Todo lo que necesita saber sobre los filtros de las unidades de tratamiento de aire

Los filtros de las unidades de tratamiento de aire (UTA) son una parte crucial de cualquier UTA y, sin ellos, la calidad del aire en muchos ambientes interiores se vería seriamente comprometida. Una UTA se utiliza para renovar el aire a través de un sistema de ventilación y aire acondicionado instalado en una serie de edificios, como oficinas, talleres o almacenes.   

Tanto si se trata de grandes módulos instalados en el tejado de un edificio, como de una unidad de tratamiento de aire residencial, existe una gran variedad de filtros que se adaptan a una serie de variables. Entre ellas, la capacidad de la sala (medida en metros cuadrados), el tipo de aire que debe limpiarse y si el resultado final es para uso industrial, comercial o residencial.  

¿Cuáles son las partes de una UTA?  

 Una UTA se compone de una serie de piezas y funciones que se combinan para extraer el aire sucio del exterior e introducir el aire fresco. Las partes son:  

• Entrada de aire - La UTA aspira el aire exterior para ser tratado y distribuido en el interior una vez que ha pasado por los filtros de la UTA y se ha limpiado.  
• Filtro de la UTA - El filtro atrapa las partículas y contaminantes del aire, dependiendo del tipo de filtro utilizado y de lo que esté contaminando el aire.  
• Ventilador de la UTA - El ventilador empuja el aire limpio fuera de la UTA a través de los conductos de ventilación y aire acondicionado para distribuir el aire fresco y limpio en el edificio.  
• Sistema de recuperación de calor - Esta parte permite precalentar el aire fresco en invierno.  
• Serpentín de refrigeración - Enfría el aire a su paso por el sistema.   
• Silenciadores - Las UTAs pueden ser bastante ruidosas, por lo que los silenciadores reducen el ruido de los elementos ruidosos de la UTA cuando está en funcionamiento.  
• Plenums - Estas cajas introducen, extraen y distribuyen el aire.   

¿Cómo funciona una UTA?  

Una UTA es una forma eficaz de mejorar la calidad del aire en los edificios. Como parte de un sistema de ventilación y aire acondicionado, están diseñadas para limpiar y hacer circular el aire fresco para garantizar un entorno saludable para los habitantes.  

 Las UTA aspiran el aire del exterior y lo hacen pasar por filtros que atrapan los contaminantes del aire antes de que un ventilador lo haga pasar por los conductos del edificio para distribuir aire limpio y fresco en el interior.   

 La refrigeración y los intercambiadores de calor incorporados a las UTA se utilizan para aumentar su capacidad y ahorrar energía. En algunos casos, las unidades de tratamiento de aire pueden aspirar el aire de las habitaciones y hacerlo recircular, lo que reduce aún más el nivel de energía utilizado.  

Una parte fundamental del proceso de limpieza del aire son los filtros utilizados para eliminar la polución, las partículas y otros contaminantes, como los virus y las bacterias. Hay diferentes filtros disponibles en función de cómo se vaya a utilizar la UTA y de lo que haya que filtrar del aire.  

¿Cómo se seleccionan los filtros para la UTA?  

Depende de dónde y cómo se vaya a utilizar la UTA. Por ejemplo, la contaminación del aire en una instalación de fabricación va a contener partículas de tamaño diferente a la de los hogares residenciales. La calidad del aire urbano actual está contaminada por partículas y gases más pequeños que se generan a partir de contaminantes exteriores, es decir, de motores diésel y de combustión. Esto significa que el filtro de aire seleccionado debe ser capaz de eliminar los tamaños de partículas más pequeños, así como las esporas de hongos y bacterias, para proporcionar una mejor calidad del aire interior.  

Las industrias manufactureras suelen requerir un tipo de filtro de UTA diferente al de los hospitales, por ejemplo, debido al tipo y al tamaño de las partículas que hay que eliminar del aire.   

