Algunos purificadores de aire pueden eliminar los COV, pero la mayoría no están diseñados para ello. La eliminación eficaz de los COV requiere una filtración en fase gaseosa especializada, que muchos purificadores de aire estándar simplemente no tienen.
Los purificadores de aire se utilizan ampliamente para eliminar el polvo, el polen y otras partículas suspendidas en el aire. Pero la eliminación de compuestos orgánicos volátiles (COV) es un reto diferente. Comprender si un purificador de aire puede reducir los COV depende de qué son los COV, cómo se comportan en interiores y cómo funcionan realmente las distintas tecnologías de limpieza del aire.
Los purificadores de aire se asocian a menudo con un aire más limpio y con un olor más fresco. Dado que los olores pueden desvanecerse y el aire puede parecer más "ligero", es fácil asumir que cualquier purificador de aire que mejore la calidad del aire interior también está eliminando contaminantes químicos.
En realidad, la filtración de partículas y la eliminación de gases resuelven dos problemas muy diferentes. La mayoría de los purificadores de aire están diseñados para capturar partículas sólidas, no gases, y esa distinción determina si la eliminación de COV es posible.
¿Qué son los COV?
Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son sustancias químicas basadas en el carbono que se evaporan fácilmente en el aire a temperatura ambiente. En interiores, son liberados por muchos materiales y actividades cotidianas, como pinturas, productos de limpieza, muebles, materiales de construcción, fragancias y fuentes de combustión (1).
A diferencia del polvo o el polen, los COV existen como gases, no como partículas sólidas. Muchos son inodoros, mientras que otros tienen un olor químico perceptible. Dependiendo del compuesto y del nivel de exposición, los COV pueden desencadenar reacciones adversas en personas con Sensibilidad Química Múltiple (SQM ) y contribuir a irritaciones, dolores de cabeza u otros efectos sobre la salud, especialmente en espacios mal ventilados.
Dado que los COV se comportan de forma diferente a las partículas sólidas, requieren estrategias de limpieza del aire diferentes a las utilizadas para capturar el polvo o los alérgenos.
Por qué la mayoría de los purificadores de aire no eliminan los COV
Los COV son sustancias químicas gaseosas liberadas por muchas fuentes cotidianas en interiores, entre las que se incluyen
:- Pinturas, barnices y acabados
- Productos de limpieza y desinfectantes
- Muebles y armarios de madera prensada
- Moquetas y materiales de construcción nuevos
- "Olor a coche nuevo
- Fuentes de combustión como vehículos o aparatos de gas (2)
A diferencia del polvo o el polen, los COV existen como moléculas individuales suspendidas en el aire. Estas moléculas son extremadamente pequeñas -a menudo de menos de 0,001 micras de diámetro- y se mueven libremente por los espacios interiores.
Por qué los filtros HEPA no pueden capturar los COV
Los filtros HEPA están diseñados para eliminar partículas sólidas, no gases.
- Los filtros HEPA estándar capturan partículas de hasta 0,3 micras.
- Incluso los filtros de partículas de muy alta eficiencia capturan partículas de alrededor de 0,003 micras
- Las moléculas de COV son mucho más pequeñas que estos umbrales.
Como resultado, las moléculas de COV pasan directamente a través de los filtros de partículas, independientemente de la eficacia de esos filtros para capturar polvo, alérgenos u otras partículas sólidas.
Cómo pueden eliminar los COV los purificadores
de aire Para eliminar los COV, los purificadores de aire deben incluir filtración en fase gaseosa, no filtración de partículas. Esto es posible gracias a dos procesos principales: la adsorción y la quimisorción.
Adsorción
La adsorción se produce cuando las moléculas de gas se adhieren a la superficie de un material sólido.
