Los Parámetros del Bienestar

Transcripción

1 Plan de Calidad Los Parámetros del Bienestar ÍNDICE 1. Generalidades Terminología Zona ocupada Ambiente térmico Normativa Balance energético El metabolismo y el trabajo mecánico La vestimenta La superficie del cuerpo Parámetros ambientales Índices ambientales Escala de sensaciones térmicas Malestar térmico local Anexo 4.1. Normas internacionales Anexo 4.2. Condiciones interiores de diseño Calidad del aire Normativa Antecedentes Generalidades La norma UNE La prenorma europea prenv La norma americana ASHRAE R Conclusiones Anexo 5.1. Aspectos sanitarios de algunas sustancias contaminantes Ambiente acústico Normativa Conceptos generales Diseño Los requerimientos del RITE Conclusiones Referencias... 68

2 1. GENERALIDADES La calidad total del ambiente o bienestar o confort total es el conjunto de factores que afectan a la: calidad del ambiente térmico calidad del aire calidad del ambiente acústico calidad del ambiente luminoso Todos estos factores ejercen una interacción entre sí de una forma todavía no exactamente conocida y que será objeto de una norma ISO. Este documento pretende dar indicaciones sobre la elección de las condiciones interiores de diseño de los sistemas de acondicionamiento de aire y calefacción en cuanto se refiere a los primeros tres factores: ambiente térmico, de calidad del aire y acústico. Los valores que se indicarán están basados en la normativa actualmente en vigor en España y, en su defecto, en normas de organismos internacionales como CEN o ISO. La sensación de bienestar de los ocupantes depende no solamente de la calidad total del ambiente antes definida sino, también, de hábitos, estrés, condición social, nivel cultural e, incluso, de criterios subjetivos debidos a diferencias de sensibilidad entre individuos. Por esta razón, las normas que más adelante se mencionarán establecen que el juicio sobre un aspecto de la calidad de un ambiente se debe basar en la determinación de un parámetro estadístico, el Porcentaje de Personas Insatisfechas PPI, es decir, del número estimado de ocupantes que expresan insatisfacción con un cierto aspecto de la calidad. Es necesario aclarar al respecto que una instalación de climatización, por bien concebida y ejecutada que esté, jamás podrá alcanzar la satisfacción de todos sus ocupantes, en cualquiera de los aspectos antes mencionados. En otras palabras: el PPI nunca podrá ser nulo; sólo con instalaciones de muy alta calidad se consiguen valores entre el 5% (valor mínimo alcanzable) y el 15% de insatisfechos. Algunas instalaciones están concebidas y diseñadas para controlar solamente uno o unos pocos de los numerosos parámetros que afectan a las calidades antes mencionadas. En estos casos el porcentaje de personas insatisfechas puede superar con holgura el 30%.

3 2. TERMINOLOGÍA En este documento se empleará la terminología indicada en el siguiente esquema. Con el símbolo de la cruz en un círculo se indican las eventuales posiciones de las secciones de filtración. Algunas posiciones son excluyentes de otras. Para más información sobre otros términos, véase la norma UNE Climatización. Terminología.

4 3. ZONA OCUPADA Las condiciones que afectan a la calidad del ambiente deben ser mantenidas en la zona ocupada, definida por las distancias indicadas en la siguiente tabla: Distancia desde la superficie interior del elemento cm pared exterior con ventana o puertas 100 pared exterior sin ventanas o puertas o pared interior 50 suelo límite inferior límite superior persona sentada persona de pie

5 Las mediciones de los parámetros ambientales deben efectuarse, dentro de la zona ocupada arriba definida, a estas alturas sobre el suelo, dependiendo de la posición de las personas: posición de las personas altura de medición sobre el suelo (cm) superior media inferior sentadas de pie La situación de lugares de trabajo cerca de puertas o grandes ventanales puede crear situaciones de malestar térmico, además de la posibilidad de que existan corrientes de aire. Por tanto, fuera de la zona de ocupación los criterios de bienestar no pueden garantizarse. Además, el mantenimiento de criterios de bienestar fuera de la zona ocupada conduce a un gasto innecesario de energía en casi todas las circunstancias. Nota: la definición de zona ocupada antes indicada concuerda con los datos del documento CEN/TC 156 "Ventilation for buildings", WG 7 "System performance", nº 41, rev. 1, de

6 4. AMBIENTE TÉRMICO 4.1. Normativa La teoría que se desarrolla a continuación está basada en la siguiente norma española e internacional: UNE EN : Ambientes térmicos moderados. Determinación de los índices PMV y PPD y especificaciones de las condiciones de confort térmico. que, prácticamente, coincide con los criterios expresados en la siguiente norma americana: ANSI-ASHRAE : Thermal environmental conditions for human occupancy. Condiciones térmicas ambientales para la ocupación humana. Nota: La norma UNE EN ISO 7730 emplea la simbología de la norma original de ISO y CEN. El índice PMV de la norma quiere decir Predicted Mean Vote que, para comodidad del lector, se traducirá a la lengua española con VMP, por Voto Medio Previsto (Voto Medio Estimado según UNE EN ISO 7730). El índice PPD empleado por la norma quiere decir Percentage Persons Dissatisfied y se traducirá con PPI, por Porcentaje de Personas Insatisfechas (Porcentaje Estimado de Insatisfechos, según UNE EN ISO 7730). Otra norma europea, todavía en fase de encuesta pública (probablemente quedará, por el momento, en un simple informe) y que trata de la cuestión de la calidad del ambiente interior (térmico, de calidad de aire y acústico), es la siguiente: prenv 1752: Ventilation for buildings. Design criteria for the indoor environment. Ventilación de los edificios. Criterios de diseño para el ambiente interior. Los criterios fijados para el ambiente térmico por esta norma se basan en las normas anteriores y, por tanto, no se citarán como referencia con el fin de no crear confusión. Otras normas internacionales relacionadas con el ambiente térmico, algunas de las cuales serán citadas en el texto, están indicadas en el Anexo 4.1. El Reglamento de Instalaciones Térmica en la Edificación (RITE), así como los comentarios al mismo, citan estas normas. Por tanto, tampoco se citará este Reglamento y siempre se hará referencia a la norma original. El Real Decreto, número,486/1997 de 14 de abril (BOE número 97 de 23 de abril de 1997) establece las disposiciones mínimas de seguridad y calidad en los lugares de trabajo. El citado Decreto fija estos rangos de valores: Temperatura: de 17º a 27 ºC para trabajos sentado y de 14º a 25 ºC para trabajos ligeros. Renovación mínima de aire: 30 m 3 /h [8,3 L/s] por persona si no está permitido fumar y 50 m 3 /h [13,9 L/s] por persona si se permite fumar. Velocidad del aire: <0,25 m/s en ambientes no calurosos, <0,5 m/s en ambiente calurosos y <0,75 m/s para trabajos no sedentarios en ambientes no calurosos. Humedad relativa: entre 30 y 70%, salvo en caso de locales con riesgo de electricidad estática. Es evidente que el fin de este Decreto es únicamente el de establecer unos valores mínimos y máximo de esos parámetros, sin pretensión alguna de alcanzar el bienestar (algunos de esos parámetros están muy lejos de los valores admisibles para el bienestar).

