Projetistas de ar-condicionado de estabelecimentos assistenciais de saúde são responsáveis por projetos de climatização desses ambientes, e precisam desenvolver metodologias cuidadosas

O termo UTI – Unidade de Tratamento Intensivo – é mais amplo e diversificado em sua nomenclatura. Por exemplo, CTI – Centro de Terapia Intensivo – e, ainda, encontraremos UTI cardiológica, UTI neonatal, UTI de queimados, UTQ – Unidade de Tratamento de Queimados -, UCO – Unidade de Terapia Intensiva dedicada ao cuidado de pacientes com Síndrome Coronariana Aguda, dentre outros.

As UTIs são classificadas em níveis: nível 1 para pacientes agudos, recém-admitidos para receber medidas plenas de suporte a vida; nível 2 para pacientes que necessitam de nível de atenção alto; nível 3 para paciente que necessitam de nível de atenção muito alto.

O Ministério da Saúde, dentro de suas atribuições na portaria N° 930 de 2012, estabeleceu diretrizes para organização da atenção integral e humanizada do recém-nascido (RN) grave. Esta portaria regulamenta os ambientes que compõem uma Unidade Neonatal, Unidade de Terapia Intensiva Neonatal (UTIN).

As unidades neonatais foram divididas de acordo com as necessidades do cuidado, prevendo estruturas de diferentes níveis de complexidade para atender de forma continuada e progressiva os recém-nascidos que precisam de acompanhamento, sendo classificadas conforme abaixo e criando outras modalidades de UTIs:

– Unidade de Terapia Intensiva Neonatal – UTIN;

– Unidade de Cuidado Intermediário Neonatal Convencional – UNINCo;

– Unidade de Cuidado Intermediário Neonatal Canguru – UninCa;

A norma brasileira ABNT NBR 7256 de 6 de agosto de 2021 e emenda 1 de 31 de outubro de 2022, na tabela A.2, Internação e unidades de queimados, estabelece para Unidades de tratamento intensivo (não limitadas a UCO, UTI e UTI Neonatal) a seguinte observação no tópico “c”: “As condições indicadas na Tabela são referentes ao ambiente e não consideram as necessidades especificas do paciente prematuro neonatal”.

Pressupõem-se, desta forma, que a norma brasileira de ar-condicionado acima referida não considera as especificidades dos ambientes citados na Portaria n° 930 que trata das Unidades de Terapia Intensiva Neonatal (UTIN).

Contudo os projetistas de ar-condicionado de EAS – Estabelecimentos Assistenciais de Saúde, são responsáveis pela climatização destes ambientes UTIN e necessitam desenvolver metodologias cuidadosas na distribuição (difusão) de ar, controle de temperatura de bulbo seco e umidade relativa do ar em condições que atendam às exigências da ambiência exigida na portaria acima citada do Ministério da Saúde.

Retornando à ABNT NBR 7256, encontraremos também na tabela A.2 as recomendações para UTQ (Unidade de Terapia para Queimados) com definições bem específicas, quais sejam:

Tipo de ambiente PE (ambiente protetor), nível de risco 3, situação a controlar AgB (agente biológico/TE) – terapias ou processos especiais – verificar requisitos específicos de temperatura e umidade, pressão positiva, vazão mínima de ar exterior com 6 (seis) renovações por hora, vazão mínima de ar insuflado de 6 (seis) movimentações por hora, exaustão total do ambiente, classe de filtragem G4 + F8 + ISO 35H, temperatura de bulbo seco de 24°C a 32°C e umidade relativa do ar de 40 % a 60%.

Para Unidades de tratamento intensivo (não limitadas a UCO, UTI e UTI Neonatal) encontramos na tabela A.2 as condições abaixo:

Tipo de ambiente PE (ambiente protetor), nível de risco 2, situação a controlar AgB/TE, pressão positiva, vazão mínima de ar exterior com 2 (duas) renovações por hora, vazão mínima de ar insuflado de 6 (seis) movimentações por hora, sem exaustão total do ambiente, classe de filtragem G4 + F8, temperatura de bulbo seco de 20°C a 24°C e umidade relativa do ar máximo de 60%.

