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UC · Unidade de Competência · 10970

Qualidade do ar interior, fatores, efeitos, medições e ações de melhoria (UFCD 10970)

Do contexto legal e dos poluentes à medição em obra, ao relatório e à manutenção higiénica de sistemas de AVAC
25h · 2.25 pontos crédito Curso: T. Refrigeração e Climatização ↗ Referencial oficial SNQ
Índice

Introdução

Passamos a maior parte da vida dentro de edifícios, e o ar que lá respiramos não é o ar da rua: é o ar da rua depois de passar por frestas, janelas, grelhas, filtros, ventiladores e condutas, e depois de misturar com tudo o que as pessoas, os materiais, os equipamentos e a água dos sistemas lhe acrescentam. A qualidade do ar interior (QAI) é o resultado dessa mistura, e quem trabalha em refrigeração e climatização está no centro do problema, porque os sistemas que instala e mantém tanto podem resolver a qualidade do ar como estragá-la: um filtro saturado, um tabuleiro de condensados com água parada, uma conduta suja ou uma torre de arrefecimento mal tratada transformam um sistema de conforto numa fonte de contaminação.

Esta sebenta ensina a reconhecer o contexto legal da QAI, a identificar os riscos dos contaminantes físicos, químicos e biológicos para a saúde, a efetuar medições com os instrumentos e o procedimento certos, a elaborar relatórios de medição e a propor ações corretivas por ordem de eficácia, e a executar procedimentos e relatórios de manutenção higiénica de um sistema de AVAC. É uma sebenta de oficina: cada capítulo diz o que se faz, com que instrumento, em que ordem, como se lê o resultado e o que se decide a seguir.

Objetivos de aprendizagem (referencial): reconhecer o contexto legal da QAI; identificar os riscos relativos aos contaminantes físicos, químicos e biológicos do ar interior na saúde humana; efetuar medições da QAI; elaborar relatórios de medida da QAI e propor ações corretivas; executar procedimentos e relatórios de manutenção higiénica de um sistema de AVAC.

Uma regra de ouro para toda a unidade: os números regulamentares vêm do diploma, não da memória. Os valores-limite de cada poluente, as margens de tolerância, as condições de referência e os caudais mínimos de ar novo estão fixados em portarias que são revistas de tempos a tempos. Esta sebenta cita os valores que constam da Portaria n.º 138-G/2021, de 1 de julho, porque são a base do que se estuda, mas na vida profissional consulta-se sempre a redação em vigor no Diário da República. Quando uma tabela de caudais ou um limiar não está aqui reproduzido, é porque pertence à regulamentação dos sistemas técnicos de edifícios na redação em vigor, e é lá que se vai buscar.

Como estudar com esta sebenta. Faz as contas dos exemplos resolvidos antes de leres a resolução. Quando puderes, repete na oficina: pega num medidor de CO2, mede a sala de aula durante uma aula inteira e compara a curva com a do capítulo 12. A QAI aprende-se com o instrumento na mão e o registo à frente.

Porque existe regulamentação

O ar interior pode conter poluentes em concentrações que afetam a saúde e o desempenho das pessoas sem que ninguém se aperceba: o CO2 não tem cheiro, o monóxido de carbono não tem cheiro nem cor, o radão não se vê nem se cheira, e as partículas finas só se notam quando já são muitas. Por isso a lei não deixa a qualidade do ar ao critério de cada proprietário: fixa limiares de proteção para os poluentes, obriga a ventilar os edifícios com caudais mínimos de ar novo, obriga a manter os sistemas e obriga a avaliar o ar em edifícios de comércio e serviços.

Os diplomas que o técnico tem de conhecer

Diploma O que regula Para que serve ao técnico
Decreto-Lei n.º 101-D/2020, de 7 de dezembro, na redação em vigor Requisitos de desempenho energético dos edifícios e Sistema de Certificação Energética; sujeita os edifícios de comércio e serviços em funcionamento a requisitos de QAI, cumprindo limiares de proteção e condições de referência É o diploma de base: diz que há requisitos de QAI e quem fica obrigado a avaliá-los
Portaria n.º 138-G/2021, de 1 de julho, na redação em vigor Requisitos para a avaliação da QAI em edifícios de comércio e serviços: limiares de proteção, margens de tolerância, condições de referência, critérios de conformidade, métodos de medição É a tabela de valores que se usa para decidir se uma medição está conforme
Portaria n.º 138-I/2021, de 1 de julho, na redação em vigor Requisitos técnicos dos edifícios e dos sistemas técnicos, incluindo ventilação: caudais mínimos de ar novo, filtragem, acessibilidade para manutenção, localização das tomadas de ar novo É onde estão os caudais mínimos de ar novo por ocupante e por área do edifício
Lei n.º 52/2018, de 20 de agosto, na redação em vigor Regime de prevenção e controlo da doença dos legionários: torres de arrefecimento, condensadores evaporativos, humidificadores, redes de água Obriga a plano de prevenção, registo e análises nos equipamentos que geram aerossóis de água
Portaria n.º 25/2021, de 29 de janeiro Classificação do risco de Legionella e medidas mínimas a adotar em função do resultado analítico Diz o que fazer quando a análise à água dá determinado resultado
Decreto-Lei n.º 108/2018, de 3 de dezembro, na redação em vigor (artigos 145.º e 150.º) Diploma sobre radiações ionizantes; o seu artigo 145.º é a origem do limiar de radão usado na Portaria 138-G/2021, e o artigo 150.º é aquele a que a portaria remete para a aprovação do Plano Nacional para o Radão; é o regime da medição de radão, segundo as orientações da APA Origem do limiar de 300 Bq/m³ usado na Portaria 138-G/2021
Despacho n.º 1618/2022, de 9 de fevereiro (DGS e DGEG), na versão em vigor Metodologia oficial de avaliação da QAI: zonas e pontos de amostragem, condições da amostragem, métodos de referência e equivalentes, calibração dos equipamentos e conteúdo mínimo do relatório É o procedimento que se segue numa avaliação com valor legal

A cadeia é esta: o decreto-lei diz que existe obrigação; as portarias dizem quanto (valores) e como (métodos); os despachos e os documentos técnicos de metodologia detalham o procedimento.

