O novo coronavírus impõe mudanças de hábitos em todas as esferas da vida cotidiana. O setor de AVAC-R não deve ficar imune. Aspectos anteriormente negligenciados, como o respeito às normas e legislações que regularizam a qualidade do ar de interiores, passam a ser valorizados. Consequência direta, soluções, tecnologias e equipamentos que privilegiam a eficiência energética ganharão espaço. É o que consideram Rafael Dutra, Coordenador de Aplicação daTrane; Luis Claudio M.S. Almeida, diretor geral da Trox do Brasil; Fabio Chaim, Gerente de Soluções de Engenharia da Daikin; João Antoniolli, Gerente de Engenharia de Aplicação da JCI Hitachi; e Gustavo Martins de Melo, Gerente de Produtos da Midea Carrier.

É necessário aliar qualidade do ar e conforto térmico no combate às infecções

A covid-19 trouxe a necessidade de pensar os projetos de climatização de forma que as rotas de transmissão de aerossóis infecciosos sejam interrompidas. Para isso, os sistemas de ventilação, filtragem e distribuição de ar, bem como as tecnologias de desinfecção, devem ser aplicadas de forma a limitar a transmissão de patógenos no ar. De um modo geral, boa parte das estratégias a serem adotadas nos projetos envolve maior diluição, melhor filtragem, controles adequados de temperatura e umidade, além das tecnologias de desinfecção.

Fazendo referência ao documento da ASHRAE sobre aerossóis infecciosos, podemos ressaltar algumas estratégias: 1) A diluição com ar externo é uma estratégia primária para reduzir a concentração e remoção de agentes infecciosos; 2) O controle de temperatura e umidade permite uma maior resposta imunológica dos ocupantes bem como menor viabilidade de certos patógenos; 3) A ventilação e extração pensadas de modo a direcionar os fluxos de ar e assim mitigar a exposição nas zonas respiratórias; 4) Por fim, o uso de filtros mais eficientes, dando preferência para filtros MERV 13 ou maiores, utilizando também tecnologias como UVGI, fotocatalíticos, ionização bipolar, peróxido de hidrogênio entre outras.

A maior responsabilidade da indústria é a comunicação efetiva de sistemas que, de fato, apresentam eficácia contra aerossóis infecciosos. Não podemos nos render à mentalidade de uma tecnologia “bala de prata” que resolve todos os nossos problemas, economiza energia e ainda toca música. No início da pandemia vivemos tempos complicados com escassez de informação que nos deixou em parte paralisados e em parte agindo por instinto, e até cometendo alguns erros. Porém, à medida que o tempo passou, mais e mais informação sólida e relevante foi sendo divulgada pelos profissionais do setor e grupos como a ASHRAE, e temos cada vez maior grau de confiança do que deve ser feito e dos resultados que serão obtidos.

Sabemos hoje que a abordagem para este problema de aerossóis infecciosos, não somente o Sars-CoV-2, passa por uma abordagem holística, envolvendo diversas tecnologias e cuidados operacionais de forma que, em conjunto, podem trazer resultados efetivos para a saúde dos ocupantes.

Compatibilizar as necessidades atuais, particularmente em relação à qualidade do ar interior, com a eficiência energética não é um desafio simples. Até o momento muitas das recomendações têm envolvido abrir mão de eficiência energética em favor da situação emergencial, aumentando taxas de ar externo, desligando rotinas de ventilação sob demanda e desativando recuperadores de calor que apresentem risco de contaminação cruzada. Passada a fase emergencial, os gerentes de instalação precisarão de um plano para o longo prazo, um plano que alie estas duas necessidades virá de acordo com a realidade de cada edificação e os investimentos que poderão ser feitos. Temos uma série de estratégias que operam em conjunto para prover a qualidade do ar. Sabemos, por exemplo, que ao utilizar filtros mais eficientes ou tecnologias de limpeza, podemos atingir níveis de ar externo equivalente maiores e, talvez, este seja o caminho a percorrer em algumas instalações para atingir a eficiência energética. Outras instalações podem aproveitar esta oportunidade para investir em equipamentos mais eficientes e corrigir falhas com as quais já convivem. Dessa forma, uma avaliação detalhada da instalação será a ação necessária que irá determinar o que deve ser feito para uma boa qualidade do ar sem perder de vista a eficiência energética.

