Para qué un medidor de CO2. Calidad del aire.

Para qué se usa un medidor de CO2 y su utilidad para saber la calidad del aire.
Los medidores de CO2 son útiles para evaluar la calidad del aire (Imagen base original de Gerd Altmann).

Por qué el aire interior tiende a tener más concentración de CO2.

Es algo natural.

Las personas, al respirar, utilizan el oxígeno del aire para transferirlo al organismo en sus procesos metabólicos y fisiológicos.

Como resultado de esos procesos, se genera dióxido de carbono (CO2), que ya no es aprovechable por el organismo, sino que le resulta nocivo.

Así que este CO2 es expulsado al exterior del organismo.

Simplificando tanto que cualquier análisis nos podría matizar mucho (pero no estamos aquí escribiendo ningún tratado de medicina), diríamos que, en la respiración, el aire inhalado deja el oxígeno en los alveolos de los pulmones para su entrada en el organismo, recoge el CO2 que el organismo ya no quiere, y al exhalar lo expulsa al exterior.

Es decir, el aire que expiras tiene una cierta concentración de CO2 más elevada que el aire que inhalas, ya que tu propio organismo es una fábrica de dióxido de carbono.

¿A dónde va el aire que expiras?

Al espacio en el que te encuentres.

La ventilación de los espacios interiores como fuente de renovación de oxígeno.

Así que, al respirar, estás constantemente contaminando el aire del espacio en el que estés.

Estás consumiendo el oxígeno del aire, y devolviendo CO2.

De este modo, el aire del espacio en el que estás va quedándose sin oxígeno y se va cargando de CO2.

Esto se nota al respirar, ya que, en cada inhalación, va quedando menos oxígeno en el aire que inhalas para usarlo, y entra cada vez más CO2 que no quieres a tus pulmones.

Si el aire no se renueva, el ciclo respiratorio de las personas que haya en ese espacio se va cargando de CO2 más y más, y va perdiendo su carga de oxígeno respirable.

Nota: el aire no solo es oxígeno. Lo que tú respiras es aire, no oxígeno puro.

Para empezar, estamos simplificando mucho la explicación, pero es relevante aclarar, por ejemplo, que el aire no solo se compone de oxígeno, sino también de otros muchos componentes, de los que hay 5 mayoritarios:

  • Nitrógeno
  • Oxígeno
  • Argón
  • Dióxido de carbono
  • Hidrógeno
  • Criptón
  • Neón
  • Vapor de agua
  • Etc, etc…

Lo que tú respiras es aire, no oxígeno puro.

De hecho, en el buceo es común que los instructores se esmeren en aclarar a los alumnos que lo que llevan dentro de las bombonas para respirar es aire, no es oxígeno puro.

Para que el aire sea respirable, la proporción entre sus elementos componentes debe estar dentro de unos determinados valores.

Nota: por qué el oxígeno del dióxido de carbono no lo puedes aprovechar.

Puedes estar pensando que, a la vista de la nota anterior, en el aire que inhalas también hay CO2, y así es: se trata de controlar la concentración de CO2, no de su eliminación completa.

Es común que haya personas que, a la vista de las expresiones de composición química, vean que algo contiene oxígeno y se pregunten si es respirable, cuando la respuesta es, casi siempre, que NO.

El oxígeno es un elemento químico que está presente en una grandísima cantidad de compuestos, incluso forma moléculas de sí mismo, pero eso no significa que convierta en respirable todo lo que toque.

Por ejemplo, la composición del agua destilada es el conocido H2O (2 átomos de hidrógeno y 1 de oxígeno), y espero que tengas claro que no puedes respirar debajo del agua, por mucho oxígeno que contenga.

De hecho, el propio oxígeno crea moléculas compuestas de sí mismo, y tampoco son respirables.

Por ejemplo, el ozono, que se compone de 3 átomos de oxígeno (O3) no es respirable.

