FILTROS mantenimiento y limpieza

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La contaminación del aire es un foco de atención por los problemas de salud que genera. Mantener los sistemas de AA en perfecto estado garantiza un ambiente sano e incrementa la eficiencia de los sistemas de climatización.

“Además de la limpieza de filtros se debe considerar el mantenimiento preventivo al equipo de aire acondicionado”: Carlos Torres.

Sinaí Romo.

La mala calidad del aire tiene graves efectos en la salud humana, relacionados, principalmente, con enfermedades respiratorias que pueden ser mortales. Según cifras del Centro Mexicano de Derecho Ambiental, en el país existen anualmente alrededor de 9 mil 300 muertes por causas asociadas con la contaminación del aire. Aunque según la Organización Mundial de la Salud las emisiones contaminantes provienen especialmente del transporte, el sector de la climatización es un gran foco de contaminación por la falta de mantenimiento y limpieza en los equipos.

A0CG001413Debido a la gran fuente de contaminación que representan, es de vital importancia que los técnicos encargados de los servicios de sistemas de aire acondicionado conozcan aquellas medidas que deben llevar a cabo para garantizar un ambiente limpio y libre de contaminantes, los cuales dañan tanto a los habitantes del inmueble como a ellos mismos.

Es aquí donde los filtros juegan un papel primordial, pues de ellos depende que exista un ambiente contaminado o limpio. La licenciada Marisa Jiménez de Segovia, especialista certificada en filtros para aire y directora General de Air Care México, describe la calidad del aire como la condición del aire en un espacio ocupado, donde menciona que una calidad del aire aceptable es aquella en la cual una mayoría substancial (80 por ciento o más) de las personas expuestas no expresan insatisfacción y donde no se presentan concentraciones de contaminantes conocidos que sobrepasen los niveles establecidos por la autoridad correspondiente.

A00003434El aire tiene un gran impacto en la salud, el confort y la productividad de los ocupantes de un inmueble; por ello, Jiménez señala que la filtración es una herramienta indispensable para remover y controlar eficiente y efectivamente los contaminantes para mejorar todo el ambiente.

Además de contribuir a una buena calidad del aire interior, los filtros en los sistemas de aire acondicionado son indispensables para mantener las superficies de intercambio de calor más limpias, con lo cual se evitan las fallas y descomposturas de los equipos, se reducen los costos de mantenimiento y se contribuye al uso eficiente de energía.

A00003433De los filtros depende que haya un ambiente limpio

Los filtros
Carlos Alberto Torres, director de Operaciones de Filtech y espacialista en filtros para aire acondicionado, menciona que los filtros son una parte muy importante de cualquier sistema de aire acondicionado, ya que su función principal es retener las partículas de polvo, bacterias, así como la suciedad acumulada dentro de los equipos. Por esta razón, los filtros son el primer elemento para el control de la calidad del aire en los equipos de aire acondicionado con inyección y retorno, que cuenten con un sistema de filtración.

Los filtros de aire evitan que el polvo, el moho, los malos olores, el polen, las bacterias y los contaminantes en general, pasen a los mecanismos de trabajo del equipo de aire acondicionado, lo que ayuda a mantener los ductos del aire limpios y en buen estado.

Tipos  
Existe una gran variedad de filtros en el mercado; la mayoría no se limpian y algunos son desechables. Por ello, los expertos sugieren cambiarlos cuando estos lleguen a su saturación. Cuando esto sucede, se deben reemplazar para que el equipo no pierda su eficiencia, se tenga una buena calidad del aire interior, así como un ahorro considerable de energía, pues el exceso de suciedad disminuye su desempeño.

A00003436Otra variante que hay que tomar en cuenta es el costo, pues en muchas ocasiones se elige un filtro porque tiene un costo menor que otros; sin embargo, no suelen tener la calidad requerida para las necesidades del equipo.

Los filtros principalmente se dividen en dos categorías: mecánicos y moleculares.

