Notas técnicas
NT-010: Flujo de aire direccional como lógica de control
El flujo de aire direccional en laboratorios de alta contención funciona como un mecanismo de control que gobierna el movimiento del aire a través de límites definidos. Su propósito es restringir la migración de contaminantes manteniendo una dirección de flujo predecible entre espacios con distintos roles de contención.
La direccionalidad del flujo de aire se establece mediante relaciones de presión. Estas relaciones definen qué espacios suministran aire y qué espacios lo reciben. El control direccional existe únicamente cuando los diferenciales de presión son estables y responden a cambios en las condiciones del límite.
La dirección del flujo de aire no está determinada únicamente por objetivos volumétricos. Los recambios de aire por hora describen la dilución y la capacidad de ventilación, pero no definen la dirección del flujo. Un espacio puede cumplir con los objetivos de recambio de aire y aun así presentar flujo inestable o invertido si las relaciones de presión no están controladas.
El flujo de aire direccional depende de la continuidad del límite. Los diferenciales de presión actúan a través de volúmenes definidos. Cuando los límites son incompletos o variables, las trayectorias de flujo de aire se vuelven indeterminadas. En estas condiciones, el flujo sigue el camino de menor resistencia en lugar del gradiente de contención previsto.
El control direccional es dinámico. La operación de puertas, las transiciones del sistema, el ciclado de equipos y los cambios de ocupación alteran el comportamiento del flujo de aire. El desempeño de la contención depende de qué tan rápida y consistentemente se restablecen las relaciones direccionales después de estas perturbaciones.
La direccionalidad del flujo de aire también depende de la jerarquía del sistema. Los sistemas impulsados por extracción establecen zonas de presión negativa en relación con los espacios circundantes. Los sistemas impulsados por suministro no proporcionan un control de contención equivalente. La lógica direccional depende, por lo tanto, de cómo se equilibran y secuencian las funciones de suministro y extracción.
La verificación del flujo de aire direccional requiere observación bajo condiciones operativas. Las mediciones estáticas realizadas en condiciones de estado estable no caracterizan el comportamiento durante las transiciones. El control direccional se demuestra por la respuesta del sistema ante perturbaciones y no por consignas nominales.
El flujo de aire direccional funciona como una lógica de control aplicada a un sistema espacial definido. Cuando el flujo de aire se trata como un resultado de dimensionamiento y no como una relación de control, el comportamiento de la contención se vuelve inconsistente y difícil de verificar.