Em uma fase inicial a eficiência energética perdeu um pouco de relevância para a segurança dos ambientes, porém, isto não é sustentável e deve retornar em pouco tempo. Sem dúvida a mensagem da qualidade do ar de interiores ganhou muita relevância e tem sido tratada com muito mais seriedade do que antes. Não falamos mais só de problemas relacionados à qualidade do ar que causam desconforto ou absenteísmo, mas sim de doenças graves que põem em risco a vida dos ocupantes. As tecnologias de desinfecção são outro exemplo, muitas delas já existem há muitos anos, outras ganharam, no máximo, uma roupagem nova ou certificações, mas também já eram conhecidas e agora estão recebendo uma atenção muito maior e sendo adotadas em maior escala.

Por fim, um ponto que não pode perder relevância é o conforto térmico, e vemos que as recomendações de maiores taxas de ar externo levam isso em consideração. O conforto térmico está ligado à capacidade de resposta imunológica dos ocupantes e, portanto, deve andar de mãos dadas com as estratégias de qualidade do ar.

Maior taxa de ar de renovação e filtração eficiente ganharão força

Com a divulgação nos meios de comunicação de que o principal meio de transmissão do vírus Sars-CoV-2 é pelo ar, as pessoas estão mais atentas aos aspectos da qualidade de ar que respiram; por esse motivo, já percebemos uma atenção maior nos projetos de sistema de climatização coletivos, no que diz respeito aos percentuais de renovação de ar (ar externo) dos ambientes, e seu grau de filtração. Embora a renovação de ar nos ambientes já seja uma exigência legal, e também possua recomendação normativa em nosso país, vemos na prática que muitos ambientes coletivos não possuem renovação de ar, o que é um absurdo.

Sendo assim, devemos ter um aumento nos projetos de adequação dos sistemas de climatização existentes, com intuito de compatibilizar esses ambientes ao que exige a legislação vigente. Como a renovação de ar influencia o valor da carga térmica dos ambientes condicionados, e precisamos manter o consumo energético das instalações, devemos ter um aumento da aplicação de elementos de recuperação de energia, tais como rodas entálpicas e trocadores de placas, na concepção dos projetos.

Outra mudança positiva deve ser uma aproximação entre os arquitetos e os projetistas de sistemas de climatização, existem vários detalhes arquitetônicos que influenciam no consumo energético do sistema de climatização e que precisam ser discutidos desde a concepção do projeto, dentre eles a escolha do sistema de climatização adotado no projeto e sua influência nos espaços reservados para instalação dos equipamentos, que devem ser adequados e permitir fácil acesso à manutenção dos equipamentos. Atualmente nos deparamos com instalações onde o acesso à manutenção dos equipamentos é muito difícil, a simples troca de um filtro requer malabarismo dos usuários.

Por fim, uma análise mais profunda do nível de qualidade do ar, em função da aplicação requerida, deverá ser observada na concepção dos projetos de sistemas de climatização, principalmente tendo em conta a revisão em andamento das normas que compõe a NBR 16401. O cálculo da quantidade de ar de renovação, sua correta distribuição nos ambientes, e o nível de filtragem do ar, serão um capítulo essencial no memorial de cálculo dos projetos de sistemas de climatização. A tendência é uma melhora no grau de filtragem das instalações.

Em relação às responsabilidades da indústria, temos duas vertentes importantes. A primeira delas é a responsabilidade de não poluir o meio ambiente; nesse quesito as indústrias devem criar processos produtivos que sejam energeticamente eficientes, seguros e que não contaminem a terra, o ar e a água.  E devem criar produtos que atendam as normas vigentes, com baixo nível de consumo energético, baixo nível de poluição, dando prioridade ao uso de materiais recicláveis, e sempre com foco nas demandas da sociedade.

Em particular, a indústria do AVAC tem a responsabilidade de oferecer ao mercado produtos que permitam fácil acesso à manutenção, que possuam filtros com eficiência de filtragem adequadas ao sistema onde serão aplicados, e permitam em sua concepção operar com quantidade de ar externo previsto para aplicação.