Mecánicos. Se dividen en tipo paneles (metálicos, desechables de fibra de vidrio, electroestáticos autocargables, sintéticos) y de superficie extendida (bolsa, cartucho, pliegues, HEPA).

Moleculares. Pueden estar rellenos o impregnados con carbón activado, alúmina, zeolita o carbones impregnados con una solución acida o básica. Sus aplicaciones son muchísimas, en residencias, oficinas, comercios, hoteles, escuelas, hospitales; incluso en procesos industriales, industria petroquímica, industria automotriz, industria alimentaria, microelectrónica y farmacéutica.

Sobre los filtros metálicos lavables o tipo caja, como se conocen normalmente, Carlos Torres recomienda lavarlos a contraflujo con una hidrolavadora una vez por mes y sustituirlos por un prefiltro con un mínimo de eficiencia MERV 7. También comenta que no solamente el reemplazo o limpieza del filtro es importante, también se debe considerar el mantenimiento preventivo del equipo de aire acondicionado, con un mantenimiento programado, limpieza de serpentines con desincrustante ecológico, revisión de las condiciones generales del equipo y, sobre todo, la limpieza y descontaminación de los ductos.

A00003435Partes que componen un filtro
La parte más importante de un filtro es la media filtrante, la cual, en general, lleva un marco y algún tipo de soporte o protección. La media está fabricada de diversos materiales, como fibras de celulosa, fibra de vidrio, fibras sintéticas (poliéster, polipropileno), aluminio, carbón activado, zeolita, alúmina, entre otros. Los marcos y soporte comúnmente son de metal galvanizado, aluminio, plástico o cartón.

Cuándo se deben cambiar o reemplazar
Como se mencionó anteriormente, los filtros se deben cambiar cuando se saturen, lo que se puede calcular con un medidor de flujo. La mayoría de los equipos de aire acondicionado central ya cuentan con dicho medidor, en el cual se indica el momento justo para un reemplazo. En los casos donde no se tenga dicho medidor se puede instalar uno para hacer más eficiente el trabajo del profesional.

Carlos Torres sugiere que el profesional establezca un calendario de reemplazo de filtros que considere los desechables que se cambian cada uno o tres meses, aproximadamente; los filtros Bolsa o Minipleat, cada seis u ocho meses; y los Filtros Aircell, V-Bank y HEPA cada año y medio, aunque dependerá del equipo, así como del área de trabajo y el tiempo promedio de uso.

Por su parte, Marisa Jiménez también aconseja otros métodos para calcular el tiempo justo de limpieza o reemplazo. Uno de ellos es la “regla de dedo”, cuando la caída de presión sea el doble de la caída de presión inicial o a 2/3 partes.

El segundo método es seguir la recomendación de caída de presión final del fabricante, incluida en las fichas técnicas, o realizar un análisis para determinar el costo de operación contra el costo de reemplazo.

Los filtros mecánicos requieren poco mantenimiento. El procedimiento principal es la observación y el registro rutinario de la caída de presión. Un registro preciso puede ayudar a determinar el punto óptimo para el reemplazo, además de contribuir al ahorro de energía y al mejoramiento en la calidad del aire.

A00003437Asimismo, se debe tener cuidado, señala Jiménez, pues muchas veces durante la instalación quedan fugas entre los filtros y sus marcos o rieles, cuando no hay empaques, los sujetadores son insuficientes o se colocan incorrectamente o cuando las puertas de la manejadora de aire no están bien selladas. “Si el filtro no queda seguro en el sistema, el aire pasará sin tratarse por el lado de menor resistencia y alrededor del filtro. A pesar de que los gaps o huecos pueden parecer pequeños e insignificantes, pueden tener un gran efecto en el desempeño de los filtros”, aclara Jiménez y cita el siguiente ejemplo: “Un filtro MERV 15 (Valor Mínimo Reportado de Eficiencia, Estándar 52.2 ASHRAE) con un gap de 1 mm bajo su eficiencia a MERV 14, pero con un gap de 10 mm bajo a un MERV 8, es decir 7 puntos”.

