RENABRAVA II
1a edição - abr. 2000
S.Paulo,
abril de 2000
A ABRAVA tem a satisfação de apresentar sua Recomendação Normativa - RENABRAVA II -
que estabelece diretrizes visando obtenção de qualidade do ar de interiores atendidos
por sistemas de condicionamento de ar e ventilação.
Alguns aspectos importantes destas Recomendações são destacados a seguir:
Padrões de Qualidade do ar interior
Na ausência dos padrões nacionais, atualmente em fase de elaboração pela Agência
Nacional de Vigilância Sanitária do Ministério da Saúde, optou-se por adotar padrões
internacionalmente reconhecidos para alguns poluentes principais, padrões estes que
poderão eventualmente ser revistos e completados, se for o caso, quando da publicação
dos padrões oficiais.
Vazões de ar exterior
A maioria das atuais normas e recomendações, internacionais e brasileiras, determinam a
necessidade de ar exterior exclusivamente em função do número de ocupantes do recinto e
de seu tipo de atividade.
As concepções modernas, no entanto, reconhecem que os ocupantes não são a única fonte
de poluição do ar de interiores, pois a própria edificação e seu conteúdo também
geram poluentes que independem da presença de pessoas; assim é que, aumentando ou
reduzindo a densidade de ocupação de determinado recinto, não se deveria aumentar ou
reduzir a vazão de ar exterior na mesma proporção, pois a poluição devida à
edificação permanece inalterada.
Estas Recomendações adotam portanto o critério de atribuir valores separados para as
vazões de ar exterior requeridas para diluir a poluição devida às pessoas e à devida
à edificação, seguindo neste aspecto o procedimento da ASHRAE, que publicou uma
revisão neste sentido da norma 62-1999 - Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality,
revisão esta atualmente em fase de discussão pública.
Sendo que a poluição originada na edificação e seu conteúdo é ainda assunto pouco
pesquisado, os valores propostos pela ASHRAE, e adotados nestas Recomendações, poderão
ser eventualmente aperfeiçoados a medida que novos estudos produzirem informações mais
precisas. Foi considerado no entanto importante introduzir nestas Recomendações este
novo conceito de avaliação das necessidades de ar exterior, adotando os parâmetros
propostos pela ASHRAE.
Filtragem
Estas Recomendações dão destaque à importância da filtragem do ar, particularmente em
relação às partículas mais finas. O nível de filtragem recomendado corresponde à uma
eficiência colorimétrica de 85%, raramente utilizado em nosso meio em instalações de
conforto, porém estipulado como mínimo aceitável, por exemplo, na norma alemã.
Este nível de filtragem proporciona um excelente controle das partículas mais finas,
inaláveis, e garante uma limpeza quase total do sistema e da rede de dutos; é
economicamente justificável considerando o desenvolvimento atual das técnicas de
filtragem com a redução dos custos dos filtros mais finos, e a longa durabilidade destes
filtros quando providos de pré filtros adequados.
Considerando no entanto as limitações atuais de nosso mercado, estas Recomendações
permitem adotar um nível menor de filtragem, correspondendo a uma eficiência
colorimétrica mínima de 25-30% - nível este ainda superior ao geralmente utilizado na
maioria dos atuais sistemas de conforto, mas considerado essencial para obtenção de um
nível mínimo de qualidade.
A ABRAVA deseja, com a publicação destas Recomendações, expor e difundir os
princípios e os requisitos que fazem com que um sistema de condicionamento de ar se torne
um instrumento eficaz para a obtenção de uma boa qualidade do ar de interiores, ao mesmo
termo que assegura o conforto térmico das pessoas.
Celso Cardoso Simões Alexandre
Presidente Abrava
RENABRAVA
II
Recomendação Normativa ABRAVA
Qualidade do Ar Interior
em Sistemas de Condicionamento de Ar e Ventilação
para Conforto
1.
ESCOPO
Este documento estabelece as diretrizes para a obtenção de uma qualidade aceitável do
ar interior em sistemas de condicionamento de ar e ventilação para conforto.
Os outros fatores, controlados pelo sistema de condicionamento de ar, de igual ou maior
importância na qualidade percebida do ambiente interno, ou sejam as condições de
temperatura, umidade e velocidade do ar, e nível de ruído, não são tratados nestas
diretrizes, devendo ser objeto de outras Recomendações.
Estas diretrizes não tratam tampouco dos muitos outros fatores, não diretamente
relacionados à qualidade do ar, mas que podem afetar a percepção subjetiva desta
qualidade, tais como: iluminação inadequada, ausência de janelas externas, lotação
excessiva, condições psicológicas de estresse do pessoal, etc.
As presentes diretrizes não abrangem sistemas especiais, como salas limpas industriais,
industria farmacêutica, hospitais, e similares, onde o controle da contaminação
ambiental requer cuidados específicos.
2. NORMAS E DOCUMENTOS DE REFERÊNCIA
2.1 Portaria No 3253 de 28/08/1998 do Ministério da Resolução CONAMA No 3 de 28/06/90
2.2 NBR 13.971 - Sistemas de Refrigeração, Condicionamento de Ar e Ventilação -
Manutenção programada
2.3 RENABRAVA I - Recomendação Normativa ABRAVA para Execução de Serviços de Limpeza
e Higienização de Sistemas de Distribuição de Ar.
2.4 Norma ANSI / ASHRAE 52.1 (Gravimetric and Dust-Spot Procedures for Testing
Air-Cleaning Devices Used in General Ventilation for Removing Particulate Matter).
2.5 Norma ANSI/ASHRAE 62-1999 - Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality. (em
manutenção permanente) e projetos de addenda publicados em 1999.
2.6 Norma ANSI/ASHRAE 129-1997- Measuring Air-Change Effectiveness.
3. INTRODUÇÃO
3.1 Qualidade aceitável
A qualidade do ar interior de um recinto é considerada aceitável quando não contem
poluentes em concentrações consideradas prejudiciais à saúde, e é percebido como
satisfatório por grande maioria (80% ou mais) dos ocupantes do recinto.
3.2 Poluentes no ambiente interior
Os poluentes presentes no ambiente interior são trazidos pelo ar exterior de ventilação
e originados no recinto ou no próprio sistema de condicionamento de ar.
3.2.1 Poluentes provenientes do ar exterior
São poeiras e fuligem em suspensão, fumaças, pólem de plantas, esporos de fungos e
bactérias, vapores e gazes, que são introduzidos no sistema com o ar de ventilação.
3.1.2 Poluentes originados no recinto
São essencialmente:
- Decorrentes da presença das pessoas: dióxido de carbono da respiração, bioefluentes,
escamas da pele e fios de cabelo, odores e perfumes, poeira e poluentes diversos trazidos
com a roupa, microorganismos liberados por espirros e/ou a respiração
- Poeira, fibras naturais ou sintéticas, mofo, fungos, pó de traças, fezes de ácaros,
depositados e acumulados em móveis, carpetes, cortinas, papeis velhos, e posteriormente
dispersos no ambiente.
- Compostos orgânicos voláteis como formaldeídos, benzeno, tricloroetileno,
tetracloreto de carbono, desprendidos de resinas, pinturas, vernizes, produtos de limpeza,
desinfetantes, toners de copiadoras, irritantes e alergênicos.
- Ozônio produzido por copiadoras e impressoras a laser, irritante e tóxico em altas
concentrações.
