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Texto integral - Repositório Aberto da Universidade do Porto

1. 1 3 2 771 KL JA 2 3 i 4 2 7 5 4 A Espa o 7 sf Espa o Adjacente 1 3 6 Adjacente Atrio de Acesso Central T cnica I 8 1 2 3 L 5 1 N S o u r i 3 1 e 1 2 4 1 M Q 3 O Va 9 E 5 ta lella 1 J Fhe Laminar Fluxo Laminar 11 4 N 4 JUR 12 5 1 2 48 o AS 15 2 48 3 Este 16 1 2 Fig 7 18 Localiza o dos filtros absolutos terminais Planta s escala MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 125 Quadro 7 4 Caudais totais do ar medidos e renova es por hora das salas limpas Filtro de Muito Alta Efici ncia Absoluto Insufla o Raz o 3 o Designa o das Salas m h r p h 1 Antec mara de Acesso ao Corredor Externo 1111 194 2 Corredor Externo 1597 44 3 Antec mara de Acesso ao Vesti rio 974 150 4 Vesti rio 980 54 3 Antec mara de Sa da do Vesti rio 918 101 6 Sala de Transfer ncia de Ampolas 5818 57 7 Sala de Rotulagem 2806 57 8 Antec mara de Acesso Sec o de Inject veis 63 8 9 An
2. OJJ E O N a Total 1005 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa Temp Amb mm 18 22 0 68 sala de lavagem 13 Hum Rel Amb NE 66 83 4 48 ao armaz m de ampolas Teste de Fumos N CONDI AO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 5 porque se produzem no seu interior 82 p gt 5 um quando o limite 29 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 173 Quadro C12 1 Contagem de Part culas Sala 12 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas S DE LAVAGEM T NEL DE ESTERILIZA O DE AMPOLAS 12 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no Ponto Ciclo 0 1 um 390 155 107 235 91 65 221 87 32 50 22 17 150 94 45 87 37 13 0 5 um 266 104 60 145 63 Ea a a oo o ua gt w ol N N esjs elass interior da sala 1 0 um 140 52 5 0 um N o v lyna q ofja a a 0 1 um Quadro C12 1 1 Contagem de Particulas Sala 12 em Opera o SALA EM OPERA O COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N Data N de part culas por f contabilizadas no interior da sala Ponto Ciclo 0 1 um 0 2 um 0 3 um 3073 2965 2801 3002 3162 2987 9733 9776 10290 10564 10892 9586 5251 4454 2638 956 714 609 a Pass on see MMI Porto 2005 Jos Marques 0 5 um 864 720 637 606 642 555 1601 1524 1686 1653 1807 1557
3. Fig 4 4 Esquema de princ pio de funcionamento de uma m quina frigor fica de absor o Para a descri o do princ pio de funcionamento de uma m quina de absor o observe se a figura 4 4 a partir do evaporador a saber 20 Neste d se a evapora o do flu do refrigerante absorvendo calor dos tubos da gua a refrigerar que chega por exemplo a 10 C e sai 5 C Os vapores do flu do refrigerante 2 provenientes do evaporador chegam ao absorvedor onde tamb m chega uma solu o pobre em flu do refrigerante 1 proveniente do gerador e que absorvem os vapores do flu do refrigerante 2 originando uma mistura rica em fluido refrigerante 3 A solu o 1 titulada de pobre porque cont m uma pequena percentagem de flu do refrigerante misturada com um solvente ou absorvente O calor libertado no processo de absor o condensado ao atravessar uma serpentina onde circula gua de arrefecimento Por meio de uma pequena electrobomba a solu o rica no estado l quido introduzida no gerador depois de ter passado por um permutador de calor que permite o pr aquecimento da solu o rica fria pela solu o pobre quente e arrefecendo esta ltima A mistura bin ria 3 solvente mais fluido refrigerante rica em fluido refrigerante chega no estado l quido ao gerador recebe uma certa quantidade de calor que permite separar o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4
4. ic ieeeeereereeeeeerereneranea 177 Quadro C14 1 1 Contagem de Part culas Sala 14 em Opera o eeeererereeeeeereeeneenos 177 Quadro C14 2 Classifica o da Sala 14 em Repouso ii ereceeeeeereeerererereceraceraeeracereeeneea 178 Quadro C14 2 1 Classifica o da Sala 14 em Opera o 178 Quadro C14 3 Caracter sticas da Sala 14 nie 178 Quadro C15 1 Contagem de Part culas Sala 15 179 Quadro C15 2 Classifica o da Sala 15 rr ie 179 Quadro C15 3 Caracter sticas da Sala 15 in 179 Quadro C16 1 Contagem de Part culas Sala 16 em Repouso ie reeereereeereeeereneranea 180 Quadro C16 1 1 Contagem de Part culas Sala 16 em Opera o eeceeererererererereeenos 180 Quadro C16 2 Classifica o da Sala 16 em Repouso ii eeeerereeeeeerererereceraceraeeeaeereeeneea 181 Quadro C16 2 1 Classifica o da Sala 16 em Opera o 181 Quadro C16 3 Caracter sticas da Sala 16 ini 181 Quadro C17 1 Contagem de Part culas Sala 17 182 Quadro C17 2 Classifica o da Sala 17 einen 182 Quadro C17 3 Caracter sticas da Sala 17 isa een RR nee sieste E sir 182 Quadro C18 1 Contagem de Part culas Sala 18 183 Quadro C18 2 Classifica o da Sala 18 ie 183 Quadro C18 3 Caracter sticas da Sala 18 183 MMI Porto 2005 Jos Marques List
5. 132 MMI Porto 2005 Jos Marques Lista de Quadros XI LISTA DE QUADROS Capitulo a CU dio at do bo a Sa int 42 Instala es de AVAC im parei ennn ennea SD e ne nef nn dti nt tn arena ias 42 Quadro 5 1 Classifica o geral dos sistemas das instala es de tratamento do ar 45 Capitulo O seia ars a aa DS a Pp 6 74 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 74 Quadro 6 1 Resumo dos diferentes tipos de ventiladores eeerererererereeeeeeereereneraneranenea 76 Quadro 6 2 Diferentes possibilidades de accionamento dos ventiladores sss ssssssessseserseesessesstsressesersreseeee 79 Quadro 6 3 Classifica o da efic cia dos filtros a ar da ventila o em geral Eurovent 4 5 95 Quadro 6 4 Classifica o dos filtros de ar a muito alta efic cia Eurovent 4 4 ssssesssesersssseesssseseessesersreseree 96 Quadro 6 5 Processos de recupera o do calor do ar de extrac o 110 Quadro 6 6 Esquemas de princ pio com aplica o dos principais processos de recupera o de energia LOTIMICA re D Cali a aos dada Es Ar aa de E ne E Rd Rd PES 113 Capitulo a en A a pad Ne Ad IATA ae etes et ada 114 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo eee 114 Quadro 7 1 Selec o da classe de limpeza de part culas nfimas contidas no ar das salas e reas limpas Sat a RA e o E EE Meter nier Mn SD nl 122 Quadro 7 2 EU GMP Grau
6. MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 121 Fig 7 15 Aspecto da junta de um filtro usado Fig 7 16 Aspecto de um filtro novo esquerda e um filtro usado direita Na figura 7 16 poss vel verificar o estado em que se encontra um filtro usado e a sua junta com dois anos e meio de durabilidade comparativamente a um filtro novo Independentemente do aspecto que o filtro usado apresenta este ainda se encontra em condi es eficazes de operacionalidade A sua substitui o deve se ao crit rio estabelecido de uma manuten o preventiva Refira se o facto importante da durabilidade de um filtro absoluto depender significativamente da pr filtragem existente Quanto melhor for o tipo a qualidade e cuidado da manuten o dos pr filtros mais duradouro ser o Hepa 7 3 Testes e Classes das Salas Limpas com regularidade que as equipas de manuten o dos laborat rios farmac uticos submetem a testes as salas das reas limpas para conhecimento e garantia do n vel da QAI destes locais Para o efeito recorrem a empresas especializadas possuidoras de sofisticados equipamentos de medida para determina o das part culas nfimas nelas geradas usando a contagem discreta de part culas atrav s do fot metro instrumento de medida por fluoresc ncia e classifica o da limpeza das salas Aplicando este princ pio nu
7. Resist ncias em fio ou em banda realizadas em liga de n quel e cromo e tensas entre isoladores cer micos Barras em cobre ou em a o revestidas de um material isolante em magn sio ou areia de quartzo nos quais os fios s o dispostos em espiral Existem muitos modelos no mercado comercializados com designa o diversa Quanto forma podem ser redondas ovais ou planas facilmente arque veis vendidas com o comprimento pretendido e algumas s o dotadas de alhetas As liga es fazem se no exterior da caixa O n mero de elementos de aquecimento depende da pot ncia requerida da natureza e da tens o da corrente Para pot ncias muito pequenas utiliza se um s escal o de aquecimento enquanto que para pot ncias maiores quase sempre necess rio efectuar uma reparti o em tr s ou mais escal es A tens o de alimenta o regra geral de 250V Quando a pot ncia ultrapassa os 3 kW necess rio verificar se esta se encontra bem repartida nas tr s fases 15 A velocidade do ar deve ser a mais elevada poss vel Em todos os casos que se utilize uma bateria el ctrica necess rio n o subestimar o perigo de inc ndio uma vez que a temperatura superficial atinge 400 a 600 C 15 Se o escoamento do ar interrompido a temperatura das resist ncias aumenta perigosamente com os riscos que lhe s o inerentes Para evitar estas situa es utilizam se alguns dispositivos de seguran a 15
8. O poder de reten o e efic cia s o grandezas que dependem exclusivamente do meio filtrante sendo a capacidade de reten o influenciada n o somente pelo meio filtrante mas igualmente pela superf cie de filtragem dispon vel Quanto perda de carga do filtro esta fun o para um caudal dado da superf cie de filtragem da disposi o geom trica dos meios filtrantes e enfim da quantidade de poeira j retida e acumulada no filtro 6 5 2 Perdas de Carga Dura o e Colmatagem dos Filtros No estado virgem a perda de carga nos diferentes tipos de filtros aproximadamente a seguinte 15 Filtros de poeiras ordin rias 30 a 50 Pa Filtros de poeiras finas 50 a 150 Pa Filtros de poeiras ultra finas ou filtros absolutos 100 a 250 Pa Por conseguinte a quantidade de poeiras sempre mais elevada a captar pelo filtro implica que a perda de carga aumente com o quadrado no caso dos filtros de poeiras ordin rias e linearmente no caso dos filtros para poeiras ultra finas 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 97 As perdas de cargas m ximas que a instala o pode suportar e que s o recomendadas a n o serem ultrapassadas s o as seguintes 15 Filtros de poeiras ordin rias 200 a 300 Pa Filtros de poeiras finas 300 a 500 Pa Filtros de poeiras ultra finas ou filtros absolutos 1000 a 1500 Pa A evolu o da perda d
9. re ereeeerererererererrereeeneea 36 4 4 M quinas de Absor o e Sistemas de Cogera o 39 4 5 SINESTE o nan MNT reves PORTE te dre nr dant ne PRO Net Nue EL Rte En DADO aeee qr CT nt 41 Capitulo Sarr esn a Ame Re ISA SSL DES SSD DL EA 42 Sistemas M NAGERS Sea SR Sd nn 42 5 1 Generalidades za sn ne Re RINS ET TENGO TRA AS tn ete RT ns ee D gd Pas Et Pen ne ln 42 5 2 Hist ria do Aquecimento Ventila o e Ar Condicionado ssssssesessseseesesseeresseseesresetsesstereseesesseenesseeeesss 42 5 3 Caracteriza o de Instala o e Sistema de AVAC ie 45 54 Sistemas d Ventila o stef anne ee En se En de de Talita dede duna vista eee 46 54 1 Ventila o Natural ser MR ne Me de dd dde delete hou 46 54 2 Mentila o MecaniCa 55 casaria ER LE ne A RE A A eee TE eu 47 MMI Porto 2005 Jos Marques ndice VII 5 5 Sistemas de AVAC hrein cerni n er a delas caga De aaa trim nil aire eia re piada aerea 47 5 5 1 Defini es ss enrneen Lt ne mme caserne UT E vertes CEE 47 5 52 Domimos d Utiliza o niidist en mn ere ne ren dense nette E 48 5 5 3 Morfologia dos Equipamentos das Instala es de AVAC 49 5 5 4 Classes de Sistemas das Instala es de AVAC cct re rrreeerreeeeererereraereneeeenearenaeeenearenarenta 50 5 6 Requisitos dos Sistemas de AVAC ir ieeeeeeerereneeraeeaaea aeee nara neranecaneaaranenerererecacer
10. 20 5 um da sala que origina a infiltra o Quantidade de part culas m min 20 5 um introduzidas na sala devido infiltra o Quantidade de part culas m min dilu das na sala O aumento do n mero de part culas no interior destas salas originar o consequente acr scimo do n mero de renova es por hora a saber Salas ISO 6 r 60 22 773 102 000 31 13 4r p h Salas ISO 7 r 60 19 844 352 000 106 34r ph Sala ISO 8 r 60 20 934 3 520 000 1056 04r p h Recorde se que a raz o de renova o da medi o da sala 11 ISO 6 de 215 r p h a te rica obtida foi de 62 8 r p h e a requerida por motivo da infiltra o ser 76 2 r p h 62 8 13 4 Relativamente s salas 5 6 e 15 ambas ISO 7 da medi o obtiveram se respectivamente 101 r p h 57 r p h e 8 r p h o valor te rico foi de 53 3 r p h e a requerida devida h infiltra o ser 56 7 r p h 53 3 3 4 No que diz respeito sala 8 ISO 8 da medi o obteve se 8 r p h no valor te rico 0 9 r p h e a requerida ser 1 3 r p h 0 9 0 4 devido infiltra o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 142 7 4 5 Balanceamento da Instala o Efectuada a an lise da instala o pertinente proceder ao balanceamento da mesma para as condi es de repouso e de opera o tendo em considera o a gera o in
11. A regula o individual da temperatura ambiente efectua se atrav s de v lvula sequencial comum ou duas v lvulas simples comandada por um term stato 15 O principal inconveniente deste sistema reside no facto das perdas de energia resultantes da mistura da gua refrigerada e quente na tubagem de retorno As perdas s o tanto maiores quanto maior for o diferencial de temperaturas da gua refrigerada e quente 15 N o um sistema muito utilizado por raz es dos custos de investimento e de explora o bem como de efici ncia de funcionamento depois da introdu o dos sistemas a quatro tubos 1966 15 5 6 9 Sistema a Quatro Tubos 5 6 9 1 Sistemas a Quatro Tubos com Regula o por V lvulas E um melhoramento do sistema a tr s tubos onde cada ejecto convector alimentado por circuitos separados de gua um a gua refrigerada e outro a gua quente O local pode em qualquer momento ser arrefecido ou aquecido Neste evitam se as perdas por mistura existentes nos sistemas a dois ou tr s tubos A introdu o de dois permutadores de calor separados no mesmo ejecto convector um para gua refrigerada e outro para a gua quente veio permitir melhorar consideravelmente este tipo de sistemas Os circuitos de gua s o totalmente independentes um do outro S o duas v lvulas de tr s vias que trabalham em sequ ncia e garantem a regula o figura 5 11 15 das a K R Fig 5 11 Esquema
12. Produ o de Energia T rmica para AVAC 38 fluido refrigerante do solvente Em seguida os vapores do flu do refrigerante dirigem se para o condensador e o solvente para o absorvedor depois de ter passado pelo permutador de calor O fluido refrigerante vaporizado no gerador entra no condensador e passa ao estado l quido ao atravessar uma serpentina onde circula a mesma gua de arrefecimento que passou no absorvedor O ciclo reinicia se no evaporador com a entrada do fluido refrigerante proveniente do condensador depois de ter passado por uma v lvula termost tica Portanto pode se considerar que h dois circuitos O do fluido refrigerante puro e n o puro O primeiro com in cio na sa da do gerador e fim no absorvedor passando pelo condensador v lvula termost tica e o evaporador O segundo solu o rica em fluido refrigerante com in cio na sa da do absorvedor e fim na entrada do gerador O do solvente rico em fluido refrigerante entre o absorvedor e o gerador e o do solvente pobre entre a sa da do gerador e a entrada do absorvedor passando pelo permutador de calor As misturas de solvente e do fluido refrigerante denominadas de misturas bivalentes mais utilizadas s o as de gua e brometo de l tio A gua o fluido refrigerante e o brometo de l tio o solvente Amoniaco e gua O amon aco o fluido refrigerante e a gua o solvente As m quinas frigor ficas a absor o c
13. Sala Volume Particulas m min para o NCS a 95 N m gt 0 3um gt 0 5um gt 1 0 um gt 5 0 um 1 2 4 4 5 6 y 8 RE 1507 33930 138170 221523 Admitindo se que todas as salas ser o ISO 7 para o total das part culas contabilizadas 221 523 p m a raz o de renova o do ar ser 38 r p h ao qual corresponde o caudal total do ar de insufla o de 18 533 m h Para o caso das salas serem ISO 8 dez vezes menos renova es seriam necess rias 3 8 r p h Mas nestas circunstancias p em se em causa a pressuriza o das antec maras de acesso rea limpa bem como as condi es da temperatura e humidade relativa MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 146 do ar ambiente tendo em considera o que normalmente a raz o de renova o nos espa os climatizados 8 a 10 r p h 7 5 Tempo de Recupera o O tempo de recupera o o per odo de melhoramento do n vel de classe de uma sala ou rea limpa Este inversamente proporcional raz o de renova o do ar Portanto para maiores valores de renova o mais r pida a recupera o da sala O tempo pode ser estimado aplicando se a equa o T 2 5 r 7 15 35 A t tulo de exemplo considere se a pretens o de recupera o da rea limpa do caso de estudo da classe ISO 8 p
14. secund rio AY T n z q gua gua i Quente Refrigerada Fig 5 9 Esquema de princ pio de um sistema de tratamento de ar com unidades terminais de indu o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 63 Os ejecto convectores necessitam da seguinte instala o Uma tubagem de alimenta o de gua Uma tubagem de retorno de gua Uma tubagem de recolha de condensados Uma conduta de ar A comuta o invers o do aquecimento para o arrefecimento ou inversamente faz se na central atrav s de v lvulas autom ticas ou manuais O ponto de invers o situa se entre 15 C e 18 C de temperatura exterior quando os ganhos internos pessoas ilumina o etc s o aproximadamente iguais capacidade de arrefecimento do ar prim rio Como estes s o muito vari veis de um local para o outro n o poss vel garantir a temperatura desejada em todos uma vez que o sistema de invers o do tipo centralizado 15 E o principal inconveniente de um sistema a dois tubos A regula o da temperatura faz se por meio de v lvula instalada na tubagem de ida da gua devendo o utilizador ter conhecimento se a gua refrigerada ou quente Se a regula o ambiente for atrav s de term stato este dever ser do tipo invers o Nesta situa o utilizado um permutador de calor para aquecimento da gua do circuito secund rio figura 5 9 15 No caso de um sistema co
15. Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 35 Na situa o de ver o produzir se gua refrigerada para arrefecimento dos locais e gratuitamente obter se AQS antes que se processe na torre o arrefecimento da gua de condensa o da bomba de calor Um conjunto de v lvulas motorizadas permitir a circula o for ada da gua nos diferentes circuitos Uma outra hip tese de aplica o de colectores solares aos sistemas de AVAC consiste em aplicar m quinas frigor ficas de absor o figura 4 2 em vez das bombas de calor que s o m quinas frigor ficas de compress o AQS x gt a x x t c d A Absorvedor p N T C condensador i lt x E Evaporador E A il X P A 7 X xX x Dep sito gua Refrigerada M quina Frigor fica Acumula o de Absor o Fig 4 2 Esquema simplificado de uma instala o de AVAC com m quina de absor o e solar t rmico activo Para melhor compreender o esquema pertinente abordar sinteticamente o funcionamento da m quina frigor fica de absor o 4 3 M quinas Frigorificas de Absor o As m quinas frigor ficas de compress o s o as mais aplicadas na produ o da gua refrigerada ou quente que os sistemas de AVAC utilizam como flu do t rmico e muito raramente s o aplicadas m quinas frigor ficas de absor o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo
16. Unidades de ventila o e de climatiza o correntes combinando se filtros de poeiras ordin ria com filtros de poeiras finas Unidades de ventila o e de climatiza o garantindo um grau de pureza do ar particular salas limpas combinando se filtros de poeiras ordin rias com filtros de poeiras finas e filtro de poeiras ultra finas Estes ltimos filtros absolutos devem ser instalados directamente no elemento difusor do ar no local Unidades de ventila o e de climatiza o para aeroportos combinando se filtros de poeiras ordin rios com filtros de poeiras finas e filtros de carv o activado A sec o de filtragem de poeiras finas muitas vezes constitu do de um electrofiltro ou um filtro de fibras filtro de MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 106 sacos ou filtro de desenrolamento autom tico n o regener vel A sec o de filtragem com carv o activado serve para a elimina o dos gases e dos odores provenientes dos reactores dos avi es Centrais de ventila o insufla o e extrac o de centrais nucleares O ar insuflado passa nos filtros de poeiras ordin rias e de poeiras finas bem como o ar captado e proveniente de zonas contaminadas atravessa primeiro um filtro absoluto impregnado de carv o activado especial e posteriormente um segundo filtro igualmente absoluto Esta combina o permite ter a certeza de que o ar r
17. o de gua bateria seca Arrefecimento do ar com separa o de gua bateria h mida A diferen a reside no facto de que no arrefecimento do ar com separa o de gua h sempre separa o da gua contida no ar quando a temperatura da superf cie exterior dos tubos inferior temperatura do ponto de orvalho do ar 15 Uma bateria de aquecimento ou de arrefecimento a gua quente ou refrigerada s funciona bem se o controlo do flu do for eficaz Com efeito corrente aplicarem se v lvulas motorizadas de duas ou tr s vias As v lvulas de duas vias s o normalmente tudo ou nada isto abrem ou fecham a alimenta o da gua bateria enquanto que as v lvulas de tr s vias s o modulantes MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 90 permitindo obter se uma temperatura do ar constante atrav s da varia o do fluxo de gua conforme esquema da figura 6 5 retorno gt retorno gt retorno retorno ida ida ida ida Fig 6 5 V lvulas instaladas na tubagem de sa da do fluido t rmico A montagem de v lvulas na tubagem de entrada do flu do t rmico na bateria menos recomend vel pois requer uma v lvula de constru o diferente mais robusta devido s for as din micas no seu interior 6 5 Filtros de Ar Os filtros de ar s o dispositivos destinados a garantir a reten
18. 0 2 um 0 3 um De Part culas 02 04 2004 1 1847 1003 467 27 A 2 1503 889 481 98 1399 667 389 45 66667 3 849 454 219 12 1 144 73 37 3 2 83 43 26 2 103 26 33333 2 666667 3 82 49 16 3 1 214 120 54 3 C 2 412 303 137 13 289 3333 191 6667 81 66667 8 666667 3 242 152 54 10 1 965 452 155 7 2 1427 620 214 9 1151 333 517 3333 169 6667 7 333333 3 1062 480 140 6 MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 181 Quadro C16 2 Classifica o da Sala 16 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N SALA DE PREPARA O 16 Data N mero de Part culas m min 02 04 2004 M dia das M dias Desvio Padr o NCS 95 Classifica o Sala N SALA DE PREPARA O 16 N mero de Part culas m min 2042008 M dia das o 2 suo sus se Desvio o 454 sis ses 70 NCS 95 o 52928 27516 12645 1412 Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica ERES Quadro C16 3 Caracter sticas da Sala 16 Sala N SALA DE PREPARA O 16 Data 02 04 2004 1 19 58 0 69 628 BOM 1 19 58 0 69 682 BOM 1310 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa antec mara de acesso 18 Teste de Fumos CONDI AO DA SALA Repouso e Funcionamento CLASSIFICA O FINAL DA SALA QUANDO EM REPOUSO E EM FUNCIONAMENTO ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Esta sala particularmente analisada para a situa o em
19. Os caudais de ar destes equipamentos variam entre 1000 e 150 000 m h para perdas de carga entre 50 a 350 Pa 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 112 Relativamente aos permutadores de calor com fluxos de ar cruzados do tipo est tico estes s o separados uns dos outros por placas de pequena espessura em alum nio material pl stico etc A dist ncia entre estas separa es dispostas paralelamente muito reduzida N o h qualquer contacto entre as correntes de ar nem transfer ncia de calor latente 15 A perda de carga do ar situa se entre 100 e 250 Pa 15 A efici ncia de recupera o de calor sens vel aproximadamente de 50 a 60 para valores de caudais de extrac o e admiss o pr ximos 15 6 8 Desumidificadores No processo de desumidifica o existem dois m todos principais para retirar humidade ao ar a saber 15 Arrefecimento do ar com separa o de gua Absor o ou adsor o da gua por meio de subst ncias l quidas ou s lidas No primeiro m todo o processo de desumidifica o do ar verifica se sempre que existe um arrefecimento suficiente do mesmo isto a temperatura da superf cie de permuta bateria de arrefecimento situa se abaixo da temperatura do ponto de orvalho do ar No segundo m todo o vapor de gua contido no ar absorvido por adsor o a subst ncias como a s lica de gel
20. gt 1 0 e gt 5 0 um e comparar estes com os indicados no quadro 7 1 da Norma ISO 14644 1 Nos quadros do anexo C encontram se as classifica es obtidas por processo autom tico atrav s de programa inform tico para cada sala da rea de inject veis Para o entendimento do processo anal tico no tratamento estat stico da concentra o de part culas obtidas de acordo com a Norma ISO 14644 1 e a obten o da classe da sala limpa considere se ainda o exemplo da sala 13 na condi o de repouso a saber 1 N mero de part culas da m dia da amostra por m gt 0 3 um gt 0 5 um gt 1 0 um gt 5 0 um Xu 341 235 165 12 as 3460 59 24 0 E 7604 141 94 0 o 6274 318 141 12 Le 1000 118 82 35 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 128 2 C lculo da m dia global das m dias Para o c lculo da m dia global das m dias a express o a seguinte xi Xu Xiot Zm 7 4 133 Sendo X M dia global das m dias obtidas no local xi1 Xim M dia da concentra o de part culas representativa do local m N mero m dio das amostras consideradas no local Por conseguinte para as part culas gt 0 5 um tem se xi 235 59 141 318 118 5 174 pm Aplicando o mesmo processo de c lculo aos restantes tamanhos de part culas obt m se os valores x seguintes gt 0 3 um gt 0 5 um gt 1 0
21. o o acumular de conhecimentos que origina projectos mais valorizados A liga o entre os dois campos saber Projectar com pensamento na Manuten o n o tarefa f cil e conseguir evoluir nesta conjuntura infelizmente cada vez mais complexa implica o conhecimento e a necessidade da experi ncia apurada por forma a que o inicio de outros novos projectos de sistemas e equipamentos seja o mais eficaz possivel tendo sempre como objectivos primordiais a disponibilidade dos mesmos a economia de energia a seguran a operacional e o ambiente bem como a Qualidade do Ar Interior QAD 1 1 Relev ncia do Tema Na revista de climatiza o de Jan Fev de 2001 publicada uma entrevista efectuada investigadora holandesa Philomena Bluyssen que se encontra frente do Airless Project sobre a qualidade do ar que respiramos no interior dos edificios a saber 6 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 3 O Airless Project um projecto europeu que teve o seu in cio em 1998 e tem por objectivo obter informa es sobre a instala o e a manuten o dos sistemas de AVAC e em que medida esses factores se relacionam com a QAI incluindo a preocupa o em procurar aferir como estes podem contribuir para resolver o sindroma dos Edif cios Doentes Em rela o exist ncia de um grande problema e qual a gravidade real da situa o a entrevistada afirma de forma algum
22. am E Es Temp Amb Hum Rel Amb Teste de Fumos Do BOM O O f ant de sa da do vesti rio PRESS O RELATIVA DA SALA Pa E 0 87 sala de enchimento 13 61 08 3 32 sala do liofilizador 16 19 32 CONDI AO DA SALA ant da prepara o Repouso CLASSIFICA O FINAL DA SALA QUANDO EM REPOUSO E EM FUNCIONAMENTO ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Esta sala particularmente analisada para a situa o em opera o pelo que n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 48 504 p gt 0 5 um e 14 423 p gt 1 m quando os limites s o respectivamente de 35 200 p gt 0 5 um e 8320 p gt lum Refira se o facto importante de que nela se produzem 292 p gt 0 5 um quando o limite de 293 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 179 Quadro C15 1 Contagem de Part culas Sala 15 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ANTEC MARA DE ACESSO SALA DE PREPARA O 15 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 181 127 A 52 38 2 3 NEN 90 33333 63 66667 32 66667 4 333333 9 666667 1 666667 33 34 17 O N A N N SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N ANTEC MARA DE ACESSO SALA DE PREPARA O 15 Data N mero de Part culas m min M dia das M dias D
23. cio desta d cada que se lan ou o primeiro jornal cientifico sobre a Qualidade do Ar Interior QAT o Indoor Air 23 E ao Professor Ole Fanger criador do Centro para Qualidade do Ar Interior que se atribuem as preocupa es e a implanta o de normas como princ pios de excel ncia compat veis com a excel ncia energ tica e a sustentabilidade 23 Fanger aponta cinco princ pios que devem estar na origem da filosofia de excel ncia 23 1 Uma melhor qualidade do ar interior aumenta a produtividade e diminui a sindroma do edif cio doente 2 Fontes de polui o interior desnecess rias devem ser evitadas controlo na fonte 3 O ar deve ser servido fresco e seco 4 Devem ser distribu das suavemente pequenas quantidades de ar t o pequenas quanto sejam poss vel 5 Deve ser permitido o controlo individual do ambiente t rmico MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 45 E por estas raz es que tem ser dada mais aten o selec o dos materiais dos componentes e processos e em particular manuten o dos sistemas de ar condicionado 5 3 Caracteriza o de Instala o e Sistema de AVAC As instala es de AVAC tamb m correntemente designadas de Ar Condicionado ou de Climatiza o dizem respeito literatura t cnica da rea proveniente do Air Conditioning ou Conditionnement d Air e Climatisation t m por
24. cio hoje Estas raz es s o importantes na escolha dos projectistas que constituir o a estrutura do sistema de informa o e se quer organizada O segundo est dio t o importante quanto o primeiro diz respeito seguran a e acessibilidade Estas coabitam uma com a outra Na realidade n o poss vel sair de um edifico em sinistro por MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 11 exemplo inc ndio se n o existirem pelo menos duas sa das sendo uma alternativa da outra na hip tese de uma delas se encontrar obstru da Consequentemente necess rio prever espa os para as instala es t cnicas equipamentos e respectivos acessos de prefer ncia generosos Nem sempre poss vel mas pelo menos devem ser considerados os m nimos indispens veis pensar na manuten o e na seguran a das pessoas que a fazem Assim como na efici ncia dos equipamentos Uma m quina de produ o de energia t rmica necessita de espa o para uma boa circula o de ar caso contr rio n o funciona eficazmente A arquitectura necessita de ter conhecimento dos espa os na fase inicial do seu projecto bem como da sua localiza o preferencial para an lise e estudo da sua integra o no edif cio Estes elementos devem ser bem estimados e atempadamente fornecidos pelas diferentes especialidades sob pena do processo evoluir e n o ficarem devidamente contemplados As estima
25. es aos equipamentos por forma a garantir interven o nestes e ou em circuitos sem perturba es de continuidade do funcionamento das restantes Inclus o dos crit rios de controlo pretendidos sensores e monitoriza o e de outros considerados essenciais explicita o da instala o Elabora o dos sistemas de comando e controlo dos diferentes sistemas das instala es de AVAC e proposta do Sistema de Gest o T cnica caso n o se defina a solu o por falta da equipa de manuten o Elabora o de listagem dos equipamentos consumidores de energia el ctrica e sua localiza o para defini o do n mero de quadros el ctricos e pot ncia de cada um deles fornecendo estes elementos ao projectista da especialidade MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 17 Estabelecimento e enumera o dos equipamentos e ou sistemas de AVAC a funcionar em situa es de emerg ncia falta de energia el ctrica da rede inc ndio outros de acordo com os requisitos pretendidos pelo Dono da Obra para contabiliza o estimada dos consumos el ctricos e fornecimento destes elementos ao projectista da especialidade Estabelecimento e enumera o dos equipamentos com peso relevante e sua rea de ocupa o para fornecimento destes elementos ao projectista da especialidade com a finalidade de projectar os respectivos maci os e contemplar no projecto da estrutu
26. figura 7 8 que se encontra localizada na Central T cnica Fig 7 8 Entrada na UTA do aerossol vaporizado com auxilio de azoto O operador que p e em funcionamento este equipamento informa o colega via r dio que se encontra na sala a ensaiar do in cio do processo O aerossol chega aos filtros terminais dotados de difusores ou n o atrav s da rede de condutas de insufla o do ar tratado da sala MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 119 Nas salas limpas da ind stria farmac utica normalmente n o h difusores pelo que o operador que manuseia a c lula fotoel ctrica ligada ao fot metro encosta a ao filtro e percorre cuidadosamente toda a superf cie filtrante medindo a sua permeabilidade raz o entre as intensidades emitidas pelo aerossol a jusante e a montante Caso a c lula detecte excessiva passagem de part culas mais que as permitidas emitido um sinal sonoro Situa o que requer a substitui o do filtro Nas salas limpas de cirurgia dos blocos operat rios dos hospitais regra geral a insufla o do ar faz se atrav s de difusores contendo no seu interior o filtro absoluto tipo Hepa nestas circunst ncias o operador encosta a c lula fotoel ctrica s ranhuras do difusor conforme figura 7 9 Fig 7 9 Aspecto da c lula fotoel ctrica para Fig 7 10 Aspecto do fot metro indica
27. integral do ar no local Na situa o do aquecimento se efectuar na sua totalidade no local recomend vel a aplica o de elementos convectores a localizar no peitoril da janela Nestas circunst ncias a instala o passar a ser do tipo misto ar gua sistema a dois tubos 15 Nos sistemas a VAC Volume de Ar Constante regra geral utilizam se velocidades baixas de 1 o A escoamento do ar nas condutas 4 a 6 m s o que implica maiores sec es comparativamente MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 52 utiliza o de altas velocidades 15 a 20 m s e consequentemente com maiores perdas de carga altas press es a vencer pelos ventiladores que ter o maior press o est tica 1000 a 2000 Pa consumindo mais energia embora as sec es sejam menores 15 Para estas velocidades de escoamento necess rio aplicar antes das bocas de insufla o caixas de redu o da press o com atenua o ac stica devido ao ru do produzido facilmente percept vel que uma instala o destas tem custos de investimento e explora o mais elevados utilizando se apenas excepcionalmente quando n o h espa o para montar condutas de maior sec o 15 5 6 2 Sistemas a Ar Total Multizona 5 6 2 1 Com Bateria de Reaquecimento Central Nos sistemas mono conduta j descritas o ar tratado com caracter sticas id nticas pode ser distribu do a v rios locais duma mesma z
28. necess rio pensar na poss vel transmiss o de germes a gua do reservat rio um lugar privilegiado de multiplica o dos microrganismos Valores medidos registaram 10 000 50 000 germes por ml portanto muito importante lavar e desinfectar regularmente o lavador 15 A perda de carga num lavador depende do caudal de gua pulverizada da velocidade do ar e principalmente do separador de gotas sendo aproximadamente de 100 a 200 Pa para uma velocidade do ar de 2 5 a 3 5m s 15 Nas instala es de climatiza o a humidifica o do ar deve fazer se preferencialmente atrav s de um humidificador de pulveriza o em vez de um humidificador a vapor por raz es de consumo de energia embora n o seja corrente esta pr tica MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 108 No lavador de superf cie o ar a humidificar posto em contacto com um material h mido A superf cie de contacto cont m um empilhamento de elementos dispostos em camadas horizontais verticais ou inclinadas sobre os quais escorre gua de cima para baixo Mesmo para baixas press es os injectores de esferas asseguram uma corrente muito uniforme sobre as superf cies O ar atravessa o lavador velocidade de 0 5 a Im s Como no caso dos lavadores de pulveriza o necess rio decantar regularmente a gua quando ela circula em circuito fechado sen o as superf cies molhadas rapi
29. nfase o cen rio referente QAI Indiscutivelmente muito importante atendendo ao facto de que se trata do ar que todos respiram nos edificios Com efeito existe uma crescente preocupa o e tomada de consciencializa o quanto ao problema da QAI anunciado em artigos da imprensa diagnosticado em revistas da especialidade e expressos em auditorias e limpeza dos sistemas de AVAC designadamente em edif cios de escrit rios comercio ind stria e outros Tudo porque onde vivemos a maior parte do nosso tempo n o deve apresentar qualquer risco para a nossa sa de e deve ser sentido como ar puro e agrad vel em vez de viciado abafado e irritante Mas em particular h as salas limpas da ind stria farmac utica dos processos tecnol gicos e de cirurgia dos blocos operat rios dos hospitais Estas exigem condi es espec ficas relacionadas com o tamanho e a concentra o das part culas existentes no ar interior A QAI abrangente e passa por todos acima de tudo por uma forte interliga o entre projectistas instaladores e equipas de manuten o sem esquecer fabricantes e utentes 8 De facto n o h nada que se resolva na instala o sem que antes se tenha resolvido no papel pelo que obvio ser este o material de constru o mais barato que se conhece na procura da melhor solu o ou pelo menos das melhores solu es justificando se na fase inicial o saber pensar plena e amplamente atrav s do e
30. o diferencial nos filtros das unidades de tratamento do ar e nos filtros absolutos terminais para verifica o da evolu o da sua perda de carga e consequente colmatagem 7 7 Pormenores de Manuten o das reas Limpas Para a manuten o da QAI das reas limpas deve se procede com regularidade realiza o de testes regra geral semestralmente para o conhecimento da gera o interior das part culas nas condi es de repouso e de opera o Igualmente importante o registo hist rico da gera o interior de part culas na situa o particular da sala vazia Com o conhecimento destes valores em qualquer momento poss vel diagnosticar a ocorr ncia de situa es de anomalia e de estado por exemplo Limpeza da sala ou equipamento Materiais da sala Equipamentos de produ o Vestu rio anti est tico dos operadores MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 150 Para a realiza o dos testes deve se utilizar a planta actualizada da compartimenta o e ter o conhecimento apurado Da rea e do p direito de cada sala Da localiza o e n mero de filtros terminais absolutos incluindo dimens o e tipo em cada sala Dos fluxos de ar laminares Na prepara o dos testes deve se ter em considera o A determina o correcta do n mero de amostras para a contagem das part culas em cada sa
31. o do VAV 4 Bateria Fig 5 13 Ejecto convectores a 2 tubos com sistema a VAV MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 69 O ejecto convector possui duas fiadas de injectores um estando permanentemente aberto e assegurando a renova o do ar novo m nimo Vmin enquanto que o outro abre para deixar passar o caudal de ar complementar podendo ir at Vmax 5 Vmin Este caudal controlado pelos registos e assegura a carga de arrefecimento necess ria atrav s do sistema a VAV 15 Nesta situa o o permutador de calor bateria de aquecimento fechado por um registo H aquecimento sempre que os rg os de modula o do fluxo de ar prim rio fixam o caudal de renova o de ar m nimo Do ponto de vista da liga o da gua o ejecto convector o mesmo que o utilizado no VAV mas devido a este ltimo princ pio aplicado quando ocorre a carga m xima de arrefecimento transportada pelo Vm x este permite a regula o individual da temperatura e um conforto equivalente ao de um sistema a quatro tubos 15 A unidade central de ar prim rio concebida como no sistema a VAV j descrito A rede de gua geralmente para aquecimento e do tipo sem invers o mas no caso dos ganhos t rmicos serem elevados pode se tamb m conceber com invers o necessitando de um term stato adequado Por compara o a um sistema cl ssico indu o com dois tubos esta solu o permi
