Calidad del aire interior

La calidad del aire interior (IAQ) es la calidad del aire dentro y alrededor de edificios y estructuras. Se sabe que IAQ afecta la salud, la comodidad y el bienestar de los ocupantes del edificio. La mala calidad del aire interior se ha relacionado con el Síndrome del Edificio Enfermo, la reducción de la productividad y el deterioro del aprendizaje en las escuelas.

La IAQ puede verse afectada por los gases (incluidos el monóxido de carbono, el radón, los compuestos orgánicos volátiles), las partículas, los contaminantes microbianos (moho, bacterias) o cualquier estresante de masa o energía que pueda inducir condiciones adversas para la salud. El control de la fuente, la filtración y el uso de ventilación para diluir contaminantes son los métodos principales para mejorar la calidad del aire interior en la mayoría de los edificios. Las unidades residenciales pueden mejorar aún más la calidad del aire interior mediante la limpieza rutinaria de alfombras y alfombras.

La determinación de IAQ implica la recolección de muestras de aire, el monitoreo de la exposición humana a los contaminantes, la recolección de muestras en las superficies de los edificios y el modelado computarizado del flujo de aire dentro de los edificios.

IAQ es parte de la calidad ambiental interior (IEQ), que incluye IAQ así como otros aspectos físicos y psicológicos de la vida en interiores (por ejemplo, iluminación, calidad visual, acústica y confort térmico).

La contaminación del aire interior en los países en desarrollo es un peligro importante para la salud. Una fuente importante de contaminación del aire interior en los países en desarrollo es la quema de biomasa (por ejemplo, madera, carbón, estiércol o residuos de cultivos) para calentar y cocinar. La exposición resultante a altos niveles de partículas dio como resultado entre 1.5 millones y 2 millones de muertes en 2000.

Contaminantes comunes

Humo de segunda mano
El humo de segunda mano es humo de tabaco que afecta a otras personas además del fumador “activo”. El humo del tabaco de segunda mano incluye tanto una fase gaseosa como una particulada, con peligros particulares que surgen de los niveles de monóxido de carbono (como se indica a continuación) y partículas muy pequeñas (materia particular de tamaño especialmente PM2.5 y PM10) que entran en el Bronquiolos y alvéolos en el pulmón. El único método seguro para mejorar la calidad del aire interior con respecto al humo de segunda mano es la implementación de leyes integrales de no fumar.

Radón
El radón es un gas atómico radioactivo invisible que resulta de la descomposición radioactiva del radio, que puede encontrarse en formaciones rocosas debajo de edificios o en ciertos materiales de construcción. El radón es probablemente el peligro grave más generalizado para el aire interior en los Estados Unidos y Europa, probablemente responsable de decenas de miles de muertes por cáncer de pulmón cada año. Existen kits de prueba relativamente simples para las pruebas de gases de radón hágalo usted mismo, pero si una casa está a la venta, la prueba debe ser realizada por una persona autorizada en algunos estados de los EE. UU. El gas radón ingresa a los edificios como gas del suelo y es un gas pesado y, por lo tanto, tenderá a acumularse en el nivel más bajo. El radón también se puede introducir en un edificio a través del agua potable, en particular de las duchas del baño. Los materiales de construcción pueden ser una fuente rara de radón, pero se realizan pocas pruebas para los productos de piedra, piedra o azulejo que se introducen en los sitios de construcción; La acumulación de radón es mayor para hogares bien aislados. La vida media para el radón es de 3,8 días, lo que indica que una vez que se retira la fuente, el peligro se reducirá en gran medida en unas pocas semanas. Los métodos de mitigación de radón incluyen sellar pisos de losas de concreto, cimientos de sótanos, sistemas de drenaje de agua o aumentando la ventilación. Por lo general, son rentables y pueden reducir en gran medida o incluso eliminar la contaminación y los riesgos para la salud asociados.

El radón se mide en picocuries por litro de aire (pCi / L), una medida de radioactividad. En los Estados Unidos, el nivel promedio de radón en interiores es de aproximadamente 1.3 pCi / L. El nivel exterior promedio es de aproximadamente 0.4 pCi / L. El Cirujano General de EE. UU. Y la EPA recomiendan reparar los hogares con niveles de radón de 4 pCi / L o más. La EPA también recomienda que las personas piensen en arreglar sus hogares para niveles de radón entre 2 pCi / L y 4 pCi / L.

