CAPÍTULO 1: HIGIENE DO TRABALHO 1.4 (2ª parte)

Tipos de ventilação

Os tipos de ventilação, empregados para qualquer finalidade, são assim classificados:

a)      Ventilação natural.

b)      Ventilação geral

c)       Ventilação geral para conforto térmico.

d)      Ventilação geral diluídora

e)      Ventilação local exaustora (Sistema)

 Ar condicionado

Evidentemente, o ar pode ser condicionado artificialmente. Segundo definição da American Society of Heating, Refrigeratind and Air Conditioning Engineers (ASHRAE), "ar condicionado e o processo de tratamento do ar de modo a controlar simultaneamente a temperatura, a umidade, a pureza e a distribui, para atender as necessidades do recinto condicionado", ocupado ou não pelo homem.

As aplicações do ar condicionado são inúmeras, podendo ser citadas, entre outras, as seguintes:

a) Processos de fabricação de certos produtos que devem ser feitos em recintos com umidade,
    temperatura e pureza controladas; por exemplo, fabricação de produtos farmacêuticos,
    alimentícios, impressão de cores, industrias testeis, de solventes, etc.

b) Conforto do indivíduo e produtividade.

c) Hospitais: salas de operação, salas de recuperação e quartos para tratamento de doentes
    alérgicos, etc.

Ventilação natural

 A ventilação natural é o movimento de ar num ambiente de trabalho, provocado por ventos externos e que pode ser controlado por meio de aberturas, como portas, janelas , etc.

Infiltração é o movimento do ar não controlado, de fora para dentro e de dentro para fora de um ambiente, através de frestas de janelas e portas, de paredes, pisos e forros, e por outras aberturas existentes.

Figura 1. Exemplo de circulação de ar num ambiente.

 O fluxo de ar que entra ou sai de um edifício por ventilação natural ou infiltração depende da diferença de pressão entre as partes interna e externa e da resistência ao fluxo fornecido pelas aberturas. A diferença de pressões exercida sobre o edifício pelo ar pode ser causada pelo vento ou pela diferença de densidade de ar fora e dentro do edifício. O efeito de diferença de densidade, conhecido como "efeito de chaminé", é freqüentemente o principal fator. Quando a temperatura no interior de um determinado ambiente é maior que a temperatura externa, produz-se uma pressão interna negativa e um fluxo de ar entra pelas partes inferiores, o que causa uma pressão interna positiva, e um fluxo de ar sai nas partes superiores do edifício (vide Figura 2).

Ti - Temperatura interna,
Te - Temperatura externa.

Figura 2. Circulação de ar num ambiente quando Ti >Te.

As janelas têm a vantagem de iluminar, bem como de ventilar, quando abertas. As partes moveis dessas aberturas permitem até certo ponto o controle da quantidade de ar que esta sendo movimentada; defletores podem ser usados para controlar a distribuição das correntes. As aberturas no telhado são geralmente protegidas por uma cobertura, para impedir a entrada de chuva e reversão do ar que sai. A quantidade de ar que passa através da abertura depende da diferença de temperatura interna e externa.

Regras gerais

Em resumo, os efeitos da corrente de ar num ambiente dependem: dos seguintes fatores

·         Movimento devido aos ventos externos;

·         Movimento devido á diferença de temperatura;

·         Efeito de aberturas desiguais.

 As regras gerais para construção de edifícios são:

A - Edifícios e equipamentos em geral devem ser projetados para ventilação efetiva,   independente das direções de vento.

B - Aberturas como portas, janelas, etc. não devem ser obstruídas.

C - Uma quantidade maior de ar por área total abertura é obtida usando-se áreas  iguais de aberturas de entrada saída.

Ventilação geral

 A ventilação geral é um dos métodos disponíveis para controle de um ambiente ocupacional. Consiste em movimentar o ar num ambiente através de ventiladores; também chamada ventilação mecânica.

Um ventilador pode insuflar ar num ambiente, tomando ar externo, ou exaurir ar desse mesmo ambiente para o exterior. Quando um ventilador funciona no sentido de exaurir ar de um ambiente e comumente chamado de exaustor.

Num ambiente, a pressão atmosférica comum, a insuflação e a exaustão provocam uma pequena variação da pressão (considerada desprezível). Dessa forma, a insuflação é chamada de pressão positiva e a exaustão de pressão negativa.

A ventilação geral pode ser fornecida pelos seguintes métodos:

·         insuflação mecânica e exaustão natural;

·         insuflação natural e exaustão mecânica;

·         insuflação e exaustão mecânica.

A insuflação mecânica, ventilando ar externo num ambiente, nem sempre é recomendável, uma vez que o ar externo pode estar contaminado de impurezas, ou ainda, com temperatura e umidade relativa inadequadas.

Definições:

Vazão: Q

É um volume de ar que se deslocou num ambiente ou numa tubulação na unidade de tempo.

Sendo V o volume medido em m³ (metros cúbicos) ou Ft³ ( pés cúbicos) e o T o tempo medido em: h (hora) ou min. (minutos)

Dessa forma, a vazão de ar será medida nas unidades: m³/h (metros cúbicos por hora) ou Ft³/min (pés cúbicos por hora), também escrita sob a forma CFM (cubic feet per minute).

Velocidade: v

É a distancia percorrida por um ponto material na unidade de tempo.