32. o dos principais processos de recupera o de energia t rmica CAIXA DE TECTO FALSO Ilumin ria Local Sistema de climatiza o com controlo de entalpia CAIXA DE TECTO FALSO lumin ria ON Local Sistema de climatiza o s com recupera o de calor sensivel de fluxos cruzados CAIXA DE TECTO FALSO lumin ria Local Sistema de climatiza o integral com controlo da temperatura e humidade relativa do ar de insufla o Apoio calor Vs lt Roda de desumidifica o exsicante Bs Esquema de Principio de um sistema exsicante 32 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 114 Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 7 1 Generalidades As salas das reas limpas da ind stria farmac utica requerem uma exigente Qualidade do Ar Interior QAI sendo regularmente submetidas a testes de controlo de condi o com quantifica o da gera o de particulas internas e conhecimento fundamental da sua classifica o de acordo com a Norma ISO 14644 1 de 1999 05 01 33 Em particular e de menor relev ncia tamb m podem ser classificadas de acordo com o grau de esterilidade m dica estabelecido nas regras reguladoras dos produtos medicinais da Uni o Europeia EU GMP 34 neste contexto que o presente cap tulo exp e co
33. o origina casos de insucesso de projectos de ordem n o t cnica Pelo que a primeira ac o a efectuar a an lise organizacional da comunica o entre os diferentes autores Estes dever o ser experientes e sens veis aos problemas energ ticos actuais e futuros Para al m do cumprimento de Normas e regulamentos deve se ter vontade em querer fazer melhor nas ac es a desenvolver na fase do projecto nas ac es a implementar na fase de execu o da obra na sua fiscaliza o e entrega do Processo de Obra equipa de manuten o para o planeamento inicial da mesma MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 24 Cap tulo 3 A Energia 3 1 Generalidades A produ o a transforma o o tratamento e a utiliza o das diferentes formas de energia mais utilizadas e estas com o m nimo de perdas poss veis constituem actualmente uma necessidade vital devido n o s escassez de combust vel de origem f ssil resultante de um grande consumo mas igualmente subida global e constante do seu pre o 15 Associado a este facto tem se ainda o aquecimento global do planeta que constitui uma das grandes preocupa es da humanidade pelas consequ ncias nefastas em dom nios tais como o aumento da temperatura m dia superf cie da terra a subida do n vel dos oceanos a ocorr ncia de fen menos climat ricos de grande turbul ncia e cada vez com maior frequ ncia As altera es clim tica
34. reputa o da d cada de oitenta resultante de um grande n mero de instala es mal concebidas e ou mal instaladas e ou sem manuten o adequada As instala es de AQS e AVAC com solar t rmico activo integrando m quinas de compress o e de absor o devem ser incrementadas de forma a melhorar a efici ncia energ tica e a qualidade ambiental do pa s Igualmente importante de fomentar a aplica o de sistemas de cogera o na produ o combinada de electricidade e energia t rmica til destinadas ao consumo pr prio ou de terceiros Por este motivo o presente cap tulo apresenta esquemas simplificados de sistemas poss veis de aplicar na produ o de gua refrigerada ou quente necess ria ao arrefecimento ou aquecimento do ar dos sistemas de climatiza o Desta forma perfeitamente poss vel poupar energia e viver em condi es saud veis e de conforto MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 42 Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 5 1 Generalidades O termo corrente e generalizado das instala es de AVAC proveniente de HVAC Heat Ventilation and Air Conditioning que na d cada de 70 se utilizava em Portugal A origem desta designa o tal como de outras que frequentemente se utilizam fruto da evolu o das t cnicas da especialidade no tratamento e qualidade do ar interior Com efeito h uma hist ria que de forma sucinta conveniente referir neste
35. veis da complexidade do mesmo Admita se para o efeito o conjunto de t cnicos associados s especialidades expressas na delinea o do Anexo A Facilmente se percebe que a primeira ac o a considerar efectuar a an lise organizacional da comunica o sistema de informa o entre os diferentes actores tal como todos os sistemas de informa o em gest o da manuten o est o baseados num conceito de organiza o 10 Reciprocamente quando se inicia o planeamento do sistema de informa o encontra se a an lise da envolvente e a an lise tecnol gica 10 Por similitude tem se a arquitectura em di logo com a engenharia para o estabelecimento da envolvente mais conveniente do edif cio tanto energ tica como luminosa associado ao sistema de AVAC pretendido e face aos poss veis condicionalismos de flexibilidade requeridos Por m a especialidade de constru o civil tamb m uma condicionante devido localiza o dos ductos verticais ou horizontais para a passagem de tubagens nem sempre poss veis onde MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 10 desej veis pesos dos equipamentos etc Sempre presente no conjunto das especialidades encontram se a seguran a e implicitamente pensa se na acessibilidade s diferentes instala es E nesta fase requerida uma elevada comunica o para garantir o planeamento ajustado das necessidades de cad
36. vel principalmente o multifuncional figura 7 5 que requer maior cuidado de utiliza o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 117 A figura 7 6 apresenta um Anem metro com cabe a rotativa di metro 100 mm prefer vel ao anterior Contagem de Part culas A sonda de contagem de part culas colocada num trip a 1 2 m do pavimento Figura 7 7 O n mero de pontos de ensaio estabelecido pela Norma ISO 14644 1 em fun o da rea da sala Para a instala o das sondas devem se escolher pontos da sala com bom senso n o colocando estas em zonas influenciadas pela insufla o do ar ou de quase estagna o Fig 7 7 Trip com sonda de contagem de part culas estrategicamente colocado A coloca o das sondas sob a influ ncia da insufla o do ar atrav s dos filtros de muito alta efici ncia permite a obten o de valores ptimos de contagem de part culas valores m nimos No caso de se colocarem numa zona com pouca circula o de ar obt m se valores p ssimos valores m ximos Situa es n o recomend veis O aparelho mede e regista as leituras em p s cubicos ft por ser de fabrico Americano n o havendo conhecimento de outros O tempo de dura o do ensaio de um minuto por cada ponto fazendo este tr s leituras total tr s minutos O aparelho de contagem de part culas s entra
37. 1 Bateria de Aquecimento por Resist ncia El ctrica 1 Humidificador do Ar a Vapor DIN 1946 1 Humidificador ou Lavador do Ar de Superf cie H mida DIN 1946 1 Humidificador ou Lavador do Ar com Pulveriza o de gua DIN 1946 1 Torre de Arrefecimento DIN 2481 1 Recuperador de Calor Rotativo 1 Recuperador de Calor de Fluxos de Ar Cruzados Filtro de Ar DIN 1946 1 Filtro de Ar Autom tico de Rolos 1 Atenuador de Som 2 MMI Porto 2005 Jos Marques Lista de Abreviaturas e S mbolos XV Registo de Caudal de Ar Ventilador Centrifugo ISO R 1219 1 Ventilador Helicoidal 1 Tubagem de gua Refrigerada ida Tubagem de gua Refrigerada retorno Tubagem de gua Quente ida Tubagem de gua Quente retorno Tubagem de gua de Condensa o Ponto Limite de Fornecimento 2 Indica o de Caudal Constante 1 Indica o de Caudal Vari vel 1 Indica o do Sentido do Fluxo IEC 244 1 Indica o de Converg ncia 1 Indica o de Diverg ncia 1 Amortecedor Anti vibr tico 2 Compensador de Dilata o 2 Recolha de Condensados com Sif o 2 Electrobomba ou Circulador ISO R 1219 1 V lvula de Duas Vias ISO R 1219 1 V lvula de Tr s Vias ISO R 1219 1 V lvula de Quatro Vias ISO R 1219 1 V lvula de Esquadro 2 V lvula de Seguran a Angular 2 MMI Porto 2005 Jos Marques Lista
38. 1 0um gt 5 0um p m min mn r p h 1 5 7 ISO6 2583 1484 1243 236 5546 1111 194 2 36 4 ISO7 6030 3276 311 9617 1597 44 3 6 5 ISO6 4126 2958 1362 229 8675 974 150 4 18 2 ISO7 5044 2926 438 8408 980 54 5 9 1 ISO 7 6877 4770 516 12163 918 101 6 102 2 ISO7 8257 4277 982 13516 5818 57 7 49 1 ISO 6 1268 855 485 98 2706 2806 57 8 7 8 ISO8 34598 15694 3007 53299 63 8 9 10 9 ISO7 20871 12183 876 33930 210 19 10 18 7 ISO7 35522 19517 2061 57100 986 53 11 4 7 ISO6 2681 1453 619 82 4835 1005 215 12 67 9 ISO7 50833 11415 540 62788 3260 48 13 38 7 ISO6 74064 8400 2384 100 84948 2096 54 14 22 9 ISO7 48504 14423 292 63219 816 36 15 5 7 ISO7 6427 3304 400 10131 43 8 16 37 4 ISO7 27516 12645 1412 41573 1310 35 17 39 8 ISO5 1012 444 231 16 1703 1411 35 487 7 56309 266561 110855 11596 47521 26002 M dia Doors Aplicando a express o 7 9 t m se conhecimento da raz o de renova o por hora do caudal do ar de insufla o em cada condi o e para cada uma das classes a saber Condi o de Repouso Salas ISO 5 r 60 10039 10200 3 59 1 r p h Salas ISO 6 r 60 41939 102000 31 247rph Salas ISO 7 r 60 144865 352000 1060 247rph Sala ISO 8 r 60 53299 3 520 000 1056 0 9 r p h Condi o de Opera o Salas ISO 5 r 60 2867 10200 3 169rph Salas ISO 6 r 60 106710 102000 31 628rph Salas ISO 7 r 60 312445 352000 106 53 3 r p h Sala ISO 8 r
39. 1419 978 581 333 214 156 317 17 240 13 183 5 146 4 157 9 138 T 328 334 21 340 17 345 13 351 21 309 12 459 21 249 10 162 6 140 11 80 3 52 2 P M DIA 0 3 um 217 3333 130 3333 113 3333 29 66667 96 33333 45 66667 Contagem S DE LAVAGEM T NEL DE ESTERILIZA O DE AMPOLAS 12 0 5 um 1 0 pm 143 3333 73 66667 82 66667 38 73 33333 34 20 9 666667 w q 29 11 66667 De Part culas 5 0 um 8 333333 5 333333 3 333333 1 02 04 2004 M DIA 0 3 um 2946 333 3050 333 9933 10347 33 4114 333 759 6667 234 3333 7 6 5 0 um 11 66667 6 666667 17 33333 15 33333 12 33333 5 333333 Anexo C 174 Quadro C12 2 Classifica o da Sala 12 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO S DE LAVAGEM T NEL DE ESTERILIZA O DE AMPOLAS 12 N mero de Part culas m min mor M dia das o Sr 250 160 124 Desvio E ER NCS 95 PACE EE 5662 3722 i857 2m Classifica o Grau de Esterilidade M dica EEE Sala N N mero de Part culas m min Doro M dia das O 163526 54505 s494 404 Desvio Oo moro zon as 16 NCS 95 0o 298285 50833 11415 Classifica o Grau de Esterilidade M dica qm Data 02 04 2004 1 19 580 1 19 580 1 19 580 58 58 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa Amb
40. 15 m s Para obter um ventilador o mais silencioso poss vel importante que se trabalhe com baixas velocidades o que conduz a equipamentos onerosos Em certos casos vantajoso utilizar ventiladores mais pequenos rodando mais rapidamente e reduzir o ru do por meio de atenuadores de som localizados a jusante e ou a montante 15 Para baixas press es os custos de investimento s o mais baixos com ventiladores de p s curvadas para a frente enquanto que para press es elevadas s o os ventiladores com p s curvadas para tr s Utilizam se rodas a ac o para press es at 600 a 650 Pa 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 81 O rendimento dos ventiladores utilizados em ventila o e climatiza o n o t m uma import ncia capital excepto quando os caudais s o importantes a press o elevada e os per odos de funcionamento s o longos Se n o prefer vel optar por rendimentos mais elevados e utilizar os de p s inclinadas para tr s O rendimento m ximo aproximadamente de 85 quando as p s s o inclinadas para tr s e de 60 quando s o inclinadas para a frente Uma varia o da press o m nima por exemplo a sujidade de um filtro faz variar muito o caudal quando a curva caracter stica do ventilador horizontal rodas a ac o e muito menos quando imergente rodas a reac o 15 E necess rio tamb m pensar que quando o
41. 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 134 Condi o de Repouso Salas ISO 5 com 10039 p m min Salas ISO 6 com 41 939 p m min Salas ISO 7 com 144 865 pm min Sala ISO 8 com 53 299 p m min Condi o de Opera o Salas ISO 5 com 2 867 pm min Salas ISO 6 com 106710 p m min Salas ISO 7 com 312445 pm min Sala ISO 8 com 53 299 p m min Quadro 7 8 Caracter sticas das salas limpas resultantes do teste na Condi o de Repouso Caudal de Sala Volume Classe Particulas m min para o NCS a 95 Ar Insufla o N m N gt 0 3 um gt 0 5um gt 1 0um gt 5 0 um p m min m h r p h 5 7 ISO6 2583 236 5546 1111 194 36 4 ISO7 311 9617 1597 44 5 6 1 1 50 54 01 57 57 8 19 53 215 48 54 36 8 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ES LS E EN EVE e eA Eea O 487 7 28619 138170 73651 9702 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 135 Quadro 7 9 Caracter sticas das salas limpas resultantes do teste na Condi o de Opera o Sala Volume Classe Particulas m min para o NCS a 95 Total 4 Raz o N Ne gt 03 um gt 0 5 um gt
42. 25 179 79 1067 585 484 272 567 6667 315 159 6667 35 152 88 428 228 304 191 277 6667 157 3333 21 33333 101 53 438 213 112 240 6667 122 67 17 33333 79 41 Quadro C6 2 Classifica o da Sala 6 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO SALA DE TRANSFER NCIA DE AMPOLAS 6 Data N mero de Part culas m min 02 04 2004 M dia das M dias 0 0 1091 6035 3151 Desvio Padr o 0 0 543 3094 1568 NCS 95 0 o 14872 8257 4277 Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Quadro C6 3 Caracter sticas da Sala 6 Sala N SALA DE TRANSFER NCIA DE AMPOLAS 6 Data 02 04 2004 Caracter sticas 39 3 102 18 N o BOM BOM BOM BOM NEGATIVO BOM BOM 18 91 1 72 ant de sa da do vesti rio Hum Rel Amb 52 97 4 72 sala de lavagem Teste de Fumos BOM sala de rotulagem CONDI AO DA SALA ao corredor externo Repouso ant de acesso sec o Esta sala n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 912 p gt 5 um quando o limite de 293 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 168 Quadro C7 1 Contagem de Part culas Sala 7 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data SALA DE ROTULAGEM 7 02 04 2004 N de part culas por f contabilizadas no interior da sala M DIA 52 32 41 29 20
43. 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 36 4 3 1 Princ pio de Funcionamento da M quina de Absor o Para uma abordagem deste tema til comparar uma m quina frigor fica de absor o com uma m quina frigor fica de compress o Para o efeito ao observar a figura 4 3 20 constata se que as duas m quinas possuem um conjunto de componentes comuns o condensador a v lvula de expans o e o evaporador 20 TES score ra 6 A ETRY Soy SO pd x H N Hp Si o Met es im O nt ss me meseron NS im e a pi pot sy e gt cca SE LOU G pi Poty EEE s Oeste efa SET RO 5 ET RO SEREM RO ET o y V SAT y SEO COST ODENA ODETE ape eo GE E meo ams sm SMA ELU EQO MB 8 Fig 4 3 Compara o entre uma m quina frigor fica de compress o mec nica de um vapor e uma m quina frigor fica a compress o t rmica quer dizer de absor o O compressor mec nico da m quina frigor fica de compress o de um vapor flu do refrigerante substitu do por um compressor termoquimico 21 conjunto de componentes o gerador o redutor de press o o absorvedor e a electrobomba de circula o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 37 RERSENANMONMEE 6 CPE IS HIS TETE SEINE CEA AT gt e eme EMITE
44. 487 7 NN 266561 110855 11596 454150 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 143 Determina o da raz o de renova o por hora Salas ISOS r 60 2867 10200 3 16 9 r p h Salas ISO 7 r 60 451283 352000 106 76 9 r p h Para o conhecimento do caudal de ar total de insufla o tem se Salas ISO 5 q 16 9 458 774 m h Salas ISO 7 q 76 9 441 9 33982 m h Total 34756 m h Para garantir na condi o de opera o a classe ISO 7 nas salas 1 a 16 necess rio o caudal de 3 fo 34 756 m h Sendo este valor superior ao existente conclui se n o ser poss vel obter a classifica o pretendida Por m perfeitamente aceit vel ter as antec maras 1 3 8 e 9 bem como o corredor externo 2 e o vesti rio 4 com classe ISO 8 Mantendo se as classes ISO 5 nas salas 17 e 18 e ISO 7 nas restantes salas Para esta situa o determine se a raz o de renova o por hora Salas ISO 5 r 60 2867 10200 3 16 9 r p h Salas ISO 7 r 60 317583 352 000 106 54 1 r p h Salas ISO 8 r 60 133700 3520000 10560 23 r p h O caudal total do ar de insufla o ser Salas ISO 5 q 169 458 74m h Salas ISO 7 q 541 3564 1928lm h Salas ISO 8 q 23 855 197m h Total 20 252 m h Tendo em considera o o caudal do ar total obtido e mantend
45. 60 5 6 7 Sistemas a Dois Tubos Sistemas a Agua 62 5 6 7 1 Sistema a Dois Tubos com Invers o 62 5 6 7 2 Sistemas a Dois Tubos sem Invers o 64 5 6 8 Sistemaszar Tr s TUbOS she dan he et enr LA nas Sn ent piedade nn 65 5 6 9 Sistema aQuatro TUubos hisser rt rl 65 5 6 9 1 Sistemas a Quatro Tubos com Regula o por V lvulas eee 65 5 6 9 2 Sistemas a Quatro Tubos com Regula o por Registo erre rereeerereereneenenes 66 5 6 10 Sistemas com Unidades Terminais a Indu o e Volumes de Ar Vari vel 68 5 6 11 Sistemas com Ventilo Convectores ses 70 P E PE a E Re Me en et PNR E een da Re MAN To RCA ado diode ee toc entend des Ts CR An Re nef Un do DER a A 72 Capitulo O ss ao das Rire in d Ci te rai ns ia 74 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 74 6 1 Creneralidades las es quar mn ipen re ie DUAS CO IATE Ueda rie eee aaa ee a een opa Sao 74 62 Ventiladores ass cessar n e ras mapeados rene nement oa Lagoa ita ia doada vales E a E R rite a its 75 6 2 1 Ventiladores Centrifugos sas secs rien tin sien net a eee reta dde caderas 77 6 2 1 1 Classifica o dos Ventiladores Centr fugos cc ir eeerererererrereeraeeeaeeeneraneeaneranenaa 77 6 2 1 2 Caracter sticas T cnicas dos Ventiladores Centrifugos e iereereeerereereerenenas 78 6 2 1 3 Accion
46. 95 Quadro 6 3 Classifica o da efic cia dos filtros a ar da ventila o em geral Eurovent 4 5 Limites das Classes de Filtros DIN 24 185 parte 2 Qualidade de Classe Reten o Efic cia Corresponde com base na StF 1 Classe de Gravim trica Opacim trica EN 779 Filtros Qualidade Filtro Classe Descri o m dia Am 2 m dia Em 3 NF X 44 012 FUI Am lt 65 G1 A Filtro de Poeiras EU2 65 lt Am lt 80 G2 Gross s Grossas EU3 80 lt Am lt 90 G3 G EU4 90 lt Am G4 B Filtro ER EU5 40 lt En lt 60 F5 EUG 60 lt Em lt 80 F6 EU7 80 lt Em lt 90 F7 P Filtro de Alta F c Efici ncia de EU8 90 lt Em lt 95 F8 Poeiras Finas EU9 95 lt Em F9 Notas 1 Classifica o dentro da qualidade de classes baseada no Guidelines for method of testing air filters used in general ventilation plublished by the Dust Research Institute of the General Federation of Industrial Trades Associations Reg Soc in Bonn De acordo com a classifica o DIN 24185 29 2 No teste Gravim trico a reten o m dia ponderada calculada a partir dos valores encontrados em diferentes etapas da colmagem at uma perda de carga final de 250 Pa 30 A opera o realizada num filtro novo e depois em fases diferentes de colmatagem utilizando um procedimento de colmatagem acelerado concentra es por peso 700 vezes superiores s concen
47. C encontram se particularizadas as contagens efectuadas em cada ponto referenciadas atrav s de letras para cada sala e para as part culas com as dimens es de gt 0 3 gt 0 5 gt 1 0 e gt 5 0 um Todas as salas s o analisadas para as condi es de repouso Para a condi o de opera o s s o consideradas aquelas que se encontram nesta situa o salas 12 13 14 e 16 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 127 De acordo com a Norma ISO 14644 1 o tratamento estat stico da concentra o das part culas registadas no teste inicia se com o c lculo da m dia da amostra cuja express o X1 Xi EX is Rin n 7 3 33 Sendo Xi1 M dia da concentra o de part culas representativa do local Xi1aXin Concentra o individual de part culas contidas numa amostra n N mero de amostras 1 consideradas no local Para exemplifica o da metodologia e processo de c lculo considere se a t tulo de exemplo a sala 13 na condi o de repouso cujos valores do ponto A da part cula com tamanho gt 0 5 um s o X il 17 Xi2 2 Xi3 1 x i3 174241 3 6 6666 p ft 235 pm 7 3 5 Classifica o das Salas Limpas A classe de uma sala limpa obtida ap s a realiza o de um conjunto de c lculos efectuados a partir dos valores m dios das part culas registadas no teste para os tamanhos de gt 0 3 gt 0 5
48. EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data CORREDOR INTERNO DA SEC O DE INJECT VEIS 14 02 04 2004 69 0 0 53 66667 37 33333 21 1 333333 ERES 38 33333 27 33333 13 66667 2 SALA EM OPERA O COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data CORREDOR INTERNO DA SEC O DE INJECT VEIS 14 02 04 2004 N de part culas por f contabilizadas no interior da sala HEBESS BOSE BREEZES w N ajo N gt j N gt O A N O wo ojo o njon o o q a MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 178 Quadro C14 2 Classifica o da Sala 14 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO CORREDOR INTERNO DA SEC O DE INJECT VEIS 14 Data 02 04 2004 M dia das N mero de Part culas m min Desvio Classifica o ISO Classe 6 Quadro C14 2 1 Classifica o da Sala 14 em Opera o SALA EM OPERA O COM AVAC EM FUNCIONAMENTO CORREDOR INTERNO DA SEC O DE INJECT VEIS 14 Sala N Data 02 04 2004 M dia das M dias Desvio 20 1 um Padr o NCS 95 Classifica o 0 o GRE ISO Classe N mero de Part culas m min Grau de Esterilidade M dica Quadro C14 3 Caracter sticas da Sala 14 Sala N Data 02 04 2004 CORREDOR INTERNO DA Seog DE INJECT VEIS 14 Caracter sticas Pa 26 20 SP EE SP EEE SE E ee o os som so
49. Estudo 126 co Espa o Adjacente trio de Acesso Oeste gt M Q 5 4 Espa o Adjacente Central T cnica Ep D 0Z 1 A i 3 gt B A Fluxo Laminar o A B Eea nhat 10 i Va 12 5 A 1 13 15 1 A 2 A7 k Este NIN B gt f Cc D16 1 Fig 7 19 Localiza o das sondas para contagem das particulas Planta s escala 7 3 4 Volume da Amostra De acordo com a Norma ISO 14644 1 em cada ponto do teste deve se efectuar o minimo de 3 leituras e em cada uma delas deve ser tomado um volume de ar suficiente por forma a detectar no m nimo 20 part culas por m para as part culas de maior dimens o em analise Estabelece ainda o volume m nimo da amostra de 2 litros no tempo de 1 minuto A express o para a obten o do volume da amostra em litros Vs 20 Cn m 1000 7 2 23 sendo Cn m quantidade de part culas de maior dimens o considerada no m 33 Nos quadros do anexo
50. Normas e Vontade de Fazer Melhor seen 12 24 Investimento Econ mico 2 msn sn ie ne de aaa Int na ea ia and 12 2 5 Projecto da Gest o da Manuten o das Instala es de AVAC eeeeeeeeeearererererenena 13 2 6 Ac es a Desenvolver na Fase de Projecto sise 16 2 Ac es a Implementar na Fase de Execu o da Obra ee erreeereecererererereceraeereeeneranos 19 2 8 Fiscaliza o da Obra nie a n E EA TI tre crise 21 2 9 Planeamento Inicial da Manuten o sisi 22 210 SESE esmero se e tata paca USAR ET Pe CO E VR AO stresse Eae tes t 23 Capitulo Sater farda LR en io ba nc cla S 24 PE Li dE D TT T TO O pe Aa 24 3 1 Creneralidades 2 ssh intense Ale E ee tn nn An ne M Ne tt ne 24 3 2 AS Pontes de Energla tinhia han E hante net fat an ttes De Eten Lines 26 3 2 1 D fini oes de Ener id aae hist Me Rhin au tte ne een nine 27 3 2 2 Procura da Energia em Portugalif fatus lineal his teams fn 28 3 3 SA LL AE E TR EE das ap RL EE PL PEER EE TO SE aa EE TN En ON TE TT 31 Capitulo EE A ee RAT A AS ee A a A 33 Produ o de Energia T rmica para AVAG pestana ias Dina sn ada RING AA SATO SL a 33 4 1 Cieneralidades 3 x isas E nt an SA net tele ter de Cru Re dare nd irado 33 4 2 Instala es de AVAC com Solar T rmico Activo un 33 4 3 M quinas Frigorificas de Absor o eee 35 4 31 Princ pio de Funcionamento da M quina de Absor o
51. PMV Predict Mean Vote Fanger e PPD Percentage of Disatisfed recomendando para espa os onde se verifique ocupa o humana que o valor da percentagem previs vel de pessoas insatisfeitas seja inferior a 10 24 Relativamente s instala es industriais o principal objectivo manter o estado do ar nas condi es mais favor veis e necess rias a cada m todo de fabrica o dado que existem muitas MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 49 mat rias a n o poderem ser trabalhadas sem haver crit rios bem definidos de ambiente o caso por exemplo da ind stria t xtil que consoante o material a trabalhar a taxa de humidade relativa do ar normalmente situa se entre 70 a 80 com a finalidade de evitar a ruptura dos fios tornando os mais resistentes e el sticos Contudo existem fibras que exigem 90 a 95 de HR 15 A ind stria do papel tamb m existente no nosso pa s menos exigente na humidade relativa do ar pode situar se entre 50 a 60 Pode se ainda citar as salas de controlo de processos industriais os laborat rios as salas de inform tica as f bricas de pe as de precis o etc Em alguns casos por exemplo a fabrica o de semicondutores requer uma purifica o do ar de aproximadamente 100 15 Um outro dom nio da fabrica o muito importante o da ind stria farmac utica para a produ o de medicamentos tamb m com uma purifica
52. Por exemplo balne rios Caso a instala o realize mais do que um dos tratamentos do ar para al m dos indicados consideram se pertencentes climatiza o N o se considera a filtragem do ar como tratamento propriamente dito do mesmo 5 5 Sistemas de AVAC 5 5 1 Defini es Os sistemas das instala es de climatiza o asseguram pelo menos duas das fun es seguintes Aquecimento Arrefecimento Humidifica o e Desumidifica o tendo por principais objectivos O controlo da temperatura interior do ar ambiente equilibrando as cargas internas sens veis retirando ou introduzindo energia t rmica ao local por motivo de acumula o ou perdas de calor O controlo da humidade do ar ambiente equilibrando as cargas latentes seja por humidifica o ou por desumidifica o Eliminar do ambiente a tratar as diversas impurezas tais como odores produtos nocivos etc MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 48 Renovar o ar ambiente introduzindo ar novo por forma a limitar principalmente os n veis de di xido de carbono As instala es de AVAC integral mant m as condi es de temperatura e humidade relativa do ar dentro de valores constantes com mais ou menos precis o consoante os requisitos do ambiente e realizando as quatro fun es termodin micas j referidas Contudo existem instala es de climatiza o parcial cujo objectivo o de garan
53. Pormenores de Manuten o das reas Limpas eee meerereemeereeeme aeee ereeemeereneneess 149 Capitulo Barn ie een nn a a A R a nn dt 152 CONCLUS OS SE e do O RR E e nd er 152 REFERENCIAS BIBLIOGR FICAS crus aaa et tn tt 154 ANEXO A Delinea o dos pincipais Projectos de Execu o de um Edificio ss sssssssssseseesseseesessesssseeee 157 ANEXO B M todos de Ensaio dos Filtros de Ar ereeeeereeeeeneneeererrereeeenaeneeereerereeerneneeeeeeress 159 ANEXO C Quadros com os resultados dos ensaios das salas limpas de uma ind stria farmac utica 161 MMI Porto 2005 Jos Marques Lista de Figuras IX LISTA DE FIGURAS Capit lo 2 asisn io eE E den ananas a E AAA 9 Projectar a Gest o da Manuten o eee 9 Fig 2 1 O saber pensar o saber fazer e o saber gerir no acumular de experi ncias que origina projectos mais valorizados 1 A re es TE nr Ant tient int 15 Capitulo F PR PPT ER ER La A SD a a aa ai 24 A EDER Eeoa A E doa rs Sc JS ad CDE Va CORTES sal URU a vd e 24 Pig 3 l Pontesde EncrBid e neue MT ven dO ROLOS en na AO e le ana OC SLI a ada 26 Fig 3 2 Transforma o da energia prim ria em energia final 27 Capitulo hs tato URLS NN a E 33 Produ o de Energia T rmica para AVAC ii eeeceeeceeaeeaeraneeaaeeaarenaneranacenaeeneee aeee nereneeaneranesaneaaa 33 Fig 4 1 Esquema simplificado de uma instala o de AV AC c
54. Sala N ANTEC MARA DE ACESSO AO CORREDOR EXTERNO a N OJO aa Data N mero de Part culas m min M dia das M dias 406 241 Desvio Padr o 242 225 Grau de Esterilidade M dica Sala N Data 02 04 2004 1 2 3 4 5 6 q PRESS O RELATIVA DA SALA Pa Temp Amb 18 47 0 67 ao exterior 23 Hum Rel Amb 53 75 3 53 ao corredor externo 5 CONDI AO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 5 porque se produzem no seu interior 1243 p gt 1 um e 236 p gt 5 um quando os limites s o respectivamente de 832 p gt 1 um e 29 p gt 5 um MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 163 Quadro C2 1 Contagem de Part culas Sala 2 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data CORREDOR EXTERNO 2 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 110 70 43 53 33 89 33333 58 66667 1 666667 53 23 87 47 TE 80 133 6667 45 66667 3 666667 97 346 144 274 186 101 6667 9 666667 E nt 138 ie Quadro C2 2 Classifica o da Sala 2 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N CORREDOR EXTERNO 2 es es Data N mero de Particulas m min M dia das Desvio NCS Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Quadro C2 3 Caracter sticas da Sala 2 Sala N CORREDOR EXTERNO 2 Da
55. Selec o dos Ventiladores Helicoidais Para determinadas caracter sticas a selec o de um ventilador faz se em fun o de certo n mero de crit rios em particular Custo de investimento N vel sonoro Custo de explora o rendimento Dimens es A selec o do ventilador mais apropriado faz se atrav s dos cat logos dos diferentes fabricantes e entre a escolha de um ventilador mais barato mas ruidoso e de baixo rendimento n 50 ou um regra geral mais caro mas silencioso e melhor rendimento n 0 85 sendo pois mais prefer vel para minimizar o consumo de energia el ctrica 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 85 6 3 Vantagens e Inconveniente entre Ventiladores Helicoidais e Centr fugos As vantagens dos ventiladores helicoidais em rela o aos ventiladores centrifugos s o as seguintes 15 Menores dimens es Em geral menos caros Melhores possibilidades de utiliza o nos sistemas a VAV Ao n vel dos inconvenientes de citar 15 Afastamento mais importante nas curvas caracter sticas ru dos mais elevados Maiores dificuldades na montagem e desmontagem do motor Maior dificuldade na varia o da pot ncia se a alimenta o n o de transmiss o por correias Necessidade de rigor no c lculo das perdas de carga e selec o do tipo de ventilador 6 4 Baterias de Aquecimento e Arrefecimento
56. caudal aumenta a pot ncia absorvida pelos ventiladores de p s curvadas para a frente cresce fortemente e h portanto o risco de sobrecarregar rapidamente o motor de accionamento 15 Nas unidades centrais de tratamento do ar os ventiladores debitam frequentemente numa sec o de descarga perdendo press o din mica sa da Nesta situa o n o se utilizam ventiladores a ac o a sua press o din mica na descarga bastante elevada Pelo contr rio os ventiladores ditos de alto rendimento a reac o s o bem melhores 15 Para baixas pot ncias regra geral prefer vel utilizar ventiladores com accionamento por correias com montagem e desmontagem do motor mais f cil e versatilidade de modifica o da transmiss o podendo se variar posteriormente o caudal ou a press o Do conjunto de componentes que constituem um ventilador os rolamentos s o os rg os que requerem particular aten o raz o pela qual s o dimensionados para uma probabilidade de 90 em funcionamento continuo sem problemas durante 40 000 horas velocidade m xima Isto significa uma dura o de vida m dia prov vel de 200 000 horas ou mais para velocidades inferiores s m ximas Todos os rolamentos s o montados no veio com apoio de cones de aperto para garantir um alinhamento perfeito e um funcionamento sem vibra o Consoante o tipo de ventilador os rolamentos poder o ser de esferas ou de rolos cil ndricos 26 Existem ventiladores
57. com destaque para o Solar T rmico Activo 3 3 S ntese A procura da energia final em Portugal teve um forte crescimento entre 1990 e 1999 com destaque para o sector dos servi os que aumentou em mais de 85 8 Neste os maiores consumos energ ticos s o devidos ao aquecimento e arrefecimento ambiente com cerca de 30 a 35 enquanto que a climatiza o dos centros comerciais contribui com cerca de 70 Verifica se que h marcadas inefici ncias nos sistemas consumidores quer dos equipamentos quer dos edif cios Para o efeito foram tomadas ac es que contribuem para a racionaliza o do consumo final da energia no sector e contempladas no Programa E4 Efici ncia Energ tica End genas aprovado pelo governo em Setembro de 2001 Por m a n vel da Uni o Europeia verifica se que os edif cios s o os maiores consumidores de energia cerca de 40 da energia final apesar dos progressos feitos em termos da qualidade da edifica o e da efici ncia na utiliza o da energia Mas existem estudos que demonstram subsistir uma ampla margem de melhoria em mat ria de racionaliza o dos consumos de energia em edif cios e consequentemente na redu o das emiss es dos gases percursores do efeito de MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 32 estufa associados ao sector Pelo que a Comunidade Europeia estabeleceu a directiva n 2002 91 CE destinada melhoria de efici ncia energ ti
58. consequentes custos de explora o 15 5 6 5 1 Problemas Ac sticos dos Sistemas com Duas Condutas Tal como nos sistemas a VAV estes apresentam delicados problemas ac sticos registam se ru dos designadamente nas caixas de mistura e nos reguladores de caudal Recorde se que se est na presen a de sistemas com escoamento do ar a altas velocidades altas press es A redu o do n vel de ru do nos ventiladores faz se introduzindo atenuadores de som As caixas de mistura necessitam igualmente de atenua o ac stica 5 6 5 2 Inconvenientes e Vantagens dos sistemas com duas condutas Os Inconvenientes de um sistema de dupla conduta s o 15 O maior inconveniente deste tipo de sistema reside no facto das sec es das condutas MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 59 serem dimensionadas para os caudais m ximos uma vez que a totalidade dos ganhos de calor interno e das perdas t rmicas s o cobertas pelo ar tratado insuflado Mesmo a central de tratamento do ar importante porque o caudal de ar total 2 a 3 vezes superior comparativamente ao sistema de ar prim rio com ejecto convectores As diferentes zonas est o permanentemente a serem servidas por um caudal de ar correspondente carga de arrefecimento m ximo resultando num consumo de electricidade elevado com perdas nas esta es interm dias Comparativamente aos sistemas de indu o ou a VAV o consumo de energi
59. da classifica o particular que as diferentes salas destes locais possuem objecto desta disserta o as restantes considera es referentes poupan a de energia e ao ar de expuls o s o v lidas e poss veis de aplicar a outros sistemas de AVAC Para melhor perceptibilidade e clarifica o das instala es de AVAC feita uma classifica o e compila o sucinta dos principais sistemas e equipamentos aplicados no tratamento do ar interior 1 3 Organiza o da Disserta o A presente disserta o constitu da por oito cap tulos a saber Cap tulo 1 E constitu do pela introdu o a relev ncia do tema e o caso de estudo que origina o trabalho desenvolvido nesta disserta o Cap tulo 2 Promove o saber projectar a gest o da manuten o com inicio na an lise organizacional do projecto o cumprimento de Normas e vontade de fazer melhor nas ac es a desenvolver na fase do projecto nas ac es a implementar na fase de execu o da obra e sua fiscaliza o e no planeamento inicial da manuten o Cap tulo 3 Diz respeito s diferentes fontes de energia prim ria s defini es de energia e procura da energia em Portugal Cap tulo 4 Promove a produ o de energia t rmica para as instala es de AVAC atrav s do Solar T rmico Activo Cap tulo 5 Inicia com a hist ria sucinta da ventila o e do Ar Condicionado e caracteriza os principais sistemas das instala es de A
60. de Abreviaturas e S mbolos XVI o ao 5 gt gt XE x N r4 lt V lvula Redutora de Press o 2 V lvula Anti retorno ISO R 1219 1 Filtro de gua 2 Compressor de Fluido Refrigerante ISO 1219 1 Vaso de Expans o Fechado 2 Purgador de Ar 2 Motoriza o Progressiva S mbolo Geral ISO R 1219 1 Motor El ctrico IEC 113 1 Actuador de Motor El ctrico ISO R 1219 1 Actuador Electromagn tico DIN 2481 1 Actuador Hidr ulico ou Pneum tico ISO 1219 ISEC 254 1 Sonda S mbolo Geral DIN 19228 1 Sonda de Temperatura DIN 19228 1 Sonda de Radia o Solar DIN 19228 ISEC 606 1 Controlador de Humidade IEC 298 9 1 Controlador de Temperatura IEC 298 1 1 Controlador de Caudal de Ar IEC 298 8 1 Controlador de Press o IEC 298 2 1 Controlador de Press o Diferencial TEC 298 2 1 Instrumento de Regula o e Programa o 1 Instrumento com Indica o de Medida S mbolo Geral ISO R 1219 1 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 1 Cap tulo 1 Introdu o Na manuten o das instala es t cnicas especiais de Aquecimento Ventila o e Ar Condicionado correntemente designadas por AVAC importante preservar o bom estado dos equipamentos e sistemas para manter a Qualidade do Ar Interior Mas n o suficient
61. de classifica o das part culas infimas contidas no ar 34 123 Quadro 7 3 Designa o reas e volumes das salas limpas 124 Quadro 7 4 Caudais totais de ar medidos e renova es por hora das salas limpas 125 Quadro 7 5 Valores da distribui o para um n vel de confian a superior a 95 33 129 Quadro 7 6 Classifica o das salas limpas na condi o de repouso iitteeereeeeeecererererereeereeereenos 131 Quadro 7 7 Classifica o das salas limpas na condi o de opera o iiieteeeereecererererereererereeanos 131 Quadro 7 8 Caracter sticas das salas limpas resultantes do teste na Condi o de Repouso ts 134 Quadro 7 9 Caracter sticas das salas limpas resultantes do teste na Condi o de Opera o s 135 Quadro 7 10 Diferen as entre os caudais do ar de insufla o te ricos e os medidos na condi o de R DOUSOR EE E denis dani etre etes ee SR PR net O aa O O Con Ca ETA DRA COROA VON dede D da etant deals add ERNEST en TS es es 136 Quadro 7 11 Diferen as entre os caudais do ar de insufla o te ricos e os medidos na condi o de ODerACAO sn RREO CER RR END OU ERRA E RE dede PR MORE SENDO AD PER EDER E O RR NRP O NR 137 Quadro 7 12 Salas de classe superior estabelecida e rela o com as raz es de renova o do ar na Condi o de Opera o ves si NEE ess ada dose
62. de estes estarem continuamente presentes e o carv o activado conter estas mol culas 15 O fen meno de absor o tal que n o poss vel tra ar a curva representativa da evolu o da concentra o 15 Para poder ser utilizado em instala es de ventila o o carv o activado comercializado em c lulas ou cartuchos Este serve par a purifica o do ar exterior novo quando a atmosfera muito polu da ou no ar de expuls o contendo vapores ou gases perigosos 15 Para subst ncias odorantes com fraca concentra o as placas de carv o activado s o dispostas em diedro nos filtros de c lulas ou filtros de condutas permitindo obter grandes superf cies de filtragem para pequenas superf cies frontais A dura o do contacto de 0 08 a 0 1s N o poss vel realizar um estancamento perfeito Os filtros s o do tipo n o regener vel 15 Para uma elimina o de odores muito activos necess rio utilizar cartuchos de carv o activado fixos a uma estrutura suporte e assegurar um estancamento total dos gases Em todos os casos os pr filtros s o necess rios de forma a n o diminuir a efic cia do carv o activado na reten o de poeiras 15 A dura o de utiliza o de um filtro de aproximadamente um ano 15 A espessura da camada desodorizante fun o dos vapores a absorver A temperatura m xima de utiliza o de 35 a 40 C acima do qual a efici ncia diminui rapidamente A
63. de princ pio de um ejecto convector com dois circuitos de gua independentes e regula o atrav s de v lvulas de tr s vias MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 66 Enquanto a gua circula num permutador de calor e regulada por uma das v lvulas a outra n o permite a passagem da gua no outro permutador Este sistema reduz consideravelmente as perdas As vantagens deste tipo de sistemas s o as seguintes 15 Muito boa possibilidade de regula o individual da temperatura ambiente O sistema de regula o e o seu c lculo s o relativamente simples N o h necessidade de estabelecer zonas Ao n vel dos inconvenientes tem se 15 Redes de tubagens importantes para gua refrigerada gua quente e de condensados um sistema de custos mais elevados As v lvulas n o s o suficientemente fi veis bloqueio ap s paragens prolongadas 5 6 9 2 Sistemas a Quatro Tubos com Regula o por Registo Os melhoramentos mais recentes registados nos ejecto convectores consistem em utilizar em vez de v lvulas registos comandados por term stato em fun o das exig ncias fazendo se a passagem a uma das baterias aquecimento ou arrefecimento figura 5 12 15 ru passagem passagem passagem rretecimento secund ria Registo secund ria secund ria Ve fechado or t 7 Registo es es Registo so aberto aberto No f A Aberto Lo si 7 AOL HA