Moldes y otros alérgenos
Estos productos químicos biológicos pueden surgir de una gran cantidad de medios, pero hay dos clases comunes: (a) crecimiento inducido por la humedad de las colonias de moho y (b) sustancias naturales liberadas en el aire como la caspa de animales y el polen de plantas. El moho siempre está asociado con la humedad, y su crecimiento puede inhibirse manteniendo los niveles de humedad por debajo del 50%. La acumulación de humedad dentro de los edificios puede surgir por la penetración de agua en las áreas comprometidas de la envoltura o la piel del edificio, por fugas en las tuberías, por condensación debido a una ventilación inadecuada o por la humedad del suelo que penetra en una parte del edificio. Incluso algo tan simple como secar la ropa en el interior de los radiadores puede aumentar el riesgo de exposición (entre otras cosas) al Aspergillus, un moho altamente peligroso que puede ser fatal para los que padecen asma y los ancianos. En áreas donde los materiales celulósicos (papel y madera, incluido el panel de yeso) se humedecen y no se secan en 48 horas, el moho puede propagarse y liberar esporas alergénicas al aire.

En muchos casos, si los materiales no se han secado varios días después del supuesto evento de agua, se sospecha crecimiento de moho dentro de las cavidades de la pared, incluso si no es visible inmediatamente. A través de una investigación de moldes, que puede incluir una inspección destructiva, uno debería ser capaz de determinar la presencia o ausencia de moho. En una situación en la que haya moho visible y que la calidad del aire interior se haya visto comprometida, es posible que se necesite una remediación del moho. Las pruebas e inspecciones de moho deben ser llevadas a cabo por un investigador independiente para evitar cualquier conflicto de intereses y asegurar resultados precisos; No se recomienda realizar pruebas de moldes gratuitas ofrecidas por compañías de remediación.

Hay algunas variedades de moho que contienen compuestos tóxicos (micotoxinas). Sin embargo, la exposición a niveles peligrosos de micotoxinas por inhalación no es posible en la mayoría de los casos, ya que las toxinas son producidas por el cuerpo del hongo y no se encuentran en niveles significativos en las esporas liberadas. El principal riesgo de crecimiento de moho, en lo que se refiere a la calidad del aire interior, proviene de las propiedades alergénicas de la pared celular de las esporas. Más grave que la mayoría de las propiedades alergénicas es la capacidad del moho para desencadenar episodios en personas que ya tienen asma, una enfermedad respiratoria grave.

Monóxido de carbono
Uno de los contaminantes del aire interior más tóxicos es el monóxido de carbono (CO), un gas incoloro e inodoro que es un subproducto de la combustión incompleta de combustibles fósiles. Las fuentes comunes de monóxido de carbono son el humo del tabaco, los calefactores que utilizan combustibles fósiles, los hornos de calefacción central defectuosos y los gases de escape de los automóviles. Al privar al cerebro de oxígeno, los altos niveles de monóxido de carbono pueden provocar náuseas, pérdida del conocimiento y la muerte. Según la Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales (ACGIH), el límite del promedio ponderado en el tiempo (TWA) para el monóxido de carbono (630-08-0) es de 25 ppm.

Los niveles interiores de CO están mejorando sistemáticamente debido a la creciente implementación de leyes contra el humo.

Compuestos orgánicos volátiles
Los compuestos orgánicos volátiles (VOC) se emiten como gases de ciertos sólidos o líquidos. Los VOC incluyen una variedad de productos químicos, algunos de los cuales pueden tener efectos adversos a la salud a corto y largo plazo. Las concentraciones de muchos VOC son consistentemente más altas en el interior (hasta diez veces más altas) que en el exterior. Los VOC son emitidos por una amplia gama de productos que se cuentan por miles. Los ejemplos incluyen: pinturas y lacas, removedores de pintura, productos de limpieza, pesticidas, materiales y mobiliario de construcción, equipos de oficina tales como copiadoras e impresoras, fluidos correctores y papel autocopiante, materiales gráficos y artesanales, incluidos pegamentos y adhesivos, marcadores permanentes y soluciones fotográficas .

El agua potable clorada libera cloroformo cuando se usa agua caliente en el hogar. El benceno se emite a partir del combustible almacenado en los garajes adjuntos. Los aceites de cocina sobrecalentados emiten acroleína y formaldehído. Un metaanálisis de 77 encuestas de compuestos orgánicos volátiles en hogares de EE. UU. Encontró que los diez compuestos orgánicos volátiles más peligrosos en el aire interior eran acroleína, formaldehído, benceno, hexaclorobutadieno, acetaldehído, 1,3-butadieno, cloruro de bencilo, 1,4-diclorobenceno, tetracloruro de carbono , acrilonitrilo y cloruro de vinilo. Estos compuestos excedían los estándares de salud en la mayoría de los hogares.