Regra de utilização. Estes diplomas são alterados e republicados. O que se aprende aqui é a estrutura e os valores em vigor à data desta sebenta. Antes de assinar um relatório, abre-se a versão consolidada no Diário da República e confirma-se que os valores não mudaram.

A quem se aplica a avaliação da QAI

Os edifícios de comércio e serviços em funcionamento ficam sujeitos a requisitos de QAI. Dentro deles há um grupo com obrigação reforçada: os grandes edifícios de comércio e serviços e os edifícios que incluam creches, ensino pré-escolar ou ensino básico do 1.º ciclo, ou estruturas residenciais para idosos, que fazem uma avaliação simplificada anual. Um grande edifício de comércio e serviços, na prática, é aquele cuja área útil de pavimento atinge um mínimo (que é mais baixo para centros comerciais, hipermercados, supermercados e piscinas cobertas); o valor exato é fixado no decreto-lei de base, na redação em vigor.

A avaliação simplificada anual inclui, no mínimo, a medição de CO2, PM10 e PM2,5 (Portaria n.º 138-G/2021, artigo 3.º). Para a verificação de conformidade completa, entram também os restantes poluentes físico-químicos (COV, CO, formaldeído, radão) e os microbiológicos (bactérias e fungos). O método da avaliação (zonas e número de pontos, condições da amostragem, métodos de medição, calibração dos equipamentos e conteúdo do relatório) é o do Despacho n.º 1618/2022, da Direção-Geral da Saúde e da Direção-Geral da Energia e Geologia, na versão em vigor.

O artigo 6.º da Portaria n.º 138-G/2021 estabelece que os métodos de medição são normas CEN ou ISO (ou outros métodos normalizados publicados por organismos como o CDC ou a OMS) e que as análises são feitas por laboratórios acreditados ou com sistema de gestão da qualidade implementado. Isto tem uma consequência prática importante para quem está a aprender:

A metodologia oficial (Despacho n.º 1618/2022) admite, para vários poluentes, a leitura direta com sensor adequado como método equivalente ao método de referência, desde que o equipamento cumpra o erro máximo admissível que o despacho fixa e tenha calibração ou verificação anual, cobrindo toda a gama de medição. Um medidor de oficina que não cumpra estes requisitos serve para diagnóstico e triagem, não para a verificação legal.

O técnico de refrigeração e climatização que mede o CO2 de uma sala antes e depois de ajustar o caudal de ar novo está a fazer engenharia de manutenção, perfeitamente legítima e muito útil; não está a emitir um relatório de conformidade legal. Misturar as duas coisas é um dos erros mais frequentes e mais caros.

Outras entidades e referências

Exemplo resolvido · Preciso de fazer avaliação simplificada anual?

Uma escola do 1.º ciclo do ensino básico e um escritório de 400 m² com ventilação por janelas perguntam se têm de fazer a avaliação simplificada anual.

  1. A escola é um edifício de serviços que inclui ensino básico do 1.º ciclo. Fica no grupo com avaliação simplificada anual.
  2. O escritório de 400 m² é um edifício de serviços em funcionamento, logo sujeito aos requisitos de QAI (limiares e condições de referência). Só terá avaliação simplificada anual se for grande edifício nos termos do decreto-lei de base, na redação em vigor, ou se incluir um dos usos acima. Verifica-se a área útil de pavimento e o uso.
  3. Em ambos os casos a avaliação simplificada tem de incluir CO2, PM10 e PM2,5.
  4. Se algum destes edifícios estiver numa zona granítica (em particular nos distritos de Braga, Vila Real, Porto, Guarda, Viseu e Castelo Branco), verifica-se no Decreto-Lei n.º 108/2018 e nas orientações da APA se há obrigação de medir radão.

2. QAI e saúde humana

Exposição, dose e efeito

Um poluente só faz mal se chegar às pessoas. O que interessa para a saúde não é só a concentração no ar, é a exposição: a concentração multiplicada pelo tempo durante o qual a pessoa a respira, e pela quantidade de ar que respira (que aumenta com o esforço). Um adulto passa em ambiente interior uma parte muito grande do dia, em casa, no trabalho, na escola e nos transportes; por isso, concentrações modestas mantidas durante horas contam mais do que um pico curto.

Os efeitos dividem-se em dois grupos:

Síndrome do edifício doente e doenças relacionadas com o edifício

Dois conceitos clássicos ajudam a ler as queixas dos ocupantes:

Conceito O que é Como se reconhece Causa
Síndrome do edifício doente Conjunto de sintomas inespecíficos associados ao tempo passado no edifício Dor de cabeça, olhos e garganta irritados, fadiga, secura da pele; melhoram ao sair do edifício Muitas vezes várias causas pequenas: ventilação insuficiente, COV, partículas, humidade, conforto térmico
Doença relacionada com o edifício Doença com causa identificável no edifício Diagnóstico clínico específico: asma, pneumonite de hipersensibilidade, doença dos legionários, intoxicação por monóxido de carbono Fonte concreta: fungos, bioaerossóis de uma torre, combustão mal evacuada

A distinção importa ao técnico porque determina o tipo de intervenção. Na síndrome do edifício doente, melhora-se a ventilação, a manutenção e o conforto e vigia-se o que acontece às queixas. Na doença relacionada com o edifício há uma fonte a eliminar e, muitas vezes, uma autoridade de saúde a envolver.

Quem é mais suscetível

Há pessoas que sofrem mais com o mesmo ar: crianças (respiram mais ar por quilo de peso e ainda estão a desenvolver os pulmões), idosos, pessoas com asma, alergias ou doenças cardíacas e pulmonares, grávidas e pessoas com imunidade diminuída. É por isso que a lei trata com maior exigência as creches, as escolas do 1.º ciclo e as estruturas residenciais para idosos, e que as exigências de risco da Legionella são mais apertadas nos edifícios com utilizadores de elevada suscetibilidade.

QAI, conforto e produtividade

A QAI mistura saúde e conforto. O conforto depende de temperatura, humidade, velocidade do ar, ruído, luz e odores; a saúde depende dos contaminantes. Um espaço pode estar dentro dos limiares de todos os poluentes e ainda assim ser desconfortável, e o inverso também acontece. O técnico deve medir ambos, porque as queixas dos ocupantes raramente separam as duas coisas: "o ar está pesado" pode ser CO2 elevado, pode ser temperatura alta, pode ser um odor.