7 4.2. Balance energético Con el fin de justificar los valores de temperatura, humedad y velocidad del aire a tomar como base de los cálculos, se examinarán seguidamente los diferentes factores que entran en juego en la determinación del bienestar térmico, considerando sea el cuerpo en su conjunto, como las molestias térmicas locales. El cuerpo humano necesita eliminar calor hacia el ambiente que le rodea en una cuantía que depende, fundamentalmente, de su actividad. Los parámetros que regulan las interacciones térmicas entre el cuerpo humano y el ambiente son los siguientes: I. del ambiente: un punto sobre el diagrama del aire húmedo, definido por temperatura seca y otro parámetro a elegir entre presión parcial del vapor, humedad relativa, temperatura de bulbo húmedo, temperatura de rocío o humedad específica la velocidad relativa del aire la temperatura radiante media de los cerramientos II. del cuerpo humano: calor generado, igual a la diferencia entre la actividad metabólica y el trabajo generado temperatura de la piel superficie de la piel humedad de la piel debida a la difusión de agua desde los tejidos interiores porcentaje de superficie de piel mojada por el sudor III. de la vestimenta: resistencia térmica resistencia al paso de vapor de agua temperatura superficial superficie exterior (o factor de aumento de la superficie de la piel) emisividad de la superficie exterior Para el contenido de este documento es suficiente el estudio en régimen permanente del balance energético entre el cuerpo humano y el ambiente; su ecuación se escribe igualando el calor generado por el cuerpo o producción neta de calor (diferencia entre el metabolismo M y el trabajo mecánico desarrollado W) a las pérdidas de calor a través de la piel Q p y por la respiración Q r, según se indica en la siguiente ecuación (todas las cantidades se expresan en W/M2 de superficie del cuerpo humano): M - W = Q p + Q r Nota: esta ecuación procede de la ecuación del balance energético en régimen transitorio de Gagge en la que se anulan los términos relativos al calor almacenado en el cuerpo. Se aclara que la expresión "equilibrio térmico" que se empleará más adelante refleja la igualdad entre los dos miembros de la ecuación anterior en régimen permanente: el cuerpo deberá perder la cantidad de calor metabólico producido.

8 Sin embargo, el equilibrio térmico se da también en condiciones que pueden estar más o menos lejos del bienestar, condiciones en las que el organismo tiene que poner en funcionamiento mecanismos involuntarios de control termofisiológico que compensen unas excesivas pérdidas (p.e., aumentar la actividad metabólica mediante tiritera) o ganancias (p.e., sudación). El término Q p está representado por la suma de las siguientes pérdidas de calor: 1. sensible por convección 2. sensible por radiación 3. sensible por conducción (normalmente despreciables) 4. latente por evaporación del sudor 5. latente por evaporación de la humedad que se difunde a través de los tejidos El término Q r es la suma de las siguientes pérdidas de calor: 1. sensible del aire expirado 2. latente del aire expirado, que sale casi saturado Todas las pérdidas de calor sensible antes mencionadas podrían ser ganancias, dependiendo de los parámetros ambientales representados por la temperatura seca del aire y la temperatura radiante media de los cerramientos. Se hace hincapié en que la transmisión de calor sensible del cuerpo hacia el ambiente, en un sentido u otro, tiene lugar por convección y radiación (las pérdidas o ganancias por conducción son siempre despreciables). La importancia de este hecho se comprenderá más adelante; su consideración es fundamental para comprender las ventajas de los sistemas de calefacción o enfriamiento por radiación o los sistemas de difusión por desplazamiento. Cuando se alcanza la igualdad entre los dos miembros de la ecuación anterior se dice que el cuerpo está en equilibrio térmico con el ambiente. Esta es la condición ideal a la que se intenta llegar en todas las instalaciones de climatización; es la condición de neutralidad térmica del cuerpo humano en su conjunto, para la cual el número de personas insatisfechas es el mínimo e igual al 5% El metabolismo y el trabajo mecánico La producción de calor por parte del ser humano crece en proporción a la intensidad de la actividad que desarrolla. La unidad de medida del calor metabólico o metabolismo, indicado con M en la ecuación de balance, es el met, equivalente a: La generación de calor suele estar comprendida entre 0,7 met y 1,4 met para las actividades normales en los espacios ocupados, pudiendo alcanzar valores de hasta 9 ó 10 met para actividades físicas muy pesadas (por ejemplo, actividades deportivas). Sin embargo, se debe considerar que un ser humano no puede soportar con continuidad esfuerzos superiores a 3 ó 4 met. Cuando se determina el valor de la actividad metabólica en un espacio, por ejemplo, 1,2 met para trabajos de oficinas, se debe tener presente que el valor que se toma como base de los cálculos representa la media en el tiempo de la potencia desarrollada por el ser humano, que alterna períodos de actividad con períodos de descanso. En las ecuaciones de balance térmico aparece el término W, que representa la potencia del trabajo efectuado.

9 El trabajo mecánico se expresa, frecuentemente, mediante la eficiencia mecánica del cuerpo, definida por la relación W/M. La eficiencia mecánica del individuo es muy baja, normalmente del 5 al 10%; a veces alcanza valores cercanos a cero y el máximo está entre el 20 y el 24%, valores que solamente un atleta entrenado puede conseguir. En las ecuaciones de balance energético se suele poner W = 0 porque el trabajo mecánico producido suele ser pequeño comparado con el metabolismo y porque la valoración del metabolismo suele ser imprecisa y, por tanto, no tiene sentido considerar la pequeña cantidad representada por el trabajo mecánico. En la tabla de la página siguiente se indican las ganancias por calor sensible y latente en función de la actividad, considerando el 50% de hombres y el 50% de mujeres (con respecto al de un hombre, el metabolismo de una mujer es el 85% y el de un niño el 75%), para una temperatura seca del aire de 24 ºC, considerando valores medios entre períodos de actividad y de descanso. Para una información más detallada sobre la actividad metabólica del ser humano se puede consultar la norma ISO La vestimenta La vestimenta tiene la función de aislar térmicamente el cuerpo del ambiente exterior. El valor de la resistencia térmica de las distintas prendas, así como de conjuntos de prendas, ha sido determinado por medio de maniquíes calientes. Los valores obtenidos están tabulados, junto con el factor de aumento de la superficie del cuerpo. Amplia información puede obtenerse consultando la norma ISO 9920.