3.2.3 Poluentes originados no sistema de condicionamento de ar
Fibras de lã de vidro desprendidas de isolamento acústico e poluentes, provenientes do
ar exterior ou trazidos do recinto pelo ar recirculado, e não retidos nos filtros, podem
se acumular:
- Nas bandejas de água de condensação, onde formam limo e lodo com a água mal drenada,
e se constituem num caldo de cultura ideal para a proliferação de fungos e bactérias.
- Nas paredes do condicionador e nos dutos, onde o amalgama de poeira, fuligem e matéria
orgânica se constitui também, no ambiente escuro e úmido, num meio propício à
proliferação de fungos e bactérias.
Estes poluentes formam aerossóis, que podem ser arrastados pelo ventilador e espalhados
no recinto.
4. PADRÕES DE QUALIDADE DO AR
A Tabela 1A (baseada na Resolução CONAMA No 3 de 28/06/90) estabelece a qualidade
mínima aceitável do ar exterior usado para renovação.
(A Resolução CONAMA estabelece também as concentrações que, ultrapassando os níveis
"Aceitáveis", definem os níveis de "Atenção", "Alerta" e
"Críticos" (não relacionados na Tabela 1A), que devem orientar as autoridades
responsáveis na adoção de medidas cabíveis para promover a redução dos poluentes
atmosféricos em excesso.)
Os limites da Tabela 1A são também válidos para o ar interior.
A Tabela 1B indica os limites recomendados para alguns contaminantes importantes do ar
interior
Tabela 1A |
|||
| PADRÕES DE QUALIDADE DO AR EXTERIOR | |||
| Poluente | Tempo de amostragem | Padrão
primário (mg/m3) |
Fonte |
| Dióxido de Enxofre (SO2) | 24 horas (1) MAA (3) |
365 80 |
|
| Partículas Totais em Suspensão (PTS) | 24 horas (1) MGA (2) |
240 80 |
|
| Partículas inaláveis | 24 horas (1) MAA (3) |
150 50 |
|
| Fumaça | 24 horas (1) MAA (3) |
150 60 |
|
| Monóxido de Carbono (CO) | 1
hora (1) 8 horas |
40000 (35 ppm) 10000 ( 9 ppm) |
|
| Ozônio | 1 hora (1) | 160 | |
| Dióxido de Nitrogênio (NO2) | 1 hora (1) MAA (3) |
320 100 |
|
Notas
Padrão Primário: São concentrações de poluentes, que ultrapassados, poderão afetar a
saúde da população
(1) Não deve ser excedido mais que uma vez por ano
(2) Média Geométrica Anual
(3) Média Aritmética Anual
| Tabela 1B | ||
| PADRÕES ADICIONAIS DE QUALIDADE DO AR INTERIOR | ||
| Poluente | Padrão primário | Fonte |
| Dióxido de Carbono (CO2) | desejável £ 1000 ppm máx. 2000 ppm |
ASHRAE / SMACNA |
| Componentes Orgânicos Voláteis | max 300 a 1000 mg/m3 | ASHRAE |
| Formaldeído | max. 120 mg/m3 (0,1 ppm) | WHO / ASHRAE |
| Padrão microbiológico | até 750 UFC/ m3 (a) (bactérias e fungos viáveis) |
HBI Healthy Buildings Internacional |
(a)
aceitável desde que não inclua espécies infecciosas ou alergênicas. Verificando-se a
ocorrência de tais espécies, mesmo com contagens totais menores, devem ser tomadas
medidas corretivas.
5. ELIMINAÇÃO OU REDUÇÃO DAS FONTES POTENCIAIS DE CONTAMINAÇÃO
Algumas providencias, que independem do sistema de tratamento de ar, podem ser adotadas
para eliminar ou reduzir fontes potenciais de poluição no ambiente interior.
O arquiteto ou o construtor, e o usuário do ambiente, devem ser orientados pelo
projetista e/ou o instalador do sistema de condicionamento de ar para que tais
providencias sejam adotadas na medida do possível.
É recomendável evitar:
- lajes de teto, acima dos forros falsos, deixadas no osso, sem revestimento de massa
lisa, com detritos e resíduos de obra;
- a utilização, por cima do forro falso, para fins de isolamento térmico ou acústico,
de material fibroso desprotegido favorecendo a acumulação de poeira e a proliferação
de microorganismos;
- a utilização de forros falsos que permitam a penetração no ambiente dos poluentes
acumulados no entre forro;
- a utilização de móveis, divisórias, carpetes ou pinturas contendo adesivos, resinas
ou vernizes sintéticos que liberem emanações de compostos orgânicos voláteis;
- a utilização de carpetes que permitam a acumulação de poeira, ácaros e
microorganismos entre o piso e o carpete;
- a utilização de vasos com plantas vivas e terra úmida;
- a ocupação imediata de locais recentemente pintados ou reformados, ou logo após a
aplicação de produtos de limpeza, desinfetantes ou desodorantes.
Recomenda-se ainda:
- localizar as máquinas copiadoras e impressoras, sempre que possível, em recintos
isolados,
- permitir fumar apenas em salas fechadas, reservadas especialmente para esta finalidade a
fim de possibilitar o controle dos poluentes na fonte, antes de sua disseminação no
restante dos locais.
6. PROCESSOS DE CONTROLE DA CONTAMINAÇÃO
O sistema de condicionamento de ar controla a qualidade do ar interior reduzindo a níveis
aceitáveis a concentração dos poluentes presentes, basicamente por dois processos
complementares:
- renovação constante do ar ambiente,
- filtragem de todo o ar em circulação.
6.1 RENOVAÇÃO DO AR
A renovação com ar exterior permite reduzir, por diluição, a concentração de
poluentes gasosos e vapores gerados internamente, que não podem ser retidos em filtros de
partículas ou retirados na fonte, tais como o dióxido de carbono, odores e componentes
orgânicos voláteis.
Reduz também a concentração dos outros poluentes eventualmente não retidos nos
filtros, tais como poeiras muito finas, microorganismos, e fumaça de cigarro, que são
retirados do ambiente com a exaustão do ar deslocado pelo ar de renovação.
As presentes recomendações estipulam as vazões mínimas de ar exterior de qualidade
aceitável a serem supridas aos diversos tipos de recintos a fim de se obter uma qualidade
do ar interior percebida como satisfatória por uma grande maioria dos ocupantes (80% ou
mais).
As vazões de ar exterior recomendadas independem do tamanho ou do tipo de instalação,
sendo válidas, inclusive, para sistemas mini-split ou aparelhos de janela.
6.1.1 Qualidade do ar de renovação
O ar exterior para renovação é considerado de qualidade aceitável quando as
concentrações de poluentes não ultrapassam os níveis estipulado na Tabela 1A acima, e
é filtrado com o nível mínimo de filtragem estipulado no item 6.2.1 (nível C).
Observação
Mesmo nos centros urbanos considerados poluídos, a qualidade do ar está, na maior parte
do tempo, no padrão "bom" ou "aceitável".
Os poluentes críticos que devem merecer atenção quando sua concentração
"aceitável" é muito ultrapassada com freqüência são os poluentes gasosos
(óxido de enxofre, monóxido de carbono, ozônio e óxido de nitrogênio) todos tóxicos
ou irritantes, e os vapores e odores, que não são retidos nos filtros de partículas.
Nestes casos deve se avaliar a necessidade de se prever sua redução por meios
apropriados (filtros por adsorção ou processos químicos).