De hecho, el ozono de la atmósfera se encuentra en las capas altas. En la Troposfera (hasta unos 16km de altitud desde el nivel del mar) no llega ni al 10% de la cantidad del ozono de la atmósfera (el 90% restante está en la Estratosfera, a más de 16km de altitud, hasta aproximadamente 50km de altitud).

El ozono cumple con su función en la atmósfera, como puede ser la protección de la superficie terrestre del exceso de radiación ultravioleta (UV) procedente del Sol.

Pero el ozono no lo puedes respirar, aunque sea oxígeno.

Pues lo mismo ocurre con el CO2, no es lo igual que el oxígeno del aire.

Eso sí, recuerda que tú respiras aire, no oxígeno.

El problema de la concentración de CO2 en el aire interior.

Como hemos repetido, tú respiras aire, y el aire está compuesto de diferentes elementos.

Para que el aire sea respirable, es necesario que la proporción de la presencia de cada elemento en el aire se encuentre dentro de los valores que hagan que tu organismo lo pueda respirar.

El problema de los espacios cerrados es que tu organismo está constantemente, por sus funciones vitales, usando la respiración para ir aumentando la concentración de CO2 en el aire.

Esto provoca una descompensación en la composición de los gases del aire interior, y va haciendo que sea progresivamente menos respirable.

Es decir, se va contaminando el aire.

El aire contaminado interior provoca problemas en las personas.

El problema de todo esto, claro está, es la incidencia que el aire interior contaminado tiene sobre la salud de las personas.

El organismo está preparado para funcionar con aire «puro» o limpio, y si se descompensa la concentración de alguno de sus componentes (en este caso, el dióxido de carbono), ya no funciona bien.

No confundas la ventilación con la climatización ni con la calefacción.

En esta misma web tienes un extenso artículo acerca de la diferencia entre la instalación de climatización y la de ventilación.

Pero, principalmente la diferencia es que la climatización (sea para refrigeración o para calefacción, incluso para humectación o deshumectación) trata el aire existente en el espacio interior, mientras que la ventilación renueva el aire.

Los abundantes splits de aire acondicionado o los convectores y radiadores de calefacción modifican las condiciones de temperatura del aire que tienes en la sala.

Recogen el aire, lo hacen pasar por el intercambiador de frío o de calor, y lo devuelven a la sala, el mismo aire.

Por tanto, si ese aire tiene una concentración de CO2 más elevada de lo aconsejable, estos aparatos no van a solucionar el problema, simplemente tendrás aire que seguirá con una concentración de CO2 demasiado elevada, pero a una temperatura diferente.

Sin embargo, la instalación de ventilación se encarga de extraer y expulsar el aire interior de la sala al exterior, e introducir aire del exterior (presumiblemente menos contaminado) al interior.

De esta manera, el exceso de CO2 provocado por la propia respiración de las personas es sustituido por aire sin ese exceso de CO2.

A veces la instalación de climatización y de ventilación están mezcladas.

Imagina que estás en invierno, y que tienes la calefacción puesta, pero que en el exterior del edificio hay, por ejemplo, -5ºC.

Rápidamente te has dado cuenta de que, si estás directamente sacando el aire interior (ya calefactado) y metiendo aire del exterior directamente (que está a -5ºC), es probable que no llegues a calentar nunca el aire de la sala.

Cuanto menos, el gasto energético de calentar ese aire es muy elevado, con todo lo que ello conlleva tanto en el aspecto económico como ambiental.

Por este motivo, es muy habitual que el aire que se trae del exterior del edificio se haga pasar por las baterías de calor de la instalación de climatización para atemperarlo antes de introducirlo en el espacio interior.

En el caso del verano, es lo mismo, pero con el objetivo de refrigerar el aire.

Esto es factible especialmente si la instalación de climatización (calefacción y refrigeración) es de conductos.

En el caso de splits de pared y de cassettes de techo es mucho más difícil, y en ocasiones es imposible.

Abrir las ventanas y el caudal necesario de renovación de aire.

Puede que te estés preguntando si vale con abrir las ventanas o no.

La respuesta es: DEPENDE.

Depende de varios factores, especialmente, de 2:

  • Lograr el caudal necesario.
  • Cumplir con la normativa energética.

