Ganhos energéticos e na qualidade do ar são comprovadamente superiores aos sistemas todo ar, com um custo de manutenção infinitamente menor

Os desafios para o projeto de AVAC do Hospital Mater Dei Salvador começaram com o conceito arquitetônico do edifício. Redondo e muito bonito, em termos funcionais e de instalação, traz um alto grau de complexidade, a tubulação tem que acompanhar a esfericidade do prédio, tanto a elétrica, quanto a hidráulica. A segunda dificuldade está no fato de o empreendimento ser muito próximo à orla marítima.

O Mater Dei Salvador está localizado no bairro do Rio Vermelho, início da zona de maior maresia de Salvador, quiçá a maior do país. Se a paisagem é das mais magníficas do litoral brasileiro, por outro lado, pega o vento que vem do mar trazendo a maresia que penetra no edifício. Foi sugerido, então, a instalação de antecâmaras para impedir que ar externo penetrasse no prédio.

Devido à maresia a condensação a ar foi compulsoriamente descartada. Em seguida, a solução de vigas frias foi a resposta para a primeira exigência do proprietário, que era a eficiência energética.

A temperatura usual da água gelada nos projetos é de 7°C, podendo alcançar temperaturas mais baixas, quando necessária uma desumidificação mais eficiente. A viga fria trabalha com 14^oC, favorecendo excelente ganho energético. Esse foi um dos motivos da utilização da água a 14°C. Mas foi utilizado, também, o chiller a 7^oC, para atender às DOAS e proceder à desumidificação do ar, que é resfriado, filtrado e reaquecido. A água gelada é produzida a uma temperatura única por dois chillers em série na água gelada e contrafluxo na condensação. São chillers com compressor parafuso.

As vigas frias, embora atendam a uma grande área do hospital, não podem atender à todas. Áreas como de acelerador linear, instalações de imagem, tomógrafo, ressonância magnética, laboratórios, e centro cirúrgico não possuem vigas frias. Os demais ambientes, como UTI, consultórios, enfermarias e ambientes administrativos, são atendidos pelas vigas frias. Foram 1.600 vigas no total.

Devido ao fato de o hospital estar em uma região com alta variação de carga, se faz necessário o tratamento do ar que precisa ser muito bem resfriado e desumidificado, antes de ser injetado no ambiente, para não comprometer a climatização. A desumidificação é feita a 7 g por quilo da umidade absoluta. É resfriado a 10^oC, ou 9^oC, com água gelada a 7^oC. Em seguida o ar é reaquecido, ficando seco e a 14^oC, sendo insuflado na viga a 18^oC, alcançando, no ambiente, uma temperatura em torno de 22^oC ou 23^oC. As unidades dedicadas, instaladas na cobertura, desumidificam e distribuem o ar para todo o edifício. Existem, ainda, duas unidades dedicadas para tratar o ar do vigésimo primeiro até décimo terceiro pavimento, um novo conjunto de DOAS para atender do décimo segundo ao quarto pavimento, além de um novo conjunto para atender os pavimentos inferiores desde o terceiro andar.

Para as áreas, como centro cirúrgico, não atendidas pelas vigas, é usada uma unidade de tratamento do ar convencional, com filtragem de acordo com a Norma. Ou seja, filtros grossos, depois os médios, o ventilador e, depois dele, o filtro fino. O ar é injetado na sala como uma a distribuição com caixas terminais com filtro absoluto. O ar exterior também é tratado no andar, injetado na caixa de mistura. Como o ar é muito resfriado para a desumidificação, é necessário o reaquecimento para trazê-lo para a faixa de conforto. A solução foi instalar trocadores de calor na água de condensação, obtendo água quente a 32^oC. A água quente é utilizada no processo de reaquecimento da serpentina de todo o hospital. Como a produção é grande, essa água é utilizada como pré-aquecimento da água hidrossanitário que vai para o sistema de abastecimento de água quente do hospital.

Além do ganho energético na produção da água quente, a água que segue para as torres de resfriamento também é resfriada, gerando mais recuperação de energia. Todo o processo é realizado por trocadores de placas.

Automação é garantia

Para funcionar a contento, a instalação conta com um excelente sistema de automação. Ele exerce um controle estrito das temperaturas e vazões nas unidades. Inclusive, se por qualquer motivo uma viga sofrer condensação, ela é imediatamente isolada, impedindo que o ambiente seja prejudicado.

Cada quarto possui um termostato e um sensor de umidade, permitindo calcular o ponto de orvalho em tempo real. Se no ambiente o ponto de orvalho estiver um pouco mais elevado, aumentamos a temperatura da água gelada para 15^oC. São medidas preventivas. A medida reativa é, se alguém abrir a janela, por exemplo, o corte da água.

Sistema de bombeamento

Além da eficiência energética, a instalação conta com alto grau de qualidade do ar interno. Primeiro porque todo o ar que segue para a viga é filtrado com filtro F9, embora a Norma peça F8. Por outro lado, a viga trabalha seca, não tem bandeja de condensado, não tem ponto de dreno, não possui motor, não existe a possibilidade de formação de biofilme. Ou seja, não cria colônias de fungos ou bactérias, dentre outros agentes patogênicos. Os quartos de isolamento, que não possuem vigas frias, uma vez que demandam filtragem absoluta, contam com máquinas dedicadas.

Os desafios para a instalação

O engenheiro Joel Ayres da Motta Filho, CEO da JAM Engenharia de Ar Condicionado, diz que a obra do Mater Dei Salvador foi uma grande oportunidade para a evolução da engenharia da empresa. “Como se diz, é uma instalação que dá dor de barriga, não é? Dor de barriga porque era um negócio com muita engenharia e muitas nuances de eficiência! Mas o Mater Dei comprou essa ideia e o que nos dava muita segurança era o próprio projetista, o Mário Sérgio de Almeida, com sua capacidade técnica, sua tranquilidade e sua expertise. O que nos fez ficar mais animados ainda em encarar esse projeto, esse desafio, para que obtivéssemos o êxito.”

O CEO da JAM cita o projeto executivo, elaborado junto com o projetista. “Projeto básico não é nada. No projeto básico você projeta cinco elefantes dentro de um fusca. No executivo, você tem que colocá-los dentro do fusca”, brinca. “Mas o Mário nos deu todo o suporte.”

Motta Filho realça, ainda, o papel dos demais parceiros. Como a automação, responsável, segundo ele, por boa parte do êxito. “Não adianta nada você ter um corpo sem uma inteligência. O bom funcionamento está no controle perfeito. Você imagina colocar uma viga fria numa das cidades mais úmidas do país, que mais condensa! Tanto que a instalação está funcionando faz mais de um ano e não temos problema nenhum por causa do sistema de controle.”

O amparo do Mater Dei também foi um elemento primordial para o sucesso da instalação. “Compraram tudo do bom e do melhor. Eles não economizaram em nada. Compraram os melhores equipamentos e as melhores marcas para que o sistema desse aquele retorno de eficiência que foi prometido.”

Ficha técnica:

Empreendedor: Hospital Mater Dei Salvador
Instalador: JAM Engenharia
Projetista: MSA Projetos e Consultoria
Contratante: Hospital Mater Dei
Construtor: Hospital Mater Dei

Principais fornecedores:

Chillers e fancoletes: Midea Carrier
Vigas frias, UTAs e difusão: Trox do Brasil
Isolamento rede hidráulica: Armacell
Bombas: Armstrong
Ventiladores: BerlinerLuft
Dutos: Alupir