AveSui2021
05-Jun-2020 10:11 - Atualizado em 05/06/2020 10:25
Comentário

Totem GLP para reduzir contaminação de pessoas na ventilação e climatização de salas

"Apenas a higienização das superfícies não é suficiente para evitar a contaminação das pessoas"

Apenas a higienização das superfícies não é suficiente para evitar a contaminação das pessoas.

A baixa qualidade e o fluxo inadequado do ar das instalações de ventilação e climatização nas salas também podem contribuir para a contaminação das pessoas.

O surgimento da covid-19 evidenciou o problema da baixa qualidade do ar no interior nas salas.

O aumento da renovação do ar, utilizado para reduzir a concentração de contaminantes no interior da sala, pode contribuir para melhoria da segurança das pessoas, porém, é necessário que o fluxo do ar de renovação evite a contaminação cruzada.

Para reduzir a contaminação cruzada é muito importante que o fluxo do ar das instalações de ventilação e climatização garantam que cada pessoa presente em uma sala aspire ar isento de contaminantes.

As instalações atuais de ventilação e climatização normalmente não garantem esta condição.

Na maioria das instalações de ventilação e climatização existentes, uma pessoa contaminada pode contaminar diversas pessoas através do fluxo de ar inadequado.

Adaptações necessárias para atendimento da ineficiência do fluxo e filtragem do ar nos condicionadores existentes tipo Split, Self contained, Fan coil, etc. com ou sem utilização de dutos para distribuição do ar é inviável devido ao formato construtivo destes equipamentos e instalações.

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Observe nas ilustrações 01, 02, 03, 04, 05 e 06, como uma pessoa contaminada pode contaminar diversas pessoas na sala através do fluxo de ar.

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Na ilustração 01, um exemplo de climatização utilizando fan coil para renovação do ar.

Observe como o fluxo do ar ao entrar em contato com as pessoas A e B, que estando contaminadas, podem contaminar diversas pessoas na sala.

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Na ilustração 02, um exemplo de climatização utilizando Split tipo cassette.

Observe como o fluxo do ar ao entrar em contato com as pessoas A e B, que estando contaminadas, podem contaminar diversas pessoas na sala, assim como, aumentar as possibilidades de contaminação na serpentina aletada do climatizador, o que pode comprometer a qualidade do ar insuflado.

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Na ilustração 03, um exemplo de climatização utilizando Split tipo parede.

Observe como o fluxo do ar ao entrar em contato com as pessoas A e B, que estando contaminadas, podem contaminar diversas pessoas na sala, assim como, aumentar as possibilidades de contaminação na serpentina aletada do climatizador, o que pode comprometer a qualidade do ar insuflado.

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Na ilustração 04, um exemplo de climatização utilizando Split tipo torre.

Observe como o fluxo do ar ao entrar em contato com as pessoas A e B, que estando contaminadas, podem contaminar diversas pessoas na sala, assim como, aumentar as possibilidades de contaminação na serpentina aletada do climatizador, o que pode comprometer a qualidade do ar insuflado.

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Na ilustração 05, um exemplo de climatização utilizando self contained, com distribuição do ar por dutos.

Observe como o fluxo do ar ao entrar em contato com as pessoas A e B, que estando contaminadas, podem contaminar diversas pessoas na sala, assim como aumentar as possibilidades de contaminação na serpentina aletada do climatizador, o que pode comprometer a qualidade do ar insuflado.

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Na ilustração 06, um exemplo de climatização utilizando fan coil, com distribuição do ar por dutos.

Observe como o fluxo do ar ao entrar em contato com as pessoas A e B, que estando contaminadas, podem contaminar diversas pessoas na sala, assim como aumentar as possibilidades de contaminação na serpentina aletada do climatizador, o que pode comprometer a qualidade do ar insuflado.

SALAS LIMPAS

Soluções de climatização para salas limpas possuem investimento e custo de operação elevado, mas, garantem o fluxo de ar para evitar a contaminação cruzada, assim como, a qualidade do ar insuflado.

Lâmpadas ultravioletas, assim como filtros absolutos hepa, normalmente utilizados para climatização de salas em hospitais, na fabricação de fármacos, na indústria eletrônica para fabricação de microchips, na indústria alimentícia para fabricação de produtos prontos ou semi prontos para consumo, etc. possuem eficácia comprovada para inativação de microrganismos, assim como, para retenção de micros partículas em suspensão no ar.

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Na ilustração 07, um exemplo de climatização para sala limpa, utilizando fan coil, com distribuição do ar por dutos.

Observe que o fluxo do ar garante a proteção das pessoas quanto a contaminação cruzada, e que, filtros absolutos hepa e radiação ultravioleta garantem a qualidade do ar insuflado.

A escolha do filtro e do número de trocas por hora, depende da classificação da sala.

Quanto mais exigente for a necessidade, maior será a qualidade de filtragem e vazão do ar.

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Na ilustração 08, um exemplo de climatização para sala cirúrgica, utilizando fan coil com distribuição do ar por dutos.

Observe que o fluxo do ar garante a proteção do paciente na mesa de operação quanto a contaminação cruzada, filtros absolutos e radiação ultravioleta garantem a qualidade do ar insuflado.

É muito importante observar também que a distribuição do ar por dutos necessita higienização dos dutos, e que, para filtragem absoluta do ar (normalmente utilizada para climatização de salas limpas) é necessária pressão de operação acima de 100mm.C.A.