São somente nestes dois itens acima citados que a norma brasileira para ambientes EAS faz referência para as instalações de ar-condicionado em UTI.

Percebemos desta forma que os projetos e instalações de ar-condicionado para ambientes de UTI merecem a maior atenção sejam para grandes unidades hospitalares nas capitais e cidades brasileiras e até nas pequenas instalações de clínicas em municípios do interior.

Pensando desta forma propomo-nos neste artigo oferecer ao colega leitor uma gama de sistemas de climatização que podem ser aplicados nas instalações para EAS.

Como primeiro item podemos considerar uma instalação de ar-condicionado para UTI com sistema de expansão indireta com água gelada, ou expansão direta com evaporador DX, refrigerante R-410A, VFR ou splitão (condicionador com condensação a ar ou a água).

Propomos a Unidade de Tratamento de Ar (UTA) na composição modular da figura 1 que nos permitirá uma climatização com filtragem G4 + F8, serpentina de água gelada ou expansão direta DX com R-410A, e serpentina de água quente (eventualmente resistências elétricas). Essa unidade pode operar com recirculação (ar exterior + ar de retorno), ou 100% de ar exterior para situações de necessidade de pressão negativa do ambiente (situação ocorrida durante a pandemia de Covid-19). Para atender a Unidade de Terapia para Queimados (UTQ) a difusão de ar ambiente deverá ser equipada com caixas terminais de filtragem ISO 35H. Recomenda-se sistema adequado de automação para controle funcional da UTA, temperatura de bulbo seco, umidade relativa do ar, status de filtragem e pressão ambiente.

Para atender ao item 4.2 da NBR 7256: “Para estabelecimentos assistenciais de saúde (EAS), o número e a disposição das fontes de refrigeração e dos acessórios devem ser suficientes para suportar o plano de operação do estabelecimento após avaria ou manutenção preventiva de qualquer uma das fontes.” Desta forma recomendamos uma unidade de tratamento de ar na condição reserva.

Uma observação importante a considerar nos ambientes de UTI refere-se à permanência dos pacientes no ambiente da UTI que pode ser por horas, dias, meses e quiçá por anos, além das condições fisiológicas dos mesmos. É usual a perda do controle esfincteriano, condição conhecida por incontinência fecal, e atinge de 1,4% a 18% da população geral, principalmente mulheres com história de partos vaginais, na pós-menopausa e indivíduos idosos, e que pode gerar odores desagradáveis em todo o ambiente.

A depressão completa de toda a UTI com exaustão mecânica é uma situação energeticamente desfavorável.

Temos utilizado com sucesso uma pequena rede de dutos com tubos de PVC branco de diâmetro constante sobre todos os leitos com uma entrada de exaustão em cada um deles que pode ser com registro mecânico manual ou registro com atuador on-off automático conectado a exaustor mecânico acionado pelo Posto de Enfermagem. Desta forma, criamos uma depressão no leito removendo, quando necessário, os odores desagradáveis gerados.

A instalação de ar-condicionado acima sugerida representa um maior CAPEX, porém, com elevada confiabilidade; fácil manutenção, operação controle e supervisão; longa vida útil; eficiência energética de nível A.

