El CO2 en nuestros lugares de descanso

El dióxido de carbono no sólo es un problema global; también es individual.

Uno de los múltiples experimentos que hemos realizado con el medidor de CO2 ha consistido en averiguar cuál es la concentración de este gas en el lugar de descanso, durante ese periodo de sueño en el cual nuestro organismo se debe regenerar y recuperar energías. Esperemos que las conclusiones obtenidas no”quiten el sueño” a nadie…

¿Dónde, qué y cómo hemos medido?

Esta medición ha sido realizada con un medidor de CO2 marca CDL210 de Wohler. Featured image

El lugar de medición ha sido el denominado “dormitorio III” (esquema inferior), de 14,3m2 de superficie y 2,35m de altura, lo que da un total de 33,6m3 de aire. Este dormitorio está conectado a través de la puerta con un área de vivienda compuesta en total por tres dormitorios, distribuidor y aseo, con un total de 51,2m2 y un volumen de aire de 120,3m3 . Si bien las carpinterías exteriores son nuevas y, por lo tanto, bastante estancas, la puerta de acceso a este área de vivienda presenta fisuras que permiten una cierta renovación de aire.

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Se han realizado cuatro diferentes mediciones durante periodos de unas 10-12h, abarcando la noche entera. El programa de datalogger del aparato permite almacenar los datos, obtenidos cada 20 segundos, y representar gráficas que se exponen a continuación. No sólo se ha medido el dióxido de carbono, sino también la temperatura y humedad relativa. La habitación ha estado ocupada por una persona durante la noche, el periodo de sueño, realizándose la típica ventilación del dormitorio por la mañana. El resto del área ha permanecido desocupada y con la puerta de acceso desde las escaleras cerrada. El factor variable en cada una de estas cuatro mediciones ha sido el grado de apertura de la puerta del dormitorio: de esta manera cada noche, la puerta ha permanecido abierta de la siguiente manera: – Medición noche 1: puerta completamente cerrada. – Medición noche 2: puerta abierta una cuarta parte (22°) – Medición noche 3: puerta abierta a la mitad (45°) – Medición noche 4: puerta completamente abierta (90°) Se ha ubicado el aparato de medición en la mesilla de noche, a una distancia de aproximadamente 1m de la persona, distancia que evita errores de medición por exhalación, y en la esquina opuesta a la puerta del dormitorio.

Y ahora llegan los números…

Si bien la cantidad de datos que nos ofrecen estas mediciones es ingente, exponemos a continuación los más representativos y comparables de cada una de ellas:

Apertura Puerta Valor máx Duración  >1500ppm Duración >1000ppm
      ppm   horas (sobre 8h) horas (sobre 8h)  
Medición Noche 1 1567 2h oo´ 8h 00´
Medición Noche 2 22° 1160 0 7h 00´
Medición Noche 3 45° 1040 0 2h 15´
Medición Noche 4 90° 930 0 0

La tabla expone para cada una de las mediciones el valor máximo de CO2 alcanzado durante la noche en ppm (partes por millón) y el tiempo durante el cual han permanecido concentraciones mayores de 1000ppm y de 1500ppm, sobre un total estimado de 8h de sueño. Los gráficos detallan la evolución de la medición de CO2, humedad relativa y temperatura, así como la temperatura de rocío, a lo largo del periodo medido. Este periodo ha abarcado las horas de sueño, la ventilación mañanera y un lapso de tiempo posterior en el que la habitación ha permanecido desocupada.

Featured image Medición 1

Featured image Medición 2

Featured image Medición 3

Featured image Medición 4

… y la información que estos números nos aportan

Los gráficos muestran en líneas generales una evolución creciente de la concentración de CO2 durante la primera parte de la noche, después de la cual se produce una estabilización de los niveles. El momento del despertar y, especialmente, la ventilación posterior son reflejados claramente en los gráficos con un desplome de la concentración de dióxido de carbono (también de la temperatura y humedad relativa). Tras la ventilación, se abandona la habitación y los niveles de CO2 vuelven a estabilizarse alrededor de los 500-600ppm. Las diferencias de concentración de entre las 4 diferentes mediciones son claras; de más de 1500ppm en el caso más desfavorable (puerta cerrada) a menos de 1000ppm en el caso de máximo intercambio de aire (puerta abierta). También se puede observar diferencias en la humedad relativa; con la puerta cerrada los niveles superan el 60% en gran parte de la noche; con la puerta abierta, no se alcanza el límite de 60%, considerado como el límite superior de la zona de confort para interiores (40-60%).

