¿Qué es la ionización bipolar?

Los purificadores de aire portátiles y de inducción HVAC son dispositivos prácticos que amplifican instantáneamente la limpieza del aire en un espacio determinado. Teniendo en cuenta el impacto que la pandemia de la COVID-19 ha tenido en la calidad del aire interior (IAQ), no es de extrañar que muchos de nosotros estemos intentando convertirnos en expertos en la materia de las tecnologías de purificadores de aire tradicionales y electrónicos.

Dado que las oficinas, las escuelas y las universidades instalan múltiples formas de tecnologías de limpieza de aire tradicionales y electrónicas en sus instalaciones, es esencial comprender su impacto en los ambientes interiores ocupados. Entre todas estas tecnologías de purificación de aire, la ionización bipolar se ha convertido en el foco de numerosas instalaciones de los sectores público y privado de todo el país.

En este artículo, los expertos en tecnología de Sanalife han analizado por completo la tecnología de ionización bipolar desde la función hasta los beneficios y las consideraciones de seguridad.

¿Qué es la tecnología de ionización bipolar?

Tecnología de ionización bipolar, también conocido como Ionización bipolar con punta de aguja (NPBI), es un método de purificación del aire que genera partículas cargadas positiva y negativamente en un ambiente para limpiar el aire. La ionización bipolar a menudo se instala directamente en los sistemas de climatización existentes y en los conductos de las instalaciones comerciales o educativas. Los sistemas de ionización bipolar por inducción son dispositivos compactos de alto voltaje que requieren un flujo de aire «descendente» para distribuir los iones en un ambiente interior. Purificadores de aire portátiles que cuentan con «tecnología de ionización» suelen utilizar una variación de bajo voltaje de la ionización bipolar, comúnmente llamada «ionización negativa» o «generación de iones de plasma».

¿Cómo funcionan la tecnología de ionización bipolar o los dispositivos NPBI?

La ionización bipolar funciona para «purificar» el aire interior inyectando iones en el aire para atraer y cargar las partículas suspendidas en el aire. El término «bipolar» en esta forma de purificación del aire proviene de la capacidad de la tecnología para sumar o restar electrones de las moléculas del aire, lo que produce una carga positiva y una carga negativa. Los sistemas de purificación de aire que utilizan la ionización bipolar generan iones a través de dos métodos principales: Descarga en corona y descarga tipo escobilla.

Método de descarga en corona - Ionización bipolar:

Los sistemas de ionización bipolar de HVAC suelen utilizar el Descarga de corona método para crear un campo de ionización fuerte para distribuir iones en entornos comerciales de alta densidad. El método Corona Discharge utiliza una aguja conductora o dos placas metálicas conductoras y electricidad de alto voltaje para crear un campo eléctrico que ionice el aire circundante.

Método de descarga tipo cepillo - Ionización bipolar:

Los sistemas de ionización HVAC que cubren ambientes interiores menos densos suelen utilizar el Descarga tipo escobilla o el método «Brush Discharge». El método de descarga por escobillas funciona emitiendo electricidad de bajo voltaje a través de cepillos de fibra para producir una carga eléctrica que ioniza el aire circundante.

¿Cómo reduce la ionización bipolar los contaminantes transportados por el aire?

Cuando se despliegan en ambientes interiores, los iones y el campo de energía producidos por la ionización bipolar pueden reducir los contaminantes y patógenos transportados por el aire de dos maneras diferentes. La función principal de los iones producidos por la ionización bipolar es añaden masa a las partículas suspendidas en el aire.

El aumento de la masa de partículas en escenarios ideales ayuda a los sistemas de filtración de aire, como los sistemas HVAC con filtros MERV 13 o los purificadores de aire HEPA portátiles, a aumentar la eficiencia a la hora de capturar las partículas suspendidas en el aire. Sin embargo, estas partículas ionizadas suspendidas en el aire suelen caer del aire a las superficies, lo que las hace susceptibles de reanimarse al moverse dentro del espacio.

La función secundaria de la ionización bipolar es la creación de Radicales hidroxilo (OH). En los métodos de ionización bipolar de descarga tipo corona y escobilla, el campo de energía puede dividir las moléculas de vapor de agua del aire y producir óxidos de oxígeno (O2-) e iones de hidrógeno (H+). Estas moléculas a veces se vuelven a unir, creando grupos de radicales hidroxilo (OH), que pueden atacar el hidrógeno de los patógenos y microorganismos transportados por el aire.

¿La ionización bipolar reduce los niveles de CO2?