O mesmo se dá quando a única fonte disponível de ar exterior está sempre contaminada
por determinados poluentes, como em terminais aeroportuários ou rodoviários, e em certas
industrias químicas e petroquímicas, onde dispositivos específicos para retirar estes
poluentes do ar de renovação são necessários.
6.1.2 Metodologia
A metodologia adotada para determinação da vazão de ar exterior necessária é a dos
projetos de addenda (1999) à norma ASHRAE 62-1999, metodologia esta similar à das
recomendações CR-1752 (1998) do CEN - Comité Europeu de Normalização.
Consiste em desdobrar a vazão de ar exterior em dois componentes somados:
- a vazão por pessoa, necessária para diluir e exaurir o dióxido de carbono, os
efluentes biológicos e outros poluentes produzidos pelas pessoas e suas atividades no
recinto;
- a vazão por m2 de área ocupada necessária para diluir e exaurir os poluentes e
irritantes produzidos pelos materiais que compõem o recinto, inclusive móveis e
carpetes, bem como os originados no próprio sistema de tratamento de ar.
O método direto, de se determinar a vazão de renovação a partir do cálculo da vazão
requerida para reduzir a concentração de cada poluente presente (de uso geral na
industria por considerações de higiene do trabalho) é impraticável nas aplicações de
conforto, pela dificuldade de se identificar a natureza e de determinar a concentração
provável dos inúmeros poluentes que possam existir.
Nos casos especiais, no entanto, onde se conhece a ocorrência e a concentração esperada
de determinados elementos prejudiciais, deve se verificar se os valores estipulados nestas
Recomendações são suficientes para reduzir sua concentração a níveis aceitáveis,
aumentando estes valores se necessário.
6.1.3 Parâmetros adotados
A Tabela 2 lista os valores propostos para os componentes da vazão de ar exterior,
devidos às pessoas (Rp), e ao recinto (Rr), bem como para a densidade de ocupação (p)
típica para diversos tipos de recintos.
Foi adotado o critério de indicar as vazões em unidades do sistema SI (L/s).
Para recintos não listados, pode se adotar os valores de recintos listados, de
características similares.
6.1.3.1 Para a maior parte dos recintos foram adotados os valores de Rp e Rr propostos no
projeto de revisão da norma ASHRAE 62-1999 (Addendum n), que estipula:
- para Rp, uma vazão base de 2,5 L/s por pessoa, considerada suficiente para diluir os
odores e poluentes gerados pelos ocupantes, até um nível considerado satisfatório por
80% ou mais das pessoas adaptadas (que estão no recinto há mais de 15 minutos), em
atividade sedentária e em equilíbrio térmico com o ambiente.
Este valor base é corrigido, para cada recinto, em função do maior nível metabólico
ou do maior nível de poluição produzido pelas pessoas, de acordo com a atividade
tipicamente desenvolvida no recinto.
- para Rr, valores baseados em estudos de campo desenvolvidos na Europa e nos EU, bem como
em avaliações de engenharia, do nível de poluição que pode ser esperado nos
diversos tipos de recintos.
6.1.3.2 Para alguns recintos considerados críticos, no entanto, (escritórios, salões de
convenções, salas de aulas, teatros e auditórios) as vazões de ar exterior resultantes
dos parâmetros citados foram considerados excessivamente baixas, sendo adotado nestas
Recomendações o critério de dobrar os valores de Rp propostos pela ASHRAE.
6.1.3.3 Os valores de Rr foram estabelecidos considerando edifícios pouco poluentes, em
boas condições de manutenção e limpeza, inclusive do próprio sistema de tratamento de
ar.
São considerados pouco poluentes recintos em edifícios de construção tradicional e
não muito recentes, onde predominam materiais como tijolos, concreto e madeira, com
poucos materiais sintéticos.
Recintos ocupados imediatamente após a construção, ou após nova pintura ou aplicação
de novo acabamento de superfícies ou instalação de novos móveis, podem ser importante
fonte de emissão de componentes orgânicos voláteis, emissão esta que se reduz apenas
lentamente ao longo do tempo. Nestes casos pode ser necessário aumentar muito,
inicialmente, as vazões de ar exterior estipuladas na Tabela, até que se reduzam as
emissões a níveis toleráveis.
6.1.3.4. Os valores de p indicam a taxa típica de ocupação esperada para os diversos
tipos de recintos. É responsabilidade do projetista averiguar a taxa de ocupação
efetivamente existente ou prevista. Não havendo informação disponível a respeito,
deverão ser usadas as taxas típicas indicadas, com o conhecimento e a anuência formal
do proprietário ou arquiteto.
| Tabela 2 | ||||
| PARÂMETROS MÍNIMOS PARA CÁLCULO DA VAZÃO DE AR EXTERIOR | ||||
| Taxa de ocupação | Componentes do AE | |||
| LOCAIS | p | Rp | Rr | Notas |
| m2/pes | L/s*pes | L/s*m2 | ||
| COMERCIO VAREJISTA | ||||
| Lojas (exceto abaixo) | ||||
| - pouco público | 5,0 | 3,5 | 0,6 | |
| - muito público | 3,0 | 3,5 | 0,6 | |
| Barbearia | 4,0 | 3,0 | 0,8 | (1) |
| Salão de beleza | 4,0 | 5,0 | 1,3 | (1) |
| Loja animais de estimação | --- | --- | 4,5 | (1) (2) |
| Loja de móveis, carpetes | --- | --- | 2,5 | |
| Mall de centro comercial | 5,0 | 4,0 | 0,3 | |
| Supermercado | 12,0 | 3,5 | 0,3 | |
| EDIFÏCIOS COMERCIAIS | ||||
| Banco - área público | 5,0 | 3,5 | 0,3 | |
| Banco - caixa forte | 20,0 | 2,5 | 0,3 | |
| Escritórios | ||||
| - alta taxa de ocupação | 6,0 | 5,0 | 0,5 | |
| - baixa taxa de ocupação | 12,0 | 5,0 | 0,5 | |
| -sala de reunião | 2,0 | 4,5 | 0,5 | |
| -sala digitação, telecomunic. | 2,0 | 6,0 | 0,5 | |
| -sala impressoras, xerox | --- | --- | 2,5 | (1) (2) |
| EDIFÏCIOS PÚBLICOS | ||||
| Aeroporto - saguão | 5,0 | 3,5 | 0,3 | (3) |
| Aeroporto - sala de espera | 1,0 | 4,0 | 0,3 | (3) |
| Biblioteca | 10,0 | 3,0 | 0,7 | |
| Museu (área do público) | 5,0 | 3,5 | 0,3 | (3) |
| Igrejas, templos | 0,7 | 3,0 | 0,3 | |
| DIVERSÕES, ESPORTE | ||||
| Boliche (área do público) | 2,5 | 5,0 | 0,5 | |
| Casino | 1,0 | 3,5 | 0,8 | (4) |
| Discoteca, danceteria | 1,0 | 7,5 | 0,3 | (4) |
| Ginásio (área do público) | 0,7 | 3,5 | 0,3 | |
| Jogos eletrônicos | 5,0 | 5,0 | 0,8 | |
| Piscina coberta | --- | --- | 2,3 | (2) (5) |
| ESCOLAS | ||||
| Sala de aulas | 2,0 | 5,0 | 0,8 | |
| Laboratório de ciências | 4,0 | 3,5 | 2,8 | |
| HOTÉIS | ||||
| Quarto de Hospedes | --- | --- | 15 | (6) |
| Banheiro privativo | --- | --- | 15 | (6) (7) |
| Recepção, salões públicos | 6,0 | 3,5 | 0,3 | |
| Salão de convenções | 2,0 | 4,5 | 0,5 | |
| RESIDÊNCIAS | --- | --- | 0,3 | (8) |
| RESTAURANTES, BARES | ||||
| Bar, salão de coquetel | 1,0 | 3,5 | 0,8 | (4) |
| Cafeteria, lanchonete | 1,0 | 3,5 | 0,8 | |
| Refeitório industrial | 1,2 | 3,5 | 0,8 | |
| Restaurante | 2,0 | 3,5 | 0,8 | |
| TEATROS, AUDITÓRIOS | ||||
| Platéia | 0,7 | 4,5 | 0,5 | |
| Espera | 0,7 | 3,5 | 0,3 | |
| Palco, ensaios | 1,4 | 5,0 | 0,3 | |
| LOCAIS COMUNS | ||||
| Corredores | --- | --- | 0,3 | |
| Sanitário coletivo | --- | --- | 25 | (2) (9) |
| Vestiário coletivo | --- | --- | 1,5 | (2) |
| Cozinha industrial | --- | --- | 3,5 | (2) (10) |
| Garagem coletiva | --- | --- | 7,5 | (2) |
| Obs. 1 L/s = 3,6 m3/h | ||||
Fumantes
Os valores da Tabela não consideram a presença de fumantes nos recintos. Caso seja
permitido fumar, acrescentar a Rp os seguintes valores:
para 10% de fumantes - 5 L/s*p
para 20% de fumantes - 9 L/s*p
para 30% de fumantes -12,5 L/s*p As vazões indicadas são baseadas numa média de 1,2
cigarro por hora por pessoa; são referidas ao número total de pessoas ocupando o local.
