El objetivo de este punto es ofrecer orientación para determinar el tipo de zona que corresponde en función del tipo de liberación de gas o vapor, su probable extensión y la comparación de estos factores con la dispersión y dilución que proporcionan la ventilación o los movimientos de aire.
Es importante señalar que las liberaciones pueden presentarse de formas muy diversas y estar condicionadas por numerosos factores, entre ellos:
La información incluida tiene un carácter cualitativo y pretende servir como guía para evaluar las condiciones de ventilación y dispersión con el fin de definir el tipo de zona ATEX aplicable. Las recomendaciones se ajustan a los supuestos descritos en cada apartado, por lo que no necesariamente serán válidas para todas las instalaciones.
Estas orientaciones también pueden emplearse para seleccionar y evaluar sistemas de ventilación artificial o configuraciones de ventilación natural, elementos esenciales para controlar y dispersar liberaciones de gases o vapores inflamables en espacios cerrados.
Es fundamental diferenciar entre ventilación y dispersión
Mecanismo por el cual el aire entra y sale de un recinto.
Nube de gas o vapor se diluye en el ambiente.
La disponibilidad de la ventilación es un factor determinante en la evaluación del riesgo de formación de atmósferas explosivas. No basta con conocer la capacidad de dilución del sistema; es igualmente necesario valorar con qué regularidad y fiabilidad dicha ventilación está presente. Esta disponibilidad influye directamente en la clasificación de zonas ATEX y en la probabilidad de que una mezcla inflamable persista el tiempo suficiente como para constituir un peligro real.
Para evaluar la disponibilidad se consideran tres niveles:
La ventilación funciona durante las condiciones normales de operación, aunque pueden producirse interrupciones breves y poco frecuentes. Este nivel puede aplicarse a ciertos sistemas naturales o mixtos, siempre que se demuestre que las variaciones no comprometen la dilución necesaria.
La ventilación no alcanza los criterios anteriores, pero tampoco se prevén interrupciones prolongadas. En este caso, la capacidad de dilución es limitada y debe considerarse un mayor nivel de riesgo en la clasificación de zonas.
Cuando la ventilación no cumple ni siquiera los requisitos mínimos para ser considerada "deficiente", no debe contabilizarse como ventilación efectiva y se asume una baja dilución, lo que incrementa la severidad de la zona.
La ventilación que ni siquiera alcanza el nivel mínimo considerado como disponibilidad deficiente no debe contabilizarse como una contribución válida a la ventilación del área. En tales casos, debe asumirse que la capacidad de dilución es baja.
Los distintos tipos de ventilación requieren métodos específicos para evaluar su disponibilidad. Por ejemplo, la ventilación natural en interiores nunca puede clasificarse como de buena disponibilidad, ya que depende en gran medida de las condiciones ambientales, como la temperatura exterior o la velocidad del viento. En realidad, la disponibilidad de la ventilación natural está condicionada por la solidez del escenario utilizado en la evaluación: si se ha considerado un escenario desfavorable, podría aceptarse un nivel de disponibilidad "aceptable", pero nunca "bueno". Además, cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura interior y exterior utilizada en los cálculos, menor será la capacidad real de la ventilación natural para diluir una atmósfera explosiva.
Por el contrario, la ventilación artificial diseñada para zonas con riesgo de explosión suele presentar una disponibilidad elevada, ya que incorpora sistemas técnicos que garantizan un alto grado de fiabilidad.
La evaluación del nivel de disponibilidad debe realizarse de la forma más realista posible, teniendo en cuenta todos los factores relevantes. En el caso de chorros de gas liberados al aire libre, la dilución se producirá independientemente del viento ambiente, por lo que la dispersión puede considerarse equivalente a una ventilación de buena disponibilidad en un entorno interior.
La ventilación natural es aquella que se produce por la acción combinada del viento, las diferencias de temperatura y la geometría del recinto. Aunque puede contribuir a la dispersión de gases o vapores inflamables, su disponibilidad y eficacia son inherentemente variables, por lo que su evaluación requiere un enfoque prudente y realista.