10 ACTIVIDAD sensible W latente W met durmiendo ,76 tumbado ,86 sentado, sin trabajar ,0 de pie, relajado ,3 paseando ,5 andando: - a 1,6 km/h ,6 - a 3,2 km/h ,1 - a 4,8 km/h ,9 - a 6,4 km/h ,2 bailando moderadamente ,5 atlética en gimnasio (hombres) ,0 deporte de equipo masculino (valor medio) ,9 trabajos: - muy ligero, sentado ,2 - moderado (en oficinas, valor medio) - sedentario (restaurante, incluidas comidas) - ligera de pie (industria ligera, de compras, etc.) - media de pie (trabajo domésticos, tiendas, etc.) , , ,0 - manual ,1 - ligero (en fábrica; sólo hombres) ,8 - pesado (en fábrica; sólo hombres) - muy pesado (en fábrica; sólo hombres) , ,5

11 Nota importante: el 55% aproximadamente del calor sensible se emite en forma de calor radiante de onda larga y como tal debe tratarse para el cálculo de la carga térmica de un local. La medida de la resistencia térmica del aislamiento de la vestimenta se expresa en clo, siendo: Es importante conocer también la permeabilidad al vapor de agua de conjuntos de prendas. Este valor también se encuentra tabulado en la norma citada y se expresa con un coeficiente adimensional denominado "eficiencia de la permeabilidad al vapor". En general se suele tomar un valor del aislamiento de la vestimenta de 0,5 clo para el verano y 0,9 a 1 clo para el invierno, que representan los valores medios en el interior de locales para conjuntos de prendas para hombres y mujeres. En edificios residenciales y departamentos de estancia de edificios de la sanidad, sin embargo, se recomienda tomar valores de 0,4 clo y 0,8 clo para verano e invierno respectivamente. Para personas sentadas la silla puede contribuir con una resistencia térmica adicional entre 0,1 a 0,4 clo, dependiendo del tipo de asiento. Se menciona que la actividad metabólica puede hacer disminuir el nivel de aislamiento térmico de la vestimenta debido a la disminución de la capa de aire aislante en la superficie exterior de las prendas y a la salida hacia el exterior del aire contenido debajo de las prendas a través de las aberturas y de los mismos tejidos, siendo ambos hechos causados por el movimiento del cuerpo. Naturalmente esta consideración cobra importancia cuando los movimientos son rápidos. La resistencia térmica del conjunto de prenda es el único parámetro que el usuario puede variar para adaptarse a las condiciones térmicas del ambiente, diferenciándose así del resto de usuarios cuando el control es común La superficie del cuerpo Todos los términos de las ecuaciones de balance térmico antes indicadas están dados en W/m2 como se ha dicho, y se refieren a la superficie del cuerpo humano desnudo. La medida del área de la superficie de un cuerpo desnudo A (en m 2 ) se calcula, según Du Bois, con esta ecuación de carácter experimental (m es la masa del cuerpo, en kg, y h es la altura, en m): A = 0,202 m 0,425 h 0,725 Aplicando esta ecuación, las superficies medias del cuerpo para un hombre es de 1,8 m 2 y para una mujer de 1,6 m 2. La norma ISO 9920 da indicaciones del aumento de la superficie del cuerpo causados por diferentes tipos de prendas.

12 4.6. Parámetros ambientales Como se ha dicho, los parámetros que definen el ambiente térmico, junto a la presión atmosférica total (es decir, del aire y del vapor de agua), son los siguientes: temperatura seca del aire otro parámetro del aire que permita definir un punto sobre el diagrama del aire húmedo (temperatura húmeda, temperatura del punto de rocío, presión parcial del vapor de agua, humedad relativa o humedad específica) velocidad del aire temperatura radiante media de los cerramientos Estos parámetros son todos medibles directamente, junto con la temperatura del termómetro de globo, que es una buena aproximación a la temperatura operativa (véase la norma ISO 7726). La temperatura radiante media es un parámetro muchas veces ignorado en la estimación y percepción del nivel de calidad del ambiente térmico, a pesar de ser de fundamental importancia. La temperatura radiante media se define como la temperatura uniforme de los cerramientos de un recinto en el cual la transferencia de calor radiante desde o hacia el cuerpo humano es igual a la que tiene lugar, de manera en general no uniforme, hacia o desde los cerramientos del recinto actual. Su importancia reside en el hecho de que, en condiciones cercanas al bienestar térmico, las pérdidas de calor del cuerpo humano por convección y radiación son casi iguales (55% por radiación, como se ha dicho) y, por tanto, ambas temperaturas, seca del aire y radiante media de los cerramientos, tienen el mismo efecto sobre el cuerpo. La medida de la temperatura radiante media puede hacerse combinando las lecturas de un termómetro de globo, de un termómetro seco y de un anemómetro. La temperatura radiante media t r también puede ser calculada midiendo los valores de la temperatura de los cerramientos del recinto t i y los ángulos con los que éstos son vistos desde el lugar donde está una persona: donde f i es el factor de ángulo de la pared i-ésima (la suma de los factores f i es igual a la unidad). El técnico en climatización no puede actuar de forma directa sobre la temperatura radiante media de los cerramientos, al ser éste un parámetro que depende de sus características constructivas y, por tanto, de otro profesional. El técnico, sin embargo, puede y debe denunciar las situaciones en las que un cerramiento (pared o techo) frío o caliente pueda representar un elemento que distorsione la calidad térmica del ambiente. La asimetría de la temperatura radiante es la diferencia entre las temperaturas radiantes sobre las dos superficies opuestas de un elemento plano. Este parámetro describe la asimetría radiante del ambiente y es importante por ser una posible causa de malestar térmico local, como se verá más adelante.

