Flexibilidade operacional, otimização do espaço, fluido refrigerante R-32 e eficiência energética determinaram escolha

O Hospital Assunção, em São Bernardo do Campo, é referência para toda a região do ABCD. Inaugurado no início da década de 1970, ao integrar a Rede D´Or, em 2011, passou por diversas atualizações e, recentemente, construiu uma nova torre hospitalar, o Hospital São Luiz São Bernardo, ampliando sua capacidade de serviços e atendimento com tecnologia de ponta.

O Hospital São Luiz São Bernardo dispõe das principais modalidades de atendimento de um grande estabelecimento assistencial de saúde, incluindo novo pronto socorro, ampliação e modernização do centro cirúrgico, inclusive com uma sala de cirurgia robótica, e ampliação do parque de equipamentos de diagnósticos por imagem. O Hospital conta, também, com novos leitos de unidade de tratamento intensivo e de internação com hotelaria sofisticada.

Como é comum em instalações hospitalares, os sistemas de climatização comportam variados arranjos, instalados de acordo com as expansões requeridas. No antigo Assunção coexistem desde sistemas de água gelada com chillers, máquinas a gás natural, VRF e, até mesmo, splits. Para a ampliação, o sistema escolhido foi uma CAG única composto por chillers modulares.

Plano diretor orienta expansões da rede

O Plano Diretor da Rede D´Or é um conceito que rege todas as áreas do hospital. Desde UTI, centros cirúrgicos, quartos de internação, áreas administrativas, consultórios, laboratórios, áreas de apoio, como cozinhas, estacionamento, entre outros. Cada uma requerendo os tipos de utilidades apropriados, incluindo o ar-condicionado.

Além da ampliação, dentro das normativas do Plano Diretor, outras áreas dos blocos originais sofreram modernização e acréscimo de instalações. Assim, foram acrescentadas duas novas salas cirúrgicas, áreas de imagem e diagnóstico, ressonância magnética etc.

Por outro lado, o Plano Diretor está em consonância com as necessidades de mercado, que são mutáveis. Por exemplo, no novo bloco estava previsto um andar para a diretoria que foi transformado em oncologia, para atender as necessidades da região. “Depois que a instalação é entregue, ela ainda sofre mudanças. É tão rápido que, próximo ao término da obra, o espaço já está sendo remodelado”, diz Roberto Ramos, coordenador de projetos e obras de expansão da Rede D´Or para ventilação e ar-condicionado.

No caso do Assunção, uma das características mais marcantes é o ar-condicionado. Trata-se da primeira obra com chillers modulares com R-32 produzidos pela Daikin. A adoção de máquinas modulares representa um diferencial técnico relevante para a companhia. “Até então, trabalhávamos com o conceito de máquinas de grande porte, como chillers parafuso. No entanto, a eventual perda de um equipamento, seja por falha ou manutenção, poderia comprometer parte significativa da capacidade instalada. A Rede D’Or adota como critério que o hospital mantenha, no mínimo, 75% da climatização nas áreas essenciais. Por isso, tradicionalmente superestimávamos a carga, de modo que, mesmo com a indisponibilidade de uma máquina, o sistema restante pudesse operar dentro desse limite. Com os chillers modulares, esse acréscimo deixa de ser necessário, uma vez que a CAG passa a ser composta por módulos de menor capacidade”, explica Ramos.

A CAG com chillers modulares ocupa uma área 30% menor, oferece 3% a mais de capacidade efetiva instalada e apresenta eficiência 12% superior à especificada em projeto. Todos os equipamentos são do tipo bomba de calor, o que permite, futuramente, a produção de água quente.

Benefícios da nova configuração

Para Ramos, os benefícios auferidos pelo uso dos chillers modulares são vários. Em primeiro lugar, em relação ao custo de implantação, que sofreu redução. Em segundo, vêm os ganhos ambientais, na medida em que é usado o R-32, um fluido de GWP muito baixo em relação ao R 134a (1430 para 675) e, ainda maior quando comparado ao R410A (2088) e ODP zero. E, mesmo sendo de baixa inflamabilidade, ele trabalha confinado.

Marcos Aguiar, diretor técnico da Climapress, instaladora responsável pelo sistema de climatização, corrobora. “A orientação do proprietário era para que a central de água gelada fosse construída de forma a trazer maior confiabilidade. Por isso, o uso de chillers modulares com gestão pelo sistema de automação ao nível de cada módulo, pois, assim, eventuais indisponibilidades do módulo ficarão restritas àquela unidade, não propagando aos demais módulos quando aplicado o conceito mestre/escravo.”

Ramos destaca, ainda, a eficiência energética e os ganhos operacionais. O circuito primário é de fluxo fixo, na medida em que as máquinas modulares partem de acordo com a necessidade da demanda. “Esse também é um ponto positivo da instalação. Com o sistema de automação embarcado (BMS) conseguimos perseguir exatamente o número da demanda, acionando a quantidade exata de máquinas. O circuito secundário atende a demanda de carga térmica dos fan coils e fancoletes e trabalha com inversor de frequência nas bombas secundárias. As máquinas são controladas por válvulas de controle proporcional”, continua Ramos.