A diferencia de la ventilación artificial, la ventilación natural no puede garantizar un caudal constante, ya que depende de factores ambientales que escapan al control de la instalación. Por este motivo, en el contexto ATEX, la ventilación natural nunca debe clasificarse como de buena disponibilidad.
En el caso de la ventilación natural, debe adoptarse siempre un escenario desfavorable para determinar el grado de ventilación disponible. Este enfoque conservador permite asignar un nivel de disponibilidad más elevado, ya que compensa posibles estimaciones demasiado optimistas realizadas durante el cálculo del grado de ventilación. En términos generales, para cualquier sistema de ventilación natural, un menor grado de ventilación implica un nivel de disponibilidad más alto, y viceversa. Este planteamiento equilibra las incertidumbres inherentes a la ventilación natural.
Existen situaciones que requieren una atención especial. Cuando se evalúa la ventilación natural en espacios cerrados, es necesario considerar la frecuencia y probabilidad de aparición de condiciones desfavorables. Por ejemplo, en días de verano con altas temperaturas y viento, pueden darse dos escenarios distintos:
Temperatura interior puede situarse ligeramente por encima de la exterior, lo que reduce significativamente la eficacia de la ventilación por convección natural. Además, el viento procedente de una dirección concreta puede obstaculizar la entrada de aire. En este caso, coinciden baja ventilación y baja disponibilidad, lo que conduce a una clasificación ATEX más restrictiva.
En espacios al aire libre, el grado de dilución suele considerarse medio, ya que el movimiento natural del aire favorece la dispersión de gases o vapores. Asimismo, la disponibilidad de la ventilación, entendida como la presencia habitual de viento, puede considerarse buena, salvo en aquellos casos donde existan restricciones al flujo de aire, como ocurre en fosos, cubetos, zanjas o zonas rodeadas por estructuras elevadas que dificultan la circulación natural del viento.
Al evaluar la disponibilidad de la ventilación artificial, debe considerarse tanto la fiabilidad del equipo como la existencia de elementos de respaldo, como ventiladores auxiliares. Para que la disponibilidad pueda calificarse como buena, normalmente se exige que, en caso de fallo del sistema principal, los ventiladores de reserva se activen automáticamente.
No obstante, si la instalación dispone de medidas que impiden la liberación de sustancias inflamables cuando la ventilación deja de funcionar, por ejemplo, mediante la parada automática del proceso, la clasificación de la zona establecida con la ventilación en funcionamiento no necesita modificarse. En este caso, puede asumirse que la disponibilidad de la ventilación es buena, ya que el riesgo queda controlado por otros medios de protección.
La ventilación artificial comprende todos aquellos sistemas mecánicos diseñados para renovar el aire de un espacio mediante equipos como extractores, ventiladores, conductos forzados o sistemas de impulsión. A diferencia de la ventilación natural, su funcionamiento puede controlarse y supervisarse, lo que permite alcanzar niveles de disponibilidad y fiabilidad significativamente superiores.
La evaluación de la ventilación artificial debe considerar los siguientes criterios:
La ventilación artificial suele clasificarse con buena disponibilidad cuando:
Un sistema de ventilación artificial debe incluir:
La disponibilidad real depende también de la calidad del mantenimiento. Para que la ventilación artificial pueda considerarse fiable, deben existir:
El sistema debe ser capaz de proporcionar un caudal suficiente para diluir gases o vapores inflamables antes de que alcancen concentraciones peligrosas. Esto implica:
A diferencia de la ventilación natural, la ventilación artificial:
La clasificación final debe basarse en:
La ventilación artificial, cuando está correctamente diseñada y mantenida, constituye un medio altamente eficaz para controlar la formación de atmósferas explosivas. Su disponibilidad suele ser superior a la de la ventilación natural, pero debe evaluarse con criterios rigurosos que consideren tanto la capacidad de dilución como la fiabilidad operativa del sistema.
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