Monitoreo de CO2 para el control de costos operativos

por: Ing. Jorge Gaitán**

Hasta el reciente crecimiento de la industria de la construcción amigable con el ambiente, bajo el programa LEED®, la inversión de dinero y tiempo en sensores de dióxido de carbón en construcciones comerciales solía superar los beneficios percibidos. Actualmente, los propietarios y diseñadores de construcciones ven cada vez más razones para incluir sensores de CO2 en el diseño y la remodelación de edificios, en tanto los costos y la confiabilidad han mejorado en las últimas dos décadas.

Aunque un cierto nivel de CO2 es normal en las construcciones– los humanos lo producimos cada vez que exhalamos– unos niveles elevados pueden causar enlentecimiento, fatiga y una menor productividad en los ocupantes de una construcción. Niveles elevados de CO2 también pueden indicar que el sistema de ventilación no está funcionando adecuadamente, permitiendo la acumulación de altos niveles de contaminantes como compuestos orgánicos volátiles.

Los sensores de CO2
Cuando los sensores de CO2 se usan con sistemas de Ventilación Controlada sobre Demanda (DCV, por sus siglas en inglés) la cantidad de ventilación con aire fresco se controla con base en el número de personas que estén en un lugar en un momento determinado.

Cuando aumenta la ocupación y se elevan los niveles de CO2, las válvulas se abren para dejar entrar más aire fresco. Cuando las personas salen, los niveles de CO2 caen y las válvulas se cierran para reducir la cantidad de aire que debe ser calentado o enfriado. (El dióxido de carbono se suele medir en partes por millón. Los niveles en espacios abiertos están generalmente entre 400 y 450 ppm*, pero es recomendable consultar el estándar ASHARE 62 para calcular los niveles adecuados de CO2).

Logre mejores resultados
El ahorro de energía que es posible lograr con la ventilación con control de CO2 es mayor en los edificios que tienen una ocupación irregular a lo largo de un período de 24 horas: instalaciones gubernamentales, teatros, discotecas y bares, restaurantes, tiendas al menudeo, salones de clase, edificios de oficinas.

Las zonas húmedas también son ideales para implementar el sistema de ventilación controlada sobre demanda, ya que se evita un flujo innecesario de humedad, y se previene la formación de moho.

Para maximizar el control de costos, los sensores de CO2 se pueden adicionar al sistema de automatización de la construcción o a una sofisticada red de zonificación mediante un controlador digital directo inteligente.

El controlador permite al administrador de la instalación usar una sola interfase para monitorear los niveles de CO2, la temperatura, la humedad, entre otras variables.

Los sistemas que incluyen sensores de CO2, humedad y temperatura en un solo dispositivo minimizan los trabajos de instalación y permiten despejar el espacio de las paredes.

Tips para su instalación
Los sensores solamente pueden mantener una calibración confiable si ellos mismos son calibrados correctamente durante la instalación. Las lecturas inexactas pueden afectar la salud y la productividad de los ocupantes, así como el consumo de energía de la construcción.

Los sensores de CO2 deben instalarse en el área en donde la gente respira para registrar las lecturas más precisas posibles. La instalación de sensores de CO2 no es difícil, pero se pueden necesitar otros componentes, como los variadores de frecuencia, con su respectivo hardware, para controlar la entrada (input) y la salida (output) y, por lo tanto es recomendable tenerlos en cuenta en el presupuesto asignado para cubrir los costos del proyecto.

El monitoreo de CO2 y el sistema de Ventilación Controlada sobre Demanda pueden desempeñar un papel importante en el diseño de un edificio con manejo eficiente de la energía y ayudar a los profesionales de la industria de la construcción a ganar créditos LEED para sus proyectos.

*Federal Energy Management Program Federal Technology Alert: Demand-Controlled Ventilation Using CO2 Sensors, 2004.
** Lennox Industries, Inc.