Calcular el caudal de ventilación es fundamental para asegurar una adecuada renovación del aire en viviendas y locales. La correcta extracción y admisión de aire no solo mejora la calidad del aire interior, sino que también contribuye a la salubridad, la eficiencia energética y el cumplimiento de normativas como el Código Técnico de la Edificación (CTE), concretamente su sección HS3.
Conocer el caudal de aire necesario en función del tipo de estancia y uso del espacio permite dimensionar correctamente los sistemas de ventilación, ya sean naturales, mecánicos o híbridos. A continuación, se explica en detalle cómo calcular el caudal de ventilación, qué dice el CTE al respecto y qué fórmulas deben aplicarse.
¿Qué es el caudal de ventilación?
El caudal de ventilación es la cantidad de aire que debe introducirse (admisión) o extraerse (extracción) de un local o vivienda durante un periodo de tiempo determinado, normalmente expresado en litros por segundo (l/s) o metros cúbicos por hora (m³/h).
Este valor se calcula para garantizar la renovación de aire interior y evitar la acumulación de contaminantes, humedad y olores. Es un parámetro clave en instalaciones de ventilación, especialmente en baños, cocinas, dormitorios y salones.
¿Qué establece el CTE sección HS3 sobre el caudal de aire?
El Documento Básico HS3 del Código Técnico de la Edificación establece los caudales mínimos de ventilación necesarios en función del tipo de local, su uso y ocupación. Este documento define los requisitos tanto para sistemas de ventilación natural como mecánica.
En viviendas, el CTE exige:
- Admisión de aire en locales secos (dormitorios y salas de estar)
- Extracción de aire en locales húmedos (cocinas, baños, aseos)
El sistema debe garantizar un flujo de aire continuo desde las zonas secas a las húmedas, manteniendo la calidad del aire interior en niveles adecuados para la salud y el confort de los ocupantes.
Caudales mínimos según HS3 para viviendas unifamiliares
Según la sección HS3, los caudales mínimos de extracción en una vivienda unifamiliar son:
- Cocina: 50 l/s (180 m³/h) si hay extracción mecánica, o 17 l/s (60 m³/h) si se combina con ventilación natural
- Baño o aseo: 15 l/s (54 m³/h) por unidad
- Lavadero o locales húmedos auxiliares: 8 l/s (28,8 m³/h)
Estos valores son orientativos y deben ajustarse a las condiciones reales del edificio y su uso.
Fórmula para calcular el caudal de ventilación
El cálculo del caudal de ventilación se puede realizar utilizando la fórmula:
Q = A × V
Donde:
- Q es el caudal de aire (en m³/h)
- A es el área de la sección por donde circula el aire (en m²)
V es la velocidad del aire que fluye a través de dicha sección (en m/s)
Para convertir el resultado a litros por segundo (l/s), se puede utilizar el factor de conversión:
1 m³/h = 0,278 l/s
Este cálculo es útil para determinar el caudal real en un conducto de ventilación o una abertura de admisión o extracción.
Método para calcular el caudal en función de renovaciones por hora
Otra forma de calcular el caudal necesario consiste en determinar el número de renovaciones de aire por hora (ACH, por sus siglas en inglés). Este método se basa en el volumen del local:
Q = V × ACH
Donde:
- Q es el caudal en m³/h
- V es el volumen del local (superficie × altura)
- ACH es el número de renovaciones por hora recomendadas (entre 0,5 y 1,5 según el uso del espacio)
Este método es habitual en oficinas, locales comerciales y espacios con necesidades variables de ventilación.
Ventilación natural y mecánica: ¿cómo influye en el cálculo del caudal?
La ventilación natural se basa en la existencia de aperturas de admisión y extracción que permiten el paso del aire por diferencia de presiones. El cálculo del caudal en este caso es más complejo, ya que depende de factores como la temperatura exterior, la velocidad del viento y la ubicación de las aberturas.
La ventilación mecánica, en cambio, permite un mayor control del caudal de ventilación, ya que utiliza ventiladores y conductos que garantizan un flujo constante y medible. En sistemas con caudal constante, el cálculo se realiza una vez y se mantiene en funcionamiento sin variaciones.
Consideraciones clave al calcular el caudal de ventilación
Al calcular el caudal de ventilación en una vivienda o local, es fundamental tener en cuenta varios aspectos técnicos. En primer lugar, los puntos de extracción deben situarse estratégicamente para evitar zonas donde pueda acumularse el aire viciado, garantizando así una renovación eficaz. Las aberturas de admisión, por su parte, deben estar protegidas para impedir la entrada de contaminantes procedentes del exterior, como polvo, polen o emisiones del tráfico urbano.
Además, todo el sistema de ventilación debe estar diseñado teniendo en cuenta la presión total y la presión estática, lo que asegura una distribución uniforme del aire en el interior. Cada solución técnica empleada tiene que ajustarse a lo que establece la sección HS3 del Código Técnico de la Edificación, para cumplir con los requisitos legales vigentes en España. Por último, es indispensable verificar que se alcanzan las renovaciones mínimas por hora exigidas según el tipo de estancia, lo que garantiza una buena calidad del aire interior.
¿Cómo medir el caudal de aire?
La medición del caudal de aire se puede realizar mediante distintos instrumentos técnicos. Uno de los más comunes es el anemómetro de hélice, que permite determinar la velocidad del aire en una sección concreta del sistema. También se utiliza el balómetro, una herramienta que mide directamente el caudal total que atraviesa una rejilla de ventilación, muy útil en trabajos de verificación final. Para aplicaciones más específicas en conductos, el tubo de Pitot es una opción válida que proporciona datos precisos sobre la presión y el flujo de aire.
Realizar esta medición tras la instalación es imprescindible para confirmar que el sistema ofrece el caudal previsto en el diseño inicial, garantizando así su eficacia y cumplimiento normativo.