54
46 ARTIGO TÉCNICO Projeto básico de salas limpas – Parte 1 J. Fernando B. Britto Autor: Eng°. J. Fernando B. Britto, engenheiro mecânico, sócio da Adriferco Engenharia, secretário do GEC-4 e membro do conselho editorial da Revista da SBCC Contato: [email protected] 1. Projeto básico de salas limpas 1.1. O que é sala limpa? Segundo a definição dada na NBR 13413, sala limpa é o ambiente no qual o suprimento e a distribuição do ar, sua filtragem, os materiais de construção e procedi- mentos de operação visam controlar as concentrações de partículas em suspensão no ar, atendendo aos níveis apropriados de limpeza conforme definido pelo usuário e de acordo com normas técnicas vigentes. Atualmente, de forma a não apenas controlar, mas, acima de tudo, garantir continuamente a qualidade na execução de diversas atividades industriais e de servi- ços, várias atividades vêm demandando sua execução em ambientes controlados. Isto não é mais uma necessidade apenas das áre- as ligadas à nutrição e saúde (humana ou animal), tais como: alimentos & bebidas, medicamentos, cirurgia & tratamento médico, bancos de tecidos, etc. Diversos processos industriais, onde se requer alta precisão e garantia total da qualidade, tais como: micro- mecânica, microeletrônica, pintura, injeção e extrusão de plásticos, ótica avançada, etc., também demandam salas limpas. 1.2. O que são partículas? Para podermos entender o que são salas limpas e, mais adiante, utilizarmos esta compreensão no desen- volvimento de nossos projetos, é necessário primeiro entendermos o que são partículas. Segundo o dicionário Aurélio, o termo “partícula” sig- nifica: parte muito pequena, corpo diminuto, corpúsculo. Na física de partículas, uma partícula elementar é uma partícula da qual outras partículas maiores são compostas. Porém, com o nosso nível de conhecimento atual, verificamos através de experimentos físicos, que o que considerávamos partículas elementares a menos de um século (átomos), se constituem de partículas menores (prótons, neutrons e elétrons) e estes, por sua vez, são constituídos por partículas ainda menores (os quarks). Pode chegar um momento em que tenhamos de mudar nossa atual forma de compreensão do universo, para conseguirmos realmente definir o indivisível, ou simplesmente compreendamos que não há limites para a divisão. No caso das salas limpas, a definição dada para par- tícula pela norma NBR/ISO 14644: 2005 – Parte 4 é: 3.7 partícula: Diminuta porção de matéria com limites físicos definidos. Como veremos mais adiante, não basta apenas de- finir uma quantidade mensurável de partículas, cabe ao usuário determinar que dimensões de partículas pode- riam afetar seu processo, além de qualificá-las por tipo.

Artigo Sala Limpa

Embed Size (px)

Citation preview

  • 46

    artigo tcnico

    Projeto bsico de salas limpas Parte 1

    J. Fernando B. Brittoautor: Eng. J. Fernando B. Britto, engenheiro mecnico,

    scio da Adriferco Engenharia, secretrio do GEC-4 e

    membro do conselho editorial da Revista da SBCC

    contato: [email protected]

    1. Projeto bsico de salas limpas

    1.1. O que sala limpa?

    Segundo a definio dada na NBR 13413, sala limpa

    o ambiente no qual o suprimento e a distribuio do

    ar, sua filtragem, os materiais de construo e procedi-

    mentos de operao visam controlar as concentraes

    de partculas em suspenso no ar, atendendo aos nveis

    apropriados de limpeza conforme definido pelo usurio e

    de acordo com normas tcnicas vigentes.

    Atualmente, de forma a no apenas controlar, mas,

    acima de tudo, garantir continuamente a qualidade na

    execuo de diversas atividades industriais e de servi-

    os, vrias atividades vm demandando sua execuo

    em ambientes controlados.

    Isto no mais uma necessidade apenas das re-

    as ligadas nutrio e sade (humana ou animal), tais

    como: alimentos & bebidas, medicamentos, cirurgia &

    tratamento mdico, bancos de tecidos, etc.

    Diversos processos industriais, onde se requer alta

    preciso e garantia total da qualidade, tais como: micro-

    mecnica, microeletrnica, pintura, injeo e extruso

    de plsticos, tica avanada, etc., tambm demandam

    salas limpas.

    1.2. O que so partculas?

    Para podermos entender o que so salas limpas e,

    mais adiante, utilizarmos esta compreenso no desen-

    volvimento de nossos projetos, necessrio primeiro

    entendermos o que so partculas.

    Segundo o dicionrio Aurlio, o termo partcula sig-

    nifica: parte muito pequena, corpo diminuto, corpsculo.

    Na fsica de partculas, uma partcula elementar

    uma partcula da qual outras partculas maiores so

    compostas. Porm, com o nosso nvel de conhecimento

    atual, verificamos atravs de experimentos fsicos, que o

    que considervamos partculas elementares a menos de

    um sculo (tomos), se constituem de partculas menores

    (prtons, neutrons e eltrons) e estes, por sua vez, so

    constitudos por partculas ainda menores (os quarks).

    Pode chegar um momento em que tenhamos de

    mudar nossa atual forma de compreenso do universo,

    para conseguirmos realmente definir o indivisvel, ou

    simplesmente compreendamos que no h limites para

    a diviso.

    No caso das salas limpas, a definio dada para par-

    tcula pela norma NBR/ISO 14644: 2005 Parte 4 :

    3.7 partcula: Diminuta poro de matria com

    limites fsicos definidos.

    Como veremos mais adiante, no basta apenas de-

    finir uma quantidade mensurvel de partculas, cabe ao

    usurio determinar que dimenses de partculas pode-

    riam afetar seu processo, alm de qualific-las por tipo.

  • 47

    1.3. O que contaminao por partculas e como

    ela afeta o processo?

    Segundo a definio dada no item 3.4 da NBR/ISO

    14644: 2005 Parte 4:

    3.4 contaminante: Qualquer elemento,

    particulado ou no, molecular e biolgico, que

    possa afetar adversamente o produto ou processo.

    Existem inmeras formas pelas quais a contamina-

    o por partculas podem afetar um processo, tais como:

    Reao qumica (oxidao, PH, reatividade)

    Modificaodepropriedadesfsicas:

    Eletromagnticas(condutividade,capacitncia,

    etc.)

    pticas(refrao,difrao,distorocromtica,

    etc.)

    Mecnicas(dureza,ductilidade,elasticidade,etc.)

    Fluidodinmicas(densidade,viscosidade,etc.)

    Modificaodepropriedadesfarmacopicas:

    Toxidade

    Interaomedicamentosa

    Degradaobiolgica

    Seria economicamente invivel operar em ambientes

    completamente isentos de partculas. O mais prximo

    disso, seria operar no vcuo do espao.

    Para obtermos um ambiente totalmente isento de

    contaminantes (partculas), teramos de operar em uma

    cmara completamente selada, com vcuo absoluto e

    sem entradas ou sadas, de forma a preservar o vcuo

    (figura 1).

    1.4. Quais partculas nos interessam?

    AantiganormaFederalStandard209E(descontinu-

    ada e substituda pela ISO 14644-1) adotava o tamanho

    das partculas de interesse em 0,5 m e definia as clas-

    ses em funo da concentrao de partculas por unida-

    dedevolume(FT),variandode1,10,100,1000,10000

    e100000partculas/p.

    Analisando sua sucessora da ISO ou sua equivalente

    brasileira, a norma NBR / ISO 14644, parte 1, veremos

    que existe uma tabela que classifica os ambientes se-

    gundo a quantidade e tamanho das partculas em sus-

    penso no ar (tabela 1).

    Tabela1-ClassificaodasSalasLimpasconformeNBR/ISO14644-1

    CLASSETamanho das Partculas

    0,1 m 0,2 m 0,3 m 0,5 m 1,0 m 5,0 m

    CL. 1 10 2

    CL. 2 100 24 10 4

    CL. 3 1.000 237 102 35 8

    CL. 4 10.000 2.370 1.020 352 83

    CL. 5 100.000 23.700 10.200 3.520 832 29

    CL. 6 1.000.000 237.000 102.000 35.200 8.320 293

    CL. 7 352.000 83.200 2.930

    CL. 8 3.520.000 832.000 29.300

    CL. 9 35.200.000 8.320.000 293.000

    Figura 1 Ambiente completamente selado

  • 48

    artigo tcnico

    O que permitiu ao usurio a liberdade de especifi-

    car em sua RU (User Requiriments Specification) qual

    o tamanho das partculas de interesse (que afetam seu

    processo produtivo) e definir a classe (concentrao m-

    xima) desejada segundo este novo critrio.

    Porm, como verificaremos mais adiante, diversos

    componentes das salas limpas, incluindo as prprias

    salas, so fontes geradoras de partculas. Ento, veri-

    ficou-se que seria necessrio se especificar tambm o

    estado ocupacional da sala em que se deseja observar

    a concentrao especificada.

    Na indstria farmacutica, as regulamentaes atu-

    aiseosguiasBPFjprevemestanecessidadeeclas-

    sificam as reas considerando simultaneamente dois

    tamanhos de partculas e em dois diferentes estados

    ocupacionais (tabela 2).

    Tabela 2 -Nmeromximodepermitidodepartculas/m

    Grau

    EM rEPOuSO EM OPErAO

    0,5-5,0 mAcima de 5,0 m

    0,5-5,0 mAcima de 5,0 m

    A 3 520 29 3 520 20

    B 3 520 29 352 000 2900

    C 352 000 2900 3 520 000 29000

    D 3 520 000 29000 No definido No definido

    Concentrao mxima de partculas segundo ANVISA rDC 17 de 16/abr/2010

    1.5. Fontes geradoras de partculas

    Uma vez que no vivel construir ou operar em am-

    bientes completamente isentos e partculas, s nos resta

    saber como lidar com estas partculas.

    Um bom ponto de partida conhecermos quais so

    as principais fontes geradoras de partculas em uma sala

    limpa (figuras 2, 3, 4, e 5).

    As superfcies dos materiais de construo do

    ambiente e das utilidades conectadas a ele, alm das

    superfcies dos equipamentos de processo liberam cons-

    tantemente partculas de seus materiais constituintes,

    alm de partculas de incluses, incrustao, pinturas e

    resduos de lubrificantes e materiais de limpeza e sane-

    antes aplicados sobre as mesmas.

    Os prprios materiais processados nos ambientes

    podem ser atomizados no ar, ficando em suspenso

    Figura 2 Materiais de Construo Figura 3 - Equipamentos / Processo

  • 49

    ou se depositando nas superfcies expostas, podendo

    tornarem-se novas incluses ou incrustaes ou ainda

    voltar a serem liberadas no ar, aumentando sua concen-

    trao de partculas em suspenso.

    No primeiro caso, o tipo, tamanho e emissividade

    podem ser facilmente mensurados e controlados, tor-

    nando-se conhecidos, o que facilita seu controle.

    Uma escolha correta dos materiais, com acaba-

    mentos superficiais e resistncia mecnica e qumica

    adequadas, costuma ser suficiente para controlar estas

    fontes, embora no seja possvel elimin-las.

    No segundo caso, embora partculas do produto pos-

    sam aumentar momentaneamente (durante o proces-

    samento) a concentrao de partculas em suspenso,

    como estas j fazem parte do produto final, na maior

    parte dos casos, no so consideradas contaminantes,

    bastando uma limpeza adequada aps o processamento

    para impedir a contaminao do processo subseqente.

