Producción de alimentos higiénicos gracias a filtros de aire eficientes

Solo un promedio del 15 % de los costos operativos de un filtro de aire corresponde a su adquisición, mientras que generalmente se deben gastar alrededor del 70 % solo en su consumo de energía. Por eso, al elegir filtros de aire adecuados, vale la pena considerar los costos del ciclo de vida para aprovechar los posibles ahorros de energía. (Imagen: Camfil)

Tabla 1

Etiqueta EUROVENT para una selección de filtros simplificada: Bajo consumo de energía en combinación con una buena calidad del aire interior. (Imagen: Camfil)

Clases de energía de la clase de filtro ePM1 (Tabla: Estándar de clasificación EUROVENT REC 4/21-2018)

Clases de eficiencia de la clase de filtro ePM2.5 (Tabla: Estándar de clasificación EUROVENT REC 4/21-2018)

Clases de energía de la clase de filtro ePM10 (Tabla: Estándar de clasificación EUROVENT REC 4/21-2018)

La serie de filtros HEPA absolutos V – también como filtro de aire ProSafe para procesos sensibles. (Imagen: Camfil)

Para evitar una contaminación biológica de los productos a producir y garantizar procesos de producción estables, especialmente en la industria alimentaria, es imprescindible una alta calidad del aire en el recinto. Esto protege, además de los procesos de producción y productos, también a los empleados. Por ello, el Comprador Técnico, el Jefe de Producción o el Gerente de Instalaciones se enfrentan continuamente a la tarea de seleccionar la solución de filtración óptima. Para facilitar "la difícil elección del filtro de aire", Camfil responde a seis preguntas que ofrecen orientación y claridad al grupo objetivo en el camino (del aire) hacia una producción de alimentos más higiénica.

Aunque en la vida privada el aire fresco es una condición básica para la vitalidad y la salud de las personas, en la industria alimentaria puede convertirse en una trampa peligrosa: pues el "enemigo" de cualquier productor de bebidas o fabricante de carne, panadería y confitería se llama "contaminación biológica" a través del suministro de aire fresco. Durante un proceso de fabricación, los microorganismos pueden ingresar al aire ambiente de la producción y causar contaminaciones. Para que no se convierta en una fuente de virus y bacterias, además de una selección sensata de los equipos, instalaciones y componentes necesarios para la fabricación, el estado higiénico del aire juega un papel importante. Las bacterias, esporas de moho, levaduras o virus presentes en el aire son causas potenciales de un deterioro prematuro de los productos y también pueden afectar la salud de los empleados.

Si no se utilizan sistemas de filtración de aire eficientes, exactamente estos microorganismos tienen acceso en principio a través del aire exterior y el aire de suministro en cada sala de producción. Porque el aire exterior promedio contiene entre 200 y 1.500 bacterias por m³ de aire. Cuando entran en contacto con sistemas de climatización, calor, humedad o sustancias orgánicas acumuladas, su rápida y múltiple proliferación está garantizada. Las posibles consecuencias pueden ser, por ejemplo, paradas de producción, retirada de productos, costos adicionales por corrección de defectos y controles, pérdidas en ventas, exclusión en el comercio y, por supuesto, daños a la imagen. Lo que en los ámbitos de producción farmacéutica o médica en cuanto a higiene es correcto, en la industria alimentaria debería serlo también. Solo así se pueden cumplir con razón las altas expectativas de los consumidores en cuanto a calidad y durabilidad de los alimentos. Por ello, las empresas productoras de la industria alimentaria valoran enormemente una fabricación segura.

Seis preguntas y respuestas contra "la angustia de elegir el filtro de aire"

Para crear una calidad de aire adecuada para ciertos procesos de producción, incluso en condiciones económicamente viables, en la selección de clases de filtros y/o tipos de filtros, deben considerarse diversos aspectos, que se expresan en las siguientes preguntas y respuestas:

1. ¿Qué calidad debe/tiene que tener el aire filtrado?
Para definir la calidad de aire necesaria en un proceso de producción, se pueden o deben utilizar, según el grupo de productos o sector, estándares. Ejemplos de estos son la DIN EN ISO 14644 "Salas limpias y áreas relacionadas" y la DIN EN ISO 14698 "Tecnología de salas limpias para el control de biocontaminación" o la DIN EN 16798 para clasificar la calidad del aire interior, de recirculación, de suministro y exterior en edificios no residenciales (ventilación de edificios no residenciales - requisitos de rendimiento para sistemas de ventilación y aire acondicionado y sistemas de enfriamiento de salas).