64. e contribu ram para a realiza o do presente trabalho Aos Professores Colegas e Amigos os meus sinceros agradecimentos Em particular agrade o a prest vel colabora o de sabedoria do Prof Doutor Clito F lix Alves Afonso na qualidade de orientador e do Senhor Engenheiro Jo o Farinha Mendes na qualidade de co orientador no empenho e acompanhamento desta disserta o Cordialmente agrade o ao Senhor Lu s Bastos e colaboradores da Tradelabor a manifesta gentileza na disponibilidade dos meios t cnicos sem os quais n o seria poss vel a realiza o deste trabalho Agrade o o apoio dedicado dos colegas e amigos Mestrado Eng Rocha Soares e Eng Jo o Brasileiro IV RESUMO Na manuten o das instala es de AVAC importante preservar o bom estado dos equipamentos e sistemas para manter a Qualidade do Ar Interior Mas n o suficiente igualmente imperativo que estes sejam correctamente aplicados e n o relativizar a poupan a de energia para n o influenciar negativamente o equil brio sustent vel do meio ambiente Para o efeito importante saber projectar a gest o da manuten o com in cio na fase do projecto de concep o Pelo que essencial existir um eficiente e coordenado sistema de informa o entre os diferentes autores do projecto da execu o da instala o e da gest o da manuten o Uma fiscaliza o eficaz ser o elo de liga o entre eles e organizar o process
65. energ tica a par da redu o da depend ncia externa da valoriza o dos recursos energ ticos end genos e da redu o dos custos da energia como factor de competitividade da economia 16 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 26 3 2 As Fontes de Energia As fontes de energia tal como se encontram dispon veis na Natureza podem ser renov veis ou n o de acordo com o esquema da figura 3 1 17 3000 h 2900 h 2800 h 2700 h 2600 h 2500 h 2400 h 2300 h 2200 h D N o Renov veis Renov veis qt TER Ur nio Carv o Edif cios Deut rio G s Natural Directa em Electricidade oruanm lt zoo bi Fotovoltaico Fig 3 1 Fontes de Energia A maior parte da energia consumida no mundo e em Portugal proveniente da combust o dos combust veis f sseis sendo mais importante o Carv o o Petr leo e o G s Natural Em Portugal a produ o de electricidade reparte se por duas grandes reas ou grupos de tecnologias a via h drica e via t rmica 16 A produ o por via t rmica a mais relevante tendo assumido o valor m ximo de 77 da energia el ctrica em 1992 ano particularmente seco utilizando quatro combust veis nas grandes centrais a saber 16 Carregado petr leo e g s natural Sines carv o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 27 Pego carv o Tapada do Out
66. entre 40 a 60 Pa restando constante Contudo necess rio dispor de uma instala o el ctrica com uma tens o elevada entre 12 e 16 kV na zona de ionizado e de 6 e 8 kV na de precipita o O consumo de corrente de uma c lula standard situa se entre 2 e 5 mA para uma pot ncia absorvida de 24 a 80 W Consoante o poder de reten o desejado a velocidade do ar na superf cie frontal deve situar se entre 1 e 3 m s Uma velocidade de 2 m s normal para uma efici ncia de 90 Eurovent 4 5 15 O principal inconveniente destes filtros o seu elevado pre o podendo ser rent veis quando se trata de filtrar grandes caudais de ar com elevada concentra o de poeiras Apresentam a vantagem de ter baixos custos de explora o e reduzidas perdas de carga 15 Nestes filtros a produ o de ozono pequena na ordem de 15 ug m 15 Pode ser interessante combinar um filtro el ctrico com um filtro de desenrolamento autom tico a montante e ou necessidade de outro a jusante 15 Os electrofiltros s o tamb m utilizados em aplica es especiais como por exemplo na capta o de n voa de leo e por vezes na purifica o do ar captado de certos locais 15 Os filtros electrost ticos constituem um modelo particular do electrofiltro diferenciando se devido ao facto de n o possu rem zona de ionizado O meio filtrante n o constitu do por placas mas realizado a partir de mat rias fibrosas submetidas a um trat
67. es HAN onde r dada AT SO te A Vad d Cora Reta do CODES Ud dado Arad Eos edad na a 138 Quadro 7 13 Quantidade de part culas introduzidas nas salas devido pressuriza o na condi o de OPERA O posses Bra costs Ds ER er ETAO 08 CEO A NT Om Sa a E na Lu E OR cado SEE E a 141 Quadro 7 14 Quantidade de part culas geradas no interior das salas limpas para o balanceamento da instala o na condi o de opera o ss sissseseeseeseneeneenerereeeeeeeeeeneennes 142 Quadro 7 15 Caudal do ar de insufla o e de extrac o ieeererereeerreraeeeaeeeeacarenaeeereerenarenta 144 Quadro 7 16 Quantidade de part culas gerados no interior das salas limpas para o balanceamento da instala o na Condi o de Repouso sacerot EE e iii Eai 145 Quadro 7 17 Contabiliza o das part culas nas salas ocupadas na condi o de opera o 148 ANEXO Cnil a nei eai EAR INDIA VTEC RETORNO ED ERR 161 Quadro C1 1 Contagem de Part culas Sala 1 162 Quadro C1 2 Classifica o da Sala 1 eee 162 Quadro C1 3 Caracter sticas da Sala 1 een 162 Quadro C2 1 Contagem de Part culas Sala 2 163 Quadro C2 2 Classifica o da Sala 2 cases interdire renier terrine Eri cientes 163 Quadro 2 3 Caracter sticas da Sala 2 ses eme henri E RN TA es 163 Quadro C3 1 Contagem de Part culas Sala 3 164 Quadro 3 2 Classifica o da Sala sien nantes hate tirent Cunha to Ris a cont
68. mais valorizados MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 16 2 6 Ac es a Desenvolver na Fase de Projecto Na elabora o do projecto de AVAC constitu do pelas fases de Estudo Pr vio Projecto Base e Projecto de Execu o desenvolver se o as principais ac es a saber Realiza o dos c lculos das trocas de calor atrav s da envolvente e balan os energ ticos de forma criteriosa com o objectivo de obter valores melhores que os determinados pelos RSECE Regulamento dos Sistemas Energ ticos de Climatiza o em Edif cios Decreto Lei n 118 98 de 7 de Maio Necessidade de acuidade na aplica o de sistemas de produ o de energia t rmica com recurso a equipamentos na utiliza o de energias alternativas Necessidade de acuidade na aplica o dos sistemas de AVAC utilizando equipamentos com recupera o de energia Necessidade de acuidade na escolha do conjunto de sistemas que constituir o as instala es de AVAC de acordo com a finalidade dos diferentes espa os existentes no edif cio bem como previs vel flexibilidade e habitabilidade do mesmo Inclus o de sectores e redund ncia ponderada de acordo com os objectivos pretendidos pelo Dono da Obra Elabora o dos esquemas de princ pio de funcionamento da produ o de energia t rmica e redes de distribui o convenientemente dotadas de sectores e seccionadas nas interliga
69. o Elabora o dos desenhos a escala conveniente com localiza o e implanta o de todos os equipamentos detalhando e cotando os diversos elementos de liga o e fixa o Verifica o do acabamento regular e plano dos ductos verticais horizontais e plenos executados em alvenaria e que servem para escoamento do ar dos sistemas de AVAC Verifica o das dimens es e reas de passagem das grelhas designadamente das projectadas pela arquitectura e que servem para capta o ou expuls o do ar Verifica o confirma o e ou indica o das correc es a efectuar nos pain is amov veis ou portas para acessibilidade s redes e ou equipamentos instalados em tectos falsos e ductos Execu o correcta das redes de fluidos aplicando pendurais impeditivos de fen menos de condensa o e transmiss o de vibra es MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 21 Aplica o correcta dos isolamentos t rmicos apresentando superf cies lisas regulares e uniformes cimentadas nas sobreposi es incluindo barreiras de vapor quando utilizadas Aplica o correcta de juntas flex veis em todas as redes de fluidos com liga es a equipamentos As redes de condutas dever o dispor de orif cios providos de tampas estanques e facilmente amov veis criteriosamente escolhidos cumprimento de dist ncias recomend veis a equipamentos e singulari
70. o sendo aplicados em carga de trabalho reduzido Nas unidades de tratamento do ar dos sistemas de AVAC s o normalmente utilizados filtros ondulados em manta sint tica de alta qualidade inseridos numa moldura em a o galvanizado inoxid vel ou alum nio t picos da classe G3 e G4 como pr filtros dos filtros de mais elevada efic cia Outros tipos de filtros muito aplicados s o os de bolsas tamb m designados por filtros de sacos a saber Filtro t pico da classe G4 em manta sint tica de constru o robusta com alta capacidade de acumula o de p e uma longa vida operativa Ideal para condi es de trabalho duras e normalmente aplicado como pr filtro 31 Filtros t picos da classe F5 e F6 em fibra sint tica adequado para condi es operativas dif ceis oferecendo uma excelente resist ncia ao desgaste e aptos para usos com alto grau de humidade 31 Os filtros qualquer que seja a sua classe comportam em quase todos os casos uma manta em fibras sint ticas ou em fibra de vidro A rela o entre a superf cie filtrante e a superf cie frontal est compreendida entre 20 e 25 A velocidade de passagem do ar deve ser aproximadamente 2 5 m s em rela o superf cie frontal e 0 1 m s em rela o superficie filtrante Os filtros de sacos n o s o regener veis mas a sua durabilidade de servi o elevada 15 6 5 3 3 Filtros Compactos E um filtro feito de materiais resistentes
71. o nn en ot tre inde es 170 Quadro C10 1 Contagem de Part culas Sala 10 171 Quadro C10 2 Classifica o da Sala 10 cesso nn Rene ee ent ee onde ses 171 Qu dro C10 3 Caracteristicas da Sala LO ses ereto Re de mt rt nds 171 Quadro C11 1 Contagem de Part culas Sala 11 172 Quadro C11 2 Cl ssifica o da Sala A cessa one ne e os tr ne eins cover en sde nes 172 Quadro C1I3 Caracteristicas da Sala Iruinean e AR N Ronde rene rides 172 Quadro C12 1 Contagem de Part culas Sala 12 em Repouso ic ieeeeeceereeereeerereneenea 173 Quadro C12 1 1 Contagem de Part culas Sala 12 em Opera o eererererereeeereeereenes 173 Quadro C12 2 Classifica o da Sala 12 em Repouso ir eeeeeeeeeeerererererecereeeraeeeneereeeneea 174 Quadro C12 2 1 Classifica o da Sala 12 em Opera o ss 174 Quadro C12 3 Caracter sticas da Sala 12 nie 174 Quadro C13 1 Contagem de Part culas Sala 13 em Repouso ii cieeeeereererererereeeneeanea 175 Quadro C13 1 1 Contagem de Part culas Sala 13 em Opera o eereerereeeeeererereenes 175 Quadro C13 2 Classifica o da Sala 13 em Repouso ii ereeeeeeerererererereceraeeraeerarereeeneea 176 Quadro C13 2 1 Classifica o da Sala 13 em Opera o 176 Quadro C13 3 Caracter sticas da Sala 13 ie 176 Quadro C14 1 Contagem de Part culas Sala 14 em Repouso
72. opera o pelo que n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 12645 p gt lum e 1412 p gt 5 m quando os limites s o respectivamente de 8320 p gt Ium e 293 p gt Sum Hum Rel Amb MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 182 Quadro C17 1 Contagem de Part culas Sala 17 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data SALA DE FILHA O ASS PTICA 17 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala EEE DOSE CEEE DOSSSS O NO o w 2ls o O O o O a 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Quadro C17 2 Classifica o da Sala 17 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N SALA DE FILHA O ASS PTICA 17 Data N mero de Part culas m min 02 04 2004 M dia das M dias Cesc ES mer Desvio ENE ET Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Quadro C17 3 Caracter sticas da Sala 17 Sala N SALA DE FILHA O ASS PTICA 17 Data 02 04 2004 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa Temp Amb 15 93 0 97 antec mara de acesso CONDI AO DA SALA Repouso Teste de Fumos Esta sala n o pode ser classificada como ISO 4 porque se produzem no seu interior 1411 p gt 0 3 um e 613 p gt 0 5 um quando os limites s o respec
73. que possa vir a ser objectivo de cuidados eficazes e generalizados por um procedimento j iniciado por passos t midos Com efeito o Homem tem aprendido ao longo dos s culos que aquilo que rejeita n o pode ser simplesmente abandonado MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 4 Embora no s culo XIV j existissem determina es r gias para que se tentasse solucionar o problema da sujidade nas ruas concretamente em Lisboa objecto das preocupa es mais prementes foi j no s culo XV que D Jo o III determinou que existissem homens pagos para limpar a cidade E eram quatro j na terceira d cada do s culo XVI Sempre com lenta evolu o no s culo XVII foi determinado que os dejectos fossem transportados para o rio mas com recomenda es severas antes do amanhecer E foi necess rio esperar pelo s culo XVIII para vir a ser decretado que n o podia lan ar se guas nem lixos para as ruas nem de dia nem de noite Se tal medida tem sido adoptada e cumprida s culos antes ter se ia impedido o nosso E a de celebrizar o procedimento de gua vai com que o jovem apaixonado teria sido enxovalhado Ainda no s culo XVIII e quando o Marqu s de Pombal dedicava a sua aten o reconstru o da rea que veio a ser a Baixa Pombalina j em Paris e em Londres existiam servi os de redes urbanas de esgoto que foram visitadas por engenheiros militares pa
74. regula o por v lvula sequencial Com regula o por registo motorizado Com dois Permutadores de Calor Volume de Ar Vari vel Ventilo Convectores S Arrefecimento Arrefecimento Iluminarias Tecto Arrefecido S Aquecimento Arrefecimento ou Aquecimento Ventilo convectores Arrefecimento ou Aquecimento com retorno comum Sem entrada de Ar Novo Com entrada de Ar Novo Com distribui o Arrefecimento e Aquecimento Ventilo convectores centralizada de ar filtrado Aparelhos Separados Volume Refrigerante R Vari vel Fig 5 15 Delinea o dos m ltiplos sistemas existentes das instala es de AVAC MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 74 Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 6 1 Generalidades As instala es de AVAC necessitam de equipamentos para o processo de transforma o de fluidos refrigerantes ou na produ o de gua refrigerada e ou quente a utilizar nos sistemas de tratamento do ar Os sistemas de tratamento do ar que utilizam equipamentos de transforma o de fluidos refrigerantes podem ser do tipo monobloco ou separados A unidade monobloco aparelho integra uma m quina de compress o de um flu do refrigerante e constitui o sistema de arrefecimento e ou de aquecimento do ar Por exemplo o climatizador individual
75. s o muito pr ximos pelo que a renova o de ar requerida de aproximadamente 30 r p h 35 E v lido admitir que o impacto da pressuriza o das salas para uma press o diferencial de 12 5 Pa e uma frincha na porta de 0 018 m requer aproximadamente mais 30 r p h MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 149 No caso de estudo se fosse assumido que as salas anexas 5 6 8 11 e 15 eram ISO 7 o valor da sua contamina o seria de 177 693 p m min quando sujeitas s infiltra es das salas limpas em opera o para uma press o diferencial de 12 5 Pa e uma rea de frincha da porta de 0 018 m Nestas circunst ncias a raz o de renova o seria de 30 3 r p h Na realidade este valor semelhante pelo que o impacto da pressuriza o requer aproximadamente mais 30 r p h 35 5 O tempo de recupera o de uma sala obtido aplicando se a equa o 7 15 6 Necessidade de acuidade na escolha do sistema de AVAC a aplicar por forma a haver economia de energia Na realidade a condi o de repouso requer menos caudal de ar de insufla o nas salas pelo que o sistema dever permitir a correspondente redu o e distribui o equitativa em cada uma delas 7 Aplica o de man metros para medi o da press o diferencial nos filtros Na realidade devem se aplicar man metros para medi o da press
76. sicos alimentados por variador de frequ ncia MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 80 A regula o da velocidade de rota o durante o funcionamento em todos os casos o melhor m todo mesmo do ponto de vista do n vel da pot ncia ac stica tanto mais quando n o se pretende manter a press o na rede num valor constante Em todos os casos necess rio verificar o custo de investimento do mecanismo de alimenta o que pode ser muito elevado sobretudo quando prevista uma regula o da velocidade de rota o 6 2 1 4 Selec o do Ventilador Centr fugo Existem diversas possibilidades de selec o de um ventilador para a mesma pot ncia Esta faz se regra geral em fun o do n vel sonoro do pre o da alimenta o da forma e caracter sticas das dimens es da seguran a do funcionamento e do rendimento encontrando se todos estes dados indicados nos cat logos dos fabricantes Nas instala es de climatiza o o problema do ru do frequentemente determinante Uma velocidade de descarga baixa nem sempre significa um ru do correspondente reduzido Contudo nos casos dos ventiladores em descarga livre esta velocidade dever ser baixa para minimizar a perda de press o din mica 15 Os valores das velocidades de descarga podem ser 15 Baixas quando v lt 10 m s M dias quando 10 lt v lt 15 m s Altas quando v gt
77. sistemas de climatiza o os custos de explora o deste sistema electricidade calor arrefecimento s o reduzidos 15 5 6 10 Sistemas com Unidades Terminais a Indu o e Volumes de Ar Vari vel Nos edif cios de servi os actualmente poss vel ter ganhos de calor reduzidos prevendo se para o efeito boas protec es solares passivas ou activas vidros adequados e paredes bem isoladas Nestas circunst ncias os caudais de ar tratado nas unidades centrais t m por finalidade a ventila o do espa o Com uma temperatura do ponto de orvalho de aproximadamente 15 C permite se a regula o da humidade e a possibilidade de uma boa parte da carga de arrefecimento quando a renova o do ar se situa entre 2 a 3 vezes por hora 15 O arrefecimento do secund rio ao n vel dos ejecto convectores muito baixo e n o se justifica por assim dizer um circuito de gua refrigerada Do ponto de vista dos custos de investimento e de explora o o sistema mais interessante ent o a VAV e aquecimento est tico regulado sequencialmente funcionando com aparelhos como os da figura 5 13 15 V min V min V min p max 3 jg Aquecimento a Aquecimentoa Zona neutra Aquecimento a Aquecimento plena carga carga parcial carga parcial plena carga 1 Registo de regula o da bateria de aquecimento 2 Registo de regula o VAV do caudal de ar prim rio 3 Registo de regula o da velocidade do ar ambiente fun o da regula
78. utilizando materiais duros n o porosos com acabamentos em epoxy etc bem como esquinados redondos MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 147 Quanto aos operadores a gera o interior pode ser minimizada com fatos pr prios anti est ticos a vestir em salas adjacentes Mas cont nua a ser a principal causa da gera o de part culas no interior das salas dado que libertam milhares de c lulas mortas por minuto Neste contexto quanto mais exigente for a classe da sala limpa mais elevados ser o os requisitos a ter em considera o acabamentos vestu rio e perman ncia de pessoas Numa an lise pr via bvio que a melhor forma de controlar a qualidade de uma sala ou rea limpa reduzir a gera o interior de part culas e fornecer filtros Hepa adequados para limitar a contagem destas em conformidade com o standard ISO especificado Por m para controlar as tr s fontes citadas necess rio o controlo das part culas transportadas pelo ar pelo que uma adequada renova o cr tica no projecto dos sistemas de AVAC das reas limpas Comparando v rios conceitos e guias para projecto e normas dispon veis n o h uma orienta o clara para os muitos par metros cruciais dos sistemas de AVAC particularmente no n mero de renova es do ar por hora para a espec fica classe das salas limpas conforme cita o
79. velocidade de passagem do ar em rela o superficie frontal deve ser de 1 a 3 m s A massa vol mica de 0 45 a 0 52 g em A perda de carga correspondente de 10 a 100 Pa 15 6 5 3 6 Filtros El ctricos Denominados tamb m por electrofiltros 15 Estes possuem uma zona de ionizado constitu da por fios de tungst nio carregados positivamente no qual as part culas de poeiras contidas no ar se carregam de electricidade por fixa o dos i es e uma zona de precipita o constitu da por um condensador com placas em MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 103 alum nio mais ou menos carregadas alternadamente As part culas previamente ionizadas positivamente s o atra das na sua passagem pelo campo el ctrico da zona de precipita o pelas placas carregadas negativamente assegurando a sua separa o As placas s o por vezes impregnadas de um produto aglutinante de poeiras n o mineral e sol vel na gua A limpeza faz se por projec o de gua temperatura de 30 a 40 C Aten o ao problema das guas a usar delicadas de evacuar poss vel tamb m prever um dispositivo autom tico de lavagem por pulveriza o de leo e gua 15 O grau de reten o elevado mesmo para part culas de poeiras inferiores a 0 1 um fumos de tabaco bact rias outras O limite superior de aproximadamente 40 um A perda de carga pequena
80. 0 para a 14 Admitindo se que a mesma porta possui uma frincha inferior de 5mm com a restante envolvente bem calafetada a rea ser de 0 0045 m Para a mesma diferen a de press o 13 Pa o valor do caudal de ar ser de 1 25 m min contribuindo este com uma passagem de 13 605 part culas 1 25 10 884 pm gt 0 5 um da sala 13 para a 14 Valor significativamente inferior ao anterior Quando da realiza o dos ensaios na condi o de opera o s foram medidas as part culas geradas no interior das salas que se encontram nesta situa o 12 13 14 e 16 Por m a pressuriza o destas influ ncia directamente as salas 5 6 8 11 e 15 do qual apenas se tem conhecimento do valor das part culas geradas no seu interior na condi o de repouso Pelo que conveniente determinar a quantidade de part culas introduzidas nestas salas devido infiltra o quadro 7 13 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 141 Quadro 7 13 Quantidade de part culas introduzidas nas salas devido pressuriza o na Condi o de Opera o O O 12 163 13 379 ISO 7 102 2 1 261 62 788 115 530 13 516 18 247 ISO 8 20 934 62 788 145 040 Classe da sala Volume da sala em m N mero da sala que origina a infiltra o Press o relativa da sala em Pa Caudal do ar de infiltra o em m min Quantidade de particulas m min
81. 1 Antec mara de Acesso ao Corredor Externo 2 2 2 6 557 2 Corredor Externo 14 0 2 6 36 4 3 Antec mara de Acesso ao Vesti rio 2 5 2 6 6 5 4 Vesti rio 7 0 2 6 18 2 5 Antec mara de Sa da do Vesti rio 3 5 2 6 9 1 6 Sala de Transfer ncia de Ampolas 39 3 2 6 102 2 7 Sala de Rotulagem 18 9 2 6 49 1 8 Antec mara de Acesso Sec o de Inject veis 3 0 2 6 7 8 9 Antec mara de Acesso ao Armaz m de Ampolas 4 2 2 6 10 9 10 Armaz m de Ampolas 7 2 2 6 18 7 11 Antec mara de Ampolas Sala de Lavagem de Ampolas 1 8 2 6 4 7 12 Sala de Lavagem T nel de Esteriliza o de Ampolas 26 1 2 6 67 9 13 Sala de Enchimento M quina 14 9 2 6 38 7 14 Corredor Interno da sec o de Inject veis 8 8 2 6 22 9 15 Antec mara de Acesso Sala de Prepara o 2 2 2 6 5 7 16 Sala de Prepara o 14 4 2 6 37 4 17 Sala de Filha o Ass ptica 15 3 2 6 39 8 18 Sala do Liofilizador 2 3 2 6 6 0 Totais 187 6 2 6 487 7 188 488 7 3 2 Caudais do Ar de Insufla o e Renova es por Hora A insufla o do ar faz se atrav s de filtros absolutos terminais conforme indicado na planta da figura 7 18 No quadro 7 4 indicam se os valores totais dos caudais do ar de insufla o medidos e o n mero de renova es por hora obtidos em cada sala e particularizados no Anexo C Oeste
82. 1 1 Classifica o dos Ventiladores Centr fugos e Quanto ao aumento da press o que os ventiladores provocam s o de 15 Baixa press o Ap entre 0e 720 Pa M dia press o Ap entre 720 e 3 600 Pa Alta press o Ap entre 3 600 e 30 000 Pa e Quanto disposi o das p s tem se 15 Ventiladores em que a roda equipada com v rias p s na sua periferia Ventiladores em que a roda equipada de um n mero restrito de p s perfiladas ou simples como o caso das rodas das electrobombas e Quanto forma das p s figura 6 1 tem se 15 P s com extremidade direita com ngulo f 90 P s inclinadas para a frente a ac o com ngulo f gt 90 P s inclinadas para tr s a reac o com ngulo B lt 90 P a di HA NT r a Pp SAS BP ES CEEE ATA Pp pass CHEN Fig 6 1 ngulo da diferente forma das p s e Quanto aplica o h ventiladores para gases quentes poeiras abrasivas transporte pneum tico etc MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 78 6 2 1 2 Caracter sticas T cnicas dos Ventiladores Centr fugos Na selec o de um ventilador deve ter se em considera o as principais caracter sticas t cnicas a saber Caudal de Ar m h Temperatura do Ar C Press o Est tica Externa Pa Press o Din mica Pa Press o Total Pa Velocidade rpm N vel de Press o Ac s
83. 15 26 Fl kt AB Svenska Fl ktfabriken 1980 procedes de recup ration de chaleur sur lair extrait generalit s Edition Fran aise 27 CIAT 2001 Ventilation Traitement d Air changes Thermiques Catalogue Tarif n 1 28 CETIAT Centre technique des industries a rauliques et thermique Document Etabli par le C E TIA T Vous est remis par SOFILTRA POELMAN 29 TROX Technik 2000 Air Filter Test to EN 779 ASHRAE STANDARD 52 76 www troxtechnik com 30 LENNOX 2004 Cat logo Geral Filtragem do Ar www lennoxportugal com 31 AAF International 2001 Filtros de Ar para aplica o comercial e residencial Cat logo 32 Oliveira Pedro 2004 AMES Ag ncia Municipal de Energia de Sintra Projecto CLIMASOL em Edif cios Energia Solar revista de energias renova es amp Ambiente n 54 33 ISO 14644 1 1999 Clean rooms and associated controlled environments Part 1 Classification of air Cleanliness 34 ANNEX 1 Manufacture of Sterile Medicinal Products 1998 Volume 4 Good Manufacturing Practices GMP Medical products for human and veterinary use The rules governing medicinal products in the European Union EU 35 Zhang John 2004 ASHRAE Journal Pharmaceutical Cleanroom Design Revista de Setembro 36 1987 FDA Guideline on Sterile Drug Products Produced by Aseptic Processing 37 Federal Standard 209 E Clean Room and Work Station Requirements Controlled En
84. 18 40 1 13 sala de transfer ncia 28 Hum Rel Amb 47 75 1 23 ant de acesso sec o 44 Teste de Fumos BOM sala de enchimento CONDI AO DA SALA ant do armaz m de ampolas 13 Repouso 5 11 CLASSIFICA O FINAL DA SALA QUANDO EM REPOUSO E EM FUNCIONAMENTO ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Esta sala particularmente analisada para a situa o em opera o pelo que n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 50 833 p gt 0 5um 11 415 p gt Ium e 540 p gt 5 m quando os limites s o respectivamente de 35 200 p gt 0 5um 8320 p zlum e 293 p gt 5um MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 175 Quadro C13 1 Contagem de Part culas Sala 13 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data SALA DE ENCHIMENTO M QUINA 13 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 26 17 12 A 2 2 1 9 666667 6 666667 4 666667 0 333333 1 175 75 1 666667 0 666667 44 221 215 215 3333 4 2 666667 210 28 33333 3 333333 2 333333 SALA EM OPERA O COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data SALA DE ENCHIMENTO M QUINA 13 02 04 2004 01 um 02um 03um 05m 10m sou forum 3 2 2 0 0 0 12 8 0 0 0 0 23 9 4 3 0 0 6 4 0 0 4 3 174 105 265 103 185 106 208 104 6667 42 2 666667 4631 498 2174 219 436 67 DITE
85. 2 12Pa N va 45Pa 2 28Pa gt g Pa 4 1 i g 4 AP S APR 10Pa 7 Espa o q Espa o Adjacente Adjacente Atrio de Acesso A E Central T cnica e 18Pa RA t 39Pa 15Pa 10Pa 44Pa falha a data i N s o u 19Pa r l t 48Pa e a c 16P 15Pa RES 9 18 q Fluxo Laminar 10Pa 11 13P fra 14 pd dre CORP Dam 10 12 13 n 15 a L 17 Este Fig 7 20 Sentido do fluxo de ar e press o relativa existente entre as salas Planta s escala 7 4 1 Controlo da Reten o de Part culas O controlo da reten o de part culas do ar insuflado nas salas limpas facilmente dominado atrav s da utiliza o de filtros de muito alta efici ncia tamb m correntemente designados de absolutos ou do tipo Hepa cuja efic cia m nima normalmente aplicada de 99 97 H12 testados para part culas gt 0 3 um isto somente 0 03 destas part culas de 0 3 um ou maiores podem passar atrav s deles MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 133 Por exemplo se o ar de retorno cont m 785 496 p m somat rio das part culas gt 0 3 um do conjunto das salas limpas na condi o de opera o a sua concentra o reduzida para 236 p m 785 496 0 0003 depois de atravessar o filtro podendo se considerar o ar quase livre de part culas 7 4 2 Raz o de Renova o por Hora do Caudal do Ar de Insufla o
86. 38 24 66667 14 66667 4 21 13 31 24 13 15 66667 12 6 333333 1 1 14 3 20 66667 13 33333 7 1 6 4 22 18 8 5 5 3 9 666667 3 666667 0 2 1 0 36 33333 0 666667 Quadro C7 2 Classifica o da Sala 7 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N SALA DE ROTULAGEM 7 Ponto N O N gt R os Nog o a pe e Data N mero de Part culas m min M dia das M dias 850 591 322 Desvio NCS Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Quadro C7 3 Caracter sticas da Sala 7 Sala N SALA DE ROTULAGEM Data 02 04 2004 Caracter sticas 7 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa ao corredor extemo 15 ao exterior 45 sala de transfer ncia 10 CONDI O DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 5 porque se produzem no seu interior 98 p gt 5 um quando o limite 29 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 169 Quadro C8 1 Contagem de Part culas Sala 8 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ANTEC MARA DE ACESSO SEC O DE INJECT VEIS 8 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 949 499 TEREE T A 316 152 1558 854 FO EEREH T A 394 212 Quadro C8 2 Classifica o da Sala 8 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N A
87. 40 111004 4835 11452 7172 4971 19153 3754 16 1703 ISO 5 0 1164 ISO 5 Sala Particulas m min para o NCS a 95 gt 0 3 um gt 0 5 um gt 1 0 um gt 5 0 um EIN EEE gt 5 0 um p m min ISO 6 ISO 7 ISO 6 59953 113252 28910 62840 53904 111004 2681 4835 298285 361073 74064 84948 157063 220282 9022 19153 52928 94501 1012 1703 575 1164 7 4 An lise e Resultados da Actual Instala o Ap s a realiza o dos testes com medi o das part culas geradas em cada uma das salas limpas e que deram origem classifica o das mesmas incluindo a medi o dos caudais do ar insuflado MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 132 e as press es relativas existentes entre elas figura 7 20 pertinente analisar a actual instala o para as situa es seguintes Controlo da reten o de part culas Raz o de renova o por hora do caudal do ar de insufla o Analogia entre a raz o de renova o do ar e a gera o interior de part culas Impacto da pressuriza o Balanceamento da Instala o Oeste J 0 1 Pa 5Pa
88. 5 toys 2 1 sendo NCS 95 gt 0 5 um 174 2 1 102 45 tem se NCS 95 gt 0 5 um 269 79 270 p m Aplicando o mesmo processo de c lculo aos restantes tamanhos das part culas obt m se os valores to 9s seguintes gt 0 3 um gt 0 5 um gt 1 0 um gt 5 0 um to 95 6724 270 153 25 Estes s o os valores que permitem classificar a sala 13 na condi o de repouso quando comparados com os do quadro 7 1 ISO 14644 1 Por m a sala 13 tamb m tem de ser analisada para a condi o de opera o Pelo que aplicando a mesma metodologia e processo de c lculo os valores to 9s obtidos s o gt 0 3 um gt 0 5 um gt 1 0 um gt 5 0 um to 95 74 064 8 400 2 384 100 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 130 Estes s o os valores que permitem classificar a sala 13 na condi o de opera o quando comparados com os do quadro 7 1 ISO 14644 1 5 Classifica o da sala limpa Uma sala limpa considerada v lida quando cumpridos os requisitos espec ficos da classifica o de limpeza do ar se m dia da concentra o das part culas medidas para cada um dos tamanhos gt 0 3 gt 0 5 gt 1 e gt 5um e aplicado o N vel de Confian a Superior a 95 estes valores n o excedem os limites da concentra o estabelecidos na Norma ISO 14644 1 quadro 7 1 Com efeito para o exemplo considerado da sala li
89. 5 150 10 PE HAT 10 58 16 AHHHDESESE 3 1 Quadro C5 2 Classifica o da Sala 5 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N ANTEC MARA DE SA DA DO VESTI RIO 5 N N Data N mero de Particulas m min M dia das Desvio NCS Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Quadro C5 3 Caracter sticas da Sala 5 Sala N ANTEC MARA DE SA DA DO VESTI RIO 5 Data 02 04 2004 58 58 0 336 7 Total 918 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa Temp Amb r EEE ao vesti rio 18 Hum Rel Amb 55 82 3 36 sala de transfer ncia 10 Teste de Fumos Do BOM OSOS ao corredor interno 19 CONDI AO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 516 p gt 5 um quando o limite de 293 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 167 Quadro C6 1 Contagem de Part culas Sala 6 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data SALA DE TRANSFER NCIA DE AMPOLAS 6 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala Do M DIA SE 5 0 um 5 0 um 525 290 146 301 173 95 408 6667 228 3333 119 6667 28 66667 400 222 118 172 87 40 99 62 140 3333 71 66667 36 66667 150 66 186 110 177 98 151 6667 84 66667 42 11 33333 92 46 664 398 322 175 388 3333 217 3333 110 6667
90. 60 53299 3 520 000 1056 0 9r p h Para as salas ISO 5 verifica se que o valor de r p h inferior ao obtido na condi o de repouso Nestas circunst ncias de admitir a raz o de 59 1 r p h da condi o anterior Para o conhecimento do caudal total do ar de insufla o q em m h em cada classe de salas MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 136 aplica se a express o q r V 7 10 sendo V o volume das salas em m Tem se Situa o de Repouso Salas ISO 5 q 59 1 845 4994 m h Salas ISO 6 q 24 7 1942 4797mih Salas ISO 7 q 247 2012 4970m h Sala ISO8 q 0 9 7 8 7 m h 14 768 m h Total Situa o de Opera o Salas ISO 5 q 59 1 458 2707m h Salas ISO 6 q 62 8 1047 6575 m h Salas ISO 7 q 53 3 3294 17557 m h Sala ISO8 q 0 9 78 7 m h Total 26 846 m h Em face do exposto para cada uma das salas poss vel determinar as diferen as existentes entre os valores dos caudais do ar de insufla o obtidos no c lculo te rico e os medidos Os resultados obtidos encontram se indicados nos quadros 7 10 e 7 11 respectivamente para as condi es de repouso e opera o Quadro 7 10 Diferen as entre os caudais do ar de insufla o te ricos e os medidos Condi o de Repouso Sala Classe Raz o r p h Volume Caudal de Insufla o m h Difer
91. Acoplamento do interruptor do motor com a protec o da bateria MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 89 Instalar na conduta de insufla o um rel com interruptor de fluxo que corta a alimenta o el ctrica bateria em caso de interrup o do ventilador Instalar uma sonda de sobreaquecimento que corta a alimenta o el ctrica bateria quando a temperatura atinge um valor determinado Prever a temporiza o da paragem do ventilador para pot ncias elevadas gt 15 kW 6 4 2 Baterias de Arrefecimento Estas s o muito semelhantes s baterias de aquecimento mas funcionam com gua refrigerada for ada Pode se utilizar sem nenhuma contra indica o um permutador de calor previsto funcionar com gua quente como bateria de arrefecimento do ar fazendo circular gua fria ou refrigerada em vez de gua quente Nos casos em que se disp e de press o suficiente pode se optar por uma velocidade de passagem da gua nos tubos mais elevada do que na gua quente 15 Para obter um certo grau de arrefecimento necess rio dispor de diversas fileiras de fiadas de tubos ao lado uma das outras A gua refrigerada circula em contra fluxo e em correntes cruzadas em rela o ao ar de uma fiada outra Relativamente s permutas de calor entre a gua e o ar necess rio considerar os dois casos seguintes 15 Arrefecimento do ar sem separa
92. Admitindo se que a classe destas ISO 7 o valor contabilizado de part culas gt 0 5 um de 178 464 p m min quadro 7 17 Quadro 7 17 Contabiliza o das part culas nas salas ocupadas na condi o de opera o Sala Volume Part culas m min para o NCS a 95 Classe N m gt 0 5 um gt 1 0 um gt 5 0 um N 12 13 14 16 Total 1669 136258 40867 2344 178464 Na realidade os valores s o muito pr ximos pelo que uma estimativa razo vel para a gera o interior de part culas devido aos operadores de aproximadamente 177 000 pm min numa t pica rea limpa 35 Como existem 4 operadores cada um liberta aproximadamente 44 620 p m min Neste valor encontram se inclu das as part culas geradas no interior das salas E v lido admitir que h uma analogia entre a raz o de renova o do ar com a gera o interior de part culas aplicando se a equa o 7 9 ao conjunto de salas que constituem uma rea limpa v lido admitir uma raz o de renova o do ar de aproximadamente 30 r p h para um conjunto de salas na condi o de opera o e de classe ISO 7 de uma rea limpa n o se encontrando inclu da a sua pressuriza o No caso de estudo sendo a rea limpa da classe ISO 7 e o valor da gera o interior de 178 464 p m min ao aplicar se a equa o 7 9 a raz o de renova o de 30 4 r p h Na realidade os valores
93. Bateria AA 5 7 e Aquecimento x x Plena Carga Posi o Arrefecimento Posi o Aquecimento carga parcial Neutra a plena carga Neutra a plena carga Sistema a 2 tubos Sistema a 4 tubos Fig 5 12 Funcionamento de ejecto convectores com regula o por registo Os dois circuitos de gua n o regul veis alimentam sem interrup o cada uma das baterias A regula o da temperatura feita atrav s de term stato ambiente que comanda os registos motorizados Quando h necessidade de arrefecimento o ar ambiente aspirado atrav s da bateria de gua refrigerada enquanto que na situa o de aquecimento o ar passa pela de gua MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 67 quente Quando n o necess rio arrefecer ou aquecer o ar ambiente aspirado pela passagem secund ria 15 Na posi o interm dia uma parte do ar atravessa uma das baterias e a outra a passagem secund ria Para a obten o de uma boa efici ncia destas unidades requerem se registos estanques A temperatura da gua quente durante o dia n o deve ultrapassar o valor compreendido entre 40 a 50 C 15 No caso de existirem diversas unidades comandadas pelo mesmo term stato fundamental verificar se todas funcionam em simult neo tendo as mesmas preocupa es na situa o de diversas v lvulas As perdas verificam se porque uma parte do calor ou do arrefecimento dissipada por
94. E AMPOLAS 9 Data N mero de Part culas m min M dia das Desvio NCS Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Quadro C9 3 Caracter sticas da Sala 9 Sala N ANTEC MARA DE ACESSO AO ARMAZ M DE AMPOLAS 9 Data 02 04 2004 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa 18 83 0 61 ao exterior 42 Hum Rel Amb 64 95 4 21 rea t cnica 48 Teste de Fumos BOM O ao armaz m de ampolas CONDICAO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 12183 p gt lum e 876 p gt Sum quando os limites s o respectivamente de 8320 p zlum e 293 p gt Sum MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 171 Quadro C10 1 Contagem de Part culas Sala 10 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ARMAZ M DE AMPOLAS 10 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 560 194 365 112 375 3333 123 6667 10 65 18 8 4 118 11 75 3 230 6667 159 3333 79 33333 6 333333 45 5 564 68 422 1238 816 6667 447 46 66667 355 Quadro C10 2 Classifica o da Sala 10 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N ARMAZ M DE AMPOLAS 10 Data N mero de Part culas m min M dia das Desvio NCS Quadro C10 3 Caracter sticas da Sala 10 Sala N ARMAZ M DE AMPOLAS 10 D