Lograr el caudal necesario.

Son muchas las personas que piensan que el hecho de abrir las ventanas ya les soluciona el problema de la ventilación, pero puede ser que no.

Las personas que están respirando dentro del espacio interior están contaminando el aire a un cierto caudal, que habitualmente se mide en:

Caudal=m3/(hora x persona)

Es decir, cada persona está contaminando un cierto volumen de aire a una cierta velocidad, y eso resulta en un caudal de aire contaminado en ese espacio interior.

Como ves, el caudal de aire contaminado depende del número de personas (cuantas más personas haya contaminando, más rápido se contamina el volumen de aire), del tiempo de contaminación, y también depende de la actividad que realicen.

Por ejemplo, en un gimnasio cada persona emite más CO2 al aire por hora que en una oficina, simplemente por el nivel de consumo de oxígeno debido a la actividad física.

Entonces, ya tienes claro el caudal de aire contaminado, y lo que tienes que conseguir es contrarrestarlo con, al menos, el mismo caudal de aire limpio.

Por así decirlo, la velocidad a la que se limpia el aire ha de ser al menos la misma que la velocidad a la que se contamina.

Si no, el aire se irá contaminando cada vez más, hasta hacerse irrespirable.

Si el caudal de aire renovado es inferior al caudal de aire contaminado, tardará más en colapsar que si no se renueva nada (caudal de aire renovado igual a cero), pero también pasará.

Entonces ¿vale con abrir las ventanas?

Si las ventanas abiertas son capaces de proporcionarte un caudal de aire exterior limpio superior al caudal de aire contaminado interior, entonces sí; y si no, entonces no.

Cumplir con la normativa energética.

En ciertas épocas del año, puede existir una notable diferencia de temperatura entre el exterior y la temperatura requerida para el confort interior.

Si abres las ventanas, el aire que entra puede estar mucho más frío o mucho más caliente de lo que se requiere en el interior.

Puede ocurrir que ello provoque un requerimiento de energía excesivo para estar constantemente contrarrestando la temperatura tan alta o tan baja del aire que está entrando directamente desde el exterior.

De hecho, puede llegar a ser un requerimiento a niveles tan altos que sean imposibles o posibles pero absurdamente altos.

Generalmente las normativas referidas al consumo energético de los edificios y las oficinas limitan la eficiencia energética mínima que ha de lograrse.

Por tanto, contar con las ventanas como medio exclusivo de renovación de aire puede no estar permitido por la normativa, ya que lograr el caudal de aire limpio necesario para la renovación, y al mismo tiempo tenerlo a la temperatura normativa de confort, puede ser muy ineficiente en términos de consumo energético (estás enfriando y calentando el aire al mismo tiempo), y quedar fuera de la normativa.

Por tanto, es habitual que sea obligatorio tener una instalación mecánica de renovación de aire, que asegure, en cualquier época del año, que se logrará el caudal de renovación necesario y que ponerlo a la temperatura normativa no excederá de un cierto consumo energético por unidad de volumen de aire renovado.

La salud de las personas cercanas a las ventanas abiertas.

En verano no suele ser tan molesto estar cerca de una ventana abierta, ya que la propia circulación de aire hace que la sensación térmica sea algo inferior a la temperatura seca del aire realmente.

Cierto es que, cuando el calor es intenso, puede resultar más cómodo para las personas estar cerca de un difusor de aire acondicionado que cerca de una ventana, y se proceda a cerrarlas por aquello de «que se va el frío».

Pero, sobre todo, es claro el ejemplo del invierno, cuando el aire que entra por la ventana está mucho más frío que el aire interior.

Es entonces cuando las personas que estén sentadas cerca de las ventanas abiertas se encuentren dentro de una corriente de aire frío que les puede provocar enfermedades relativas a esta circunstancia.