Outra responsabilidade da indústria, considerando que estamos na quarta revolução tecnológica, é a “digitalização” dos produtos; as indústrias devem oferecer produtos que tenham o conceito de IoT embarcado.  Essa tecnologia, permite que os produtos operem de modo eficiente e de acordo com as demandas dos usuários. Além disso, o uso de IoT possibilita a manutenção preditiva dos produtos, garantindo que a eficiência e qualidade possam ser mantidas ao longo do seu ciclo de vida.

A aplicação de produtos com IoT embarcada, permite a criação de sistemas e climatização inteligentes; para isso a indústria deve criar plataformas de comunicação abertas e seguras, que permitam a interconexão dos equipamentos sem exigir do usuário a compra de produtos de uma só marca, afinal de contas os clientes devem ter a liberdade de escolha.

A qualidade do ar que respiramos é um direito de todos, e a manutenção do nosso planeta para futuras gerações é um dever da sociedade. Sendo assim, será preciso escolher sistemas de climatização que tenham um consumo menor de energia ao longo do ciclo de vida da instalação, de modo a convencer os investidores que a economia que terão ao longo do tempo permite um investimento maior na infraestrutura, como por exemplo a adoção de recuperadores de calor e um melhor grau de filtração do ar.

Existem sistemas de climatização que são comprovadamente mais eficientes do que outros, um exemplo ainda pouco utilizado no Brasil, mas que poderia ser uma alternativa interessante para compatibilizar a necessidade de qualidade do ar com eficiência energética, são as vigas frias ativas. Se adotarmos, como ar primário das vigas frias, 100% de ar externo, teríamos uma renovação de ar adequada para muitas aplicações; além disso, a distribuição do ar externo acontece de modo pontual, dando mais segurança ao usuário que estará recebendo sua cota de ar de renovação.

A partir de agora, uma maior taxa de ar de renovação, e uma filtração do ar com mais eficiência são os aspectos que mais devem ganhar força. Além deles, o controle da umidade relativa deve também ganhar força, uma vez que a transmissão do vírus Sars-CoV-2 por meio de partículas de aerossóis acontece principalmente em ambientes internos com baixa umidade, sendo assim, sistemas de água gelada que permitem um controle de umidade mais eficiente devem ganhar força. Resumindo, os sistemas de ar-condicionado, onde o foco está no conforto e bem-estar do usuário, respeitando sua individualidade, devem ganhar força. O aspecto eficiência energética é muito importante, mas a adoção de sistemas que privilegiem somente a economia de energia, sem levar em conta a qualidade do ar interior e o conforto dos usuários devem perder relevância.

Projetos mais completos, melhores e que garantam ambientes saudáveis

Os bons projetos de climatização seguem a NBR 16401 (Instalações de ar-condicionado – Sistemas centrais e unitários) que é a principal referência nacional para elaboração de projetos. Seguir esta norma em sua totalidade significa atender aos critérios e cuidados com a Qualidade do Ar Interior (QAI), inclusive na questão de diluição de poluentes, que hoje sabemos, é uma importante ferramenta de combate à covid-19. A principal diferença fica por conta de projetos que não estão cobertos pelo escopo da norma, como sistemas de menor capacidade, equipamentos residenciais etc., neste sentido, houve uma espécie de “expansão” dos pontos citados pela norma no sentido da preocupação com a qualidade do ar interior para serem aplicados nestes outros sistemas também.

Na prática, o mercado como um todo desenvolveu maior interesse por um tema antigo: QAI. Este é um conceito amplamente discutido e abordado em outros países, mas que infelizmente no Brasil figurava em normas e projetos, mas poucas vezes eram implementados (pelos mais diferentes motivos). A mudança na postura do nosso mercado, o fato dos clientes finais e/ou investidores passarem a questionar não apenas os projetos, mas a execução da instalação e sistemas de controle da QAI, é um marco no desenvolvimento do nosso mercado, um passo na direção certa em termos de projetos mais completos, melhores e que garantam um ambiente mais saudável para todos.