Como segundo item no mesmo sistema do primeiro item, porém na composição dos equipamentos adiante citados:

Unidade de Tratamento de Ar (UTA) na composição modular da figura 2 que nos permitirá uma climatização com filtragem G4 + F8, serpentina de água gelada ou expansão direta DX com R-410A, e serpentina de água quente (eventualmente resistências elétricas). Essa unidade pode operar com recirculação (ar exterior + ar de retorno). Para situações de necessidade de pressão negativa do ambiente (situação ocorrida durante a pandemia de Covid-19) a depressão poderá ser obtida com caixa de exaustão e conjunto de registros de ar manuais ou automáticos. Para atender a Unidade de Terapia para Queimados (UTQ), a difusão de ar deve ser equipada com caixas terminais de filtragem ISO 35H. Recomendamos sistema adequado de automação para controle funcional da UTA, caixa de exaustão, temperatura de bulbo seco, umidade relativa do ar, status de filtragem, pressão ambiente.

Sugerimos UTA e caixa de exaustão de reserva para atender ao item 4.2 da ABNT NBR 7256. Para eliminação dos odores desagradáveis seguir a orientação do primeiro item.

A instalação de ar-condicionado acima sugerida representa um menor CAPEX comparado com a sugestão anterior, boa confiabilidade; fácil manutenção, operação, controle e supervisão; longa vida útil; eficiência energética de nível A.

Para instalações de ar-condicionado em pequenas unidades hospitalares e clínicas poderemos considerar como terceiro item a instalação de ar-condicionado com sistema de expansão indireta com água gelada e climatizadores hidrônicos, ou expansão direta com evaporador DX, refrigerante R-410A, split ou VFR, ambos de condensação a ar.

Pode parecer estranho que uma UTI, e eventualmente em Unidade de Terapia Intensiva Neonatal (UTIN), com os devidos cuidados na difusão de ar, venha a ser climatizada com unidades split convencionais com filtragem G0 (tela lavável), porém o sistema da figura 3 atende aos requisitos gerais estabelecidos no item 4.1.1 da NBR 7256 que diz:

“As instalações de tratamento de ar devem prover e controlar, no mínimo, algumas das seguintes condições conjugadas:

1. a) temperatura; b) umidade; c) pureza; d) renovação; e) movimentação; f) pressão

Da mesma forma no item 5.1 – Condições termo higrométricas.

“O controle das condições termo higrométricas é necessário para, além de propiciar condições gerais de conforto para os paciente e profissionais da área de saúde:

1. Manter condições termo higrométricas ambientais favoráveis a tratamentos específicos;
2. Manter a umidade relativa adequada para inibir a proliferação de microrganismos;
3. Propiciar condições específicas de temperatura e/ou umidade relativa para operação de equipamentos específicos.

Os valores de temperatura e umidade relativa para os diversos ambientes estão estipulados no Anexo A”.

Consultando a tabela A.2 – Internação e unidade de queimados para Unidades de Tratamento Intensivo (não limitadas a UCO, UTI e UTI Neonatal) teremos:

Ambiente PE, nível de risco 2, situação a controlar AgB/TE, nível de pressão positiva, vazão mínima de ar exterior (renovações por hora), vazão mínima de ar insuflado (número de movimentações por hora), sem exaustão total do ambiente, classe de filtragem do ar insuflado G4 + F8, temperatura de 20^oC a 24°C e umidade relativa do ar máxima de 60%.

As condições estabelecidas no item 4.1.1, 5.1 e tabela A.2 serão atendidos conforme segue:

– a temperatura de 20^oC a 24°C pelo condicionador split;

– a umidade relativa de 40% a 60% por desumidificador portátil ambiente ou desumidificador industrial disponíveis no mercado nacional;

– a pressão positiva por dispositivo de ventilação mecânica para renovação de ar com filtragem G4;

– a vazão mínima de ar insuflado e a classe de filtragem por dispositivo de ventilação mecânica para movimentação de ar com filtragem G4 + F8.

As Unidades de Terapia para Queimados – UTQ usualmente pertencem a conjuntos hospitalares de maior porte e para tanto recomendamos instalações de climatização apontados no primeiro e segundo item conforme referenciado anteriormente.

Toda UTI possui um ou mais quartos de isolamento AII com antecâmara.

