ABSTRACT The first documented cases of Coronavirus disease of 2019 (COVID-19) in Wuhan city (Hubei province, China) were caused by Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), studies mention viral transmission is more common in indoor and poorly ventilated environments compared to outdoor environments or environments with abundant airflow. In this context, this research aimed to estimate, through a mathematical model by a Box-Behnken design, the time and occupancy required in a physical space to reach CO2 levels that exceed the risk level established as a safer condition of 700 ppm for SARS-CoV-2 transmission. According to the proposed mathematical model, it is possible to predict safe conditions. With this, it was found that natural ventilation is the best option to reduce CO2 concentration, considering the occupancy/m3 and time, allowing a constant airflow; the use of air conditioners to control the temperature in rooms without natural ventilation is suggested; notwithstanding, these types of equipment are not designed to reduce CO2 concentration. Thus, their use in rooms with open windows and doors leads to a shorter equipment lifetime, for this reason, its operation in special conditions, such as in rooms without natural ventilation should be considered.
RESUMEN Los primeros casos documentados de la enfermedad por Coronavirus de 2019 (COVID-19) en la ciudad de Wuhan (provincia de Hubei, China) fueron causados por el Síndrome Respiratorio Agudo Severo Coronavirus (SARS-CoV-2), los estudios mencionan que la transmisión viral es más común en interiores y en ambientes mal ventilados en comparación con espacios al aire libre o con abundante flujo de aire. En este contexto, esta investigación tuvo como objetivo estimar, a través de un modelo matemático (diseño de Box-Behnken), el tiempo y la ocupación requerida en un espacio físico para alcanzar niveles de CO2 que superen el nivel de riesgo establecido como condición segura de 700 ppm para la transmisión de SARS-CoV-2. Con esto, se encontró que la ventilación natural es la mejor opción para reducir la concentración de CO2, considerando la ocupación/m3 y el tiempo, permitiendo un flujo de aire constante; se sugiere el uso de aire acondicionado para controlar la temperatura en habitaciones sin ventilación natural; no obstante, este tipo de equipos no están diseñados para reducir la concentración de CO2. Por lo tanto, su uso en habitaciones con puertas y ventanas abiertas conduce a una vida útil más corta, por lo que se debe considerar su funcionamiento en condiciones especiales.