    Os ocupantes e sistema de tratamento de ar por sua

    vez, carregam para o interior do ambiente e l liberam

    diversos tipos de partculas, de tamanhos, origens e

    natureza diferentes e praticamente impossveis de se

    determinar.

    Alm disso, embora no sejam as nicas fontes, a

    maior parte do material particulado de origem biolgica

    (viveis ou no-viveis) em suspenso no ar se origina

    destas duas ltimas fontes.

    Partculas viveis so aquelas capazes de se repro-

    duzirem e as no-viveis so consideradas inertes,

    muito embora os vrus, prons e endotoxinas se en-

    contrem no grupo de no viveis.

    A RDC-17 de 16/abr/2010 da ANVISA fornece uma

    Tabela 3 LimitesparaContaminaoMicrobiolgica

    Grau

    Amostra do ar

    (uFC/m3)

    Placas de

    sedimentao

    (d= de 90mm)

    (uFC/4 horas)1

    Placas de contato

    (d= 55mm)

    (uFC/placa)

    Teste de contato

    das luvas

    (5 dedos)

    (uFC/luva)

    A

  • 50

    artigo tcnico

    tabela de limites para contaminao microbiolgica, in-

    dicada na tabela 3.

    Nota

    Veja mais informaes relativas Classificao de

    reas Limpas noartigo publicadona edio44da

    Revista SBCC

    1.6. A importncia do sistema de tratamento de ar

    Como a classificao das salas limpas feita espe-

    cificamente com base na concentrao de partculas to-

    tais (viveis e no-viveis) em suspenso no ar de cada

    ambiente, baseado em ensaios com medio controlada

    em um nmero de pontos pr-determinado ao longo das

    salas, podemos afirmar que a classe do ambiente ser

    definida por seu sistema de tratamento de ar.

    Veja mais informaes relativas Qualificao de

    umprogramadeMonitoramentoAmbientalseleo

    / justificativa dos locais de amostragem, no artigo

    publicado pela Dr. Scott Sutton, na edio 43 da Re-

    vista SBCC.

    2.Projeto bsico de salas limpas

    2.1. O que projeto?

    Existe certa confuso no mercado entre o termo

    projeto e sua implementao, ou seja, a execuo do

    projeto.

    Em parte isto decorre de uma traduo incorreta do

    termo project vindo do ingls, que se refere totalidade

    do processo, incluindo sua execuo, e o termo design

    que utilizado com significado efetivo da parte concei-

    tual do projeto.

    Segundo a definio dada pelo dicionrio Aurlio o

    termo projeto significa:

    Ideia que se forma de executar ou realizar algo, no

    futuro

    E indica como sinnimos as palavras:

    plano, intento e desgnio

    Do ponto de vista da arquitetura, o referido dicionrio

    identifica o termo como:

    Plano geral de uma edificao

    AnormaABNT-NBR13531:1995Elaboraode

    ProjetosdeEdificaesAtividadesTcnicasindicaas

    diferentes etapas que constituem o projeto, sendo des-

    tacadasnaABNTNBR/ISO14644-4SalasLimpase

    Ambientes Controlados Associados Parte: 4 - Projeto,

    Construo e Partida as etapas ante-projeto, projeto

    bsico e projeto executivo, indicando o projeto como

    uma etapa de planejamento, anterior s etapas de cons-

    truo e partida da instalao.

    2.1.1. Ante-Projeto

    A etapa de Ante-Projeto definida na NBR 13531:

    1995como:

    Etapa da execuo do projeto na qual se definem os

    conceitos a serem empregados no processo, represen-

    tando-os graficamente, em carter preliminar, de forma

    a permitir a anlise de viabilidade tcnica e financeira

    do empreendimento, dentro de uma faixa de tolerncia

    aceitvel.

    Na prtica, isto significa que o Ante-Projeto, tambm

    conhecido como Projeto Conceitual, tem por objetivo

    proporcionar uma anlise preliminar da instalao, sem

    a realizao de aportes financeiros significativos, limitan-

    do-se elaborao de diagramas, fluxogramas, leiautes

    e planilhas preliminares, para permitir uma anlise de

    viabilidade fsico-financeira do empreendimento.

    Nesta etapa so efetuados apenas dimensionamen-

    tos parciais, com base em conhecimentos prvios ou

    projetos semelhantes, sem quaisquer detalhamentos

    significativos ou elaborao de memoriais de clculos.

    2.1.2. Projeto Bsico

    A etapa de Projeto Bsico definida na NBR 13531:

    1995como:

    Figura 6 Contagem de Partculas em uma sala Limpa

  • Etapa opcional destinada concepo e represen-

    tao das informaes da edificao e de seus elemen-

    tos, instalaes e componentes, ainda no completas ou

    definitivas, mas consideradas compatveis com os pro-

    jetos bsicos das atividades necessrias e suficientes

    licitao (contratao) dos servios de obra correspon-

    dentes.

    Na prtica, esta a etapa do projeto em que se apli-

    cam os conceitos previstos no Ante-Projeto para atender

    aos Requisitos do Usurio.

    durante o desenvolvimento desta etapa em que

    realmente so elaborados os fluxogramas e memoriais

    de clculos que permitiro os dimensionamentos dos

    componentes e a seleo dos equipamentos que sero

    efetivamente instalados.

    O objetivo primordial do Projeto Bsico dimensio-

    nar e especificar os equipamentos, materiais e servios

    a serem empregados na instalao, alm de fornecer

    subsdios para sua quantificao, aquisio, gerencia-

    mento de instalao e certificao.

    2.1.3. Projeto para Execuo

    A etapa de Projeto para Execuo definida na NBR

    13531:1995como:

    Etapa destinada concepo final e representa-

    o final das informaes tcnicas da edificao e de

    seus elementos, instalaes e componentes, comple-

    tas, definitivas, necessrias e suficientes licitao

    (contratao) e execuo dos servios de obra cor-

    respondentes.

    Seguindo-se a definio dada pela norma, esta seria

    efetivamente a etapa utilizada na licitao.

    Contudo, uma vez que o objetivo final da licitao

    obter uma soluo adequada (capaz de alcanar os ob-

    jetivos do projeto), pela melhor oferta obtida no mercado

    e, deste modo, no se tem completo domnio da soluo

    que ser efetivamente fornecida, atualmente, o mercado

    tende a efetuar a licitao com o contedo indicado no

    projeto bsico, deixando a elaborao do Projeto para

    Execuo e de sua reviso Como Construdo, a cargo

    da empresa contratada para execuo das instalaes.

    C

    M

    Y

    CM

    MY

    CY

    CMY

    K

    anuncio_revista_solepoxy.pdf 1 28/01/2011 15:58:08

  • 52

    artigo tcnico

    2.1.4. A Importncia do Projeto Bsico

    com base na documentao gerada durante a

    etapa de projeto bsico que sero adquiridos todos os

    equipamentos e contratadas todas as instalaes, alm

    de serem gerados todos os protocolos de ensaios de

    aceitaoFAT(Factory Acceptance Test)/SAT(Site Ac-

    ceptance Test), de comissionamento e de qualificao.

    com base nele que so efetivamente indicados os

    critrios de aceitao de todas as partes da instalao.

    Deste modo, atualmente, o Projeto Bsico se tornou

    um componente essencial tanto para a realizao da

    concorrncia, quanto para o pacote de validao, no

    podendo mais ser considerado como item opcional,

    comopreconizadopelanormaem1995.

    2.1.5. Objetivo do Projeto Bsico

    O projeto bsico tem trs objetivos principais:

    Definio dos sistemas

    Especificao dos equipamentos e materiais

    Dimensionamentos das instalaes

    Porm, deve ser levado em considerao o modo

    como se controlar a concentrao de partculas em

    suspenso no ar para se alcanar cada um destes ob-

    jetivos e atingir o objetivo final do empreendimento que

    uma sala limpa plenamente funcional e com resultados

    facilmente reproduzveis.

    Para isso, devem ser cuidadosamente especificados

    os materiais empregados nas instalaes e as metodolo-

    gias de conteno adotadas para minimizar a gerao de

    particulado de cada fonte, conforme indicado na tabela 4.

    Cabe lembrar que, independentemente de quaisquer

    contenes empregadas, devem ser elaborados Pro-

    cedimentos Operacionais Padro (POPs) adequados,

    os quais devem levar em considerao alm de todos

    os itens acima, as condies operacionais em que so

    realizados cada processo, bem como a sequncia das

    operaes, o pessoal e a matria-prima envolvidos e os

    processos de limpeza, saneamento e manuteno.

    Por este motivo, recomendado que durante a pro-

    vao final do projeto, tambm sejam consultadas as

    equipes de operao, limpeza e de manuteno, sob

    pena de no ser possvel a reproduo das condies

    internas requeridas nos ambientes em funo da falta de

    ergonomia na operao ou da impossibilidade de acesso

    adequado para limpeza e manuteno.

    No basta caber no ambiente, tem que ser

    prevista ergonomia e acessibilidade adequadas

    cada operao.

    As figuras 7a e 7b apresentam alguns exemplos de

    contenes por meio de enclausuramento dos equipa-

    mento de processo.

    Isto permite isolar as reas tcnicas dos equipa-

    mentos, geralmente repletas de componentes e disposi-

    tivos de difcil limpeza, geradores ou possveis depsitos

    de partculas.

    Adicionalmente, estas contenes permitem a uti-

    lizao de acabamentos menos nobres e significati-

    vamente menos dispendiosos, uma vez que estes no

    se encontram nas reas limpas, o que no implica em

    qualquer perda de qualidade inerente s funes para as

    quais so empregados.

    Tabela 4 Contenes para o controle da emisso de partculas

    Fontes Contenes

    MaterialdeConstruo Materiaiseacabamentosapropriados.

    Leiaute Circulaoeacessosadequados.BarreirasFsicas(Contenes).Ergonomia.Manuteno.

    Ocupao Treinamentocontnuoevestimentasapropriadas

    Processo Enclausuramento / Conteno

    Ar Condicionado Componentes e filtragem adequados. Contenes.

  • 53

    Por exemplo:

    Se instalssemos um cavalete de condensado da

    sada da camisa de um reator diretamente na sala lim-

    pa, este necessitaria possuir material e acabamento

    semelhante ao escolhido para a parte externa do reator.

    Supondo que o acabamento externo do reator fosse

    executadoem inoxAISI316Leletropolido, teramosde

    adotar o mesmo material para as vlvulas e o purgador

    de condensado.

    Ao enclausurarmos o cavalete de condensado, po-

    deramos utilizar vlvulas em ao-carbono e purgador

    em ferro fundido, pois no estariam no mesmo ambiente,

    no impactando mais o processo.

    2.1.6. Pr-requisitos do Projeto Bsico

    So pr-requisitos para execuo do Projeto Bsico:

    Qualificao e interatividade da equipe

    Pesquisa e atualizao dos processos

    Avaliao de alternativas

    Consultas aos usurios e manuteno

    3. consolidando o leiaute

    O primeiro passo para permitir a execuo de todas

    as demais interfaces do projeto bsico a consolidao

    do leiaute.

    Para que isso seja possvel o projetista deve ter em

    mente as seguintes necessidades:

    Conferir o documento de Especificaes de Requisi-

    tos do Usurio e se certificar de que est contemplan-

    do todas as solicitaes previstas neste documento.

    As informaes contidas no Ante-Projeto s devem

    ser utilizadas como referncia, pois so apenas es-

    timativas baseadas em experincias anteriores ou

    projetos similares e no necessariamente atendem

    as necessidades atuais.