También deberá tener en cuenta el grado de eficacia del filtro.   

La eficacia de un filtro se mide según la norma ISO 16890. Por lo general, los filtros pueden atrapar partículas de un tamaño comprendido entre 10 micras y 0,3 micras.   

¿Cuáles son los tipos de filtros?  

Hay varios tipos de filtros disponibles para las UTA:  

• Filtros HEPA  
• Filtros de bolsa  
• Filtros de panel  
• Filtros electrostáticos  
• Filtros de carbón  
• Filtros de bolsa de aire HVAC  

Filtros de bolsa  

El tipo de filtro más común es el de bolsa, que consta de 4 a 12 bolsas colocadas en paralelo. La longitud y la profundidad pueden variar -de 300 mm a 900 mm- y pueden ir desde filtros gruesos de baja eficiencia hasta filtros finos de muy alta eficiencia, dependiendo del grosor del material filtrante y del número de bolsas utilizadas. Las bolsas pueden ser cónicas para mejorar el flujo de aire o rectas.     

Los filtros de mangas eliminan el polvo del aire mediante una serie de procesos que incluyen el cribado, la colisión inercial, el enganche, la difusión, la sedimentación gravitacional y la electricidad estática.   

 Este tipo de filtro se utiliza normalmente para capturar gases nocivos y venenosos, así como las partículas de polvo relacionadas que se emiten en las industrias que fabrican cemento, vidrio y fertilizantes. 

Filtros compactos  

Compuestos por paneles plisados montados en un marco rígido, los filtros compactos tienen una gran variedad de formas. Se fabrican con una profundidad de 292 mm y utilizan microfibra de vidrio o fibra sintética plisada en un paquete de filtros. Cuando se sellan en el marco, forman una forma de V que proporciona el máximo nivel de filtrado. El paso y la altura del pliegue, la superficie y el número de V determinan el rendimiento y la calidad del filtro.   

Filtros de panel plisado  

Este tipo de filtro se utiliza para prolongar la vida útil del medio filtrante, permitiendo que la velocidad del aire a través del medio filtrante sea mucho menor que la velocidad de la cara, creando la eficiencia adecuada con una caída de presión aceptable. Los paneles plisados están fabricados con una mezcla de polímeros sintéticos, que a menudo incorporan cargas electrostáticas, y el plisado puede tener una profundidad de 25 mm a 300 mm. Para garantizar la máxima eficacia con este tipo de filtro, hay que optimizar la altura de los pliegues, la separación y la superficie filtrante, mientras que la forma del pliegue puede utilizarse para mejorar la caída de presión inicial.   

Filtros EPA, ULPA y HEPA   

En los entornos en los que es fundamental disponer de unidades de tratamiento de aire con una alta eficiencia -como las aplicaciones militares, hospitalarias, de semiconductores o nucleares, así como los laboratorios microbiológicos- se utiliza un filtro EPA, ULPA o HEPA (aire con partículas de alta eficiencia). Los filtros están hechos de finas fibras de vidrio, de 0,1µ a 1µm de tamaño, y el medio filtrante también es fino (de 0,5mm a 1mm). El filtro está plisado para ofrecer una baja resistencia al flujo de aire, con un área de filtrado que es de 20 a 75 veces mayor que el área de la cara. Están diseñados para atrapar al menos el 99,95% de las partículas del aire, como el polen, el polvo, las bacterias y el moho.  

 Investigaciones recientes en hospitales y escuelas han demostrado que los filtros HEPA pueden ser eficaces para atrapar virus y bacterias, incluido el coronavirus COVID-19, cuando se utilizan con luz UV.  

 Todos los filtros de una UTA necesitan un mantenimiento y una limpieza periódicos. Los filtros también tendrán que ser sustituidos en algún momento, ya que pierden eficacia cuando están llenos de contaminantes y partículas. Los distintos fabricantes tienen sus propias directrices sobre la limpieza y el mantenimiento de los filtros, que deben seguirse.