Así, se produce el dilema de que están en la corriente de aire renovado, respirando menos aire contaminado que sus compañeros, pero también están en la corriente de aire frío, pudiendo resfriarse o constiparse con más probabilidad que sus compañeros…

Al final, lo que ocurre muchas veces es que, debido a esta incomodidad, se cierren las ventanas y entonces el espacio interior se quede sin renovación de aire, salvo que disponga de una instalación mecánica de ventilación.

Y la ventilación debe garantizarse en cualquier espacio, en cualquier época del año.

La normativa ayuda con las cifras y el dimensionamiento.

Claro, puede ser que estés pensando que sí, que lo entiendes todo, pero que cómo sabes tú esas cantidades de caudales que estamos mencionando todo el rato.

Pues, para empezar, las normativas ayudan con unas tablas que, basadas en la experiencia, te guían con valores habituales.

Es fácil, por ejemplo, entender que no todas las personas de una oficina están emitiendo la misma cantidad de CO2 al ambiente, ni siquiera la misma persona emite el mismo CO2 al ambiente todos los días, ni a lo largo del día.

Entonces, ¿cómo haces los números?

Pues vas a la normativa, y allí encontrarás una tabla que te dice valores a considerar para cumplir con la normativa.

En esa tabla, te dirá el caudal de aire que tienes que considerar que cada persona contamina cada hora, según su nivel de actividad física.

Si, por ejemplo, la normativa dijese (hipotéticamente, para poner un ejemplo) que el caudal a considerar fuera de 250ml/(min x persona), la conversión a unidades diría que has de considerar, para este ejemplo, 0’015m3/(hora x persona).

Si en la oficina hay, por ejemplo, 35 personas, el caudal de aire que se contamina por exceso de CO2 que habrías de considerar sería de:

Caudal = [0’015m3/(hora x persona)] x (35 personas) = 0’525m3/hora

Pues si consigues superar ese valor de 0’525m3/hora con aire renovado estarías cumpliendo con la normativa en este ejemplo teórico.

Claro, con una instalación mecánica es relativamente fiable hacer los números, ya que los extractores y ventiladores garantizan en sus fichas técnicas los caudales de aire que pueden manejar.

Pero ¿qué pasa con las ventanas?

En rigor, el caudal de aire que entra por una ventana abierta resulta de:

Caudal = (Superficie de la ventana abierta) x (velocidad del aire que la traspasa)

La superficie de la ventana es fácil de medir pero ¿cómo estimas tú la velocidad a la que el aire la va a traspasar?

Pues, nuevamente, acudes a las tablas de la normativa, y allí encontrarás unos valores.

Al final, la normativa reducirá la complejidad del problema a exigirte que tengas una cierta cantidad de superficie de ventanas practicables (abiertas) en relación a la cantidad de caudal de aire a renovar.

Dando un paso más, es probable que la normativa te indique cuántos m2 de ventanas practicables has de tener por cada persona que vaya a haber en la oficina.

Puede ser que alguna norma te indique que, si cumples con esa cifra, incluso te exima de tener una instalación mecánica de renovación de aire, lo cual no es válido para la realidad, como veremos a continuación.

Una cosa es cumplir con la normativa, y otra cosa es que el aire realimente esté limpio.

La arquitectura de las oficinas y el mundo del interiorismo acaban pareciéndose en muchos casos a una lista de normativas a cumplir.

Y esto puede llevar a que se pierda de vista la realidad si simplemente te limitas a ese cumplimiento.

Acabamos de ver cómo has dado un salto a lo desconocido con el asunto de la cantidad de ventanas practicables que la normativa te puede pedir para tu oficina.

Es evidente que el aire que pase a través de las ventanas no va a ser siempre el mismo, ya que la velocidad variará (según el viento que haga, por ejemplo, en cada momento), y tampoco es realista pensar que vayan a estar todas las ventanas practicables abiertas todo el tiempo.

Por tanto, estarías cumpliendo con la normativa y probablemente te habrían otorgado un papel a modo de licencia o de permiso para que la oficina tenga su actividad, pero la realidad es algo más compleja.

Entonces, ¿qué puedes hacer?

Los medidores de CO2 te dicen la realidad en tu oficina acerca de la concentración de dióxido de carbono en el aire interior.