Los productos químicos orgánicos son ampliamente utilizados como ingredientes en productos para el hogar. Las pinturas, los barnices y la cera contienen disolventes orgánicos, al igual que muchos productos de limpieza, desinfección, cosméticos, desengrasantes y productos de hobby. Los combustibles están hechos de productos químicos orgánicos. Todos estos productos pueden liberar compuestos orgánicos durante el uso y, hasta cierto punto, cuando se almacenan. Probar las emisiones de los materiales de construcción utilizados en interiores se ha vuelto cada vez más común para los revestimientos de pisos, pinturas y muchos otros materiales y acabados de interiores importantes.

Varias iniciativas prevén reducir la contaminación del aire interior al limitar las emisiones de COV de los productos. Existen regulaciones en Francia y en Alemania, y numerosas etiquetas ecológicas y sistemas de clasificación voluntarios que contienen criterios de bajas emisiones de COV como EMICODE, M1, Blue Angel y Indoor Air Comfort en Europa, así como la Norma CDPH Estándar 01350 de California y varias otras en los Estados Unidos. . Estas iniciativas cambiaron el mercado donde un número cada vez mayor de productos de baja emisión estuvo disponible durante las últimas décadas.

Se han caracterizado al menos 18 VOC microbianos (MVOC), incluidos 1-octen-3-ol, 3-methylfuran, 2-pentanol, 2-hexanone, 2-heptanone, 3-octanone, 3-octanol, 2-octen-1- ol, 1-octeno, 2-pentanona, 2-nonanona, borneol, geosmina, 1-butanol, 3-metil-1-butanol, 3-metil-2-butanol y tujopseno. El primero de estos compuestos se llama alcohol de hongos. Los últimos cuatro son productos de Stachybotrys chartarum, que se ha relacionado con el síndrome del edificio enfermo.

Legionella
La legionelosis o enfermedad del legionario es causada por una bacteria transmitida por el agua, Legionella, que crece mejor en agua tibia o que se mueve lentamente. La principal vía de exposición es a través de la creación de un efecto de aerosol, generalmente de torres de enfriamiento o ducha por evaporación. Una fuente común de Legionella en edificios comerciales proviene de torres de enfriamiento por evaporación mal colocadas o mantenidas, que a menudo liberan agua en un aerosol que puede ingresar a las tomas de ventilación cercanas. Los brotes en instalaciones médicas y hogares de ancianos, donde los pacientes son inmunodeprimidos e inmunodeficientes, son los casos más frecuentes de legionelosis. Más de un caso ha involucrado fuentes al aire libre en atracciones públicas. La presencia de Legionella en los suministros de agua de los edificios comerciales está muy poco informada, ya que las personas sanas requieren una gran exposición para adquirir una infección.

La prueba de Legionella generalmente implica la recolección de muestras de agua y torundas de superficie de las piletas de enfriamiento evaporativo, cabezales de ducha, grifos / grifos y otros lugares donde se acumula agua caliente. Las muestras se cultivan y las unidades formadoras de colonias (cfu) de Legionella se cuantifican como cfu / litro.

La legionella es un parásito de protozoos como la ameba, y por lo tanto requiere condiciones adecuadas para ambos organismos. La bacteria forma una biopelícula que es resistente a los tratamientos químicos y antimicrobianos, incluido el cloro. La remediación de brotes de Legionella en edificios comerciales varía, pero a menudo incluye descargas de agua muy calientes (160 ° F y 70 ° C), esterilización de agua estancada en lavatorios de enfriamiento evaporativo, reemplazo de cabezales de ducha y en algunos casos descargas de sales de metales pesados. Las medidas preventivas incluyen ajustar los niveles normales de agua caliente para permitir 120 ° F (50 ° C) en el grifo, evaluar el diseño de la instalación, eliminar los aireadores de faucet y realizar pruebas periódicas en las áreas sospechosas.

Otras bacterias
Hay muchas bacterias de importancia para la salud que se encuentran en el aire interior y en superficies interiores. El papel de los microbios en el ambiente interior se estudia cada vez más utilizando el moderno análisis basado en genes de muestras ambientales. Actualmente se están realizando esfuerzos para vincular a los ecólogos microbianos y los científicos del aire interior para forjar nuevos métodos de análisis y para interpretar mejor los resultados.