“A automação é descentralizada, sendo o controle dos equipamentos de menor porte, como climatizadores hospitalares, realizado através de controladores locais, fazendo a gestão do moto ventilador, resfriamento, reaquecimento etc. e, para os demais equipamentos, como UTAs e moto ventiladores, através de controladores lógicos distribuídos por pavimento, sendo todo o AVAC interligado ao sistema de supervisão BMS do prédio. Na CAG, a automação efetua o controle das bombas de água secundária e a habilitação dos chillers, ficando a cargo de cada módulo a gestão do controle de capacidade e o acionamento da respectiva bomba primária”, complementa Aguiar.

Foi especificado o sistema de condensação a ar devido a questão de espaço e de investimento inicial. “O espaço é algo muito disputado em hospitais. Então, nós preferimos trabalhar com máquinas eficientes do mercado. E essas máquinas modulares têm eficiências muito altas que, embora inferiores a um chiller com condensação a água, na somatória dos fatores a solução se mostra a mais viável”, explica Ramos.

A distribuição da água gelada nos pavimentos é, majoritariamente, em PVCU, com as tubulações entre prumadas até a CAG em aço carbono, aferindo robustez e agilidade às instalações. O isolamento é feito com borracha elastomérica. Para dar mais garantia de fornecimento, a instalação conta com tanque de expansão pressurizado.

Tratamento do ar

A distribuição de ar foi projetada para controlar infecções, garantir a segurança biológica e proporcionar conforto térmico. As características principais são controle de pressão, pureza do ar, elevadas taxas de renovação, controle de umidade e temperatura e direcionamento do fluxo de ar.

Para compartimentar espaços e estancar contaminação cruzada, adota-se barreiras físicas como antecâmaras, pressurização e fluxo direcionado, controle rigoroso do ar e sistemas de higienização.

As unidades de tratamento de ar são de alta eficiência, possibilitando controle preciso de temperatura e umidade relativa. O centro cirúrgico conta com difusores de fluxo laminar para uma distribuição do ar filtrado, garantindo um ambiente estéreo e protegido para o paciente e para a equipe médica. Os quartos de UTI são atendidos por fancoletes hospitalares dotados de filtragem fina. E nos quartos de internação são equipamentos convencionais, com filtração M5, do tipo built in. As escadas são pressurizadas, garantindo rota de fuga segura, com sistema de extração de fumaça. Há, também Unidades de Tratamento de Ar Externo, projetadas para filtrar, desumidificar e resfriar o ar externo antes de injetá-lo nos ambientes ou misturá-lo com o ar de retorno do edifício, contribuindo para a eficiência energética do empreendimento.

O diretor técnico da Climapress explica que a utilização dos pavimentos foi concebida segregando-se diferentes finalidades de forma a minimizar a contaminação cruzada, priorizando o uso de atividades correlacionadas. “As soluções aplicadas para o tratamento do ar, visando a qualidade do ar interno, variaram conforme a finalidade do pavimento, utilizando-se de sistemas de tratamento de ar externo dedicado (desumidificação/filtração) e uso de sistemas descentralizados (filtração centralizada e desumidificação terminal)”, continua Aguiar.

Há, também, sistema de exaustão no subsolo, onde ficam não apenas os estacionamentos, mas áreas de apoio, como cozinhas, laboratório de análises clínicas, além de algumas salas estratégicas de segurança. Para a distribuição do ar foram empregados dutos em chapa de aço galvanizado de maneira majoritária e dutos de painel pré-isolado com agente antibacteriano para os centros cirúrgicos.

“Projetos hospitalares exigem frequentes adequações às demandas por parte do cliente, com rigoroso controle das alterações, mapeando os impactos desde o projeto, adequações em campo, análise de créditos e débitos etc., além dos prazos de execução desafiadores”, destaca Aguiar.

“Através da Climapress foi possível quebrar uma série de barreiras relacionadas a instalação, mesmo com os projetos preliminares demonstrando que a solução da Daikin teria menor área de piso, menor demanda elétrica e menor consumo energético. A confiança do instalador em adotar a solução e manter sua posição contra as barreiras colocadas foi decisiva para a realização do projeto”, afirma Roberto Ramos.

Ficha técnica

Cliente: Hospital São Luiz São Bernardo – Rede D´Or

Instalador: Climapress

Projetista: PGMAK

Construtora: Rocontec – Rocha Construção e Tecnologia

Principais fornecedores de equipamentos

Chillers modulares Inverter de 40 TR e fluido refrigerante R-32: Daikin

Fancoletes hidrônicos: Daikin

Unidades de tratamento do ar: Trox

Componentes de difusão: Trox

Ventiladores e exaustores: Soler Palau Brasil

Dutos do centro cirúrgico: Alupir Clean