Renovação do Ar é exigência em qualquer instalação de uso coletivo

Uma das finalidades do ar de renovação é diluir contaminantes presentes no ambiente, garantindo que as substâncias não atinjam níveis de concentração acima do permitido. Quanto mais pessoas em um ambiente, maior a necessidade da renovação de ar. A qualidade do ambiente interno tem impacto direto na produtividade dos trabalhadores e no rendimento de processos de aprendizagem, fortemente influenciados pelo sentimento de bem-estar das pessoas.

Alberto Hernandez Neto, professor do curso de engenharia mecânica da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Poli-USP, defende que a renovação de ar deve ocorrer em qualquer sistema de climatização e o dimensionamento deve ser feito com base na NBR 16401 (Instalações de ar condicionado – sistemas centrais e unitários. Parte 1: Projetos das instalações).

Leonardo Cozac, diretor da Conforlab, explica que a Portaria 3523/98 do Ministério da Saúde e a Resolução 09 da ANVISA obriga a renovação de ar em instalações maiores do que 5 TR, independentemente do tipo de ambiente ou do uso.  Comenta, também, que em ambientes com processos que geram contaminantes, como gráficas, pet shops, cabeleireiros, indústrias, hospitais e laboratórios, é imprescindível uma redobrada atenção a esses sistemas. Mesmo no caso de não haver qualquer exigência de renovação o engenheiro diz que “a função da renovação do ar é eliminar possíveis contaminantes químicos ou biológicos em um ambiente interno climatizado. Muitas residências em países desenvolvidos têm a renovação de ar, independentemente da obrigação legal”.

O coordenador de contratos da Masstin, Itamar Rosa de Lima, explica que o artigo 3° da Portaria 3523/98 é apenas para ambientes de uso coletivo e cita o artigo: “As medidas aprovadas por este regulamento técnico aplicam-se aos ambientes climatizados de uso coletivo já existentes e aqueles a serem executados e, de forma complementar, aos regidos por normas e regulamentos específicos. Parágrafo Único. Para os ambientes climatizados com exigências de filtros absolutos ou instalações especiais, tais como aquelas que atendem a processos produtivos, instalações hospitalares e outros, aplicam-se as normas e regulamentos específicos, sem prejuízo do disposto neste Regulamento Técnico, no que couber”.

O professor doutor Antonio Luís de Campos Mariani, do Departamento de Engenharia Mecânica e Coordenador do Programa Poli Cidadã, da Escola Politécnica da USP, e docente do Programa Smacna de Educação Continuada em Tratamento do Ar, realizado em parceria com a Abrava, alerta: “Há exigência do ponto de vista das normas técnicas nacionais e internacionais para todos os ambientes, e há, também, exigência legal do ponto de vista da legislação específica para determinados tipos de ambiente e de sistemas de condicionamento de ar. Por exemplo, a Standard 62 da Ashrae, estabelece parâmetros de ventilação para obter a qualidade do ar interior aceitável, e não está restrita a ambientes climatizados. Tenho dito nas minhas palestras sobre este tipo de tema, e todo engenheiro, profissional do setor de AVAC, deve ter bom senso e seguir as normas e também deve ter juízo e adotar as orientações da legislação”.

Trocas de ar em ambientes climatizados

A necessidade mínima para trocas de ar em ambientes climatizados leva em consideração o número de pessoas que estão no ambiente, o tipo de atividade que é realizado e de outras fontes de gases e particulados. Consta, segundo o professor Mariani, que o particulado, na Standard 62 e na NBR 16401 da ABNT, está sendo calculado relacionando a área que o ambiente possui com o tipo de atividade desenvolvida no local. Hoje, se calcula a vazão mínima combinando o número de pessoas e a área do ambiente, considerando uma determinada atividade. Há uma consideração adicional que é o tempo de permanência das pessoas. Para ambientes em que há tempo reduzido na permanência das pessoas, como, por exemplo, áreas de circulação de shopping centers, a exigência pode ser menor. “Em termos da legislação brasileira, a Portaria 3523 do Ministério da Saúde (de 1998), que foi complementada pela Recomendação Técnica RE 09 da ANVISA (de 2003), apresentam uma exigência mínima de 27m³/hora/pessoa para todos os ambientes climatizados de uso coletivo, independente da capacidade total instalada”.

