As fontes de poluentes do ar interno podem ser biológicas, como a respiração humana, que libera partículas patogênicas, como vírus e bactérias. O mofo também pode proliferar em ambientes com alta umidade relativa, liberando esporos. Outras fontes de poluentes estão ligadas a atividades humanas, como cozinhar e queimar madeira. Por fim, existem fontes de poluentes derivadas dos materiais utilizados na construção de edifícios e seus interiores, que liberam compostos orgânicos voláteis (VOC) no meio ambiente.

As principais fontes de poluentes externos são o tráfego de veículos, indústrias, sistemas de aquecimento, agricultura e emissões naturais, como poeira do deserto e pólen.

A diferença substancial entre poluentes internos e externos envolve as substâncias liberadas pela respiração humana. Em ambientes externos, essas partículas são rapidamente diluídas na atmosfera, mas em espaços internos fechados, podem atingir altas concentrações e ser uma fonte de doenças transmitidas pelo ar (por exemplo, COVID-19).

Diferentes ambientes internos podem ser ocupados de diferentes maneiras. Salas de aula tendem a ter uma alta densidade de ocupantes, que passam relativamente pouco tempo dentro delas. Em escritórios, a densidade de ocupantes geralmente é menor, porém o tempo gasto dentro deles é maior, abrangendo todo o dia útil. Em instituições de saúde, a situação depende do departamento, que pode ter necessidades diferentes em termos do tipo de paciente e dos tratamentos oferecidos.

Com exceção de algumas fontes de poluição típicas do ambiente específico, como giz em escolas e impressoras em escritórios, uma parcela significativa dos poluentes presentes é devida à respiração dos ocupantes. Os humanos emitem CO₂ enquanto respiram, o que não é prejudicial em baixas concentrações. A concentração de CO₂ é tecnicamente fácil e econômica de medir; por esse motivo, pode ser considerada o parâmetro de referência para definir as condições operacionais dos sistemas de ventilação e ar condicionado. Diluir a concentração de CO₂ significa diluir a carga poluente total.

Sistemas de ventilação e ar condicionado permitem que o ar externo com baixa concentração de CO₂ (≈450 ppm) seja fornecido aos edifícios. O ar é então condicionado para garantir a temperatura e a umidade relativa ideais. Os edifícios podem ser equipados com sensores de temperatura, umidade relativa e CO₂. Esses sensores enviam os parâmetros para o controlador eletrônico do sistema de ventilação e ar condicionado, que gerencia as vazões de entrada e saída de ar. Os algoritmos de controle sincronizam os vários componentes do sistema, como amortecedores, trocadores de calor e umidificadores, maximizando a economia de energia.

Monitorar e manter a umidade relativa (UR) correta é importante para a saúde humana. Em épocas mais frias do ano, a umidade relativa interna costuma ser muito baixa (<25%), e esse fenômeno pode ser amplificado por um sistema de ventilação e ar condicionado sem umidificador.

Valores de UR abaixo da faixa ideal de 40–60% levam ao ressecamento das membranas mucosas do sistema respiratório. Isso enfraquece as defesas do corpo humano e nos torna mais vulneráveis a vírus e bactérias. Além disso, o ar seco causa sensações de desconforto, como pele seca e irritação nos olhos.

A unidade de tratamento de ar (UTA), o coração do sistema de ventilação e ar condicionado, quando dimensionada corretamente, pode manter simultaneamente a temperatura, a umidade relativa e o CO₂ nos valores desejados, garantindo uma boa qualidade do ar interno e um ambiente saudável para todos os ocupantes do edifício.

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