Efectivamente, la manera de saber si tienes o no el suficiente caudal de aire de renovación necesario es midiendo empíricamente la concentración de CO2 que se encuentra realmente en el aire interior de tu oficina.

Si el valor que encuentras es demasiado elevado, es que no estás renovando lo suficiente, bien porque el caudal de renovación sea demasiado bajo, o bien porque el caudal de contaminación sea demasiado alto (demasiada densidad de ocupación, por ejemplo).

Más allá de que se esté cumpliendo con la normativa, el valor que te da el medidor de CO2 es el que te importa realmente, para preservar la salud de las personas que trabajan en esa oficina.

Es, por tanto, necesario disponer de aparatos que sean capaces de medir la concentración de CO2 en el aire, y esos son los medidores de CO2.

Existen muchos modelos y muchos fabricantes, y cómo elegirlos ha de basarse en 2 aspectos:

  1. Que sean fiables en su medición
    • En general, que estén homologados ayuda a esta fiabilidad
  2. Que sean suficientes para la cantidad de aire y frecuencia de medición.

Es importante que tengas claro que se trata de medidores, no de solucionadores del problema.

Te van a dar el dato del estado en que se encuentra la concentración de CO2 en el aire, pero si ese valor es demasiado alto, no te lo rebajarán.

Sirven para que lo sepas, para que sepas el valor real, te proporcionan el dato, la información para que, sobre ello, tú puedas establecer tu estrategia de mantenimiento de la calidad del aire interior de tu oficina.

Considera los purificadores de aire.

Antes de pasar a hablar de los modelos de medidores de CO2 en el aire, cabe mencionar que existen en el mercado purificadores de aire que, de manera artificial, intentan restablecer las proporciones de los componentes del aire puro dentro de un espacio cerrado.

Lógicamente, su dimensionamiento se basa también en compensar el caudal de aire contaminado, pero no ya por un intercambio de aire interior con aire exterior, sino con el caudal de aire que son capaces de tratar para purificar el aire.

Tenemos otro artículo en el que hablamos de ello y de algunos modelos de purificadores de aire.

Algunos modelos de medidores de CO2 para tu oficina o para tu hogar, que puedes directamente comprar en Amazon.

Existen muchos modelos y fabricantes que hacen medidores de CO2.

Algunos de ellos, a medida o restringidos a profesionales y empresas.

Se entiende que el elevado coste de estos se justifica con la calidad y fiabilidad de la instalación y sus componentes, y de la ingeniería que lo avala.

Por esto, siempre que puedas, has de acudir a estos sistemas.

Pero también puede ser que no te sea posible abordar ese coste (si es para tu hogar, por ejemplo), y que tengas que acudir a soluciones más económicas.

Más allá de los ejemplos de modelos que te indicamos aquí, te puede resultar interesante echar un ojo a otros que haya dentro de Amazon, ya que se van incorporando modelos nuevos constantemente.

Aquí te vamos a mostrar algunos modelos de medidores de CO2 que puedes comprar directamente en Amazon:

Medidores de CO2 económicos en Amazon:

Medidor de CO2 Kecheer

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Se trata de un detector de CO2 compacto que mide además la humedad del aire y la temperatura.

Por la estética, con una pantalla de 3,2″ en la que se indica la hora y la fecha, puede estar a la vista como reloj.

Es portátil, y se carga para uso con batería.

Monitorea en tiempo real y almacena hasta 999 grupos de datos para poder hacer un seguimiento.

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Therm La Mode M2000C Plus:

Medidor de CO2 Therm La Mode M2000C Plus

Se trata ya más de un medidor de la calidad de aire con más complejidad, ya que detecta también otros aspectos, tales como las partículas PM10 y PM2’5.

Es de tamaño portátil, detecta en tiempo real, se maneja con batería recargable, y su interfaz es mediante una pantalla TFT táctil.

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Acerca de Easaedro.

Recuerda que en Easaedro somos especialistas en inventarios para empresas y oficinas, sin generar dependencia.

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