    Devem ser verificadas as dimenses de todos os

    equipamentos, salas, corredores de acesso, es-

    cadas, elevadores e planejadas as rotas de fuga.

    Lembrar de prever as rotas de acesso para os

    equipamentos de mdio e grande porte, para

    evitar ter que efetuar demolies e recomposi-

    es quando estes equipamentos chegarem.

    Uma boa prtica a instalao de painis de fecha-

    mento removveis, para permitir tambm acessos

    para futuras manutenes, reposicionamento ou re-

    moes dos equipamentos.

    Deve-se ter como meta principal a eliminao com-

    pleta de cruzamentos dos fluxos de pessoal, mate-

    rial, embalagens e descarte.

    Tambmimportanteseteremmentequeno existe

    um leiaute ideal. Sempre existiro pontos fortes e fracos

    em cada nova soluo encontrada.

    Figura 7 a Figura 7 b

  • 54

    artigo tcnico

    Poderamos avaliar um grande nmero de opes de

    leiaute e, geralmente, acabaramos repetindo vrias par-

    tes de diversas destas solues ao longo do processo.

    Contudo, avaliar um grande nmero de propostas

    de leiaute pode ser muito custoso, no s em termos de

    recursos financeiros, como tambm em termos de recur-

    sos fsicos.

    Um estudo que parece nunca ter fim desgasta sua

    equipe e acaba por eliminar quaisquer chances de inova-

    o, uma vez que todas as possveis propostas inovado-

    ras apresentadas anteriormente foram sistematicamente

    rejeitadas.

    No empreenda esforos, muitas vezes

    infrutferos, tentando reinventar a roda (ou algo

    cujasoluojexiste).Masjamaispercauma

    oportunidade de deix-la mais fcil de usar

    (ou mais adequada s suas necessidades).

    Conte sempre com a experincia prtica dos usu-

    rios e das equipes de manuteno e limpeza. Afinal,

    so eles os responsveis pelo dia-a-dia dos processos

    existentes e podem ter sugestes ou crticas valiosas so-

    bre o processo, que permitiro ganhos de produtividade

    que, muitas vezes, no conseguem ser visualizadas pela

    engenharia.

    De acordo com o item D.1.3 reas de apoio e salas

    limpas adjacentes, do Anexo D, da NBR/ISO 14644:

    2005 Parte 4, necessrio:

    Devem-se levar em considerao a localizao

    e integrao das reas de apoio, tais como as

    instalaes de servios e utilidades, de limpeza,

    de preparao, de banheiro e descanso, de

    maneira a evitar comprometer as condies

    crticas mantidas no interior das salas limpas.

    Isto inclui tambm os escritrios de superviso, salas

    de controle em processo, oficinas avanadas de manu-

    teno, depsitos de materiais de limpeza e saneantes,

    casas de mquinas e shafts de utilidades, salas de

    CCM,tranformadoresegeradores,reasdecirculao,

    ante-cmaras, vestirios, entreforros (acessveis e cami-

    nhveis), escadas e passarelas, etc.

    Normalmente, as reas limpas (controladas ou clas-

    sificadas) ocupam apenas 30% a 50% dos edifcios em

    que se encontram e, se pensarmos apenas nas reas

    de processamento, isto se reduzir para apenas 10% a

    15% do total.

    O espao restante do edifcio destinado para a

    alocao de equipamentos auxiliares do processo, alm

    de outros utilizados para gerao de utilidades e fluidos

    de processo e, principalmente para os equipamentos e

    dutos dos sistemas de tratamento de ar.

    Lembre-se: o leiaute s permanece imutvel at que

    algum resolva modific-lo.

    Nota: Veja mais informaes relativas ao leiaute nos

    artigos Consideraes sobre leiaute e fluxos de

    pessoal, matrias-primas e produtos acabados e

    Consideraes sobre Anlise de Interferncias, pu-

    blicados na edio 37 da Revista SBCC.

    3.1. Como a cascata de presses afeta o leiaute?

    A NBR/ISO 14644: 2005 Parte 4, Anexo A, item

    A.5, faz uma breve introduo sobre os Conceitos para

    conseguir segregao de salas e zonas limpas.

    O subitem A.5.1 preconiza que:

    Um conjunto de salas limpas pode consistir de

    vrias salas com diferentes exigncias para o

    controle da contaminao. O objetivo do

    arranjo das salas pode ser o de proteger

    o produto ou processo,

    ou conter o produto e, em alguns casos, uma

    combinao destes requisitos. Com o intuito de

    proteger salas limpas contra contaminao

    proveniente de ambientes adjacentes

    menos limpos, a sala limpa deve ser mantida

    em uma presso esttica maior do que

    a dos ambientes adjacentes,ou ento,

    estabelecendo um controle da velocidade do

    ar atravs das aberturas de passagem entre

    os ambientes, fluindo do mais limpo para o menos

    limpo. O inverso pode ser aplicado para conter riscos.

    Em ambos os casos, uma barreira fsica

    impermevel pode ser usada como alternativa.

    O subitem A.5.3 Conceito de presso diferencial

    (alta presso diferencial, baixo fluxo de ar), da NBR/ISO

    14644: 2005 Parte 4, recomenda:

  • A presso diferencial entre salas ou zonas limpas

    adjacentes, de diferentes nveis de limpeza, deve

    permanecer normalmente na faixa de 5 Pa a 20 Pa,

    para permitir que as portas possam ser abertas e

    evitar contrafluxos indesejveis devidos turbulncia.

    J a TRS 937 da OMS (Organizao Mundial da

    Sade) recomenda um diferencial de presso entre am-

    bientes na faixa de 5 Pa e 20 Pa, independentemente de

    sua classificao.

    Nocasodoanexo153daECGMP,arecomenda-

    o de que se mantenha um diferencial de 10 Pa a 15

    Pa quando os ambientes possuem classes diferentes,

    podendo ser reduzido para 5 a 10 Pa se os ambientes

    tiverem a mesma classificao.

    H recomendaes semelhantes em diversas outras

    normas, regulamentaes e guidelines existentes no

    mercado, cabendo ao projetista avaliar quais delas so

    aplicveis ao seu projeto.

    Alm disso, o item D.2 Acessos, do Anexo D, a

    NBR/ISO 14644: 2005 Parte 4 recomenda que o n-

    mero de aberturas de comunicao entre a sala limpa

    e o exterior, ou reas adjacentes, deve ser minimizado,

    e indica a necessidade do uso de antecmaras (item

    D.2.2), sadas de emergncia (item D.2.3) e vestirios

    (item D.2.4).

    Em outras palavras, o leiaute da rea produtiva deve-

    r prever o mnimo possvel de comunicaes entre as

    salas limpas e as reas adjacentes, instalando antec-

    maras e vestirios para acesso s reas limpas e prote-

    gendo as passagens por meio da cascata de presses,

    alm de prever espao adicional para as reas de apoio

    3.1.1. Qual o efeito dos diferenciais de presso entre

    os ambientes?

    Para compreendermos melhor qual o efeito dos dife-

    renciais de presso entre os ambientes, vamos observar

    a rea representada pela figura 8.

    Neste exemplo, tpico de uma rea de produo de

    slidos na qual precisamos proteger no apenas os pro-

  • 56

    artigo tcnico

    cessos realizados no interior de cada uma das salas de

    produo, mas, como o processamento da matria-prima

    tambm gera muito particulado, precisaremos proteger

    as reas adjacentes contra a migrao de particulado de

    cada rea de processo.

    Para protegermos as salas de processo com relao

    ao meio que as cerca, estabelecemos um gradiente de

    presso inicial entre estes ambientes e o meio, simboli-

    zado pelo sinal +, representando que a presso esttica

    no interior dos ambientes maior que a do meio (refern-

    cia: zero).

    E para evitar que o particulado gerado no interior des-

    tas salas migre para a circulao e desta para as demais

    salas, estabelecemos um segundo diferencial de pres-

    so, simbolizado pelo sinal ++, indicando que a presso

    esttica na circulao maior que a dos ambientes, con-

    formerepresentadonafigura9:

    Sabemos que o conceito de presso representa a

    aplicao de uma fora sobre uma determinada unidade

    de rea:

    Conceito de Presso: Fora N = Pa

    rea m

    Ento, ao estabelecermos um gradiente de presso

    entre dois ambientes adjacentes, teremos dois principais

    efeitos:

    Nota:

    Segundo as leis da esttica: 1 Pa equivale fora de

    1 N aplicada sobre uma rea de 1 m

    Segundo as leis da dinmica: a presso exercida por

    um fluido equivale a: V . (/2)

    Portanto, o efeito sobre as superfcies (imperme-

    veis) resulta em uma deformao (flexo) e resulta em

    esforos mecnicos que devem ser suportados pelas

    separaes entre os ambientes (paredes, forros, piso,

    divisrias, etc.

    E o efeito (esperado) sobre as frestas, principalmente

    as que ocorrem entre as portas, os batentes e o piso

    resulta em um escoamento de ar, o qual ocorrer no

    sentido da presso maior para a menor e, por sua vez,

    ser responsvel pela conteno da migrao do par-

    ticulado de um ambiente menos limpo para outro mais

    limpo, conforme verificamos na figura abaixo:

    O escoamento imposto sobre as frestas devido ao di-

    ferencial de presso resultado da seguinte expresso:

    V = K . A . (P1 P2) 0,5

    Onde:

    V = vazodear[m/s]

    K = fator de forma equivalente a aproxima-

    damente 0,827 (deve ser fornecido pelo

    fabricante da porta e batente)

    A = reaequivalentedafresta[m2](tambmdeveria ser fornecido pelo fabricante)

    (P1 P2) = diferencial de presso entre os dois lados

    dafresta[Pa]

    Figura 9 Exemplo de gradiente (cascata) de presses em uma rea de produo com alta gerao de particulado

    Figura 8 rea de processo com alta gerao de particulado

  • Se aplicarmos estes conceitos cascata de presses

    apresentadanoexemplodafigura9,verificaremosque

    estes gradientes permitiriam proteger o processo simul-

    taneamente tanto com relao ao meio, quanto com rela-

    o aos ambientes adjacentes.

    E, como o particulado gerado no ambiente durante o

    processamento no pode ser considerado contaminan-

    te para o prprio processo que o gerou, os ambientes

    estariam protegidos contra contaminantes externos e

    tambm no contaminariam os processos ocorridos nas

    salas adjacentes.

    Entretanto, isso s verdade enquanto as portas

    se encontrarem devidamente fechadas.

    Figura 10 Escoamento pelas frestas de uma porta

    devido ao gradiente de presses entre suas faces

    Figura 11 Exemplo de gradiente (cascata) de

    presses

    P110Pa

    P25Pa

    V

  • 58

    artigo tcnico

    Na prtica, verifica-se que o gradiente de presso

    obtido aps o balanceamento de vazes e presses do

    sistema de tratamento de ar, na verdade acarretado

    pela resistncia ao escoamento devida contrao su-

    cedida de expanso que ocorre nas frestas ao redor da

    porta.

    Porm, este gradiente deixa de existir quando a porta

    aberta para retirada do produto (aps o trmino do pro-

    cessamento), igualando a presso de ambas as reas

    presso predominante no sistema.

    Isso ocorre porque o tamanho da fresta sofre uma

    enorme ampliao, devida mudana da posio da

    porta, passando de uma pequena fresta em torno da

    porta (quando fechada) para a totalidade da rea do vo-

    -luz da porta, quando esta se encontra aberta.