O CO2 em si, nos níveis típicos de edifícios, não é o agente tóxico que causa a maior parte das queixas. É um indicador: sobe quando há muita gente e pouca ventilação, e nessas condições sobem também os odores corporais, os bioaerossóis e outros poluentes emitidos pelas pessoas. Por isso se diz que o CO2 é um indicador de ocupação e de ventilação.

O que o técnico faz e o que não faz

Fazer Não fazer
Medir, registar, comparar com os valores de referência Diagnosticar doenças nos ocupantes
Identificar fontes e falhas do sistema de AVAC Garantir que "o ar é saudável" sem medições e limites
Propor e executar ações corretivas Afirmar que sintomas de um ocupante têm determinada causa sem prova
Encaminhar para a autoridade de saúde e para o médico do trabalho quando há queixas graves ou suspeita de Legionella Ignorar um resultado desfavorável por ser desconfortável para o cliente

Exemplo resolvido · Ler um conjunto de queixas

Num piso de escritórios, 9 de 24 trabalhadores queixam-se de dor de cabeça e olhos irritados ao fim da tarde, "sobretudo à quinta-feira", e dizem que melhoram ao sair. O gestor do edifício pergunta se há "doença no edifício".

  1. Os sintomas são inespecíficos, aparecem no edifício e melhoram fora dele: padrão compatível com síndrome do edifício doente, não com uma doença com fonte única.
  2. A quinta-feira é o dia de maior ocupação e de reunião geral. Hipótese 1: ventilação insuficiente com mais gente. Hipótese 2: impressoras a funcionar mais (COV, partículas, ozono).
  3. Medição de apoio: CO2 em contínuo durante a quinta-feira, COV e partículas junto às impressoras, registo da temperatura e da humidade, inspeção da UTA e dos filtros.
  4. Só depois dos dados se decide a ação: aumentar o caudal de ar novo, mudar as impressoras de sítio, trocar filtros.
  5. Regista-se tudo e volta-se a medir, e pergunta-se aos trabalhadores se as queixas diminuíram.

3. Principais contaminantes físicos do ar interior

Os contaminantes físicos são os que atuam pela sua natureza física (partículas, radiação, condições termo-higrométricas), não por reação química nem por serem seres vivos. Nesta unidade tratam-se as partículas em suspensão, as fibras, o radão (radioatividade) e os fatores ambientais (temperatura, humidade relativa, velocidade do ar) que condicionam o conforto e o desenvolvimento de microrganismos.

3.1 Partículas em suspensão

Descrição. São partículas sólidas ou líquidas pequenas o bastante para ficarem suspensas no ar: poeiras, fumos, pólen, esporos, gotículas, fuligem. Classificam-se pelo diâmetro aerodinâmico:

Fração Definição (Portaria n.º 138-G/2021) Onde chega no corpo
PM10 Partículas com diâmetro aerodinâmico inferior a 10 µm Retidas sobretudo no nariz, garganta e vias aéreas superiores
PM2,5 Partículas com diâmetro aerodinâmico inferior a 2,5 µm Penetram nas vias aéreas inferiores e nos alvéolos

Quanto mais pequena a partícula, mais fundo chega e mais tempo fica no ar. As PM2,5 estão também contidas nas PM10: a fração PM10 inclui as PM2,5.

Origem.

Efeitos. Irritação dos olhos, nariz e garganta, tosse, agravamento de asma e de doenças respiratórias e cardiovasculares. Nos locais de trabalho de escritório com poucas fontes específicas, as partículas interiores resultam em grande parte do exterior e de fontes como papel e arquivo aberto.

Limiares de proteção (Portaria n.º 138-G/2021, média de 8 horas): PM10 50 µg/m³; PM2,5 25 µg/m³, ambos com margem de tolerância de 100 % em edifícios existentes e em edifícios novos sem ventilação mecânica.

3.2 Fibras

Fibras de lã mineral, de vidro ou de isolamentos térmicos e acústicos podem soltar-se de condutas isoladas no interior, de tetos falsos ou de painéis deteriorados e ficar em suspensão. As fibras causam sobretudo irritação da pele e das vias respiratórias. O técnico encontra-as ao abrir uma conduta isolada interiormente que perdeu o revestimento, e a regra é clara: protege-se com máscara e fato, confina-se a zona e repara-se ou substitui-se o isolamento. Não existe limiar de fibras na Portaria n.º 138-G/2021; o controlo faz-se pela inspeção visual do estado das condutas e pela manutenção.

3.3 Radão

Descrição. O radão é um gás radioativo natural, incolor e inodoro, que resulta da desintegração do rádio presente em certas rochas e solos, sobretudo graníticos. Não é uma partícula, mas é tratado como poluente físico porque o seu efeito vem da radiação. É medido em becquerel por metro cúbico (Bq/m³).

Origem. Sobe do solo e das fundações para o interior do edifício, por fissuras nas lajes, juntas, passagens de tubagens e caves. Acumula-se em espaços pouco ventilados e mais baixos, e a sua concentração varia ao longo do dia e das estações.

Efeitos. Exposição prolongada a concentrações elevadas aumenta o risco de cancro do pulmão. É um efeito crónico: ninguém sente o radão.

Valor de referência. A Portaria n.º 138-G/2021 fixa o limiar de proteção do radão em 300 Bq/m³, remetendo para o artigo 145.º do Decreto-Lei n.º 108/2018, e sem margem de tolerância. A Portaria previa a análise obrigatória de radão em edifícios de zonas graníticas (em particular nos distritos de Braga, Vila Real, Porto, Guarda, Viseu e Castelo Branco) apenas até à aprovação do Plano Nacional para o Radão, nos termos previstos no artigo 150.º do Decreto-Lei n.º 108/2018. Esse plano foi entretanto aprovado, pelo que as obrigações atuais de medição de radão são as do Decreto-Lei n.º 108/2018 e as orientações da APA, na redação em vigor. A medição faz-se com detetores passivos expostos durante vários meses, de forma a obter a média anual, e o período e as condições são os fixados pelas orientações da APA.