Sendo d a distância medida em: m (metros) ou Ft ( pés ), e t o tempo medido em: s (segundos) ou min (minutos).

Dessa forma, as unidades de velocidade de ar será: n/s (metros por segundo) ou Ft/min o ( pés por minuto) também escrita sob a forma FPN (feet per minute)

Taxa de renovação de ar: T

Entende-se por taxa de renovação ou numero de trocas de ar num ambiente o numero de vezes que o volume de ar desse ambiente é trocado na unidade de tempo.

Sendo Q a vazão e V o volume.

A relação entre a vazão e o volume resulta em um numero que depende somente do tempo. Por exemplo, quando a vazão é expressa em m/h e o volume em m³/ h, e o volume em m³, resulta um numero T expresso por hora.

 Ventilação geral para conforto térmico

No campo da ventilação industrial e da não industrial, a ventilação destinada à de conforto térmico é das mais importantes. Neste tópico serão abordados apenas conceitos básicos sobre o assunto e serão fornecidos alguns dados preliminares para uma iniciação e elaboração de projetos, não se entrando, no entanto, nos aspectos de condicionamento de ar. Em outras palavras, serão fornecidos alguns dados de conforto ambiental, dados para cálculos de trocas (renovação), reposição e recirculação de ar em ambientes, isto é, necessidades de ventilação conforme ambientes ocupados pelo homem, bem como diminuição de fumos e odores por insuflamento de ar.

Temperaturas extremamente baixas não ocorrem com freqüência no Brasil, com exceção de alguns casos esporádicos, em algumas localidades no sul do país. Dessa forma, não nos referiremos, em parte alguma do texto, a aquecimento de ar para promoção de conforto térmico, uma vez que a simples utilização da vestimenta adequada soluciona os problemas usualmente encontrados.

Calor e conforto térmico

Aspectos gerais: o homem é um ser tropical por excelência, possuindo uma capacidade bastante desenvolvida de: transpiração. Um grande numero de indivíduos está, parte do tempo, exposto a temperatura, mais altas que a temperatura ambiente principalmente em seu ambiente ocupacional, onde uma serie de fatores climáticos e não climáticos conduzem a um ganho ou a uma menor dissipação de calor pelo organismo. A esse tipo de estímulo o organismo responde fisiologicanente, refletindo a severidade da exposição ao calor, para cujo equacionamento completo e adequado é necessário medir quantitativamente a ação do calor, bem como a resposta do organismo, correlacionando-as; essa é uma tarefa difícil em função de vários para metros intervenientes, tais como temperatura do ar, umidade relativa, calor radiante, velocidade do ar, tipo de trabalho exercido, aclimatação, roupa utilizada e outros.

Dessa forma, torna-se necessária a fixação de critérios que permitem estabelecer os limites de exposição ao calor em diferentes tipos de trabalho e a redução da exposição para respostas excessivas do organismo. Os critérios assim desenvolvidos devem levar em conta não só a resposta fisiológica, mas também a psicológica, a produtividade e a ocorrência de desordens devido ao calor.

Renovação do ar ambiente

Requisitos de ventilação: varias medidas podem ser tomadas para se evitar a exposição de pessoas a condições de alta temperatura. Por exemplo, enclausuramento e isolamento de fontes quentes, vestimentas, barreiras protetoras, diminuição do tempo de exposição, etc.

Na tabela a seguir são indicadas as relações de espaço ocupado e vazões necessárias para varias situações:

Tabela 2. Critérios sugeridos para projetos gerais de ventilação de ambientes (ASHRAE - American Society of Heating Refrigerating and Air Conditioning Engineering, Guide an Data Book).
 

Área Funcional	Taxa de  Renovação (Troca por hora)	Ft3/min     por pessoa
Hospitais (sala de anestesia)	8-12	-
Salas de animais	12-16	-
Auditórios	10-20	10
Hospitais (salas de autopsia)	8-12	10
Padaria e confeitaria	20-60	-
Boliches	15-30	30
Igrejas	15-25	5
Hospitais (salas de citoscopia)	8-10	20
Salas de aula	10-30	40
Salas de conferencia	25-35	-
Corredores	3-10	-
Hospitais (salas	8-12	-
Leiterias	2-15	-
Lavagem de pratos	30-60	-
Lavagem a seco	20-40	-
Fundições	5-20	-
Ginásios	5-30	1,5 por pé quadrado
Garagens	6-10	-
Hospitais(salas                                                                                                hidroterapia)	6-10	-
Hospitais (salas de isolamento)	8-12	-
Cozinhas	10-30	-
Lavanderias	10-60	-
Bibliotecas	15-25	10
Bibliotecas	15-25	10
Salas de deposito	2-15	-
Pequenas oficinas	8-12	-
Hospitais (suprimentos)	6-10	-
Berçários	10-15	-
Escritórios	6-20	10
Hospitais (salas de operação)	10-15	-
10-22	-
Radiologia	6-10	-
Restaurantes	6-20	10
Lojas	18-22	10
Residências	5-20	-
Equipamentos telefônicos	6-10	-
Salas de controle de tráfego aéreo	10-22	10
Toaletes	8-20	-
Soldas a arco voltaico	18-22	-

Nesta tabela foi prevista a remoção de odores corporais, nível de atividade do indivíduo, bem como remoção de calor.