El CO2 es una sustancia nociva.

El CO2 es un gas que se encuentra de forma natural en la atmósfera. Producimos al respirar y en la combustión (fogones de gas, velas, cigarrillos…) y convivimos diariamente con él. Sin embargo, altas concentraciones de producen falta de concentración, fatiga y dolor de cabeza. En EEUU, existe un valor límite para puestos de trabajo de 1000ppm. Como diría Paracelso, “el veneno está en la dosis”…

¿Qué podemos aprender de esta experiencia?

Según la norma SBM-2008 (Norma Técnica de Medición en Baubiologie), valores superiores a 1000ppm son considerados como “fuertemente significativos”, y los superiores a 1500ppm, incluso como “extremadamente significativos”. Las noches en que la puerta de la habitación estaba cerrada (Medición 1) o levemente entornada (Medición 2), hemos dormido con unos niveles de CO2 “fuertemente significativos”; con la puerta cerrada, incluso se ha llegado al nivel de lo “extremadamente significativo” durante unas 2h. Sin embargo, la noche en la que la puerta permaneció abierta, la concentración no ha alcanzado este límite de 1000ppm. Esto demuestra la importancia de la renovación de aire en el lugar de descanso, pasando de 33,6m3 a 120,3m3 de aire utilizables. Esta medición también demuestra que la ventilación es fundamental; 5 minutos con el balcón abierto (mucho mejor si es ventilación cruzada, puertas y ventanas abiertas en extremos opuestos de la habitación), la renovación de aire es casi total y los niveles de contaminantes descienden bruscamente. Si bien durante la fase de sueño no se advierten los típicos síntomas, el descanso y regeneración del cuerpo se resienten a niveles superiores a 1000ppm, al menos en comparación con la que se daría a concentraciones “débilmente significativas”, catalogadas por la norma SBM como las menores a 600ppm.

¿Y cómo actuar en consecuencia? ¿Ventilación mecánica?

Podemos imaginar que las condiciones de los lugares de descanso para muchas personas son más desfavorables: mayor número de personas por habitación y vivienda, menor superficie y, por lo tanto, menor volumen de aire disponible, entornos urbanos de mayor contaminación ambiental o climas extremos que dificultan la ventilación… La calidad del aire interior resulta ser un reto para los profesionales de la arquitectura. No debemos minusvalorar las exigencias de renovación de aire que plantea el CTE (Código Técnico de Edificación), si bien no deberían contraponerse a las exigencias de eficiencia energética. Además de la necesaria ventilación manual, en muchos casos la solución apunta hacia sistemas de ventilación mecánica que no sólo solucionan el problema del CO2, sino también el de la humedad y concentración de otras sustancias nocivas; formaldehído, compuestos orgánicos volátiles… Sin embargo, estos sistemas de ventilación pueden suponer otras amenazas para la salud, que este post lógicamente no puede abarcar, ya que tratamos sobre el CO2.

El CO2 no sólo es un problema individual; también es una cuestión global.

Si bien niveles de CO2 inferiores a 600ppm son considerados como óptimos en interiores, no debemos olvidar que la concentración de este gas en el aire exterior y puro son actualmente 400ppm. Sin embargo, en el año 2008 se daban concentraciones de 380ppm y en 1985, de 330ppm. Antes de la revolución industrial, la concentración de CO2 en el aire puro era de 280ppm, si bien en épocas anteriores a la humanidad, los valores han rondado los 180-280ppm.

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Con un aumento anual de 1-2ppm, ¿hasta cuánto podremos llegar? ¿Cuáles serán los efectos en nuestra salud de una exposición permanente a niveles superiores? En cualquier caso, y a pesar de todo, no olvidemos que no existe aire con menor concentración de CO2 que el que se encuentra en el exterior, más allá de los límites de nuestras viviendas…

Miguel Martinez de Morentin Morras,

Arquitecto y Medidor de Baubiologie por IBN-IEB.

Barbarin (Nafarroa), 31 de marzo de 2015.

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Acerca de mikelbioeraikuntza

Arquitecto, Máster en Bioconstrucción y Medidor de Biohabitabilidad por IEB/IBN
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