A00003438Filtros sucios: consecuencias
* Mayor gasto de energía eléctrica
* Enfermedades
* Ausentismo laboral
* Síndrome del edificio enfermo
* Reducción del tiempo de vida útil del equipo de aire acondicionado
* Contaminación en los productos
* Mala calidad de aire interior
* Altos costos de mantenimiento
* Descompostura de los equipos

Paso a paso
Para la limpieza y reemplazo de filtros, la licenciada Marisa Jiménez recomienda una serie de pasos que deben considerarse:

Para la limpieza
Paso 1. Apagar el sistema de aire acondicionado
Paso 2. Seguir el procedimiento tag-in/tag-out y utilice el EPP, según sea necesario
Paso 3. Retirar el filtro del marco de montaje y llevarlo a un área para su limpieza. Si sólo existe materia seca, se puede enjuagar con agua tibia desde el lado de la salida del aire (atrás) hacia el lado de entrada del aire (frente). Si el filtro capturó aerosoles líquidos, se sugiere utilizar una solución alcalina o a base de un detergente
Paso 4. Escurrir el filtro para que seque bien antes de reinstalarlo

Para el reemplazo
Antes de cambiar los filtros, el técnico debe estar seguro de tener disponibles todos los repuestos por utilizar; si no son iguales, habrá que asegurar que son intercambiables y en la cantidad necesaria.

Paso 1. Apagar el sistema de aire acondiciondo
Paso 2. Seguir el procedimiento tag-in/tag-out y utilice el EPP, según sea necesario
Paso 3. Abrir el equipo y empujar o jalar los filtros sucios (uno a la vez)
Paso 4. Limpiar los rieles o reemplazar el empaque si éste presenta daños
Paso 5. Colocar los filtros nuevos
Paso 6. Deslizar cada filtro desde el más lejano, y cuidar que se coloque en la dirección que marca el flujo del aire
Paso 7. Guardar los filtros sucios en las cajas vacías de los filtros nuevos o colocarlos en bolsas de plástico. Poner los pliegues y bolsas en dirección vertical. Colocar empaques y aumentos necesarios para evitar by-pass de aire

El reemplazo oportuno de los filtros, además de contribuir a la buena calidad del aire, impactará en el consumo energético y “las decisiones tomadas acerca de cambiar o no los filtros en determinado tiempo impactarán definitivamente en el costo de operación de todo el sistema HVAC”, asegura Marisa Jiménez. Añade: “Puede ser muy tentador retrasar el reemplazo de filtros porque es un ahorro inmediato y tangible, pero muchas veces el costo/beneficio de retrasar una compra de filtros contra el costo de la energía extra requerida para operarlos resulta contraproducente”.

A00003439Los ingenieros de mantenimiento deben CONSERVAR el equipo en óptimas condiciones

La labor del profesional
El papel de los ingenieros de mantenimiento es de suma importancia y va más allá del confort, debido a que ellos son los responsables de llevar a cabo un buen programa o una buena póliza de mantenimiento preventivo, con el cual mantienen los equipos en óptimas condiciones.

Una vez conocida la importancia de la calidad del aire y la limpieza de los equipos de aire acondicionado, el profesional encargado del mantenimiento juega un papel básico para entregar resultados favorables, pues entre mayor información tengan los técnicos respecto de su labor, mejores decisiones se tomarán. “Por eso es muy importante estar siempre en contacto con su proveedor, para conocer los tipos de filtros, las fichas técnicas, caídas de presión, cuidado de los filtros, reemplazo, etcétera”, comenta Torres.

Añade que existen diversos estándares y guías para la selección de los filtros, según el área específica, y recomienda que se certifiquen ante la National Air Filtration Association (NAFA), pues cada vez son más las opciones que se les brindan a los técnicos en México para su certificación.

“El trabajo de los profesionales dentro de las empresas es muy importante, por eso se debe apoyar a los técnicos con capacitaciones, cursos y certificaciones, para que estén a la vanguardia. Esto, como en toda la tecnología, cada vez nos permite tener nuevos y mejores equipos de aire acondicionado”, puntualiza Carlos Torres.

