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Filtros para HVAC: Como realizar a troca em segurança

Por Carla Legner | Revista e Portal MEIO FILTRANTE - Edição Nº 113 - Novembro/Dezembro 2021 - Ano 20

Publicado no dia: 03/12/2021
Filtros para HVAC: Como realizar a troca em segurança
Por Carla Legner
Revista e Portal MEIO FILTRANTE - Edição Nº 113 - Novembro/Dezembro 2021 - Ano 20


A tecnologia HVAC - Heating, Ventilation and Air Conditioning, do português Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado, é responsável por oferecer conforto interno em um ambiente. Seu objetivo é garantir a qualidade do ar aceitável, saudável e segura. Segundo o Eng. Hairton Oliveira, sales & senior application engineer da Parker, o HVAC é baseado nos princípios da termodinâmica, mecânica de fluidos e transferência de calor, disciplinas da Engenharia.
“Os benefícios de um bom projeto de HVAC vão além do conforto. Proporcionam eficiência energética, aumentam a produtividade dentro dos ambientes de trabalho, possibilitam temperatura confortável e boa qualidade do ar interior, além de deixar o ambiente mais saudável” –  destaca o Eng. Hairton Oliveira.
O sistema é composto por esses três mecanismos de climatização que, quando combinados, compõem uma tecnologia que proporciona conforto ambiental por meio da climatização do ar. Essa junção de componentes é responsável por deixar o ambiente agradável, reduzindo efetivamente os riscos oferecidos pelas más condições do clima e o aparecimento de agentes contaminantes prejudiciais para a saúde dos indivíduos.
Para entender melhor sobre esse sistema, Fabio Viera Guerra, consultor técnico da AirLink explica que é preciso compreender individualmente cada função. A ventilação trabalha diretamente com a circulação do ar, possibilitando que o dióxido de carbono circule pelo ambiente e não se concentre entre as pessoas. O aquecimento, por sua vez, opera para manter a temperatura sem variações nos períodos de frio. E por último, o sistema de ar condicionado possui duas funções: promover a ventilação e regular as sensações de calor intenso. 
De maneira geral, quando pensamos nesses sistemas, podemos destacar o conforto térmico na filtragem do ar. “O primeiro tem como principal objetivo proporcionar uma sensação de bem-estar para o maior número de pessoas em relação à temperatura do local. A filtragem aumenta a oxigenação reduzindo o número de poluentes, ajuda a minimizar e até mesmo eliminar fungos mofos e bactérias, diminui o número de pessoas com doenças respiratórias ou alérgicas e proporciona a temperatura ideal para o ambiente” – complementa Leonardo Silva Alves, engenheiro de produtos da HEPA Filtros.

O papel dos filtros
O sistema HVAC, quando dimensionado corretamente, traz conforto térmico e retém particulados de poeira, o que, de acordo com Alves, minimiza a proliferação de fungos, bactérias e a dissipação de grande parte dos vírus presentes no ar, diminuindo casos de doenças alérgicas e também respiratórias. 
Diversos fatores são fundamentais para garantir todas esses benefícios. Os filtros, por exemplo, desempenham um papel importante no quesito da qualidade do ar interior. Sua função é de reter os particulados, produzir um ambiente seguro e evitar contaminação como odores, vapores e outros elementos que podem trazer algum risco, a fim de proporcionar conforto e saúde aos ocupantes.
Mas não há como depender de apenas um item. “É necessário atrelar tudo isso a um bom Plano de Manutenção, Operação e Controle - PMOC, quantidade necessária de renovações de ar indicada para cada tipo de ambiente e, principalmente, a rotina de uso para preparo do ambiente antes e depois da ocupação, para promover uma espécie de esterilização do ar” – ressalta o Eng. Hairton Oliveira.
O fato é, que os filtros são indispensáveis para diversos segmentos e áreas, uma vez que eles são os responsáveis por filtrar o ar e manter a salubridade dentro dos ambientes. Segundo Guerra, nos diversos seguimentos da indústria, a aplicação dos filtros requer diferentes graus de filtragem, sendo determinada de acordo com a norma brasileira vigente. 
Nesse contexto, o elemento filtrante é fundamental, mas é preciso levar em conta também se o sistema está adequado para receber o filtro selecionado, sem isso, podemos tirar toda a capacidade efetiva de filtração. A seleção de eficiência deve atender às necessidades do usuário e da aplicação, uma vez que condições e operações específicas podem exigir determinados tipos e classificação de filtragem.
Em uma residência são usados para filtrar pequenas partículas como poeira, pólen e pelos de bichos de estimação, mantendo-os fora do ar que o usuário respira. Esse filtro em sua unidade HVAC, seja um Split ou uma central, impede que essas pequenas partículas sejam recirculadas em toda a casa. 
Em instalações comerciais, são projetados para capturar e remover os poluentes do ar que aumentam o risco de doenças. Em edifícios e escritórios isso significa que a probabilidade de os funcionários adoecerem é reduzida, o que, por sua vez, aumenta os índices de produtividade. “Para os dois casos, acrescentamos também, a probabilidade de contaminação por odor dos ocupantes e pelos compostos orgânicos voláteis COV, VOC, que são emitidos por alguns materiais usados nas construções, produtos químicos e revestimentos” – enfatiza Oliveira. 
Nos processos produtivos, como na indústria farmacêutica, bebidas e alimentos, além de tudo isso, soma-se o elevado grau de eficiência de filtração para evitar contaminação cruzada, e a garantia da qualidade dos produtos. Ainda podemos mencionar a qualidade do ar no ambiente produtivo, pois muitos elementos utilizados nos equipamentos de produção exigem alta eficiência e resistência à altas temperaturas.