95. Embora as classes ISO 1 at ISO 5 das salas limpas usem fluxos laminares de ar unidireccionais a maior parte das salas da ind stria farmac utica depende do princ pio da dilui o para o controlo das part culas fluxos de ar turbulentos Para uma boa mistura do ar em qualquer momento a concentra o das part culas pode ser expressa pela equa o diferencial seguinte 35 dx s x r dt g dt 7 7 Ond s concentra o de part culas por m p m do ar de insufla o e r raz o de renova o por hora r p h do caudal do ar de insufla o g quantidade de part culas geradas no interior da sala por m por minuto p m min x concentra o de part culas por m p m do ar de retorno da sala limpa Assumindo que a concentra o inicial na sala Xo e n o considerando a varia o do g com o tempo integrando a equa o 6 7 tem se x Xo s g r exp rt s g r 7 8 Com o decorrer do tempo o sistema alcan a um estado de equil brio e facilmente se pode calcular o n mero de renova es por hora em fun o do g s ou x com a equa o r 60 g x s r p h 7 9 Na avalia o do presente caso de estudo aplique se o conceito te rico enunciado a toda a rea limpa constitu da por quatro classes de salas quadros 7 8 e 7 9 Por m necess rio agruparam se as salas da mesma classe para o conhecimento da quantidade de part culas existentes em cada condi o a saber MMI Porto
96. Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 91 Da reparti o das part culas a montante da fibra O efeito de difus o uma consequ ncia do movimento browniano das mol culas e s eficaz para part culas de reduzid ssimas dimens es O movimento browniano tem por efeito deslocar cada part cula num movimento difuso em torno de uma linha de corrente imagin ria Esta part cula s retida quando se encontra suficientemente pr xima e durante bastante tempo na proximidade da fibra figura 6 6 15 Do 7 Se da pi Lo Ve PROMESSA V Ss Do NOM LEIVEM pd RA 4 Da tomamos Fig 6 6 Esquema de reten o de uma part cula por efeito de difus o de uma nica fibra O efeito de in rcia permite a reten o de uma part cula pela fibra quando possui uma dimens o suficiente que a impede de seguir o percurso de uma linha de corrente e se encontra a uma dist ncia cr tica da linha mediana figura 6 7 15 SS SPT m lt AAA ll w Xy Fig 6 7 Esquema de reten o de uma part cula por efeito de in rcia de uma nica fibra O efeito de intercep o directa d se quando uma part cula se encontra numa linha de corrente cuja dist ncia fibra durante o desvio inferior metade do di metro da part cula figura 6 8 15 Do LME Dna h N ES Da Va E Fig 6 8 Esquema de reten o de uma part cula por efeito de intercep o directa MMI
97. Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 20 Verifica o confirma o e ou indica o de todas as aberturas existentes na constru o civil ductos e paredes para passagem das redes de fluidos Verifica o confirma o e ou indica o dos n veis de ru do dos equipamentos adjudicados Verifica o confirma o e ou indica o das correc es dos limites de fornecimento Verifica o confirma o e ou indica o das correc es das perdas de cargas existentes nas redes de fluidos designadamente de ar e gua que determinam as press es a vencer pelos ventiladores e electrobombas Situa o que ir permitir a encomenda dos equipamentos adjudicados Verifica o e confirma o da resolu o dos atravancamentos de todos os equipamentos e redes a montar nos diferentes locais ou indica o de problemas existentes a resolver Verifica o confirma o e ou indica o das correc es dos esquemas dos quadros el ctricos de pot ncia comando controlo e alarme das instala es de AV AC Elabora o dos desenhos a escala conveniente para montagem e constru o de todas as redes de fluidos e caminhos de cabos detalhando os tro os os atravessamentos e os suportes dos diferentes sistemas Nos tra ados das redes de condutas dever o ser indicadas as localiza es das portas de acesso para inspec o bem como os orif cios para introdu o de sondas de medi
98. NTEC MARA DE ACESSO SEC O DE INJECT VEIS 8 Data N mero de Part culas m min M dia das M dias 14654 6762 1154 Desvio Padr o 4477 2005 NCS 95 34598 15694 3007 Classifica o ISO Classe Grau de Esterilidade M dica Quadro C8 3 Caracter sticas da Sala 8 Sala N ANTEC MARA DE ACESSO SEC O DE INJECT VEIS 8 Data 02 04 2004 Caracteristicas espe eo hirs SE PRESS O RELATIVA DA SALA Pa 6 i 19 17 ECH sala de transfer ncia 15 Hum Rel Amb 40 31 1 54 sala de lavagem 44 Teste de Fumos ao exterior 39 CONDI AO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 7 porque se produzem no seu interior 3007 p gt 5um quando o limite 2930 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 170 Quadro C9 1 Contagem de Part culas Sala 9 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ANTEC MARA DE ACESSO AO ARMAZ M DE AMPOLAS 9 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 4 37 1087 781 76 424 239 16 689 6667 488 3333 281 3333 20 33333 260 129 3 4 E 508 30 321 163 572 6667 363 200 6667 260 136 128 5 Cc 192 363 3333 202 6667 102 11 66667 288 Quadro C9 2 Classifica o da Sala 9 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N ANTEC MARA DE ACESSO AO ARMAZ M D
99. Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 92 S o as for as electrost ticas ditas de Van der Waals que s o respons veis pela ader ncia das part culas na superf cie da fibra O poder de reten o tanto de uma fibra nica como de uma espessura de fibra influenciado pela natureza da part cula pela fibra em si bem como pelo estado superficial desta ltima 15 Os filtros dividem se em Filtros para poeiras ordin rias e finas denominados correntemente por pr filtros Filtros para poeiras ultra finas filtros absolutos A reten o determinada pela raz o entre a massa de part culas retidas e a massa de part culas incidentes 15 A medida efectua se a partir da concentra o em poeiras do ar n o filtrado a montante gb e a concentra o de poeiras filtrada a jusante g sendo o poder de reten o rendimento obtido atrav s da equa o seguinte n EEE x100em 5 1 15 g A permeabilidade do filtro obtida atrav s da express o P 100 n 5 2 15 O seu controlo efectua se por pesagem da proveta E sempre necess rio pensar que qualquer que seja o tipo de filtro o seu grau de reten o n o constante mas essencialmente vari vel No caso dos filtros mec nicos ele aumenta com a sujidade consequ ncia da filtragem complementar devido poeira retida O rendimento de um filtro nas condi es reais de funcionamento n o co
100. S 40 27 8 3 109 51 428 60 453 68 365 61 52 33333 5 666667 0 666667 MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 176 Quadro C13 2 Classifica o da Sala 13 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO SALA DE ENCHIMENTO M QUINA 13 N mero de Part culas m min 02 04 2004 gt gt M dia das Desvio NCS 95 Classifica o 02 04 2004 M dia das Desvio NCS 95 Classifica o ISO Classe er Grau de Esterilidade M dica BE Quadro C13 3 Caracter sticas da Sala 13 Sala N SALA DE ENCHIMENTO M QUINA 13 Data 02 04 2004 58 58 147 58 58 578 1 19 58 793 58 58 578 E l 2096 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa 16 44 0 98 ao corredor interno 13 sala de lavagem 12 Teste de Fumos CONDI AO DA SALA Repouso Hum Rel Amb CLASSIFICA O FINAL DA SALA QUANDO EM REPOUSO E EM FUNCIONAMENTO ISO Classe 6 Grau de Esterilidade M dica Esta sala particularmente analisada para a situa o em opera o pelo que n o pode ser classificada como ISO 5 porque se produzem no seu interior 8400 p gt 0 5um 2384 p gt Ium e 100 p gt 5 m quando os limites s o respectivamente de 3500 p gt 0 5 um 832 p gt lum e 29 p gt Sum MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 177 Quadro C14 1 Contagem de Part culas Sala 14 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC
101. Total 20252 o S 12546 Coluna 1 Classe da sala 2 Volume da sala em m 3 Raz o de renova o por hora necess ria para a classe da sala 4 Caudal do ar de insufla o em mi 5 N mero da sala que origina a infiltra o 6 Valor da pressuriza o da sala em Pa 7 Caudal do ar de infiltra o em mi 8 Caudal do ar de extrac o em mi MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 145 7 4 5 2 Balanceamento da Instala o na Condi o de Repouso Para garantir uma eficiente QAI das salas ou a reas limpas conveniente que o funcionamento das instala es de AVAC seja permanente 24 h Por m tratando se de uma sistema a volume de ar constante verificar se o elevados consumos de energia Nestas circunst ncias conveniente estudar uma solu o que reduza os inerentes custos Quando se trata de projectar uma instala o varias hip teses de sistemas s o poss veis de analisar Tratando se de uma existente a solu o mais f cil de implementar ser reduzir o caudal de ar a insuflar na condi o de repouso Para o efeito verifique se no presente caso de estudo qual ser o caudal do ar de insufla o para a quantidade de part culas medidas na condi o de repouso quadro 7 16 Quadro 7 16 Quantidade de part culas gerados no interior das salas limpas para o balanceamento da instala o Condi o de Repouso
102. Universidade do Porto Faculdade de Engenharia s E asso ES sa O o B _ a22 a eE Jos Manuel Fialho Marques Universidade do Porto QE FEUP Ergennaria FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO Departamento de Engenharia Mec nica e Gest o Industrial MANUTEN O DE UMA INSTALA O DE AVAC DAS REAS LIMPAS DE UMA IND STRIA FARMAC UTICA Jos Manuel Fialho Marques Licenciado em Engenharia Mec nica Instituto Superior de Engenharia de Lisboa Disserta o apresentada para Obten o do Grau de Mestrado em Manuten o Industrial Disserta o realizada sob a orienta o do Professor Doutor Clito F lix Alves Afonso do Departamento de Engenharia Mec nica da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto e co orienta o do Engenheiro Jo o Farinha Mendes Investigador Principal do Instituto Nacional de Engenharia Tecnologia e Inova o Porto Julho 2005 DEDICAT RIA Sabedoria significa ter a no o da falibilidade de todos os nossos pontos de vista e opini es e contar mais com a incerteza e a instabilidade das coisas Gerald Brown J temos muita gente a dizer como s o as coisas agora fazia falta algu m que dissesse como elas podiam ser Robert Orben Il Aos meus filhos Tiago e Pedro minha mulher Ros rio Aos meus pais HI AGRADECIMENTOS E sempre dif cil agradecer o apoio e a colabora o de todos os que motivaram
103. VAC MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 8 Cap tulo 6 Caracteriza os principais equipamentos aplicados nos sistemas das instala es de AVAC particularizando a relev ncia da filtragem do ar e os recuperadores de calor na obten o da melhoria da qualidade do ar ambiente Cap tulo 7 Apresenta o caso de estudo Qualidade do Ar Interior das reas Limpas da Ind stria Farmac utica referente ao controlo de condi o e processo de classifica o das salas limpas constituintes de uma rea de inject veis de um laborat rio farmac utico existente de acordo com a Norma ISO 14644 1 de 1999 05 01 Exp e os ensaios realizados e com os dados recolhidos nos testes classifica as salas e faz uma an lise da renova o do ar do sistema de AVAC numa abordagem da manuten o de melhoramento atrav s do balanceamento do mesmo Cap tulo 8 Apresenta as principais conclus es do trabalho realizado e perspectiva futuras ac es complementares MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 9 Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 2 1 Generalidades A gest o da manuten o tem in cio na fase do projecto e deontologicamente uma obriga o da responsabilidade global dos Projectistas Na fase da concep o de um edif cio projecto s o muitos os autores das diferentes especialidades envolvidos dependendo o n mero de respons
104. a 30 a 60 superior por estas raz es que os sistemas com dupla conduta n o s o praticamente utilizados O consumo de energia elevado principalmente nas zonas perif ricas Os atravancamentos das condutas de distribui o e na central t cnica s o grandes O funcionamento com recircula o parcial indispens vel por raz es econ micas de energia originando o reenvio de odores para os locais As caixas de mistura s o a origem dos ru dos havendo necessidade de prever medidas especiais para evitar a sua propaga o As Vantagens destes sistemas s o 15 N o existem equipamentos de aquecimento nos locais tubagens de gua nem necessidade de zonas sendo o controlo individual da temperatura simples e r pido bem como de f cil regula o do sistema As possibilidades de insufla o do ar s o numerosas perifericamente no corredor no tecto etc O arrefecimento nas esta es interm dias faz se com ar exterior As zonas centrais e perif ricas num edif cio podem ser servidas pela mesma central 5 6 6 Sistemas de Climatiza o a Ar e gua Sistemas Mistos 5 6 6 1 Sistemas com Bateria de Aquecimento Terminal Os sistemas de climatiza o a ar total j descritos caracterizam se pelo facto do tratamento do ar se efectuar em unidades centrais sistemas centralizadas sem qualquer tratamento posterior nos locais excepto quando se aplicam equipamentos de aquecimento local No
105. a conduta que serve cada zona instalado um registo motorizado de mistura do ar arrefecido e quente para as propor es convenientes resultantes das necessidades detectadas pelo term stato ambiente Os principais inconvenientes deste sistema s o os atravancamentos das condutas as perdas por fugas nos registos caso n o sejam estanques o consumo de energia devido mistura do ar arrefecido e quente assim como os elevados caudais de ar que o ventilador deve for ar quaisquer que sejam as cargas 15 Ar Reciclado Term stato de Zona T i Agua Quente lt Ar Novo NL gua Refrigerada Fig 5 2 Unidade central multizona com registo motorizado de mistura 5 6 3 Sistemas com uma Conduta e Volume de Ar Vari vel VAV Nestes sistemas o caudal de ar vari vel e a temperatura de insufla o constante por exemplo 15 C 15 atrav s da varia o do caudal de ar que poss vel equilibrar as varia es dos ganhos ou perdas de calor internas Estes sistemas s o destinados aos locais onde h importantes flutua es da carga de calor interna Se a temperatura ambiente aumenta devido ilumina o e ou a pessoas o caudal de ar a insuflar no local aumenta caso contr rio reduzido ao m nimo Para o efeito cada local disp e de um term stato de ambiente que ordena a abertura ou fecho de um regulador do caudal de ar em fun o da temperatura ambiente at ao limite m nimo necess rio por raz es
106. a de Abreviaturas e S mbolos XII SIMBOLOGIA A representa o esquem tica dos equipamentos das instala es de Aquecimento Ventila o e Ar Condicionado AVAC necessita de s mbolos a utilizar pelos profissionais em documenta o t cnica Os trabalhos de normaliza o internacional est o em curso mas ainda n o foram publicados A presente Simbologia uma base de trabalho na recolha de s mbolos mais utilizados para a representa o dos esquemas de princ pio dos sistemas das instala es de AVAC S mbolo Designa o Colector Solar Painel Caldeira com Queimador a Ar insuflado 1 Caldeira com Queimador Atmosf rico 1 M quina Frigorifica Chiller M quina Frigorifica de Absor o Chiller de Absor o Bomba de Calor gua gua DIN 2481 1 Radiador 1 Convector 2 Ventilo Convector 2 Aerotermo unidade local de aquecimento do ar 2 Pavimento Radiante 2 Permutador de Calor a gua DIN 2481 1 MMI Porto 2005 Jos Marques Lista de Abreviaturas e S mbolos XIV NATE X Nm Il Deposito de Acumula o de gua 1 Deposito de Produ o de gua Quente com Resist ncia El ctrica Deposito de Produ o de gua com Permutador Resist ncia de Aquecimento DIN 2481 1 Bateria de Aquecimento a gua quente DIN 1946 1 Bateria de Arrefecimento a gua Refrigerada DIN 1946
107. a especialidade e para que a arquitectura encontre uma solu o integrada do conjunto de pretens es Contudo nem sempre assim acontece h falta de um bom sistema de informa o e grande parte dos casos do insucesso de ordem n o t cnica 10 2 2 Analise Organizacional do Projecto A arquitectura a arte de projectar um edif cio realizada pelo arquitecto que regra geral o coordenador do projecto Nestas circunst ncias este o elo de liga o das diferentes informa es recebidas referentes s necessidades de cada especialidade integrando as no desenvolvimento da sua edifica o O primeiro est dio da sua ac o deve iniciar se no di logo com a Engenharia Energ tica no estabelecimento da simbiose que produza a concilia o da arte com o m nimo disp ndio de energia A orienta o do edif cio relacionada com as reas fenestradas sombreamento e tipo de vidro a aplicar conjugados com uma envolvente opaca criteriosamente isolada s o factores fundamentais e importantissimos para a cria o de uma obra de arte energeticamente econ mica r S poss vel de concretizar esta finalidade com actores experientes e sens veis aos problemas energ ticos actuais e futuros A experi ncia e a sensibilidade adquirem se gradualmente acompanhando e observando atentamente os mais conhecedores e as evolu es naturais dos equipamentos materiais e processos E o saber pensar no amanh com in
108. a est errado com esta filosofia mas interessante verificar como a press o diferencial afecta o desempenho de uma sala limpa bem como a rea das frinchas das portas Uma porta t pica de acesso tem 2 1 0 9 m sendo corrente assumir se uma frincha envolvente de 3 mm ao qual corresponde a rea de 0 018 m 35 Considerando se o exemplo da sala 13 classe ISO 6 na condi o de opera o com uma porta de acesso atrav s da sala 14 classe ISO 7 na condi o de opera o cujo diferencial de press o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 140 medido de 13 Pa fig 7 20 o valor do caudal de ar que passa atrav s da frincha considerada de 5m min aplicando se a equa o seguinte 15 Ap a v 7 11 Sendo Ap Perda de carga singular Pa Coeficiente da perda de carga singular seid Como v A 7 12 p Massa vol mica 1 2 kg m v Velocidade de escoamento do ar m s Q Caudal dear m s A rea da frincha m Ent o Ap x06 q AP 7 13 2 e q Ap x A 7 14 6 x0 6 Ao admitir se 1 para Ap 13 Pa e A 0 018 m obt m se q 0 083m s 5 m min A este valor do caudal corresponde a velocidade de passagem do ar na frincha de 4 6 m s Este caudal contribuir com a passagem de 54 420 part culas 5 10 884 p m gt 0 5 um da sala 13 10 884 8400 2 384 10
109. a que no conjunto global da aprecia o melhores condi es apresenta ao Dono da Obra 2 7 Ac es a Implementar na Fase de Execu o da Obra Adjudicadas as instala es de AVAC o empreiteiro iniciar os trabalhos de montagem dos sistemas promovendo as ac es a implementar seguintes An lise ponderada do projecto de execu o de AVAC verifica o e ou confirma o de altera es de arquitectura da obra e esclarecimento de situa es d bias designadamente de coordena o com as outras especialidades Providenciar um armaz m para arruma o dos equipamentos e materiais a montar quando chegam obra Cumprimento das Regras da Boa Arte na execu o das instala es Cumprimento das Normas e Regulamentos em vigor apresentando conjuntamente com os equipamentos os correspondentes certificados Verifica o confirma o e ou indica o das correc es dos sistemas de comando e controlo dos sistemas das instala es de AVAC em conformidade com o Sistema de Gest o T cnica adoptado Verifica o confirma o e ou indica o das correc es das pot ncias el ctricas dos quadros de acordo com os equipamentos adjudicados e a instalar Verifica o confirma o e ou indica o das correc es dos pesos das dimens es dos equipamentos adjudicados bem como dos maci os para assentamento daqueles e de acordo com as recomenda es dos fabricantes MMI Porto 2005
110. a se pode dizer que o problema assim t o s rio H muitos bons edif cios equipados com sistemas de AVAC que foram bem instalados e est o sujeitos a uma manuten o peri dica adequada Mas a quest o que quando um sistema por defici ncia da instala o ou manuten o n o est a trabalhar correctamente tal situa o pode criar diversos problemas nomeadamente ao n vel da qualidade do ar interior E quanto quest o referente sensibiliza o para a qualidade do ar interior ser coordenada com a quest o da poupan a energ tica cuja actual conjuntura de subida do crude a quest o da QAI n o poder correr o risco de ser considerada um assunto secund rio Ent o se quer ir por a eu vou directa ao assunto por que que temos edif cios N o para poupar energia Mas sim para termos uma situa o onde as pessoas possam trabalhar ou viver em condi es saud veis e de conforto Na minha opini o essa que deve ser a prioridade A poupan a da energia que deve ser secunda rizada Por isso que neste projecto nos concentramos primeiro nas estrat gicas para conseguir uma boa qualidade do ar interior E s depois em tentar harmonizar esse facto com os consumos da energia A prop sito desta afirma o n o s imperativo a preocupa o com a poupan a de energia mas tamb m com o ar que se rejeita conforme refere S Borges a saber 7 Ou ser que espera um longo caminho para
111. a se que o n mero de renova es por hora aumenta com o tamanho das particulas e consequentemente n o possivel obter se a classifica o pretendida Contudo no presente caso de estudo ocorrem duas excep es a saber Nasala 1 antec mara classificada como ISO 6 para o tamanho das part culas gt 1 um a raz o de renova o do ar obtida 89 6 r p h inferior ao valor medido 194 r p h Significa que 511 m h 89 6 5 7m s o suficientes para diluir as 1243 p m Nasala 11 antec mara classificada como ISO 6 para o tamanho das part culas gt 5um a raz o de renova o do ar obtida 169 7 r p h inferior ao valor medido 215 r p h Significa que 798 m h 169 7 4 7m s o suficientes para diluir as 82 p m Perante estes factos poder se admitir as seguintes hip teses N o foi exacta a medi o do caudal do ar de insufla o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 139 Houve erro na transcri o dos valores Admitir a hip tese de considerar erro na contabiliza o das part culas devido localiza o das sondas n o prov vel por motivo de se tratarem de duas antec maras com reas reduzidas interessante verificar na sala 17 que o valor da m dia das raz es te ricas obtidas 38 r p h 59 1 16 9 2 para as condi es de repouso e de opera o pr ximo do re
112. acionalidade das instala es em situa es de emerg ncia por exemplo de inc ndio ou falta de energia el ctrica Instru o do pessoal da manuten o na verifica o dos equipamentos e sistemas Estabelecimento dos hor rios de funcionamento das instala es com desfasamento estimado para o arranque e a paragem das mesmas em fun o do per odo de ocupa o Ac es de simula o das instala es em situa o de emerg ncia de inc ndio Esta situa o peculiar e de extrema import ncia dado o facto dos sistemas de desenfumagem extrac o de fumos em caso de inc ndio regra geral de ac o for ada fazerem parte integrante das instala es de AVAC que possuem sistemas cujas redes de ar cont m registos corta fogo quando atravessam diferentes compartimentos de fogo sendo necess rio testar a sua operacionalidade conjuntamente com a paragem destes e o arranque dos outros desenfumagem Estabelecimento do Sistema de Gest o da Manuten o como ferramenta til verifica o da operacionalidade dos equipamentos envolvidos na seguran a ventiladores de controlo de fumos centrais de detec o etc mas sem interferir na gest o e explora o dos sistemas afectos seguran a 13 2 10 S ntese O saber projectar a gest o da manuten o tem in cio na fase do projecto e deontologicamente uma obriga o da responsabilidade global dos Projectistas A falta de um bom sistema de informa
113. aeeeacennts 51 5 6 1 Sistemas a Ar Total Conduta Simples Unizona 51 5 6 2 Sistemas a Ar Total Multizona ste Re E E OR da rester ete Se 52 5 6 2 1 Com Bateria de Reaquecimento Central 52 2 62 27 Com Regist s de Mistiras sagas ass as er nent en entr nn terrestre dent 53 5 6 3 Sistemas com uma Conduta e Volume de Ar Vari vel VAV 53 5 6 3 1 Regula o do Ventilador dos Sistemas a VAV ii eeeeererererecereeereeeraeenereneraneeaneaaa 54 5 6 3 2 Aquecimento dos Locais com Sistemas a VAV re ererererererereeraeeraceeaeeeaeeaaeeaneaaa 55 5 6 3 3 Reguladores de Caudal e Difusores dos Sistemas a VAV ie eeeeeeecereereeeneea 55 5 64 Outros Sistemas Monoconduta a VAV ire 56 5 6 4 Sistemas Combinados eresien ien nn E ann terrine destine de E AE asas ea 56 5 64 2 Aquecimento Central do Aien nn nn nee ne tn ere ne Nero arara 53 5 6 5 Sistemas com Duas Condutas a Caudal de Ar Vari vel erereeecereneeenerneeanenos 57 5 6 5 1 Problemas Ac sticos dos Sistemas com Duas Condutas s nessseeeesseseeseseessesetsresteressreresreserseeseese 58 5 6 5 2 Inconvenientes e Vantagens dos sistemas com duas condutas eee 58 5 6 6 Sistemas de Climatiza o a Ar e gua Sistemas Mistos eee 59 5 6 6 1 Sistemas com Bateria de Aquecimento Terminal 59 5 6 6 2 Sistemas com Unidades Individuais a Indu o
114. amento e Regula o dos Ventiladores Centrifugos 79 62 14 Selec o do Ventilador Centrifugos eiie irersse nt tte Sra dg een 80 6 2 2 Ventilado res Helicoidais ss crosta e sda CR EM ra ES ST TOS US aaa 82 62 2 Tipos de ventiladores Helicoidais assess epse een ren sta Gar a de te rides 82 6 2 2 2 Accionamento dos Ventiladores Helicoidais ir iceeererercereeeeeeeaeeeneeeneeaneeaneaea 83 6 2 2 3 Regula o dos Ventiladores Helicoidais eee eeerereeereeeraeeeaeeeneeereneraneraneea s 84 6 3 Vantagens e Inconveniente entre Ventiladores Helicoidais e Centrifugos c eee 85 6 4 Baterias de Aquecimento e Arrefecimento do Ar 85 6 4 1 Baterias de Aquecimento do Ar a gua ou a VaPOT eee 85 6 4 1 1 Caracter sticas T cnicas de uma Bateria de Aquecimento a gua ou Vapor sssssreseiiiseiireeeieess 86 6 4 1 2 Escoamento da gua na Bateria de Aquecimento esse 87 6 4 1 3 Baterias de Aquecimento El ctrico ss 87 6 4 2 Baterias de Arrefecimento ss ie nn DO AR AN EE E RR Soa E gn desde 89 6 5 FIRTOS RATE SAE Runner RR le A Re er Sata ta At N EEE E 90 6 5 1 M todos de Ensaio dos Filtros er 93 6 5 2 Perdas de Carga Dura o e Colmatagem dos Filtros 96 6 5 3 Diferentes Tipos de Filtros 558 fem aan es he Re an nn as 97 65 31 Filtros M
115. amento especial com a finalidade de apresentarem dipolos el ctricos ou que est o impregnadas dum campo electrost tico Em fun o da tens o prevista e consoante a estrutura do meio filtrante com ou sem campo el ctrico podem se obter valores de reten o respectivamente de 15 a 90 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 104 6 5 3 7 Filtros Autom ticos Filtro autom tico aquele cujo meio filtrante ou pel cula filtrante renovada ou seja regenerada em perman ncia ou em intervalos regulares Existem filtros autom ticos n o regener veis e filtros autom ticos regener veis No filtro autom tico n o regener vel a pel cula filtrante quase sempre em fibra desenrolada num primeiro rolo e movimenta se perpendicularmente ao fluxo de ar enrolando se num segundo rolo actuado por motor el ctrico O dispositivo de desenrolamento autom tico accionado regra geral por um man metro de contacto no qual actua o motor el ctrico quando a perda de carga m xima atinge o valor m ximo de registo O desenrolamento interrompido quando se verifica uma perda de carga m nima estabelecida Existem outros dispositivos de regula o como por exemplo atrav s de rel gio Portanto independentemente da perda de carga o rolo de desenrolamento activado em intervalos regulares Os filtros funcionam com perda de carga praticamente constante mas a di
116. amento perfeito e permitir efectuarem se controlos da perda de carga no local 6 5 3 5 Filtros de Carv o Activado Os filtros de carv o activado s o utilizados na elimina o por absor o de impurezas indesej veis e que se encontram no ar sob a forma de gases ou vapores Entre estas impurezas necess rio mencionar os odores provenientes das cozinhas os gases ou vapores libertados nos diferentes processos industriais assim como gases radioactivos etc A efic cia do carv o activado consiste consoante o seu estado e fun o da polui o num processo de absor o f sica e ou qu mica 15 Um filtro de carv o activado cont m mat ria absorvente de carv o mas por vezes tamb m madeira ou casca de n s de coco 15 O absorvente em bruto sofre um tratamento particular que permite obter um material com elevado n mero de poros cujo di metro est compreendido entre 1 nm nano metro 10 e 1 E 6 3 f A micro 10 e cuja superf cie extremamente elevada podendo absorver as mol culas a eliminar 15 Com a finalidade do fen meno de absor o se desenvolver optimamente necess rio que o carv o activado o fen meno de absor o e a subst ncia a captar sejam perfeitamente compat veis Certos gases como N2 O2 e CO n o podem ser absorvidos pelo carv o activado MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 102 devido ao facto
117. ana pe ee au Are EEKE EE oque aee Ra CAR ECC Ia RUI ARE EEES 121 7 3 1 Area em ESPUNO SE Re en E a oia 123 7 3 2 Caudais do Ar de Insufla o e Renova es por Hora 124 7 3 3 N mero de Amostras para Contagem de Part culas e eeeeeeeeeeeeeerererereeranees 125 7 3 4 Volume da Amostra seas egaensitegtee sus isa Donas en irons nr obtenue te ren ne Nero 126 7 3 5 Classifica o das Salas Limpas e eeererererererereereeeeae eae reneeaneeanecanenaaeeaaranenaaeenarenenes 127 7 4 Analise e Resultados da Actual Instala o nsnnnnoonnenoonossensseesseossosssesnsesessssosseesseesstosseesressresesreeseesseesse 131 7 4 1 Controlo da Reten o de Particulas ss 132 74 2 Raz o de Renova o por Hora do Caudal do Ar de Insufla o eres 133 7 4 3 Analogia entre a Raz o de Renova o do Ar e a Gera o Interior de Part culas 137 7 4 4 Impacto da Pressuriza o see 139 7 4 5 Balanceamento da Instala o 142 7 4 5 1 Balanceamento da Instala o na Condi o de Opera o 142 7 4 5 2 Balanceamento da Instala o na Condi o de Repouso c e eeeeeeeeeeererernesa 145 7 5 Tempo de Recupera o a a a a a e dre ane e a a a E taata 146 7 6 Pormenores de Projecto das reas Limpas sesseeseeieeneise 146 7 7
118. ap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 105 e em seguida s o eliminadas por decanta o das lamas O leo pode ser reenviado para o recipiente Certos modelos de filtros s o equipados dum purgador manual de lamas necessitando n o s de uma interven o mas igualmente de um complemento de leo enquanto que os outros funcionam em circuito fechado com auto limpeza do leo 15 A perda de carga do filtro praticamente constante Quanto reparti o das velocidades esta praticamente uniforme devido ao facto do ar se escoar atrav s de duas pel culas cuja soma das perdas de carga unit ria praticamente id ntica 15 Estes filtros t m um poder de reten o de 70 a 80 15 Os filtros de desenrolamento autom tico de tambor s o uma variante dos precedentes mas em vez de se desenrolarem planos o filtro cont nua enrolado num tambor Consoante a manta filtrante utilizada o filtro pode ser do tipo seco ou humedecido e funcionar em regenera o filtro infinito ou n o filtro finito 15 Estes filtros s o utilizados na ind stria designadamente t xtil 6 5 3 8 Filtros Multietapas Dizem respeito combina o dos diferentes modelos de filtros j descritos dispostos de forma a que se obtenha ptimo poder de reten o boa capacidade de acumula o e durabilidade longa As possibilidades de combina o s o na pr tica muito vari veis mas mencionem se alguns exemplos 15
119. ar com ar novo 15 O sistema a VAV muito interessante de utilizar quando os ganhos de calor interno s o baixos e o caudal de ar novo m nimo suficiente 15 5 6 3 1 Regula o do Ventilador dos Sistemas a VAV Nestes sistemas o caudal de ar total varia entre largos limites pelo que necess rio equipar o ventilador de insufla o de uma regula o com sinal proveniente de um detector de press o localizado na conduta de insufla o para reduzir o caudal de ar quando aquela aumenta MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 55 A localiza o do detector de press o deve fazer se cuidadosamente em fun o da import ncia e configura o da rede de condutas das diversas ramifica es do tra ado e das flutua es de press o Poder se ter de prever duas ou tr s sondas de press o 15 Para a realiza o da modula o existem v rios m todos contudo a solu o mais econ mica do ponto de vista energ tico consiste em variar a velocidade de rota o dos ventiladores de insufla o e de extrac o 15 Para a regula o do caudal de ar no local ou zona existe um regulador dependente do term stato ambiente 5 6 3 2 Aquecimento dos Locais com Sistemas a VAV O sistema a VAV apresenta o inconveniente de n o prever o aquecimento do local Mas quando estes se encontram localizados perifericamente com ganhos flutuando permanentemente a instala o deve s
120. ara a ISO 7 cuja raz o de 38 r p h O tempo de recupera o ser de 4 minutos Mas recuperar da condi o de repouso ISO 8 para a condi o de opera o com salas ISO 7 cuja raz o de 54 1 r p h apenas ser necess rio aproximadamente 3 minutos 7 6 Pormenores de Projecto das reas Limpas Os fundamentos de projecto das reas limpas exigem no seu interior uma concentra o de part culas existente controlada utilizando formas que minimizem a introdu o a gera o e a reten o de part culas conjugadas com outros par metros como os da temperatura humidade relativa e press es do ar tamb m necessariamente e devidamente controlados Consequentemente para que se consigam manter as salas limpas com os requisitos pretendidos da QAI for oso que os locais adjacentes possuam crit rios de classifica o igualmente bons embora menos exigentes Com efeito para o controlo da introdu o infiltra es do ar e admitindo que a sala adjacente menos limpa poss vel minimizar a infiltra o de part culas introduzindo mais ar na sala do que extraindo pressuriza o da sala Igualmente importante o controlo da gera o interior de part culas e um problema a ter em considera o Esta tem origem nos elementos de constru o do local paredes tectos pavimentos equipamentos etc sendo o mais importante o das pessoas Em rela o aos elementos de constru o pode se minimizar a gera o
121. arques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 96 Para o efeito todo o painel filtrante percorrido por uma sonda de leitura na detec o de fendas que permitam a passagem de part culas gt 0 3 um no m todo fotom trico e de part culas gt 0 1 um no m todo fluorim trico Quadro 6 4 Classifica o dos filtros de ar a muito alta efic cia Eurovent 4 4 Efic cia m dia c d orresponde Efic cia Inicial Penetra o Coeficiente de Classe 20 3 um 1 Inicial 1 Depura o DF Designa o Filtro MPPS EN 1822 1 E gt 0 3 um NF X 44 014 Ei inicial Pi inicial EU 10 285 H10 95 0 lt Ei lt 99 9 52Pi gt 0 1 20 lt DF lt 1 000 EU 11 295 H11 99 9 lt Ei lt 99 97 0 1 gt Pi gt 0 03 1 000 lt DF lt 3 000 Filtros Filtros EU 12 2 99 5 H12 Hepa 99 97 lt Ei lt 99 99 0 03 gt Pi gt 0 01 3 000 lt DF lt 10 000 Absolutos H ae EU 13 gt 99 95 H 13 99 99 lt Ei lt 99 999 0 01 gt Pi gt 0 001 10 000 lt DF lt 100 000 tt EU 14 gt 99 995 H 14 99 999 lt Ei 0 001 gt Pi 100 000 lt DF ui E z 0 12 um Alta gt 99 9995 U15 Filtros Efic cia Ulpa gt 99 99995 U 16 U gt 99 999995 U17 Nota 1 De acordo com o m todo de medida descrito no documento EUROVENT 4 4 M todo de Ensaio de Filtros por Fotometria de clar o com Aerossol de Cloreto de S dio produzido por Atomizador tipo Collison 28
122. artigo da ASHRAE Journal de Setembro de 2004 a saber A FDA 36 s espec fica o m nimo de 20 r p h de ar para reas controladas sem especificidade 35 A recente publica o da norma ISO providencia algumas recomenda es para as raz es de renova o do ar mas s para a ind stria micro electr nica Esta estabelece 10 a 20 r p h para a classe 8 equivalente classe 100 000 Fed 209 E 37 na qual foi anulada e substitu da pela norma ISO 14644 1 por diverg ncia com a FDA originando confus o 35 O ISPE 38 como guia das linhas mestras para instala es ass pticas tentou dar cobertura neste aspecto importante do projecto com o crit rio de c lculo estabelecido na sec o 15 4 para a rela o da renova o do ar mas infelizmente esta s teve subt tulo mas n o uma equa o actual 35 neste contexto que ao aplicar se o actual conceito te rico publicado na ASHRAE Journal 35 ao caso de estudo se objectivam os conceitos a saber MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 148 1 2 3 4 v lido admitir uma gera o interior de aproximadamente 177 000 p m min gt 0 5 um para o conjunto das salas que constituem uma rea limpa de classe ISO 7 na condi o de opera o No caso de estudo as salas testadas na condi o de opera o foram a 12 13 14 e 16
123. as redes de fluidos localiza o dos equipamentos e indica o dos pontos de capta o do ar exterior e de expuls o do ar viciado Desenhos com os tra ados dos caminhos de cabos el ctricos esquemas dos quadros MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 18 el ctricos de pot ncia comando controlo e alarme com identifica o de todos componentes el ctricos necess rios para cada equipamento dos sistemas de AVAC Nos tra ados das redes de condutas dever o ser indicadas de forma criteriosa as portas de acesso para inspec o vistoria e limpeza do seu interior Em particular os desenhos das Centrais T cnicas plantas e cortes elaborados a escala conveniente dever o conter a localiza o de todos os equipamentos detalhando e cotando na medida do poss vel os elementos de liga o e fixa o Estabelecimento dos limites de fornecimento com as restantes especialidades principalmente electricidade guas pot veis guas residuais e g s Elabora o das pe as escritas que incluir o Mem ria Descritiva e Justificativa descrevendo os sistemas e equipamentos previstos o seu funcionamento comando e controlo das solu es adoptadas Dever complementarmente incluir par metros e c lculos do dimensionamento m todos dos ensaios das instala es e cl usulas espec ficas da empreitada mencionando designadamente obriga es e responsabi
124. ata 02 04 2004 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa 18 62 0 80 ant da lavagem 10 Hum Rel Amb 65 35 5 09 ant de acesso ao armaz m 15 Teste de Fumos BOM CONDI AO DA SALA Repouso 58 58 0 336 986 O Do ss Esta sala n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 35522 p gt 0 5um 19517 p gt lum e 2061 p gt Sum quando os limites s o respectivamente de 35200 p gt 0 5um 8320 p gt Ium e 293 p gt Sum MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 172 Quadro C11 1 Contagem de Part culas Sala 11 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ANT DE AMPOLAS SALA DE LAVAGEM DE AMPOLAS 11 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala o N gt N 110 61 29 10 16 66667 2 333333 15 7 103 68 2 31 3 54 36 66667 16 33333 2 333333 3 28 19 Quadro C11 2 Classifica o da Sala 11 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N ANT DE AMPOLAS SALA DE LAVAGEM DE AMPOLAS 11 N N Data N mero de Part culas m min 02 04 2004 M dia das M dias Desvio Padr o 82 Classifica o ISO Classe E 6 Grau de Esterilidade M dica Quadro C11 3 Caracter sticas da Sala 11 ANT DE AMPOLAS SALA DE LAVAGEM DE AMPOLAS 11 Data 02 04 2004 romeiros ra 26 so sm 58 58 0 336 1005 Ec
125. atados pela manuten o consistem na realiza o dos testes e execu o do tratamento estat stico da concentra o de part culas obtida para um N vel de Confian a Superior a 95 comparando estes valores com as estandardiza es estabelecidas na Norma ISO quadro 7 1 e EU GMP quadro 7 2 Elabora o de um relat rio com as classifica es das salas incluindo os registos dos caudais do ar de insufla o das temperaturas e humidades relativas do ar interior e resultados dos testes de fumos assim como dos valores medidos dos n veis de ru do e da intensidade luminosa Para a realiza o dos testes a manuten o fornece a planta com a indica o das reas interiores e o p direito p d de cada uma das salas a testar Quadro 7 1 Selec o da classe de limpeza de part culas infimas contidas no ar das salas e reas limpas 33 ISO ISO 14 644 1 Classes limites da limpeza do ar Classifica o Limites da concentra o m xima de part culas por m de ar pm n mero para cada dimens o indicada neste quadro E ISO Classe 1 10 2 ISO Classe 2 100 24 10 4 ISO Classe 3 1000 237 102 35 8 ISO Classe 4 10 000 2370 1020 352 83 ISO Classe 5 100 000 23 700 10 200 3 520 832 29 ISO Classe 6 1 000 000 237 000 102 000 35 200 8 320 293 ISO Classe 7 352 000 83 200 2 930 ISO Classe 8 3 520 000 832 000 29 300 ISO Classe 9 35 200 000 8 320 000 293 000 MMI Porto 2005 Jo