13 4.7. Índices ambientales Para condiciones cercanas al bienestar térmico, es decir, a la neutralidad térmica antes definida, es importante conocer las definiciones de unos índices ambientales. Estos índices simplifican la definición del ambiente térmico al combinar en un solo valor dos o más parámetros, como temperatura seca, temperatura radiante media, humedad o velocidad del aire. Entre ellos, el que se emplea en las normas internacionales y nacionales antes mencionadas es la temperatura operativa t o, que está relacionada con las pérdidas (o ganancias) de calor sensible (convectivo y radiante) del cuerpo hacia el ambiente y se expresa con esta ecuación: donde los símbolos h representan los coeficientes de transferencia térmica superficial (subíndice r para las magnitudes relativas a la radiación y c para las convectivas), que deben evaluarse a la superficie de la vestimenta. La temperatura operativa es, por tanto, igual a la media de la temperatura radiante media de los cerramientos del local t r, y la temperatura seca del aire t a, ambas pesadas según los respectivos coeficientes de transferencia de calor. El coeficiente h r es casi constante para condiciones normales de temperatura en ambientes interiores y su valor es de 4,7 W/(m 2 K), aproximadamente. El coeficiente h c, sin embargo, varía entre 3 y 6 W/(m 2 K) dependiendo, sobre todo, del movimiento relativo del aire con respecto al cuerpo, es decir, de la actividad, con un valor medio de 4,5 W/(m 2 K). Por tanto, resulta que, al ser muy próximos los valores de los dos coeficientes, la temperatura operativa es, con buena aproximación, la media aritmética entre la temperatura seca del aire y la temperatura radiante media, lo que confirma que el "peso" de ambas temperatura es casi igual. Otro índice importante, que tiene en consideración también las pérdidas de calor latente, es conocido como temperatura efectiva t e. La temperatura efectiva es la de un ambiente con el 50% de humedad relativa que provoca las mismas pérdidas de color del cuerpo de una persona que el local actual. Nota: algunos autores han traducido la expresión inglesa "effective temperature" con temperatura eficaz en lugar de temperatura efectiva. Se trata de la misma magnitud; ambas expresiones pueden considerarse válidas. Este índice es más completo que el otro, porque combina los efectos de la temperatura seca del aire y la temperatura radiante media, representadas en la temperatura operativa, así como de la presión parcial del vapor de agua. El valor del índice depende del porcentaje de superficie de piel mojada y de la permeabilidad de la vestimenta. Si el porcentaje de piel mojada es pequeño, la humedad del aire tiene poca importancia; ésta es precisamente la condición que se da en locales acondicionados, cuando sus condiciones son cercanas a la neutralidad térmica. Por esta razón se prefiere emplear el índice temperatura operativa al índice temperatura efectiva. En la figura 4.1 se representan las zonas de bienestar (para invierno a la izquierda y verano a la derecha) de la norma ASHRAE Standard en el diagrama del aire húmedo en términos de temperatura efectiva, basadas en actividad sedentaria (<= 1,2 met) y grados de vestimenta típicos para verano (0,5 clo) e invierno (0,9 clo) y calculadas para un 20% de personas insatisfechas.

14 Se observa la amplitud de ambas zonas, sobre todo en lo que se refiere a la humedad relativa. Su valor afecta poco al bienestar de las personas, dentro de los límites antes indicados y en la zona de neutralidad térmica, lo que viene confirmado observando la leve pendiente de la rectas que representan la temperatura efectiva. Sin embargo, basándose sobre consideraciones sanitarias relativas a irritación de las mucosas, sequedad de la piel, crecimiento de microorganismos y otros fenómenos relacionados con la humedad (electricidad estática, por ejemplo), el rango óptimo de la humedad relativa está comprendido entre el 40% y el 60%. La variación de la temperatura en el espacio y en el tiempo deberá ser tal que su valor quede siempre dentro de la zona de bienestar correspondiente. Analizando las zonas de bienestar de la figura se observa que la tolerancia puede estar en ±1,5 ºC, si se elige una temperatura en el centro de la zona. Para la humedad relativa podrá admitirse una tolerancia de ±15%. Si la perturbación de temperatura es periódica, con período inferior a 15 minutos, y su amplitud mayor que 1 ºC su variación en el tiempo no debe ser superior a 2 ºC/h. Si la perturbación no es cíclica, su variación no deberá ser superior a 0,5 ºC/h. Se hace hincapié en que la falta de uniformidad de temperatura es menos importante para personas con elevado nivel de actividad que para personas con actividad sedentaria. De todo lo anterior resulta evidente que para la definición de un ambiente desde el punto de vista térmico no es suficiente definir la temperatura seca del aire. Por ejemplo: un ambiente con aire a 24 ºC en verano puede resultar caluroso si la temperatura radiante media es elevada; por el contrario, un ambiente con aire a 22 ºC en invierno puede resultar frío si la temperatura radiante media es baja.

15 4.8. Escala de sensaciones térmicas El bienestar térmico es la condición de la mente que expresa satisfacción con el ambiente térmico. Es evidente, por tanto, que para relacionar la percepción de bienestar con la respuesta fisiológica es necesario emplear ecuaciones empíricas y recurrir a la estadística para la previsión del porcentaje de personas insatisfechas (nótese que siempre se habla de porcentaje de personas insatisfechas, nunca de su complemento a cien, que es el porcentaje de personas satisfechas). Como se ha visto, la combinación de los parámetros ambientales y de las personas que produce una sensación de neutralidad térmica puede ser expresada, en régimen estacionario, con la ecuación: M - W = Q p + Q r en la que el primer miembro representa el calor generado por el cuerpo (metabolismo menos trabajo mecánico) y el segundo está compuesto por seis términos que expresan el intercambio de calor del cuerpo hacia el ambiente por: 1. radiación (pérdida o ganancia sensible) 2. convección (pérdida o ganancia sensible) 3. respiración (pérdida o ganancia sensible) 4. respiración (pérdida latente) 5. difusión de agua a través de la piel (pérdida latente) 6. sudación (pérdida latente) Si los dos miembros de la ecuación anterior son diferentes, el cuerpo no está en equilibrio térmico; la diferencia entre el primer y segundo miembro, es decir, entre la producción de calor y las pérdidas de calor hacia el ambiente es el desequilibrio térmico DT: DT = (M - W) - (Q p + Q p ) Si el desequilibrio es positivo (calor generado mayor que pérdidas) el individuo siente calor; si el desequilibrio es negativo (calor generado menor que pérdidas) el individuo siente frío. Cuanto más grande sea el valor del desequilibrio térmico, más elevado será el número de personas insatisfechas. Para relacionar el desequilibrio con la respuesta de las personas, ASHRAE ha creado la siguiente escala de sensaciones térmicas, hoy en día universalmente adoptada: +3 muy caliente +2 caliente +1 ligeramente caliente 0 neutralidad térmica -1 ligeramente frío -2 frío -3 muy frío El Voto Medio Previsto VMP (el dígito representativo de la sensación) está basado sobre la respuesta media de un gran número de personas de acuerdo a la escala de sensaciones térmicas antes definida y se expresa con esta ecuación en función del desequilibrio térmico DT y de la actividad metabólica M: VMP = DT [0,303 e M + 0,028] La relación VMP/DT está representada en la figura 4.2 en función de la actividad metabólica.

