Tecnologia de filtragem líquida

A busca pela inovação tecnológica se aguça diante dos desafios, como o atual aquecimento global conjugado com o El Niño, que está provocando temperaturas extremas do ar externo captado nas ilhas carbônicas urbanas. Como discorri no trabalho “Carbonatação do ar externo como aliado na viabilização do net zero em sistemas de HVAC”, no Conbrava de 2015, naquela época já se desenhava a atual realidade, em que se consolidou o status de que a evolução dos aspectos mecânicos dos resfriadores de líquidos (chillers) alcançava índices de COP muito mais eficientes e que o potencial de evolução da eficiência energética estava no tratamento da matéria-prima, o ar urbano.

A extensão da vida útil do ar climatizado deverá ser alcançada através de Unidades de Tratamento do Ar (UTA) que consigam promover a depuração dos agentes físico-químicos-biológicos que contaminam o ar, incluindo o ácido carbônico, ou dióxido de carbono, o conhecido CO₂. O sequestro do CO₂ é viabilizado pela tecnologia de filtragem líquida que, ao carbonatar esse gás, eleva o delta de saturação, reduzindo a necessidade de ar externo e a consequente redução de consumo energético, disponibilizando o principal insumo do sistema com alta qualidade. A captura e transformação do CO₂(carbon capture and transform-CCT) é a solução mais rápida e imediata para mitigar o efeito estufa na atmosfera; nesse sentido, a carbonatação transforma o gás carbônico num sólido solúvel estável.

A tendência agora, com a popularização do VRF em instalações de maior porte, serão tecnologias que consigam tratar poluentes químicos e biológicos, além dos conhecidos PM_2,5, em associação com o monitoramento remoto contínuo da qualidade do ar, capaz de apurar as variáveis termo-higrométricas e, com a tecnologia de leituras por espalhamento à laser de parâmetros como CO_{2 ,}PM_2,5, PM₁, VOC, permitirá ao projetista customizar o ar da edificação.

O apelo pós-pandemia pelo controle de alergênicos e ativos biológicos, com o controle da biótica da edificação, também é um indicador da qualidade do ar interno, ou seja, o futuro do AVAC está diretamente relacionado com a qualidade do ar disponibilizado.

A pandemia mostrou a vulnerabilidade e inflexibilidade dos sistemas AVAC, agravada pela moda arquitetônica das edificações sem janelas. A sociedade consciente está migrando para hábitos mais saudáveis de alimentação e, nesse sentido, o ar mais saudável passou a ser um requisito importante nas edificações. Sabemos que janelas abertas desequilibram qualquer tecnologia de climatização, então, resta-nos lançar mão de tecnologias capazes de mitigar os efeitos nocivos da exposição continuada à agentes poluentes, tais como os PM_1, que são antropogênicos e prevalecentes após o desenvolvimento da injeção eletrônica nos motores a combustão, que geraram emissões mais críticas de particulados capazes de se instalarem nos alvéolos pulmonares. Associado a esse poluente físico crítico, temos a prevalência do CO_2,O₃ e dos COV (compostos orgânicos voláteis) como principais contaminantes gasosos, e a percepção latente da periculosidade quanto a questão da presença de microrganismos como bactérias, fungos e vírus.

Portanto, o desafio é por tecnologias abrangentes ou associadas capazes de transmitir garantias contínuas de performance na qualidade do ar aos usuários e certificadores dessa qualidade no IAQ.

No rol de arranjos tecnológicos para atuar simultaneamente no controle dos contaminantes físico-químico-biológicos, historicamente tem-se optado pela rota seca com emprego de filtros múltiplos e tecnologias ionizantes ativas que apresentam resultados aceitáveis, porém com custos de investimentos e operacionais elevados, perda de carga e performance progressiva, isto é, os filtros mecânicos somente alcançam a eficiência nominal após a formação da “parede do bolo”(wall cake), além da geração de descartáveis classe IIA, pois os microrganismos contidos nas partículas coletadas permanecem ativos.

Nesse contexto, a temida umidade, característica das rotas úmidas, perde relevância a partir do momento em que estas tecnologias, a exemplo das UTA, operem com líquido refrigerado abaixo do ponto de orvalho, reduzindo a carga térmica do ar externo, elevando a solubilização do CO₂no líquido alcalino, com a função de carbonatar o CO₂ e, adicionalmente, de inertizar os ativos biológicos.

A rota úmida de tratamento do ar em sistemas de climatização apresenta vantagens nos demais parâmetros também, como as vantagens de performance constante, ausência de descartáveis, eficiência elevada (> 97,5% PM_2,5), além da abrangência em todos os estados físicos dos poluentes em estágio único e simultâneo. Instalação operante recentemente avaliada com o monitoramento contínuo com unidade remota da 3R Brasil comprovou a eficiência acima de uma filtragem F9, além do abatimento de 87% dos teores de dióxido de carbono em amostragem In/Out simultâneas, conforme dados apresentados no Conbrava 2023 no trabalho “O ar não é mais o mesmo, poluentes antropogênicos tornam compulsório o tratamento do ar urbano.”