“Hay aproximadamente diez veces más células bacterianas en la flora humana que células humanas en el cuerpo, con un gran número de bacterias en la piel y como flora intestinal”. Una gran parte de las bacterias que se encuentran en el aire interior y el polvo se desprenden de los seres humanos. Entre las bacterias más importantes que se sabe que aparecen en el aire interior se encuentran Mycobacterium tuberculosis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae.

Fibras de amianto
Muchos materiales de construcción comunes utilizados antes de 1975 contienen asbestos, como algunas baldosas, tejas, tejas, protección contra incendios, sistemas de calefacción, envoltura de tuberías, fangos de encintado, masillas y otros materiales de aislamiento. Normalmente, las liberaciones significativas de fibra de asbesto no se producen a menos que se alteren los materiales de construcción, como el corte, el lijado, la perforación o la remodelación de edificios. La eliminación de materiales que contienen asbesto no siempre es óptima porque las fibras se pueden propagar en el aire durante el proceso de eliminación. A menudo se recomienda un programa de manejo para materiales que contienen asbesto intactos.

Cuando el material que contiene asbesto se daña o se desintegra, las fibras microscópicas se dispersan en el aire. La inhalación de fibras de amianto durante largos tiempos de exposición se asocia con una mayor incidencia de cáncer de pulmón, en particular, la forma específica de mesotelioma. El riesgo de cáncer de pulmón por la inhalación de fibras de asbesto es significativamente mayor para los fumadores, sin embargo, no hay una conexión confirmada con el daño causado por la asbestosis. Los síntomas de la enfermedad generalmente no aparecen hasta aproximadamente 20 a 30 años después de la primera exposición al asbesto.

El asbesto se encuentra en casas y edificios más antiguos, pero ocurre con mayor frecuencia en escuelas, hospitales y entornos industriales. Aunque todo el asbesto es peligroso, los productos que son friables, por ejemplo. Los recubrimientos y el aislamiento pulverizados presentan un riesgo significativamente mayor ya que es más probable que liberen fibras al aire. El gobierno federal de los EE. UU. Y algunos estados han establecido estándares para niveles aceptables de fibras de asbesto en el aire interior. Existen regulaciones particularmente estrictas aplicables a las escuelas.

Dióxido de carbono
El dióxido de carbono (CO2) es un sustituto relativamente fácil de medir para los contaminantes emitidos por los seres humanos, y se relaciona con la actividad metabólica humana. El dióxido de carbono en niveles que son inusualmente altos en interiores puede hacer que los ocupantes se sientan adormecidos, tengan dolores de cabeza o funcionen a niveles de actividad más bajos. Los niveles de CO2 en exteriores generalmente son de 350-450 ppm, mientras que el nivel máximo de CO2 en interiores considerado aceptable es de 1000 ppm. Los seres humanos son la principal fuente interior de dióxido de carbono en la mayoría de los edificios. Los niveles de CO2 en interiores son un indicador de la idoneidad de la ventilación del aire exterior en relación con la densidad de los ocupantes en interiores y la actividad metabólica.

Para eliminar la mayoría de las quejas, el nivel total de CO2 en el interior debe reducirse a una diferencia de menos de 600 ppm sobre los niveles exteriores. El Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH, por sus siglas en inglés) considera que las concentraciones de dióxido de carbono en el aire interior que exceden las 1,000 ppm son un marcador que sugiere una ventilación inadecuada. Los estándares del Reino Unido para las escuelas dicen que el dióxido de carbono en todos los espacios de enseñanza y aprendizaje, cuando se mide a la altura de la cabeza sentada y promediado durante todo el día, no debe exceder de 1,500 ppm. El día entero se refiere a las horas escolares normales (es decir, de 9:00 a.m. a 3:30 p. M.) E incluye períodos de desocupación, como las pausas para el almuerzo. En Hong Kong, la EPD estableció objetivos de calidad del aire interior para edificios de oficinas y lugares públicos en los que se considera que un nivel de dióxido de carbono por debajo de 1.000 ppm es bueno. Las normas europeas limitan el dióxido de carbono a 3.500 ppm. OSHA limita la concentración de dióxido de carbono en el lugar de trabajo a 5,000 ppm por períodos prolongados, y 35,000 ppm por 15 minutos. Estos límites superiores tienen que ver con evitar la pérdida de la conciencia (desmayos) y no abordan el rendimiento cognitivo y la energía deteriorados, que comienzan a ocurrir con concentraciones más bajas de dióxido de carbono.