Papel do técnico de AVAC. A ventilação é uma das medidas de mitigação: ventilar pisos térreos e caves, pressurizar ligeiramente o espaço ocupado e evitar depressões que "aspirem" o gás do solo. As soluções de fundo (despressurização do solo, selagem) são de construção.

3.4 Fatores ambientais: temperatura, humidade e velocidade do ar

Estas três grandezas não são poluentes, mas condicionam tudo o resto:

Grandeza Porque interessa à QAI Instrumento
Temperatura do ar Conforto; influencia as emissões de formaldeído e de COV dos materiais (mais calor, mais emissão); influencia a ventilação natural Termómetro, termo-higrómetro
Humidade relativa Humidade elevada persistente favorece fungos e ácaros; humidade muito baixa seca as mucosas e favorece a eletricidade estática e as partículas Termo-higrómetro
Velocidade do ar Correntes de ar incomodam; velocidade junto aos difusores e à altura dos ocupantes diz se a distribuição do ar está bem feita Anemómetro de fio quente, de hélice

Estas grandezas medem-se em todas as campanhas de QAI, porque explicam as leituras dos poluentes e porque a ocupação nunca é igual de dia para dia. A metodologia técnica de avaliação recomenda monitorizar as condições relacionadas com a ventilação, a temperatura e a humidade durante a amostragem.

Exemplo resolvido · Escolher a fração de partículas a medir

Um armazém com ar condicionado e uma zona de escritório recebe poeira da estrada. O responsável quer saber se "as partículas" estão bem.

  1. Pergunta: qual fração? A lei fixa limiares para PM10 e PM2,5; ambas devem ser medidas.
  2. A poeira de estrada é sobretudo grosseira (PM10); a combustão e o tráfego pesado produzem muitas PM2,5.
  3. O medidor escolhido tem de separar as frações (contador óptico com canais ou amostrador com cabeça seletiva).
  4. Mede-se também no exterior, junto à tomada de ar novo, para ver quanto vem de fora.
  5. Se o exterior já está alto e o interior está pior, o filtro da tomada de ar novo é suspeito; se o interior está pior do que o exterior, procura-se fonte interior.

4. Principais contaminantes químicos do ar interior

Os contaminantes químicos são gases e vapores libertados por pessoas, combustões, materiais, produtos de limpeza e equipamentos. A Portaria n.º 138-G/2021 dá limiar de proteção a quatro: dióxido de carbono, monóxido de carbono, compostos orgânicos voláteis totais e formaldeído. Outros, como o dióxido de azoto e o ozono, aparecem em diagnósticos mais específicos.

4.1 Dióxido de carbono (CO2)

Descrição. Gás incolor e inodoro, constituinte normal da atmosfera. No ar exterior das cidades as concentrações médias são frequentemente superiores a 400 ppm. É medido em ppm (partes por milhão em volume, também escrito ppmv) ou em mg/m³.

Origem. Dentro de edifícios, vem sobretudo da respiração das pessoas: quanto maior a atividade física, mais CO2 cada pessoa produz. Também vem de combustões (fogões, caldeiras, aquecedores sem evacuação).

Efeitos. Nos níveis habituais de edifícios, o CO2 não é o agente tóxico das queixas. O seu valor está em ser um excelente indicador da taxa de ventilação por pessoa: se o CO2 sobe muito acima do exterior, o espaço está pouco ventilado para o número de ocupantes. Níveis elevados acompanham sonolência, dificuldade de concentração e sensação de ar "pesado", e acompanham outros poluentes de origem humana.

Limiar de proteção (média de 8 horas): 2250 mg/m³ ou 1250 ppmv, com margem de tolerância de 30 % em edifícios existentes e novos sem ventilação mecânica.

Princípio de medição. Espectrofotometria de infravermelho não dispersivo (NDIR) ou espectroscopia fotoacústica. Os sensores NDIR são os usados nos medidores portáteis e nas sondas de contínuo.

4.2 Monóxido de carbono (CO)

Descrição. Gás incolor, inodoro, muito tóxico, resultante de combustão incompleta. Liga-se à hemoglobina e impede o transporte de oxigénio no sangue.

Origem. Caldeiras, esquentadores, fogões e aquecedores a gás ou a lenha com má combustão ou má evacuação dos fumos; garagens e parques de estacionamento ligados ao edifício; tabaco; geradores e equipamentos a combustão dentro de espaços fechados. Para o técnico de AVAC, o ponto crítico é a tomada de ar novo junto a saídas de escape ou ao parque de estacionamento, e as caldeiras e geradores a ar quente com permutadores fissurados.

Efeitos. Dor de cabeça, tonturas, náuseas, confusão, perda de consciência e morte. É a causa de intoxicações domésticas graves.

Valores de referência (Portaria n.º 138-G/2021): limiar de proteção 10 mg/m³ ou 9 ppmv, média de 8 horas, sem margem de tolerância. Para excedências de curta duração, a portaria exige que se cumpram cumulativamente estas médias:

Período de média Valor médio máximo (mg/m³) Valor como publicado (ppm)
15 minutos inferior a 100 mg/m³ 90 ppm
1 hora até 35 mg/m³ 30 ppm
8 horas até 10 mg/m³ 9 ppm
24 horas até 7 mg/m³ 6 ppm

A portaria publica os dois valores lado a lado, e as duas colunas não são conversões exatas a 20 °C (100 mg/m³ dariam cerca de 86 ppm). Por isso compara-se a leitura com a coluna da unidade em que o instrumento mede: um medidor em ppm usa a coluna de ppm, um medidor em mg/m³ usa a outra.

Segurança. Um valor de CO acima do limiar numa casa de máquinas ou numa sala com aquecimento a gás não é só um resultado de relatório: é um risco imediato. Ventila-se, evacua-se se necessário, desliga-se a fonte e assegura-se a resolução antes de qualquer outra tarefa.