126. ca em edif cios Neste contexto imperativo pensar se a n vel Nacional nas energias renov veis para a produ o da energia t rmica necess ria nas instala es de AVAC MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 33 Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 4 1 Generalidades Portugal disp e de uma recurso energ tico de grande abund ncia a ENERGIA SOLAR entre os maiores a n vel Europeu Com a aplica o de colectores solares pain is poss vel o aquecimento de gua neste contexto que os sistemas de produ o de gua quente sanit ria AQS atrav s de colectores solares s o conhecidos mas insuficientemente implementados sendo incontorn vel que ainda hoje esta tecnologia goza de m reputa o junto dos utilizadores resultante de um grande n mero de instala es mal concebidas e ou mal instaladas e ou sem manuten o adequada 19 Por m n o sucede o mesmo quando se inclui o aquecimento ou arrefecimento do ar interior ambiente havendo necessidade imperiosa de implementar a produ o de energia t rmica nas instala es de AVAC com recurso energia solar activa 4 2 Instala es de AVAC com Solar T rmico Activo A bomba de calor um equipamento muito utilizado nas instala es de AVAC para produ o de energia t rmica gua refrigerada 5 10 C ou quente 55 45 C para arrefecimento ou aquecimento
127. cap tulo para melhor compreender o processo evolutivo e o estado actual da arte igualmente importante estabelecer um m todo de classifica o dos sistemas e ter no o dos requisitos que constituem as instala es de AVAC pelo menos das correntemente aplicadas por forma a utiliz las e ou actuar na manuten o de melhoramento das mesmas 5 2 Hist ria do Aquecimento Ventila o e Ar Condicionado Desde sempre que o homem procurou melhorar as suas condi es de vida Com efeito come ou por se agasalhar do frio de modo que o aquecimento na antiguidade comum a todos os povos foi a sala de estar servir simultaneamente para a confec o dos alimentos mas onde o principal inconveniente era a propaga o dos fumos 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 43 Mais tarde os Romanos inventaram o carv o de lenha que queimavam em recipientes met licos sem liberta o de fumos Foi o processo de aquecimento mais divulgado na Antiguidade O primeiro aquecimento central o hypocauste dos Romanos por exemplo nas termas de Caracalla 211 217 depois J C 15 Nestas circunst ncias a sala de estar foi constru da sobre uma estrutura em alvenaria de pedra constituindo uma caixa de ar entre o solo e aquela onde se queimava o carv o de lenha e circulavam por conven o natural os fumos por um ou v rios ductos verticais localizados nas paredes perif ricas com abe
128. cas e informa o toxicol gica De compara es e exames de materiais e de projec es previs es de concentra es qu micas de determinados materiais com fontes de polui o seleccionadas tendo em conta determinado r cio de ventila o 12 An lise ponderada da localiza o no exterior dos equipamentos de condensa o dos sistemas de AVAC que necessitam de boa circula o de ar e produzem ru do An lise ponderada da localiza o das Centrais T cnicas para a instala o dos equipamentos volumosos tais como Caldeiras M quinas Frigor ficas Unidade de Tratamento do Ar etc tendo em considera o a equidade das redes de flu dos os espa os para movimenta o manuten o e possibilidade de substitui o dos mesmos bem como o ru do e ou vibra es que possam transmitir Estabelecimento criterioso e com equidade da localiza o dos ductos horizontais e verticais para montagem das redes de fluidos Dilig ncia na localiza o das capta es de ar exterior novo e expuls es do ar viciado dos sistemas de AVAC tendo em considera o a orienta o e a predominante dos ventos fontes de polui o exterior gases odores guas estagnadas etc e afastamento suficientemente generoso entre elas Em particular refira se o facto da arquitectura muitas das vezes desenhar grelhas para as admiss es e expuls es do ar n o tendo em considera o a rea til necess ria para a sua passagem ori
129. cnica conhecimento e experi ncia curricular acumulada incluindo a arquitectura De uma forma generalizada qualquer concurso solicita o curr culo individual dos diferentes respons veis da estrutura projectista mas na analise global verifica se muitas vezes e infelizmente que tem sempre maior peso o valor apresentado da estimativa da obra e ou o valor dos honor rios para a realiza o do projecto Por m o promotor regra geral n o disp e de uma equipa t cnica pluridisciplinar capaz ou de elementos de informa o suficientemente v lidos para realizar uma classifica o de valores por forma a seleccionar em consci ncia quem melhores atributos possui Raz es pelas quais se assiste frequentemente a projectos que apresentam valores de obra significativamente inferiores ao custo final da mesma para n o referir o total esquecimento das preocupa es com a manuten o Ao pensar em Projectar a Gest o da Manuten o imprescind vel que exista uma estrutura de projectistas conceituados tecnicamente conhecedores da sua especialidade e deontologicamente empenhados em ac es de comunica o que devidamente coordenados constituam um bom sistema de informa o n o permitindo que grande parte das causas do insucesso seja de ordem n o t cnica 10 Para o efeito preciso ordem na engenharia e que haja uma Norma de valores que se imponham aos interesses econ micos isto um c digo de boas pr ticas claro
130. convec o e radia o enquanto que a outra devida s frinchas nos registos originando correntes induzidas Contudo nos sistemas bem executados e regulados o custo estimado anual das perdas n o ultrapassa 5 do encargo de explora o do secund rio 15 As vantagens dos sistemas a quatro tubos com regula o por registos s o as seguintes 15 ptima regula o individual da temperatura Sistema de regula o simples C lculo simples Nenhuma necessidade de previs o de zonas Baixa in rcia e resposta r pida no caso da ac o sobre os registos Grande seguran a de funcionamento Grande flexibilidade na modifica o posterior dos locais Melhores custos que o sistema de regula o por v lvulas e menores perdas de energia Ao n vel dos inconvenientes tem se 15 Sistema com importantes redes de tubagem Risco elevado de forma o de condensados MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 68 Os sistemas de tratamento do ar a quatro tubos aplicam se regra geral aos edif cios com forma geom trica complexa e ou com ganhos de calor vari veis por exemplo com cont nuas desloca es projectadas de sombreamento e se deseja uma regula o individual da temperatura do local Quando os ejecto convectores s o do tipo com registo poss vel modificar posteriormente sem qualquer problema a disposi o dos locais 15 Por compara o com outros
131. corros o constitu do por elementos em papel de fibra de vidro com separadores termopl sticos colocados numa arma o de poliestireno t pico da classe F7 a F9 31 6 5 3 4 Filtros Absolutos Sempre que se deseje um poder de reten o muito elevado utilizam se filtros absolutos com muita alta efic cia tamb m designadas de filtros Hepa ou Ulpa capazes de reter part culas nfimas em suspens o em particular as bact rias os v rus etc Estes constituem o ltimo elemento duma cadeia de filtragem quando o filtro de poeiras ultra finas n o suficiente MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 101 aplicando se nas salas limpas da ind stria farmac utica de cirurgia micro electr nica e alimentar O meio filtrante deste tipo de filtros com alguns modelos diferentes realizado normalmente em papel de fibra de vidro inserido numa arma o em madeira a o ou alum nio A velocidade de passagem do ar deve ser baixa n o superior a 1 5 m s Estes filtros n o s o regener veis O estancamento do filtro na sua estrutura deve ser total E absolutamente necess rio prever antes destes filtros pr filtros para reter poeiras ordin rias e finas Estes filtros devem ser instalados no local filtros terminais servindo de difusores do ar tratado no espa o a climatizar O sistema de integra o dos filtros absolutos deve garantir um estanc
132. ctrica 16 Este mesmo racioc nio tamb m aplic vel s transforma es que sofre a energia final no utilizador para que este disponha da energia de que carece energia til sob a forma por exemplo de calor energia motriz ilumina o Pelo que as transforma es t m sempre um rendimento inferior unidade figura 3 2 16 FE CN EE onnen aai Energia Prim ria Central T rmica Energia Final 100 31 En 40 Carv o Electricidade s ve AA APS o Fig 3 2 Transforma o da energia prim ria em energia final MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 28 3 2 2 Procura da Energia em Portugal Nas ltimas duas d cadas e em particular ap s a entrada de Portugal na Uni o Europeia a procura de energia nacional tem tido uma din mica fortemente crescente Portugal foi ali s o pa s da Uni o Europeia com taxas de crescimento da procura de energia final mais significativas naquele per odo 16 Na d cada de noventa a procura da energia final em Portugal cresceu a uma taxa sustentada de cerca de 4 5 ao ano de que resultou um crescimento da procura da energia final de 50 entre 1990 e 1999 A t tulo comparativo para o conjunto dos 15 Estados Membros da Uni o Europeia a taxa m dia de crescimento da procura da energia final foi entre 1990 e 1998 da ordem de 1 ao ano 16 Uma an lise desagregada por sector consumidor revela que todos os sectores de act
133. dades para introdu o de sondas de leitura da temperatura humidade velocidade e press o Dilig ncia no tapamento das redes de fluidos ap s interrup o das montagens evitando acumula o de poeiras no seu interior Diligenciar todas as selagens das redes de fluidos que atravessam todos os elementos f sicos construtivos designadamente os de corta fogo e cumprindo as recomenda es de seguran a Efectuar o balanceamento das redes de fluidos e ensaios dos diferentes sistemas das instala es de AVAC 2 8 Fiscaliza o da Obra A garantia da qualidade da obra estabelecida pelo grau da sua fiscaliza o representante do Dono da Obra sendo o elo de liga o entre as equipas projectista instalador e de manuten o a esta que compete o cumprimento do projecto de execu o de AVAC supervis o da constru o e a entrega da instala o gest o da manuten o Com efeito melhor concep o n o corresponder certamente a melhor constru o se durante esta n o estiverem presentes os princ pios de origem daquela e se os m todos construtivos n o obedeceram s especifica es t cnicas Normas e Regulamentos em vigor 13 Neste contexto imprescind vel um t cnico especialista experiente cuja miss o ter como principais objectivos Acompanhamento cont nuo e integral de todos os trabalhos globais a decorrer na obra e em particular os das instala es com cumprimento das Espec
134. damente se cobrem de calc rio 15 E um sistema interessante pelo baixo consumo de gua rela o de massas gua ar aproximadamente 0 05 para press es de 0 2 a 0 5bar e m nimo consumo de energia da electrobomba 15 As part culas de gua ricas em calc rio n o s o arrastadas Existem v rios modelos com superf cies de contacto verticais constitu das por fibras de vidro chapas de alum nio higrosc pico ou de material sint tico sobre as quais a gua escorre de cima para baixo N o necess rio prever separador de gotas e o rendimento de 85 a 90 para uma velocidade do ar de 2 5m s em rela o superficie de contacto O volume de gua em circula o igual a 5 a 10 vezes s necessidades A espessura deste tipo de lavadores reduzida e reage imediatamente ao arranque ou paragem da instala o A press o da electrobomba pequena aproximadamente 0 5 bar Para uma boa conserva o da superf cie de contacto recomenda se a instala o de um filtro de poeiras ordin rias a montante do lavador 15 Ao n vel dos inconvenientes necess rio citar 15 O atravancamento consider vel dos humidificadores com pulveriza o larguras de 1 5 a 3m O aumento do teor em sais da gua O aparecimento poss vel de bact rias algas e odores A necessidade de um tratamento da gua individual com eventual adi o por dosagem dum produto desinfectante Importante necessidade de manuten o met
135. de de querer fazer o melhor Mas o que pode ser para o interlocutor a melhor deontologia pode n o servir ao outro e vice versa Nestas circunst ncias surge a diverg ncia regra geral econ mica Se h norma existe obrigatoriedade o custo inerente N o havendo deontologicamente a solu o boa pensa se no investimento 2 4 Investimento Econ mico O promotor dono da obra pretende a melhor qualidade com o melhor pre o isto investindo gastando o menos poss vel Contudo este pode ser ou n o o utilizador da edifica o Se for mais sens vel solu o deontologicamente correcta e esta com certeza que tem a ver com espa o acessibilidades e seguran a bem como pensa na manuten o Caso contr rio pensa objectivamente no neg cio e tudo o restante desperd cio Falar em economia de energia e benef cios para a manuten o s o assuntos interessantes mas desprezados mesmo que o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 13 interlocutor persistente fa a refer ncia ao interesse como argumento de venda do facto do edif cio dispor destas caracter sticas As instala es t cnicas e o espa o ocupado por estas s o desperd cio de dinheiro Este pensamento est presente desde o in cio facto pelo qual o promotor regra geral selecciona a equipa projectista em fun o do pre o valor estimado da obra em detrimento da sua capacidade t
136. de higiene 15 figura 5 3 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 54 Unidade de Tratamento do Ar Detector de Press o Ar Exterior T T t 1 Reguladores de caudal lt Ar Extrac o 7 Recuperador de Calor Fig 5 3 Esquema de princ pio de um sistema a VAV com conduta simples A regula o do caudal de ar faz se ao n vel do ventilador por meio de um detector de press o localizado na rede de condutas Neste tipo de sistemas regra geral o aquecimento realizado atrav s de unidades instaladas no local 15 A principal vantagem de um sistema a VAV prov m da diminui o proporcional do consumo de energia t rmica frigor fica e el ctrica do ventilador quando o caudal de ar baixa Para o dimensionamento da central de tratamento do ar pode se considerar um factor de simultaneidade de 0 8 ou mesmo 0 7 Mas as deriva es da conduta principal do ar devem ser sempre dimensionadas para 100 do caudal 15 Nos edif cios bem isolados necess rio ter em considera o que n o recomend vel funcionar com ar reciclado uma vez que os ganhos s o diferentes por exemplo entre fachadas Norte e Sul Com efeito ao admitir se ar reciclado cargas mais elevadas a Sul a percentagem de ar novo significativamente reduzida ou mesmo inferior ao m nimo indispens vel para a fachada Norte 15 por estas raz es que um sistema a VAV s deve funcion
137. de janela ou de parede em desuso Presentemente aplicam se mais os equipamentos separados constitu dos por uma unidade condensadora exterior que integra a m quina de compress o de um flu do refrigerante ligada por uma tubagem em cobre isolada a uma unidade evaporadora interior e que constitui o sistema de tratamento do ar split system Estes equipamentos s o correntemente designados de expans o directa raz o pela qual os sistemas fazem parte da classe com o mesmo nome MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 75 Quando o processo de tratamento do ar atrav s de gua utilizam se baterias integradas em unidades que podem ser compactas ou modulares dependendo da pot ncia t rmica Mas as unidades de tratamento do ar disp em de mais componentes raz o pela qual pertinente abordar os mais importantes na perspectiva da sua utiliza o manuten o e qualidade do ar interior 6 2 Ventiladores Um ventilador uma turbo m quina que recebe energia mec nica e a utiliza com o apoio de uma ou v rias rodas com p s de maneira a manter um escoamento cont nuo de ar ou de um g s que o atravessa Existem tr s tipos principais de ventiladores a saber 15 Centr fugos S o ventiladores onde o ar entra na roda com uma velocidade essencialmente axial e sai numa direc o sensivelmente paralela a um plano radial Helicoidais S o ventila
138. do Ar 6 4 1 Baterias de Aquecimento do Ar a gua ou a Vapor A finalidade de uma bateria de aquecimento no tratamento do ar fornecer a temperatura pretendida para o bom funcionamento de um sistema de termoventila o ou de climatiza o Uma bateria de aquecimento pode ser utilizada simplesmente em aquecimento quando a mistura do ar aquecida uma s vez numa s bateria ou em reaquecimento quando depois de ter sido submetido a outros tratamentos eventual pr aquecimento a mistura do ar tem de passar numa segunda bateria de aquecimento para garantir a temperatura pretendida As baterias s o constitu das por tubos dispostos em fiadas nos quais se encontram inseridas alhetas Os tubos s o soldados na sua extremidade a colectores comuns figura 6 2 15 A mistura do ar circula perpendicularmente aos tubos atravessando as alhetas e o flu do de aquecimento gua quente ou vapor circula no interior dos tubos MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 86 LRO OR SO AWE 6 RES MAD Fig 6 2 Esquema de principio de uma bateria de aquecimento do ar Os tubos e alhetas podem ser em a o submetidos a uma galvaniza o por imers o a quente ou a uma estanhagem electrol tica ou em cobre com alhetas em alum nio O espa amento das alhetas pode estar compreendido entre 2 e 6mm e a espessura destas ser de 0 2 a 0 5mm As alhetas pode
139. do ar interior MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 34 Ida Ret Local Local Ne y x AQS pE AQS x AP m Ret Local 1 Pa Deposito y Acumula o Arrefecimento Local Ida Fig 4 1 Esquema simplificado de uma instala o de AVAC com bomba de calor e solar t rmico activo Associando colectores solares com a bomba de calor poss vel elevar bastante o rendimento de um aquecimento solar devido ao facto de se poder utilizar uma temperatura da gua armazenada at 5 C podendo os custos de explora o ser notavelmente reduzidos com a diminui o das necessidades de aquecimento do edif cio Na figura 4 1 apresenta se um esquema simplificado de uma instala o de AVAC com uma bomba de calor e solar t rmico activo Aplicando se uma bomba de calor gua gua esta pode produzir gua quente at temperatura m xima de 55 C Mas para que seja poss vel esta situa o necess rio que haja uma fonte de arrefecimento dep sito de gua quente solar Nos meses de Inverno a m quina funciona sempre at que a temperatura no interior do dep sito atinja o limite de 5 C com produ o simult nea de gua para aquecimento dos locais e de AQS Atingida a temperatura limite de 5 C no dep sito de acumula o n o poss vel a bomba de calor funcionar pelo que arrancar a caldeira MMI
140. dores onde o ar entra na roda e sai sensivelmente ao longo das superf cies cil ndricas coaxiais ao ventilador A um ventilador helicoidal com duas rodas dispostas em s rie e rodando em sentido contr rio chama se ventilador contra rotativo Se um ventilador helicoidal concebido especialmente para rodar num ou noutro sentido designa se por ventilador helicoidal revers vel independentemente do facto das caracter sticas serem ou n o id nticas em ambos sentidos Os ventiladores helicoidais tem p s com um perfil em forma de h lice mas por vezes s o designados de axiais por motivo do perfil da p ter a forma de uma asa de avi o Tangenciais S o ventiladores onde a traject ria do flu do na roda essencialmente normal ao eixo tanto entrada como sa da da roda na sua zona perif rica MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 76 Existe tamb m um tipo de ventilador interm dio dito helicocentrifugo no qual a traject ria do flu do na roda intermedi ria entre a relativa aos ventiladores centrifugos e a referente aos ventiladores helicoidais No quadro 6 1 15 apresentam se os diferentes tipos de ventiladores existentes Quadro 6 1 Resumo dos diferentes tipos de ventiladores MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 77 6 2 1 Ventiladores Centr fugos 6 2
141. e necess rio e fundamental que estas sejam correctamente aplicadas de forma a n o influenciar negativamente o equil brio sustent vel do meio ambiente terrestre bem como n o utilizar indiscriminadamente sistemas com hidrofluorcarbonetos ainda prejudicais camada do ozono ou simplesmente relativizar a poupan a de energia porque se melhora a qualidade da envolvente dos edif cios ou ainda porque se utilizam programas de inform tica com optimiza o mais ou menos apurada dos consumos energ ticos Nesta conformidade imprescind vel ter atitude organizacional E neste contexto que a analise organizacional no projecto dos sistemas e equipamentos e a consequente manuten o de melhoramento das instala es de AVAC est o directamente relacionadas com o consumo da energia e a Qualidade do Ar Interior pelo que s o objecto do presente tema desta disserta o No conceito dos sectores da actividade econ mica a manuten o mais comum no sector secund rio e ao qual est o englobadas as actividades industriais transformadoras a constru o e a produ o da energia existe e possui uma sensibilidade crescente para se atingirem n veis elevados de disponibilidade e de seguran a operacional dos sistemas e equipamentos associa MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 2 dos 3 enquanto que a evolu o limitada e financeiramente resistente no sentido de aumentar o seu mbito general
142. e transparente para fornecedores e utilizadores facilitando por essa via o exerc cio de gerar uma cidadania activa 2 5 Projecto da Gest o da Manuten o das Instala es de AVAC No projecto de gest o da manuten o das instala es de AVAC de qualquer edif cio assume particular relev ncia o facto destas ocuparam espa o e consumirem energia com grande influ ncia nos custos de investimento e de explora o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 14 Com efeito determinante na fase do projecto estabelecer com a arquitectura a simbiose energ tica de forma a ter em considera o os factores principais seguintes Estudo criterioso da envolvente do edif cio por forma a obter melhor qualidade t rmica que a estabelecida no RCCTE Regulamento das Caracter sticas de Comportamento T rmico dos Edif cios Decreto Lei n 40 90 de 6 de Fevereiro Sensibiliza o da arquitectura para a aplica o de materiais de constru o limpos tendo em considera o o novo IEQ Interior Equipment Quality Refira se o facto deste se encontrar numa base de dados sobre factores de polui o no interior dos edif cios designado por Sophie obtido atrav s de testes de materiais feitos ao longo dos anos permitindo dados laboratoriais que ajudar o na escolha dos materiais que ir o poluir menos o ar interior de um edif cio Os dados dizem respeito a emiss es qu mi
143. e ar novo estritamente necess ria higiene do local Resultando portanto numa unidade de tratamento pequena com condutas de sec o reduzida e atravancamentos m nimos 15 a F AA Z 22 ETT oy A a ASA Z TAZ 7 PL pe RA sO NT CV HA Pd Me 1 Le dA AR NE A D LL OMENS Rao VA Z 7 PA LAIT AD PEIES RL CL 7 AR Sistema a 2 tubos Sistema a 4 tubos Fig 5 7 Unidades terminais de indu o para instala o no peitoril das janelas Por compara o a outros sistemas de climatiza o este o que consome menos energia e somente o de VAV lhe equivalente desde que os ganhos de calor sejam reduzidos 15 A raz o de indu o o quociente entre o caudal de ar secund rio e prim rio situando se geralmente entre 4 e 2 Admitindo por economia de energia ou da QAI que a base da taxa de renova o do ar por pessoa est compreendida entre 25 e 50m h 15 Na situa o de Ver o o ar prim rio desumidificado e no Inverno humidificado permitindo por conseguinte o controlo da humidade relativa ambiente A temperatura de insufla o do ar novo tratado mantida praticamente constante durante o ano aproximadamente entre 13 e 16 C para uma taxa de humidade pr xima do ponto de orvalho 85 a 95 H R O ar prim rio introduzido nos ejecto convectores a alta velocidade altas press es por meio de um injector tubo produzindo uma perda de carga compreendida entre 150 e 400 Pa Os inject
144. e carga de um filtro no tempo deixa ao projectista uma certa latitude quanto concep o da solu o Partindo do caudal nominal os filtros sobretudo os filtros de poeiras ordin rias e os filtros de poeiras finas podem ser mais ou menos colmatados o que conduz no primeiro caso a se prolongar a sua dura o de servi o at que se obtenha a perda de carga m xima admiss vel e no segundo caso a reduzir a pot ncia do ventilador devido a uma diminui o do investimento Mas em qualquer dos casos deve se estabelecer um balan o preciso tendo em considera o o custo do investimento o custo da energia e o custo de substitui o dos meios filtrantes 15 Quando um filtro assegura a depura o do ar atmosf rico exterior normalmente polu do e que funciona a caudal nominal 8 horas por dia a dura o de utiliza o m dia at que se atinja a perda de carga m xima admiss vel aproximadamente a seguinte 15 Filtro de poeiras ordin rias 3 a 6 meses Filtro de poeiras finas com pr filtro a poeiras ordin rias 6 a 9 meses Filtro de poeiras ultra finas ou filtros absolutos com pr filtro a poeiras ordin rias e finas at 12 meses 6 5 3 Diferentes Tipos de Filtros O n mero de filtros que se encontram no mercado muito elevado do ponto de vista da diversidade Para uma familiariza o com os principais filtros tanto do ponto de vista do material de constru o como de utiliza o c
145. e continuidade do presente caso de estudo indicam se para trabalhos futuros as sugest es seguintes Os testes devem se efectuar em cada sala e em todas elas para as condi es de repouso e de opera o Devem se medir os caudais do ar de insufla o e de extrac o em cada sala Deve se ter conhecimento do local de perman ncia dos operadores e da sua movimenta o entre salas na situa o de opera o MMI Porto 2005 Jos Marques Refer ncias 154 REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS O 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Landis amp GYR 1980 Symbols for System Drawings Zotto P Dall Larre J M Merlet A Picau L 2003 Hermotech Collection A Lapliez G nie nerg tique Educalivre 3 dition Editions Casteilla Ferreira L de Andrade 2002 A Import ncia de Atingir N veis Elevados da Disponibilidade e Seguran a em Sistemas Complexos 7 Congresso Nacional de Manuten o Viseu Associa o Portuguesa de Manuten o Industrial Fitzner Klaus 2001 As Contas do Professor Fitzner Revista Climatiza o n 13 Diciop dia 2002 Sectores de Actividade Econ mica Porto Editora Lda Bluyses Philomena 2001 A Qualidade do Ar em Primeiro Lugar Revista Climatiza o n 13 S Borges A Jorge de 2000 O Ar Que Rejeitamos Revista o Instalador n 50 Sampaio Ant nio 2001 A Sa de do Ar Interior em Por
146. e outra forma seria desperdi ado A cogera o por defini o a produ o combinada de electricidade ou energia mec nica e energia t rmica til destinadas ao consumo pr prio ou de terceiros Tradicionalmente os consumidores satisfazem a sua procura de energia comprando separadamente a electricidade e os combust veis s companhias distribuidoras A cogera o representa uma alternativa de elevada efici ncia energ tica que permite reduzir a factura energ tica dos utilizadores com necessidades simult neas de calor gua quente ou vapor e electricidade ou energia mec nica 19 Para al m da factura energ tica do utilizador a cogera o apresenta a grande vantagem de reduzir o consumo de energia prim ria A cogera o permite poupar cerca de 15 a 30 da energia prim ria necess ria para produzir separadamente electricidade e calor 19 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 40 Outra vantagem da cogera o a redu o dos impactes ambientais causados pela transforma o da energia A utiliza o mais eficiente dos combust veis f sseis permitida pela cogera o resulta da diminui o significativa das emiss es de gases poluentes Ao produzir electricidade e calor no local da sua utiliza o a cogera o permite ainda reduzir os custos de transporte e distribui o da energia el ctrica 19 As aplica es da cogera o abrangem a i
147. eiro g s natural Os produtos derivados da refina o do petr leo s o as formas de energia mais consumidas em Portugal seja em energia prim ria ou energia final Por m expect vel que o peso dos produtos de petr leo no abastecimento energ tico do pa s diminua progressivamente por via da sua substitui o por g s natural quer na produ o de electricidade quer nos consumos industriais e dom sticos 16 Em 2000 o g s natural j representou perto de 9 do consumo de energia prim ria e as estimativas apontam para aproximadamente 23 em 2010 3 2 1 Defini es de Energia A energia a faculdade que um sistema tem de produzir trabalho ou trocar calor utilizando uma fonte renov vel ou n o renov vel A Energia Prim ria aquela que sofre uma transforma o para originar a Energia Final sendo esta disponibilizada em v rias formas s actividades econ micas e fam lias como electricidade combust veis gasolinas gas leo etc g s etc A Energia til a que efectivamente o utilizador obt m da transforma o da energia final sob a forma de por exemplo calor energia motriz ilumina o etc Com efeito a energia prim ria sempre maior que a energia final que lhe corresponde Por exemplo se uma central el ctrica tiver um rendimento de 40 isso significa que por cada 100 unidades de energia prim ria entrada na central p e carv o apenas se obt m 40 unidades de energia final energia el
148. ejeitado numa central nuclear seja t o puro quanto o ar insuflado tanto do ponto de vista de n mero de part culas como de radioactividade a radioactividade natural aproximadamente 100 vezes mais importante que a do ar proveniente duma central nuclear funcionando normalmente 6 6 Lavadores S o designados por lavadores ou humidificadores de pulveriza o os equipamentos em que o ar est em contacto directo com a gua havendo permuta de calor e transfer ncia de massa 15 Consoante a temperatura da gua poss vel obter diversas modifica es de estado sendo a mais comum a humidifica o e o arrefecimento A denomina o de lavadores pode prestar se a confus o uma vez que a lavagem do ar no sentido da purifica o como o seu nome indica compreende apenas a reten o de poeiras ordin rias e alguns gases como o SO 15 Existem duas principais categorias de lavadores Com pulveriza o por press o de gua De superficie Nos lavadores com pulveriza o de gua esta pulverizada por meio de injectores produzindo uma n voa densa de got culas atravessadas por uma corrente do ar normalmente velocidade de 2a3m s A c mara de pulveriza o compreende um reservat rio e uma caixa normalmente em chapa de a o ou em material pl stico bem como uma rampa de pulveriza o e uma electrobomba 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Trata
149. em funcionamento um minuto ap s ter sido accionado pelo operador permitindo que este saia da sala feche a porta e se estabilizem as condi es no ambiente MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 118 Efici ncia da Filtragem O ensaio da capacidade de reten o das part culas nos filtros de muito alta efici ncia Hepa instalados na insufla o do ar tratado das salas limpas consiste em fazer passar por aqueles um aerossol Este uma subst ncia l quida tipo leo composto de part culas nfimas incolor com cheiro suport vel Por vezes designa se este ensaio por Teste DOP por se ter inicialmente utilizado o aerossol Dioptilftalato que foi retirado do mercado por se ter diagnosticado ser cancer geno No processo de ensaio utilizam se dois aparelhos e um g s o gerador de part culas o fot metro e azoto contido numa garrafa no estado l quido e press o m xima de 200 bar O gerador de part culas que n o requer qualquer tipo de calibra o pr prio para funcionar com o aerossol estipulado e aquece at temperatura de 400 C demorando para o efeito aproximadamente 15 minutos A esta temperatura o aerossol vaporiza se e com o aux lio do azoto contido na garrafa e dotada de um redutor de press o injectado press o de 1 5 a 2 bar na entrada do ar exterior da Unidade de Tratamento do Ar UTA
150. em material pl stico ou em a o especial para assegurar a circula o de gases ou vapores agressivos A press o destes limitada Os materiais pl sticos mais utilizados s o poli cloreto de vinilo PVC o polietileno PE o poliestireno PS os poli amidos PA e as resinas de poli steres refor ados Em nenhum dos casos a temperatura do flu do deve ser superior a 100 C 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 82 6 2 2 Ventiladores Helicoidais Neste tipo de equipamento o ar circula na roda com uma direc o paralela ao seu eixo Os principais componentes deste ventilador s o Roda central com p s repartidas regularmente at periferia Inv lucro ou c rter cil ndrico curto virola Motor de accionamento Contudo existem dispositivos complementares destinados ao melhoramento do rendimento a saber Pavilh o de aspira o Roda directriz com guias de orienta o antes ou depois da roda girat ria Dispositivo de varia o do ngulo de posi o das p s 6 2 2 1 Tipos de ventiladores Helicoidais Os diferentes tipos s o 15 Ventiladores a h lice s o aqueles que possuem p s mas n o t m inv lucro ventiladores de tecto para movimenta o do ar Ventiladores murais e ou de janela com inv lucro Ventiladores helicoidais sem guias de orienta o para baixas press es Ventiladores helicoidais com guias p
151. empenho do sistema de climatiza o Neste grupo incluem se a pol tica dos pre os da energia campanhas de informa o do p blico para manuten o de correctas condi es interiores e para uso e escolha do sistema de climatiza o A n vel da Uni o Europeia os edif cios s o os maiores consumidores de energia cerca de 40 da energia final mesmo quando comparados com os sectores dos transportes e da ind stria Por outro lado apesar dos progressos feitos em termos da qualidade da edifica o e da efici ncia na utiliza o da energia por exemplo as perdas t rmicas em edif cios novos na EU s o cerca de metade do que se verificava em edif cios anteriores a 1945 os estudos demonstram que subsiste uma ampla margem de melhoria em mat ria de racionaliza o dos consumos de energia em edif cios a n vel europeu 16 Tendo como objectivo explorar esse grande recurso e consequentemente reduzir as emiss es dos gases percursores do efeito de estufa associadas ao sector a Comiss o Europeia apresentou uma proposta de directiva especificamente destinada melhoria da efici ncia energ tica em edif cios cobrindo reas de interven o priorit rias 16 Estabelecimento de uma metodologia comum a n vel europeu para o c lculo do desempenho energ tico de edif cios Estabelecimento de padr es m nimos de efici ncia para edif cios que sejam sujeitos a renova es Estabelecimento de sistemas de ce
152. en a N N Te rico Medido m Te rico Medido mn ISO 6 24 7 194 5 7 141 1111 970 ISO 7 24 7 44 36 4 899 1597 698 1 2 3 50 6 5 4 5 1 6 7 8 9 10 11 12 1 54 18 2 1 9 1 102 2 49 1 0 57 57 215 4 54 36 8 0 9 8 24 7 19 24 7 53 8 18 M dia MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 137 Quadro 7 11 Diferen as entre os caudais do ar de insufla o te ricos e os medidos Condi o de Opera o Sala Classe Raz o r p h Volume Caudal de Insufla o m h Diferen a N N Te rico Medido m Te rico Medido m n 7 4 3 Analogia entre a Raz o de Renova o do Ar e a Gera o Interior de Part culas Recorde se que a classe de uma sala obtida quando se comparam os valores das particulas do NCS a 95 para cada um dos tamanhos gt 0 3 gt 0 5 gt 1 e gt 5 um com os limites estabelecidos na Norma ISO 14 644 1 e n o se excedem estes Por m interessante verificar qual o motivo das salas n o terem melhor classifica o O diagn stico da situa o pode ser efectuado atrav s da analogia existente entre a raz o de renova o do ar com a gera o interior de part culas Para o efeito considerem se as salas na condi o de opera o e admita se mel
153. enharia dado o sempre presente poder econ mico se sobrepor regra geral e infelizmente ao interesse comum associado ainda ao esp rito predominante em s admitir mudan as graduais que s o impostas pelo poder pol tico no que diz respeito ao equil brio ecol gico da Terra e da qualidade de vida do Homem Nesta perspectiva imperioso conjugar os tr s saberes Pensar Fazer e Gerir de forma a cuidar da energia que se gasta do ambiente interior que o Homem habita e do ar que se rejeita no exterior vital sua exist ncia Associando estes QAI das salas limpas da ind stria farmac utica devendo ser as salas de cirurgia dos hospitais de qualidade semelhante como sendo as mais relevantes para a condi o humana oportuno estudar se a influencia da renova o do ar dos sistemas de AVAC neste ambiente Nesta conformidade como caso de estudo apresenta se o controlo de condi o da Qualidade do Ar Interior e o processo de classifica o das salas limpas constituintes de uma rea de inject veis de um laborat rio farmac utico existente de acordo com a Norma ISO 14644 1 de 1999 05 01 Para o feito foram realizados ensaios e com os dados recolhidos classificaram se as salas e faz se uma an lise da renova o do ar do sistema de AVAC numa abordagem da manuten o de melhoramento atrav s do balanceamento do mesmo MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 7 Independentemente
154. eosuoo jaapueA ejuauyend ogdegusduoo y cum e Jouejui um gQ e Jouedns jessb We 9 290 O JULOSUOI EULA 09119JSoUE jossolse ep enjoa w olpou ojsuweip O 09L8JS0LUJE OSSOJSE UN 9 Olesus ep OSS018E O ctU BUU 02 O oBdeIuSduoo E 6 ww OB E OP E 8 WU Op e OZ E 9L ww OZ E OL E 8L WUOL EG e 6 WUG EO 9 BOI IS ep eLjoLuO NUBID y oppobje sp ogj09 op G ouny op oau EZ BOIIIS P ZL p o sod Wo9 oongjuis od un ap op wydwos Je Sp OXN UN ap SPALE oesiodsip Jod opngo 9 ojesus ep jossoJse O olesua ap osso Jay op oe5e1e6 ap opou ezoJnjeN 87 INHAO UNA ed sopepusuioosy no 1 HONAV LPd sopezrpeuioN XV 4d SOALTIA SOA OIVSNA AA SOUOLAN eoBoua O9LJSUUUON ey Opo eny 9p SoM O9U 9UWU0JO4 Bl98913 OPAN ev eny 9p som BNESUI ev 9p som o9HjawI9edO Opo O9LOUUIA BIS TE opo N EIPSW 9p som soo5e9idy MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 161 ANEXO C MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 162 Quadro C1 1 Contagem de Part culas Sala 1 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ANTECAMARA DE ACESSO AO CORREDOR EXTERNO 1 N de part culas porft contabilizadas no interior da sala 24 be 12 33333 6 666667 2 333333 0 666667 efa 16 33333 11 33333 2 333333 Quadro C1 2 Classifica o da Sala 1 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO
155. ep nd 56 Fig 5 6 Esquema de princ pio de um sistema com duas condutas a alta press o eeeeeeeeeeeeeeeeeeeerereereeseee 57 Fig 5 7 Unidades terminais de indu o para instala o no peitoril das janelas ssssesssesssessesseseessesersreseree 61 Fig 5 8 Unidade de imdu o de tect nica nn Run initie le Baia OST sons cha 62 Fig 5 9 Esquema de princ pio de um sistema de tratamento de ar com unidades terminais de indu o 62 Fig 5 10 Esquema de princ pio de um sistema de tratamento do ar a 2 tubos e v lvula de invers o 63 Fig 5 11 Esquema de princ pio de um ejecto convector com dois circuitos de gua independentes e regula o atrav s de v lvulas de tr s vias ses 65 Fig 5 12 Funcionamento de ejecto convectores com regula o por registo ssesesssssererrsrseessreresseseeseesesss 66 Fig 5 13 Ejecto convectores a 2 tubos com sistema a VAV ereraeereaennenaa 68 Fig 5 14 Pormenor tipo de um ventilo convector com duas baterias rear 71 Fig 5 15 Delinea o dos m ltiplos sistemas existentes das instala es de AVAC 73 CAPOT A Ne 74 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 74 Fig 6 1 ngulo das diferentes formas das passes 2 sd RE Dad 77 Fig 6 2 Esquema de princ pio de uma bateria de aquecimento do ar 86 Fig 6 3 Escoamento da gua