Por su parte, Marisa Jiménez añade que muchos técnicos tienen la creencia de que es necesario cambiar los filtros cuando se ven sucios, pero señala que tan malo es remplazar filtros con demasiada frecuencia, ya que puede representar un desperdicio de dinero, tanto como no remplazarlos a tiempo. Por ello, es importante que los profesionales estén capacitados para que no realicen reemplazos de filtros antes de tiempo o cuando ya sea demasiado tarde. “Es primordial que el personal conozca el cuándo, el porqué y el cómo deben brindar un servicio a cada sistema”, enfatiza.

A00003440A0CG001415Los filtros y el consumo de energía
Sobre el consumo de la energía eléctrica, según Thomas Carlsson, experto en la industria de la filtración, el costo de la energía derivado de un sistema de filtrado constituye 81 por ciento de su costo total, mientras que el costo del filtro per se, su instalación y los gastos de desperdicio representan tan sólo 19 por ciento, lo que significa que el costo del filtro apenas asciende a una quinta parte de la inversión total. Por otro lado, Marisa añade que la caída de presión de un sistema de filtración está directamente relacionada con el consumo de energía: entre más alta sea la caída de presión, más energía se requerirá para vencer la resistencia del filtro y mover el aire a través del sistema, por lo que el programa de mantenimiento es de especial importancia. Una vez seleccionado el MERV para un sistema de filtración, una de las formas más simples para reducir el costo de energía es eligiendo aquel filtro que ofrezca la menor resistencia.

Los filtros sucios crean una barrera al flujo del aire, por lo que el equipo trabaja en condiciones forzadas. Habrá que revisar que los filtros no estén sucios y se debe tomar en cuenta mantener limpios los serpentines de enfriamiento para eliminar la biopelícula que se genera del moho, hongos, bacterias y suciedad, así como la limpieza y descontaminación de los ductos del aire, o no se ahorrará energía.

El profesional debe estar consciente de que reemplazar los filtros con demasiada frecuencia puede resultar tan costoso como no reemplazarlos a tiempo

Seleccionar el filtro adecuado
Lo primero es determinar el tipo de contaminante, ya que las estrategias de remoción son muy diferentes según se trate de aerosoles o gases. Una vez que se ha identificado el tipo de contaminante, podrá seleccionarse entre filtros mecánicos (aerosoles-partículas, polvo, microorganismos y polen) y filtros moleculares (gases, vapores y olores).

Para llevar a cabo la selección de los filtros mecánicos, el MERV o Valor Mínimo Reportado de Eficiencia (Estándar 52.2-2012 ASHRAE) es utilizado por los estándares o guías de la industria. Un filtro MERV 1 es el menos eficiente, mientras que un filtro MERV 16 es el más eficiente. El MERV indica la capacidad mínima de un filtro para remover partículas de 0.3 hasta 10 micras. Para protección contra partículas de 3 a 10 micras se recomienda seleccionar filtros del rango MERV 5 al 8; para protección de partículas de 1 a 3 micras la mejor solución son los filtros MERV 9 a 12, y para protección de partículas contaminantes de 0.3 a 1 micra es preciso utilizar filtros MERV 13 a 16.

Para la selección de filtros moleculares, es muy importante conocer el o los contaminantes con el objetivo de determinar el tipo de media.

Adicionalmente, se deben de considerar diversas variables, como resistencia al flujo del aire, velocidad de diseño, limitaciones físicas o mecánicas del equipo HVAC y requisitos de mantenimiento.

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© 2009 The Indoor Air Quality Guide: Best Practices for Design, Construction, and Commissioning. ASHRAE, Atlanta, GA.

HEPA= filtros absolutos eficiencia mínima 99.97% DOP @ 0.3 micras, “High-Efficiency Particulate Air”
ME= filtración molecular de eficiencia media con by-pass parcial
HE= filtración molecular de alta eficiencia solid bed
HEGA= adsorbente de alta eficiencia seep bed
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