16 Figura 4.2. Relación VMP/DT en función de la actividad metabólica. El empleo del VMP es recomendable solamente cuando los siguientes seis parámetros principales están dentro de estos límites (según UNE EN ISO 7730), muy amplios por otra parte: parámetro límites unidad actividad metabólica 0,8 a 4 met grado de vestimenta 0 a 2 clo temperatura seca del aire 10 a 30 ºC temperatura radiante media de los cerramientos 10 a 40 ºC velocidad del aire en la zona ocupada 0 a 1 m/s humedad relativa 30 a 70 % El ambiente térmico no es juzgado de forma satisfactoria por todos los ocupantes de un ambiente, aún cuando estén vestidos de la misma manera y desarrollen la misma actividad. El índice PPI (Porcentaje de Personas Insatisfechas), que establece una predicción cuantitativa del número de personas térmicamente insatisfechas, está relacionado con el VMP mediante la ecuación: La distribución previsible de votos (ver UNE EN ISO 7730), es la siguiente: VMP PPI porcentaje previsto de personas que votan 0-1 a +1-2 a +2-3 a

17 La ecuación que relaciona el VMP y el PPI (ver página anterior) que tiene la típica forma de campana de Gauss invertida, se representa en diferentes escalas en la figura 4.3. Figura 4.3. PPI en función de VMP. Los detalles representan la zona donde deberían situarse las instalaciones de acondicionamiento de aire. La zona de bienestar indicada en la figura 4.1 (de ASHRAE) está basada en un 10% de personas insatisfechas, como se ha dicho, al que corresponde un VMP entre +0,5 a -0,5. Es muy importante observar que, aún cuando el VMP sea nulo, existirá siempre un 5% de personas insatisfechas. El diseño de los sistemas de acondicionamiento de aire y calefacción está habitualmente basado en cumplimentar únicamente el valor establecido por norma. Sin embargo, la tendencia actual en las normas que proceden de Europa es la de establecer niveles o categorías de bienestar (tanto térmico, como de calidad de aire o acústico), usualmente denominados A, B y C, del más al menos exigente. El nivel más bajo será el mínimo exigible y los más elevados serán solamente una guía. Las normas europeas dejan siempre al técnico la responsabilidad de elegir la categoría. Por ejemplo, la norma europea prenv 1752 establece tres categorías de calidad de las instalaciones:

18 categoría PPI (%) VMP A <6-0,2 a +0,2 B <10-0,5 a +0,5 C <15-0,7 a +0,7 Todas ellas pueden definirse de muy exigentes. En las gráficas de las figuras 4.4 y 4.5 se muestran los valores calculados con la ecuación desarrollada de equilibrio térmico (que aquí no se ha indicado) y las ecuaciones experimentales del VMP y PPI para alcanzar el PPI más bajo posible (el 5%). Los datos de partida han sido los siguientes: trabajo 0 W/m 2 coeficiente de transferencia térmica superficial por radiación 4,7 W/(m 2 K) humedad relativa 50 % VERANO aislamiento de vestimenta 0,5 clo temperatura radiante media temperatura seca + 1 ºC velocidad media del aire 0,15 m/s INVIERNO aislamiento de vestimenta 1,0 clo temperatura radiante media temperatura seca - 1 ºC velocidad media del aire 0,12 m/s Se ha trazado la curva de la temperatura operativo en función de la actividad metabólica, que resulta ser casi una recta. La temperatura seca del aire en verano deberá ser 0,5 ºC inferior y en invierno 0,5 ºC superior a la temperatura operativa. Por tanto, puede llegarse a la conclusión que, para las condiciones arriba indicadas y una actividad metabólica de 1,2 met, que es lo que normalmente se considera para trabajos de oficina o similares, las temperaturas operativas deben ser de 21,8 ºC en invierno (21,3 ºC la temperatura seca) y de 25,2 ºC en verano (24,7 ºC de temperatura seca). Las condiciones que, típicamente, se suelen tomar para el diseño de las instalaciones de acondicionamiento de aire (20 ºC y 25 ºC en invierno y verano, respectivamente) resultan inadecuadas, sobre todo en invierno, y tampoco quedan justificadas por el ahorro de energía, que resulta poco significativo en instalaciones de acondicionamiento de aire.

19 Figura 4.4. Condiciones de temperatura operativa en verano. Figura 4.4. Condiciones de temperatura operativa en invierno. No se ha examinado, por brevedad, la influencia de los otros parámetros que entran en juego en la ecuación del balance energético. Ya se ha comentado que la humedad relativa tiene escasa influencia desde el punto de vista térmico, siempre que las condiciones estén cerca de la neutralidad térmica. Por el contrario, es importante la influencia de la temperatura radiante media. De aquí, la necesidad de controlar la temperatura de las paredes exteriores de los locales, sobre todo las superficies acristaladas. Además, es muy importante la velocidad relativa del aire en la zona ocupada. Su valor no debería ser nunca superior a 0,15 m/s en verano y 0,12 m/s en invierno. Resulta evidente la necesidad de estudiar con sumo cuidado el sistema de difusión de aire en los locales. En el Anexo 4.2 se indican los criterios de diseño para locales en diferentes tipos de edificios, de acuerdo a la norma UNE EN ISO Malestar térmico local El cumplimiento de la condición de neutralidad térmica para el cuerpo en su conjunto, que se ha comentado arriba, no es, en absoluto, condición suficiente para el bienestar de las personas.