2. ¿Qué áreas en mi empresa necesitan un sistema de filtración?
No solo los productos a producir deben considerarse con estándares higiénicos definidos y aire limpio en la sala, sino también las personas y equipos involucrados en la producción. Mientras que para los empleados se trata principalmente de aspectos de salud y bienestar, en el área de máquinas se priorizan tiempos de operación sin fallos y un bajo esfuerzo de mantenimiento y limpieza. Los asesores especializados de Camfil conocen también las áreas menos evidentes donde el aire filtrado puede contribuir en gran medida a procesos más fluidos y eficientes. Por ejemplo, para aprovechar eficazmente la energía térmica del aire de escape de aire precalentado, se emplean conceptos de intercambio de calor. Cuanto más limpio esté tanto el aire exterior y de suministro como el de extracción, menos se ensuciarán los intercambiadores de calor y más eficazmente podrán transferir energía.

3. ¿Qué calidad de aire para qué lugar de uso?
A más tardar, para responder a esta pregunta, es recomendable consultar a un especialista. Este conoce la asignación óptima de filtros de partículas gruesas, finas, de material en suspensión o moleculares según los requisitos locales. Aquí algunos indicativos de Camfil:

- La norma DIN EN ISO 16798-3 recomienda en la mayoría de los casos una filtración de partículas en dos etapas, donde la primera etapa con filtros de clase ePM10 ≥ 50 % hasta ePM1 o ePM2.5 ≥ 65 %, y la segunda etapa con medios de la clase de filtro ePM1 ≥ 50 % hasta ePM1 ≥ 80 %.
- En ciudades o zonas con calidad del aire exterior ODA 2 o ODA 3 (ODA = Calidad del aire exterior) y una calidad del aire interior requerida entre IDA 1 y IDA 2* (IDA = Calidad del aire interior), se recomienda el uso de un filtro molecular, antes de que al menos un filtro de partículas de clase ePM1 ≥ 70 % hasta ≥ 80 % sea necesario para proteger el filtro molecular.

* IDA 1-4 = Categorías de calidad del aire interior según DIN EN ISO 16789, de alta (1) a baja (4).

Para planificar un sistema de climatización, también es importante determinar el valor ODA. Este valor considera en tres categorías, ODA 1 (bueno) a ODA 3 (malo), la calidad del aire exterior en la ubicación y tiene una influencia directa en el tipo de filtro de aire que se debe emplear en el sistema de climatización. Cuanto peor sea la calidad del aire exterior y mejor la calidad del aire interior IDA que se desea, más complejo será filtrar el aire exterior. Por ello, el valor ODA es una variable importante en el dimensionamiento de un sistema de climatización, ya que la calidad del filtro que se emplee también influye en la eficiencia energética del sistema. (ver tabla 1)

- Para proteger los sistemas de aire exterior, aire de suministro, aire de extracción, recirculación o de escape, se deben emplear al menos filtros de clase ePM10 ≥ 50 %. Sin embargo, Camfil recomienda productos de la clase de filtro ePM1 con al menos ≥ 60 % de eficiencia de captura.
- La fecha de cambio del filtro debe determinarse por el valor límite alcanzado en las horas de funcionamiento reales, el período de instalación recomendado o la diferencia de presión final, siendo que la VDI 6022 establece un intervalo temporal para el cambio de filtros: filtros de aire exterior tras 12 meses de uso, filtros de aire de suministro tras 24 meses, si no se alcanzan los límites en ese período.
- Para evitar el crecimiento microbiano, la humedad relativa en todas las partes del sistema, incluido el filtro, debe mantenerse lo más baja posible, preferiblemente por debajo del 70 %. Las temperaturas y humedad en descenso reducen la posibilidad de que exista un ambiente viable para microorganismos.