Apesar pouco tempo de estudos, existem publicações de pesquisas sobre a covid-19 que indicam a diluição do poluente como um importante fator de combate à doença. Neste caso, apesar de existirem muitos projetos que citem sistemas de controles e cuidados com a QAI, muitas vezes estes não eram executados na sua totalidade, o que significa um aumento nas consultas por “respostas rápidas”, para equipamentos que pudessem garantir que o ar circulado no ambiente estivesse 100% livre da covid-19, por exemplo. A Daikin, com o protagonismo mundial que ocupa, foi amplamente consultada a respeito de soluções desta natureza (recebemos milhares de consultas do tipo “não há um equipamento de vocês que eu possa adaptar na minha máquina existente e resolver o problema?”), e embora detenha tal tecnologia, é necessário uma série de testes, estudos e validações antes que possamos tomar tamanho comprometimento com o mercado mundial. Hoje podemos afirmar que temos um produto, em fase final de validação, como uma solução do tipo plug and play, e que poderá mitigar as falhas na execução adequada de sistemas de QAI quando da implementação do sistema de ar-condicionado e ventilação. Não existe solução perfeita e o mercado não deveria se apoiar apenas na indústria para resolver problemas que poderiam ter sido mitigados caso os clientes tivessem executados os projetos corretos conforme a NBR 16401; a responsabilidade pela execução de um projeto “que deixe o ar gelado” sem se importar com renovação de ar (importante componente da QAI, por exemplo) é inteiramente de quem contratou a execução e aceitou não contar com esta importante parcela do projeto dentro do seu sistema de climatização.

Um sistema que cuide da QAI não quer dizer maior consumo de energia, dada a tecnologia que dispomos hoje, como filtros de ar extremamente eficientes, que garantem um nível de filtragem alto com baixa perda de carga, ou filtros da linha M (filtragem média) que consomem tanta energia quanto muitos filtros da linha G (grossos) convencionais. Os recuperadores de calor da linha VAAM, que reduzem o impacto da carga térmica do ar externo no ambiente, permitem uma renovação de ar mais frequente sem impactar no dimensionamento do sistema por não contar com uma serpentina (e portanto sem um ciclo de refrigeração), ao ponto de reduzir a temperatura do ar externo de 35ºC/50% para 26ºC/70%. Tomando por base um projeto com temperatura de setpoint de 24ºC de projeto, estamos reduzindo o delta de temperatura do ar externo de 35-24 = 11ºC para 26-24 = 2ºC, basicamente reduzindo a carga térmica do ar externo em mais de 5 vezes. Além de contarmos com equipamentos dedicados para pré-tratamento de ar externo e função VRT (Variable Refrigerant Temperature – temperatura de refrigerante variável), o que nos permite maior flexibilidade no dimensionamento do sistema, com economia de energia, tudo isso automaticamente.

A preocupação do mercado em discutir QAI é o principal benefício de toda esta situação extremamente negativa que estamos vivendo. Conceitos como a própria QAI e a “síndrome do edifício doente” são antigos e amplamente estudados sem a devida atenção ou preocupação do mercado. Estes conceitos traduzidos nos projetos muitas vezes se perdem quando, no momento da contratação, são apresentadas alternativas mais baratas e que, nas linhas miúdas, estão simplesmente reduzindo o escopo da instalação, prometendo ao cliente “resfriar o ar” ao invés de “prover um ambiente saudável”, que é o objetivo de qualquer projeto de climatização.

Projetos e projetistas ganham força, uma vez que são os especialistas nestes sistemas e estudam todas as possíveis combinações de sistemas para cada caso; são eles que recebem do mercado os primeiros questionamentos e precisam ser constantemente consultados sobre a execução de um projeto estar seguindo, ou não, o que projetaram. De nada vale um projeto que não é seguido na sua íntegra, o protagonismo dos projetistas ficou mais evidente e o mercado começa a entender que um prédio comercial sem adequada renovação de ar é algo não apenas desconfortável (no sentido do ar ficar muito seco, por exemplo), mas perigoso do ponto de vista epidemiológico. Torçamos para que o nosso mercado, clientes, investidores, instaladores, projetistas e fabricantes, se recusem a aceitar, comprar ou fornecer um sistema de climatização sem os devidos cuidados com a QAI.