    Embora continue existindo um escoamento partindo

    do corredor para a sala cuja porta foi aberta, este j no

    suficiente para conter a migrao do particulado exis-

    tente no interior da sala de processo, podendo ocorrer

    migrao de particulado para a circulao.

    E, como a circulao possui presso maior que a

    dos ambientes adjacentes, o particulado pode migrar

    da circulao para as salas adjacentes (contaminao

    cruzada).

    Certamente, poderamos supor que fosse efetuada

    uma limpeza e sanitizao da sala aps o processa-

    mento. Contudo, ainda teramos materiais de limpeza e

    vestimentas contaminadas para serem removidas e,

    provavelmente, este material acabaria migrando para

    circulao.

    3.2. uso das antecmeras no leiaute

    Consideremos agora, o leiaute proposto na figura 12.

    Talcomonocasoanterior,paraprotegermosassalas

    de processo com relao ao meio que as cerca, esta-

    belecemos um gradiente de presso inicial entre estes

    ambientes e o meio (sinal +).

    Para evitar que o particulado gerado no interior des-

    tas salas migre para a circulao e desta para as demais

    salas, estabelecemos um segundo diferencial de pres-

    so, simbolizado pelo sinal 3+.

    Porm, agora implantamos antecmaras com portas

    em ambas os lados e estabelecemos em seu interior

    uma presso intermediria entre as das salas de proces-

    so e a da circulao (sinal ++).

    Deste modo, para retirarmos o produto quando seu

    processamento for concludo, podemos abrir apenas a

    porta localizada entre a antecmara e a sala de proces-

    so, preservando o sentido de escoamento entre a circu-

    lao e a antecmara.

    Se adicionarmos a isso um procedimento de limpeza

    antes de colocarmos o material na antecmara, uma

    troca de vestimentas do operador no vestirio e uma

    segunda limpeza do container antes de sua retirada, a

    probabilidade de contaminao cair drasticamente.

    3.3. Sentido do gradiente de presses

    Antes de falarmos respeito dos conceitos de pres-

    so positiva ou negativa, importante indicarmos qual

    a presso de referncia adotada como nvel zero.

    Podemos considerar uma sala negativa em relao

    ao ponto de referncia e, ainda assim, estarmos com

    presso positiva em relao a outro ponto de referncia.

    Deste modo, recomenda-se adotar, sempre que

    possvel, a atmosfera local como ponto de referncia,

    de forma a garantir que realmente se esteja protegendo

    adequadamente os processos e o meio-ambiente.

    Cabe observar que os gradientes de presso so

    considerados apenas quando as portas se encontram fe-

    chadas e, aps a abertura das portas, deve ser conside-

    rado um tempo de recuperao antes que a antecmara

    retome sua classe de limpeza.

    3.3.1. Salas com conteno por PrESSO

    POSITIVA

    Adotam-sepressesditasPOSITIVAS,ouseja,pres-

    Figura 12 rea de processo com alta gerao de

    particulado dotada de antecmaras para pessoal

    (vestirio) e material

  • 59

    ses estticas internas maiores que a presso esttica

    de referncia, em salas limpas onde o particulado emitido

    no causa risco s salas adjacentes, ao meio-ambiente

    ou comunidade local.

    Este o caso da maioria das salas limpas existentes

    no mercado, nas quais, geralmente, se deseja proteger o

    produto, o processo ou uma rea de processamento em

    relao a outras reas circunvizinhas.

    Em alguns casos, o ambiente pode estar positivo em

    relao atmosfera, porm negativo (menos positivo)

    em relao sua prpria antecmara ou rea de cir-

    culao. O que o caso de nossos exemplos anteriores.

    Em outros casos, a presso esttica vai aumentando

    medida que chegamos mais prximos do processo,

    sendo a rea de processamento aquela que se encontra

    com a maior presso esttica.

    O propsito do diferencial de presso positivo pro-

    teger as salas limpas contra a entrada de contaminantes

    vindos de reas adjacentes menos limpas ou no con-

    troladas.

    3.3.2. Salas com conteno por PrESSO

    NEGATIVA

    Adotam-se presses ditas NEGATIVAS, ou seja,

    presses estticas internas menores que a presso es-

    ttica de referncia, em salas limpas onde o particulado

    emitido pode causar risco s reas adjacentes.

    O propsito do diferencial de presso negativo

    proteger as reas adjacentes e o meio-ambiente contra

    vazamentos dos produtos processados no interior das

    salas limpas.

    Este o caso das reas limpas de biossegurana,

    dentre outras.

    Normalmente, utilizam-se presses negativas quan-

    do h risco da existncia de contaminao do ar no

    interior da sala limpa por agentes txicos, biolgicos,

    radioativos, altamente ionizados ou reativos, que pos-

    sam colocar em risco o meio-ambiente ou a comunidade

    local.

    Nesses casos tambm deve ser verificada a ne-

    cessidade de uso de EPIs (equipamentos de proteo

    individual) para proteo dos operadores, tais como: ma-

    caces, luvas, botas, mscaras, filtros para respirao

    e at escafandros com suprimento de ar autnomo ou

    mandado.

    Para maiores informaes respeito de biossegu-

    ranaconsulteomanualBiosseguranaemLaborat-

    riosBiomdicosedeMicrobiologiadaFUNASA.

    3.4. Tipos de antecmaras

    3.4.1. Antecmara tipo: CASCATA

    considerado o tipo mais comum de antecmara

    (figura 13)

    Tipo de Conteno: PrESSO POSITIVA

    O particulado gerado na sala de processo no causa

    risco se atingir o corredor, as salas adjacentes ou o

    meio-ambiente.

    Ela utilizada com presso positiva partindo do in-

    terior da sala de processo em direo circulao,

    quando se deseja proteger o processo ou produto.

    Propsito da Conteno: Prevenir a contaminao da

    sala limpa por frestas de ambientes vizinhos e pelo

    ar da circulao.

    Recomenda-se que os ambientes vizinhos tambm

    possuam suas antecmaras, de modo a proteg-los con-

    tra a entrada de partculas presentes na circulao.

    3.4.2. Antecmara tipo: CASCATA INVErTIDA

    o tipo mais comum de antecmara aplicado em

    reas com grande gerao de particulado (figura .14)

    Tipo de Conteno: PrESSO POSITIVA

    O particulado gerado na sala de processo possui baixo

    ou nenhum risco ambiental, porm pode constituir

    risco caso atinja o corredor ou os ambientes adja-

    centes.

    Adota-se sentido de fluxo com presso positiva par-

    tindo da circulao em direo ao interior da sala de

    processo.

    +

    2+

    3+

    Sala de

    Processo

    Ante

    Cmara

    Circulao

    Figura 13 Antecmara tipo CASCATA

  • 60

    artigo tcnico

    Propsito da Conteno: Prevenir a contaminao

    sala limpa por frestas de ambientes vizinhos e pre-

    venir a contaminao da circulao pelo ar da sala

    de processo.

    Para proteo do processo e do produto, recomen-

    da-se utilizar o mesmo suprimento de ar (com a mesma

    filtragem), tanto na antecmara quanto na sala de pro-

    cesso. Deste modo, durante o processamento, o ar que

    vem da antecmara estar mais limpo que o da sala de

    processo.

    Recomenda-se que o grau de limpeza do ar na cir-

    culao seja igual ou melhor que o das antecmaras, de

    modo a proteg-las contra a entrada de partculas pre-

    sentes na circulao e que os ambientes vizinhos tam-

    bm possuam suas antecmaras, de modo a proteg-los

    contra a entrada de partculas presentes na circulao.

    3.4.3. Antecmara tipo: BEXIGA (ou BOLHA)

    uma variante do tipo Cascata Invertida, muito utili-

    zada em reas com grande gerao de particulado com

    risco ambiental associado (figura 15).

    Tipo de Conteno: PrESSO MISTA

    O processo precisa ser protegido com relao ao ar da

    circulao e o particulado gerado na sala de proces-

    so acarreta risco ambiental ou para os demais pro-

    cessos e no pode migrar para circulao ou para os

    ambientes adjacentes.

    Adota-se sentido de fluxo com presso positiva par-

    tindo da circulao em direo ao interior da sala de

    processo.

    Propsito da Conteno: Prevenir simultaneamente a

    contaminao da sala limpa pelo ar da circulao e

    prevenir vazamentos do produto por frestas para os

    ambientes vizinhos.

    Para proteo do processo e do produto, recomenda-

    -se utilizar suprimento de ar na antecmara com a mes-

    ma filtragem utilizada na sala de processo (podendo este

    ser gerado ou no pela mesma fonte), garantindo que,

    durante o processamento, o ar que vem da antecmara

    estar mais limpo que o da sala de processo.

    Ser necessrio prever um exaustor de forma a com-

    pensar a entrada de ar vindo de outros ambientes para a

    sala de processo.

    Recomenda-se que os ambientes vizinhos tambm

    possuam suas antecmaras, de modo a proteg-los

    contra a entrada de partculas presentes na circulao e,

    como ocorrero infiltraes por quaisquer frestas exis-

    tentes na sala, pode ser necessrio envolver a sala de

    processo com um envelope de ar (incluindo entrepiso e

    entreforro), com filtragem igual ou melhor que a do am-

    biente, para prevenir contra a entrada de contaminantes.

    3.4.4. Antecmara tipo: rALO

    uma variante do tipoBOLHA,muito utilizada em

    reas com requisitos de bioconteno ou como preven-

    o contra a migrao de umidade da circulao para a

    sala de processo (figura 16)..

    Tipo de Conteno: PrESSO NEGATIVA

    O processo precisa ser protegido com relao ao

    ar da circulao e o particulado gerado na sala

    de processo acarreta risco ambiental ou para

    os demais processos e no deve migrar para

    circulao ou para os ambientes adjacentes.

    Tambm previne contra a migrao de quaisquer

    particulados residuais do processo que tenham mi-

    grado para a antecmara sigam para a circulao.

    +

    2+

    -

    Sala de

    Processo

    Ante

    Cmara

    Circulao

    Figura 15AntecmaratipoBOLHA

    3+

    2+

    +

    Sala de

    Processo

    Ante

    Cmara

    Circulao

    Figura 14 Antecmara tipo CASCATA INVERTIDA

  • 61

    -

    2+

    -

    Sala de

    Processo

    Ante

    Cmara

    Circulao

    2-

    Ante

    Cmara

    Figura 17 Antecmara tipo DUPLO COMPARTIMENTO

    +

    2-

    -

    Sala de

    Processo

    Ante

    Cmara

    Circulao

    Figura 16 Antecmara tipo RALO

    Pode ser utilizada tambm para impedir que uma

    migrao de umidade vinda do ar do corredor alcan-

    ce a sala de processo, reduzindo a necessidade de

    controle de umidade na circulao.

    Propsito da Conteno: Prevenir simultaneamente a

    contaminao da sala limpa pelo ar da circulao e

    prevenir vazamentos do produto por frestas para os

    ambientes vizinhos.

    Quando aplicada para garantir tambm o controle de

    umidade do processo e do produto, recomenda-se utili-

    zar suprimento de ar na antecmara originado na mes-

    ma unidade de tratamento de ar da sala de processo,

    para controlar o diferencial de presso de vapor entre

    as reas.

    Ser necessrio prever um exaustor de forma a com-

    pensar a entrada de ar vindo de outros ambientes para a

    sala de processo e para a antecmara, a qual geralmen-

    te no possui recirculao de ar.