156. er complementada com um sistema de aquecimento atrav s de 15 Equipamentos de aquecimento local ou eventualmente com um pavimento radiante Baterias de reaquecimento descentralizadas ou por vezes tamb m centralizadas Uma conduta de ar quente sistema a dupla conduta Das tr s hip teses a mais recomend vel economicamente a do aquecimento est tico atrav s de elementos convectores instalados perifericamente no peitoril da janela 15 5 6 3 3 Reguladores de Caudal e Difusores dos Sistemas a VAV Os reguladores de caudal s o constitu dos por uma caixa integrando um dispositivo de controlo apropriado atrav s de um sistema auto regul vel ou com energia auxiliar 15 Relativamente aos difusores bocas de insufla o importante salientar que nem todos s o apropriados mas somente aqueles com taxas de indu o elevadas MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 56 5 6 4 Outros Sistemas Mono conduta a VAV 5 6 4 1 Sistemas Combinados Dependendo do caso em estudo por vezes pode ser interessante combinar um sistema a VAV cl ssico com outros por exemplo do tipo indu o com ejecto convectores A figura 5 4 apresenta um exemplo onde existem locais perif ricos com ejecto convectores e introdu o de ar prim rio novo a caudal constante uma zona interior a caudal de ar vari vel e nos locais perif ricos opostos aquecimento est tico com introdu o de caudal de ar vari
157. erior com possibilidade de se misturar com o ar ambiente pode ou n o ser previamente submetido a um pr tratamento sendo posteriormente for ado por ac o de um ventilador de insufla o e distribu do em duas condutas uma com ar quente e outra com ar arrefecido A conduta do ar quente comporta uma bateria de aquecimento e a outra uma bateria de arrefecimento A introdu o do ar no local faz se atrav s de um difusor ligado a uma caixa de mistura ao qual est o acopladas as duas condutas Este dispositivo de mistura disp e de dois registos um para o ar quente e outro para o ar arrefecido que funcionam sequencialmente accionados por motor 15 Para que a mistura n o resulte em desperd cio de energia necess rio cuidar correctamente da temperatura dos dois fluidos em fun o da temperatura do ar exterior Fazendo se variar correctamente a diferen a de temperaturas do ar quente e arrefecido obt m se uma mistura com os requisitos pretendidos pelas condi es de funcionamento 15 A temperatura do ar for ado pelo ventilador de insufla o constante e aproximadamente de 15 C enquanto que os registos de mistura motorizados fazem variar proporcionalmente a quantidade do ar exterior ar reciclado Normalmente entre os 15 C e os 22 C o sistema funciona s com ar exterior Para temperaturas inferiores a 15 C ou superiores a 22 C deve se reduzir o caudal de ar exterior de forma cont nua para diminuir os consumos e
158. es Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 12 revelado encontra se impl cita a esperan a de uma solu o t cnica proveniente do instalador que talvez surja devido ao seu conhecimento e experi ncia mas se este a n o possuir a decis o final uma solu o mal resolvida 2 3 Normas e Vontade de Fazer Melhor Qualquer pessoa que exerce determinada actividade procura colher das d vidas que se lhe deparam das dificuldades que encontra e dos desaires que porventura sofre o maior n mero poss vel de ensinamentos que sejam suscept veis de vir a beneficiar a sua actividade futura Estabelece assim para uso pr prio um conjunto de regras ou normas de actua o cuja acumula o ao longo da vida constitui o que habitual designar se por experi ncia 11 Est de certo modo a fazer uma normaliza o ao n vel individual com influ ncia na sua forma de pensar estar e de se exprimir Neste contexto a Norma a linguagem do conhecimento da experi ncia acumulada tanto mais universal quantos aqueles que a ela aderem em permanente evolu o Pelo que em todas as especialidades existem Normas e ou regulamentos a cumprir cujo objectivo suprir a falta de experi ncia Mas n o poss vel nem desej vel que haja normas para tudo Seria com certeza mon tono e enfadonho usarmos todos fato camisa e gravata da mesma cor No desenvolvimento do trabalho de projecto e na falta de norma resta o dever na vonta
159. esvio Padr o NCS 95 Classifica o ISO Classe Quadro C15 3 Caracter sticas da Sala 15 ANTEC MARA DE ACESSO SALA DE PREPARA O 15 Data 02 04 2004 Es 58 58 0 336 7 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa Temp Amb n E sala de prepara o 18 Hum Rel Amb 67 71 4 14 sala de filha o 20 Teste de Fumos Do BOM ao corredor interno 32 CONDI AO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 400 p gt Sum quando o limite de 293 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 180 Quadro C16 1 Contagem de Part culas Sala 16 em Repouso SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data SALA DE PREPARA O 16 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala ou 1 19 17 11 1 A 2 31 18 13 1 20 33333 14 1 333333 3 11 7 6 2 1 48 37 24 4 2 50 38 4 42 33333 32 33333 20 66667 3 666667 3 29 22 3 1 36 24 13 2 C 2 28 21 11 1 0 0 27 33333 19 33333 10 1 3 18 13 6 0 1 T 2 1 3 0 41 33333 19 33333 2 666667 Contagem Quadro C16 1 1 Contagem de Part culas Sala 16 em Opera o SALA EM OPERA O COM AVAC EM FUNCIONAMENTO SALA DE PREPARA O 16 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala Ponto Ciclo 0 1 um 0 2 um 0 3 um 0 5 um 1 0 pm 5 0 pm 0 1 pm
160. et liCOS es ssressao Sunroso asa hd saravedoca a na ee en en 99 6 5 3 2 Filtros de Fibras Lanta ie A at dar ae Es er te tte sn ion ln de 99 MMI Porto 2005 Jos Marques ndice VII 6 5 3 3 Filtros Compactos sise rremee ere e o E E Senise asa aa ans Certa ia dead ga 100 6 534 Filtros Absolutos mcan nnn i e E ainsi dieta nina ias dean cave ganga 100 6 5 3 5 Filtros de Carv o Activado since isra liens sites 101 6 5 3 0 Filtros El CITICOS iss ruas cons unir eus ORI da ap a EE rs pets viana eres gia 102 6 5 3 7 Filtros AULOM LICOS is sns cio ncnian ie i pude caderas eee a lda ap a EEEE EE dra dire Ei geo 104 6 5 3 8 Filtros Multietapas saiem pantera e ad ele ac nina ri patins tavares 105 6 6 Lavadores sas RP nn E a RAGE aaa De a Mr E nd da Lee 106 Of Recuperadores de Calor nr nr Rare Seed R dense nn COESO AS SUS ne 109 6 8 Desumidrficadores s sesasaarsaarresse E E o a asas sr ane KEE R den nee isto assa dr rdts 112 6 9 DINLESE resserre ee ane ir rite ent sin ere es ee ee on nr nt nn dns etat eee tent test ten 112 Capitulo nn es tes it nt nt mana 114 QAI das Areas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 114 7 1 Generalidad s rss rentes dede nr Er TT te EE de quis CIRCUS UNIR tt ste Let qa 114 7 2 Ensaios para Controlo de Condi o das Salas Limpas ii icrereeereeeeerereeeeerenereneraneaa 115 73 Testes e Classes das Salas Limpas esses m
161. externo 12 CONDI AO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 5 porque se produzem no seu interior 1362 p gt 1 um e 229 p gt 5 um quando os limites s o respectivamente de 832 p gt Iume 29 p 25 um MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 165 Quadro C4 1 Contagem de Part culas Sala 4 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data VESTI RIO 4 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 153 106 10 nada 4 17 HO EE 1 23 HOLMESA 1 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N VESTI RIO 4 Data N mero de Part culas m min M dia das M dias Desvio Padr o NCS Sala N Data 02 04 2004 Caracter sticas na RELATIVA DA SALA Pa Temp Amb 19 91 0 37 antec mara de sa da 18 Hum Rel Amb 54 68 2 62 antec mara de acesso 9 CONDI AO DA SALA Repouso Esta sala n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 438 p gt 5 um quando o limite de 293 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 166 Quadro C5 1 Contagem de Part culas Sala 5 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ANTEC MARA DE SA DA DO VESTI RIO 5 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 19
162. ginando n veis de ru do inconvenientes e o consequente MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 15 aumento das perdas de carga a vencer pelos ventiladores Coordena o da implanta o dos equipamentos de difus o difusores e de capta o grelhas do ar nos tectos falsos conjuntamente com as restantes especialidades Necessidade de acuidade no crit rio do estabelecimento das alturas do tecto falso para montagem das redes de fluidos e possibilidade de vistoria manuten o ou substitui o das mesmas Necessidade de acuidade no crit rio de localiza o de pain is ou portas para acessibilidade s redes e ou equipamentos instalados em tectos falsos e ductos regra geral estes ltimos de resist ncia ao fogo Estudo ponderado da acessibilidade e percurso para movimenta o dos equipamentos a instalar nos locais t cnicos interiores ou exteriores ao edif cio quer na fase de obra ou posterior substitui o O primeiro est dio de ac es enumeradas da fase do projecto das instala es de AVAC diz respeito ao in cio de um conjunto que requer uma sequ ncia de acordo com a delinea o da figura 2 1 Retroac o experi ncia Saber Fazer Ac es Ac es Ac es a a a Desenvolver Implementar Executar Fiscaliza o Fig 2 1 O saber pensar o saber fazer e o saber gerir no acumular de experi ncias que origina projectos
163. hidroscopias tabaco t xtil papel 15 E no in cio desta poca que se apresentam as primeiras m quinas frigor ficas a amon aco e destinadas ao arrefecimento e desumidifica o do ar MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 44 Os verdadeiros aparelhos de ar condicionado aparecem em 1930 constitu dos por caixas contendo todos os elementos necess rios ao tratamento integral do ar m quinas frigorificas ventiladores baterias de aquecimento filtros etc 15 Novos fluidos refrigerantes n o t xicos s o empregues os fr ons assim como as primeiras m quinas frigor ficas herm ticas e outros aparelhos de ar condicionado como condicionadores monobloco arm rios etc A partir de 1945 o ar condicionado faz r pidos progressos e novos sistemas se revelam 15 Entretanto na d cada de 70 quando o ar condicionado come a verdadeiramente a implantar se e a generalizar se em Portugal regista se nos EUA em Julho de 1976 num hotel em Filad lfia 22 a descoberta da legionelose mais conhecida como Doen a do Legion rio com origem nos sistemas de ar condicionado e que afectou os participantes da conven o anual da divis o de Pennsylvania da Legi o Americana Raz o pela qual se designa por doen a do Legion rio Em 1978 realiza se a Primeira Confer ncia Internacional sobre o Ar Interior e em 1985 o primeiro congresso mundial do Ar Condicionado em Copenhaga Foi no in
164. horar o seu n vel de uma classe Nestas circunst ncias a sala ISO 8 passa a ISO 7 as salas ISO 7 passam a ISO 6 as salas ISO 6 passam a ISO 5 e mant m se as ISO 5 17 e 18 por motivo de n o haver qualquer interesse em que estas sejam ISO 4 conforme indicado no quadro 7 12 Relativamente a este refira se que os valores assinalados s o os que impedem a sala ter melhor classifica o conforme explicitado nas folhas do anexo C Para a situa o estabelecida determinem se as raz es de renova o do ar para cada tamanho de part culas em cada sala MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 138 Quadro 7 12 Salas com classe superior estabelecida e rela o com as raz es de renova o do ar Condi o de Opera o TA p Caudal de Insufla o Sala Classe Part culas m min para o NCS a 95 Raz o r p h m E Te rico Medido o m E N ph p P oh r p h Te rico Medido Z 4770 4277 485 15694 876 1794 2061 4220 III IN 292 11 0 3304 23 8 400 16 465 17 ISO 5 444 7 6 231 16 59 1 35 2352 1411 EO sis 007 E mesa 550 537 704 0 Rezo J E Observando os valores das raz es de renova o do ar obtidos e comparando os com os resultados te ricos e medidos verific
165. iculosa MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 109 Como vantagens tem se 15 Baixo custo no arrefecimento por evapora o No caso de sistemas com recupera o de calor a humidifica o consome menos energia que a humidifica o a vapor 6 7 Recuperadores de Calor As instala es de AVAC necessitam de importantes quantidades de energia t rmica designadamente no tratamento do ar exterior introduzido nos sistemas para compensar as extrac es do ar interior viciado Para reduzir o correspondente consumo poss vel recuperar o calor contido no ar de expuls o aplicando para o efeito diferentes processos de recupera o de energia que se apresentam no quadro 6 5 26 Todos os processos de recupera o de calor permitem economizar energia mas necessitam de custos de investimento mais ou menos relevantes sendo necess rio efectuar um c lculo da rentabilidade econ mica para cada caso A recupera o de calor pode ser sens vel latente ou simultaneamente as duas Sempre que os caudais do ar sejam iguais pode se definir as diferentes efici ncias a saber 15 Efici ncia da temperatura s calor sens vel t t t Temperatura seca do ar exterior entrada do recuperador em C 2 1 t2 Temperatura seca do ar exterior sa da do recuperador em C ta t t3 Temperatura seca do ar de expuls o entrada do recuperador e
166. ide no facto do arrefecimento do ar ser calculado para o local mais desfavor vel e por conseguinte o reaquecimento do ar dos outros locais s o fontes de perda de energia 15 Os custos de explora o s o elevados podendo ser superiores em 30 a 60 comparativamente a um sistema de VAV ou a ejecto convectores Mas esta possui a potencialidade de permitir uma regula o fi vel e individual da temperatura ambiente constituindo uma real vantagem e n o necessitando de zonas 15 5 6 6 2 Sistemas com Unidades Individuais a Indu o Estes sistemas diferenciam se fundamentalmente do tipo centralizado j descritos por serem dotadas de bocas de insufla o com um permutador de calor para o ar secund rio O permutador alimentado consoante a esta o a gua refrigerada e ou quente De modo que o caudal de ar prim rio estabelecido somente para as necessidades de ar novo e o permutador secund rio MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 61 garante os ganhos em calor situa o Ver o ou as perdas por transmiss o situa o Inverno sendo correntemente mais utilizado com dois permutadores em vez de um 15 O ar prim rio exclusivamente de ar novo N o h ar reciclado na unidade central mas somente circula o de ar secund rio no local sem conduta figura 5 7 O caudal de ar prim rio limitado renova o do ar ambiente constante todo o ano isto quantidade d
167. ifica es T cnicas Normas Regulamentos em vigor e Regras de Boa Arte Solicitar o projectista para esclarecimentos e ou poss veis omiss es no projecto MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 22 Dilig ncia no estudo atempado de situa es resultantes de altera es de arquitectura da obra Solicitar o projectista para tomada de conhecimento da conformidade do decurso dos trabalhos de acordo com o projecto Registo fotogr fico da evolu o da obra condi o fundamental principalmente das ac es correctivas necess rias efectuar resultantes da sua incorrecta execu o Com a aproxima o do final da obra h que realizar os ensaios proceder sua recep o providenciar as licen as de utiliza o e necessariamente organizar toda a informa o registada e acumulada durante a execu o dos trabalhos e titular esta de Processo de Obra 2 9 Planeamento Inicial da Manuten o Com a conclus o da obra entram em funcionamento efectivo as instala es t cnicas de AVAC e consequentemente em ac o a sua equipa de manuten o esta que vai ter de saber executar a operacionalidade do conjunto de sistemas e equipamentos e garantir a Qualidade do Ar Interior Mas tal s poss vel se tiver o completo conhecimento das instala es existentes Pelo que a entrada em actividade da equipa de manuten o deve verificar se preferencialmente
168. ividade tiveram forte crescimento da procura da energia entre 1990 e 1999 Destaca se o sector dos servi os que aumentou o seu consumo de energia final em mais 85 8 com um crescimento m dio anual de 7 1 16 Como este sector se caracteriza por uma elevada penetra o da energia el ctrica no seu abastecimento energ tico foi o principal respons vel pelo grande crescimento do consumo dessa forma de energia final em Portugal Como consequ ncia o peso do sector no consumo total da energia el ctrica passou de cerca de 19 em 1980 para 31 em 1999 16 Esse acentuado crescimento do consumo da energia em particular da energia el ctrica resultou da conjuga o de tr s factores 16 O crescimento da pr pria actividade econ mica do sector N veis de exig ncias e crit rios de qualidade crescentes no exerc cio das actividades Marcadas inefici ncias nos sistemas consumidores quer dos equipamentos quer dos edif cios Estudos recentes no sector dos servi os permitiram um melhor conhecimento das fontes de energia final e dos valores da procura bem como desagrega o desta por utiliza es finais Por exemplo no caso do sector hoteleiro o estudo incidiu sobre uma amostra de 60 hot is 4 e 5 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 29 estrelas do Continente e Ilhas verificando se uma gama dos consumos espec ficos finais muito dispersa entre os 50 e os 600 kWh m a
169. izado ao sector terci rio servi os que engloba os edif cios de escrit rios com rcio hospitais etc com reflexo no meio ambiental e na qualidade de vida do Homem Embora supostamente haja o reconhecimento da sua import ncia no conjunto das actividades empresarias constata se que o conceito da manuten o dos sistemas de AVAC bastante impreciso e em muitos casos feito de forma desapropriada com o objectivo de poupar dinheiro ou ent o devido simples ignor ncia 4 Por outro lado a manuten o das instala es de AVAC limitada ou negada pelas empresas e podia gerar conhecimento valor e riqueza na presente sociedade moderna tal como na metodologia da contabiliza o das actividades econ micas onde v rios autores formariam o sector quatern rio constitu do pelo ensino e a investiga o mas ainda n o assumida 5 Teoricamente todo o processo de projecto das instala es de AVAC deveria ser perfeito n o devendo haver necessidade de realiza o de testes para averiguar se os objectivos s o atingidos Mas como bem sabido as ferramentas anal ticas os modelos desenvolvidos e julgados realizados pelos engenheiros n o s o perfeitos Logo torna se necess rio realizar revis es de projecto e testes de desenvolvimento e de simula o de opera o quando necess rio para descobrir as poss veis falhas e deste modo ultrapassar as defici ncias do nosso conhecimento 3 Deste modo a manuten
170. la de acordo com a norma ISO 14644 1 Acuidade na localiza o das sondas do teste Estas devem ficar bem distribu das e fora da influ ncia dos fluxos do ar ou de pontos de quase estagna o Os equipamentos a utilizar devem ser fi veis e estar calibrados Os testes devem se efectuar em cada sala e em todas elas para as condi es de repouso e de opera o com os sistemas de AVAC em funcionamento por uma equipa de profissionais certificados e conscienciosos registando em ambas as situa es A gera o interior de part culas O caudal do ar de insufla o e de extrac o A temperatura e humidade relativa do ar ambiente A press o relativa entre salas O n mero de operadores em cada local quando da situa o de opera o A frequ ncia de abertura de portas A classe de cada sala obtida por processo anal tico no tratamento estat stico da concentra o de part culas de acordo com a Norma ISO 14644 1 Normalmente ainda s o requeridos os testes de Penetra o de part culas lt 0 01 nos filtros absolutos terminais Fumos para verifica o dos fluxos do ar no interior de cada sala MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 151 N vel de ilumina o no interior de cada sala N vel de ru do no interior de cada sala Para uma completa avalia o e poss vel balanceamento da ins
171. lasse e funcionamento podem se classificar os diferentes filtros de ar da forma seguinte 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 98 Quanto ao material e Filtros met licos e Filtros de fibras e Filtros de carv o activado e Filtros em banho de leo e Filtros de fibras el sticas Quanto instala o e Filtros verticais e Filtros de conduta e Filtros murais e Filtros de tecto Quanto utiliza o e Filtros n o regener veis a substituir e Filtros regener veis permanentes Quanto ao tamanho das poeiras filtradas e Filtros de poeiras ordin rias e Filtros de poeiras finas e Filtros de poeiras ultra finas filtros absolutos Quanto ao modo de funcionamento e Filtros fixos e Filtros de desenrolamento e Electro filtros e Filtros autom ticos MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 99 Quanto ao tipo de constru o e Filtros inclinados e Filtros redondos e Filtros de tambor e Filtros de desenrolamento autom tico e Filtros de sacos 6 5 3 1 Filtros Met licos S o filtros que disp em de c lulas ou placas met licas t picos das classes Gl e G2 Normalmente o meio filtrante formado por um conjunto de malhas met licas onduladas cruzadas e descentralizadas dentro de uma moldura met lica A constru o pode se
172. lativamente QAI das salas limpas caso de estudo constituintes de uma rea de inject veis de um laborat rio farmac utico existente foram realizados ensaios para o controlo de condi o daquelas e com os dados recolhidos procedeu se sua classifica o de acordo com a Norma ISO 14644 1 de 1999 05 01 fazendo se uma an lise da instala o numa abordagem da manuten o de melhoramento atrav s do balanceamento da mesma Este teve por princ pio a aplica o do conceito te rico na analogia que existe entre o controlo da gera o interior de part culas com a raz o de renova o apresentado pela ASHRAE Journal concluindo se MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 8 Conclus es 153 Que uma adequada renova o do ar cr tica no projecto dos sistemas de AVAC das reas limpas Ser v lido admitir uma gera o interior de aproximadamente 177 000 p m min gt 0 5 um no conjunto das salas que constituem uma rea limpa de classe ISO 7 na condi o de opera o Ser v lido admitir uma raz o de renova o do ar de aproximadamente 30 r p h no conjunto das salas que constituem uma rea limpa de classe ISO 7 na condi o de opera o Ser v lido admitir que o impacto da pressuriza o das salas de classe ISO 7 para uma press o diferencial de 12 5 Pa e uma frincha na porta de 0 018 m requerem aproximadamente mais 30 r p h Na perspectiva da manuten o de melhoramento e d
173. lidades do Adjudicat rio Especifica es T cnicas de todos os equipamentos e materiais a aplicarem na montagem das redes Para o efeito a descri o de cada equipamento conter no essencial a sua finalidade constitui o constru o normas de fabrico e de homologa o bem como de todas as caracter sticas t cnicas espec ficas para a correcta e expl cita selec o do mesmo Relativamente aos materiais a aplicar na montagem das redes a descri o dever ser expl cita quanto finalidade normas de fabrico e de homologa o dos elementos constituintes bem como de execu o Lista de Medi es com quantifica o ordenada de todos os equipamentos materiais e acess rios que constituem as instala es de AVAC Estimativa Or amental realizada com base na lista de medi es de forma a obter um valor aproximado do investimento a efectuar pelo Dono da Obra MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 19 Com o projecto de execu o elaborado poss vel ao Dono da Obra consultar diferentes empresas instaladoras existentes no mercado e obter propostas dos custos efectivos do investimento das instala es de AVAC Mas importante que o projecto esteja bem elaborado e quantificado para evitar custos adicionais devidos a erros ou omiss es Por ltimo as propostas ser o comparadas e avaliadas t cnica e economicamente com adjudica o empres
174. lor recuperado f z instaladas fazendo circular gua independentemente umas glicolada atrav s de das outras baterias montadas nos y Le Re Facilidade de instala o nos sistemas existentes Recuperador de calor do tipo caloduc Baterias com tubos alhetados verticais ou Eai Sem pe as m veis e de horizontais em material f ngi namentoseduro Local poroso contendo um guro T flu do refrigerante Bomba de calor N 2 Factor de efic cia calorifica f superior a 1 Sistema com compressor frigorifico onde o calor do condensador utilizado r Ega para o aquecimento do ar novo O ar exterior frio pode ser utilizado como fonte de calor Possibilidade de arrefecimento no Ver o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 111 Dos processos apresentados os que mais se aplicam nos sistemas de climatiza o s o O controlo da entalpia O recuperador de calor rotativo O recuperador de calor de placas No processo designado por controlo da entalpia do ar exterior os equipamentos utilizados s o tr s registos motorizados Estes controlam as quantidades do ar exterior de expuls o e consequentemente da mistura nos sistemas de climatiza o Nas situa es extremas esta es de Ver o e de Inverno com temperaturas do ar exterior muito elevadas ou baixas a quantidade de ar novo introduzida no sis
175. m C Efici ncia da humidade absoluta s calor latente x1 Humidade absoluta do ar exterior entrada do recuperador em g kg Y 1 X2 Humidade absoluta do ar exterior sa da do recuperador em g kg X3 X X3 Humidade absoluta do ar de expuls o entrada do recuperador em g kg Efici ncia de entalpia calor sens vel e calor latente a h Entalpia do ar exterior entrada do recuperador em kJ kg 2 1 h gt Entalpia do ar exterior sa da do recuperador em kJ kg h3 h h Entalpia do ar de expuls o entrada do recuperador em kJ kg MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 110 Quadro 6 5 Processos de recupera o do calor do ar de extrac o Esquema de Principio Descri o Vantagens Ar reciclado Utiliza o completa da O ar de extrac o de um local ent lpia do ar L reciclado inteiramente ou M PE oca parcialmente Custo de investimento reduzido Recuperador de calor rotativo Efic cia elevada de temperatura Uma roda transfere o calor do ar P GR de extrac o para o ar novo Possibilidade d recupera o de humidade Recuperador de calor de placas Permuta de calor PON aAA transportado pelo ar sem PUE Sero ae rde fluido intermedi rio ED IK Recuperador de calor com circula o de gua glicolada e gua g X As baterias podem ser O ca
176. m local de teste designado tem se conhecimento da concentra o das part culas transportadas pelo ar de retorno de igual ou maior dimens o espec fica em cada uma das tr s condi es estabelecidas na Norma ISO 14644 1 a saber 33 Sala Vazia com AVAC em funcionamento Esta diz respeito a uma sala ap s a sua constru o conclus o da obra quando limpa e sistema de climatiza o a funcionar submetida a contagem de part culas para atribui o da sua classifica o Sala em Repouso com AVAC em funcionamento Esta diz respeito a uma sala equipada provida de todo o equipamento de opera o que ap s ser limpa e com o sistema de MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 122 AVAC em funcionamento submetida a contagem de part culas para atribui o da sua classifica o Sala em Opera o com AVAC em funcionamento Esta diz respeito a uma sala ocupada operadores do processo com o equipamento de produ o em funcionamento e com o sistema de climatiza o a funcionar submetida a contagem de part culas para a atribui o da sua classifica o O presente caso de estudo diz respeito classifica o das salas para as condi es de repouso e de opera o A primeira condi o n o se aplica porque se tratar de um laborat rio existente Neste caso como regra geral em todos os outros os servi os contr
177. m mistura sem permutador de calor figura 5 10 s o utilizadas v lvulas de invers o podendo haver no circuito secund rio gua refrigerada ou quente Como as v lvulas de regula o Ri R2 e Rs n o s o garantidamente estanques h possibilidade de mistura de guas refrigerada quente Por este motivo mais recomend vel a solu o com permutador 15 Zona1 i Zona2 HSE mu Es seu Ar z Prim rio T E Tri o R R R ll ne y 4 a 1 l l Fig 5 10 Esquema de princ pio de um sistema de tratamento do ar a 2 tubos e v lvula de invers o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 64 A regula o central da temperatura da gua fun o da temperatura exterior e ocasionalmente da radia o Com efeito as unidades terminais a dois tubos devem ser repartidas consoante a exposi o zonas permitindo por exemplo a possibilidade de aquecimento dos locais orientados a Norte e o arrefecimento dos locais expostos a Sul As principais dificuldades no sistema a dois tubos s o devidas s cargas vari veis em cada local resultantes da ilumina o de equipamentos das protec es solares inapropriadas ou mal utilizadas etc Um outro inconveniente resulta da in rcia do sistema no momento da invers o entre o aquecimento e o arrefecimento O tempo de invers o pode ser de 15 a 30 minutos por vezes mais Contudo um sistema conveniente pa
178. m ser comuns a dois tr s ou v rios tubos 15 chamada uma bateria de aquecimento a uma s fiada de tubos a todo o componente de aquecimento que cont m uma s fileira de tubos dispostos uns ao lado dos outros Se a pot ncia t rmica de uma fileira de tubos n o suficiente aplicam se duas tr s ou mais dispostas umas ap s outras permitindo obter pot ncias t rmicas mais elevadas Em certos modelos os colectores s o comuns a duas ou a tr s fiadas de tubos 6 4 1 1 Caracter sticas T cnicas de uma Bateria de Aquecimento a gua ou Vapor As principais caracter sticas t cnicas a ter em considera o na selec o de uma bateria s o Temperatura do flu do de aquecimento entrada e C Temperatura do fluido de aquecimento sa da C Caudal do flu do gua Lh Vapor kg h Pot ncia de aquecimento da bateria kW MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 87 Perda de carga da gua na bateria Pa 6 4 1 2 Escoamento da gua na Bateria de Aquecimento Quando o flu do de aquecimento a gua quente necess rio diferenciar o aquecimento em termocif o do aquecimento acelerado figura 6 3 15 No primeiro caso as velocidades da gua admiss veis s o pequenas 0 05 a 0 25 m s por forma a ter no escoamento a m nima perda de carga enquanto que no segundo poss vel ter velocidades mais elevadas de 0 5 a 2 m s cons
179. mento do Ar 107 A pulveriza o da gua a partir de injectores em lat o material pl stico ou em a o especial faz se no sentido da corrente do ar ou em contracorrente contra fluxo Ao pretender se que a transfer ncia de massa seja importante humidifica o adiab tica prev em se pequenas rela es de gua ar caso se privilegie o funcionamento em arrefecimento aumenta se a rela o gua ar Por forma a que o ar n o arraste as part culas de gua introduzido um separador de gotas sa da do lavador Este constitu do por chapas em chicana com bordos salientes e que aparam as part culas de gua contidas no ar por efeito de choque 15 Por vezes tamb m se instala a montante do lavador um separador de gotas equilibrador da corrente do ar para impedir projec es de part culas no exterior quando a corrente de ar n o uniforme Se o lavador serve de bateria de arrefecimento do tipo h mido os injectores s o alimentados a gua pot vel fria ou a gua refrigerada artificialmente No caso do lavador funcionar em humidifica o adiab tica pode se utilizar gua em circuito fechado 15 A electrobomba aspira a gua do reservat rio e envia a aos injectores pelas rampas de pulveriza o E necess rio instalar na aspira o um filtro eficaz para reten o das impurezas da gua pois os injectores s o muito sens veis s impurezas e colmatam se facilmente Do ponto de vista de higiene
180. mo caso de estudo o processo de classifica o das salas limpas constituintes de uma rea de inject veis de um laborat rio farmac utico existente Para o efeito foram realizados ensaios e com os dados recolhidos classificam se as salas e faz se uma an lise da instala o numa abordagem da manuten o de melhoramento atrav s do balanceamento da mesma MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 115 7 2 Ensaios para Controlo de Condi o das Salas Limpas Os ensaios a efectuar em cada sala limpa s o os seguintes Temperatura e Humidade Relativa do Ar Ambiente A medi o da temperatura e humidade relativa do ar ambiente faz se atrav s de um termo higr metro figura 7 1 colocado estrategicamente na sala por forma a ser poss vel instalar v rias sondas em diferentes pontos figura 7 2 e tendo em considera o o comprimento dispon vel do cabo acoplado a cada uma delas O tempo de dura o do ensaio de 1 hora com registo dos valores em intervalos de 5 minutos A sala encontra se encerrada e proibido nela entrar Fig 7 1 Termo higrometro com diversos Fig 7 2 Aspecto da cablagem e das v rias cabos de liga o a sondas sondas instaladas Press o Relativa da Sala r Ao man metro acoplada uma mangueira de capta o de ar na tomada de press o positiva do aparelho para medi o da press o relati
181. mpa 13 o conhecimento da sua classe faz se para as duas condi es estabelecidas a saber Na condi o em repouso a classe atribu da ISO 5 porque todos os valores obtidos para o N vel de Confian a Superior a 95 quando comparados com os do quadro 7 1 se encontram dentro dos limites desta Na condi o em opera o a classe atribu da ISO 6 porque todos os valores obtidos para o N vel de Confian a Superior a 95 quando comparados com os do quadro 7 1 se encontram dentro dos limites desta A classifica o final da sala 13 assume a condi o mais desfavor vel neste caso ISO 6 Para a classifica o das salas limpas de acordo com a EU GMP comparando os valores obtidos com os indicados no respectivo quadro 7 2 obt m se o grau C na condi o de repouso e o grau B na condi o de opera o A classifica o final da sala 13 assume a condi o mais desfavor vel neste caso C Aplicando a mesma metodologia e processo de c lculo a todas as salas limpas da rea em estudo obt m se os resultados indicados no quadro 7 6 para a condi o de repouso e no quadro 7 7 para a condi o de opera o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 131 Quadro 7 6 Classifica o das salas limpas na Condi o de Repouso Total Classe pm min N 5546 18539 8675 15250 20649 28388 2706 113252 628
182. mpromissos internacionais para a redu o dos gases com efeito de estufa Os pa ses da Uni o Europeia no mbito dos compromissos do Protocolo de Quioto acordaram numa reparti o a n vel de pa s por forma a atingirem em 2008 2012 uma redu o de 8 das emiss es em rela o a 1990 tendo em conta o n vel do desenvolvimento das diferentes economias Neste mbito enquanto alguns pa ses devem reduzir as suas emiss es naquele per odo Portugal poder aument las em 27 16 Por m acontece que este valor j foi ultrapassado encontra se em 37 o que ir obrigar o Pa s a um esfor o adicional nos pr ximos anos sen o quiser vir a sofrer as consequ ncias das pesadas multas previstas no mbito desse Acordo O petr leo o g s natural e o carv o est o na origem da maior parte da energia utilizada para produzir electricidade para satisfazer as necessidades de calor vapor e forno na ind stria para os transportes para aquecimento das habita es e edif cios de servi os 16 E de sublinhar o forte crescimento das emiss es no sector residencial e terci rio com uma taxa de crescimento de 30 7 no per odo compreendido entre 1990 e 1999 16 O sector energ tico est assim no centro da problem tica das altera es clim ticas pelo seu impacto no que se refere emiss o dos gases com efeito de estufa A redu o das emiss es deste tipo de gases surge como uma das grandes linhas de orienta o da pol tica
183. n a de press o do vento e ou da diferen a de temperatura entre o exterior e o interior correntes de conven o Na maior parte das vezes h dificuldade em controlar a renova o do ar Existem v rias possibilidades 15 Ventila o por simples abertura de janelas ou portas ou atrav s de dispositivo existente na sua parte superior Ventila o pelo efeito de chamin por meio de um ducto ou conduta vertical Ventila o por meio de uma entrada est tica e de chamin promovida pela for a ascensional do ar mais quente e sob a influ ncia do vento na parte superior MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 47 5 4 2 Ventila o Mec nica Na ventila o mec nica o funcionamento do sistema resulta da ac o for ada de aspira o de um ventilador ficando o local em depress o com compensa o de entrada de ar exterior atrav s de frinchas ou por dispositivo previsto para o efeito Conjuntamente pode existir um ventilador de insufla o por forma a compensar a extrac o Mas pode promover se a ventila o mec nica introduzindo ar novo assegurando se uma sobrepress o do local e o tratamento elementar do mesmo por exemplo aquecimento arrefecimento humidifica o ou desumidifica o 15 E corrente designarem se por sistemas de termoventila o aqueles em que uma ventila o mec nica insufla ar quente num local para garantir uma temperatura m nima ambiente
184. na fase do projecto de execu o ou n o sendo poss vel quando da realiza o dos ensaios e receber da Fiscaliza o o Processo de Obra S com este documento poss vel organizar e implementar uma eficiente condu o das instala es Com efeito destaca se como relevante no planeamento inicial da manuten o o conhecimento de 14 Endere os e contactos dos diferentes fabricantes e representantes dos equipamentos e materiais instalados Garantias e prazos j negociados e estabelecidos na fase de Adjudica o da instala o dos fornecedores dos equipamentos e materiais incluindo os de execu o da instala o Verifica o e confirma o da codifica o de todos os equipamentos instalados Exist ncia de Manual T cnico de constru o recomenda o condu o verifica o manuten o e repara o de poss veis avarias para cada equipamento instalado Mapa de pe as de reserva integrado no projecto e devidamente preenchido e fornecido pelo instalador necess rio para cada equipamento em particular dos filtros de ar tendo em considera o o n mero de horas previs vel de durabilidade de funcionamento MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 2 Projectar a Gest o da Manuten o 23 Mapa com o registo dos valores obtidos nos ensaios dos diferentes sistemas e equipamentos constituintes das instala es de AVAC Arquivo das Telas Finais pe as desenhadas Oper
185. ncipalmente no caso a quatro tubos Como n o h ar reciclado n o existe possibilidade de odores de um local para o outro noite os ejecto convectores podem assegurar o aquecimento m nimo sem que os ventiladores funcionem A t tulo de inconvenientes 15 Os ejecto convectores necessitam de manuten o dos filtros e limpeza das poeiras nos permutadores H por vezes dificuldades na insufla o do ar ocasionadas quando o tecto falso n o liso ou existem cortinas sobre as bocas de insufla o bem como as unidades servem de mesa de apoio a objectos utilizados pelas pessoas Em s ntese um sistema de climatiza o bom do ponto de vista de economia de energia sobre tudo quando os ganhos de calor s o importantes 5 6 11 Sistemas com Ventilo Convectores Os ventilo convectores VC s figura 5 14 s o constitu dos principalmente por Um ventilador com motor muitas vezes a velocidade vari vel Um permutador de calor bateria para gua quente e ou gua refrigerada Um filtro Uma grelha de aspira o e outra de insufla o de ar MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 71 PME em serre y 0 s00 7 E NET TTL Fig 5 14 Pormenor tipo de um ventilo convector com duas baterias Os VC s podem ser ligados a um sistema a gua de dois ou tr s tubos se disp em de uma bateria e a quatro tubos se t m duas baterias tal como nos
186. nd stria instala es de grande escala os servi os instala es de m dia e pequena escala em edif cios e o sector residencial instala es de pequena escala e redes de calor 19 neste contexto que se apresenta atractivamente no futuro o chiller de absor o utilizando as diferentes fontes de calor nas grandes cogera es gt 10 MW nas cogera es a g s lt 1000 kW nas mini e micro cogera es a g s lt 500 kW e nas cogera es em contra press es utilizando combust veis n o f sseis 19 Na figura 4 5 apresenta se um esquema simplificado de um sistema de cogera o A gua quente produzida no sistema de arrefecimento do grupo electrog nio que produz energia el ctrica aproveitada para alimentar o gerador do chiller de absor o que produz gua refrigerada ou para um permutador de calor que produzir gua quente M quina de Absor o Condensador Grupo Electrog nio Produ o de Agua Refrigerada Produ o de gua Quente Fig 4 5 Esquema de princ pio simplificado de um sistema de cogera o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 41 4 5 S ntese Portugal ao dispor em abund ncia de energia solar possui uma riqueza natural inesgot vel A aplica o de colectores solares deve ser promovida e particularmente incentivada pelos t cnicos de forma a eliminar a m