- El adsorbente más utilizado en la purificación del aire es el carbón
- activado El carbón activado tiene una estructura muy porosa con una gran superficie interna
- Las moléculas de COV se adhieren a la superficie del carbón cuando el aire pasa a través de él. filtro
La eficacia de la adsorción depende de
:- La cantidad de carbón activado
- El tipo y la estructura de los poros del carbón
- El tiempo de contacto adecuado entre el aire y el medio filtrante (3)
Los revestimientos de carbón finos o los filtros ligeros tienden a saturarse rápidamente y proporcionan una eliminación limitada de COV.
No todo el carbón activado funciona igual
El carbón activado se utiliza ampliamente para la eliminación de COV, pero su eficacia depende en gran medida de cómo esté fabricado y estructurado. En la purificación del aire, se suelen utilizar dos tipos de carbón activado: el carbón basado en cáscara de coco y el carbón basado en carbón.
Cáscara de coco
El carbón activado derivado de la cáscara de coco es barato y está ampliamente disponible, por lo que es común en los purificadores de aire de consumo. Sin embargo, tiende a ser relativamente blando y puede generar polvo de carbón fino durante el transporte o el uso.
En comparación con el carbón a base de carbón, el carbón de cáscara de coco suele contener menos microporos, que son fundamentales para capturar olores y sustancias químicas de baja concentración que suelen encontrarse en los ambientes interiores. Algunas personas también manifiestan irritación o sensibilidad respiratoria cuando se exponen al polvo de carbón de los medios de cáscara de coco (4).
Carbón activado a base de carbón
Entre los tipos de carbón, el carbón bituminoso ofrece una gama particularmente amplia de tamaños de poro, lo que lo hace muy adecuado para adsorber un amplio espectro de gases y COV en concentraciones de interior (5)(6). Por este motivo, los filtros de aire en fase gaseosa de alto rendimiento suelen utilizar carbón activado a base de carbón bituminoso en lugar de alternativas más ligeras.
En la práctica, el tipo y la estructura del carbón activado pueden importar tanto como la cantidad utilizada, especialmente cuando el control a largo plazo de los COV es una prioridad (7)(8).
Quimisorción
La quimisorción implica reacciones químicas que neutralizan los gases en lugar de simplemente atraparlos (9).
- Las moléculas de COV reaccionan con los medios tratados
- Los compuestos nocivos se descomponen en sustancias más estables
- Este método es especialmente eficaz para gases reactivos como el formaldehído.
Los filtros de gas de alto rendimiento suelen combinar adsorción y quimisorción, lo que ayuda a explicar por qué la eliminación de COV depende mucho más de los medios filtrantes que del flujo de aire o de la potencia del ventilador por sí solos.
Percepción frente a realidad: Por qué a veces persisten los olores
Incluso cuando un purificador de aire incluye filtración en fase gaseosa, la reducción de COV puede ser irregular. Las razones más comunes son
:- Volumen de carbono insuficiente, lo que limita la capacidad de adsorción
- Fuertes fuentes de emisión, como muebles nuevos o materiales de renovación
- Velocidades de flujo de aire elevadas, que reducen el tiempo de contacto con el medio filtrante
- Saturación del carbono, tras la cual disminuye la eficacia
- Reducción del rendimiento a largo plazo, ya que los filtros pierden eficacia con el tiempo
Esto ayuda a explicar por qué algunos purificadores parecen eficaces al principio pero pierden rendimiento con el tiempo (5).
Purificadores de aire frente a otras formas de controlar los COV
La filtración del aire es sólo una parte de la gestión de la exposición a los COV.
- El control de la fuente reduce las emisiones de COV en su origen
- La ventilación diluye las concentraciones de COV en el interior introduciendo aire del exterior
- Los purificadores de aire con filtración en fase gaseosa eliminan los COV ya presentes en el aire.
En la mayoría de los ambientes interiores, combinar el control de la fuente, la ventilación y una filtración adecuada es más eficaz que confiar en un único método.