20 Otros factores influyen en la condición de bienestar o, dicho de otra manera, otros factores pueden contribuir a las quejas de las personas con respecto a la sensación térmica. Estos factores son los siguientes: 1. por corrientes de aire 2. por gradiente vertical de la temperatura seca del aire 3. por suelo caliente o frío 4. por asimetría de la temperatura radiante y se examinarán a continuación Molestias por corrientes de aire Las corrientes de aire son, probablemente, la causa del mayor número de quejas de las instalaciones de acondicionamiento de aire. Las corrientes de aire causan un enfriamiento local del cuerpo que depende de la velocidad media, intensidad de la turbulencia y temperatura. La sensibilidad a las corrientes es máxima cuando las partes del cuerpo directamente expuestas son la nuca y los tobillos. El porcentaje de personas insatisfechas PPI por corrientes de aire se expresa con esta ecuación: donde: t a es la temperatura local del aire (ºC) es la velocidad media del aire (m/s) T u es la intensidad de la turbulencia (%) Las figuras 4.6 y 4.7 indican la variación del PPI con la velocidad media del aire en la zona ocupada, siendo la temperatura del aire el parámetro, y para una intensidad de la turbulencia del 30% y del 5% respectivamente. Las dos figuras muestran dos hechos muy importantes. En primer lugar, velocidades del aire superiores a 0,15 m/s (con T u = 30%) y 0,20 m/s (con T u 5%) son inadmisibles, ya que el PPI sería superior al 20%. La intensidad de la turbulencia suele estar comprendida entre el 30% y el 60% en espacios ventilados con sistemas por mezcla y puede ser muy inferior al 30%, hasta el 5%, solamente en espacios con ventilación por desplazamiento o sin ventilación. Figura 4.6. PPI por corrientes de aire (Tu=30%; difusión por mezcla).

21 Figura 4.7. PPI por corrientes de aire (Tu=5%; difusión por desplazamiento). En segundo lugar, se observa que la difusión por desplazamiento, al lograr bajas velocidades de aire y bajas turbulencias, elimina prácticamente el peligro de crear corrientes de aire, hecho, por el contrario, muy frecuente con la impulsión por mezcla. Se observa también la importancia de la temperatura del aire sobre el PPI. La intensidad de la turbulencia T u se define mediante esta ecuación: donde la velocidad media del aire es igual a: y la desviación estándar s v (m/s) se calcula con esta ecuación: De todo lo anterior resulta que, para obtener un PPI igual o inferior al 10%, es recomendable proyectar con 0,15 m/s para condiciones de verano y 0,12 m/s para condiciones de invierno Molestias por gradiente vertical de temperatura Generalmente, la temperatura del aire en un espacio cerrado crece desde el suelo hasta el techo, sobre todo cuando se trata de sistemas de difusión por desplazamiento. Para mantener el PPI inferior al 5%, la diferencia vertical de temperatura, medida entre los niveles de la cabeza y tobillos de una persona, no deberá ser superior a 3 ºC (equivalente a unos 2 ºC/m). En general, el PPI (en %) en función del gradiente de temperatura GT entre cabeza y tobillos (en ºC) puede hallarse mediante esta ecuación (válida para GT entre 1,2º y,4 ºC. PPI = e que está representada en el gráfico de la figura ,9 GT - 1,1

22 Figura 4.8. PPI por diferencia vertical de temperatura Molestias por suelo caliente o frío Para minimizar el malestar causado por los pies fríos o calientes, la temperatura del suelo debe estar comprendida entre 19º y 29 ºC. Entre estos valores, el porcentaje de insatisfechos no será superior al 10% (véase la figura 4.9). Sin embargo, el número mínimo de personas insatisfechas, un 5%, se obtendrá manteniendo el suelo alrededor de 25 ºC para personas sentadas y 23 ºC para personas de pie o andando (el pie se calienta y, por tanto, necesita estar en contacto con una superficie relativamente fría). Figura 4.9. PPI por temperatura del suelo. La figura 4.9 muestra el PPI en función de la temperatura del suelo.

23 En suelos de locales donde las personas suelen estar a pies desnudos (p.e., piscinas), la temperatura máxima no debe ser superior a 28 ºC y la mínima depende del tipo de acabado, según se indica en la siguiente tabla: acabado textil madera linóleo hormigón temperatura (ºC) a Molestias por asimetría de la temperatura radiante La radiación asimétrica desde superficies calientes o frías, creadas por elevados niveles de iluminación, grandes superficies acristaladas o por radiación solar directa, puede reducir la aceptabilidad térmica del espacio. La asimetría de temperatura radiante se medirá sobre un pequeño plano a 0,6 m del suelo para personas sentadas y a 1,1 m del suelo para personas de pie. El plano será horizontal para asimetría causada por elementos horizontales y vertical cuando esté provocada por elementos verticales. Los valores máximos de la asimetría radiante, medida en ºC, en función del porcentaje admitido de personas insatisfechas, son los siguientes: elemento techo caliente TC techo frío TF pared caliente PC pared fría PF PPI <= 5% PPI <= 10% La figura 4.10 representa el PPI en función de la asimetría de paredes verticales y techos, ambos calientes o fríos. Figura PPI por asimetría radiante. El elemento más crítico en este aspecto resulta ser el techo caliente, seguido por la pared fría, el techo frío y la pared caliente.

24 Resumen La asimetría de la temperatura radiante es un factor que concierne especialmente al autor del diseño arquitectónico. En particular, las grandes superficies acristaladas y los cerramientos opacos escasamente aislados pueden causar molestias que están fuera de la responsabilidad del técnico de la instalación. Éste, sin embargo, deberá alertar de cualquier situación anómala al arquitecto. Las molestias creadas por suelo caliente o frío caen dentro de la responsabilidad del técnico en climatización solamente cuando se diseñe un elemento radiante empotrado. Los límites indicados, 19º a 29 ºC, son muy amplios. Por ejemplo, la norma francesa NF relativa a suelo radiante exige una temperatura máxima superficial de 28 ºC y, además, una temperatura máxima del agua entrante en los paneles de 50 ºC. Las molestias debidas a los otros dos factores (corrientes de aire y gradiente vertical de temperatura) son causadas, casi exclusivamente, por un diseño incorrecto del sistema de climatización. Se señala, por ejemplo, que la descarga de aire desde los equipos autónomos muchas veces no cumple con los requisitos marcados por las normas. Los catálogos de algunos fabricantes indican valores en la zona ocupada de velocidad terminal superior a 3 m/s y de temperatura de 30 ºC (lo que equivale a más de 5 ºC/m de gradiente vertical). Las molestias por corrientes de aire en la zona ocupada pueden darse también, durante la estación invernal, cuando, por falta de estanquidad de las puertas, penetra aire frío a nivel del suelo, llamados por fuentes internas de calor o por elementos de tiro natural.

