Embora trabalhando com limitações de espaço e tempo, projeto calcado em mini chillers consegue entregar economia de energia e alta qualidade do ar interno

O conceito hospital dia chega à capital pernambucana através do Max Day Hospital, instalado no Shopping RioMar Recife. O empreendimento, cujo investimento inicial é de 35 milhões de reais, possui área de 3 mil metros quadrados que abriga centro cirúrgico equipado com tecnologia de última geração, salas de recuperação e 35 leitos de internação. Com horário de funcionamento das 6H00 às 22H00, o Max Day possui entrada independente do shopping que o abriga.

Segundo um dos seus diretores, o médico Alberto Souza Leão, em entrevista concedida a Cinthya Leite, do Jornal do Commercio, o modelo de operação do Max Day visa trazer mais segurança e agilidade para os pacientes, inclusive pelo estabelecimento não oferecer internamento e nem atendimento emergencial. “… optamos pelo conceito de desospitalização, que traz mais segurança para o paciente. Pesquisas comprovam que um hospital dia oferece muito menos riscos de infecção hospitalar do que um de 24 horas. Não perdemos em infraestrutura para nenhum hospital.”

Desacoplamento total entre cargas e unidades dedicadas de tratamento do ar

Para garantir as melhores condições de conforto e saúde dos seus ocupantes, o Max Day adotou as melhores práticas e soluções de projeto e instalação para o seu sistema de tratamento do ar interior. A geração de frio é realizada por uma central de água gelada com condensação a ar. Buscando a redução do consumo energético e, por consequência, a mitigação dos impactos ambientais, foram adotadas unidades dedicadas ao tratamento do ar exterior, além do desacoplamento total entre cargas de resfriamento e desumidificação.

Outra solução adotada foi a aplicação de irradiação ultravioleta como processo germicida de combate à formação de biofilme composto de contaminantes biológicos. Lembrando que o biofilme possui enorme potencial para agregar resistência térmica ao processo de troca de calor entre a água gelada e o ar tratado (fluido quente). “O conceito de desacoplamento total entre cargas oportuniza a adoção de altas temperaturas de resfriamento e baixas temperaturas de aquecimento, proporcionando excelente oportunidade de eficientização energética pela independência adotada nos controles da temperatura e da umidade e por permitir estabelecer patamares diferenciados da qualidade da energia térmica”, explica o engenheiro Francisco Dantas, da Interplan Planejamento Térmico Integrado, responsável pelo projeto de climatização do Max Day.

Fabiana Dantas, também diretora da Interplan, esclarece que o sistema foi projetado de acordo com os requisitos da ABNT – NBR 7256 – Tratamento de ar em estabelecimentos assistenciais de saúde e NBR 16401 – Instalações de ar-condicionado – Sistemas centrais e unitários, além das resoluções RDC Nº 50 e RE Nº 09 da ANVISA e ANSI/ASHRAE/ASHE Standard 170 (Ventilation of Health Care Facilities). Inclusive, tendo sido iniciado antes da revisão da 7256 foi constantemente atualizado para estar em conformidade com a nova redação da Norma.

“Eu acho que caberia chamar a atenção para a NBR 7256. Embora ela tenha entrado em vigor durante o projeto, a gente vinha desde as consultas públicas vendo para onde a norma estava se dirigindo. E tudo que a gente entendia como sendo uma boa prática, mesmo que ela não estivesse ainda em vigor, adotávamos para os projetos que estavam em curso. Por isso, as alterações foram poucas para adaptar o projeto à Norma revisada. Como na melhoria da qualidade do ar interno, em razão do acréscimo das exigências de filtragem, já contempladas no projeto. Nos apartamentos de internação, que a antiga 7256 nem citava e que, agora, a exigência é M5. O projeto até o estágio inicial foi feito com filtros F8 e, por causa de uma questão de engenharia de valores, foi reduzido para filtro M5, que é o que exige a Norma, porque se o quarto futuramente virasse uma enfermaria e passasse a atender mais de um paciente, então esse já estaria apto a mudar de uso de quarto para enfermaria, mas, como teve a questão de engenharia de valor, de redução de custos, então voltou a ser M5”, explica Fabiana Dantas.