    Como ocorrero infiltraes por quaisquer frestas

    existentes na sala de processo e na antecmara, pode

    ser necessrio envolver a sala limpa com um envelope

    de ar (incluindo entrepiso e entreforro), com tratamento

    de ar igual ou melhor que o da sala de processo, para

    prevenir contra a entrada de contaminantes e a migrao

    de umidade.

    3.4.5. Antecmara tipo: DuPLO COMPArTIMENTO

    Utilizada em reas com requisitos de biossegurana.

    (figura 17).

    Tipo de Conteno: DuPLA SELAGEM

    O meio-ambiente a comunidade local e todos os demais

    ambientes adjacentes precisam ser protegidos com

    relao ao ar particulado gerado na sala de processo.

    Isto pode ou no ser exigido por marcos regulatrios.

    Devido possibilidade de ocorrerem eventuais mi-

    graes de contaminaes para a circulao em funo

    e falhas dos sistemas de proteo ou na execuo dos

    procedimentos de descontaminao, recomendado

    proteger a circulao como ambientes complementares

    de biossegurana, dotados de suas prprias antecma-

    ras e vestirios.

    Devem ser avaliados os EPIs e procedimentos de

    descontaminao adequados (e/ou exigidos) para cada

    processo.

    Propsito da Conteno: Prevenir a contaminao do

    meio-ambiente e da comunidade, alm de proteger

    os usurios e os processos ocorridos nas salas ad-

    jacentes.

    Como ocorrero infiltraes por quaisquer frestas

    existentes na sala de processo e na antecmara, pode

    ser necessrio envolver a sala limpa com um envelope

    de ar (incluindo entrepiso e entreforro), com tratamento

    de ar igual ou melhor que o da sala de processo, para

    prevenir contra a entrada de contaminantes.

    A casa de mquinas e as redes de dutos de insu-

    flao e de exausto tambm devem estar contidas em

    ambientes de biossegurana.

    O ar de exausto deve ser tratado com filtragem de

    alta eficincia, instalada em gabinetes com nveis de

    bioconteno adequados (sistemas do tipo bag in / bag

    out).

    Esse artigo ser publicado em trs partes.

    Na prxima edio: Combatendo a Contaminao por Partculas

    em Suspenso no Ar e Projeto Bsico (Clculos Detalhados e

    Fluxogramas de Engenharia)

  • OpiniO

    62

    Afinal, o que coaching?

    O coaching est se tornando uma das principais es-

    colhas para o desenvolvimento profissional. Comeou

    como uma possibilidade de evoluo de carreira e avan-

    a como uma possibilidade de desenvolvimento pessoal.

    O mundo muda a uma velocidade jamais vista e mu-

    dar ainda mais rpido nos anos futuros. Estima-se que,

    de todo o nosso conhecimento de hoje cerca de 80%

    ser renovado e no servir mais para solucionar os

    desafios que esto por vir. Sendo assim, a capacidade

    de aprender novos caminhos e possibilidades um valor

    inestimvel, e o ser ainda mais nos prximos anos.

    Tantas mudanas, ressaltam a importncia de desen-

    volver a cultura da aprendizagem, analisada em A quinta

    disciplina, por Peter Senge: Inovao e aprendizagem,

    domnio pessoal, modelos mentais, viso compartilhada,

    aprendizagem em grupo e pensamento sistmico, como

    requisitos fundamentais para a dinmica das organiza-

    es. O processo de aprendizagem a base para todos

    os nveis organizacionais. E, sem dvida, a base para

    todos os nveis na vida pessoal tambm.

    Etimologicamente a palavra coach, significa carrua-

    gem em ingls, segue, ento, uma metfora para com-

    preendermos melhor o processo de coaching: imagine

    uma carruagem, com seu cocheiro e dois cavalos. A

    carruagem o processo de coaching. O cocheiro o

    coachee ou cliente. Os cavalos so as possibilidades

    de escolha do coachee. O coach o que segue junto,

    fazendo perguntas e apoiando o coachee.

    Assim o coaching. Ele tem a misso de transportar

    o coachee para seus objetivos. O coaching no o co-

    cheiro! Ele a carruagem. Porque o cocheiro o prprio

    cliente, que deve SER o senhor do processo. Ele tam-

    bm no a dupla de cavalos que puxam a carruagem.

    Os cavalos so as possibilidades de escolha. E o cliente

    quem deve escolher (tomar as rdeas) e se responsa-

    bilizar por suas escolhas a partir do apoio do coach. E

    o coach? Ele quem vai ao lado do cocheiro, como um

    companheiro de viagem.

    *Ana Alessandra Peron e Ana Paula Peron

    Fot

    o: D

    ivul

    ga

    o

    O profissional de coach o facilitador do processo de

    coaching. Ele no d respostas. Ele apia, provoca, con-

    fronta, questiona, aprofunda, vai junto... e sai de cena.

    O coach algum que nos estimula a fazer o que

    no queremos para que possamos nos tornar aquilo que

    queremos ser, Michael Jordan, considerado o melhor

    jogador de basquetebol de todos os tempos.

    O processo de coaching busca essencialmente a

    mudana focada na autonomia para escolhas, aes

    e resultados. Enfatiza o empoderamento, convidando

    o coachee a romper com padres de pensamento e

    comportamento. Parte da premissa de que mudanas

    profundas e duradouras ocorrem quando o processo de

    aprendizagem caminha paralelamente ao processo de

    trabalho, ou seja, atualizar o conhecimento e transform-

    -lo em ao.

    Segundo a sociloga e coach, Dra Rosa Krausz, o

    Coaching Executivo e Empresarial consiste em um re-

    lacionamento profissional entre um coach profissional

    especializado e seu cliente (coachee). Aborda funda-

    mentalmente questes relacionadas com a otimizao

    do uso do potencial do coachee, seu desempenho e

    contribuio para o desenvolvimento da organizao.

    Tanto o indivduo quanto a organizao auferem bene-

    fcios do coaching. uma experincia de aprendizagem

    e transformao baseada no despertar de conscincia,

    dos seus recursos e possibilidades de resposta. um

    processo para a conquista de alta performance.

    A evoluo do coaching executivo aponta para que

    ele se torne cada vez mais um instrumento de desen-

    volvimento profissional, do que um processo corretivo

    de desempenho de um profissional. De fato, mais um

    processo para construir o futuro do que consertar o pas-

    sado.

    Ana Alessandra peron Gerente de RH da Masstin e Ana paula

    peron Coach e Diretora da presence Desenvolvimento de Talentos,

    certificada pela Abracem (Associao Brasileira de Coaching

    Executivo e Empresarial), www.presencetalentos.com.br

  • 38

    artigo tcnico

    Projeto bsico de salas limpas Parte 2

    J. Fernando B. Brittoautor: Eng. J. Fernando B. Britto, engenheiro

    mecnico, scio da Adriferco Engenharia, secretrio

    do GEC-4 e membro do conselho editorial da Revista

    da SBCC

    contato: [email protected]

    4. combatendo a contaminao por partculas em supenso no ar

    Para combatermos a contaminao por partculas

    em suspenso no ar utilizamos dispositivos de filtragem.

    O que cabe abordar aqui quais e como os dispositi-

    vos de filtragem so utilizados para combater a contami-

    nao por partculas nas salas limpas.

    Basicamente, ocorrem dois processos de filtragem

    nas salas limpas:

    Primariamente, ocorre um processo de diluio do

    particulado gerado no interior do ambiente por meio

    da insuflao de ar limpo, o qual estimado (em

    funo de normas, guidelines, regulamentaes ou

    experincias anteriores) ou, quando se tem domnio

    sobre as fontes geradores, calculado pela mdia

    ponderada da emisso interna e da penetrao atra-

    vs do conjunto de filtros, conforme a equao:

    CAMB

    = eint

    / mINS

    + p

    Onde:

    CAMB

    : concentrao mdia de partculas no am-

    biente [kg-1]

    eint

    : emisso interna do ambiente [h-1]

    p: concentrao residual de partculas em sus-

    penso aps a filtragem [kg-1]

    mINS

    : vazo de insuflao [kg.h-1]

    Filtragem do ar recirculado, somado ao ar externo

    de reposio filtrado por diversos estgios de filtro,

    geralmente para diferentes tamanhos de partculas e

    com eficincias diversas, sendo tambm removidas

    as partculas geradas no interior da unidade de trata-

    mento de ar (por exemplo: pelo moto-ventilador).

    A concentrao residual de partculas em suspenso

    aps os estgios de filtragem (p), pode ser estimada

    pela seguinte equao:

    p = (1 - FIL

    ) * (CAMB

    * mREC

    + eDUT_R

    + CAE

    * mAE

    + eUTA

    ) / mINS

    Onde:

    FIL

    : eficincia dos filtros [adimensional]

    CAMB

    : concentrao mdia de partculas no am-

    biente [kg-1]

    mREC

    : vazo de recirculao [kg.h-1]

    eDUT_R

    : emisso interna no duto de retorno [h-1]

    CAE

    : concentrao mdia de partculas no ar

    exterior [kg-1]

    mAE

    : vazo de ar exterior [kg.h-1]

    eUTA

    : emisso interna na unidade de tratamento

    de ar [h-1]

    mINS

    : vazo de insuflao [kg.h-1]

    Em determinados casos, onde a filtragem ocorre ex-

    clusivamente no interior da unidade de tratamento,

    deve ser acrescentada a emisso ocorrida no interior

    dos dutos de insuflao (eDUT_I

    ), aps a passagem

    pelos filtros:

  • 39

    p = eDUT_I

    + (1 - FIL

    ) * (CAMB

    * VREC

    + eDUT_R

    + CAE

    * VAE

    + eUTA

    ) / mINS

    4.1. Estgios de filtragem

    Nas salas limpas, embora seja possvel a obteno

    de determinadas classes de limpeza apenas com a

    aplicao de filtragem fina, utilizam-se filtros HEPA para

    garantir a reprodutibilidade dos resultados dos ensaios e

    tambm em funo da possibilidade efetiva de execuo

    ensaios em campo para comprovao da efetividade do

    conjunto de filtragem.

    Atualmente, a norma NBR 16401: 2008 especifica

    apenas as classificaes para filtros grossos e finos,

    sendo que apenas a norma NBR 7256: 2005 especifica

    as classe para os filtros de alta eficincia, denominando-

    Filtragem

    Grossa

    Classes

    G1 a G4

    Conforme

    NBR 16401

    Filtragem

    Absoluta

    Classes

    A1 a A3

    Conforme

    NBR 7256

    Filtragem Fina

    Classes

    F5 a F9

    Conforme

    NBR 16401

    Figura 18 Principais tipos de filtros para ar

    -os como filtros absolutos, conforme indicado a seguir:

    Filtragem Grossa Eficincia gravimtrica mdia: 50

    a 90% (para p padro conforme ASHRAE 52.1)

    Filtragem Fina Eficincia para partculas de 0,4mm:

    40 a 95%

    Filtragem Absoluta (termo no mais utilizado) Efici-

    ncia para partculas de 0,3mm (DOP):

    A1: 85 a 94,9%

    A2: 95 a 99,6%

    A3 (HEPA): 99,7%

    A terminologia filtro absoluto tem sido questionada

    e atualmente adota-se a designao filtro de ar de alta

    eficincia (HEPA = High Eficiency Particulate Air Filter)

    para os filtros com eficincia igual ou superior a 99,7%

    conforme MIL Std. 282 (classe A3).

    Os filtros das classes F5 e F6, atualmente designados

    como filtros finos foram reclassificados de acordo com

    a norma EN 779: 2010 como filtros mdios e passaro

    a receber a classificao M5 e M6, respectivamente.