4.3 Compostos orgânicos voláteis (COV)

Descrição. Família enorme de compostos orgânicos que evaporam à temperatura ambiente. Nas avaliações usa-se o conjunto dos COV totais, expresso em µg/m³ equivalentes de tolueno, que é a soma dos compostos recolhidos num adsorvente e analisados em laboratório por cromatografia gasosa. O método de referência é a amostragem ativa em adsorvente (Tenax) com análise por TD-GC-MS/FID. Um medidor portátil de PID (fotoionização) dá uma leitura de COV totais que serve para procurar a fonte; a metodologia oficial em vigor (Despacho n.º 1618/2022) admite a leitura direta (PID, FID ou sensor fotoacústico) como método equivalente na avaliação para efeitos de fiscalização, se o equipamento cumprir o erro máximo admissível (50 µg/m³ ou 10 % da leitura, o maior) e tiver calibração ou verificação anual em toda a gama. Um PID de oficina sem esses requisitos serve de triagem e não substitui a análise em laboratório.

Origem. Tintas, vernizes, colas, solventes, produtos de limpeza e desinfeção, ambientadores, mobiliário novo, alcatifas e revestimentos, equipamento de escritório, materiais de construção. São mais intensos em edifícios recentemente remodelados e em locais com obras.

Efeitos. Irritação das mucosas, dores de cabeça, tonturas, odor desagradável. Alguns compostos específicos (por exemplo o benzeno) são cancerígenos.

Valores de referência. Limiar de proteção de COV totais 600 µg/m³, média de 8 horas, com margem de tolerância de 100 % em edifícios existentes e novos sem ventilação mecânica. Se for excedido, a portaria manda identificar e quantificar os compostos que possam representar risco, usando como referência valores de entidades como o CDC e a OMS. O procedimento que o Despacho n.º 1618/2022 dá para esta situação, em cinco passos, está no capítulo 8.2.

4.4 Formaldeído (CH2O)

Descrição. Gás incolor de odor penetrante, o composto mais importante dos COV em muitos edifícios.

Origem. Madeiras prensadas e aglomerados, contraplacados, mobiliário novo, colas, espumas de ureia-formaldeído, tecidos, alcatifas, tintas, produtos de limpeza e desinfetantes, papel químico, tabaco. Aumenta com a temperatura e a humidade, que aceleram a emissão dos materiais.

Efeitos. Irritação dos olhos, nariz e garganta, tosse, reações alérgicas; é classificado como cancerígeno.

Valor de referência. Limiar de proteção 100 µg/m³ ou 0,08 ppmv, média de 8 horas, sem margem de tolerância. A amostragem usa tubos de sílica com reagente específico seguidos de análise por cromatografia líquida (ou difusores passivos, no caso de medições longas). O Despacho n.º 1618/2022 admite ainda, na avaliação para efeitos de fiscalização, a leitura direta com sensor eletroquímico ou por fotometria como método equivalente, com erro máximo admissível de 0,02 ppm e resolução de 0,01 ppm, sob a mesma condição de calibração ou verificação anual; um medidor de oficina sem estes requisitos serve de triagem.

4.5 Outros químicos que o técnico deve conhecer

Poluente Origem típica Nota para o técnico
Dióxido de azoto (NO2) Tráfego exterior e combustão de gás Entra pelas tomadas de ar novo; filtros de partículas não o retêm
Ozono (O3) Exterior fotoquímico; fotocopiadoras e alguns purificadores com ionização Reage com materiais e produz outros poluentes; evita-se equipamento que o emita
Fumo de tabaco ambiental Fumadores Fonte a eliminar, não a diluir
Amoníaco e cloro (produtos de limpeza) Limpeza e manutenção de piscinas Mistura de produtos de limpeza liberta gases tóxicos; piscinas cobertas exigem ventilação própria
Fluidos frigorigéneos Fugas em circuitos Deslocam o oxigénio e alguns são inflamáveis; não são "poluentes de QAI" no sentido da portaria, mas a deteção de fugas é obrigação do técnico em casas de máquinas e espaços fechados

Para estes poluentes sem limiar na portaria, a avaliação faz-se com referências de entidades de saúde reconhecidas e com o critério técnico, nunca com valores de memória.

Exemplo resolvido · Converter ppm em mg/m³

Um medidor de CO dá leituras em ppm. Quanto é 9 ppm em mg/m³ a 20 °C e 1 atm?

  1. A 20 °C e 1 atm, o volume molar de um gás é aproximadamente 24,04 L/mol.
  2. A massa molar do CO é 28,01 g/mol.
  3. mg/m³ = ppm × massa molar ÷ volume molar = 9 × 28,01 ÷ 24,04 ≈ 10,5 mg/m³.
  4. A portaria publica os dois valores, 10 mg/m³ e 9 ppmv, como pares da tabela, e as duas colunas não se convertem exatamente a 20 °C. Na prática, o que se compara é a grandeza e a unidade da tabela (ppmv com ppmv, mg/m³ com mg/m³).

Para o CO2: 1250 × 44,01 ÷ 24,04 ≈ 2288 mg/m³, e a portaria publica 2250 mg/m³ e 1250 ppmv como pares da tabela; as duas colunas não se convertem exatamente a 20 °C, pelo que se compara sempre a unidade da tabela com a unidade do instrumento. Para o formaldeído: 0,08 × 30,03 ÷ 24,04 ≈ 0,100 mg/m³, isto é, 100 µg/m³.

5. Principais contaminantes biológicos do ar interior

Os contaminantes biológicos são seres vivos ou fragmentos de seres vivos suspensos no ar ou presentes em superfícies e na água dos sistemas. Quando estão suspensos chamam-se bioaerossóis. A portaria define como poluentes microbiológicos as bactérias e os fungos; a Legionella tem regime próprio na água dos sistemas.

5.1 Bactérias

Descrição. Organismos unicelulares presentes em todo o lado. A concentração total no ar é expressa em UFC/m³ (unidades formadoras de colónias por metro cúbico).

Origem. As próprias pessoas (pele, respiração, espirros), o exterior, e superfícies húmidas ou sujas do sistema de AVAC (filtros molhados, tabuleiros de condensados, humidificadores, serpentinas).

Efeitos. Muitas são inofensivas; outras causam infeções respiratórias. Uma subida de bactérias interiores quando o CO2 está baixo aponta para uma fonte interior de contaminação, e não para ocupação elevada.

Condição de referência (Portaria n.º 138-G/2021): a concentração total de bactérias no interior deve ser inferior à concentração no exterior mais 350 UFC/m³. Se esta condição não é cumprida e o CO2 está abaixo de 1800 mg/m³, a portaria exige que a razão entre as bactérias Gram-negativas e as bactérias totais seja não superior a 0,5, para distinguir uma fonte ambiental de uma origem humana.

