecto de una cumbrera es casi nulo en cualquier estructura si está paralela a la dirección del viento. Es de hacer notar que las aberturas de la cumbrera o farola en barlovento (dirección de donde viene el viento) deben estar cerradas.
Por último, la literatura es escasa referente diseños estructurales que aprovechen mejor el viento y los gradientes térmicos.
Las ecuaciones que predicen el comportamiento de corrientes de aire dentro de galpones y naves industriales, apenas se encuentran en forma empírica y todas dependen de mediciones meteorológicas básica no utilizadas aún para tal fin
Condiciones que garantizan una buena ventilación natural
- Ubicar las ventanas en zonas opuestas de presión.
- Orientar las puertas y ventanas al viento predominante de verano.
- A mayor separación vertical de ventanas, mejor ventilación.
- Las ventanas deben ser accesibles.
- En climas calurosos áridos, maximizar el flujo de aire a través de la construcción, para conseguir enfriamiento nocturno.
- En climas calurosos húmedos, maximizar el flujo de aire diurno en zonas ocupadas por personas.
- Para un ambiente con una sola pared exterior se logra mejor comportamiento con dos ventanas separadas.
En los próximos post estaremos publicando que sobre la ventilación forzada y comparando las características de cada una.
Condiciones que garantizan una buena ventilación natural