25 Anexo 4.1. NORMAS INTERNACIONALES Las normas vigentes y en preparación, relacionadas con el ambiente térmico, proceden de la actividad de los organismos de ISO y CEN enumerados a continuación: Comité técnico ISO TC 159 y CEN TC ERGONOMICS Subcomité ISO SC 5 - ERGONOMICS OF THR PHYSICAL ENVIRONMENT Grupo de trabajo ISO WG1 y CEN WG11 - THERMAL ENVIRONMENT Normas en vigor ISO EN ISO EN ISO EN-ISO UNE-EN ISO 7730 ISO EN ISO EN ISO ISO Hot environments. Estimation of the heat stress on workin man, based on the WBGT-index (Wet Bulb Globe Temperature). Thermal environments. Instruments and methods for measuring physical quantities. Ambientes térmicos moderados. Determinación de los índices PMV y PPD y especificaciones de las condiciones de confort térmico. Hot environments. Analytical determination and interpretation of thermal stress using calculation of required sweet rate. Ergonomics. Determination of metabolic heat production. Evaluation of thermal strain by physiological measurements. Ergonomics of the thermal environment. Estimation of the thermal insulation and evaporative resistance of a clothing ensemble. confirmada en 1994 en revisión revisión de 1984 en revisión confirmada en 1995 ISO Assessment of subjective thermal comfort using standardised judgement scales. ISO/TR Evaluation of cold environment. Determination of required clothing insulation, IREQ. informe técnico ISO Ergonomics of the thermal environment. Principles and application of International Standards.

26 ISO/DIS ISO/DIS prenv 1752 ISO/NP ISO/NP ISO/NP ISO/NP ISO/NP ISO/NP ISO/NP CEN/WD Ergonomics of the thermal environment. Medical supervision of individuals exposed to hot or cold environments. Ergonomics of the thermal environment. Vocabulary and symbols. Ventilation for buildings. Design criteria for indoor environment. Ergonomics of the thermal environment. Confortable contact surface temperatures. Part 1: Hot surfaces. Part 2: Moderate surfaces (ISO/TR) Part 3: Cold surfaces Ergonomics of the themal environment. Application of International Standards to the disabled, aged and other handicapped persons. Ergonomics of the thermal environment in vehicles. Ergonomics of the thermal environment. Risks of stress or discomfort. Ergonomics of the thermal environment. Assessment of the long term thermal confort performance. Ergonomics of the physical environment. Determination of the combined effect of the thermal environment, air pollution, acoustics and illuminations on humans. Ergonomics of the thermal environment. Working practices for cold indoor environments. Thermal characteristics of personal protective equipment PPE. informe técnico

27 Anexo 4.2. CONDICIONES INTERIORES DE DISEÑO PARA LOCALES EN DIFERENTES TIPOS DE EDIFICIOS tipo de local o edificio categoría temperatura operativa verano invierno velocidad media del aire (valor máximo) ºC ºC m/s m/s despachos y oficinas abiertas A 23,5 a 25,5 21,0 a 23,0 0,18 0,15 B 23,0 a 26,0 20,0 a 24,0 0,22 0,18 C 22,0 a 27,0 19,0 a 25,0 0,25 0,21 A 23,5 a 25,5 21,0 a 23,0 0,18 0,15 salas de reuniones B 23,0 a 26,0 20,0 a 24,0 0,22 0,18 C 22,0 a 27,0 19,0 a 25,0 0,25 0,21 auditorios cines teatros restaurantes cafeterías A 23,5 a 25,5 21,0 a 23,0 0,18 0,15 B 23,0 a 26,0 20,0 a 24,0 0,22 0,18 C 22,0 a 27,0 19,0 a 25,0 0,25 0,21 A 23,5 a 25,5 21,0 a 23,0 0,18 0,15 B 22,5 a 26,5 19,5 a 24,5 0,22 0,18 C 22,0 a 27,0 18,5 a 25,5 0,25 0,21 A 23,5 a 25,5 21,0 a 23,0 0,18 0,15 aulas B 23,0 a 26,0 20,0 a 24,0 0,22 0,18 C 22,0 a 27,0 19,0 a 25,0 0,25 0,21 A 22,0 a 24,0 17,5 a 20,5 0,16 0,13 grandes superficies B 21,0 a 25,0 16,0 a 22,0 0,20 0,15 C 20,0 a 26,0 15,0 a 23,0 0,23 0,18 A 22,5 a 24,5 19,0 a 21,0 0,16 0,13 guarderías B 21,5 a 25,5 17,5 a 22,5 0,20 0,16 C 21,0 a 26,0 16,5 a 23,5 0,24 0,19

28 Para simplificar, se recomiendan unos valores óptimos de diseño en la tabla que sigue. temperatura operativa velocidad media del aire tipo de local o edificio verano invierno verano invierno ºC ºC m/s m/s despachos y oficinas abiertas 24,5 21,0 0,15 0,12 salas de reuniones 25,0 20,0 0,15 0,12 auditorios, cines, teatros y similares restaurantes, bares, cafeterías, etc. 24,0 21,0 0,12 0,12 24,5 21,0 0,16 0,12 aulas 24,5 21,0 0,16 0,13 grandes superficies 24,0 20,0 0,16 0,13 guarderías 23,0 20,0 0,16 0,13 residencias de ancianos 26,0 23,0 0,12 0,12 viviendas 25,0 22,0 0,15 0,12 En las tablas anteriores la humedad relativa deberá ser del 50%, salvo para locales de grande ocupación, para los cuales es admisible diseñar hasta con un 60%. Las tolerancias sobre la temperatura operativa, en espacio y tiempo, podrán ser de ±1º a 1,5 ºC y sobre la humedad relativa de ±10 a 15%. el RITE, en ITE Bienestar térmico, establece las siguientes condiciones: Las condiciones interiores de diseño se fijarán en base a la actividad metabólica de las personas y su grado de vestimenta y, en general, estarán comprendidas entre los siguientes límites: estación temperatura operativa velocidad media del aire humedad relativa ºC m/s % verano 23 a 25 0,18 a 0,24 40 a 60 invierno 20 a 23 0,15 a 0,20 40 a 60

29 El proyectista podrá varias las condiciones arriba indicadas dependiendo del uso de los locales. Los valores anteriores deben mantenerse en la zona ocupada, definida según se indica en la siguiente tabla: distancia desde la superficie interior del elemento cm pared exterior con ventanas o puertas 100 pared exterior sin ventanas o puertas o pared interior 60 suelo límite inferior 10 límite superior sentado 130 de pie 200 No pueden ser condideradas como zonas ocupadas los lugares en los que puedan darse importantes variaciones de temperatura con respecto a la media y pueda haber presencia de corrientes de aire, como son las siguientes: zonas de tránsito zonas próximas a puertas de uso frecuente zonas próximas a cualquier tipo de unidad terminal que impulse aire zonas próximas a aparatos con fuerte producción de calor