    J os filtros das classes A1 e A2 atualmente so de-

    signados como EPA Efficiency Particulate Air Filters

    de acordo com a norma EN 1822: 2009 (ainda no h

    designao no Brasil)

    A futura norma da ABNT que tratar da padroniza-

    o dos filtros deve adotar as designaes da norma

    EN 779: 2010 para filtros grossos, mdios e finos e da

    norma EN 1822: 2009 para a classificao dos filtros

    EPA, HEPA e ULPA, devendo as classes atender as

    seguintes eficincias:

    Classificao para Filtros Grossos, Mdios e Finos conforme EN 779: 2010

    Grupo ClasseArrastncia mdia (A

    m) de

    p sinttico [%]

    Eficincia Mdia (Em) para

    partculas de 0,4m [%]

    Eficincia Mnima para

    partculas de 0,4m [%]

    Grossos

    G1 50 Am < 65

    G2 65 Am < 80

    G3 80 Am < 90

    G4 90 Am

    MdiosM5 40 E

    m < 60

    M6 60 Em < 80

    Finos

    F7 80 Em < 90 35

    F8 90 Em < 95 55

    F9 95 Em

    70

  • 40

    artigo tcnico

    Classificao para Filtros EPA, HEPA e ULPA conforme EN 1822: 2009

    Grupo Classe

    Valor Integral Valor Local

    Eficincia de

    Captura (%)

    Penetrao

    (%)

    Eficincia de

    Captura (%)

    Penetrao

    (%)

    EPA

    E10 85 15

    E11 95 5

    E12 99,5 0,5

    HEPAH13 99,95 0,05 99,75 0,25

    H14 99,995 0,005 99,975 0,025

    ULPA

    U15 99,9995 0,0005 99,9975 0,0025

    U16 99,99995 0,00005 99,99975 0,00025

    U17 99,999995 0,000005 99,999975 0,000025

    Anteriormente, a norma MIL Std 282 que adotava

    uma partcula de interesse com tamanho de 0,3 m para

    ensaiar os filtros de alta eficincia, pois acreditava-se

    que a filtragem de ar ocorria exclusivamente sob a forma

    de peneiramento.

    Descobriu-se ento, que existem outros mecanismos

    associados ao processo de filtragem do ar que permitem

    que o filtro consiga capturar e reter tanto macro, quanto

    micropartculas, havendo no entanto um tamanho de

    partcula para a qual os filtros so menos eficientes.

    Este tamanho de partcula designado como ta-

    manho partcula de maior penetrao (MPPS Most

    Particle Penetration Size) e inerente mdia oferecida

    por cada fabricante.

    Em funo disso, a norma EN 1822 passou a classifi-

    car os filtros em funo de sua eficincia dada em razo

    do tamanho de partcula de maior penetrao, ou seja,

    os classifica em funo de sua condio efetivamente

    mais crtica.

    A seguir apresentamos um grfico tpico representan-

    do o tamanho partcula de maior penetrao (MPPS)

    para um determinado tipo de mdia (figura 19).

    Adicionalmente, em funo dos elevados custos

    para reposio e da obrigatria execuo de ensaios re-

    qualificao a troca, tanto as normalizaes, quanto as

    boas prticas de engenharia recomendam a instalao

    Figura 19 Eficincia de um determinado filtro em funo do tamanho da partcula de maior penetrao

    Tamanho das Partculas em m

    100

    99.98

    Efi

    cin

    cia%

    99.96

    99.94

    Ponto da Mil. STD 2820.3 MICRONS

    Tamanho de PartculaDe Maior Penetrao MPPS

    Alko do Brasil Indstria e Comrcio Ltda. Rua Mapendi, 360 Taquara, Rio de Janeiro Tel.: 21 2435 9335 Fax: 21 2435 9300

    [email protected]

    REPRESENTANTE EXCLUSIVO ENDOSAFE

    Nossos produtos inovadores so cuidadosamente desenvolvidos para um teste mais rpido, preciso e seguro.

    A melhor soluo para determinao de endotoxina.

  • de pr-filtros, para reter a parte do particulado de maior

    granulometria, protegendo os filtros HEPA.

    Filtragem Grossa $

    Filtragem Fina $$$$$$$$$$

    Filtragem HEPA $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$

    Considerando-se sua aplicao, os filtros so distri-

    budos da seguinte forma:

    Filtragem Grossa particulado grande / ar exterior

    Filtragem Fina particulado fina (pr-tratamento)

    Filtragem HEPA alta eficincia (filtragem final)

    Nota

    Veja mais informaes relativas aos Fundamentos

    da filtragem de ar no artigo publicado pelo eng Ed-

    milson Alves, na edio 42 da Revista SBCC.

    4.2. Distribuo do ar

    Embora a filtragem seja capaz de garantir a qualida-

    de desejada ao suprimento de ar de insuflao utilizado

    para combater (atravs da diluio / arraste) a emisso

    de particulados ocorrida no interior dos ambientes, deve Figura 20 Insuflao e retorno no forro (Aplicvel s classes 8 e 9)

    ZONA MORTA

    ZONA MORTAZONA MORTA

    ser dada especial ateno distribuio de ar emprega-

    da na rea limpa.

    Embora no exista um mtodo ideal que garanta uma

    total homogeneidade no ambiente, possvel prever

    aproximadamente como o ar insuflado ir escoar ao lon-

    go do ambiente e, assim, empregar tcnicas adequadas

    para cada necessidade ou classe de ambiente, confor-

    me veremos nas figuras a seguir:

  • 42

    artigo tcnico

    Nos exemplos das figuras 20 e 21, verificamos que

    quando temos tanto a insuflao quanto o retorno no for-

    ro, ocorrem reas mortas (com baixa circulao de ar)

    junto ao piso e, dependendo do tipo de dispositivo, estas

    tambm ocorrem nas regies situadas entre os fluxos de

    insuflao e retorno.

    Ao posicionarmos o(s) ponto(s) de retorno prximo(s)

    ao piso (figuras 22 e 23), obtemos uma melhor varredura

    na poro inferior do ambiente, alm de minimizarmos a

    turbulncia formada pelos vrtices devido recirculao

    do ar que retorna em direo ao forro (exemplo anterior),

    permitindo uma decantao mais rpida do particulado,

    j que o ar assume uma tendncia descendente.

    Cabe observar que ainda ocorrero as zonas mor-

    tas nos interstcios onde h pouca ou nenhuma circu-

    lao de ar.

    Alm disso, o escoamento afetado pela posio dos

    pontos de retorno e assume uma trajetria curvilnea,

    tornando-se horizontal prximo capao do retorno.

    Para as classes de limpeza 1 a 5 (conforme NBR/ISO

    14644-1), a tcnica empregada para combater a conta-

    minao por partculas em suspenso no ar o mtodo

    de varredura, onde os limites concentrao so obtidos

    no somente por meio de diluio, como tambm atravs

    de uma varredura contnua, com regime de escoamento

    unidirecional, o qual carrea as partculas em direo ao

    retorno muito mais rapidamente que as metodologias

    anteriores, garantindo elevados graus de limpeza nos

    ambientes.

    A tcnica empregada na figura 24 muito comum na

    indstria microeletrnica, ptica e micromecnica, contu-

    do, no muito adotada nas reas farmacuticas, dada

    a dificuldade de limpeza e sanitizao do pleno localiza-

    do sobre o piso, o que pode se tornar um meio ambiente

    propcio ao desenvolvimento de micro-organismos.

    Adicionalmente, o escoamento perde sua unidire-

    cionalidade ao encontrar quaisquer obstculos em seu

    caminho, tais como os equipamentos de processo e as

    bancadas de trabalho.

    Principalmente no caso das farmacuticas, adota-se

    a estratgia de se garantir a unidirecionalidade apenas

    at o nvel de trabalho (ver figura 25), a partir do qual

    no h mais exposio de produto e considera-se no

    Figura 23 Insuflao por filtro terminal no forro e retorno lateral prximo ao piso (Aplicvel s classes 6 e 7)

    ZONA MORTA

    ZO

    NA

    M

    OR

    TA

    ZO

    NA

    M

    OR

    TA

    ZO

    NA

    M

    OR

    TA

    Figura 22 Insuflao no forro e retorno lateral prximo ao piso (Aplicvel s classes 8 e 9)(Para classe 7 deve haver filtro terminal imediatamente antes do difusor)

    ZONA MORTA

    ZONA MORTA

    Figura 21 Difusor de insuflao e retorno (Aplicvel s classes 8 e 9)

    ZONA MORTA ZONA

    MORTAZONA

    MORTA

    ZO

    NA

    M

    OR

    TA

    ZO

    NA

    M

    OR

    TA

    C

    M

    Y

    CM

    MY

    CY

    CMY

    K

    anuncio_camfil_08_07_11.pdf 1 7/8/11 3:33 PM

  • ser mais parte integrante da zona estril, eliminado-se o

    pleno inferior.

    Adicionalmente, existem reas onde ocorre mais de

    Figura 24 Insuflao por forro filtrante e retorno por pleno de piso (Aplicvel s classes 1 a 5)

    Piso perfurado

    Figura 25 Insuflao por forro filtrante e retorno lateral prximo ao piso (Aplicvel s classes 4 a 6)

    ZONA MORTA

    ZONA TURBULENTA

    ZONA TURBULENTA

    uma classe e mais de um regime de escoamento (tal

    como apresentado na figura 26). Isto bastante comum

    em reas de envase menos crtico, onde se deseja prote-

    C

    M

    Y

    CM

    MY

    CY

    CMY

    K

    anuncio_camfil_08_07_11.pdf 1 7/8/11 3:33 PM

  • 44

    artigo tcnico

    ger apenas rea onde efetivamente ocorre o processo,

    no sendo necessrio um controle to rgido na rea

    ocupada pelos operadores ou por outros processos.

    5. o projeto bsico

    Independentemente de para quais das utilidades

    estejamos tratando, o projeto bsico sempre ter com

    objetivo:

    A definio dos sistemas.

    A especificao dos equipamentos.

    O dimensionamento das instalaes.

    Para que isso se torne uma realidade, o projeto bsi-

    co dever seguir o procedimento:

    1. Definir os objetivos a serem alcanados, sempre se

    baseando nas ERUs.

    2. Definir a equipe, a qual dever ser multidisciplinar e

    possuir representantes das reas de operao, ma-

    nuteno e limpeza, alm dos membros da engenha-

    ria e gerncia.

    3. Distribuir tarefas e definir os prazos de execuo

    para cada uma delas.

    4. Consolidar o leiaute, definindo as antecmaras, ves-

    tirios, shafts de retorno, reas de circulao, rotas

    de fuga, reas tcnicas e de apoio.

    5. Elaborar os fluxogramas de engenharia e memoriais

    de clculos detalhados para cada sistema.

    6. Dimensionar as instalaes, indicando as posies

    e especificaes das redes e de seus componentes

    nas plantas, cortes e detalhes que iro compor o pro-

    jeto, reavaliando a cada nova modificao.

    7. Elaborar os descritivos tcnicos e funcionais, alm

    do edital da concorrncia. importante definir clara-

    mente os limites do fornecimento tais como:

    - Canteiro de obras com escritrios, almoxarifado,

    oficinas, sanitrios, vestirio e refeitrio.

    - Fornecimento e guarda de ferramental, escadas,

    andaimes, extenses eltricas.

    - Polticas internas de segurana patrimonial, sade e

    segurana ocupacional, meio ambiente, etc.