Si bien la ionización bipolar puede mejorar la calidad del aire interior al reducir los contaminantes transportados por el aire, no aborda directamente la presencia de CO2 en el aire. Para reducir eficazmente los niveles de CO2 en los espacios interiores, es necesario aumentar la ventilación o introducir sistemas de calidad del aire diseñados específicamente para fregar el dióxido de carbono desde el aire. Empleando la ionización bipolar puede no mejorar el CO2 en interiores niveles en contraposición a las mejoras recomendadas en la calidad del aire analizadas en el Procedimiento de velocidad de ventilación ASHRAE 62.1.

¿Puede la ionización bipolar reducir los virus transmitidos por el aire, incluido el COVID-19?

Los estudios han demostrado que la ionización bipolar elimina eficazmente las partículas del aire y reduce virus y bacterias transmitidos por el aire. Sin embargo, al igual que muchas tecnologías de purificación de aire que emiten iones, la ionización bipolar todavía está sujeta a investigación y evaluación adicionales para determinar la eficacia y la seguridad en entornos interiores del mundo real.

El Agencia de Protección Ambiental (EPA) y Centro para el Control de Enfermedades (CDC) Sigo considerando la ionización bipolar como una nueva tecnología de calidad del aire interior. Posteriormente, la EPA no ha declarado que el NBPI u otras formas de tecnologías de purificación del aire generadoras de iones sean métodos comprobados para eliminar las partículas del SARS-CoV-2 (COVID-19) suspendidas en el aire.

Consideraciones de seguridad al utilizar la ionización bipolar

De acuerdo con Grupo de trabajo sobre epidemias de ASHRAE. 2020. «Fomentar la preparación, establecer las condiciones epidémicas, la ionización bipolar y otras tecnologías emergentes». Si está pensando en adquirir un equipo de ionización bipolar, asegúrese de que el equipo cumple con la norma UL 2998 (procedimiento de validación de declaraciones medioambientales [ECVP] para garantizar que los filtros de aire emiten cero emisiones de ozono), cuyo objetivo es comprobar que no se producen niveles dañinos de ozono.

Las organizaciones y los profesionales de la salud pública han reconocido desde hace tiempo que el ozono es repercuten negativamente en la salud humana. Se ha demostrado que la exposición prolongada a niveles altos de ozono causa problemas respiratorios graves. Según la EPA, los problemas respiratorios pueden incluir un mayor riesgo de infecciones pulmonares, inflamación del tejido pulmonar, bronquitis crónica y síntomas de asma agravados. Por lo tanto, al elegir una tecnología de purificación de aire para sus instalaciones, tenga en cuenta los productos que no produzcan niveles altos de ozono.

¿Cuál es la diferencia entre la ionización bipolar y la UVGI?

Irradiación germicida ultravioleta (UVGI), a diferencia de la ionización bipolar, aprovecha la energía de la luz ultravioleta para eliminar los patógenos transportados por el aire. Los purificadores de aire UVGI aplican energía UV-C de 254 nm a los microorganismos, dañando su ADN e interrumpiendo la capacidad del patógeno para replicarse. Los dispositivos UVGI situados en las habitaciones superiores crean una zona de desinfección por encima de la ocupación de la habitación, lo que elimina los patógenos que atraviesan la zona de desinfección.

Al igual que la ionización bipolar, la tecnología UVGI también se puede instalar en sistemas HVAC y conductos. Para los sistemas HVAC, Los dispositivos UVGI de inducción pueden mejorar la calidad del aire distribuidos por toda la instalación al eliminar los patógenos transportados por el aire en el aire «aguas abajo» al pasar junto a la luz ultravioleta en el área cerrada.

Sin embargo, a diferencia de la ionización bipolar, la UVGI tiene muchas más investigaciones y estudios que verifican la eficacia de la tecnología. El CDC ha proporcionado recomendaciones para el uso seguro de Tecnologías UV-C/UVGI en entornos educativos y laborales contra el SARS-CoV-2. Dado el uso de luz UV, los sistemas UVGI también suelen tener que cumplir con normas estrictas Certificación CARB y Certificación UL requisitos.

¿Debería considerar el ionizador bipolar?

A pesar de las limitadas pruebas y estudios realizados sobre la ionización bipolar, esta tecnología se ha convertido en un tema de moda para muchas escuelas, empresas e instalaciones médicas que buscan mejorar la calidad del aire en sus instalaciones. Influenciado por las afirmaciones de las pruebas de laboratorio y la prisa por Mejoras en la infraestructura de HVAC tras la pandemia de la COVID-19 es posible que algunas instalaciones hayan tomado la decisión equivocada para su edificio y su comunidad.

Si está considerando una tecnología de purificación de aire para sus instalaciones, elija una solución respaldada por ciencia, pruebas, seguridad demostrada, y respaldado por las recomendaciones de la industria. En el caso de las tecnologías emergentes de calidad del aire, es fundamental reconocer estos indicadores clave para garantizar la verdadera seguridad y eficacia de una tecnología.

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