30 5. CALIDAD DEL AIRE 5.1. Normativa La teoría que se desarrolla a continuación está basada en las siguientes normas españolas e internacionales: UNE : La ventilación para una calidad aceptable del aire en la climatización de los locales. prenv 1752: Ventilation for buildings. Design criteria for the indoor environment. ASHRAE STANDARD R: Ventilation for acceptable indoor air quality. Nota importante: prenv 1752 ha sido aprobado solamente como informe y ASHRAE Standard R está en régimen de mantenimiento permanente. El Reglamento de Instalaciones Térmica en la Edificación (RITE), así como los comentarios al mismo, hace referencia a la norma UNE antes citada. Se recuerda de nuevo el Real Decreto, número,486/1997 de 14 de abril (BOE número 97 de 23 de abril de 1997) por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y calidad en los lugares de trabajo. Este Decreto fija un rango de valores de temperatura y un caudal mínimo de aire de ventilación, de 30 m 3 /h (8,3 L/s) por persona si no está permitido fumar y de 50 M 3 /h (13,9 L/s) por persona si se permite fumar, que se acercan a los valores que se indicarán más adelante Antecedentes Durante casi 200 años se creyó que los seres humanos eran los únicos elementos "polutantes" de los espacios interiores. En el siglo XIX las personas eran consideradas responsables de emitir una sustancia altamente venenosa que requería grandes caudales de ventilación. En un primer momento se pensó que esa sustancia era el dióxido de carbono CO 2, hasta que Petterkofer demostró que el CO 2 era inofensivo a las bajas concentraciones presentes en los locales cerrados. Al final de los 800 en los estudios efectuados por Brown-Séquard se afirmaba que el aire exhalado contenía una sustancia tóxica a la que incluso se llegó a dar el nombre de antropotoxina, a pesar de que jamás se logró identificarla químicamente. Esta teoría fue más tarde rechazada, pero el propósito general de la ventilación, durante los últimos años del siglo pasado, era todavía el de diluir el "veneno" desprendido por los seres humanos. Al comienzo de este siglo surgió la teoría de que las personas emitían sustancias contagiosas y el propósito de la ventilación pasó a ser el de diluir la concentración de microorganismos en el aire con el fin de disminuir el riesgo de contagio. Las personas eran, todavía, los únicos polutantes y los espacios estaban ventilados para evitar enfermedades. ASHRAE especificaba un caudal mínimo de ventilación muy generoso, de 30 L/s (108 m 3 /h) por persona. A mitad de los años 30 apareció un nuevo concepto, que se debía a los clásicos estudios de Yaglou. Ahora el propósito de la ventilación era el de proporcionar bienestar de manera que las personas, entrando en un espacio, percibieran el aire aceptable. Los bioefluentes humanos y, algunas veces, el humo del tabaco eran los elementos polutantes que se tenían que vigilar. ASHRAE estableció los caudales de aire necesarios para diluir los bioefluentes humanos a niveles aceptables.

31 Debido a que las personas eran consideradas las únicas fuentes de polución en los ambientes interiores, los caudales de ventilación eran dados por persona. Este criterio constituye todavía la base de la mayor parte de las normas nacionales de ventilación. El fallo de esta teoría fue no reconocer que muchas otras fuentes interiores de contaminación contribuyen a contaminar el aire. Puede que estas fuentes fueran poco importantes en los años 30, cuando prevalecían materiales de construcción de origen natural. Hoy, sin embargo, se usan miles de materiales artificiales y muchos de ellos emiten sustancias contaminantes que pueden afectar a la calidad del aire interior. Este hecho ha sido reconocido solamente durante los últimos años, cuando numerosos estudios realizados en edificios existentes han demostrado que el cumplimiento de las normas no elimina las quejas de una pobre calidad de aire en muchos edificios Generalidades Ventilar significa suministrar aire fresco a un espacio y extraer aire viciado del mismo, con el fin de diluir las sustancias polutantes emitidas y así alcanzar el deseado (por aceptable) nivel de calidad del aire interior. Como se ha dicho, las normas o recomendaciones de ventilación existentes en todos los países del mundo (véase, p.e., la norma UNE para España) parten del supuesto de que los ocupantes de un espacio son los causantes principales o exclusivos de la polución. Desdichadamente, el cumplimiento de las normas o recomendaciones existentes no elimina la exposición a elementos contaminantes con efectos potencialmente adversos sobre la salud, ni reduce las quejas, muy generalizado, sobre la Calidad del Aire Interior (CAI) en muchos edificios. Estudios recientes han demostrado que los materiales empleados en la construcción de un edificio emiten, frecuentemente, sustancias polutantes muy importantes, a veces más peligrosas y en mayor cuantía que los ocupantes, y contribuyen de manera significativa a las quejas. La ventilación debe, por tanto, tener en cuenta la carga total de contaminación causada por los materiales del edificio, el sistema de ventilación y los ocupantes, así como por la actividad de los mismos ocupantes, con el propósito de protegerlos de efectos adversos para la salud y suministrar una CAI que sea percibida como aceptable por la mayoría. En contraste con las normas o recomendaciones existentes, las nuevas normas, europea y americana, no prescriben, simplemente, una determinada cantidad de aire exterior a suministrar a un espacio, sino que prescriben un cierto nivel de CAI con el doble propósito de evitar efectos adversos sobre la salud y alcanzar un nivel aceptable de la calidad del aire percibido. El caudal de aire requerido para obtener la CAI elegida deberá ser calculado basándose sobre todas las fuentes de polución presentes en el local y considerando la calidad del aire exterior disponible y la eficacia de ventilación del sistema de suministro de aire al espacio. Los caudales de aire de ventilación requeridos por razones de salud y para alcanzar el bienestar deben ser calculados de forma separada, como se verá más adelante, y para el diseño del sistema de ventilación se usará el valor más elevado entre los dos. Como se ha dicho, la exposición a compuestos polutantes en el aire puede representar un cierto riesgo para la salud. Con el fin de limitar estos riesgos, sería útil establecer una lista extensiva de las concentraciones máximas permisibles y los correspondientes tiempos de exposición por cada compuesto químico en el aire. Para locales industriales existen los VLUs (Valores Límites de Umbral), aplicables a lugares de trabajo donde los productos químicos son empleados de forma rutinaria en los procesos de producción. En estos locales los trabajadores están expuestos, generalmente, a uno o pocos compuestos químicos a la vez. Además, los trabajadores de la industria están sometidos a revisiones médicas rutinarias, mientras que el público en general no lo está. La OMS ha publicado un documento donde han sido evaluados los efectos sobre la salud de un cierto número de sustancias contaminantes en el aire y donde se indican, para cada una, la concentración límite media en el tiempo y la duración de la exposición.