Objetivos del Sistema HVAC en una sala blanca

El termino HVAC (HeatingVentilation Air Conditioning) se utiliza para designar aquellos sistemas mecánicos destinados a alcanzar las condiciones ambientales requeridas asociadas a la temperatura y humedad de una sala. Las condiciones climáticas necesarias en cualquier estancia son variables relevantes en una sala de atmósfera controlada, por lo que estos equipos deben diseñarse e instalarse según los más estrictos criterios.

Garantía de condiciones ambientales confortables

Uno de los principales objetivos tiene que ver en generar las condiciones ambientales de temperatura y humedad para que el personal laboral trabaje cómodo. Esto se traduce en mayor productividad y mayor eficiencia en el desempeño de sus trabajos. Una persona confortable puede generar 100.000 partículas/ min. de μ0,3. Mientras que un trabajador que trabaja incómodo además de reducir su productividad puede generar varios millones de partículas de μ0,3 incluyendo gran cantidad de bacterias. Esta emisión de partículas es crítica para el control de las condiciones de una sala blanca.

Control de contaminación del área limpia

Otro objetivo muy importante del sistema de HVAC está relacionado directamente con el control de contaminación del área limpia; este proceso  influirá además en otros “factores secundarios de control” que mencionamos a continuación:

• Eficiencia de los filtros de aire

• Volúmenes de aire (cantidad de renovaciones horarias)

• Ubicación de puntos de suministro de aire

• Ubicación de puntos de retornos o extracción de aire

• Renovaciones de volúmenes de aire (aire exterior para dilución)

• Presiones diferenciales en las áreas

• Patrón de flujo de aire

 

Eficiencia de los filtros de aire

La selección de mayor eficiencia de los filtros de aire incide directamente en al grado de esterilidad que se requiere del área; por lo general los filtros de baja, mediana y alta eficiencia se suelen instalar dentro de las Unidades de Tratamiento de Aire (UTA); este esquema de  filtrado suelen ser utilizados para áreas grado D.

Para áreas de esterilidad grado C, B y A se requiere además una etapa de filtro final con filtro HEPA

Volúmenes de aire (cantidad de renovaciones horarias)

Los volúmenes de aire están referidos a la cantidad de renovaciones de aire por hora en la sala. Es importante tener en cuenta que la cantidad de renovaciones horarias se relaciona más con el tiempo de recuperación del área, que con el grado de limpieza de la misma.

Difusión del aire en la sala

La ubicación estratégica y cantidad de los puntos de suministros de aire es muy importante para obtener resultados eficaces, ya que garantiza mayor dilución de contaminantes aerotransportados además de garantizar las condiciones de confort de los trabajadores al estar inmenso en grandes movimientos de aire en la sala de trabajo.

Ubicación de puntos de retornos o extracción de aire

La ubicación estratégica y cantidad de los puntos de retornos o extracción de aire también es muy importante para obtener resultados eficaces, ya que favorecen el direccionamiento del aire desde los puntos más críticos a los menos críticos.

Renovación de volúmenes de aire (aire exterior para dilución)

Los volúmenes de renovación de aire están referidos a la cantidad de aire exterior rico en oxígeno que se inyecta al sistema con el propósito de diluir el aire degradado por CO2 y otros gases. Para ello se incorporan en la UTA compuertas con toma de aire exterior que, mediante un sistema de control adecuado garantiza en el interior las condiciones idóneas de calidad del aire.

Presiones diferenciales en las áreas

Las presiones diferenciales de aire generadas entre las áreas limpias tienen el propósito de mantener la esterilidad del área, impidiendo la introducción de partículas aéreas  proveniente de un área más sucia. La estrategia de sobrepresiones entre las salas dependerá de los procesos que tengan lugar en cada sala garantizando el flujo de aire hacia salas con menores exigencias o confinando el aire en determinadas salas debido a las emisiones que en ellos se generan.

La forma de obtener estas presiones diferenciales es mediante los ventiladores de la UTA asegurando que se mantiene un equilibrio entre la diferencia de caudal de impulsión y retorno de la sala teniendo en cuenta las infiltraciones inevitables.

Patrón de flujo de aire, tubulento o laminar.

El patrón de flujo es muy importante para el control de esterilidad de una sala limpia, existiendo dos tipos de patrones de suministros de aire, uno es por dilución con flujo turbulento y otro por desplazamiento o flujo laminar. La selección de patrón adecuado tiene que ver con el grado de esterilidad que se desea alcanzar y/o el tipo de proceso que se realiza en el área.

Control de contención

Otro objetivo no menos importante tiene que ver con proteger al personal que pueda estar manipulando sustancias peligrosas y del mismo modo proteger al medio ambiente ante la liberación de estas sustancias sin su debido tratado previo.

Limitaciones del sistema de HVAC

Sin embargo, un correcto diseño del sistema HVAC no es plena garantía para el correcto funcionamiento de una sala blanca, ya que se deben tener en cuenta los siguientes aspectos en su ejecución:

• Control de los procesos y maquinaria que se utilizan.

• Limpiar superficies que ya estén contaminadas.

• Controlar en forma adecuada procesos que generen excesiva cantidad de contaminantes.

• Compensar el diseño o mantenimiento inadecuado de las instalaciones.

El sistema de HVAC que abastece a un área limpia es considerado crítico ya que debe lograr los objetivos específicos requeridos, pero no es posible considerarlo como una única herramienta para la calidad teniendo en cuenta que se relaciona con los parámetros medibles.

La limpieza, el mantenimiento y los procedimientos adecuados, en conjunto con un sistema de HVAC acorde a las necesidades, permitiránconducir los procesos a la calidad total.