Lima cita que as trocas precisam estar em conformidade com o item “f” do artigo 5° da Portaria 3523/98, definindo que a renovação de ar externo seja de, no mínimo, 27 m³/hora/pessoa. Já no caso específico de ambientes com alta rotatividade de pessoas, Lima e Cozac compartilham da mesma opinião, a taxa de renovação do ar mínima será de 17 m³/hora/pessoa.

Robert van Hoorn, da Multivac/MPU, também cita a Portaria 3523: “27 m³/hora/pessoa, às vezes é questionado por ser um valor alto, mas é o que garante uma renovação de ar adequada em situações críticas. Sobre as revisões da NBR 16401 tenho participado de algumas reuniões. Há uma discussão referente às várias alternativas de engenharia e medição que garantem uma renovação adequada de ar. Porém, estas soluções precisam de equipamentos mais sofisticados e, o mais importante, o envolvimento de um profissional (projetista) que tem o conhecimento para isso. Na prática não é a realidade. Em grandes instalações o fator predominante é o custo inicial e não a garantia da qualidade do ar de interiores”, explica.

Mario Sérgio de Almeida, diretor técnico da MSA Ar Condicionado e Refrigeração, considera a renovação de ar de alta relevância nos sistemas de climatização. “Costumo afirmar que não basta o sistema de ar condicionado ser eficiente, é necessário que o ar entregue aos usuários seja saudável. A taxa de renovação de ar vigente, segundo a ANVISA, é de 7,5 L/s/pessoa. A nossa ABNT NBR 16401 apresenta metodologia de cálculo baseada na ASHRAE 62.1 de 2004. Com a atualização da Norma 16401, que deverá ser concluída neste ano, diversas modificações foram implementadas no que se refere à qualidade de ar interior, englobando a renovação de ar e a seleção dos filtros. Podemos adiantar que teremos muitas novidades propiciando condições de exatidão no cálculo do nível de CO₂. A condição atual e fixa adotada de 300 ppm de CO₂ externo poderá ser variável considerando-se que sistemas de ar condicionado são utilizados em regiões com pouca ou muita poluição. A norma atual estabelece os níveis 1, 2 e 3 de seleção de taxas de ar exterior. A nova NBR definirá a vazão de ar exterior a ser utilizada baseada no nível de CO₂ interno que se deseja obter baseada nos fatores área, pé direito, atividade metabólica e número de usuários. Desta forma será possível conhecer o nível de CO₂ no ambiente hora a hora. Além destes benefícios a forma de cálculo anterior não apresentava precisão, criando ora excesso de ar exterior ou insuficiência, isto é, o nível de CO₂ podia ser baixo, o que significa excesso de ar exterior e, consequentemente, desperdício de energia ou não atingindo a renovação de ar desejada”.

Os ambientes

Os ambientes que exigem maior vazão de ar externo para renovação, segundo o professor Mariani, são aqueles que possuem fontes internas de emissão de contaminantes significativos. “Verificando valores nas tabelas da NBR 16401 percebe-se que os ambientes destinados a salão de beleza/barbearia, academia de esportes, discoteca e danceteria têm valores muito acima que outros ambientes. A vazão de ar externo por pessoa nestes ambientes, adotando-se o nível 2 da NBR 16401 é de 12,5 L/(s/pessoa), que deve ser somada a uma vazão que varia de 0,4 L/(s/m²) a 0,8 L/(s/m²). O resultado deve ser calculado para cada projeto, mas se admitirmos uma pessoa a cada 4 m², podemos obter o valor de 15,7 L/(s/pessoa), ou 56,5 m³/(h/pessoa), muito acima dos 27 m³/(h/pessoa) exigido pela Portaria do Ministério da Saúde”.