Tipos e classificação

Hoje o mercado brasileiro trabalha com algumas normas para classificação de filtragem. As normas EN779:2012 (norma europeia) e a NBR16101:2012 (norma brasileira) classificam os filtros de ar como grossos, médios e finos. Segundo Alves, a Classe G (Grossos) é para retenção de particulados maiores de poeira e outros, Classe M (Médios) para de retenção de particulados até 0,4mm, e Classe F (Finos) para de retenção de particulados até 0,4mm.
Já a norma EN1822:2009 (norma europeia) classifica os filtros em função da maior eficiência, ou seja, com grau de retenção de particulados de 0,3µm a 0,5 µm.  “A finalidade de tantas normas é buscar uma constante melhoria na qualidade do ar dos ambientes de diversos segmentos, protegendo os processos produtivos contra possíveis contaminações, evitando a dissipação de doenças respiratórias e controlando o ambiente de poluições” – complementa Fabio Viera Guerra.
Há diversos tipos de filtros. Os Filtros Grossos ou Pré Filtros Grossos Descartáveis são essencialmente filtros de ar de nível de entrada. Muito comum no mercado brasileiro, são construídos com uma manta de poliéster plana e emoldurado com papelão sustentado por tela metálica na face de entrada e na saída de ar. O meio filtrante nesse caso é constituído por manta de fibra sintética ou fibra de vidro, assegurando grande capacidade de acumulação de pó.
Os Filtros plissados, podem ser grossos, médios ou finos, pré-filtro, filtro intermediário ou filtro final. No caso do pré-filtro, é utilizado para proteger os filtros do estágio posterior, coletando as partículas maiores. Segundo Oliveira, em comparação com filtros planos descartáveis, eles capturam mais eficazmente poeira e poluentes, e são os melhores em termos de custo versus eficiência. 
“Quanto mais plissas disponíveis e efetivas o filtro tiver, maior será o seu desempenho de filtragem. Além da quantidade de plissas, há ainda tecnologias de design, como a Epleat®, capazes de obter resultados fantásticos de baixa perda de carga” – enfatiza o engenheiro da Parker.  
Temos ainda o Filtro de Bolsas ou Multibolsas, que são indicados para aplicações específicas. “São compostos por microfibras sintéticas inertes, não tóxicas e não cancerígenas, dispostas de maneira a promover a densidade progressiva das fibras. Apresentam sistema que retém gradativamente as partículas ao longo da espessura do meio filtrante, evitando assim a saturação superficial e aumentando a vida útil” – explica Fabio Viera Guerra. 
O Filtro de Carvão Ativado, por sua vez, absorve odores, gases nocivos, corrosivos ou irritantes. Além disso, temos as Mantas fibra sintética, fabricadas com camadas sucessivas de fibras, todas com diâmetros diferenciados e posicionadas visando o melhor rendimento de filtragem e os Filtros Finos Microplissados, que possuem elemento filtrante em papel microfibra de vidro. São indicados para instalações onde são necessários grandes volumes de ar filtrado e longa vida útil. 
Por fim, os Filtro HEPA Absoluto. Estes têm as maiores classificações de todos os tipos de filtros HVAC e são fabricados em papel de microfibra de vidro com molduras que podem ser em chapa galvanizada, alumínio ou inox e vedação EPMD ou Gel Seal, podem reter até 99,99% das partículas maiores que 0,3 µm. Isso garante um ambiente livre de impureza. É indicado para laboratórios, hospitais, indústria alimentícia, indústria eletroeletrônica, entre outros setores. 
Uma desvantagem nesse caso é que eles podem restringir o fluxo de ar, por isso, sua aplicação é voltada mais para instalações com equipamentos projetados para vencer altas perdas de carga. “Depois de especificar o grau de filtragem e selecionar um filtro é importante prestar muita atenção à instalação. O objetivo é evitar o desvio de ar, o que causa contaminação em ambientes”– ressalta o consultor da AirLink. 