Para locais exclusivamente reservados a fumantes deve se prever um mínimo de 30 L/s*p ,
com exaustão total do ar insuflado; o ar de reposição poderá ser proveniente dos
ambientes vizinhos.
Notas
(1) Não recircular para outros recintos.
(2) Exaustão mecânica requerida; o ar de reposição pode ser proveniente de recintos
vizinhos.
(3) Tratamento especial do ar exterior pode ser necessário para remover odores e gazes ou
vapores nocivos.
(4) Exaustão mecânica auxiliar para remoção da fumaça recomendada se for permitido
fumar.
(5) Vazão maior pode ser requerida para controle da umidade.
(6) L/s por quarto -independe do tamanho do quarto
(7) Exaustão intermitente permitida.
(8) Porém mínimo de 7,5 L/s*p
(9) L/spor bacia sanitária
(10) Vazão maior pode ser requerida para suprir as coifas de exaustão
6.1.4 Determinação das vazões de ar exterior
a) Vazão de ar exterior a ser suprida a cada recinto
Vo = (Vp + Vr) / Ev
= (Rp P + Rr A) / Ev , onde:
Vo (L/s) - vazão de ar exterior a ser suprida ao recinto
Vp - parcela relativa às pessoas
Vr - parcela relativa ao recinto
A (m2) - a área bruta condicionada
P = A / p - população de projeto no recinto
Ev - Eficácia da ventilação - v. Tabela 3, item 6.1.6 a seguir
b) Vazão de ar exterior total do sistema
Vot = Von / Er
Von = Fs S(Vp / Ev) + S (Vr / Ev ) onde:
Vot (L/s) - vazão total de ar exterior a ser admitida no sistema (corrigida)
Von (L/s) - vazão total de ar exterior a ser admitida no sistema (não corrigida)
Er - Eficácia da repartição de ar exterior pelo sistema de distribuição de ar - v.
item 6.1.7 a seguir
Fs - Fator de simultaneidade da população no sistema
(População total máxima presente durante qualquer uma hora de operação do sistema /
soma das populações de projeto de todos os recintos servidos pelo sistema)
6.1.5 Vazão mínima de insuflação
A vazão de insuflação é geralmente determinada pelas necessidades térmicas do
recinto; deve-se no entanto garantir a cada recinto uma vazão mínima, de acordo com os
seguintes critérios.
A diluição com ar exterior reduz o risco de transmissão de infeções e alergias por
agentes patogênicos gerados no ambiente interior. Esta transmissão se dá geralmente por
núcleos de gotículas na faixa de 1 a 5 mm, que são facilmente retidas em filtros de
partículas.
Admite-se que uma renovação do ar ambiente com um mínimo de 7,5 L/s por pessoa com ar
exterior, proporcione uma diluição suficiente destes contaminantes e um controle
adequado de sua transmissão.
Nestas condições, a vazão de insuflação Vst (L/s) deve ser, no mínimo:
se Vot ³ 7,5 P ® Vst mín = Vot
se Vot < 7,5 P Vst mín depende da eficiência de filtragem do ar insuflado:
- com filtragem nível A cf. Item 6.2.1 (85% color.), o ar recirculado é considerado
equiparado ao ar exterior em termos de poder de diluição dos contaminantes considerados:
® Vst mín.= 7,5 P
- com filtragem nível C cf. Item 6.2.1 (25 - 30% color.), considera-se que a parcela de
ar recirculado tenha apenas 60% do poder de diluição da vazão equivalente de ar
exterior:
® Vst mín.= Vot + (7,5 P - Vot) / 0,6
6.1.6 Eficácia da ventilação
A renovação de ar prevista somente é efetiva se todo o ar insuflado atinge e percorre
toda a zona ocupada antes de ser retirado do recinto. Caso contrário, a parcela de ar
exterior contida no ar insuflado que segue diretamente para as bocas de retorno ou
exaustão é desperdiçada, não promovendo a renovação esperada.
Este efeito é freqüente em escritórios panorâmicos, onde divisórias a meia altura
podem se constituir em obstáculos à livre circulação do ar na zona ocupada, provocando
curto circuito de parte do ar insuflado para o retorno, ou quando a localização
incorreta das bocas de retorno força o curto circuito do ar.
A eficácia da ventilação é teoricamente definia pela fórmula ( ref. DIN 1946 Part 2,
jan. 1994):
Ev = (Ce - Ci) / (Cr - Ci), onde:
Ev = Eficácia da ventilação
Ce = Concentração dos poluentes no ar de exaustão
Ci = Concentração dos poluentes no ar insuflado
Cr = Concentração média dos poluentes na zona ocupada do recinto
A Norma ANSI/ASHRAE 129-1997- Measuring Air-Change Effectiveness - estipula métodos de
medição da eficácia da ventilação
Na ausência de dados específicos, podem ser adotados os da Tabela 3.
| Tabela 3 | |
| VALORES INDICATIVOS DA EFICÁCIA DA VENTILAÇÃO | |
| Aplicação | Ev |
| Insuflação de ar frio a nível do forro | 1,0 |
| Insuflação, a nível do
forro, de ar a temperatura não mais que 8°C acima da temperatura da zona ocupada |
1,0 |
| Insuflação, a nível do
forro, de ar a temperatura de mais de 8°C acima da temperatura da zona ocupada |
0,8 |
| Insuflação a nível do piso com alta taxa de indução | 1,0 |
| Insuflação de ar frio a nível do piso com fluxo de baixa indução, quase laminar, e retorno pelo forro | 1,2 |
| Insuflação de ar quente a nível do piso e retorno pelo forro | 0,7 |
| Fonte: Adaptada da ASHRAE 62-1999 Addendum n | |
Obs.
Os valores de Ev para insuflação a nível do forro pressupõem que as grelhas de retorno
estejam corretamente localizadas, de forma a evitar qualquer possibilidade de curto
circuito.