Atenção redobrada deve ser dirigida, segundo o coordenador de contratos da Masstin, aos ambientes que envolvem departamentos médicos, laboratórios, restaurantes e alta frequência de uso.

Hoorn também acredita que em salas de aula é muito importante exigir maior vazão de ar externo para renovação. “São ambientes onde as taxas de CO₂ podem atingir níveis muito altos”.

Renovação do ar em sistemas split

Segundo Cozac, todas as normas técnicas da ABNT, citam a necessidade de renovação de ar, independentemente do tipo de equipamento utilizado. Mariani recomenda que o método para definir a vazão de ar externo para estes ambientes críticos seja adotar os parâmetros do nível 2 da Tabela 1 da NBR 16401 – Parte 3 de, 2008.

Para Lima, da Masstin, hoje é utilizado sistema individual ou sistema coletivo de ventilação. No sistema individual é utilizado um ventilador com filtragem (mínimo G1) que tenha a vazão necessária para a quantidade de pessoas no ambiente; alguns são instalados na parede que tem acesso ao lado externo ou conectados em alguns tipos de split (cassete) que possuem um acessório de conexão do duto flexível. No sistema coletivo é utilizado um ventilador em uma área comum com filtragem (mínimo G1) e por meio de dutos o ar é distribuído nos ambientes que são climatizados; a capacidade do ventilador será a soma total dos usuários nos ambientes que receberão o ar externo.

Segundo Hernandez, as exigências das Normas 16401 e 7256 fazem com que o uso de sistemas de ventilação seja dimensionado corretamente junto com os sistemas de filtragem.

“Na Europa e EUA, onde os ambientes são mais hermeticamente fechados, o foco é na exaustão do ar para retirar do ambiente o excesso de umidade e CO₂, e ter a renovação de ar forçado ou não. A nossa legislação e normas são mais voltadas para o fornecimento de ar externo tratado (filtrado). A vantagem desta visão é que desta forma é mais fácil dimensionar e garantir que a quantidade de ar externo desejado está sendo entregue no ambiente”, comenta Hoorn, da Multivac.

As instalações de equipamentos de ar condicionado do tipo split, como também outras que não realizam a captação de ar externo adequadamente, devem ter o dimensionamento de um sistema complementar associado ao sistema de condicionamento de ar para trazer ar externo de renovação filtrado para dentro dos ambientes. Esse sistema complementar pode ser dimensionado e selecionado a partir de várias opções existentes no mercado. Mariani observa que “é importante observar que não é só atender ao valor de vazão de ar externo, mas deve também ter filtragem adequada, e um nível de ruído compatível com os locais em que ocorrerá a aplicação. É preciso considerar, também, que a insuflação de ar externo diretamente no ambiente trará um acréscimo de carga térmica que pode não estar previsto no dimensionamento. Em certas situações é vantajoso utilizar um sistema dedicado para o tratamento térmico do ar externo, e havendo várias unidades split para tratar o ar do ambiente, uma delas poderá ser direcionada exclusivamente para tratar o ar externo”.

Para Hoorn, da Multivac, uma instalação típica tem os seguintes componentes: ventilador, caixa de filtragem, filtros, dutos, grelha/boca de ar e, como opcional, o trocador de calor para reduzir o consumo de energia. “Lançamos em 2015 um ventilador especial para este tipo de situação, o CFM. O ventilador Multivac CFM foi desenvolvido exatamente para instalações com split. Tem altura reduzida (25 cm), baixo nível de ruído, motores de qualidade para funcionar em regime contínuo e o ventilador e a caixa de filtragem num único gabinete. O CFM está disponível em dois tamanhos de 500 e 1000 m³/h”.

Em relação ao custo de uma instalação, os especialistas comentam que vai depender do dimensionamento, vazão do ar externo, distância entre as unidades interna e externa, capacidade dos equipamentos etc.

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