5.2 Fungos (bolores e leveduras)

Descrição. Microrganismos que se multiplicam em ambientes húmidos, libertando esporos para o ar. Contam-se também em UFC/m³.

Origem. Humidade em paredes e tetos, pontes térmicas com condensação, fugas de água, tabuleiros de condensados e isolamentos húmidos, filtros húmidos, condutas com condensação, alcatifas molhadas. O exterior contribui com esporos naturais.

Efeitos. Alergias, asma, rinite, irritação; alguns fungos produzem toxinas; alguns causam infeções em pessoas imunodeprimidas.

Condição de referência. A concentração de fungos no interior deve ser inferior à do exterior. Quando a condição não é cumprida, a portaria remete para a identificação das espécies e para limites por grupo (por exemplo, não é admitida a presença de espécies patogénicas como o Cryptococcus neoformans ou o Histoplasma capsulatum), e exige que não haja crescimento fúngico visível em nenhuma superfície.

5.3 Ácaros, pólen, pelos e outros alergénios

Ácaros do pó vivem em alcatifas, colchões e estofos, alimentam-se de pele e prosperam com humidade relativa elevada. Pólen entra do exterior e depende da época. Pelos e saliva de animais, baratas e outros alergénios têm origem na ocupação. Não têm limiar na portaria, mas causam queixas respiratórias e alérgicas: o controlo é por limpeza, controlo da humidade, filtragem do ar novo e manutenção.

5.4 Vírus e transmissão por aerossóis

Vírus respiratórios transmitem-se por gotículas e por aerossóis emitidos por pessoas infetadas. Em espaços fechados com pouca ventilação os aerossóis acumulam-se. O contributo do técnico é diluir e remover: aumentar o ar novo, evitar recirculação, melhorar a filtragem e manter os sistemas. O CO2 serve de indicador indireto (quanto mais alto, menos diluição do ar expirado).

5.5 Legionella

Descrição. A Legionella é uma bactéria que vive na água. Causa a doença dos legionários (pneumonia grave) quando as pessoas inalam aerossóis de água (partículas inferiores a 10 µm) contaminados. A bactéria multiplica-se em água estagnada e morna, com biofilme e incrustações.

Origem nos sistemas de climatização. Torres de arrefecimento, condensadores evaporativos, humidificadores, lavadores de ar, tabuleiros de condensados, redes de água quente sanitária, sistemas de rega ou de arrefecimento por aspersão e outros geradores de aerossóis de água com temperatura entre 20 °C e 45 °C.

Efeitos. Pneumonia, com mortalidade relevante em idosos, fumadores, doentes crónicos e imunodeprimidos.

Valores de referência. Na Portaria n.º 25/2021, a classificação do risco depende do resultado da análise (em UFC/L, método de cultura) e do tipo de edifício:

Classificação Torres e equipamentos análogos em edifícios com utilizadores de elevada suscetibilidade (parte A) Torres e equipamentos análogos em outras instalações (parte B)
Muito baixo Legionella não detetada Legionella não detetada
Baixo < 100 UFC/L < 1000 UFC/L
Moderado 100 a 1000 UFC/L 1000 a 10 000 UFC/L
Elevado ≥ 1000 UFC/L ≥ 10 000 UFC/L

A parte A abrange, nomeadamente, as unidades prestadoras de cuidados de saúde e as estruturas residenciais para idosos; a parte B abrange as outras instalações.

Sempre que se verifica a presença de Legionella pneumophila, o risco é considerado elevado, independentemente da concentração, desde que o método seja acreditado. Em risco elevado, suspende-se o funcionamento do equipamento, esvazia-se, limpa-se e desinfeta-se, colhe-se nova amostra em 48 a 72 horas, e informa-se a autoridade de saúde local no prazo de 48 horas. As colheitas seguintes de verificação fazem-se ao fim de 10 a 15 dias e de um mês, conforme as medidas da portaria.

Exemplo resolvido · Classificar um resultado de Legionella

Boletim de análise de uma torre de arrefecimento de um centro comercial (outras instalações, parte B): Legionella spp. 4200 UFC/L, L. pneumophila não detetada.

  1. Parte B, resultado entre 1000 e 10 000: classificação moderado.
  2. Medidas: rever o programa de operação e manutenção, adotar as medidas corretivas do plano (equacionar limpeza e desinfeção preventiva), colher nova amostra em 48 a 72 horas e outra 15 dias a 1 mês depois, manter a contagem total a 30 °C abaixo do valor de referência do plano, rever o plano.
  3. A torre não tem de parar, mas o responsável tem de agir de imediato, registar tudo e verificar a eficácia com as novas análises.
  4. Se a nova amostra desse ≥ 10 000 UFC/L, ou se aparecesse L. pneumophila, passava a risco elevado: suspensão, desinfeção e comunicação à autoridade de saúde.

6. O triângulo da QAI: exposição, valores de referência e estratégias

Para organizar o raciocínio num problema de QAI, usa-se um triângulo cujos três vértices se influenciam sempre uns aos outros:

Vértice Pergunta Instrumentos e ferramentas
Exposição Quem respira o quê, em que concentração e durante quanto tempo? Medição, registo de ocupação, tempo de permanência, queixas
Valores de referência Que concentração é aceitável para este poluente, e em que condições se compara? Portaria n.º 138-G/2021, orientações da OMS, normas
Estratégias O que faço para baixar a exposição abaixo do valor de referência? Eliminar a fonte, ventilar, filtrar, manter

Nenhum vértice vale sozinho. Medir sem valor de referência dá números sem significado; saber os limites sem medir não diz se há problema; propor estratégias sem saber a exposição conduz a obras desnecessárias.

6.1 Exposição

A exposição depende de quatro coisas:

  1. Fonte: quanto poluente é emitido (g/h, µg/h).
  2. Diluição e remoção: quanto ar novo entra, quanto sai, quanto é filtrado, quanto se deposita ou reage.
  3. Tempo: quanto tempo as pessoas permanecem no local.
  4. Suscetibilidade: quem são as pessoas.