6.1.7 Repartição do ar de renovação
Quando um mesmo sistema central supre ar a diversos recintos fechados, a parte do ar total
suprido a cada recinto é determinada pelas necessidades térmicas dos recintos, o que
resulta, em cada recinto, numa relação (ar exterior / ar insuflado) que não corresponde
necessariamente à requerida para lhe assegurar sua cota de ar de renovação; neste caso,
a quantidade de ar exterior a ser suprida pelo sistema não é a soma das quantidades de
ar exterior requeridas em cada recinto; a norma ANSI/ASHRAE 62-1989 indica a seguinte
fórmula para corrigir a vazão de ar exterior total necessária:
Y = X / (1 + X - Z) sendo:
Er = X / Y = 1 / (1 + X - Z) , onde:
Er - Eficácia da repartição do ar exterior pelo sistema de distribuição de ar
Y = Vot / Vst = Fração (ar exterior / ar insuflado) corrigida do sistema
X = Von / Vst = Fração (ar exterior / ar insuflado) não corrigida do sistema
Z = Voc / Vsc = Fração (ar exterior / ar insuflado) no recinto crítico (é o recinto
que
requer a maior fração de ar exterior no ar insuflado)
Vot = Vazão total corrigida de ar exterior
Vst = Soma das vazões de insuflação de todos os recintos
Von = Soma das vazões de ar exterior requeridas por todos os recintos
Voc = Vazão de ar exterior requerida no recinto crítico
Vsc = Vazão de insuflação no recinto mais crítico
Teremos assim: Vot = Von / Er
A formula, embora aproximada, resulta em correção suficientemente exata em termos
práticos para valores de Z da ordem de até 0,30; para valores superiores, a fórmula
resulta em correção tanto mais insuficiente quanto maior for Z.
Um método mais exato para o cálculo da correção necessária é proposto pelo Eng. Raul
Bolliger Junior em seu trabalho "Vazões Efetivas de Renovação de Ar" (março
1999), disponível no Centro de Documentação da ABRAVA.
Valores elevados de Z em relação a X resultam em aumentos muito altos da vazão de ar
exterior do sistema e deveriam ser evitados, sempre que possível, no interesse da
conservação de energia.
Num escritório, por exemplo, o recinto crítico pode ser uma sala interna de reunião que
apresente um valor Z muito superior à média X do sistema, o que levaria, aplicando a
formula, a um forte aumento da vazão total de ar exterior apenas para atender a esta
sala. Neste caso uma solução aceitável seria suprir uma parte do ar exterior requerido
na sala crítica por ar proveniente dos ambientes vizinhos, induzido por exaustor
descarregando o ar usado no retorno geral do sistema, de forma a reduzir o valor Z da sala
a um valor próximo da média do sistema sem prejudicar a renovação do ar na sala.
De modo geral, uma solução para o problema da repartição correta do ar exterior sem
aumentar a vazão total de ar exterior além do mínimo necessário a cada recinto, é de
instalar um sistema separado para suprir o ar exterior diretamente a cada recinto, o que
garante a cota correta de ar de renovação independentemente da vazão insuflada para
atendimento às necessidades térmicas. O ar exterior pode ser tratado parcialmente até
as condições internas de projeto, e insuflado ao recinto, diretamente ou a través do
mesmo terminal do sistema principal.
Tal sistema, embora de custo elevado, poderia se justificar economicamente pela redução
do consumo de energia proporcionada pela menor vazão de ar exterior do sistema.
6.1.8 Sistemas de volume variável
Nos sistemas de volume variável a vazão de insuflação é reduzida em função da carga
térmica, mas a necessidade de ar exterior permanece geralmente constante. Sendo mantida a
mesma relação (ar exterior / ar insuflado), a vazão de ar exterior seria reduzida na
mesma medida que o ar insuflado.
Deve portanto se prever dispositivos para manter constante a vazão de ar exterior
admitida no sistema, independentemente da redução da vazão de insuflação.
O aumento da relação (ar exterior / ar insuflado) em alguns recintos, devido à
redução da vazão de insuflação, agrava ainda mais o problema da repartição correta
do ar exterior, sendo especialmente recomendável adotar a solução acima indicada, de
suprimento independente do ar exterior, solução esta que tem ainda a vantagem de manter
constante a vazão de ar exterior sem exigir controles complexos.
6.1.9 Ocupação variável
Em locais com densidade de ocupação muito variável, é admissível, no interesse da
economia de energia, reduzir a vazão de ar exterior em situações de ocupação
reduzida.
Esta redução, no entanto, só é permissível se a vazão de ar exterior for
dimensionada em função da ocupação máxima de cada recinto, sem considerar fator de
simultaneidade na taxa de ocupação.
A redução deve ser automática, controlada por exemplo por sensores de dióxido de
carbono, e limitada à parcela do ar exterior correspondente às pessoas.
6.1.10 Distribuição correta do ar
Modificações na disposição interna das salas devem sempre ser acompanhadas de revisão
da distribuição do ar, a fim de assegurar que as novas salas criadas recebam as cotas
corretas de ar de renovação de acordo com sua nova finalidade.
6.1.11 Exaustão do ar usado
Para ser possível a admissão de ar exterior no sistema, é necessário prover saídas
suficientes para a vazão correspondente de ar usado.
Em edificações hermeticamente fechadas requerendo altas vazões de ar exterior, e não
providas de ventilador de retorno / exaustão, as saídas naturais do ar usado são
geralmente insuficientes, impedindo a admissão do ar novo necessário. Nestes casos a
saída do ar deve ser assegurada por sistema de exaustão retirando o ar, preferivelmente,
dos pontos do recinto com maior concentração de poluentes.
6.1.12 Confinamento e exaustão
Não se deve recircular para outros recintos o ar de recintos com forte geração interna
de poluentes, tais como salas reservadas a fumantes, salas de reprografia, câmaras
escuras de laboratórios fotográficos e similares. Estes recintos devem ser providos de
sistema de exaustão forçada; caso a vazão de insuflação determinada pelas
necessidades térmicas do recinto seja menor que a vazão de exaustão requerida, esta
poderá ser complementada por ar proveniente de recintos vizinhos.
6.1.13 Contaminação cruzada
Deve ser evitada a migração no recinto condicionado de poluentes provenientes de
ambientes adjacentes, tais como garagens, cozinhas, e sanitários, que deverão ser
mantidos em pressão negativa em relação ao recinto.
6.2 FILTRAGEM
Os aerossóis trazidos pelo ar exterior e os gerados internamente e transportados pelo ar
recirculado devem ser filtrados continuamente afim de:
- reduzir sua acumulação nos equipamentos e dutos do sistema;
- reduzir sua concentração no recinto a níveis aceitáveis.
6.2.1 Níveis de filtragem
Estão sendo considerados nestas Recomendações quatro níveis de eficiência de
filtragem, como
definidos a seguir, com suas características e campo de aplicação.
Os métodos de ensaio adotados para aferição da eficiência de filtragem são (v. Anexo
1):
- Eficiência gravimétrica (grav) : de acordo com a norma ANSI / ASHRAE 52.1 -
"Arrestance"
- Eficiência colorimétrica (color) : de acordo com a norma ANSI / ASHRAE 52.1 -
"Atmospheric Dust Spot".
Nível A:
90% (grav) instalado na entrada do condicionador, mais
80-85% (color) na saída do condicionador, após o
estágio de umidificação se houver.