Las concentraciones de dióxido de carbono aumentan como resultado de la ocupación humana, pero se retrasan en el tiempo detrás de la ocupación acumulada y la entrada de aire fresco. Cuanto menor sea la tasa de intercambio de aire, más lenta será la acumulación de dióxido de carbono en concentraciones casi “estables” en las que se basan las orientaciones de NIOSH y el Reino Unido. Por lo tanto, las mediciones de dióxido de carbono para evaluar la idoneidad de la ventilación deben realizarse después de un período prolongado de ocupación y ventilación constantes, en las escuelas al menos 2 horas y en las oficinas al menos 3 horas, para que las concentraciones sean un indicador razonable de adecuación de ventilación. Los instrumentos portátiles utilizados para medir el dióxido de carbono deberían calibrarse con frecuencia, y las medidas al aire libre utilizadas para los cálculos deberían realizarse en un tiempo cercano a las mediciones en interiores. Las correcciones de los efectos de la temperatura en las mediciones hechas en el exterior también pueden ser necesarias.

Las concentraciones de dióxido de carbono en habitaciones cerradas o confinadas pueden aumentar a 1,000 ppm dentro de los 45 minutos posteriores al cierre. Por ejemplo, en una oficina de 3,5 por 4 metros (11 pies x 13 pies), el dióxido de carbono atmosférico aumentó de 500 ppm a más de 1,000 ppm en 45 minutos de la interrupción de la ventilación y el cierre de ventanas y puertas

Ozono
El ozono es producido por la luz ultravioleta del Sol que golpea la atmósfera de la Tierra (especialmente en la capa de ozono), los rayos, ciertos dispositivos eléctricos de alto voltaje (como los ionizadores de aire) y como un subproducto de otros tipos de contaminación.

El ozono existe en mayores concentraciones a altitudes comúnmente voladas por aviones de pasajeros. Las reacciones entre el ozono y las sustancias a bordo, incluidos los aceites para la piel y los cosméticos, pueden producir químicos tóxicos como subproductos. El ozono en sí mismo también irrita el tejido pulmonar y es nocivo para la salud humana. Los aviones más grandes tienen filtros de ozono para reducir la concentración de la cabina a niveles más seguros y cómodos.

El aire exterior utilizado para la ventilación puede tener suficiente ozono para reaccionar con los contaminantes comunes del interior, así como con los aceites para la piel y otras sustancias químicas o superficies comunes del aire interior. Se justifica una preocupación especial cuando se utilizan productos de limpieza “verdes” basados ​​en extractos de cítricos o terpenos, ya que estos químicos reaccionan muy rápidamente con el ozono para formar químicos tóxicos e irritantes, así como partículas finas y ultrafinas. La ventilación con aire exterior que contiene concentraciones elevadas de ozono puede complicar los intentos de remediación.

El ozono se encuentra en la lista de los seis criterios de la lista de contaminantes del aire. La Ley de Aire Limpio de 1990 requirió que la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos estableciera Estándares Nacionales de Calidad del Aire Ambiental (NAAQS) para seis contaminantes comunes del aire interior dañinos para la salud humana. También hay muchas otras organizaciones que han presentado estándares aéreos como la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA), el Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH) y la Organización Mundial de la Salud (OMS). El estándar de OSHA para la concentración de ozono dentro de un espacio es de 0.1 ppm. Mientras que el NAAQS y el estándar de EPA para la concentración de ozono están limitados a 0.07 ppm. . El tipo de ozono que se regula es el ozono a nivel del suelo que se encuentra dentro del rango de respiración de la mayoría de los ocupantes del edificio

Partículas
Las partículas atmosféricas, también conocidas como partículas, se pueden encontrar en interiores y pueden afectar la salud de los ocupantes. Las autoridades han establecido normas para la concentración máxima de partículas para garantizar la calidad del aire interior.

Déficits cognitivos rápidos
En 2015, los estudios experimentales informaron la detección de un deterioro cognitivo (situacional) significativo de las impurezas en el aire respirado por los sujetos de prueba que no estaban informados sobre los cambios en la calidad del aire. Investigadores de la Universidad de Harvard y SUNY Upstate Medical University y Syracuse University midieron el rendimiento cognitivo de 24 participantes en tres ambientes diferentes de laboratorio controlados que simulaban los encontrados en edificios “convencionales” y “verdes”, así como edificios verdes con ventilación mejorada. El rendimiento se evaluó de forma objetiva utilizando la herramienta de simulación de software de simulación de gestión estratégica, que es una prueba de evaluación bien validada para la toma de decisiones ejecutivas en una situación sin restricciones que permite la iniciativa y la improvisación. Se observaron déficits significativos en los puntajes de rendimiento logrados en concentraciones crecientes de compuestos orgánicos volátiles (VOC) o dióxido de carbono, mientras se mantienen constantes otros factores. Los niveles de impureza más altos alcanzados no son infrecuentes en algunos entornos de aula u oficina.

