La USEPA y otros en el campo de la intrusión de vapores han evaluado una variedad de sustitutos, indicadores y medidas suplementarias (SIMS) para determinar su utilidad al pronosticar el mejor momento para recolectar muestras representativas de aire interior en estudios de intrusión de vapor (Schuver, et. al., 2018). La idea es que, si se puede identificar una combinación predictiva SIMS de fácil obtención y bajo costo, se podría utilizar para mejorar la recopilación de datos analíticos accionables a un menor costo. En este artículo, analizaremos la utilidad de uno de estos indicadores, como la presión diferencial entre los vapores del subsuelo y el aire ambiente.
Para evaluaciones de intrusión de vapores, los indicadores típicos incluyen estaciones del año, velocidad del viento, la diferencia entre las temperaturas interior y exterior (temperatura diferencial), tendencias barométricas y la diferencia entre la presión del aire debajo del suelo y la presión interior (presión diferencial). En este artículo, nos centraremos en la presión diferencial o diferencial de presión.
La presión diferencial es un indicador útil por varias razones y se tiene en cuenta al diseñar y evaluar el rendimiento y el monitoreo a largo plazo de los sistemas de despresurización bajo el piso.
Si la presión debajo del suelo es mayor que la del espacio aéreo interior, habrá una tendencia del aire debajo del piso a migrar hacia el espacio interior por advección. La situación inversa también puede ocurrir si la presión debajo del piso es menor que la presión del espacio interior. Por esta razón, la intrusión de vapor y la mitigación de radón pueden realizarse mediante sistemas de despresurización bajo el piso. De hecho, la presión diferencial necesaria es sorprendentemente baja. En el estado de Ohio, Estados Unidos, por ejemplo, la presión diferencial estándar para los sistemas de mitigación de radón es de solo -0,020 pulgadas de agua.
La presión diferencial se mide generalmente con un manómetro portátil. Sin embargo, recientemente, los sensores sensibles de presión diferencial se han vuelto disponibles como parte de la revolución de la “Internet de las Cosas” (IoT). Estos sensores pueden conectarse a puntos de monitoreo permanentes debajo del piso, como el Vapor Pin®, para recolectar y transmitir lecturas de presión diferencial a un navegador web en intervalos predefinidos. También pueden configurarse para enviar notificaciones de alarma a los usuarios sobre fallos del sistema u otras condiciones inaceptables.
Uno de los integrantes del grupo ha probado uno de estos sensores en su residencia, que cuenta con un sistema de mitigación de radón. El gráfico a continuación muestra un segmento de los datos recolectados (presión diferencial medida en centímetros de agua). El gráfico demuestra claramente que el sistema de mitigación de radón está produciendo una presión diferencial de aproximadamente -0,050 pulgadas de agua, que excede el estándar mínimo de -0,020 pulgadas de agua. También indica una fluctuación mínima diaria mientras el sistema opera durante un período de aproximadamente 10 días. Para probar la rapidez con la que el sistema responde a una falla, se apagó el sistema de radón durante aproximadamente 24 horas. Como se puede observar, la presión diferencial respondió rápidamente tanto al apagar como al encender nuevamente el sistema.
Los sensores se conectan de forma inalámbrica a una plataforma hub que transmite los datos a través de internet a un sitio web. El costo de un sensor y una plataforma hub es de aproximadamente $500. Los planes de almacenamiento de datos y generación de reportes a través del sitio web pueden ser muy económicos. El plan utilizado tiene un costo inferior a $40 anuales.
Creemos que, con el tiempo, sensores como estos se volverán comunes y serán utilizados por equipos de campo para monitorear las condiciones previas y durante las campañas de muestreo de aire debajo del piso y aire interior. También se usarán para recolectar y registrar resultados de pruebas de presión en campo, estudios de presurización de edificios completos, monitoreo a largo plazo de sistemas de despresurización y durante pruebas de muestreo de alto volumen debajo del piso.
La presión diferencial es un indicador muy poderoso y de fácil obtención que impulsa la intrusión de vapor. Sin embargo, ¿qué factores subyacentes causan el diferencial de presión? En el próximo artículo, analizaremos dos de estos factores potenciales: temperatura y presión barométrica.