    - Requisitos de gerenciamento das montagens,

    incluindo a segurana ocupacional.

    - Posicionamento e consumo/gerao das interfaces

    do projeto, tais como: pontos de fora, gua,

    drenagem, esgoto e outras utilidades.

    - Responsabilidade pelos transportes internos.

    8. Qualificar os fornecedores para cada item do escopo

    ou o fornecedor global.

    Deve ser verificada a experincia do fornecedor na

    execuo das solues previstas no projeto, se pos-

    svel avaliando instalaes anteriores e o ndice de

    satisfao dos usurios com relao s mesmas.

    A rea de compras dever efetuar avaliaes com

    respeito sade financeira e fiscal dos proponentes.

    9. Equalizar as propostas tcnicas dos diferentes forne-

    cedores.

    Independentemente do nvel de detalhamento e da

    qualidade das informaes contidas no projeto, cabe ve-

    rificar se os proponentes compreenderam corretamente

    todos os itens do escopo e se isto se encontra claramen-

    te evidenciado em suas propostas.

    5.1. Clculos detalhados

    Como descrito ao longo deste treinamento, durante

    a etapa do projeto bsico em que os clculos detalhados

    realmente ocorrem.

    Atualmente, existem diversas metodologias que

    permitem estimar, com exatido suficiente, as diversas

    necessidades de um projeto.

    Ento, para que se possa garantir a reprodutibilidade

    dos resultados obtidos, bem como a sua conferncia,

    antes de se iniciarem a execuo dos clculos, devem

    ser claramente indicadas a metodologia e as bases

    de clculo empregadas.

    Cabe lembrar que, contrariando a crena geral, a en-

    genharia no uma cincia exata e sim uma cincia

    de aproximaes.

    Figura 26 Regime de escoamento com fluxo mistoExiste mais de uma classe

    Baseado na palestra Introduo Tecnologia de Salas Limpas apresentada por Miguel Ferreirs Alvarez - Anlise

  • Segundo o Princpio da Incerteza da mecnica

    quntica, quanto mais precisamente tentarmos

    medir uma grandeza fsica, mais imprecisa ser

    nossa medio.

    Isto implica que diversos comportamentos fsicos no

    podem ser completamente previstos e podero apresen-

    tar diferentes resultados a cada novo ensaio.

    Por este motivo, recomenda-se ao projetista que uti-

    lize valores normalizados, aplicando as correes

    necessrias.

    Os manuais de fsica foram elaborados com base em

    experimentaes e observaes e j possuem sculos

    de idade e a maior parte dos manuais de engenharia,

    alm de serem baseados nos manuais de fsica, reprodu-

    zem vrias dcadas de suas prprias experimentaes.

    Certamente podemos nos basear em nossas

    prprias experincias e experimentaes na

    elaborao de nossos projetos. Foi desta forma

    que os manuais e normas da engenharia surgiram.

    Porm, quando os projetos so baseados nestas

    normas, sua probabilidade de xito aumento, alm

    de existir amparo tcnico e legal no caso de falhas.

    Sempre se deve ter em mente que os clculos s

    estaro concludos aps a definio e todos os com-

    ponentes do sistema. Quaisquer modificaes efetua-

    das no projeto podem afetar as cargas ou o escoamento,

    sendo necessrio verificar novamente os clculos para

    se certificar que o sistema ser capaz de absorver a mu-

    dana. Um exemplo disso :

    Devido ao atrito entre o fluido e a parede de seu

    condutor, a perda de carga afeta as condies

    do fluido e pode modificar sua temperatura,

    viscosidade e/ou volume especfico, podendo

    inclusive alterar o regime de escoamento.

    Alm disso, como a potncia consumida ,

    primariamente, resultado da multiplicao da vazo

    pela perda de carga, esta ser modificada pelo

    aumento da perda de carga.

  • 46

    artigo tcnico

    No entanto, cabe ao projetista considerar em seus

    clculos um determinado sobredimensionamento

    do motor (coeficiente de segurana) durante a etapa

    de projeto, de forma a evitar a necessidade de sua

    substituio durante a execuo dos procedimentos

    de Testes Ajustes e Balanceamento (TAB), o que custa-

    ria muito mais caro.

    Cabe lembrar que em escoamento ditos newto-

    nianos a relao entre as potncias final (N1) e de

    projeto (N0), varia proporcionalmente ao cubo da relao

    das rotaes (n1/n

    0):

    N1 = n1

    3

    N0

    n0

    Muitos fabricantes adotam/recomendam um

    sobredimensionamento de apenas 10% a 15%

    (para potncias superiores a 3,75 kW), porm,

    caso precisemos de um aumento de rotao de

    apenas 3% (n1/n0 = 1,03) aps o termino do TAB,

    j teremos aumentado a potncia consumida

    em 9,3%.

    No caso de sistemas trmicos, quaisquer sobre-

    dimensionamentos devem ser evitados (ou consi-

    derados com muito cuidado), uma vez que os compo-

    nentes so sempre dimensionados em funo de sua

    capacidade mxima estimada e, eventuais sobredimen-

    siomentos podero afetar a autoridade do sistema

    de automao.

    Tambm cabe lembrar que nas estimativas j existem

    diversos coeficientes de segurana embutidos, algumas

    vezes desconhecidos, e que, na grande maioria dos ca-

    sos, o fabricante (que tambm considerou seus fatores

    de segurana), dificilmente ir dispor de equipamentos

    com exatamente a capacidade requerida, incorrendo em

    um sobredimensionamento adicional durante a aquisio

    do equipamento.

    Todas as informaes que afetem direta ou

    indiretamente o dimensionamento devem ser ade-

    quadamente documentadas. Por exemplo: potncia

    verificada em campo, fatores de simultaneidade de utili-

    zao, perodo de trabalho, iluminao, posio e carga

    de trabalho dos operadores considerada no memorial de

    clculos de carga trmica.

    Tanto os desenhos como os memoriais de clculo

    devem ter documentadas todas as suas revises, para

    que se possa avaliar o histrico das modificaes.

    Ao trmino de um dimensionamento deve ser com-

    parada a necessidade do sistema com os produtos

    comerciais disponveis no mercado e adequada

    sempre que possvel esta disponibilidade.

    No incomum o resultado dos clculos requerer um

    equipamento 2% a 3% maior que o produto comercial

    disponvel, porm, com pequenas revises no clculo

    (por exemplo: adequando-se os diferencias de tempe-

    ratura), pode-se verificar que seria possvel atender o

    sistema com variaes muito pequenas nas condies

    do processo. Obviamente, isto deve ser acordado entre

    as partes envolvidas.

    Durante o selecionamento ou a aquisio dos equi-

    pamentos, deve ser efetuada uma comparao entre

    os consumos dos equipamentos ofertados em cada

    proposta.

    Um exemplo disto, pode ser a seleo de moto-venti-

    ladores, onde possvel obter vrias selees, com roto-

    res de tipos e/ou dimetros diferentes, todas atendendo

    as necessidades do processo, porm com consumos

    radicalmente diferentes.

    Nestes casos, embora o custo de aquisio do item

    possa parecer menor, seu custo de propriedade se torna

    significativamente maior, o que pode ocorrer j durante

    a instalao (em funo do cabeamento e acionamen-

    tos maiores) ou mdio prazo, em funo de seu maior

    consumo.

    5.2. Fluxogramas de engenharia

    5.2.1. Definio

    Os Fluxogramas de Engenharia so representaes

    esquemticas que identificam de forma grfica (atravs

    de simbologias e nomenclaturas ou tags), os componen-

    tes geradores e consumidores de um sistema, processo

    ou utilidade, bem como a interligao entre estes com-

    ponentes.

    Para tanto, os fluxogramas devem representar:

    Smbolos, tags (identificaes) e a interligaes entre

    os componentes

    O valor e as condies requeridas de cada escoa-

    mento (vazo, presso, temperatura, umidade, etc.)

    Os pontos de regulagem, controle, bloqueio e moni-

    toramento

  • Os consumos energticos ou de fluidos (gua, ar ex-

    terior, ar comprimido, etc.) de cada componente.

    Os pontos de interligao com outros sistemas.

    A legenda e simbologia empregada.

    Cabe lembrar que nem sempre existe um padro

    normalizado para simbologia dos equipamentos

    e componentes, cabendo ao projetista explicitar

    em sua documentao a simbologia empregada,

    de forma a garantir a correta interpretao dos

    diagramas.

    5.2.2. Representando os escoamentos

    Um dos pontos mais importantes dos fluxogramas,

    que geralmente consiste em seu objetivo final e que deu

    origem ao nome deste tipo de representao a indica-

    o dos escoamentos (ou fluxos):

    fluxo = escoamento ou vazo

    grama = vem de diagrama ou representao grfica

    Ento:

    fluxograma = diagrama de fluxos

    Deste modo, os fluxogramas consistem na indicao

    dos escoamentos atravs de cada um dos componentes

    de um sistema, por meio de sua representao grfica

    em um diagrama esquemtico do sistema.

    Geralmente, esta representao feita indicando-se

    diretamente os valores e condies de cada escoamento

    sobre as linhas que interconectam os componentes do

    sistema ou indicando-se numericamente cada trecho e

    utilizando uma tabela para indicar as condies de cada

    escoamento.

    Ento, para representarmos a produo de objetos

    slidos, bastaria indicarmos o nmero de unidades que

    entram e saem do processo:

    nentrada

    = nsada

    1000 + 161 = 1000 + 161

    Em outras palavras, se entrarem 1000 (frascos de

    100ml) mais 161 (frascos de 500ml) na linha de produ-

    o, teremos uma produo de 1000 (frascos de 100ml)

    mais 161 (frascos de 500 ml).

  • 48

    artigo tcnico

    Na figura 28, o fluxo que vem da sala 02 e os fluxos

    que saem da Sala 01 (retorno RET e sobrepresso)

    so considerados (aproximadamente) nas mesmas

    condies e possuem (praticamente) o mesmo volume

    especfico.

    No entanto, considerando-se que a funo do fluxo

    de insuflao (INS) de resfriar e desumidificar a Sala

    01 e, portanto, ir se aquecer e absorver umidade, seu

    volume especfico ir aumentar, causando variao no

    escoamento volumtrico do ambiente.

    No caso, descontando a infiltrao de 150 m/h oriun-

    da da Sala 02, verificamos que ocorreu uma variao

    do volume especfico de apenas 2,66%, correspondente

    variao de temperatura e umidade do fluxo de ar de

    insuflao.

    Se esta variao fosse desprezada, tanto o dimen-

    sionamento do moto-ventilador (se houvesse), quanto o

    dos dutos de retorno estaria incorreto.

    Lembrando-se que a variao da potncia propor-

    cional ao cubo da variao da vazo, uma acelerao de

    2,66% seria responsvel por um aumento de 8,19% na

    potncia requerida (consumo) pelo sistema.

    5.2.3. Automao e Controle - Diagramas de P&I

    Os sistemas de automao e controle so abordados

    em palestra especfica apresentada neste seminrio.

    As figuras 29 e 30, a seguir, foram elaboradas apenas

    para ilustrar e fornecer uma breve explanao sobre a

    necessidade e importncia da elaborao dos diagramas

    de P&I (Process and Instrumentation), tambm conheci-

    dos como P&ID (Process and Instrumentation Diagram).

    Na realidade, a menos que sejam indicados os esco-

    amentos, estes diagramas no poderiam ser considera-

    dos fluxogramas, pois no representam nem o fluxo

    (no caso, a sequncia) do processo de controle, nem

    os escoamentos do processo, embora, muitas vezes,

    sejam chamados de fluxogramas de P&I.

