Parámetros a tener en cuenta en la climatización industrial

El concepto de climatización incluye el control térmico, higrométrico y los niveles de ventilación para reducir la concentración de contaminantes, COVs… Todos estos parámetros, en un ambiente industrial pueden ser complejos de conseguir.

En la industria los conceptos de confort térmico e higrométrico pueden ser complejos de conseguir. Las naves industriales no son oficinas donde se controlan estos parámetros fácilmente y donde los niveles metabólicos son bastante controlados. 

De hecho, las ventilaciones que nos aporta RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios), en régimen no industrial, indica una frase que nos va a servir de orientación:

“Para personas con actividad metabólica sedentaria de 1,2 met, con grado de vestimenta de 0,5 clo en verano y 1 clo en invierno y un PPD (porcentaje de personas insatisfechas) menor al 10 %, los valores de la temperatura operativa y de la humedad relativa, asumiendo un nivel de velocidad de aire bajo (<0.1 m/s), estarán comprendidos entre los límites indicados en la tabla 1.4.1.1”.

Esta frase está justo antes de las horquillas donde debemos situarnos a nivel de temperatura y humedad.

Obviamente en régimen industrial no se reunirían estas condiciones ni en términos de 1.2met, ni 0.5 ó 1 clo, ni consideraremos un nivel PPD de insatisfechos menor del 10% y aún menos del nivel de velocidad del aire 0.1 m/s. Llegando a esta situación, para valores fuera de estos rangos anteriormente enunciados, en entornos regulados por normativa RITE nos podemos apoyar en la UNE-EN ISO 7730. Pero para ambientes industriales… ¿qué hacemos?

Ambiente industrial

Para poder exponer con claridad debemos definir exactamente cómo se regularía la climatización en ambientes industriales. En un primer momento, podemos clasificar este tipo de ambiente como aquellos que no están regulados según el RITE y no tienen consideración de residencial.

Asimismo, no se trata de otro tipo de ambientes más concretos como los regímenes a los que están sometidos ambientes hospitalarios o salas de ambiente controlado como salas limpias o salas blancas, por ejemplo.

En consecuencia, para tratar sobre la climatización en ambientes industriales nos debemos apoyar en la Prevención de Riesgos Laborales.

Control térmico

El control térmico es el factor ‘menos complejo’ de controlar en ambientes industriales. En principio, bastaría con mantener la temperatura entre los 14–25 °C en trabajos en caso de personas con actividad no sedentaria y los 17–27 °C en los sedentarios.

En industrias se puede climatizar mediante potencia frigorífica por compresores o calderas, pero dado el volumen de los lugares de trabajo, conseguir algo parecido a un confort térmico implicaría potencias muy altas que serían realmente ruinosas.

El frío normalmente se combate con ropa térmica; la estratificación de los locales es un grave inconveniente, ya que los ventiloconvectores pueden alcanzar la zona ocupada por operarios, pero necesitan mucha velocidad de impulsión del dardo de aire. El calor sí es un aspecto mucho más preocupante y difícil de tratar en ambientes industriales.

El sistema más simple sería la ubicación de ventiladores de techo de gran diámetro que trabajarían en modo calor o frío, impulsando hacia abajo en invierno y hacia arriba en verano, rompiendo la estratificación.

Si los niveles de humedad en ambiente no son preocupantes, se puede recurrir a climatización adiabática. Así, saturando el aire con agua mediante superficies húmedas en la climatizadora se consiguen aires de impulsión entre 8 y 12°C por debajo de aire exterior, si la humedad exterior lo permite.

Esta solución se puede emplear siempre que no existan riesgos de corrosión o deterioro de los materiales en la industria. Además, este tipo de refrigeración implica caudales de aire muy altos, por lo que, si no satura demasiado el aire impidiendo evaporar a los trabajadores, puede ser funcional por refrescamiento y evaporación corporal.

Los sistemas adiabáticos son los más efectivos cuando nos encontramos en zonas amplias, abiertas y donde el exceso de humedad no sea un problema.

El proceso físico del enfriamiento adiabático se basa en el enfriamiento del aire mediante la evaporación de agua previamente dispersada en la corriente. 