Efecto de las plantas de interior.
Las plantas de interior junto con el medio en el que se cultivan pueden reducir los componentes de la contaminación del aire interior, en particular los compuestos orgánicos volátiles (COV), como el benceno, el tolueno y el xileno. Las plantas eliminan el CO2 y liberan oxígeno y agua, aunque el impacto cuantitativo para las plantas domésticas es pequeño. La mayor parte del efecto se atribuye solo al medio de cultivo, pero incluso este efecto tiene límites finitos asociados con el tipo y la cantidad de medio y el flujo de aire a través del medio. El efecto de las plantas domésticas en las concentraciones de COV fue investigado en un estudio, realizado en una cámara estática, por la NASA para su posible uso en colonias espaciales. Los resultados mostraron que la eliminación de los productos químicos de desafío era más o menos equivalente a la proporcionada por la ventilación que ocurría en una vivienda muy eficiente en energía con una tasa de ventilación muy baja, una tasa de intercambio de aire de aproximadamente 1/10 por hora. Por lo tanto, las fugas de aire en la mayoría de los hogares, y también en los edificios no residenciales, generalmente eliminarán los químicos más rápido de lo que los investigadores informaron para las plantas probadas por la NASA. Las plantas domésticas más efectivas según se informa incluyen el aloe vera, la hiedra inglesa y el helecho de Boston para eliminar sustancias químicas y compuestos biológicos.

Las plantas también parecen reducir los microbios y mohos en el aire y aumentar la humedad. Sin embargo, el aumento de la humedad en sí mismo puede conducir a mayores niveles de moho e incluso compuestos orgánicos volátiles.

Cuando las concentraciones de dióxido de carbono se elevan en el interior en relación con las concentraciones exteriores, es solo un indicador de que la ventilación es inadecuada para eliminar los productos metabólicos asociados con la ocupación humana. Las plantas requieren dióxido de carbono para crecer y liberar oxígeno cuando consumen dióxido de carbono. Un estudio publicado en la revista Environmental Science & Technology consideró las tasas de absorción de cetonas y aldehídos por el lirio de la paz (Spathiphyllum clevelandii) y el potas dorado (Epipremnum aureum). Akira Tani y C. Nicholas Hewitt encontraron “resultados de fumigación a largo plazo revelan que el total las cantidades de captación fueron de 30 a 100 veces más que las cantidades disueltas en la hoja, lo que sugiere que los carbonos orgánicos volátiles se metabolizan en la hoja y / o se translocan a través del pecíolo “. Vale la pena señalar que los investigadores sellaron las plantas en bolsas de teflón. “No se detectó pérdida de COV en la bolsa cuando las plantas estaban ausentes. Sin embargo, cuando las plantas estaban en la bolsa, los niveles de aldehídos y cetonas disminuyeron lenta pero continuamente, lo que indica la eliminación de las plantas”. Los estudios realizados en bolsas selladas no reproducen fielmente las condiciones en los ambientes interiores de interés. Se deben estudiar las condiciones dinámicas con la ventilación del aire exterior y los procesos relacionados con las superficies del propio edificio y su contenido, así como con los ocupantes.

Si bien los resultados indican que las plantas domésticas pueden ser eficaces para eliminar algunos COV de los suministros de aire, concluyó una revisión de los estudios realizados entre 1989 y 2006 sobre el rendimiento de las plantas de interior como limpiadores de aire, presentada en la conferencia Healthy Buildings 2009 en Syracuse, Nueva York “. … las plantas al aire libre tienen poco o ningún beneficio para eliminar el aire interior de VOC en edificios residenciales y comerciales “.

Debido a que la alta humedad está asociada con un mayor crecimiento de moho, respuestas alérgicas y respuestas respiratorias, la presencia de humedad adicional de las plantas de interior puede no ser deseable en todos los ambientes interiores.

Diseño de climatización
Los conceptos de diseño ambientalmente sostenibles también incluyen aspectos relacionados con la industria de calefacción, ventilación y aire acondicionado comercial y residencial. Entre varias consideraciones, uno de los temas a los que se presta atención es el problema de la calidad del aire interior en todas las etapas de diseño y construcción de la vida de un edificio.