Retêm 100% de todas as partículas de tamanho superior a 2 ou 3mm, e têm eficiência da
ordem de 60% em relação a partículas de 0,5mm.
Proporciona muito boa proteção do condicionador e elimina na prática quaisquer
depósitos de poeira nos dutos; apresenta eficiência muito alta na retenção de fungos e
bactérias, fumaça de cigarro e partículas inaláveis profundas e causadoras do efeito
mancha escura.
É recomendado para aplicações com alta exigência de qualidade, particularmente em
sistemas com longos trechos de dutos inacessíveis para limpeza.
Seu alto custo de instalação e o maior diferencial de pressão exigido são compensados
pela longa durabilidade do filtro fino, que pode chegar a milhares de horas desde que
devidamente protegido pelo filtro inicial regularmente substituído, e pela redução
drástica dos custos de manutenção, além dos benefícios proporcionados pela alta
qualidade do ar em termos de elevação da produtividade e de redução do absenteísmo.
Nota-se que este nível de filtragem é o mínimo exigido pela norma alemã DIN 1946-parte
2 (1994) para todas as instalações de conforto.
Nível B
45-50% (color), com pré filtro acoplado de 65% (grav),
instalado na entrada do condicionador.
Têm eficiência alta, da ordem de mais de 80% em relação a partículas de tamanho
superior a 3mm, porém eficiência muito baixa, da ordem de 10%, em relação às
partículas de 0,5mm.
Proporciona muito boa proteção do condicionador, e reduz substancialmente a acumulação
de poeira nos dutos;. apresenta boa eficiência na retenção de fungos e bactérias,
porém eficiência apenas razoável em relação às partículas causadoras do efeito
mancha escura, e muito baixa em relação à fumaça de cigarro e partículas inaláveis
profundas mais finas.
É recomendado para aplicação em sistemas comerciais de bom nível, particularmente em
sistemas com longos trechos de dutos inacessíveis para limpeza, e quando não há
disponibilidade de espaço para a instalação do filtros de alta eficiência requeridos
no nível A, pois os filtros podem ser instalados diretamente acoplados à entrada do
condicionador.
Têm baixo custo de instalação e substituição, com longos intervalos entre as
substituições, devido à proteção dos pré filtros.
Nível C
25- 30% (color) [ >92% (grav) ]
instalado na entrada do condicionador.
Apresenta ainda boa eficiência, da ordem de 60%, em relação a partículas de 3mm,
porém eficiência muito baixa em relação a partículas muito finas e sub-micrônicas.
Proporciona muito boa proteção do condicionador, e reduz a acumulação de poeira nos
dutos, não evitando porém depósitos apreciáveis ao longo dos anos. Apresenta boa
eficiência na retenção de fungos e da maioria das bactérias, porém eficiência muito
baixa em relação às partículas causadoras do efeito mancha escura, e praticamente
nenhuma em relação à fumaça de cigarro e às partículas inaláveis profundas mais
finas.
É o nível mínimo aceitável para sistemas centrais de condicionamento de ar, devido à
existência de serpentinas molhadas, inclusive para os que utilizam aparelhos tipo
self-contained, aos quais podem ser facilmente adaptados, e para os de ventilação de
locais com permanência de pessoas.
Nível D
80% (grav)
Aceitável apenas em sistemas de ventilação sem trocadores de calor, de baixa
responsabilidade, tais como ventilação de vestiários, ou de galpões industriais, onde
o objetivo da filtragem é apenas impedir a deposição excessiva de poeira nos locais.
6.2.2 Pré filtragem do ar exterior
Deve ser instalado um pré filtro adicional para o ar exterior, com eficiência
gravimétrica mínima de 80% quando:
- o ar exterior é admitido na sala que serve de plenum de mistura para o condicionador -
a fim de evitar a acumulação excessiva de poluentes na sala;
- o ar exterior é suprido por dutos a diversos condicionadores a partir de um ventilador
central - a fim de evitar a acumulação excessiva de poluentes nestes dutos.
Neste caso o pré filtro deverá ser instalado junto à veneziana de captação de ar.
Quando o ar exterior é captado diretamente na caixa de mistura do condicionador, ou é
conduzido a esta por curto trecho de duto, dentro da sala do condicionador, não há
necessidade de pré filtro para o ar exterior.
6.2.3 Pressão diferencial
O ventilador deve ser dimensionado considerando a pressão diferencial do filtro final
saturado mais a do pré filtro limpo, pois o pré filtro deverá ser substituído diversas
vezes antes de ser necessário substituir o filtro final.
É recomendável selecionar um ventilador com inclinação acentuada da curva
característica na região de operação, a fim de que as variações de pressão nos
filtros resultem em menor variação na vazão de ar.
6.2.4 Dimensionamento dos filtros
Não é recomendável operar os filtros com vazão superior a 10 ou 15% de sua vazão
nominal, principalmente em se tratando de filtros finos, que requerem pressão diferencial
apreciável. Operando estes filtros com vazão menor prolonga sua vida útil mais que
proporcionalmente ao aumento da área filtrante, sendo o custo maior mais que compensado
pelos maiores intervalos entre as substituições.
7. REQUISITOS TÉCNICOS DOS SISTEMAS E COMPONENTES
7.1 Controle da umidade
Umidade ambiente superior a 60 ou 70% favorece a proliferação de microorganismos
patogênicos ou alergênicos no recinto, principalmente em materiais ricos em nutrientes
orgânicos, como poeira, fibra de madeira, papeis, e outros.
Umidade inferior a 30% favorece a irritação e aumenta a sensibilidade das mucosas a
alergias e a infecções.
É portanto recomendável manter a umidade ambiente entre os limites de 30 e 60%, limites
estes condizentes com as condições de conforto.
7.2 Tomadas de ar exterior
7.2.1 As tomadas de ar exterior devem ser localizadas de forma a evitar a contaminação
do ar admitido no sistema devida a descargas de exaustão, ventilação de esgotos,
chaminés, efluentes de torres de resfriamento, espelhos de água parada, proximidade a
áreas de tráfego intenso de veículos e docas de caminhões, e quaisquer outras fontes
potenciais de poluição.
Devem ser localizadas considerando sempre a direção dos ventos dominantes; efluentes de
torres de resfriamento, em particular, podem ser levados a grande distância pelo vento, e
devem merecer especial atenção.
7.2.2 Quando localizadas em paredes, devem ser situadas a não menos de 2,2m. do solo,
onde normalmente é maior a concentração de microorganismos e poeira.
Tomadas de ar no topo do edifício devem ser situadas a no mínimo 0,9 m da superfície do
telhado, e ser projetadas considerando a configuração do edifício e o perfil dos fluxos
de ar na vizinhança do telhado para evitar o arraste de poluentes do telhado em direção
à tomada de ar.
7.2.3 As tomadas de ar exterior devem ser adequadamente protegidas contra entrada de água
de chuva, que pode formar poças de água estagnada propícias à proliferação de
microorganismos, bem como contra a possibilidade de introdução no sistema de detritos e
fezes de pássaros.
7.2.4 Devem ser providas de meios para medição positiva da vazão de ar, permitindo a
verificação ou o ajuste da vazão por ocasião do comissionamento ou a qualquer época.
7.3 Dutos e plenos
7.3.1 Devem ser construídos de forma a minimizar a acumulação de poeira e poluentes.
Os dutos devem ser fabricados em local limpo e serem cuidadosamente limpos internamente
durante a montagem e protegidos contra entrada de sujeira ao fim de cada dia de trabalho.