    No exemplo da figura 29, foi utilizado um fluxogra-

    ma de engenharia do sistema de VAC-R, no qual foram

    representados os pontos de controle, indicados em um

    diagrama do tipo varal, para permitir a identificao

    dos sensores e atuadores, alm do tipo de varivel

    controlada e de sinal operado (analgico ou digital), o

    que muito til para a quantificao dos instrumentos

    e definio das interfaces dos CLPs (Centrais Lgicas

    Programveis).Figura 28 Fluxograma de Engenharia para Fluidos Compressveis

    INS

    RET

    TBS = 22CUR = 50%

    P = +5 PA

    10116 m3/h

    150 m3/h Vem da Sala 02

    10000 m3/h(10999 kg/h)

    (10838 kg/h)

    SALA 01

    (161 kg/h)

    300 m3/h(322 kg/h)

    vENTRADA10000 + 150 10116 + 300

    vSADA

    Balano Volumtrico (m3/h):

    mENTRADA10999 + 161 10838 + 322

    mSADA

    Balano Mssico (kg/h):

    A quantidade fsica no ir se modificar.

    No entanto, como afirmado anteriormente, as condi-

    es de escoamento dos fluidos podem afetar o prprio

    escoamento, deste modo, importante salientar que:

    Quando representamos o escoamento de fluidos di-

    tos incompressveis (a maioria dos lquidos), no haver

    diferena na representao dos escoamentos na forma

    de vazo volumtrica ou vazo mssica, uma vez

    que, para efeitos prticos, considera-se que no ocor-

    rer variao no volume dentro das condies impostas

    pelo escoamento.

    Assim, os escoamentos podem ser representados

    na forma volumtrica sem quaisquer prejuzos (efeitos)

    sobre o processo (figura 27):

    Na figura 27, adotando quaisquer lquidos miscveis e

    considerados incompressveis, no haver variao do

    volume especfico da mistura, ento a somatria do fluxo

    que vem de ALIM ao que Vem do Eq 02, resulta nos

    fluxos que saem do Eq 01 para RET e Eq 03.

    No entanto, no caso dos fluidos compressveis (ga-

    ses), uma vez que o volume especfico ir variar em fun-

    o da temperatura, presso, concentrao de slidos,

    etc., s quais o fluido est submetido, ento sua repre-

    sentao apenas sob a forma de vazo volumtrica j

    no suficiente, como verificamos na figura 28:

    Figura 27 Fluxograma de Engenharia para Fluidos Incompressveis

    ALIM

    RET

    EQ 01

    9850 L/h

    1000 L/h

    300 L/h

    150 L/h Vem do Eq. 02

    Vai para Eq. 03

    vENTRADA1000 + 150 = 9850 + 300

    = vSADA

  • 49

    Figura 29 Fluxograma de P&I de um sistema de VAC-R

    Figura 30 Fluxograma de P&I de um sistema de VAC-R (detalhe ampliado)

    Na figura 30, vemos ampliado um trecho do diagra-

    ma anterior, para permitir uma melhor visualizao das

    simbologias, identificaes e dados de operao dos di-

    versos instrumentos utilizados para controlar esta parte

    do sistema.

    Cabe observar que o tag de cada componente pos-

    sui uma sequncia alfanumrica que permite identificar

    sua aplicao e nmero seqencial.

    Alm das linhas que indicam o tipo de sinal operado

    e a qual CLP cada um dos instrumentos est conectado,

    tambm so representadas linhas que os conectam aos

    seus pontos de monitorao/atuao.

    Tambm uma boa prtica, indicar o ponto de ajuste

    (set-point) ou a faixa (range) na qual ir operar cada sinal

    operado no sistema. Isto permitir escolher adequada-

    mente cada um dos sensores e atuadores do sistema,

    alm de facilitar a interpretao do diagrama e a elabo-

    rao dos algoritmos de controle.

  • 40

    artigo tcnico

    5.3. Equipamentos e pontos de consumo

    Durante o dimensionamento e detalhamento dos

    sistemas, o projetista sempre deve ter em mente as se-

    guintes premissas:

    Economia: manter os equipamentos geradores e

    consumidores das utilidades o mais prximo possvel

    uns dos outros.

    Isto reduz os custos com a implantao das redes,

    alm de reduzir os consumos originados pelo trans-

    porte (escoamento / bombeamento) das utilidades ao

    longo das redes.

    Pontos de Medio Adequados: diversos instru-

    mentos requerem trechos retilneos montante e

    jusante para permitir a estabilizao do escoamento

    e sua correta medio.

    Exemplo: Pitot, Venturi, placas de orifcio, rotme-

    tros, etc.

    Acesso: Prever espao adequado para manuteno

    e regulagens do sistema.

    Caso no seja possvel acessar os pontos do sistema

    que requerem intervenes (ajustes ou substituio

    de componentes), a integridade do sistema ser

    comprometida em um curto perodo de tempo, no

    sendo possvel manter ou restabelecer suas condi-

    es operacionais de projeto.

    Muitas vezes, embora tenha sido previsto espao

    para manuteno, seu acesso dificultado pela posi-

    o de execuo dos trabalhos (agachado, s vezes

    no meio de utilidades perigosas) ou pelos esforos

    envolvidos nos trabalhos (iamento de componentes

    pesados, necessidade de torques elevados), reque-

    rendo a remoo (total ou parcial) do equipamento ou

    Figura 31a Rotor tipo Sirocco DN 450mm

    Projeto bsico de salas limpas Parte 3

    J. Fernando B. Brittoautor: Eng. J. Fernando B. Britto, engenheiro

    mecnico, scio da Adriferco Engenharia, secretrio

    do GEC-4 e membro do conselho editorial da

    Revista da SBCC

    contato: [email protected]

  • 41

    componente para locais que permitam sua manuten-

    o adequada.

    Ergonomia e segurana ocupacional: deve ser

    avaliada a posio de operao, tipo de atividade,

    cargas de trabalho, alm do perodo de exposio a

    rudos elevados, temperatura (alta ou baixa), umida-

    de (alta ou baixa), particulado (alto), riscos qumicos

    e biolgicos, alm de outros fatores ambientais que

    possam afetar a integridade fsica dos operadores e

    mantenedores dos sistemas.

    Atualmente vrios destes requisitos so regulados

    por meio de normas e regulamentaes trabalhis-

    tas especficas.

    Identificaes, bloqueio e travamento: todos os

    equipamentos, bem como as redes de utilidades a

    eles conectadas, devem possuir identificaes e dis-

    positivos de bloqueio e travamento, de forma a permi-

    tir sua operao e manuteno adequadas e seguras.

    5.3.1. Moto-Ventiladores Critrios de Seleo

    Durante o selecionamento dos ventiladores, deve ser

    escolhido o rotor adequado ao tipo de operao, alm de

    avaliado o seu rendimento mecnico, de forma a mini-

    mizar o consumo e, consequentemente, o custo total de

    Figura 31b Rotor tipo Limit Load DN 450mm Figura 31c Rotor tipo Air Foil DN 450mm

    propriedade do equipamento, conforme verificamos na

    figura 31a, 31b e 31c.

    Comparando-se as curvas, verificamos que, embora

    os trs tipos de rotores possuam o mesmo dimetro e

    admitam uma mesma vazo, o rotor Sirocco s permite

    operar com baixas presses.

    Ao compararmos os rotores Limit Load e Air Foil,

    verificamos que, embora este ltimo seja na realidade

    uma variante do tipo Limit Load, a verso original do

    rotor admite operar com presses ligeiramente maiores

    ao passo que sua variante fornece melhor desempenho

    (rendimento mecnico) quando operando nas mesmas

    condies.

    Exemplificando, se desejssemos operar um sistema

    com vazo de 12000 m/h e presso de 180 mmca, ve-

    rificaramos que no seria possvel obter uma seleo

    adequada com rotores do tipo Sirocco.

    Se escolhssemos um rotor do tipo Limit Load, ter-

    amos um rendimento de ~78% e absorveria uma potncia

    de ~13,0 cv, ao passo que um rotor Air Foil teria um ren-

    dimento de ~86%. e absorveria uma potncia de ~11,5 cv.

    Embora o preo de aquisio do moto ventilador

    com rotor Limit Load possa ser consideravelmente me-

    nor, a diferena de potncia (e consumo) implicaria em

  • OpiniO

    50

    A tica nas empresas

    Empresas so pessoas reunidas em torno de uma

    proposta que as mobilizam num determinado momento

    de suas vidas. O CNPJ apenas um arranjo jurdico para

    lhes conferir uma certa identidade no campo fsico.

    Tudo se passa numa empresa como se fosse uma

    comunidade de interesses, ou seja, uma relao tempo-

    ral entre seres. As pessoas so levadas a serem seus

    colaboradores movidas por mltiplos motivos pessoais,

    na expectativa de que assim fazendo esto a caminho

    do que imaginam ser a sua realizao.

    Acontece que viver entre outros, encontrar o seu es-

    pao, poder fazer o que deve ser feito requer fazer parte

    e aprimorar contextos onde a colaborao e a solidarie-

    dade sejam um valor.

    Nada numa empresa consegue acontecer de fato

    que no seja atravs de um trabalho em equipe. Aes

    solitrias, ao sabor de motivao individual, so sempre

    pontuais, de alto custo, de efeito passageiro e de resul-

    tado plido.

    As companhias mais atentas sabem disso e no me-

    dem esforos para que seus colaboradores se encon-

    trem num ambiente que promova a concertao, ou seja,

    a possibilidade de que todos atuem como numa orques-

    tra movida pela tica do prazer. Desse modo, quando se

    juntam pessoas que buscam a sua realizao atravs de

    tarefas que se somam, se no houver um equilbrio entre

    seus interesses, os resultados finais ficam tolhidos pelos

    conflitos decorrentes daqueles mesmos interesses.

    Equilbrio uma boa forma de se entender a questo

    tica. No confundir com a moral. Essa no relativa; diz

    da dimenso do ser humano em qualquer cultura. Nesse

    sentido, cuidar da tica nas empresas no se trata de

    ser bom ou mau, mas sim de puro business. Ser tico

    assegurar resultados superiores e admirveis.

    O que mais infecta a tica na empresa, tirando-lhe

    a fora, a falta de consistncia da alta administrao

    na sua conduta diante dos desafios cotidianos. Inconsis-

    tncia entre o que dito o que feito, posies dbias

    *Por Jos Carlos Teixeira Moreira

    Fot

    o: D

    ivul

    ga

    o

    frente s questes de direito de seus colaboradores,

    clientes, fornecedores, acionistas, governo e a comuni-

    dade em que atua.

    Atitudes evasivas, quando de necessidades sociais

    inquestionveis, do o tiro de misericrdia na percepo

    de todos quanto tica da organizao.

    Como a tica no algo que se obtenha a partir de

    cursos, tours tecnolgicos ou benchmarking, s nos res-

    ta zelar, a cada passo, pelo binmio realizao e conduta

    de todas as pessoas que fazem o seu futuro, a comear

    pelos seus colaboradores. At porque ningum d o que

    no tem.

    Assegurar que a realizao e a conduta sejam os pre-

    dicados mais notveis da organizao pelo testemunho

    em qualquer circunstncia do dia a dia. Zelar pela tica

    significa no permitir que gestos, decises e, sobretudo,

    procedimentos administrativos corrompam os princpios

    humanos da segurana, da