Una técnica para reducir el consumo de energía mientras se mantiene una calidad de aire adecuada es la ventilación controlada por demanda. En lugar de establecer el rendimiento a una tasa fija de reemplazo de aire, los sensores de dióxido de carbono se utilizan para controlar la tasa dinámicamente, en función de las emisiones de los ocupantes reales de los edificios.

Durante los últimos años, ha habido muchos debates entre los especialistas en calidad del aire interior sobre la definición correcta de la calidad del aire interior y, específicamente, lo que constituye una calidad del aire interior “aceptable”.

Una forma de asegurar cuantitativamente la salud del aire interior es mediante la frecuencia de la rotación efectiva del aire interior mediante el reemplazo con aire exterior. En el Reino Unido, por ejemplo, se requiere que los salones de clase tengan 2.5 cambios de aire al aire libre por hora. En los pasillos, gimnasio, comedor y fisioterapia, la ventilación debe ser suficiente para limitar el dióxido de carbono a 1.500 ppm. En los EE. UU., Y de acuerdo con los estándares de ASHRAE, la ventilación en las aulas se basa en la cantidad de aire exterior por ocupante más la cantidad de aire exterior por unidad de área de piso, no los cambios de aire por hora. Dado que el dióxido de carbono en interiores proviene de los ocupantes y del aire exterior, la ventilación adecuada para cada ocupante se indica mediante la concentración en el interior menos la concentración en el exterior. El valor de 615 ppm por encima de la concentración exterior indica aproximadamente 15 pies cúbicos por minuto de aire exterior por ocupante adulto que realiza trabajo de oficina sedentario donde el aire exterior contiene 385 ppm, la concentración atmosférica de CO2 atmosférica promedio actual. En las aulas, los requisitos de la norma ASHRAE 62.1, Ventilación para una calidad de aire interior aceptable, generalmente darían lugar a aproximadamente 3 cambios de aire por hora, dependiendo de la densidad de los ocupantes. Por supuesto, los ocupantes no son la única fuente de contaminantes, por lo que es posible que la ventilación del aire exterior deba ser más alta cuando existen fuentes de contaminación inusuales o fuertes en el interior. Cuando el aire exterior está contaminado, entonces llevar más aire al aire libre en realidad puede empeorar la calidad general del aire interior y exacerbar algunos síntomas de los ocupantes relacionados con la contaminación del aire exterior. En general, el aire exterior en el campo es mejor que el aire interior de la ciudad. Las fugas de los gases de escape pueden ocurrir en los tubos de escape metálicos del horno que conducen a la chimenea cuando hay fugas en la tubería y el diámetro del área de flujo de gas de la tubería se ha reducido.

El uso de filtros de aire puede atrapar algunos de los contaminantes del aire. La sección de Eficiencia Energética y Energía Renovable del Departamento de Energía sugiere que “la filtración debe tener un Valor de Reporte de Eficiencia Mínima (MERV) de 13 según lo determinado por ASHRAE 52.2-1999”. Los filtros de aire se utilizan para reducir la cantidad de polvo que llega a las bobinas húmedas. El polvo puede servir como alimento para hacer crecer los moldes en las bobinas y conductos húmedos y puede reducir la eficiencia de las bobinas.

La gestión de la humedad y el control de la humedad requieren la operación de sistemas HVAC según lo diseñado. La gestión de la humedad y el control de la humedad pueden entrar en conflicto con los esfuerzos para tratar de optimizar la operación para conservar energía. Por ejemplo, la gestión de la humedad y el control de la humedad requieren que los sistemas estén configurados para suministrar aire de reposición a temperaturas más bajas (niveles de diseño), en lugar de las temperaturas más altas que algunas veces se usan para conservar energía en condiciones climáticas dominadas por el enfriamiento. Sin embargo, durante la mayoría de los Estados Unidos y en muchas partes de Europa y Japón, durante la mayoría de las horas del año, las temperaturas del aire exterior son lo suficientemente frescas como para que el aire no necesite más refrigeración para brindar confort térmico en el interior. Sin embargo, la alta humedad al aire libre crea la necesidad de prestar atención a los niveles de humedad en interiores. Las humedades elevadas dan lugar al crecimiento de moho y la humedad en el interior se asocia con una mayor prevalencia de problemas respiratorios de los ocupantes.