Exceto em climatização de salas limpas, normalmente as instalações de climatização existentes não estão preparadas para operar com esta pressão.

Para operar com pressão acima de 100mm.C.A. as instalações existentes necessitam substituição de equipamentos, dutos, motores dos ventiladores, adequações nas divisórias das salas e na instalação elétrica.

A necessidade de melhorar a qualidade do ar interior das instalações de climatização, assim como, a dificuldade para adequações nas instalações existentes, me motivaram a propor uma alternativa que fosse prática (de fácil instalação) e viável economicamente para todas as instalações de ventilação e climatização.

A seguir uma descrição simplificada da proposta

Um formato de TOTEM, para filtragem do ar através de lâmpadas ultravioletas (UV-C) em série com filtros grosso, filtro fino e filtro absoluto hepa.

Resfriamento do ar através de serpentina aletada, utilizando fluído refrigerante ou água gelada.

Aspiração do ar próximo ao piso da sala, com a ventilação após a filtragem e resfriamento do ar em fluxo descendente na sala, contribuindo assim para reduzir a possibilidade de que pessoas presentes na sala, aspirem o ar que foi contaminado na serpentina de resfriamento, através da presença de micros partículas na circulação do ar, ou ainda por aerossóis em suspensão na sala, provenientes de pessoas contaminadas.

No TOTEM, devido a inativação dos microrganismos pelo tempo de exposição à radiação ultravioleta, assim como, a retenção de partículas em suspensão na sala através do filtro absoluto hepa possibilita um ar ambiente mais saudável, sem necessidade de adaptações na instalação existente devido à ausência de dutos e a área mínima que o TOTEM ocupa na sala, com possibilidade de instalação da unidade condensadora do fluído refrigerante ou da geração de água gelada, em local distante do TOTEM, sem prejuízos à eficiência do resfriamento.

O TOTEM ser instalado no centro da sala ou ainda encostado em uma divisória, sendo possível ajustar ao pé direito da sala através de módulos de diferentes comprimentos e potencias das lâmpadas ultravioletas, assim como é possível ajustar o número de trocas necessário para as pessoas ou para o volume da sala através da vazão do ar por TOTEM ou ainda através da quantidade de TOTENS por sala.

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Na ilustração 09, um exemplo de aplicação do TOTEM, para melhorar a qualidade do ar interior através do sistema de ventilação.

Observe como o formato do TOTEM possibilita um fluxo do ar que contribui para evitar a contaminação cruzada, garantindo que todas as pessoas presentes na sala aspirem ar isento de contaminantes sem a necessidade de dutos para distribuição do ar.

O formato do TOTEM possibilita a instalação de filtros grosso, fino e absoluto, assim como, lâmpadas ultravioletas (UV-C), garantindo a qualidade do ar insuflado sem a necessidade de dutos para distribuição do ar.

A ausência de dutos para distribuição do ar facilita a instalação do TOTEM, eliminando a necessidade de adequações em instalações existentes para aumentar a qualidade do ar interior, reduzindo expressivamente o investimento, assim como, elimina a necessidade da higienização dos dutos.

É importante observar também que a instalação do TOTEM, como sistema de ventilação para melhorar a qualidade do ar interior em instalações de climatização existentes, reduz expressivamente a necessidade de renovação do ar, diminuindo o consumo de energia para resfriamento do ar externo.

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Na ilustração 10, um exemplo de aplicação do TOTEM, para melhorar a qualidade do ar interior através do sistema de ventilação e climatização.

A utilização do TOTEM como sistema de ventilação e climatização, melhora o fluxo do ar na sala e elimina o risco de contaminação nos climatizadores existentes.

Microrganismos são inativados antes do resfriamento no TOTEM, eliminando o risco de contaminação da serpentina aletada.

Quanto maior for a quantidade de TOTENS por sala, maior será a qualidade do ar interior.

A vazão do ar por TOTEM, assim como, a altura do TOTEM pode ser ajustada ao pé direito e volume da sala.

Observe que o TOTEM pode ser instalado no centro da sala ou encostado em uma divisória, com interligação a distância de uma unidade condensadora ou gerador de água gelada.

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Na ilustração 11, uma vista geral do conjunto do TOTEM.

Como exemplo, foi escolhido utilização de 05 lâmpadas de 55w cada uma por módulo.

A quantidade e potência das lâmpadas pode ser ajustado ao pé direito da sala.

A vazão do ar por TOTEM pode ser ajustada ao volume e pé direito da sala.

As dimensões e quantidade de TOTENS por sala pode ser ajustada ao volume e pé direito da sala.

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Na ilustração 12, uma vista geral da caixa de filtragem fina e da caixa de resfriamento e filtragem absoluta hepa.

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Na ilustração 13, um exemplo da pressão estática e velocidade do ventilador para ajuste da vazão do ar por TOTEM, com a escolha dos filtros (que depende da aplicação).

Como exemplo, para filtragem do ar foi escolhido filtro grosso G4 conforme classificação EN 779, filtro fino F7 conforme classificação EN 779 e filtro absoluto hepa H13 conforme classificação EN 1822.

A filtragem em três estágios, (grosso, fino e absoluto), aumenta a vida útil do filtro absoluto hepa, que possui o maior custo para substituição.

Redação

Geraldo Lopes Passarelli

Geraldo Lopes Passarelli é Especialista em refrigeração e foi representante da engenharia na BRF.

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