7.3.2 Plenos e cavidades de alvenaria ou concreto e em forros falsos, usados para
condução do ar, devem ser isentos de resíduos de obra e ter superfícies lisas em
contato com o ar.
7.3.3 Devem obrigatoriamente ser instaladas portas de inspeção permitindo o acesso para
limpeza de dampers corta fogo e outros componentes inseridos nos dutos.
Sempre que viáveis, devem também ser instaladas portas de inspeção permitindo a
limpeza interna dos dutos, distantes de no máximo 20m entre elas, ou da boca de ar mais
próxima.
Quando os dutos correm acima de forro falso, deve-se prever no forro meios de acesso às
portas de inspeção.
7.3.4 Os atenuadores de ruído pré fabricados devem ter o material acústico fibroso
protegido contra a erosão. Quando utilizados revestimentos internos com mantas ou placas
de lã de vidro, estas devem ser protegidos contra a erosão e a acumulação de poluentes
no material por película plástica resistente e limpável. Revestimentos internos com
bidim ou feltro não são admissíveis.
7.3.5 Dutos flexíveis devem ser utilizados apenas para conexão dos terminais aos dutos,
ou em passagens críticas, em comprimento não superior a 2 ou 3m. Devem ser facilmente
desmontáveis para limpeza ou substituição.
7.4 Condicionadores e unidades de tratamento de ar
7.4.1 Salas de máquinas
Devem ser suficientemente amplas para permitir total acesso para inspeção e manutenção
dos equipamentos.
Devem ser mantidas limpas, inclusive os revestimentos acústicos , se houver.
Não deve ser permitido seu uso como depósito ou local de despejo.
7.4.2 Gabinetes
Devem ser estanques, com portas providas de juntas de borracha ou similar, que permitam
amplo acesso interno para inspeção, limpeza e troca de filtros. É recomendável
instalar visores nas portas e luz interna a fim de possibilitar a detecção de problemas
sem parar a máquina.
Os revestimentos internos para isolamento térmico devem ser protegidos contra a erosão e
a acumulação de poluentes por película resistente e limpável, ou preferivelmente por
revestimento metálico (painéis de dupla parede tipo "sandwich").
7.4.3 Bandeja de condensados
A bandeja para recolhimento de condensados deve receber particular atenção, por ser uma
das principais fontes potenciais de contaminação microbiológica.
Deve ser de material a prova de corrosão, aço inoxidável ou plástico, resistindo à
formação de porosidades onde se acumula sujeira difícil de limpar.
Bandejas planas não são admissíveis; devem ter caimento, preferivelmente em duas
direções, e drenagem positiva, de forma a assegurar a evacuação completa da água,
estando o sistema em operação ou parado.
Devem ter extensão suficiente para recolher toda a água condensada, evitando a
formação de poças de água em qualquer ponto do gabinete.
A conexão do dreno deve ser localizada de forma a evitar a retenção da água na bandeja
devida à pressão do fluxo de ar.
O dreno deve ser sifonado, com altura suficiente (condizente com a pressão negativa
máxima que pode ser desenvolvida pelo ventilador) para impedir qualquer refluxo de água
no aparelho, quebra do "fecho hídrico" e aspiração conseqüente de ar
poluído no sistema.
O dreno jamais deve ser conectado à rede de esgotos, sob pena de levar, além de ar
poluído, também mau cheiro a todos os ambientes tratados, uma vez que o fecho hídrico
pode ser quebrado por vários motivos, inclusive por deficiência da
"ventilação" da tubulação de esgoto e evaporação da água que garante o
fecho hídrico.
7.4.4 Serpentinas de resfriamento
Devem ser escolhidas com espaçamento de aletas tal que facilite a limpeza; serpentinas
com mais de 400 aletas por metro devem ser evitadas; sendo necessárias mais de 6 filas de
profundidade, recomenda-se instalar duas serpentinas em série, com espaço entre elas
suficiente para permitir sua limpeza.
O arraste, no fluxo de ar, de água condensada na serpentina não é admissível;
velocidades frontais do ar de mais de 2,7 ou 3 m/s podem provocar arraste de água,
principalmente se a distribuição do ar na frente da serpentina resultar em regiões
localizadas de maior velocidade. A água arrastada pode se acumular e criar condições
favoráveis à proliferação de microorganismos nos trechos do sistema a jusante,
principalmente se revestidos com material fibroso.
7.5 Filtros de ar
7.5.1 Os filtros devem ser estanques em suas molduras, firmemente prensados contra juntas
de borracha ou similar por molas de fixação. Instalação tipo gaveta deslizante deve
ser evitada, exceto para filtros de muito baixa eficiência.
7.5.2 A umidade relativa do ar nos filtros situados a jusante das serpentinas de
resfriamento e umidificadores deve ser mantida abaixo de 95%, e os filtros protegidos
contra gotículas, a fim de impedir que, molhados, se tornem um meio propício à
proliferação de microorganismos.
7.5.3 Deve se ter fluxo de ar uniforme e perpendicular à face dos filtros, evitando
turbulências.
7.5.4 A necessidade de regeneração ou substituição dos filtros é determinada pela
pressão diferencial atingida; não pode ser verificada apenas visualmente. Nos filtros
finos de maior eficiência e de custo mais alto, deve-se instalar um manômetro tipo U ou
outro para indicar permanentemente a pressão diferencial, ou um pressostato diferencial
regulado para sinalizar a pressão máxima permissível, conjugado com alarme e memória.
7.5.5 Filtros permanentes metálicos viscosos perdem totalmente sua eficiência quando
operados a seco. Depois de lavados com água quente e detergente ou vapor, devem ser
novamente impregnados de adesivo apropriado, que deve ser inerte, não poluente, não
desprender vapores ou odores, e ser aprovado pelas autoridades sanitárias.
7.6 Umidificadores
7.6.1 Devem ser de fácil acesso para inspeção e manutenção.
7.6.1 Não devem liberar gotículas de água no fluxo de ar, que deve ter umidade relativa
não superior a 90% na saída do umidificador em qualquer condição operacional.
7.6.2 A água usada para umidificação deve ser de qualidade potável. No caso de
umidificadores a vapor, o vapor não poderá conter substâncias nocivas.
7.6.3 Umidificadores do tipo de bandeja aquecida instalada no fluxo de ar dentro do
condicionadores não são aceitáveis por ser potencialmente caldo de cultura de
bactérias.
8. MANUTENÇÃO
8.1 Nenhum sistema de tratamento de ar poderá manter a qualidade de ar projetada se não
for objeto de manutenção correta e regular, essencial para eliminar os poluentes gerados
no próprio sistema.
8.2 A manutenção deve ser executada obedecendo ao estipulado nos documentos mencionados
no item 2 acima, ou sejam:
- Portaria No 3253 de 28/08/1998 do Ministério da Saúde
- NBR 13.971 - Sistemas de Refrigeração, Condicionamento de Ar e Ventilação -
Manutenção programada
- RENABRAVA I - Recomendação Normativa ABRAVA para Execução de Serviços de Limpeza e
Higienização de Sistemas de Distribuição de Ar.
8.3 A periodicidade da manutenção, especialmente no que diz respeito à limpeza e
higienização, não pode ser determinada a priori. Varia em função do grau de
poluição encontrado, e da eficiência dos filtros; deve ser determinada
experimentalmente.
