Estándar 241 de ASHRAE: un punto de inflexión en materia de salud y bienestar para los propietarios de edificios

Por Tony Abate

Pocos acontecimientos tuvieron más impacto en los propietarios de edificios comerciales que la pandemia del coronavirus.

En 2020, cuando la pandemia de COVID se expandió rápidamente a todos los aspectos de la vida diaria, muchos operadores de edificios quedaron desinformados y sin saber qué hacer para ayudar a proteger a los ocupantes de la propagación de enfermedades transmitidas por el aire. Entonces, para muchos, la decisión fue mantener a la gente fuera del edificio por completo.

Por eso ASHRAE (Sociedad Estadounidense de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado) vio la necesidad de una mejor orientación y, a instancias de la Casa Blanca de EE. UU., desarrolló un estándar para controlar los aerosoles infecciosos, para ayudar a proporcionar aire libre de patógenos a los ocupantes. La Norma ASHRAE 241 se publicó en junio de 2023 para abordar la orientación necesaria.

El desarrollo de la Norma 241 es un enfoque multifacético para abordar todo tipo de entornos, edificios comerciales, residenciales, minoristas, sanitarios, institucionales y muchos otros. La norma aborda muchos aspectos de la mejora de los ambientes interiores para reducir la propagación de aerosoles infecciosos, entre ellos:

  • Modo de gestión de riesgos de infección (IRMM)– Establece requisitos para un modo de gestión del riesgo de infección (IRMM), que se aplica durante períodos identificados de riesgo elevado de transmisión de enfermedades. Las autoridades que tengan jurisdicción pueden determinar cuándo se requieren las protecciones mejoradas del Estándar 241. Se introduce la resiliencia (la capacidad de responder a circunstancias extremas fuera de las condiciones normales) en el diseño y las operaciones de control de calidad del aire interior.
  • Requisitos para una tasa de flujo de aire limpio equivalente– Establece requisitos para un objetivo de tasa de flujo de aire limpio equivalente por ocupante de flujo de aire libre de patógenos, lo que reduce el riesgo de infección.
  • Requisitos para el uso de tecnología de filtración y limpieza de aire– Proporciona amplios requisitos para el uso de filtración y limpieza del aire (como filtros HEPA, ionizadores de aire o luces UV) para lograr requisitos de flujo de aire limpio equivalentes y ser rentable y operar de manera efectiva y segura.
  • Planificación y puesta en marcha– Proporciona requisitos de evaluación y planificación para estar preparados para los momentos en que se produzca un evento con una mayor transmisión de patógenos causantes de enfermedades. La norma tiene un plan de preparación del edificio, que documenta el procedimiento para evaluar los sistemas HVAC nuevos o existentes para determinar si están funcionando correctamente y atribuir el aire limpio equivalente entregado a los espacios.

Los requisitos mínimos de ventilación son los publicados en las Normas 62.1, 62.2 y 170. Además, se establece un requisito mínimo de filtración para MERV A-11.

Una pieza central de este nuevo estándar es el establecimiento de un cálculo llamado Aire Limpio Equivalente para Infecciones (ECAi). Este cálculo permite que el cumplimiento de los valores mejorados a los que se hace referencia en la norma se logre no solo aumentando los volúmenes de aire exterior, sino también mediante el uso de limpieza de aire para proporcionar un suministro de aire limpio equivalente.

En la Tabla 5.1 de la norma se establecen las tarifas de ECAi para todo tipo de ambientes interiores. Estos requerirían aumentos significativos si se utilizara únicamente ventilación exterior. Por ejemplo, en 62.1 2022, se requiere que un entorno de oficina ingrese 17 cfm por persona de aire exterior. En la Norma 241, el requisito es 30 cfm por persona de ECAi. Si se dependiera únicamente del aire exterior, la capacidad de HVAC tendría que aumentar significativamente junto con los costos operativos para acondicionar el aire exterior adicional. Como resultado, las tecnologías de limpieza y desinfección del aire son fundamentales para cumplir con la norma y al mismo tiempo mantenerse al día con los objetivos de sostenibilidad y la reducción de emisiones de carbono y gases de efecto invernadero.