A concentração num espaço resulta do equilíbrio entre o que entra e o que sai. Para um espaço bem misturado, com uma fonte constante G e um caudal de ar novo Q, a concentração de equilíbrio é aproximadamente

C = C ext + G ÷ Q

onde C ext é a concentração do ar novo, G a taxa de geração do poluente e Q o caudal de ar novo, todos em unidades coerentes. É a fórmula mais útil desta unidade: explica porque é que mais ocupantes (G maior) ou menos ar novo (Q menor) fazem subir a concentração, e permite calcular o caudal necessário para cumprir um valor de referência. Usa-se com o CO2 no capítulo 12.

A exposição mede-se, em contínuo, nos pontos onde as pessoas estão, e interpreta-se com a média temporal compatível com o efeito: de 15 minutos a 24 horas nos valores agudos do CO, 8 horas nos limiares da portaria, média anual no caso do radão.

6.2 Valores de referência

Um valor de referência é a concentração acima da qual se considera haver risco para a saúde. Não é a fronteira entre "bom" e "mau": abaixo do valor ainda pode haver efeitos em pessoas sensíveis, e acima do valor não significa que alguém adoeça hoje. Serve para decidir se é preciso agir. A portaria tem três tipos de valores:

O capítulo seguinte trata-os em pormenor.

6.3 Estratégias

As estratégias para baixar a exposição seguem uma ordem de eficácia que é a mesma para qualquer problema de higiene do ar:

  1. Eliminar ou reduzir a fonte (tirar o produto, reparar a fuga, mudar a impressora de sítio, resolver a humidade).
  2. Ventilar mais e melhor (diluir e remover).
  3. Filtrar e depurar (remover partículas e, com meios adequados, gases).
  4. Manter (filtros, bandejas, condutas, torres, circuitos de água) para que o sistema não seja ele próprio a fonte.

Os capítulos 8, 13 e 14 desenvolvem cada uma.

Exemplo resolvido · Aplicar o triângulo a uma queixa

Numa sala de reuniões de 40 m², sem janelas, com sistema de ar condicionado de recirculação, as pessoas queixam-se de ar "pesado" ao fim de uma hora.

  1. Exposição: reunião com 12 pessoas durante 3 horas; medir CO2 em contínuo, temperatura e humidade.
  2. Valor de referência: CO2 com limiar de 1250 ppmv (média de 8 horas) e margem de 30 % em edifício existente (1625 ppmv); o CO2 serve como indicador de ventilação.
  3. Estratégia: se o CO2 dispara, o problema é ar novo insuficiente: verificar a posição do registo de ar novo, os caudais e o estado do ventilador; se o CO2 é baixo, procurar COV, odores ou temperatura.
  4. Voltar a medir após a intervenção para fechar o ciclo.

7. Valores de referência em detalhe e verificação de conformidade

7.1 Tabela dos limiares de proteção

Tabela da Portaria n.º 138-G/2021 para os poluentes físico-químicos, referida a 20 °C e 1 atm e a uma média de 8 horas:

Poluente Unidade Limiar de proteção Margem de tolerância
Partículas PM10 µg/m³ 50 100 %
Partículas PM2,5 µg/m³ 25 100 %
COV totais µg/m³ 600 100 %
Monóxido de carbono (CO) mg/m³ e ppmv 10 e 9 (nenhuma)
Formaldeído (CH2O) µg/m³ e ppmv 100 e 0,08 (nenhuma)
Dióxido de carbono (CO2) mg/m³ e ppmv 2250 e 1250 30 %
Radão Bq/m³ 300 (nenhuma)

O radão compara-se com a média anual, não com a média de 8 horas, porque varia com a hora e a estação.

7.2 Quando se aplica a margem de tolerância

A margem aplica-se a edifícios existentes e a edifícios novos sem sistemas mecânicos de ventilação (Anexo II, n.º 2, da Portaria n.º 138-G/2021). Em edifícios novos com ventilação mecânica o limiar aplica-se sem margem. Atenção: o artigo 4.º, n.º 1, alínea c), da mesma portaria fala de edifícios novos e existentes, incluindo os renovados, sem sistemas mecânicos de ventilação; num edifício existente com ventilação mecânica as duas redações não coincidem. O ponto 1.6 a) do anexo ao Despacho n.º 1618/2022 manda analisar os resultados tendo em conta as margens de tolerância "conforme metodologia prevista no Anexo II" da portaria, pelo que é a leitura do Anexo II que a metodologia em vigor adota, e é a que se segue aqui; em caso de dúvida, confirma-se a interpretação com a entidade fiscalizadora. A verificação de conformidade faz-se com o valor máximo das médias obtidas em todos os pontos de amostragem:

Max ≤ LP × (1 + MT)

onde LP é o limiar de proteção e MT a margem de tolerância expressa em fração (30 % = 0,30).

Limites efetivos, para um edifício existente:

Poluente LP MT Limite efetivo
PM10 50 µg/m³ 100 % 100 µg/m³
PM2,5 25 µg/m³ 100 % 50 µg/m³
COV totais 600 µg/m³ 100 % 1200 µg/m³
CO2 1250 ppmv 30 % 1625 ppmv
CO 9 ppmv (nenhuma) 9 ppmv
Formaldeído 100 µg/m³ (nenhuma) 100 µg/m³

A incerteza de medição não é considerada para a verificação da conformidade legal. Isso não quer dizer que a incerteza não exista; quer dizer que a regra de decisão é objetiva, e que o técnico tem de saber qual a incerteza do seu instrumento para não tirar conclusões abusivas de diferenças pequenas.

O rótulo do edifício. «Conforme» e «não conforme» é o vocabulário por poluente e por ponto. Na avaliação regulamentar, o ponto 1.6 c) do anexo ao Despacho n.º 1618/2022 enquadra o edifício como «Regulamentar», quando verifica os critérios de conformidade em todos os pontos de medição, ou como «Não regulamentar», quando não os verifica em pelo menos um ponto de medição.

7.3 Médias temporais e representatividade

Para cada ponto de amostragem calcula-se a concentração média C como a média temporal dos valores medidos durante o período de medição. Como boa prática de campanha de diagnóstico (metodologia técnica de 2015, escrita para o regime anterior, já revogado):

A Portaria n.º 138-G/2021 fixa que os limiares se referem a uma média de oito horas, e o Despacho n.º 1618/2022 não fixa o mínimo de 90 % nem as médias de 15 minutos: para os poluentes físico-químicos exige uma amostragem que garanta a estabilização do equipamento e a representatividade, com um mínimo de 30 minutos.