La “temperatura del punto de rocío” es una medida absoluta de la humedad en el aire. Algunas instalaciones están siendo diseñadas con los puntos de rocío de diseño en los 50 ° F más bajos, y algunos en los 40 ° F superiores e inferiores. Algunas instalaciones están siendo diseñadas utilizando ruedas desecantes con calentadores a gas para secar la rueda lo suficiente como para obtener los puntos de rocío requeridos. En esos sistemas, una vez que se elimina la humedad del aire de reposición, se usa una bobina de enfriamiento para bajar la temperatura al nivel deseado.

Los edificios comerciales, y algunas veces residenciales, a menudo se mantienen bajo una presión de aire ligeramente positiva en relación con el exterior para reducir la infiltración. Limitar la infiltración ayuda con el control de la humedad y el control de la humedad.

La dilución de los contaminantes en interiores con el aire exterior es efectiva en la medida en que el aire exterior está libre de contaminantes nocivos. El ozono en el aire exterior se produce en interiores a concentraciones reducidas porque el ozono es altamente reactivo con muchos productos químicos que se encuentran en el interior. Los productos de las reacciones entre el ozono y muchos contaminantes comunes en el interior incluyen compuestos orgánicos que pueden ser más olorosos, irritantes o tóxicos que aquellos a partir de los cuales se forman. Estos productos de la química del ozono incluyen formaldehído, aldehídos de mayor peso molecular, aerosoles ácidos y partículas finas y ultrafinas, entre otros. Cuanto mayor sea la tasa de ventilación al aire libre, mayor será la concentración de ozono en el interior y más probable será que se produzcan las reacciones, pero incluso en niveles bajos, las reacciones tendrán lugar. Esto sugiere que el ozono debe eliminarse del aire de ventilación, especialmente en áreas donde los niveles de ozono en exteriores son frecuentemente altos. Investigaciones recientes han demostrado que la mortalidad y la morbilidad aumentan en la población general durante los períodos de mayor cantidad de ozono al aire libre y que el umbral para este efecto es de alrededor de 20 partes por billón (ppb).

Ecología del edificio
Es común suponer que los edificios son simplemente entidades físicas inanimadas, relativamente estables a lo largo del tiempo. Esto implica que hay poca interacción entre la tríada del edificio, lo que hay en él (ocupantes y contenidos) y lo que lo rodea (el entorno más amplio). Comúnmente vemos la abrumadora mayoría de la masa de material en un edificio como material físico relativamente sin cambios a lo largo del tiempo. De hecho, la verdadera naturaleza de los edificios puede verse como el resultado de un conjunto complejo de interacciones dinámicas entre sus dimensiones físicas, químicas y biológicas. Los edificios pueden ser descritos y entendidos como sistemas complejos. La investigación aplicando los enfoques que usan los ecologistas para la comprensión de los ecosistemas puede ayudar a aumentar nuestra comprensión. Aquí se propone la “ecología del edificio” como la aplicación de esos enfoques al entorno construido teniendo en cuenta el sistema dinámico de los edificios, sus ocupantes y el entorno más amplio.

Los edificios evolucionan constantemente como resultado de los cambios en el entorno que los rodea, así como de los ocupantes, materiales y actividades dentro de ellos. Las diversas superficies y el aire dentro de un edificio interactúan constantemente, y esta interacción produce cambios en cada uno. Por ejemplo, podemos ver que una ventana cambia ligeramente con el tiempo a medida que se ensucia, luego se limpia, acumula suciedad nuevamente, se limpia nuevamente, y así sucesivamente a lo largo de su vida útil.De hecho, la “suciedad” que puede estar evolucionando como resultado de las interacciones entre la humedad, los productos químicos y los materiales biológicos que se encuentran allí.

Los edificios están diseñados o se adaptan a ellos. Estos son algunos de estos cambios en y alrededor de ellos con sistemas de calefacción, refrigeración, ventilación, limpieza de aire o iluminación. Limpiamos, desinfectamos y mantenemos las superficies para mejorar su apariencia, rendimiento o longevidad. En otros casos, cuentos cambios alterar sutil o incluso dramáticamente los edificios en las formas que pueden ser importantes para su propia integridad o su impacto en los ocupantes de los edificios a través de la evolución de los procesos físicos, químicos y biológicos que los definen en cualquier momento Puede que nos resulte útil combinar las herramientas de las ciencias físicas con las ciencias biológicas y, especialmente, algunos de los enfoques utilizados para los científicos que estudian los ecosistemas,con el fin de obtener una mejor comprensión de los entornos en los que pasamos la mayoría de nuestro tiempo, nuestros edificios.

Hal Levin describió por primera vez la ecología del edificio en un artículo publicado en abril de 1981 en la revista Arquitectura progresiva.