Para evaporar el agua en la corriente de aire, lo usual es la pulverización directa de microgotas de agua. Los paneles húmedos también se pueden usar atravesándolos por la corriente de aire. Con esto conseguimos una disminución de su temperatura seca y un aumento de la humedad absoluta y relativa.

La secuencia de acontecimientos es la siguiente. El aire sufre un aporte de agua, se humedece por encima del nivel de saturación del aire y se provoca la evaporación directa de las microgotas de agua líquida. La energía para la evaporación se obtiene de la corriente del aire que reduce su temperatura.

En este contexto, la compañía Keyter pone a disposición una amplia gama de climatizadores industriales con esta tecnología para adaptarse a las necesidades de cada instalación y garantizar el máximo confort de sus usuarios. Es importante que cada proyecto sea estudiado por un experto y reciba el asesoramiento necesario.

Para lugares con requisitos de climatización más exigentes, la marca sugiere pasar al uso de UTAs (Unidades de Tratamiento de Aire o UMAs, Unidades Manejadoras del Aire) tradicionales.

Los conductos textiles son una solución económica y muy eficiente para la conducción, distribución y difusión de aire en grandes espacios industriales y comerciales. 

Se presentan en diversas configuraciones y tipos de difusión para adaptarse a las necesidades de cada sala o proceso. Están fabricados en tejidos de alta resistencia a la tracción y al desgaste, son muy ligeros, de fácil instalación, modulares, lavables, personalizables y se pueden instalar hasta una altura de 30 m.

Keyter cuenta entre su gama de producto con las Unidades de Tratamiento de Aire Titan de gran versatilidad al adaptarse a la instalación al ofrecer una amplia gama de posibilidades de módulos.

Se trata de unidades con baterías de agua o expansión directa. Garantizan la calidad del aire interior al poseer una alta capacidad de filtración en cumplimiento de IDAs. 

Se trata de una sección de ventilación de alta eficiencia al llevar ventiladores electrónicos plug&fan con alta presión disponible y mínimo consumo energético. Incorporan recuperación de energía del aire de extracción mediante circuito frigorífico, recuperador rotativo e intercambiador de placas de flujo cruzado.

Control higrométrico

Muy complejo de realizar salvo que se realice directamente con UTAs que deshumecten o humecten según demanda. Este aspecto tiene pocas soluciones alternativas salvo que una inyección de aire exterior nos ayude a bajar humedades altas.

Control de contaminantes

Hasta ahora inexistente, salvo en lugares con verdadero riesgo para el trabajador.

Según el Reglamento CLP “clasificación, etiquetado y envasado de sustancias y mezclas químicas”, art. 57, existen millones de productos químicos y muchos de ellos son peligrosos para nuestra salud. 

Podemos encontrarlos en forma de sustancias simples (por ejemplo, cloro, ácido sulfúrico, amianto, etc.) o de mezclas cuando estamos hablando de dos o más sustancias. Las combinaciones entre los miles de sustancias químicas pueden ser infinitas y, como consecuencia, las mezclas se cuentan por millones.

La definición de ‘producto químico peligroso’ dada en el RD 374/2001, art. 2 es ‘aquel que puede representar un riesgo para la seguridad y la salud de los trabajadores o para el medio ambiente debido a sus propiedades fisicoquímicas, químicas o toxicológicas, y a la forma en que se utiliza o se halla presente en el lugar de trabajo’. 

Como estos agentes en contacto con el organismo pueden ocasionar daños, también se les conoce con el nombre de productos tóxicos.

Las dosis a las que se ven expuestos los trabajadores deben estar controladas en todo momento y deben efectuarse controles médicos periódicos.

Los sistemas de ventilación deben mantener estas concentraciones tan bajas como sean posible.

Para ello, se deben identificar las fuentes de contaminantes, los niveles de emanación y los valores de referencia que nos ofrecen la OMS. De esta forma, obtendremos una tasa de ventilación para cada uno de los contaminantes y la suma de ellas nos dará la ventilación correcta.

Por José Arboledas, responsable de Formación y Proyectos Especiales de Keyter.