187. ndo a verifica o e indica o da percentagem de part culas permeabilidade do filtro absoluto passantes Fumos O ensaio com fumos tem por finalidade verificar as movimenta es do ar no interior da sala e a sua velocidade de dispers o figuras 7 11 e 7 12 Para o efeito utilizam se cartuxos que ao serem inflamados produzem um fumo de cor branca com a mesma densidade e temperatura do ar ambiente Este inofensivo e n o corrosivo MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 120 Fig 7 11 Verifica o da movimenta o do ar Fig 7 12 Verifica o do fluxo de insuflado ar de pressuriza o da sala Substitui o de Filtros Absolutos Quando requerida a substitui o de uma filtro extremamente importante cuidar da sua junta de calafeta o principalmente na exist ncia de sobreposi o daquela nos cantos figuras 8 13 e 8 14 S o os cantos das juntas que se danificam mais facilmente A aplica o de juntas planas mais eficiente do que as arredondadas Fig 7 13 Aplica o de uma junta plana com Fig 7 14 Filtro novo com junta sobreposta sobreposi o cuidada nos cantos no canto A press o a que est o submetidas as juntas conduzem sua degrada o e consequente passagem de ar com part culas indesej veis no meio ambiente A figura 7 15 apresenta o aspecto de uma junta de um filtro usado
188. no 4 estrelas e 290 kWh m ano 5 estrelas 16 Verificou se ainda que a energia el ctrica corresponde em m dia a cerca de 45 dos consumos enquanto as utiliza es finais a que correspondem os maiores consumos energ ticos s o o aquecimento e o arrefecimento ambiente cerca de 30 a 35 seguindo se as guas quentes sanit rias 10 a 18 cozinhas 16 a 18 ilumina o e lavandarias 16 Numa outra tipologia de edif cios de servi os hipermercados e outras grandes superf cies comerciais verificaram se consumos energ ticos da mesma ordem de grandeza dos hot is entre os 240 e os 300 kWh m ano Neste caso estes consumos s o sobretudo el ctricos 98 a 99 e as utiliza es finais mais importantes s o no caso dos centros comerciais a climatiza o com cerca de 70 e a ilumina o com 20 No caso dos hipermercados o frio industrial predominante com cerca de 35 enquanto o ar condicionado e a ilumina o tem a mesma ordem de grandeza 30 16 No que diz respeito aos consumos energ ticos no sector dom stico os consumos m dios correspondem s utiliza es para ilumina o e electrodom sticos cerca de 25 guas quentes sanit rias e cozinhas 50 e aquecimento e outros 25 16 Quanto aos edif cios a sua qualidade e o conforto associado t m aumentado ao longo do tempo particularmente nos ltimos anos Fontes energ ticas directamente dispon veis temperatura e humidade
189. numa bateria de aquecimento re eereereeaceneraereenanna 87 Fig 6 4 Posi es de funcionamento de uma bateria de gua quente errei 87 Fig 6 5 V lvulas instaladas na tubagem de sa da do fluido t rmico ea 90 Fig 6 6 Esquema de reten o de uma part cula por efeito de difus o de uma nica fibra seeeeeeeeseeeeee 91 Fig 6 7 Esquema de reten o de uma part cula por efeito de in rcia de uma nica fibra seeeeeseeereeeeeeee 91 Fig 6 8 Esquema de reten o de uma part cula por efeito de intersec o directa 91 MMI Porto 2005 Jos Marques Lista de Figuras X Capitulo T aaiae Re en SE 114 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo ee 114 Fig 7 1 Termo higr metro com diversos cabos de liga o a sondas eeaa 115 Fig 7 2 Aspecto da cablagem e das v rias sondas instaladas re reeerrererararanaa 115 Fig 7 3 Opera o de registo da press o relativa da sala e ereeeereeereaeeeaerererererecereeeranea 116 Fig 7 4 Opera o de registo do caudal de ar insuflado com caudalimetro 116 Fig 7 5 Anem metro multifuncional com sondas separadas re reerereareearanaa 116 Fig 7 6 Anem metro com cabe a rotativa siennes 116 Fig 7 7 Trip com sonda de contagem de part culas e
190. o completo da obra que entregar gest o da manuten o E neste contexto que o saber pensar e o saber fazer ir permitir saber gerir melhor a manuten o Nestas circunst ncias a gest o da manuten o e ou a manuten o de melhoramento s s o poss veis com o conhecimento e estudo apurado de experi ncias acumuladas E esta estrat gia que permite realizar projectos mais valorizados e que se expressa no presente trabalho Nesta conformidade como caso de estudo apresenta se o controlo de condi o da Qualidade do Ar Interior e o processo de classifica o das salas limpas constituintes de uma rea de inject veis de um laborat rio farmac utico existente de acordo com a Norma ISO 14644 1 de 1999 05 01 Para o efeito foram realizados ensaios e com os dados recolhidos nos testes classificam se as salas e faz se uma an lise da influ ncia da renova o do ar do sistema de AVAC numa abordagem da manuten o de melhoramento atrav s do balanceamento do mesmo O trabalho desenvolvido permite concluir que uma adequada renova o do ar cr tica no projecto e ou na manuten o de melhoramento dos sistemas de AVAC das salas das a reas limpas de uma ind stria farmac utica ABSTRACT The maintenance of HVAC installations is of great importance to preserve the equipments and the systems in good condition in order to have a good indoor air accordingly to the high standards required However this is not eno
191. o Industrial da Faculdade de Engenharia do Porto 18 Artigo 2005 Sistema de Certifica o Energ tica RSECE e RCCTE Finalmente aprovados Revista Climatiza o n 38 19 Gon alves H lder Joyce Ant nio Silva Lu s 2002 Uma Contribui o para os Objectivos de Pol tica Energ tica e Ambiental F rum Energias Renov veis em Portugal 20 W Maake H Eckert Jean Louis Cauchepin 1993 Le Pohlmann Manuel Tecnique de froid Tomo 1 da 2 dition PYC Edition Cette seconde dition du Manuel Tecnique du froid constitue la synth se d un texte traduit de la nouvelle 17 dition allemande du Pohlmann Taschenbuch der K ltetechnik par W Maak et H J Eckert parue aux Editions C F M ller 21 CEEETA Centro de Estudos em Economia da Energia dos Transportes e do Ambiente Tecnologias de Micro Gera o e Sistemas Perif ricos Parte II Tecnologias de Aproveitamento de Calor 22 Tavares Rita S 2202 Contamina o a Quanto Obrigas Revista Climatiza o n 23 23 Fanger Ole 2002 Conforto e Qualidade do Ar Interior Revista Climatiza o n 7 24 Piedade A Cunha da Rodrigues A Moret Roriz Lu s F 2000 Climatiza o em Edif cios Envolvente e Comprimento T rmico Edi es Orion MMI Porto 2005 Jos Marques Refer ncias 156 25 TROX Technik 2005 Multi Service chilled Beams apresenta o efectuada no semin rio da Contimetra em 2005 06
192. o das impurezas s lidas l quidas ou gasosas contidas no ar atmosf rico Estas impurezas s o formadas por part culas de diferentes origens e dimens es compreendidas entre 0 001 e 500 micro misturadas e dispersas no ar A capta o das part culas s lidas ou l quidas pode efectuar se atrav s de diversos m todos f sicos enquanto que as part culas gasosas fazem se por absor o qu mica e ou f sica A concentra o em part culas segundo a norma NF X 44 101 Defini o e classifica o da pureza particular do ar e de outros gases 15 do ar atmosf rico n o polu do situa se entre 0 05 e 3 0 mg m e a conveni ncia de um filtro situa se entre 3 e 20 mg m caso n o se trate de atmosferas particulares necessitando de dispositivos de filtragem mais eficazes 15 O poder de reten o das part culas de um filtro baseado na diferen a dos efeitos f sicos onde os mais importantes s o o efeito de difus o o efeito de in rcia e o efeito de intercep o directa O mecanismo de reten o de uma s fibra pode ser generalizado para o conjunto do material filtrante E a partir deste mecanismo que se determina o poder de reten o te rico da espessura do material filtrante virgem 15 A efic cia do mecanismo de reten o de uma nica fibra fun o 15 Do di metro da fibra Da dimens o das part culas Da velocidade de escoamento MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6
193. o do ar de aproximadamente 100 Nos hospitais e em particular as salas de cirurgia s o ambientes que exigem um conjunto de requisitos igualmente importantes como a purifica o do ar e o controlo dos par metros no seu tratamento 5 5 3 Morfologia dos Equipamentos das Instala es de AVAC Para uma plena compreens o dos sistemas de climatiza o e sua classifica o qualquer que seja a sua aplica o ou import ncia necess rio definir qual a posi o dos diferentes equipamentos e fluidos utilizados a saber 15 Equipamentos Centralizados t m por finalidade preparar os fluidos prim rios que ser o distribu dos aos equipamentos terminais da instala o Estes podem encontrar se situados No local a climatizar sendo vis veis nas situa es de climatiza o individual condicionadores individuais Pr ximo dos locais a climatizar arm rios de climatiza o condicionadores de tecto etc MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 50 Em central t cnica isto numa sala pr pria Os fluidos prim rios preparados nestes equipamentos centralizados s o essencialmente Oar quente e ou refrigerado A gua quente e ou refrigerada Oare a gua simultaneamente O flu do refrigerante Equipamentos Terminais encontram se situados no local a climatizar ou pr ximo Estes recebem os fluidos prim rios e utilizam nos para tratar o ar a insuflar di
194. o os valores das press es relativas existentes entre as salas para a a rea da frincha considerada nas portas de 0 0045m deve proceder se ao c lculo individual do caudal do ar a insuflar e a extrair em cada sala quadro 7 15 Verifica se existir um d fice do caudal de ar nas antec maras 1 e 9 para garantir a pressuriza o em rela o ao exterior Para o efeito necess rio introduzir mais ar novo 266 m h passando o caudal total do ar de insufla o a ser aproximadamente de 20 520 m h MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 144 Quadro 7 15 Caudal do ar de insufla o e de extrac o Exterior 6 51 1 Isso 8 5 7 2 3 13 Exterior 23 100 91 2 5 47 1 5 47 2 ISSO 8 36 4 23 84 3 a 12 294 6 25 104 7 15 81 3 ISSO 8 6 5 23 15 2 12 e 5 4 9 62 ISSO 8 18 2 23 42 3 9 62 5 18 88 88 4 5 18 4 19 91 7 10 66 ISSO 7 5529 8 15 81 12 28 110 Exterior 45 140 6 10 Exterior 39 130 44 137 Exterior 42 136 Exterior 48 145 175 15 81 15 81 865 66 10 66 76 28 110 44 137 3350 76 76 91 76 118 83 118 66 350 94 10 396 EM _ w 13 19 2018 _ 1 k e 9 O k A 1425 do D I EN NIO E EN INTER ojojo Te 2023 1957 17 e ssos 60 15 11 15 e O
195. oante a perda de carga admiss vel 15 mos ___ ESS EM MES HH EMA ONES a 4 ANNS 7 Mes AA gua quente em termo sif o gua quente for ada Fig 6 3 Escoamento da gua numa bateria de aquecimento Na pr tica obt m se velocidades de gua mais elevadas dispondo de separadores nos colectores A maioria das baterias de aquecimento do tipo correntes cruzadas Nestas circunstancias a bateria disp e de v rias fileiras de tubos e a alimenta o da gua faz se de forma a que o escoamento seja misto isto a correntes cruzadas e a contra fluxo permitindo com efeito o aumento do coeficiente de efici ncia da bateria figura 6 4 27 ASR AMD EXE ET rop ia 1 Fig 6 4 Posi es de funcionamento de uma bateria de gua quente 6 4 1 3 Baterias de Aquecimento El ctrico Este tipo de baterias frequentemente utilizado em instala es de pequena pot ncia Uma bateria el ctrica compreende uma estrutura em chapa de a o no interior do qual se encontram os elementos de aquecimento el ctrico atrav s dos quais passa o ar a aquecer Os MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 88 lados da entrada e sa da da bateria s o constitu dos por uma moldura em cantoneira para permitir a sua liga o rede de condutas Os bornes s o protegidos de contactos acidentais Os elementos de aquecimento podem ser 15
196. objectivo designar o processo de tratamento do ar em fun o do n mero de transforma es termodin micas quadro 5 1 15 Quadro 5 1 Classifica o geral dos sistemas das instala es de tratamento do ar Fun o Termodin mica do Equipamento de Designa o da Tratamento do Ar Instala o N mero Tipo N 1 N Nenhuma sem nenhuma fun o termodin mica Nenhuma A A Aquecimento Le R Ventila o R Refrigescer Arrefecimento uma s H H Humidifica o D D Desumidifica o A R A H 2 Quando se encontra prevista filtragem A D Climatiza o ou adiciona se um F filtro Duas condicionamento do Ar R H A parcial R D H D A R H A R D Climatiza o ou Tr s R H D condicionamento do Ar parcial R H D Quatro A R H D Climatiza o ou condicionamento total do Ar H autores que consideram as instala es de climatiza o como sendo as destinadas a assegurar as condi es ambiente compativeis com a fisiologia do organismo humano funcionando com uma certa percentagem de ar novo exterior podendo mesmo ser de 100 como no caso das salas de cirurgia dos blocos operat rios dos hospitais Enquanto que as instala es de condicionamento do ar entendem se como particularmente destinadas industria onde por vezes n o se faz nenhuma introdu o de ar exterior Com certeza que esta diferencia o n o actual e n o tem em considera o a integral QAI uma vez que na ind stria exi
197. om bomba de calor e solar t rmico activo 34 Fig 4 2 Esquema simplificado de uma instala o de AVAC com m quina de absor o e solar t rmico ET AC RS cat feitas poa asd sa CS ce AE ga O ON Ca Dela a NDA TS 8 a Ca aa RSS Dai CS na Ca ga a aa nas as 35 Fig 4 3 Compara o entre uma m quina frigor fica de compress o mec nica de um vapor e uma m quina frigor fica a compress o t rmica quer dizer de absor o 36 Fig 4 4 Esquema de princ pio de funcionamento de uma m quina frigor fica de absor o 37 Fig 4 5 Esquema de princ pio simplificado de um sistema de cogera o 40 Capitula nas eN DU Ad d dde 42 Instala es de AVAC eee si ven crase sin saia there ce end N een Lea ATA TE UR etre neni te eee EEE CRC ds 42 Fig 5 1 Unidade central multizona com bateria de reaquecimento para cada zona 52 Fig 5 2 Unidade central multizona com registo motorizado de mistura sssseesesesssesrseeerseesssrsrrererereersrseses 53 Fig 5 3 Esquema de princ pio de um sistema a VAV com conduta simples 54 Fig 5 4 Sistema a VAV aplicado conjuntamente com OUTOS rrereereereraerererracenaa 56 Fig 5 5 Instala o com combina o de sistemas a uma conduta com duas condutas e a ejecto CONIVECLOTOS Ernie sia luis de cg Sie rca dd ner Ed een rt rm lors Aqua Cabana vas e Quanta ere di E ca a d
198. ona desde que as diferen as em arrefecimento ou em aquecimento entre elas sejam pequenas ou praticamente as mesmas por exemplo uma zona constitu da por diversos gabinetes com a mesma orienta o Sul Na situa o multizona t m se locais com diferentes orienta es por exemplo um localizado na fachada a Norte e o outro a Sul Nestas circunst ncias o local Norte encontra se praticamente sempre em sombra podendo exigir aquecimento enquanto que o do Sul est sujeito exposi o solar mesmo nas esta es interm dias podendo necessitar de arrefecimento Com efeito de aplicar uma unidade central multizona se n o se optar por instalar uma unidade para cada zona A unidade central multizona da figura 5 1 possui na sua sa da uma conduta de ar para cada zona onde se localizar uma bateria de reaquecimento Esta solu o tem o inconveniente do sistema se encontrar a arrefecer o ar em fun o da zona mais desfavor vel e haver necessidade de o reaquecer para a outra originando desperd cio de energia 15 Ar Reciclado Regulador T Term stato de Zona Ar 2 Novo Fig 5 1 Unidade central multizona com bateria de reaquecimento para cada zona MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 53 5 6 2 2 Com Registos de Mistura A unidade central multizona da figura 5 2 apresenta uma configura o diferente na disposi o da bateria de arrefecimento e de aquecimento bem como n
199. ores s o tratados acusticamente por forma a que o n vel de pot ncia ac stica n o exceda 25 a 35 dB A 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 62 E o fen meno de indu o que garante a aspira o do ar secund rio ar reciclado atrav s de um ou dois permutadores de calor permitindo o equil brio das perdas ou ganhos registados no local fornecendo calor ou arrefecimento o ar secund rio que controla a temperatura ambiente 15 Os permutadores devem ser protegidos das poeiras do ambiente atrav s de filtros 15 As unidades de indu o s o normalmente instaladas no peitoril das janelas Nesta posi o estes equipamentos permitem uma climatiza o do espa o at uma profundidade do local de 6 metros 15 Para dist ncias superiores ou locais interiores existem unidades de indu o para instala o no tecto falso figura 5 8 25 Estas permitem uma regula o individual da temperatura ambiente em fun o da ocupa o Conduta de Ar Prim rio Injector Permutador Fig 5 8 Unidade de indu o de tecto 5 6 7 Sistemas a Dois Tubos Sistemas a gua 5 6 7 1 Sistema a Dois Tubos com Invers o O princ pio de funcionamento de um sistema a dois tubos com inversa pode ser o da figura 5 9 Sistema Sistema a 2 tubos a 4 tubos i Ar de Retorno Z Ar Ie Cu Prim rio i A Ar Prim rio n A 7 J O NV 4 x NEN circuito i
200. orrentemente designadas por Chiller s de absor o subdividem se em dois tipos 21 Chiller de absor o de queima directa Nestes o calor necess rio ao processo obtido queimando directamente um combust vel tipicamente g s natural Chiller de absor o de queima indirecta Nestes o calor necess rio fornecido na forma de vapor a baixa press o gua quente ou de um processo de purga quente MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 4 Produ o de Energia T rmica para AVAC 39 As Vantagens destes equipamentos s o 21 Vida til longa geralmente superior a vinte anos Manuten o muito pouca N o possuem nenhuma subst ncia nociva para a camada do ozono Baixo consumo el ctrico Tipicamente cerca de 10 do consumo dos chiller s de compress o el ctricos Funcionamento com ampla gama de fontes quentes energia solar gua quente processo de purga quente e vapor de baixa press o Os Inconvenientes destes equipamentos s o 21 Reduzido rendimento energ tico Coeficiente de Performance COP Os chiller s de absor o apresentam COP s de 1 1 enquanto que nos chiller s de compress o a vapor pode subir at 6 Investimento inicial muito superior entre 1 5 a 2 5 vezes mais elevado 4 4 M quinas de Absor o e Sistemas de Cogera o A m quina de absor o pode ser integrada em sistemas de cogera o com aproveitamento de calor que d
201. ou o cloreto de l tio Estas s o dispostas em camadas de folhas muito finas formando um rotor constitu do por uma rede muito densa de pequenos canais que quando atravessados pelo ar absorvem o seu vapor de gua Este libertado no sector de regenera o atravessado por uma corrente de ar quente Por conseguinte o rotor de absor o rodando a uma velocidade muito baixa aproximadamente 7 min sucessivamente atravessado numa direc o pelo ar a secar sector de secagem e na outra pelo ar regenerador sector de regenera o 15 O caudal de ar destes equipamentos pode atingir os 100 000 m h 15 6 9 S ntese Neste cap tulo faz se uma abordagem dos principais equipamentos constituintes de uma unidade de tratamento do ar interior e em particular dos filtros que influenciam a qualidade do ar ambiente bem como os de recupera o de calor que permitem as consequentes redu es de MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 113 energia t rmica energia prim ria e gases com efeito de estufa contribuindo para a melhoria da qualidade de vida Numa perspectiva futura de aplica o em projectos e na manuten o de melhoramento dos sistemas de AVAC existentes preconizam se no quadro 6 6 alguns esquemas de princ pio com aplica o dos principais processos de recupera o de energia t rmica Quadro 6 6 Esquemas de princ pio com aplica
202. pa S 10149 U jousibesied IEULION B9IU99 08S89 eonsnoy seo ojusuwesues senby OVAV OIPUGOU 09SIA euog 6es segdeojunuiods SO9IU82991101 99 2 soyuowedinbz Se91119912 seo5eje sul ene inbiy soj9ofo14 eIqo ep ouoq MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo B 159 MMI Porto 2005 Jos Marques ANEXO B 160 onbijneioy Puge 9p SIndgonnsuog sop uso doimy guwo INTAOANA 7 UOTJESTIEUTION op 9SIPSURI uonerossy NONHV I Oneujepneo Anexo B LLOvy X AN HONAV EULON t y JUSAOIMN o5epus 0904 LO X AN HONAV EULON We OB PI USA Sp Soy sop oeSeoyisse o esed e19u91941 SP OPOJ9IN 94 05 3VHHSV EULION EP weanap SEpe9IpUI SEULON SY S p yunon oe5epus 0904 cLO ph X AN ONAY BULION sopejoosse ogsa oojotuioedo oompwneIb sopop u SO sepeolpul SEULON SEN Selou219J9H jepneo op ogun u eBJeo ep epied q JEUIWOU jepneo o esed epepligeeusd4 e jepneo op ogun w jepu ebeo Op epied jeuluou jepneo o esed pepiiqe w d jepneo op ogun w jepu eBieo op epiod jeuluou jepneo o ed ojueuipuoy oeSus e1 ep epepioedes p esiedsip od ep esseui ep ogun w feurwou jepneo o esed ebieo ep episd jepneo op og uny w jepu eBieo op epied esiodsip od ep essew ep opduny w jeurwou jepneo o eed oju wipuay e olesug oj d se
203. peulw z q Se91 S119792129 s Q njos senp sep sony sop op eja e 2 OI Op apepiligesuusd y epugIs NIy ens ep epip w Jd wesbeae ep s g njos se Jem o Weobene sod soy sejsop euuen e opuleuxo op ejdeo ep sol siop p snee ejesus e osy op equesn e ejuejuowy e euen ep jossos e op op ejdeo eu ejsisuoo epipou y ejuejuou e ejuesn e epepisusu ep og eja e 9 oyy op epepijigesuusd e opejdeo jossos e op jes w og eu vuoo e jeuopsodosd e epepisusjul eIsI3 eomopjsojos eno ewn op seseme opipow e ouliq ojed opus ojpos op Qu BOSH ep epepisus u y Jelesus e ony Op equesnf e ejuejuou e opejdeo q jossoJse O sepeyisodap sepepioedo sep o85e ei e sepepilqeinp sep ogSejei ep ojnpoJd o 9 ol op epepiligesuusd y Seyuizi wueles so s d p siop sop sepepioedo se enb e euuo 10d sepiyjodso ogs ajuesn e ejuejuou e og eideo ep oe5einp y jeded ep soosip siop so egos opejsodep od ep epepioedo e epipou ogeusedo wn ep OPW 104 L eye Onw Sp ejuen y joded ep soosip siop qos oplyjode Jelesue e ony op ejuesnf e ejuejuow e sepezied0 seoyuap op ejdeo ep sepuos senp ep saene opejdeo oouejsouje od O sessew senp sejsop op ejo e 9 oj Op 1 epepliqeeued y epiw od ep essew e op eideo ep oyy O qos epi joo 1 od ep essew e w fes d Jod s eulwu q opdejdeo op ou O SIJOS OPIU O981 9 JEIBSUS e O1 ojod opa ogu od O solesus ep ooueq op epejgue ep og s eu o
204. querido 33 1 r p h e do medido 35 r p h bem como suficiente para garantir a classe ISO 5 Caso se considerassem as salas 17 e 18 ISO 5 com 38 r p h o caudal total do ar de insufla o seria de 25 880 m h registando se uma diferen a em rela o ao medido de 122 m h 25 880 26 002 Como se admitiu a raz o mais elevada 59 1 r p h correspondente situa o de repouso o caudal total do ar de insufla o de 26 847 m h registando se uma diferen a em rela o ao medido de 844 m h 26 846 26 002 Em ambas as situa es os valores s o muito pr ximos e consequentemente as raz es de renova o do ar respectivamente de 53 1 r p h 25 880 487 7m 55 0 r p h 26 846 487 7 m e de 53 3 r p h 26002 487 7 Valores pr ximos da m dia do n mero de renova es por hora te rico de 53 7 r p h e significativamente inferiores ao valor m dio do n mero de renova es por hora medido de 70 4 r p h Este indiciador de erro cometido na medi o 7 4 4 Impacto da Pressuriza o Um dos par metros mais importantes das salas limpas a press o diferencial na sala Facilmente se percebe que mantendo uma press o positiva sobre os espa os adjacentes a infiltra o proveniente destes menos limpos para o interior da sala limpa minimizada Todos os guias recomendam 12 5 Pa de diferen a de press o atrav s das portas que separam as salas com diferentes classifica es 35 Absolutamente nad
205. r em a o galvanizado ou inoxid vel S o filtros regener veis e muito aplicados na capta o de fumos de gorduras integrados em c pulas hottes dos sistemas de exaust o das cozinhas 31 A limpeza do filtro faz se por imers o num banho de gua quente com soda ou banho detergente O inconveniente destes filtros met licos adv m do facto da sua limpeza ser uma opera o fastidiosa e nunca completa 6 5 3 2 Filtros de Fibras O meio filtrante deste tipo de filtros onde existem numerosos modelos realizado atrav s de um emaranhado de fibras de diferentes naturezas l de vidro sint ticas naturais etc 15 Os diferentes modelos de filtros com fibras dispon veis no mercado s o concebidos em fun o da sua previs vel aplica o mas devem sempre corresponder a duas exig ncias durabilidade elevada e baixa perda de carga Para conciliar estes crit rios prev se a maior superf cie poss vel de filtragem numa mesma moldura 15 E mais espesso e de menor perda de carga o emaranhado de fibras nos filtros destinados a poeiras ordin rias ou a poeiras finas que nos filtros destinados a poeiras ultra finas ou filtros absolutos 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 100 Estes filtros podem ser constitu dos por uma manta de fibra de vidro plana por vezes impregnada com um aglutinante de p para aumentar a sua capacidade reten
206. ra ali enviados pelo Marqu s com a incumb ncia de recolha de toda a informa o dispon vel e aplic vel constru o de uma semelhante em Lisboa Como sempre e em todas as reas poss vel beneficiar da recolha do saber e da experi ncia de quem mais avan ado est pena que no campo dos conhecimentos o processo de transmiss o n o seja espont neo como espont neo o fornecimento do calor pela fonte quente fonte fria N o sendo prop sito espec fico fazer uma investiga o do Homem para se aperceber de como importante cuidar daquilo que rejeita pareceu contudo importante relembrar fugazmente quantos s culos passaram at se atingir o estado em que hoje nos encontramos O curso dos acontecimentos e factos hist ricos desta cita o originam o pensamento imediato de que pode esperar um longo caminho a recupera o da energia e o grau de limpeza do ar expulso pelos sistemas de AVAC caso n o sejam estudadas e tomadas medidas de sensibiliza o e implementa o das mesmas MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 5 Em sintese nestas circunst ncias a relev ncia do tema surge na oportunidade da an lise e diagn stico da possibilidade da simbiose entre a QAI a poupan a de energia e do ar que os sistemas de AVAC expulsam no exterior 1 2 Caso de Estudo No palco da manuten o os t cnicos da especialidade das instala es de AVAC observam com particular
207. ra as correspondentes cargas conveniente acompanhar o desenvolvimento do pormenor de constru o do maci o de modo a evitar a transmiss o de vibra es e ou propaga o de ru dos atrav s da estrutura Estabelecimento e enumera o dos equipamentos que produzem condensado e fornecimento destes elementos ao projectista da especialidade para projectar a respectiva rede de tubagem Estabelecimento e enumera o dos equipamentos que necessitam de gua pot vel e fornecimento destes elementos ao projectista da especialidade para projectar a respectiva rede de tubagem Estabelecimento enumera o localiza o e pot ncias sonoras dos equipamentos que rd produzem ru do e fornecimento destes elementos ao projectista da especialidade para projectar a insonoriza o dos respectivos locais Defini o dos equipamentos que necessitam de ser insonorizados Estabelecimento enumera o e localiza o dos equipamentos que necessitem de g s e fornecimento destes elementos ao projectista da especialidade para projectar a respectiva rede Realiza o de c lculos criteriosos para determina o das perdas de carga existentes nas redes de fluidos regra geral de ar e gua condutas e tubagens para determina o das press es a vencer pelos ventiladores e electrobombas Elabora o das pe as desenhadas plantas cortes pormenores e eventualmente al ados a escala convenientemente com os tra ados d
208. ra edif cios que possuem duas zonas dispondo de duas baterias separadas de aquecimento 15 5 6 7 2 Sistemas a Dois Tubos sem Invers o Neste tipo de instala o os ejecto convectores n o s o alimentados alternadamente a gua quente ou refrigerada mas somente a gua refrigerada E o ar prim rio que assegura o aquecimento fun o das condi es exteriores 15 A temperatura do ar prim rio vari vel entre 14 e 50 C 15 O arrefecimento atrav s da gua refrigerada permanente mesmo no per odo de aquecimento Esta solu o tem desperd cios de energia consider veis As vantagens destes sistemas s o as seguintes 15 N o h invers o aquecimento arrefecimento e vice versa A regula o da temperatura em cada local simples um sistema menos inerte que o precedente Ao n vel dos inconvenientes tem se 15 A necessidade de aumentar o caudal de ar prim rio A temperatura do ar prim rio elevada no Inverno As perdas de energia A ventila o deve funcionar durante a noite no Inverno MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 65 5 6 8 Sistemas a Tr s Tubos Neste tipo de sistemas cada ejecto convector alimentado por duas tubagens de ida uma de gua refrigerada e outra de gua quente com retorno comum Disp e se portanto simultaneamente de gua refrigerada e de gua quente permitindo o arrefecimento e ou o aquecimento do local
209. rectamente no local Os aparelhos podem ser unidades ou unicamente uma simples boca de insufla o difusor Equipamentos Interm dios e Acess rios instalam se entre os equipamentos centralizados e os equipamentos terminais dos locais a climatizar os fluidos prim rios s o distribu dos por condutas ou tubagens possuindo um certo n mero de acess rios de funcionamento registos v lvulas filtros etc Equipamentos de Regula o compreendem os equipamentos de medida de controlo de regula o e de seguran a sondas term statos reguladores etc 5 5 4 Classes de Sistemas das Instala es de AVAC As t cnicas modernas de climatiza o classificam se atrav s de processos muito diferentes Para ordenar de forma simples e sucinta o conjunto de processos de climatiza o sistemas de climatiza o actualmente utilizados atribuem se classes aos sistemas das instala es quanto natureza do flu do prim rio tratado e distribu do nos aparelhos terminais Os fluidos prim rios essencialmente utilizados s o o Ar a Agua e o Refrigerante Admitam se por conseguinte as classes de sistemas Tudo Ar unicamente ar Mistos tem se ar e gua MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 51 Tudo gua unicamente gua Expans o Directa tem se um g s refrigerante 5 6 Requisitos dos Sistemas de AVAC 5 6 1 Sistemas a Ar Total Conduta Simples Uni zona Fa
210. relativa dentro de par metros de conforto e qualidade do ar s o comodidades que foram postas disposi o dos seus utilizadores traduzindo se num maior consumo Neste contexto as ac es que contribuem para a racionaliza o do consumo final da energia no sector e contempladas no Programa F4 Efici ncia Energ tica e Energias End genas aprovado pelo governo em Setembro de 2001 podem dividir se em tr s grupos 16 Grupo I Ac es que condicionam a dimens o e o tipo de sistema de climatiza o necess rio s ventila o s aquecimento ou s arrefecimento e eventualmente controlo de humidade devido ao efeito que t m na envolvente do edif cio Neste grupo incluem se a regulamenta o sobre o comportamento t rmico dos edif cios e outras ac es que incidem na qualidade t rmica do edifico como etiquetagem de edif cios campanhas de informa o do p blico com vista melhoria da qualidade da envolvente do edif cio e campanhas com vista aquisi o de edif cios termicamente eficientes MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 30 Grupo II Ac es que influenciam directamente o desempenho do sistema de climatiza o Neste grupo incluem se a regulamenta o sobre sistemas de climatiza o a etiquetagem de equipamentos e sistemas subs dios e incentivos fiscais na escolha dos sistemas mais eficientes Grupo III Ac es que influenciam indirectamente o des
211. rico utiliza se para a determina o da efic cia de um filtro em rela o ao ar polu do no estado natural MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 94 Neste contexto o poder de reten o representa um rendimento em massa enquanto que a efic cia representa um rendimento em volume no teste opacim trico Neste a efic cia dada pela express o E 100 2a 5 4 28 Q OQ Sendo Q Caudal do ar total a montante Q2 Caudal do ar total a jusante O Opacidade a montante 02 Opacidade a jusante Os diferentes m todos de ensaios dos filtros de ar normalizados pela AFNOR ou recomendados pela EUROVENT encontram se indicados no Anexo B 28 No documento Eurovent 4 5 os filtros de ar encontram se repartidos em 9 classes quadro 6 3 incluindo a compara o com a estandardiza o da divis o da qualidade das classes da StF 29 No caso dos filtros com Efic cia m dia Em inferior a 40 a sua classifica o efectua se com base no seu poder ou capacidade de reten o 15 No caso dos filtros com poder de reten o superior a 90 a sua classifica o efectua se somente na base da efic cia formado no poder de reten o superior a 90 15 N o ainda poss vel definir uma rela o entre o poder de reten o e a efic cia 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar
212. rresponde verdadeiramente quele medido no banco de ensaios devido ao facto das poeiras do ar exterior serem vari veis e imprevis veis MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 93 6 5 1 M todos de Ensaio dos Filtros Com vista a determinar a efic cia de um filtro de ar este deve ser submetido a ensaios espec ficos para as condi es que se aproximem o mais poss vel daquelas constatadas no local No documento Eurovent 4 5 os par metros que entram em linha de conta para caracterizar um filtro de poeiras ordin rias ou finas s o os seguintes Caudal de ar Perdas de carga inicial e final Poder de reten o rendimento Efic cia Capacidade de reten o de poeiras O poder de reten o m dio Arrestance Am determina se com o auxilio de um p especifico composto de 15 72 de s lica 23 de negro de fumo fuligem 5 de cot o de algod o Para um per odo de observa o determinado a capacidade de reten o pode igualmente calcular se a partir da equa o 15 R 100 1 72 lem 5 3 15 m Sendo W massa de part culas sint ticas captadas pela proveta W massa de part culas sint ticas incidentes As massas s o determinadas por pesagem O poder de reten o calculado atrav s deste m todo denominado por poder de reten o gravim trico M todo Gravim trico Enquanto que o M todo Opacim t
213. rtifica o de edif cios e de informa o ao p blico com base nos padr es estabelecidos e das condi es de conforto no interior de edif cios de utiliza o p blica Sistemas de inspec o obrigat ria de caldeiras e outros equipamentos de aquecimento e arrefecimento de edif cios MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 31 Neste contexto a directiva n 2002 91 CE da Comunidade Europeia foi finalmente transposta para o nosso pa s A obrigatoriedade para 4 de Janeiro de 2006 da implementa o de um sistema de certifica o energ tica nos edif cios novos nas grandes interven es de reabilita o e nos edif cios p blicos ao n vel de todos os pa ses da Uni o Europeia ditou a urg ncia na aprova o de tr s diplomas em 05 Jan 27 essenciais para que esta meta fosse cumprida no nosso pa s Este pacote legislativo que aguarda a promulga o por parte do Presidente da Rep blica ir estabelecer uma matriz de qualifica o do desempenho energ tico dos edif cios e respectiva certifica o 18 Contudo os consumos dedicados neste sector ao conforto t rmico aquecimento e arrefecimento sendo crescentes nos ltimos anos necessitam de uma especial aten o no futuro pr ximo por parte de todos os agentes envolvidos 19 Pelo que pertinente pensar nas energias renov veis como fonte de energia dos fluidos t rmicos das instala es de AVAC e de gua quente sanit ria
214. rturas na parte superior 15 S o estas as primeiras instala es de ventila o com aquecimento do ar exterior novo No fim do s culo XIX s o desenvolvidas as primeiras teorias cient ficas sobre a higiene e estudos experimentais nas empresas referentes ao movimento humidade pureza e teor de g s medidas de g s carb nico por Michel L vy 1820 1910 15 O progresso da electromec nica permite a aplica o de ventiladores accionados electricamente a corrente continua destinados ventila o e ao aquecimento de grandes volumes de ar A sua purifica o faz se por meio de filtros em tecido ou pel cula de carv o Em 1890 surgem os processos de humidifica o do ar obtidos a partir do aquecimento a vapor de grandes recipientes de gua e posteriormente por pulveriza o de gua atrav s de injectores 15 E somente agora que come a o ar condicionado sujeito a condi es No in cio do s culo XX nos EUA surgem os primeiros aparelhos de Ar Condicionado com baterias de pr aquecimento reaquecimento e caixa de humidifica o W H Carrier 1876 1950 considerado como o pai do ar condicionado Depois aparecem os primeiros sistemas de regula o pneum tica e el ctrica de temperatura e humidade 15 Em 1920 aplicam se as primeiras instala es centralizadas de ar condicionado para melhorar o bem estar das pessoas teatros cinemas edif cios de escrit rios ou permitindo o trabalho de mat rias
215. s Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 123 Quadro 7 2 EU GMP Grau de classifica o das part culas nfimas contidas no ar 34 N mero m ximo permitido de part culas nfimas por m de ar para os tamanhos indicados Sala com Equipamento em Sala com Equipamento em Opera o e sem Ocupa o Opera o e com Ocupa o 3 500 3 500 0 3 500 350 000 2 000 350 000 3 500 000 20 000 3 500 000 indefinido Indefinido 7 3 1 rea em Estudo A rea em estudo apresentada na planta da figura 7 17 onde se inserem o conjunto das salas limpas que constituem a rea de inject veis No quadro 7 3 indica se o valor da rea interior e o volume de cada sala particularizados no Anexo C Oeste L Espa o Adjacente Atrio de Acesso Espa o Adjacente Central T cnica x NAT d 7 8 co D s02Z 5 Do E pi LL Fluxo Laminar AN S E means 4 Fig 7 17 rea de inject veis Planta s escala MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 124 Quadro 7 3 Designa o reas e volumes das salas limpas reas p d Volume 2 To 1 Designa o da Sala Limpa m m m
216. s de orienta o com ou sem difusor para altas press es e rendimento elevado Ventiladores contra rotativos com escalonamento para muito altas press es at 3 vezes superiores aos ventiladores helicoidais sem guias de orienta o com dois motores de alimenta o Ventiladores com ngulo de p s vari veis em funcionamento ou com guias m veis para sistemas a VAV MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 83 Existem ainda outras classifica es Consoante a forma das p s p s planas p s com perfil Consoante o material das p s p s em a o ferro fundido alum nio material pl stico e madeira Consoante a press o a saber 15 Ventiladores a baixa press o para valores inferiores a 300 Pa Ventiladores a m dia press o para valores inferiores a 1000 Pa Ventiladores a alta press o para valores superiores a 1000 Pa Consoante o modo de fixa o das p s Fixas Orient veis manualmente e individualmente ou em bloco A modifica o do ngulo de posi o permite fazer variar dentro de largos limites tanto o caudal como a press o Orient veis em movimento O rendimento destes equipamentos muito vari vel podendo estar compreendido entre 30 a 90 consoante os modelos a saber 15 Ventiladores de parede 40 a 50 Ventiladores helicoidais sem guias de orienta o 60 a 70 Ventiladores helicoidai