Também a renovação do ar mereceu máxima atenção. “A maioria dos ambientes hospitalares requer 2 renovações por hora, que é o que está sendo aplicado no projeto. Na sala cirúrgica a norma exige  5 renovações por hora. No entanto, o projeto estabelece vazão maior de renovação para as salas cirúrgicas, de 7 trocas por hora, justamente por causa da questão da carga desacoplada. Então essa vazão foi definida para garantir a desumidificação da sala cirúrgica, que está na condição de 20°C de temperatura e 50% de umidade relativa; então, o ar externo é insuflado, resfriado e desumidificado numa taxa correspondente para garantir a necessidade de desumidificação do ambiente”, continua a diretora da Interplan.

Francisco Dantas ressalta a importância do desacoplamento total entre cargas. “Eu considero isso uma contribuição muito grande. Não só para a área médico hospitalar, como também para a qualidade do ar de uma maneira geral. Porque existem trabalhos demonstrando que o biofilme pode transmitir 23 tipos diferentes de contaminantes biológicos. No projeto do Max Day as máquinas de resfriamento trabalham com serpentinas secas, em sua maioria. E aquelas poucas serpentinas que têm desumidificação passam por processo de lâmpadas UV-C, contribuindo para evitar a formação do biofilme, já que mantêm a serpentina limpa apesar da água ser corrente.”

“Francisco não fez a propaganda aí, mas ele está conseguindo fazer esse controle de umidade, essa redução da umidade da sala de cirurgia, sem o uso de um reaquecimento que poderia exigir energia suplementar, seja com eletricidade, com água quente ou via resistência elétrica, que é a pior”, lembra Péricles Pessoa Filho, diretor da Cia de Engenharia, instaladora responsável pela obra. Fabiana, completa: “Essa carga evitada equivale a 15 ton, que é exatamente a potência de um mini chiller que está sendo utilizado.”

“Temperatura e umidade com controle independente, como Fabiana disse. A gente até aumentou a vazão de ar exterior para poder fazer frente àquela umidade de 50% no ambiente. A 20°C corresponde uma temperatura de orvalho muito baixa, então você precisa ter um elemento de tratamento. Como não há a necessidade de reaquecimento, alcançamos uma boa economia de energia. A gente tem empregado esse conceito em alguns outros hospitais. O que está sendo incorporado ao projeto, resulta num controle indireto da umidade”, explica Francisco Dantas.

Vale lembrar que a CAG é composta de 12 mini chillers de 15 ton cada, divididos em dois conjuntos trabalhando em paralelo, sistema primário e secundário, totalizando 180 ton. “A máquina vem com um controlador interno, chamada líder, configurada para controlar os 6 módulos, vamos assim dizer, que controla muito bem carga e vazão. Aí nós entramos com a nossa automação para fazer o restante, para controlar o bombeamento, liga/desliga de todos ambientes, desde apartamentos de internação, recepção, ou seja, todas as máquinas estão dentro da automação, inclusive para comandar o bloco cirúrgico”, esclarece Pessoa Filho.

Francisco Dantas Filho, outro dos diretores da Interplan, explica o porquê da escolha por mini chillers. “O local destinado à área técnica não tem um acesso fácil. Então, não tem como chegar, ou pelo menos seria difícil chegar com um guindaste ou algum tipo de elemento similar para colocar o maquinário lá em cima. O mini chiller oferece essa flexibilidade de poder subir até pelo elevador. Este foi um dos motivos da escolha, além da exiguidade de espaço.”

O diretor da Cia de Engenharia agrega: “Esse hospital, cabe dizer, foi feito em um pavimento antigo de uma das lojas Riachuelo. Um hospital é uma instalação complexa, industrial. E esse foi obrigado a se adequar a um pavimento que era antes um andar de uma loja que foi devolvida.”

“O hospital possui um sistema único de ar-condicionado que atende todos os seus ambientes. O paciente chega pelo nível do estacionamento e vai pelos elevadores para o nível L3, subindo pelo menos 2 níveis de lojas. Mesmo com essa distância entre os ambientes, um mesmo sistema de ar exterior atende a todo o complexo”, complementa Francisco Filho.

Além disso, Dantas Filho diz que, apesar de estar dentro de um shopping, o projeto do hospital é como se estivesse em um prédio separado. “Estão sendo agendadas visitas de médicos, que serão os clientes deste hospital, para observar que a instalação não se diferencia em nada de uma de hospital tradicional, digamos assim. Nessas visitas eles estão sendo levados às salas de máquinas do ar-condicionado para que comprovem que, apesar de estar dentro de um shopping, contam com toda a qualidade de uma instalação encontrada em hospitais de ponta, e, em determinados casos, até mais.”