Profissionais devem fornecer orientação correta com base nos manuais dos fabricantes

Não há evidências científicas sugerindo que o ar-condicionado possa ser contaminado pelo Sars-CoV-2 de forma a espalhar a doença. Também é possível climatizar o ambiente, abrir regularmente a janela e, juntamente a outras medidas de higiene, reduzir o risco de transmissão.

O ar-condicionado segue sendo uma das formas preferidas de controlar o clima interno, não apenas para garantir o conforto das pessoas, mas também para ajudar a evitar outros riscos à saúde, como a insolação.  É fundamental saber a maneira apropriada de operar o sistema durante a pandemia. Entendemos que as mudanças estão muito mais associadas à atitude e disciplina do que à busca por algum equipamento modificado ou adaptado para a pandemia. Os projetos continuarão a ser desenvolvidos de acordo com as premissas tradicionais do AVAC: temperatura, umidade, pureza do ar, velocidade e distribuição de ar, atenuação do ruído.

Aqui no Brasil, seguimos a orientação global da companhia para enfrentar a nova realidade. A nossa indústria continuará a desenvolver e entregar equipamentos que permitam ajustes para buscar as regulagens de temperatura, umidade, filtração, velocidades e ruído, com foco no conforto e no ambiente com higiene necessária para este “novo normal”.

Como a ventilação é vital para reduzir o risco de propagação do vírus, o aparelho de ar-condicionado deve entregar o volume de ar necessário para o ambiente e permitir que aconteça a renovação e a diluição do ar no espaço ocupado, levando em consideração que isso pode resultar em um controle de temperatura inadequado em determinadas situações. A indústria dará todo o suporte para o projeto, a instalação e a manutenção adequadas dos sistemas AVAC. Sempre haverá a divisão de responsabilidade com as associações e profissionais do segmento para manter uma qualidade de ar interior mais saudável e ambientes construídos de forma mais eficiente.

É esperado que os profissionais possam aconselhar seus clientes sobre a aplicação correta de sistemas de AVAC com qualidade do ar interior, custos de energia e confiabilidade operacional – dados que, principalmente agora, são muito importantes à medida que as pessoas retornam aos escritórios, centros de varejo e outros edifícios. Mais do que nunca, os profissionais devem fornecer uma orientação correta com base nos manuais dos fabricantes, observação de normas técnicas e orientações das associações.

Na posição que ocupamos na indústria, devemos ouvir os clientes para entender suas necessidades e preocupações. Algumas aplicações hospitalares, salas limpas e indústrias farmacêuticas podem buscar soluções técnicas com novos métodos de limpeza do ar, como lâmpadas UV e ionização bipolar, para criar uma solução que incorpore melhores ventilação e filtração.

Não é difícil de avançar simultaneamente nas duas frentes: qualidade do ar e eficiência energética. Quando se busca alternativas de melhorar a qualidade do ar interior, é necessário olhar a ventilação e a filtração em detalhe e checar se pode haver alguma perda de eficiência quando existir aumento de perda de pressão por meio dos filtros.

Por outro lado, sempre há oportunidades de recuperação das perdas na ventilação com melhorias no ciclo de refrigeração. Trocar o fluido refrigerante, escolher compressores melhores e otimizar trocadores de calor são boas alternativas para esta finalidade. A era dos sensores permitiu que a eletrônica viabilize a entrega de sistemas de forma cada vez mais eficiente e otimizada, como é o caso das máquinas com velocidade ou frequência variável.

Na nova situação aberta pela pandemia da covid-19, há um equilíbrio entre ganhos e perdas relevantes. As fábricas de equipamentos para AVAC ganham relevância pelo fato de prestarem serviços essenciais e continuarem trabalhando. Para isso, surgiu a necessidade de implantar planos de proteção para manter os trabalhadores em segurança durante o atendimento de demandas por processos críticos, como laboratórios, indústrias de alimentos e hospitais, que necessitam de soluções em AVAC.

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