Cómo determinar si un purificador de aire elimina los COV
Si la reducción de los COV es una prioridad, hay varios factores que importan más que las afirmaciones de marketing
:- Cantidad de carbono, que suele medirse en libras y no en gramos
- Tipo de carbono y estructura porosa, adecuados para concentraciones en interiores
- Presencia de medios quimisorptivos para gases reactivos
- Prefiltración eficaz para proteger los medios de gas de la obstrucción por partículas
- Dimensionamiento adecuado para el espacio y la carga contaminante
Sin estos elementos, es poco probable que se produzca una eliminación significativa de COV.
Tecnologías de filtración de gases con las que hay que tener cuidado
No todas las tecnologías comercializadas para la eliminación de COV son igual de eficaces o seguras.
Generadores de ozono
Algunos dispositivos producen ozono intencionadamente como mecanismo de limpieza.
- El ozono es un irritante respiratorio y uno de los principales componentes del smog.
- A niveles considerados seguros en interiores, el ozono tiene poca capacidad para eliminar los COV.
- Incluso una baja exposición al ozono puede empeorar los síntomas respiratorios (10)
Oxidación fotocatalítica (OPC)
Los sistemas PCO utilizan luz ultravioleta y catalizadores para descomponer los gases.
- En teoría, los COV se convierten en dióxido de carbono y agua.
- En la práctica, muchos sistemas producen subproductos nocivos, como el formaldehído.
- Las pruebas actuales no apoyan una eliminación de COV consistente en el mundo real (11)
Cómo es la filtración específica de COV
Algunos purificadores de aire están diseñados específicamente para tratar los contaminantes químicos y en fase gaseosa. Por ejemplo, el GC MultiGas de IQAir. XE utiliza un enfoque multietapa que combina la filtración de partículas con un gran volumen de carbón activado y medios quimisorptivos para tratar un amplio espectro de COV, olores y gases.
Los sistemas de este tipo se utilizan normalmente en entornos en los que la exposición a sustancias químicas es una de las principales preocupaciones, como viviendas cercanas a pasillos de tráfico, espacios con desprendimiento continuo de gases de materiales de construcción o entornos con una mayor sensibilidad a los olores.
Consejos prácticos: Cómo reducir los COV en interiores
Para controlar mejor la exposición a los COV:
- Utilice productos domésticos sin COV o con bajo contenido en COV siempre que sea posible.
- Aumente la ventilación durante las reformas o cuando introduzca muebles nuevos
- Elija purificadores de aire diseñados específicamente para la filtración en fase gaseosa y asegúrese de que la unidad tiene el tamaño adecuado para el espacio; sustituya los filtros de gas de acuerdo con las recomendaciones del fabricante.
Preguntas más frecuentes
¿Todos los purificadores de aire eliminan los COV?
No. La mayoría de los purificadores de aire están diseñados sólo para la eliminación de partículas.
¿Pueden los filtros HEPA eliminar los olores químicos?
No. Los filtros HEPA capturan partículas, no gases.
¿Cuánto carbón activo se necesita para eliminar los COV?
La reducción eficaz de COV suele requerir kilos de carbón activado, no capas finas.
¿Pueden los purificadores de aire eliminar por completo los COV?
Pueden reducir significativamente los niveles de COV, pero el control de la fuente y la ventilación siguen siendo importantes.
¿Son seguros los purificadores basados en ozono para la eliminación de COV?
No. El ozono puede empeorar la calidad del aire interior y la salud respiratoria.
En conclusión
Los purificadores de aire pueden eliminar los COV, pero sólo cuando están diseñados para la filtración en fase gaseosa utilizando suficiente carbón activado y medios quimisorptivos. Los filtros HEPA por sí solos no son eficaces para los gases, y algunas tecnologías comercializadas para la eliminación de COV pueden empeorar la calidad del aire interior.
En la mayoría de los hogares, los mejores resultados se obtienen combinando una filtración adecuada con ventilación y control de fuentes.