4. ¿Por qué tiene sentido comparar los costos de ciclo de vida de los filtros de aire?
Una comparación de productos y tipos con un análisis crítico de los costos de ciclo de vida (LCC) de un sistema de tratamiento de aire suele ofrecer grandes potenciales de ahorro. No es raro que esta comparación permita ahorrar más de 10.000 euros por sistema y año. Aquí se aplica: cada Pascal adicional de diferencia de presión en una etapa de filtro por sistema de climatización genera aproximadamente 1,80 € en costos energéticos adicionales, con un costo energético de 0,18 € / kWh.

Porque generalmente solo el 15 % de los costos operativos de un filtro de aire corresponden a su adquisición, mientras que el 70 % se destina únicamente a su consumo energético. El resto, un 15 %, corresponde a costos laborales y de eliminación. Por ello, en la elección, es importante considerar no solo el precio de compra, sino también la diferencia de presión final / inicial, la duración y la eficiencia energética del filtro de aire.

-> ¿Cuál es el costo del filtro de aire en su adquisición?
-> ¿Qué grado de eficiencia de captura según DIN EN ISO 16890 tiene el filtro de aire?
     (Clases de partículas finas PM1, PM2.5 y PM10)
-> ¿Cuál es su duración de operación prevista (vida útil)?
     (Según VDI 6022: 12 meses o 24 meses)
-> ¿Cuánta energía necesita el filtro de aire para mantener su rendimiento durante el período de operación previsto?

5. ¿De dónde puedo obtener toda esta información para compararla?
Hasta 2012, los filtros de aire no siempre se probaban de manera estandarizada, por lo que no era posible comparar diferentes marcas o modelos. Con la introducción de EUROVENT, para clasificar objetivamente la eficiencia energética, es más fácil encontrar el filtro de aire correcto con menor consumo energético y mejor calidad del aire interior. Todos los filtros de aire se clasifican en una escala de A+ a E. La clase de eficiencia energética A+ indica el menor consumo, mientras que la clase E indica el mayor. La clasificación basada en el estándar de clasificación EUROVENT REC 4/21-2018 permite entender mejor el consumo energético anual, definido por las clases de eficiencia de A+ a E.

6. ¿Qué ofrece Camfil específicamente para la industria alimentaria?
En general, los siguientes estándares de producto específicos del sector están disponibles en Camfil:
- Reducción de la contaminación microbiológica mediante filtración óptima
- Certificación alimentaria para filtros de partículas en procesos cercanos
- Cumplimiento del Reglamento UE (CE) nº 1935/2004 en todos los filtros de partículas relevantes para la industria alimentaria
- Los filtros de aire y sus carcasas cumplen con el nivel de riesgo HACCP (Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control)
- Trazabilidad, identificación y marcado de filtros
- Clasificación según la norma europea DIN EN ISO 16890, soluciones de filtros modulares y flexibles
- Manejo sencillo y seguro
- Mantenimiento rápido y eficiente
- Accesibilidad a medida, por ejemplo, para pruebas in situ
- Resistencia a la corrosión (acero inoxidable, plásticos, resinas de poliéster)

Especialmente en la serie ProSafe de Camfil, el nombre es un compromiso: cumple con los requisitos más altos en cuanto a seguridad, trazabilidad y control. Los filtros "ProSafe", diseñados específicamente para garantizar la seguridad del proceso, están fabricados con materiales que también protegen de manera óptima los procesos de fabricación más sensibles. Mientras que para los usuarios en la industria de ciencias de la vida es imprescindible que los filtros sean resistentes a agentes de descontaminación, la industria alimentaria requiere componentes certificados para contacto con alimentos según el reglamento europeo CE 1935/2004. Los materiales deben ser inmunes a microorganismos según DIN EN ISO 846 y VDI 6022, pero libres de componentes químicos dañinos como Bisfenol A, formaldehído o ftalatos.