Principais cuidados e manutenção
A manutenção adequada do filtro é crucial para manter limpos os dutos de HVAC. Oliveira enfatiza que é mandatório trocar o filtro antes da perda de carga final máxima recomendada pelo fabricante. Se os filtros atingirem essa perda de carga final, podem romper, aumentando ainda mais a contaminação por vírus, bactérias e fungos. 
A durabilidade dos filtros depende das horas de funcionamento da instalação e da qualidade  do ar que é filtrado, ou seja, em zonas urbanas com alto índice de contaminação os filtros podem durar menos, em ambientes onde o ar é mais limpo possivelmente a vida útil será maior. Recomenda-se a aplicação de manômetros para medir os diferenciais de pressão.
Como base de regra, os filtros devem ser trocados imediatamente se ficarem úmidos, se o crescimento microbiano no meio filtrante for visível ou quando os filtros estourarem, e se ficarem danificados na medida em que o ar passar pelo meio filtrante. 
Segundo Alves, a melhor alternativa para realizar a troca em segurança é por meio de um profissional capacitado. Isso porque, é preciso ter cuidado ao manusear os equipamentos durante o processo de instalação ou troca, para que os elementos filtrantes não sofram danos, colocando em risco o processo de filtragem. 

Purificador de AR e Ambientes HEPA Filtros H14 - HF-EPM-750
Esse técnico deve necessariamente ter passado por treinamento de boas práticas para seguir um procedimento seguro, sem risco de sofrer qualquer tipo de contaminação, uma vez que já sabemos que os filtros podem ter retido patógenos perigosos que podem ainda estar vivos e podem se propagar na instalação. Oliveira destaca algumas recomendações para uma troca segura:
- Desligar todo o sistema, pelo menos 20 minutos antes da troca;
- Utilizar vestimenta apropriada, óculos de segurança, máscaras, luvas e pro-pés;
- Remover o filtro sujo, vagarosamente e com muito cuidado para que o pó retino nele não se desprenda e coloque imediatamente em um saco plástico apropriado e lacre, certificando que esteja bem fechado;
- Instalar o novo filtro, considerando a seta de sentido do ar.
Além disso, Guerra afirma que é necessário verificar se há danos na mídia do filtro, como rasgos ou orifícios, e substitui-los se danificados. Evitar frestas entre os filtros também é fundamental, se possível colocar borrachas ou qualquer outro tipo de vedante para garantir a estanqueidade dos equipamentos. 
Após a instalação e operação dos filtros, eles devem ser monitorados para fornecer a filtragem máxima, sem exceder a capacidade do ventilador de alimentação ou levar a situações de vazamentos sem filtragem de ar. 

“O ato de não realizar as trocas é perigos e nocivo à saúde dos usuários do sistema. Os riscos são: A não efetividade do sistema em relação a filtragem e também do conforto térmico, aumento do consumo de energia, proliferação de fungos e bactérias, saturação dos filtros causando rompimento do elemento filtrante, comprometendo o sistema e liberando a passagem livre de particulados” – complementa Alves. 
Cada fabricante e contexto de aplicação vai determinar o período de troca dos filtros de ar HVAC. Em pré filtragem, principalmente grossa, eles devem ser trocados pelo menos a cada três meses. Em outras situações, como alta contaminação, poluição industrial ou poluição urbana, fuligem de automóveis ou simplesmente muitas pessoas no ambiente, podem ser trocados com mais frequência. 
Há ainda casos de ocorrer algum evento climático inesperado. Mas é importante que todos os sistemas, desde os mais simples, tenham algum cronograma de manutenção técnica contratado. Isso mantém os equipamentos de HVAC em condições perfeitas de funcionamento e previne problemas de contaminação, além de reduzir o consumo de energia. É um investimento que pode reduzir reparos muito caros.
De acordo com Oliveira, a não realização dessa troca pode causar um colapso no sistema. Se o filtro tiver uma resistência pequena, ao extrapolar o tempo de sua troca, ele pode colapsar e criar aberturas permitindo a passagem de ar. Essas aberturas, por serem menores,  terão uma velocidade muito alta e consequentemente arrastarão as partículas e contaminantes retidos no filtro para dentro do equipamento.
Se o filtro tiver uma boa estabilidade dimensional, isso não vai alterar suas dimensões. Ele continuará vedado e caso a perda de carga passe do limite vai desarmar o sistema, uma vez que não terá ar suficiente. Além disso, as condições de alta sujidade atrelada a umidade criam um ambiente propício para colônia de fungos e bactérias, causando mais contaminação. 
Também é importante pensar no destino correto dos filtros já utilizados. “O que condiciona o descarte é as características do material retido. O filtro novo é inerte e, portanto, não contamina, mas dependendo do material filtrado ele recebe um destino adequado e diferenciado. Normalmente, para uma instalação de conforto o filtro é descartado em lixo comum” – completa Oliveira. 
              

FONTE: https://www.meiofiltrante.com.br/Artigo/4939/filtros-para-hvac-como-realizar-a-troca-em-seguranca

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