8.4 Uma vez executada uma limpeza e higienização de dutos contaminados de acordo com a
citada RENABRAVA I, é fortemente aconselhável que se adote medidas para melhorar a
qualidade da manutenção do sistema, e de aprimorar, onde possível, as condições do
sistema de acordo com as presentes Recomendações e, em particular, instalando filtros de
ar de maior eficiência.
Anexo
1
AVALIÇÃO E ENSAIO DE FILTROS DE AR
Utilizados em sistemas de condicionamento de ar e ventilação
1.
Parâmetros de desempenho
O desempenho dos filtros é definido pelos seguintes parâmetros:
- Eficiência de filtragem.
- Diferencial de pressão do ar com o filtro limpo, para a vazão de ar nominal e em
função da variação da vazão do ar.
- Diferencial de pressão máximo aconselhável para substituição ou regeneração do
filtro.
- Capacidade de acumulação de pó do filtro saturado.
2. Ensaios
As normas americanas ANSI / ASHRAE 52.1 e Mil.Std. 282 são as reconhecidas e aceitas em
nosso mercado para avaliação do desempenho dos filtros.
A ANSI / ASHRAE 52.1 avalia os filtros utilizados em sistemas de conforto e industriais em
geral.
A Mil.Std. 282 avalia os filtros utilizados em aplicações especiais que requerem
controle rigoroso da quantidade e do tamanho das micro partículas presentes no ar
(filtros "HEPA").
Os procedimentos dos ensaios estipulado nestas normas são resumidamente descritos a
seguir:
2.1 Norma ANSI / ASHRAE 52.1
(Gravimetric and Dust-Spot Procedures for Testing Air-Cleaning Devices Used in General
Ventilation for Removing Particulate Matter).
2.1.1 A norma estipula dois tipos de ensaios:
- Um ensaio gravimétrico ("Arrestance"), que mede a
eficiência de filtragem em termos da porcentagem do peso das partículas retidas no
filtro em relação ao peso entrando no filtro. Para este ensaio a norma estipula a
utilização de pó sintético padrão, com composição rigorosamente normalizada.
- Um ensaio colorimétrico ou de mancha ("Atmospheric Dust-Spot"),
que mede a eficiência de filtragem comparando, por meios óticos, a mancha escura
produzida em amostras de papel filtrante idênticas, colocadas no fluxo do ar antes e
depois do filtro. O filtro é ensaiado com ar atmosférico.
2.1.2 Procedimento dos ensaios
- O filtro passa inicialmente pelo ensaio colorimétrico; se o ensaio indicar eficiência
colorimétrica inicial (com o filtro limpo) de no mínimo 20%, o filtro é classificado
como fino, e o ensaio prossegue, sendo repetido várias vezes com cargas crescentes de
poluentes injetados para simular a saturação progressiva do filtro, até atingir o
carregamento máximo representando o filtro saturado.
A eficiência colorimétrica declarada do filtro é uma média ponderada (não a média
aritmética) das eficiências medidas com os diversos graus de saturação.
O filtro pode passar também pelo ensaio gravimétrico, embora este indique sempre
eficiências próximas a 100% nos filtros de mais alta eficiência colorimétrica.
- Quando a eficiência colorimétrica inicial é inferior a 20%, o filtro é classificado
como grosso, e passa apenas pelo ensaio gravimétrico, podendo sua eficiência
colorimétrica ser indicada como "inferior a 20%".
- A norma estipula também os procedimentos para determinar a curva do diferencial de
pressão do ar com o filtro limpo em função da vazão de ar, e com o filtro saturado,
bem como a capacidade máxima de armazenamento de pó no filtro saturado. Junto com estes
dados, deve ser estipulada a vazão nominal de cada tipo e modelo.
2.1.3 Observações
- nenhum destes ensaios se relaciona diretamente com tamanho e / ou a contagem das
partículas, porém:
o ensaio gravimétrico avalia, na prática, a eficiência de filtragem em relação à
fração "grossa" das partículas, (pois a fração "fina" representa
uma parte irrelevante em termos de peso), e portanto a capacidade do filtro de reduzir a
acumulação de sujeira grossa a jusante do filtro;
o ensaio colorimétrico avalia a eficiência de filtragem em relação à fração
"fina" das partículas e portanto o efeito de descoloração ou mancha,
característico desta fração das partículas; permite ainda avaliar (embora não
quantitativamente) a capacidade de retenção no filtro das partículas ultra finas, da
ordem de 1mm e menos, que é significativa nos filtros na faixa mais alta de eficiência
colorimétrica.
- A eficiência de filtragem dos filtros de meio filtrante fibroso aumenta
progressivamente com o grau de saturação dos filtros. Pela norma ASHRAE a eficiência
declarada para estes filtros é a eficiência média, sempre superior à eficiência
inicial, sendo que o filtro opera com eficiência sensivelmente inferior à declarada até
atingir o grau de saturação correspondente à eficiência declarada.
- O ensaio colorimétrico é realizado com ar atmosférico; não é portanto rigorosamente
reproduzível, pois a composição do ar atmosférico varia no tempo e de lugar para
lugar. Representa ainda assim com razoável exatidão o desempenho do filtro.
- O ensaio gravimétrico, sendo realizado com pó de composição normalizada é, em
princípio, reproduzível, desde que se utilize um pó rigorosamente igual ao definido na
norma, o que nem sempre é possível.
2.2 Norma Mil.Std. 282
Os filtros de alta eficiência tipo HEPA não podem ser avaliados pelo método
colorimétrico, que indicaria sempre valores muito perto de 100%.
O ensaio consiste na injeção no ar de um aerossol gerado a partir de um composto
químico, o dioctil-oftalato (DOP), constituído por partículas de tamanho uniforme, de
0,3mm, e na contagem ótica do número de partículas injetadas e que atravessam o filtro.
A eficiência é a porcentagem da quantidade de partículas retidas no filtro em relação
à da que atravessa o filtro, sendo às vezes expressa em termos de Penetração ou seja
(1- a Eficiência)
Para estes filtros a eficiência se mantêm praticamente constante ao longo da vida útil
do filtro.
Devem ainda ser determinados a curva do diferencial de pressão do ar com o filtro limpo
em função da vazão de ar e com o filtro saturado, e a vazão nominal de cada tipo e
modelo.
2.3 Outras normas
2.3.1 A eficiência de um filtro só tem significado no contexto da norma utilizada para
determina-la. Filtros ensaiados segundo normas diferentes, embora possam ter a eficiência
expressa pelo mesmo número, podem apresentar desempenhos muito diferentes.
2.3.2 Certas normas internacionais, e em particular a ANSI / ASHRAE 52.2 - Method of
Testing General Ventilation Air-Cleaning Devices for Removal Efficiency by Particle Size -
definem a eficiência de filtragem por determinado tamanho, ou faixas de tamanho de
partículas.
São úteis quando o tamanho das partículas é o parâmetro crítico na aplicação
considerada, como por exemplo em certos processos industriais onde só interessa a
filtragem de partículas maiores que determinado tamanho, ou ainda na avaliação da
qualidade do ar especificamente em relação às partículas respiráveis abaixo de
determinado tamanho.
2.3.3 Não há atualmente disponíveis em nosso mercado filtros sistematicamente ensaiados
por este tipo de ensaio (além dos filtros HEPA). Dados eventualmente publicados de
eficiência de filtragem por tamanho de partículas devem indicar o método de ensaio
utilizado, e não classificam automaticamente o filtro em determinada faixa de eficiência
de filtragem segundo método ASHRAE 52.1, a não ser que o filtro tenha sido ensaiado
também por este método.