217. s provocadas sobretudo pelas emiss es dos gases com efeito de estufa CFC s decorrente das actividades humanas originaram j o esbo o concertado de estrat gias para a sua redu o envolvendo a generalidade dos pa ses do globo O Protocolo de Quioto aprovado no mbito das Na es Unidas em 1997 e em vigor a partir de 2005 Fev 16 visa a reposi o das emiss es dos gases com efeito de estufa no per odo 2008 2012 nos n veis de emiss o registados em 1990 16 Contudo a emiss o dos gases com efeito de estufa resulta das actividades essenciais no quadro econ mico e social moderno com destaque para a utiliza o dos recursos energ ticos de origem f ssil 16 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 3 A Energia 25 A utiliza o de recursos energ ticos de origem f ssil respons vel escala mundial por cerca de tr s quartos das emiss es de CO com origem nas actividades humanas por um quinto do metano emitido e por uma quantidade significativa de xido nitroso N20 resultante essencialmente das actividades agr colas Por outro lado resultam ainda xidos azotados NOx compostos de carbono HCs e mon xido de carbono CO que apesar de n o serem gases com efeito de estufa influenciam reac es qu micas na atmosfera que provocam a cria o ou a destrui o de outros gases com efeito de estufa como o caso do ozono da troposfera 16 Portugal tem responsabilidade no mbito dos co
218. s com guias de orienta o 70 a 90 Ventiladores helicoidais contra rota o 80 a 90 6 2 2 2 Accionamento dos Ventiladores Helicoidais Regra geral faz se directamente por meio de motor com ou sem acoplamento mas por vezes atrav s de correias trapezoidais MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 84 Quando possuem duas rodas t m dois motores separados e sentidos de rota o contr rios 6 2 2 3 Regula o dos Ventiladores Helicoidais poss vel a adapta o do caudal de ar s necessidades de diferentes maneiras a saber 15 Regula o com obtura o parcial do circuito de ar atrav s de registo E uma solu o com bom pre o mas pouco econ mica portanto pouco recomend vel excepto para pequenas pot ncias Os limites de regula o est o compreendidos entre 50 e 100 Regula o sempre a velocidade de rota o constante a partir de um posicionamento m vel situada entrada da roda e que produz um movimento de pr rota o Regula o da velocidade de rota o E teoricamente a melhor solu o mas origina perdas suplementares ao n vel dos motores sem ter em conta a necessidade de limpeza ocasional dos carv es Regula o a velocidade constante e em funcionamento do ngulo de posi o das p s O ventilador pode ent o funcionar com limites de regula o importantes sempre com o melhor rendimento 6 2 2 4
219. s sistemas com MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 60 baterias de aquecimento terminais o ar tratado na unidade central e aquecido para uma determinada temperatura em fun o da temperatura exterior sendo cada boca de insufla o ou zona consoante os casos equipada com uma bateria de aquecimento a gua quente que reaquece o ar em fun o das necessidades Para al m da rede de condutas de ar necess rio prever uma rede de tubagem de gua quente Na situa o de Inverno o ar aquecido na unidade central at uma temperatura de 15 a 17 C A bateria de aquecimento situada no local comandada por um term stato ambiente compensando as perdas por transmiss o e eventualmente reaquecendo o ar A bateria de aquecimento terminal pode tamb m fazer parte de um aparelho de indu o do ar ambiente permitindo uma mistura deste 15 O aquecimento pode fazer se tamb m atrav s de resist ncias el ctricas terminais Solu o n o recomend vel por raz es de consumo de energia Na situa o de Ver o o ar arrefecido na unidade central at uma temperatura de 12 a 15 C Este deve absorver a totalidade dos ganhos de calor do local originando dimens es importantes das condutas a n o ser que se opte por uma solu o do escoamento do ar a alta velocidade 15 As baterias de aquecimento s o instaladas em caixas apropriadas O inconveniente deste sistema res
220. sisdsip ossojse O epipou ep oidioulid equog 9 eqwog 101 U09 Sp Oll ejuesn e lt gt op ejdeo ep Old olesus ap slossoJse epeque sop og o fu ep Old JeIBSUS e oJ Iepneo op epipaw ep eubeeia eseo op epied ep eprpeu ep oxowguey ejuesnfe Jejesus e OJI4 3 ne Iepneo ep Jopipow ewbeyeg eu uoue op wejuenaT ep epuos eseo ap epied ep epipeuu ap ojeuguey Jopssenby epegua Sp OMA JOPEIRUSA opdejdeo ap oduws op Jopewe16014 og esdse ep ony sodsig eesnr gt op edeo ep sepuos HER ejuejuo seresuo e cd azuela jeded ap soosiq Jepneo op epipeu ep ewbeseig eieo ap epied ep epipeu sp oJeuguey se11804 op ejdeo jetesuo E JOPEIRUSA ap pa onld eieo ep epied ep epipeu ap oz wguey jepneo op epipou ep eubeeig solesuz ap ooueg U UU 0024 SP IBUILOU jepneo wn wo oyy wn ep ojesus o esed ew Bu LO O 085e1ju89u09 uni ZL 0 SUN OA w opw ojeuueiq enbe e epo epeJsodeas ep siodep uni g e Jousdns oysueip ep sepnogob sep oeSeuue woo esonbe oe5njos eunp opg ezusand 10d opiznpoJd euluein ep sepios sepnojued ep jossae O U W 0024 SP jeutuou jepneo wn esed ony op olesus wn esed cU BU g og5enusouo UM GE O OpPW ojeuuelq enbe ep oeSelodene eo ep siodep eues oe5njos ewn ep ogdezusa nd Jod opiznpoJd oipos ep ojeloj9 ep sepilos sejnojued ep jossoJse O u Buu ego w Bu Z0 0 eue epipuseiduwuos sjusuypiob ejse eoode e 290 O eju
221. sistemas ejecto convectores As unidades podem ser posicionadas no peitoril da janela ou no tecto falso como vulgarmente utilizado nos quartos dos hot is No que diz respeito introdu o do ar novo h quatro hip teses 15 O ar novo proveniente directamente do exterior atravessando a parede da fachada N o uma boa solu o possui os inconvenientes designadamente de filtragem insuficiente grelha na fachada e influ ncia da press o do vento O ar novo prim rio pr tratado numa unidade central como no caso dos sistemas a ejecto convectores e posteriormente distribu do aos diferentes aparelhos por meio de uma rede de condutas a baixa velocidade Oar exterior tratado numa unidade central e distribu do aos diferentes locais por uma rede de condutas independentes dos aparelhos terminais at s bocas de insufla o situadas no tecto falso ou na parede que separa o local da circula o O ar exterior n o tratado mas apenas filtrado numa unidade central e distribu do aos diferentes aparelhos por meio de uma rede de condutas Este tipo de sistemas pode funcionar com ou sem comuta o como no caso dos sistemas a ejecto convectores MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 72 O inconveniente destes sistemas resulta das despesas de manuten o dos ventiladores e motores ser superior comparativamente aos sistemas com ejecto convectores e da po
222. stem pessoas Tratando se de espa os completamente robotizados ou de centros de inform tica cujas condi es particulares de temperatura e humidade relativa s o alta MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 46 mente exigentes mas mesmo assim h necessidade de se introduzir ar exterior por forma a manter estes ambientes pressurizados devido a frinchas ou aberturas de portas por forma a evitar altera es das condi es pretendidas mesmo que moment neas Para a clarifica o da situa o estabelece se no presente trabalho que uma instala o de AVAC ou de Ar Condicionado ou ainda de Climatiza o diz respeito a um sistema ou conjunto de sistemas de tratamento do ar incluindo ou n o ar exterior englobando os equipamentos de produ o dos fluidos t rmicos para o aquecimento e ou arrefecimento do ar e todos os materiais e acess rios indispens veis ao correcto funcionamento da mesma O sistema diz respeito ao processo de tratamento do ar podendo ser parcial ou total consoante o n mero de transforma es termodin micas a que este submetido para se atingirem os objectivos pretendidos independentemente de possuir ou n o filtragem 5 4 Sistemas de Ventila o Os sistemas de ventila o tanto dom sticas como industriais podem ser do tipo natural ou mec nico 5 4 1 Ventila o Natural Na ventila o natural o sistema de circula o do ar resulta da difere
223. strategicamente colocado 117 Fig 7 8 Entrada na UTA do aerossol vaporizado com auxilio de azoto 118 Fig 7 9 Aspecto da c lula fotoel ctrica para verifica o e indica o da permeabilidade do filtro absoluto 119 Fig 7 10 Aspecto do fot metro indicando a percentagem de part culas passantes ccititiis 119 Fig 7 11 Verifica o da movimenta o do ar insuflado ir eercerereeaereraeaeeeearanaa 120 Fig 7 12 Verifica o do fluxo de ar de pressuriza o da sala 120 Fig 7 13 Aplica o de uma junta plana com sobreposi o cuidada nos cantos eseeseeeseeerererererreerererre 120 Fig 7 14 Filtro novo com junta sobreposta no canto Fig 7 15 Aspecto da junta de um filtro usado er eee er eraceraracenteracanennercaneraranaa Fig 7 16 Aspecto de um filtro novo esquerda e um filtro usado direita i 121 Fig 7 17 rea de inject veis Planta s escala us 123 Fig 7 18 Localiza o dos filtros absolutos terminais Planta s escala 124 Fig 7 19 Localiza o das sondas para contagem das part culas Planta s escala 126 Fig 7 20 Sentido do fluxo de ar e press o relativa existente entre as salas Planta s escala
224. stribui o do ar na sua superf cie varia em fun o da altura Na parte superior a velocidade mais elevada em rela o inferior devido ao facto do desenrolamento se fazer de cima para baixo A parte superior apresenta uma colmatagem m nima e a inferior m xima pois esteve mais tempo exposta passagem do ar a filtrar 15 O poder de reten o fun o do material filtrante e varia entre 80 a 90 A velocidade m dia de passagem do ar aproximadamente 2 a 3 m s e a perda de carga m dia de 120 a 180 Pa 15 A sua automatiza o necessita de muita pouca manuten o podendo ser inclu dos numa conduta de ar ou em qualquer unidade Contudo n o s o convenientes em sistemas a volume de ar vari vel o poder de reten o diminui quando a velocidade frontal baixa 15 O inconveniente destes filtros prov m da reparti o n o uniforme da velocidade bem como n o s o protegidos contra a ac o dos insectos Os filtros autom ticos a humecta o regener veis n o funcionam como os precedentes com uma manta longa fina mas ao contr rio com uma manta composta de c lulas ou placas que se podem considerar sem fim devido ao facto destas ap s serem limpas serem novamente expostas filtragem do ar A limpeza efectua se num recipiente com leo onde este agitado para assegurar o processo de lavagem As poeiras retiradas acumulam se no fundo do recipiente MMI Porto 2005 Jos Marques C
225. studo de alternativas por forma a originar o projecto que satisfa a as sempre presentes exig ncias da QAI ambiental e econ mica A fase seguinte saber fazer diz respeito instala o dos sistemas equipamentos comando e controlo que requer cumprimento de normas e regulamentos e se deseja ser correctamente bem executada MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo I Introdu o 6 Mas a QAI s poss vel de existir se todo o processo de gest o e recupera o da energia no tratamento do ar interior for correctamente aplicado e fi vel sendo o conceito de fiabilidade intrinsecamente fun o da qualidade da manuten o das instala es de AVAC cuja defini o poder ser Qualidade de uma instala o de AVAC a totalidade das caracter sticas energ ticas e fun es dos diferentes equipamentos e sistemas que satisfazem os desejos expl citos ou impl citos dos seus utentes dentro de determinados pressupostos sociais e econ micos 9 Por m a interven o da manuten o passa por saber gerir as diferentes e coordenadas ac es de interven o sem perdas de tempo nas actuais e futuras instala es de AV AC at porque n o a lei que cria e modela a realidade pelo contr rio esta que a vai determinar numa l gica necess ria de constante ajustamento sua dimens o evolutiva Contudo o estado actual da arte encontra se perante um problema estrutural do ponto de vista da eng
226. t ncia el ctrica de alimenta o ser muito mais importante As principais vantagens resultam do facto dos equipamentos terminais pararem no per odo n o ocupado do local quarto hotel quando encravado com a chave da porta de acesso e a entrada r pida em funcionamento no regime elevado seja em aquecimento ou arrefecimento por selec o da velocidade de rota o elevada do ventilador 15 5 6 12 S ntese O presente cap tulo inicia se com uma sucinta hist ria do aquecimento ventila o e ar condicionado Estabelece um m todo de classifica o dos sistemas e apresenta no es dos requisitos que constituem as instala es de AVAC correntemente aplicadas por forma a utiliz las e ou actuar na manuten o de melhoramento das mesmas Em rela o aos m ltiplos sistemas existentes das instala es de AVAC apresenta se uma delinea o dos mais correntes na figura 5 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 73 Mistos Ar gua EXPANS O DIRECTA Unidades Aut nomas Aparelho Separado Aparelho Janela Monobloco Caudal cl Registos de Vari vel ra Caudal Constante cl Bateria de Reaquecimento Caudal Constante Bateria Terminal Comuta o Ar Quente Ar Arrefecido Indu o Ejecto conv Sem comuta o Arrefecimento ou Aquecimento com Retorno comum Com um Permutador de Calor Com
227. ta 02 04 2004 E 0 336 886 BOM 0 336 683 BOM o 159 PRESS O RELATIVA DA SALA Pa 18 87 1 07 sala de rotulagem 15 Hum Rel Amb 52 06 4 26 antec mara do corredor Teste de Fumos antec mara do vesti rio CONDI AO DA SALA sala de transfer ncia Esta sala n o pode ser classificada como ISO 6 porque se produzem no seu interior 311 p gt 5 um quando o limite de 293 p MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 164 Quadro C3 1 Contagem de Part culas Sala 3 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data ANTEC MARA DE ACESSO AO VESTI RIO 3 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala M DIA 67 29 7 0 Quadro C3 2 Classifica o da Sala 3 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO ANTEC MARA DE ACESSO AO VESTI RIO 3 Data N mero de Part culas m min M dias o o vo ss 2 Padr o o o mg sn 2 0 NCS 95 o ns 2958 1362 29 ES Grau de Esterilidade M dica Classifica o ISO Classe O O a jo aa Quadro C3 3 Caracter sticas da Sala 3 Sala N ANTEC MARA DE ACESSO AO VESTI RIO 3 Data 02 04 2004 58 58 0 336 974 ns EE E OJJ AJOJN gt PRESS O RELATIVA DA SALA Pa 16 87 0 57 ao vesti rio 9 Hum Rel Amb 55 23 2 75 ao corredor
228. tala o de AVAC necess rio o conhecimento dos par metros seguintes Caudal de ar novo indicado no projecto e medi o deste na entrada da unidade Caudal de ar total de insufla o da unidade e medi o deste na respectiva conduta Caudal de ar total de retorno do ar unidade e medi o deste na respectiva conduta Valores das press es diferenciais dos filtros na unidade e terminais MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 8 Conclus es 152 Cap tulo 8 Conclus es Face relev ncia do tema em rela o qualidade do ar interior n o ser atingida por defici ncia dos sistemas ou incorrecta manuten o das instala es e relativiza o da poupan a da energia o presente trabalho revela que h necessidade imperiosa da simbiose entre os saberes pensar fazer e gerir Na realidade o saber pensar justifica se plena e amplamente atrav s do estudo de solu es por forma a originar o projecto que satisfa a as sempre presentes exig ncias da QAI ambientais e econ micas O saber fazer diz respeito correcta execu o do projecto que deve estar criteriosamente bem definido O saber gerir a manuten o s poss vel com o conhecimento completo da instala o executada em obra Para o efeito imprescind vel um bom sistema de informa o e uma eficaz fiscaliza o como elo de liga o entre os diferentes autores e com entrega do Processo de Obra equipa de manuten o Re
229. te evitar muitos problemas de invers o nas esta es interm dias por aumento da capacidade de arrefecimento Com a finalidade de estabilizar os movimentos do ar no local os aparelhos do tipo indicado na figura 5 13 que comportam um registo suplementar permitem a modula o do caudal de ar na passagem secund ria de acordo com a regula o do VAV quando o caudal de ar prim rio aumenta 15 Por compara o com outros sistemas a VAV as vantagens residem na regula o sequencial do aquecimento e arrefecimento agrupadas num nico aparelho e permitindo interessantes economias de energia Assim como o sistema de regula o muito fi vel da bateria de aquecimento por registo 15 Como inconveniente inerente a todos os aparelhos de indu o necess rio citar a exig ncia de superf cies vidros cortinas e tectos bem lisas por quest es de escoamento do ar sendo o mais importante e relevante neste ou noutros aparelhos similares servirem de mesa de apoio mais diversa papelada do utilizador do espa o 15 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 70 Em resumo nos sistemas com unidades terminais a indu o as vantagens e os inconvenientes s o No que diz respeito a vantagens 15 H em perman ncia uma renova o de ar regular Os atravancamentos das condutas e da central t cnica s o m nimos A regula o individual da temperatura em cada local muito boa pri
230. tec mara de Acesso ao Armaz m de Ampolas 210 19 10 Armaz m de Ampolas 986 53 11 Antec mara de Ampolas Sala de Lavagem de Ampolas 1005 215 12 Sala de Lavagem T nel de Esteriliza o de Ampolas 3260 48 13 Sala de Enchimento M quina 2096 54 14 Corredor Interno da sec o de Inject veis 816 36 15 Antec mara de Acesso Sala de Prepara o 43 8 16 Sala de Prepara o 1310 35 17 Sala de Filha o Ass ptica 1411 35 18 Sala do Liofilizador 598 100 Total 26002 7 3 3 N mero de Amostras para Contagem de Part culas Na planta da figura 7 19 encontram se indicadas em cada sala as localiza es das sondas de contagem das part culas cujos valores obtidos est o particularizados nos quadros do anexo C O n mero de amostras para a contagem das part culas em cada local estabelecido na Norma ISO 14644 1 pela express o NL JA 7 1 33 O N o n mero m nimo de pontos do teste a efectuar no local com arredondamento de qualquer valor decimal obtido para a unidade seguinte e A diz respeito rea interior em m excluindo se a rea dos fluxos de ar laminares onde existam E necess rio ter em considera o acuidade na localiza o das sondas do teste Estas devem ficar bem distribu das e fora da influ ncia dos fluxos do ar ou de pontos de quase estagna o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de
231. tema de climatiza o a m nima estabelecida para a renova o do ar interior ambiente Mas nas esta es interm dias e sempre que as condi es de temperatura e humidade relativa do ar exterior sejam favor veis ao estabelecimento das condi es interiores pretendidas os registos do ar novo e de expuls o v o abrindo gradualmente at ao limite poss vel de proporcionar o conforto ambiente somente com ar exterior Um outro processo de recupera o de energia consiste na aplica o de um permutador de calor rotativo transferindo esta do ar de extrac o para o ar novo O equipamento designado correntemente por roda t rmica utiliza um material acumulador que em rota o lenta 5 a 10 min sucessivamente atravessado numa direc o por ar rejeitado e na outra por ar exterior Este alternadamente atravessado por correntes de ar quente ou frio constitu do por folhas de alum nio de superf cie higrosc pica ou n o sobrepostas em camadas cil ndricas de forma ondulada constituindo numerosos canais O sistema sucessivo de absor o e de desabsor o permite trocas de calor quer sens vel quer latente Para caudais do ar de expuls o e de admiss o pr ximos a efici ncia situa se entre 70 a 90 e fun o da velocidade de rota o e da perda de carga 15 Para evitar a mistura do ar novo com o ar de expuls o a roda disp e de uma sector de limpeza no qual o ar de rejei o impedido pelo ar exterior
232. temperatura ambiente 15 Neste tipo de instala o a insufla o do ar feita atrav s de equipamentos terminais do tipo indu o ejecto convector sem nenhuma bateria instalados perifericamente no peitoril das janelas 15 A vantagem deste sistema adv m dos baixos custos de investimento e explora o uma vez que se disp e de uma s conduta e n o possui tubagens de distribui o de gua nem equipamentos terminais Contudo apresenta o inconveniente de reduzidas possibilidades de regula o no controlo das condi es da temperatura ambiente uma vez que disp e de um s meio para ser efectuado uma instala o muito limitada e inconveniente porque regra geral os ganhos s o muito vari veis 15 5 6 5 Sistemas com Duas Condutas a Caudal de Ar Vari vel Este tipo de sistemas pode ser a alta ou baixa press o sendo muito comum a primeira situa o por permitir ter condutas com menores sec es O sistema representado na figura 5 6 o mais comum relativamente simples e econ mico mas n o permite um controlo eficiente da humidade do ar 15 Arde f CET su Ar de Extrac o Y Retorno gua Quente E Ar z Quente NeT Ar 19 Caixa de mistura Sie Mille Novo 4 PA Ar Arrefecido gua Refrigerada Fig 5 6 Esquema de princ pio de um sistema com duas condutas a alta press o MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 58 O ar ext
233. terior de part culas e os efeitos da pressuriza o Quanto QAI na realidade poucos espa os farmac uticos s o classificados em ISO 6 n o existe classifica o 6 na EU GMP Quadro 6 2 Estes s o tipicamente uma antec mara ou sala intercalar que separa a sala limpa rea t pica ISO 5 e o espa o adjacente ISO 7 Mas absolutamente aceit vel ter uma rea ISO 5 3 520 pm com fluxo unidireccional no interior de uma sala ISO 7 n o necessitando de uma separa o ISO 6 35 7 4 5 1 Balanceamento da Instala o na Condi o de Opera o Inicie se o estudo do balanceamento da instala o para a condi o mais desfavor vel isto de opera o sem retirar qualidade s salas 17 e 18 classificadas como ISO 5 e cuja gera o de part culas interior muito pequena devido aus ncia de operadores As restantes salas limpas 1 a 16 ser o consideradas ISO 7 Nestas circunst ncias considera se a quantidade de part culas contabilizadas no interior das salas e as devidas infiltra o consequ ncia da pressuriza o quadro 7 14 Quadro 7 14 Quantidade de part culas geradas no interior das salas limpas para o balanceamento da instala o Condi o de Opera o Sala Volume Classe Particulas m min para o NCS a 95 Infiltra o gt 1 0 um p m min 37 4 ISO7 27516 12645 41573 39 8 ISO 5 444 231 1703 ISO 5 488 101 1164 18
234. tica dB A Rendimento Pot ncia Nominal do motor W Pot ncia Absorvida W Intensidade da Corrente de Arranque A Intensidade da Corrente em Funcionamento A Alimenta o el ctrica fase e frequ ncia U F Hz Dimens es m ximas do Conjunto Motor Ventilador mm MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 6 Equipamentos dos Sistemas de Tratamento do Ar 79 6 2 1 3 Accionamento e Regula o dos Ventiladores Centr fugos Quase todos os ventiladores s o accionados por motores el ctricos As diferentes possibilidades s o dadas no quadro 6 2 15 Quadro 6 2 Diferentes possibilidades de accionamento dos ventiladores A varia o do caudal de um ventilador pode se fazer modificando a curva do circuito ou do ventilador existindo diferentes tipos a saber 15 Regula o a velocidade de rota o constante por obtura o parcial do circuito com auxilio de um registo regul vel E um sistema barato mas pouco econ mico que n o conv m a n o ser para pequenas pot ncias Os limites de regula o v o de 100 a 85 Regula o sempre a velocidade constante atrav s de p s guias m veis instaladas na entrada da roda este dispositivo permite dar ao flu do um movimento de pr rota o conveniente sobretudo para grandes pot ncias Os limites de regula o v o de 100 a 65 Regula o da velocidade de rota o a partir de motores el ctricos trif
235. tir apenas duas ou tr s das quatro fun es poss veis de tratamento do ar Em ambos os casos para que os equipamentos de AVAC garantam um eficiente controlo dos par metros das condi es espec ficas do ar ambiente necess rio dot los de um sistema autom tico de regula o Para garantir uma eficiente qualidade do ar interior a instala o de climatiza o deve assegurar simultaneamente a ventila o do espa o renovar o ar e do ponto de vista da economia da energia ser dotada de um sistema de recupera o de calor 5 5 2 Dom nios de Utiliza o As instala es de climatiza o aplicam se essencialmente aos edif cios ou locais ocupados por pessoas como por exemplo escrit rios teatros audit rios hospitais centros comercias etc Normalmente as pessoas desejam uma condi o ambiente de temperatura compreendida entre 19 C e 26 C para uma humidade relativa de 40 a 60 com estes par metros regra geral que o ser humano se sente fisiologicamente melhor mais criativo e produtivo com esp rito de humor Contudo a no o de conforto termo higrom trico n o de f cil defini o pelo que consideram se satisfat rias quando um indiv duo n o experimenta qualquer desagrado ou irrita o de modo a distra lo das suas actividades de momento 24 A Norma ISO X35 203 de 1981 24 apresenta em anexo uma recomenda o de exig ncias de conforto que n o faz parte da Norma baseada nos ndices
236. tivamente de 1020 p gt 0 3um e 83 p gt 1 um MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo C 183 Quadro C18 1 Contagem de Part culas Sala 18 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Contagem De Part culas Sala N Data SALA DO LIOFILIZADOR 18 02 04 2004 N de part culas por ft contabilizadas no interior da sala 1 1 666667 1 666667 1 666667 0 Quadro C18 2 Classifica o da Sala 18 SALA EM REPOUSO COM AVAC EM FUNCIONAMENTO Sala N SALA DO LIOFILIZADOR Data N mero de Part culas m min M dia das Desvio NCS 5 Grau de Esterilidade M dica Quadro C18 3 Caracter sticas da Sala 18 Sala N SALA DO LIOFILIZADOR 18 Data 02 04 2004 a Ni Total PRESSAO RELATIVA DA SALA Pa Temp Amb E 15 80 0 48 ao corredor interno 16 Hum Rel Amb E 67 05 4 79 Teste de Fumos CONDI AO DA SALA Repouso 1 2 3 4 5 6 7 Total Esta sala n o pode ser classificada como ISO 4 porque se produzem no seu interior 488 p gt 0 5um e 101 p gt lum quando os limites s o respectivamente de 352 p gt 0 5 um e 29 p gt 1 um MMI Porto 2005 Jos Marques
237. tivas n o podem ser muito err neas em nenhuma das especialidades sen o iniciar se um processo de redu o das suas reas Pode ser um per odo conturbado do processo no interior da organiza o caso n o haja uma apurada experi ncia t cnica Se esta n o existir ser dif cil providenciar as referidas reas sem realizar os c lculos para determinar as pot ncias t rmicas que originam a selec o dos equipamentos o dimensionamento das redes e consequentes espa os que v o ocupar bem como as necess rias reas envolventes e acessibilidades aos mesmos Demora se tempo e a arquitectura n o espera Em causa est o tamb m os percursos e meios de movimenta o utilizados para colocar os equipamentos nos locais n o s inicialmente mas fundamentalmente quando no fim do seu ciclo de vida til t m de ser substitu dos Esta fase requer uma aten o muito particular no acompanhamento sensibilidade e apoio arquitectura necessitando de sucessivas analises e sugest es t cnicas por forma a n o desistir das dificuldades que muitas das vezes se julgam inultrapass veis por motivo de inexperi ncia falta de Normas e ou regulamentos de vontade em querer fazer melhor ou de deontologia Se n o atinge se o fen meno da satura o o impasse a que se chega o deixar andar e logo se resolve em obra quando o edif cio estiver em constru o Neste pensamento por vezes n o MMI Porto 2005 Jos Marqu
238. tra es atmosf ricas cuja composi o do p do teste n o representa o aerossol presente na atmosfera 30 O valor da reten o apresentado superior reten o inicial encontrada com um filtro novo 30 3 No teste Opacim trico a efic cia m dia ponderada calculada a partir dos valores encontrados em diferentes etapas da colmatagem at uma perda de carga final de 450 Pa 30 A opera o realizada num filtro novo e depois em fases diferentes de colmatagem utilizando um procedimento de colmatagem acelerado concentra es por peso 700 vezes superiores s concentra es atmosf ricas cuja composi o do p do teste n o representa o aerossol presente na atmosfera 30 O valor da reten o apresentado superior reten o inicial encontrada com um filtro novo 30 Relativamente aos filtros absolutos ou de muito alta efici ncia tamb m designados de Hepa e Ulpa inclu dos nas classes EU 1 a EU 17 da CEN European Comunitee for Standardization 30 n o podem ser testados de acordo com a DIN 24 184 Estes s o testados de acordo com a Norma EN 1822 parte 4 29 O procedimento deste novo teste consiste no m todo de contagem de part culas utilizando aeross is l quidos com diferentes tamanhos de part culas com nfase para as part culas de dimens o mais penetrante compreendidas entre 0 1 e 0 2 um designado por MPPS Most Penetrating Particle size 30 MMI Porto 2005 Jos M
239. tugal Revista Climatiza o n 13 http xenofonte demi fct unl pt fiab Gaspar Daniel A E M M 2003 A Analise Organizacional na Especifica o dos Sistemas de Informa o em Gest o da Manuten o Disserta o apresentada Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto para a obten o de grau de Mestre em Manuten o Industrial Cunha L Veiga da 3 Edi o Desenho T cnico Funda o Calouste Gulbenkian Fernandes E de Oliveira Molina J Lu s 2001 Sophie para uma Melhor Qualidade do Ar Revista Climatiza o n 14 Malheiro Lu s 2002 A Gest o da Manuten o uma Obriga o Decorrente da Responsabilidade do Projector 6 Semin rio de Outubro da EFRIARC MMI Porto 2005 Jos Marques Refer ncias 155 14 Farinha J M Torres 1997 Manuten o das Instala es e Equipamentos Hospitalares Uma Abordagem Terol gica Livraria Minerva Editora 15 R cknagel Sprenger H nman 1986 Le Recknagel Manuel pratique du genie climatique 2 Edition PTC Edition L edition originale a t publi e sous le titre Taschenbuch f r Heizung und Klimatechnik einschl Brauchwasserbereitung und K ltetechniKe 63 dition 1985 par Verlag R Oldenbourg M nchen Wien 16 Direc o Geral de Energia Minist rio da Economia 2002 Energia Portugal 2001 17 Fernandes E de Oliveira S R Ara jo 2003 Gest o de Energia T rmica Mestrado em Manuten
240. ugh It is also fundamental the maintenance of those systems and components and not relegating to second plan the energy savings and the environmental consequences It is the great of importance to know how to design the maintenance managing at the very beginning of the project conception For that it is essential to have a project conception to have an efficient and coordinated information system among the different partners designers of the different equipments contractors and maintenance managing The Quality authority will be the link among these partners organizing the commissioning and the balancing of the all HVAC mechanical projects and he will be over the complete documentation process In this context the to know thinking and to know doing together will show the conditions of the best managing maintenance procedures The managing maintenance and the maintenance improvement only will be possible with the knowledge and the exhaustive study of the data of similar experience This is the strategy to allow improvement projects and it is the way follow up in this present work Therefore the case study presented in this work concerns the indoor air quality control and classification process of an existing pharmacy ISO 14644 1 of 1999 05 01 For this purpose tests have been realized and with the measured data the rooms of the HVAC Systems have been classified and the influence of the HVAC systems under improvement
241. um gt 5 0 um X 3736 174 101 12 3 C lculo do desvio padr o das m dias Para o c lculo do desvio padr o s a express o a seguinte RR o se Xi m X 2 Cr GEL Cm xX 7 5 33 m 1 Por conseguinte assumindo se como exemplo as particulas gt 0 5 um tem se s 235 174 59 174 141 174 318 174 118 174 4 s 102 pm Aplicando o mesmo processo de c lculo aos restantes tamanhos das part culas obt m se os valores s seguintes gt 0 3 um gt 0 5 um gt 1 0 um gt 5 0 um S 3182 102 55 14 MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 129 4 C lculo do N vel de Confian a Superior NCS 95 Para o c lculo do N vel de Confian a Superior a 95 a express o a seguinte NCS 95 x tos 8 Vm 7 6 33 Onde to 9s representa o n vel de confian a a 95 para o grau de liberdade m 1 com valores indicados no quadro 7 5 em fun o do n mero m dio m Quadro 7 5 Valores da distribui o para um n vel de confian a superior a 95 33 N mero m dio M 2 3 4 5 6 7 9 tos 6 3 2 9 24 2 1 2 1 9 O c lculo a um N vel de Confian a Superior a 95 s aplicado quando se tem mais de uma localiza o do teste e menos de nove Por conseguinte assumindo se como exemplo as particulas gt 0 5 um tem se m
242. va da sala Para a medi o da press o da sala o operador faz passar a mangueira pela frincha existente na porta de acesso figura 7 3 regra geral na parte inferior fechando a e colocando se com o aparelho na sala adjacente Ap s verificar que n o existe esmagamento da mangueira regista o valor da press o Para se medir a press o entre dois locais indiferente o local onde se coloca o operador desde que se tenha em aten o a regula o do man metro para press o positiva ou MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 7 QAI das reas Limpas da Ind stria Farmac utica Caso de Estudo 116 negativa bem como a liga o da mangueira correspondente tomada de press o do aparelho Fig 7 3 Opera o de registo da press o relativa da sala Caudal do Ar de Insufla o A medi o do caudal do ar de insufla o em cada difusor deve ser feita preferencialmente com o Caudalimetro figura 7 4 Este aparelho disp e de uma vasta gama de bocas intermut veis envolvente que se ajustam s dimens es dos difusores de insufla o do ar Aplica se encostando a envolvente ao difusor e memoriza se a leitura figura 7 4 Fig 7 4 Opera o de Fig 7 5 Anem metro Fig 7 6 Anem metro registo do caudal de ar multifuncional com sondas com cabe a rotativa insuflado com caudalimetro separadas A aplica o de Anem metros muito utilizada por instaladores menos fi
243. vel 15 Regulador de caudal de ar novo constante Unidade de Tratamento do Ar Regulador de 1 ra caudal de ar vari vel Ejecto Ed A JF Convector T Zona Interna T a Aquecimento perif rico Fig 5 4 Sistema a VAV aplicado conjuntamente com outros Outra combina o poss vel ser um sistema a uma s conduta com um sistema a duas condutas figura 5 5 15 O sistema a uma s conduta pode servir locais com caudal de ar constante locais com caudal de ar vari vel ou ainda locais em zonas perif ricas equipadas com ejecto convectores Ejecto convectores Regulador de Sistema a Ejecto convectores Press o i Caixa de z 3 mistura gt Sistema com duas condutas T Unidade de Tratamento do Ar 4 T y T Sistema com uma conduta Regulador de caudal Fig 5 5 Instala o com combina o de sistemas a uma conduta com duas condutas e a ejecto convectores MMI Porto 2005 Jos Marques Cap tulo 5 Sistemas de AVAC 57 5 6 4 2 Aquecimento Central do Ar Este processo aplica se para evitar as tubagens de gua do aquecimento descentralizado equipamentos locais Assim tanto para o arrefecimento como para o aquecimento os ganhos ou perdas internas dos locais s o equilibrados por modula o do caudal de ar A passagem do regime de funcionamento arrefecimento aquecimento ordenada por term stato em fun o da
244. vironment 38 1999 ISPE Pharmaceutical Engineering Guides Volume 3 Sterile Manufacturing Facilities MMI Porto 2005 Jos Marques Anexo 157 MMI Porto 2005 Jos Marques ANEXO A 158 Anexo sepeuio senby ep epoy SeJojuix3I OBSINQUISIA POH ejdnusjuiu ejdnusjuiu eiouUgbIsWI epugwg IEULION IEUUON S105V1VLSNI SVG OV NILNNVIA sienpis y SIelANId senby epoy senby epou SOIpugoul ejusnp enby sjuand 18810 d exequo By 085npoid enby epoy enby p y sepeosg d op deIpusA oeSezije IO eow OBuIPpI OP JUSSSA SIS ep sewslsis SeusIsIS eibisua poid ONUUP dwog dIavs sisaysnquioo ALSO Iavs E9IU0198 Solpugoul soipugou op seseb 09 oesnajal ognoy solpueoul IU019817 e ejequio eogeuo ny o oesnau no 16400 GS seseo ep opeyso 4 085909 SELO SIN DESURx 0859919 opno 98509180 nv ISIS SAN g999 9q NO nv ISIS solsquog 660 oe Jen op enoeag o oy oe ERR epepilIgissooy oeSoeey ep SEIA jueduos ESC oeplA olpny OEBDIUNWIODIEUI ejusIquiy wos sopeq epex ZOA epoyx sejue oy ESS SseJopens 3 Sojuswedinba Sole1 2124 ebu9a lsuz IEUUON epugwg WJO SUEJL e ueuIl Y spo seua po og euItun op euIun ap odnus ep ojsod eydnusjuiu seinnusa se9 epuna BiouUgBIsWI 08521099 Sojusuwenuy op
245. vt nn t a dadas 164 Quadro C3 3 Caracteristicas da Sala 3x ste enr o SEREI TA ANR Rs Ant ie tie Case enem E 164 Quadro C4 1 Contagem de Part culas Sala 4 eines 165 Quadro 4 2 Classifica o da Sala sn hante hat sienne ile Se Nes s ti slt se due 165 Quadro C4 3 Caracter sticas da Sala 4 nes 165 Quadro C5 1 Contagem de Part culas Sala 5 166 Quadro 5 2 Classifica o da Sala Sienna ae Mn enr hist ct n ri adota 166 Quadro 5 3 Caracteristicas da Sala 5 nn nn NRA MR Ait ann te tente er de 166 MMI Porto 2005 Jos Marques Lista de Quadros XII Quadro C6 1 Contagem de Part culas Sala 6 167 Quadro C6 2 Classifica o da Sala 6 enr 167 Quadro C6 3 Caracter sticas da Sala 6 nee 167 Quadro C7 1 Contagem de Part culas Sala 7 iii 168 Quadro C7 2 Classifica o da Sala Tor assina emeisepeesrosacerria essa cessa ia Feed Ra cpa E EEEE iara cadente E 168 Quadro C7 3 Caracter sticas da Sala Jaenen siisii sen E datas ate E AEE ESE S SEES SEE E E 168 Quadro C8 1 Contagem de Part culas Sala 8 169 Quadro 8 2 Classifica o da Salaire e EO Men net st iles 169 Quadro C83 Caracteristicas da Sala S 55e ennemie E E dr E EO S 169 Quadro C9 1 Contagem de Part culas Sala 9 eee ie 170 Quadro C9 2 Classifica o da Sala Qrati nn men nn er errant E nee terne ade ema e ones 170 Quadro C93 Caracteristicas da Sala 0 sen
246. was approached through the HA VC system balancing The methodology of this work allowed to conclude that a properly air renewal is of great importance in the project as well as the improvement maintenance of HVAC systems of the surrounding of the clean rooms in the pharmaceutical industry ndice VI NDICE PAGINA DE TITULO a sutis O SRA A a aa I DEDICA TORTA ses torturas ado delta aa DODGE aos pa DOADAS RE Da A ton NA Rio tea eba Il AGRADECIMENTOS 2285 ne aces Sine Saia nn en ra cela teste nee HI RESUMO s As RS andado Re da ad o a DO DE ed A Se ee IV ABSTRACGE assar sera Mas Ene Dean pas TELA dar ete ne here nr mali ee sata ade strass V INDICE ER Res Main MR MON A en M et SU AM RL NM int tent Min ti M ET VI EIS EX DE FIGURA SES ES RS MES MN mens Las dre sente Near ete IX LISTA DEQUADROS En An nr Re CR nt ts es XI SIMBOLOGIA cs ES Sr aa Re Dra 20 a Nr en Dq en tt XIII Capo te et nues Ea menu nues 1 Tntrod iO imie naa ASI E EER EE E E A A EA n 1 1 1 Relev ncia do Tema seen en matter te Monte em ennui E nier are Made R 2 1 2 Caso de EStudOi sen utorrent ge mines E E nan Rent E an der ant HR en ntm 5 1 3 Organiza o da Disserta o seas uienesiu a munnnniseenne dents EEE danse ne RE TE deu ode proue ne dl gaga 7 Capo Zenan nn ag ms DT en a se tt ta tes 9 Projectar a Gest o da Manuten o assa en ER nn nel 9 2 1 Gen ralidades cassia ea CUL E sn RE ed tend crade aaa 9 2 2 Analise Organizacional do Projecto sise 10 2 3
247. zem parte da categoria destes sistemas aqueles em que o ar tratado numa unidade central e por ac o for ada do ventilador distribu do por meio de condutas a um ou v rios locais duma zona com insufla o no ambiente a climatizar a caudal constante e a temperatura de insufla o vari vel 15 Aplicam se regra geral aos locais de grande volume por exemplo audit rios teatros etc mas tamb m em edif cios compartimentados desde que seja poss vel controlar a temperatura ambiente individualmente utilizando se para o efeito um reaquecimento do ar parcial ou total Quando se trata de um nico local o aquecimento do ar faz se na unidade Se existem v rios locais poss vel realizar na unidade um aquecimento parcial pr aquecimento e complement lo terminalmente ou aquece lo na totalidade no terminal dispensando se o pr aquecimento Entenda se por aquecimento terminal uma bateria instalada na conduta de insufla o do ar no local a realizar por resist ncias el ctricas ou utilizando como flu do a gua quente A utiliza o de resist ncias el ctricas s dever ser admiss vel em casos excepcionalmente muito particulares por raz es de economia de energia A op o dever ser a gua quente mas nestas circunst ncias o custo do investimento do sistema na instala o poder ser elevado caso se trate de um simples reaquecimento baixa pot ncia podendo justificar se a op o pelo aquecimento

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