Para sistemas sem recirculação temos as seguintes condições:

Tipo de ambiente AII (ambiente de isolamento de infecções por aerossóis, materiais contaminados e emissão de vapores/gases), nível de risco 3, situação a controlar AgB, pressão negativa, vazão mínima de ar exterior com 12 (doze) renovações por hora, vazão mínima de ar insuflado de 12 (doze) movimentações por hora, exaustão total do ambiente, classe de filtragem G4 + F8, temperatura de bulbo seco de 20°C a 24°C e umidade relativa máxima de 60%.

A climatização pode ser desenvolvida com Unidades de Tratamento de Ar – UTA, operação com 100% de ar exterior insuflado na antecâmara e no ambiente AII com filtragem G4 + F8, serpentina de água gelada ou expansão direta com R-410A e serpentina de água quente (eventualmente com resistências elétricas), caixa de exaustão conforme desenho C.2.2 ou C.2.4, ou C.2.6 da ABNT NBR 7256.

Para sistemas com recirculação temos as seguintes condições:

Tipo de ambiente AII (ambiente de isolamento de infecções por aerossóis, materiais contaminados e emissão de vapores/gases), nível de risco 3, situação a controlar AgB, pressão negativa, vazão mínima de ar exterior com 2 (duas) renovações por hora, vazão mínima de ar insuflado de 12 (doze) movimentações por hora, sem exaustão total do ambiente, classe de filtragem G4 + F8 + ISO 35H, temperatura de bulbo seco de 20°C a 24°C e umidade relativa máxima de 60%.

A climatização pode ser desenvolvida com Unidades de Tratamento de Ar – UTA, operação com mistura de ar exterior e ar de retorno, sendo ar exterior insuflado na antecâmara e diretamente no equipamento de recirculação do ambiente AII com filtragem G4 + F8, e o ar recirculado com filtro ISO 35H, serpentina de água gelada ou expansão direta com R-410A e serpentina de água quente (eventualmente com resistências elétricas), caixa de exaustão conforme desenho C.2.1 ou C.2.3, ou C.2.5 da ABNT NBR 7256.

Para ambiente de isolamento de infecções por aerossóis AII (quartos de isolamento da UTI) propomos a solução da Figura 4 com aplicação de equipamentos convencionais de filtragem G0 (filtro lavável), e menor CAPEX para instalações em pequenos EAS.

A climatização pode ser desenvolvida conforme segue:

1 – condicionador de ar do tipo hidrônico de água gelada ou evaporador VRF ou split, com filtragem G0 (filtro lavável) para resfriamento do ar ambiente, modelo embutido sobre o forro para atender de 20°C a 24°C com controle de temperatura local;

2 – micro moto ventilador, filtragem G4 + F8 para atender as 2 (duas) renovações por hora de vazão mínima de ar exterior para o quarto, e a pressão positiva (++) da antecâmara com, no mínimo, 47 L/s, e pressão positiva (+) do quarto AII;

3 – caixa de ventilação com moto ventilador, filtragem G4 + M5 para atender as 12 (doze) movimentações por hora de vazão mínima de ar insuflado;

4 – caixa porta filtros equipada com filtragem F8 + ISO 35 H;

5 – exaustor centrífugo, simples aspiração, para exaustão mecânica do quarto AII e banheiro, segundo parágrafo 6.3, item k da NBR 7656;

6 – desumidificador portátil de ambiente ou do tipo industrial para manter a umidade relativa do ar até o máximo de 60%;

7 – damper corta fogo e corta fumaça;

8 – difusão de insuflação de ar;

9 – difusão de movimentação de ar;

10 – retorno de ar (vide parágrafo 6.3, item n da NBR 7256);

11 – movimentação de ar (idem acima);

12 – exaustão de ar (idem acima);

Mário Sérgio de Almeida é projetista e consultor de sistemas de AVAC-R e diretor da MSA Engenharia de Projetos