Una potente tecnología de limpieza de aire que puede ofrecer este rendimiento es la ionización de aire bipolar (BPI). Si bien existen muchas formas de BPI, la más estudiada y de rendimiento probado es la BPI de descarga de barrera dieléctrica (DBD). Muchos podrán conocer esto como tubo BPI. Esta tecnología ha probado su capacidad comprobada para desactivar organismos como bacterias y virus. DBD BPI también hará que las partículas se aglomeren, volviéndose más grandes y pesadas y atrapadas mejor por filtros menos restrictivos de aire. Lo mejor de todo es que esta tecnología utiliza poca energía y no requiere costosos rediseños mecánicos ni reemplazos. Puede adaptarse a la mayoría de los sistemas de aire existentes, ubicados en el lado del suministro de aire.

La tecnología AtmosAir es extremadamente beneficiosa para cumplir con los requisitos de cumplimiento de ECAi del Estándar 241.

  • AtmosAir tiene una eficacia probada en laboratorio contra aerosoles infecciosos y cumple con los estándares de seguridad UL, UL 867 y UL 2998.
  • Los sistemas AtmosAir tienen muy poca energía que otras alternativas e imponen una restricción insignificante al flujo de aire, contribuyendo así a los requisitos del Estándar 241 ECAi de una manera rentable.
  • Los sistemas AtmosAir requieren poco mantenimiento y solo requieren atención cada 2 años.
  • Además de la reducción de aerosoles infecciosos, se ha probado que AtmosAir reduce las partículas PM de 0.3 micrones y ha logrado una tasa de entrega de aire limpio (CADR) de 125 según lo probado según ANSI/AHAM AC-1, al que se hace referencia en el estándar 241. Tecnología AtmosAir También es eficaz contra los COV (compuestos orgánicos volátiles) y se ha utilizado en muchas aplicaciones mostrando una eficacia medida.

Por último, el comité de ASHRAE que creó el Estándar 241, SPC 241, fue votado para convertirse en SSPC 241 y ahora actuará como un comité de mantenimiento continuo con ASHRAE para perfeccionar y desarrollar aún más este estándar.

Como se identifica en 241, la mayoría de los edificios deberán tomar medidas para cumplir con los valores mejorados para el suministro de aire limpio equivalente requerido. Esto se puede hacer aumentando la introducción de aire exterior o usando limpieza de aire o una combinación de ambos.

Para la mayoría de los edificios, considerando únicamente aumentar el aire exterior para cumplir con los valores enumerados en 241 para IRMM, (Mitigación del riesgo de infección Mode) requerirá una inversión significativa. Es posible que el equipo de aire acondicionado deba ser más grande para acomodar el aire exterior necesario, es posible que sea necesario ampliar los conductos, los costos operativos aumentarán y el tiempo de funcionamiento del aire acondicionado aumentará. También se incurrirá en costos de ingeniería para diseñar lo que sería necesario. Esto se incurriría por un uso que pueda ser esporádico.

Como detalla 241, el aumento del aire exterior no es el único camino hacia el cumplimiento. Se pueden utilizar sistemas de limpieza de aire o que eliminan y/o desactivan patógenos para contribuir a los valores de ECAi necesarios para el cumplimiento del Estándar 241. Este camino puede ser muy ventajoso, la mayoría de los sistemas de limpieza de aire no requieren un rediseño mecánico del sistema y no utilizan una cantidad significativa de energía. Además, los sistemas de limpieza de aire pueden permitir el suministro de aire libre de patógenos en todo momento, no sólo cuando se identifica IRMM.

Idealmente, la tecnología de limpieza del aire puede facilitar la captura de partículas de tamaño viral, desactivar los organismos en estas partículas y desinfectar el aire.

A medida que el Estándar 241 gane terreno en las comunidades de ingeniería y aplicación de códigos, los estándares de diseño cambiarán para requerir el cumplimiento de 241. Muchos edificios que cuentan con tecnologías avanzadas de limpieza de aire bien mantenidas encontrarán el cumplimiento sin incidentes. Otros necesitarán evaluar su situación actual y ver qué mejoras necesitarán hacer en la empresa y sopesar las opciones y los costos.

En todas las situaciones, la Norma 241 hará que los edificios de todo tipo se ajusten, realicen mejoras y resulten en espacios interiores más saludables para todos los ocupantes.

Para acceder al enlace del comunicado de prensa de ASHRAE sobre la Norma 241 haga clic aquí.

Tony Abate es vicepresidente y director de tecnología de AtmosAir Solutions www.atmosair.com y una empresa de tecnología de monitoreo y purificación del aire interior en Fairfield, CT.