Fabiana explica que a difusão do ar no centro cirúrgico é feita através de difusor cirúrgico, com fluxo unidirecional no centro da mesa cirúrgica e os lineares em volta, com o retorno sendo captado nas periferias da sala, em 2 alturas e volume de ar constante. “São 7 UTAs dutadas apenas para as salas cirúrgicas. Os outros ambientes são todos atendidos por fancolete hospitalar ou fancolete com filtragem M5, dutados e com volume constante.”

Uma informação relevante é sobre a redundância nas unidades de tratamento do ar, outra solução inteligente. Para atender à necessidade de máquinas trabalhando 24 horas com segurança, elas foram equipadas com 2 ventiladores. “Vamos supor que dê um problema no ventilador no meio de uma cirurgia. O fato de ter ventilador em duplicidade é para que a cirurgia não seja interrompida, podendo parar a máquina depois para fazer manutenção. É uma forma de atender também a engenharia de valor reduzido, mantendo um nível de confiabilidade aceitável. Foi esse tipo de equipamento que a gente incorporou ao sistema”, explica Dantas Filho.

Também fez parte do escopo do projeto a integração aos sistemas de combate e prevenção a incêndio. “Atendendo à compartimentação exigida pelo Corpo de Bombeiros, existem uma compartimentação vertical e uma horizontal; então, tudo que entra ou sai da casa de máquinas, ou tudo que cruza o andar de baixo para cima, conta com dampers corta-fogo. Foram cerca de 50 desses equipamentos em toda a instalação”, informa Dantas Filho.

Desafios e herança da obra

Péricles Pessoa Filho, da Cia de Engenharia, conta quais foram os principais desafios e obstáculos a serem vencidos na obra. “O primeiro, eu diria, foi a questão tempo. Isso foi feito praticamente em 3 meses. Então foi, realmente, muito rápido, sem falar que, em paralelo, o Francisco estava revisando o projeto de um conceito para outro. Foi realmente um pico muito grande. Eu faço menção também ao casamento desse projeto com o de incêndio, porque nós temos aí algo como 50 dampers corta-fogo nos dutos de ar-condicionado para atender às exigências de passagem, por ambientes de divisórias de laje que estariam estanques. Outro fator é o trabalho dentro de um shopping. O restante da loja Riachuelo estava funcionando no andar de baixo, limitando a possibilidade de provocar ruídos. Além disso, o shopping tem horário para trabalhar. Mas acredito que cumprimos o prazo com primor.”

“Eu diria que o principal processo de inovação, e já não sei se a gente ainda pode chamar isso de inovação pelo tempo que temos utilizado, mas pelo que existe de quantidade de instalações em relação ao mercado, é o processo de desacoplamento entre cargas, porque eu nem falo mais em máquina dedicada ao ar exterior, porque isso, vamos dizer assim, praticamente hoje é quase uma unanimidade, não é? Mas o processo de desacoplamento entre cargas permite a você manter a temperatura que quiser nas salas. Porque ali não está associado ao sistema que faz o resfriamento. Você pode sempre insuflar o ar exterior na temperatura conveniente para fazer a desumidificação, uma vez que a magnitude da vazão não é suficiente para provocar um resfriamento excessivo na sala. E, por outro lado, insuflando o ar de recirculação numa temperatura alta, ele não leva umidade porque já pega o sistema com a umidade controlada do ambiente, ele recebe e entrega na mesma temperatura de orvalho, na mesma umidade absoluta” avalia Dantas.

Ficha técnica da obra:
Projeto de arquitetura: Russoventura Arquitetura
Gerenciamento: Tecomat Engenharia
Projetista: Interplan – Planejamento Térmico Integrado
Instalador: Cia de Engenharia

Principais fornecedores:
Difusores e dampers corta-fogo: Trox
Fancoils para tratamento do ar exterior: Berliner Luft
Fancoletes hospitalares e cassetes hidrônicos: Traydus
Controles e sensores: Sensores de pressão do Traydus ( Ziehll Abegg )
Controle ambiente: Traydus
Dutos: Rocktec
Isolamento da tubulação da água: Armacell e Epex
Automação: Mercato Automação