7.4 Bactérias e fungos: condições de referência

Parâmetro Condição
Bactérias totais Interior inferior ao exterior mais 350 UFC/m³
Fungos Interior inferior ao exterior
Fungos, em caso de não conformidade Identificação de espécies e limites por grupo; nenhuma espécie patogénica; sem crescimento fúngico visível em qualquer superfície

Compara-se sempre com o exterior medido ao mesmo tempo e junto da tomada de ar novo, porque a carga microbiológica exterior muda de hora para hora e de dia para dia.

7.5 Caudais mínimos de ar novo

O caudal mínimo de ar novo de um edifício de comércio e serviços é o maior de dois valores: o que resulta da carga poluente devida à ocupação (em m³/h por ocupante) e o que resulta da carga poluente devida ao edifício (em m³/h por m²). As tabelas desses valores por tipo de espaço pertencem à regulamentação dos sistemas técnicos de edifícios, na redação em vigor, e é nelas que se calcula o caudal de projeto. Em edifícios de habitação usa-se uma taxa de renovação horária mínima (em h⁻¹) e caudais mínimos de extração em cozinhas e instalações sanitárias.

Não se reproduzem aqui esses valores: um caudal de ar novo errado tem consequência energética e sanitária, e a tabela certa é a que está em vigor. O que o técnico precisa de saber é onde procurar, como medir o caudal efetivo (capítulo 10) e como verificar a ventilação pelo CO2 (capítulo 12).

Exemplo resolvido · Verificar a conformidade de uma sala

Medição de CO2 em 3 pontos de uma sala de formação num edifício existente, com valores médios de 8 horas: F1 = 1180 ppmv, F2 = 1410 ppmv, F3 = 1275 ppmv.

  1. O valor máximo das médias é 1410 ppmv (F2).
  2. Limiar 1250 ppmv; margem 30 %: limite = 1250 × 1,30 = 1625 ppmv.
  3. 1410 ≤ 1625: conforme, com a margem de tolerância.
  4. Sem margem (edifício novo com ventilação mecânica), 1410 > 1250: não conforme.
  5. Observação técnica: mesmo conforme, F2 está 160 ppmv acima de F1, o que indica distribuição desigual do ar novo no espaço. Inspeciona-se a zona de F2 (difusor, obstrução, caudal).

Exemplo resolvido · Verificar as partículas

PM10 máximo das médias 62 µg/m³ e PM2,5 máximo 31 µg/m³, edifício existente.

  1. PM10: 50 × (1 + 1) = 100 µg/m³; 62 ≤ 100: conforme.
  2. PM2,5: 25 × 2 = 50 µg/m³; 31 ≤ 50: conforme.
  3. Ambos estão acima do limiar sem margem (50 e 25), por isso numa construção nova com ventilação mecânica seriam não conformes. A decisão depende de qual regime se aplica, e isso confirma-se nos documentos do edifício, não se presume.

8. Estratégias de controlo: fonte, ventilação, filtragem e manutenção

8.1 A hierarquia de eficácia

Ordem Estratégia Princípio Eficácia Custo típico
1.ª Eliminar ou reduzir a fonte O que não é emitido não precisa de ser removido Muito alta e permanente Baixo a médio
2.ª Ventilar Diluir e extrair o que as fontes emitem Alta, enquanto o sistema funcionar Energia e caudais
3.ª Filtrar e depurar Remover o poluente do ar que circula Boa para partículas; limitada para gases Filtros, perdas de carga
4.ª Manter O sistema não pode ser fonte nem perder desempenho Condição para todas as outras Mão de obra e consumíveis

Ventilar para compensar uma fonte evitável é gastar energia a resolver o sintoma. Um solvente derramado, um produto de limpeza agressivo ou uma fuga de combustão resolvem-se na origem.

8.2 Controlo da fonte: exemplos de oficina

Quando os COV excedem o limiar. Em caso de incumprimento do limiar de proteção para COV, o ponto 1.6 b) do anexo ao Despacho n.º 1618/2022 manda seguir cinco passos:

  1. levantar as fontes prováveis de contaminação do ar, para identificar os COV específicos potencialmente presentes (avaliação qualitativa);
  2. identificar os potenciais efeitos para a saúde desses COV, por exemplo com base nas fichas de dados de segurança dos produtos utilizados;
  3. avaliar a possibilidade de eliminar a fonte ou de controlar a exposição, por exemplo por arejamento;
  4. verificar a eficácia dessas medidas com nova medição de COV, se possível com quantificação dos COV específicos identificados;
  5. refazer a avaliação de conformidade, comparando o resultado de COV com o limiar de proteção e os COV específicos com os valores recomendados por organizações internacionais de referência na área da saúde, como a OMS e a ATSDR/CDC.

Os passos 3 e 4 são a hierarquia deste capítulo seguida de uma medição de verificação: o arejamento é o exemplo que o despacho dá, mas só depois de avaliada a eliminação da fonte, porque ventilar para compensar uma fonte evitável é tratar o sintoma.

8.3 Ventilação

Tipos.

Tipo Como funciona Vantagens Limitações
Natural Aberturas (janelas, grelhas) e diferenças de pressão e temperatura Sem consumo elétrico Caudal variável e não controlado; ar sem filtragem
Mecânica simples (extração) Ventiladores extraem o ar de zonas húmidas; o ar novo entra por grelhas Barata; controla a extração Entrada de ar sem tratamento
Mecânica dupla (insuflação e extração) Insufla ar novo filtrado e extrai o ar viciado Caudais controlados; permite recuperação de calor e filtragem Exige manutenção e energia
Com recuperação de calor O permutador transfere calor do ar extraído para o ar novo Reduz a perda energética de ventilar Os filtros e o permutador têm de estar limpos

A regulamentação técnica estabelece que a ventilação deve ser natural sempre que possível, completada por ventilação mecânica quando necessário, e que os caudais devem assegurar a QAI minimizando o consumo de energia. Prevê ainda que o ar recirculado ou transferido não provenha de instalações sanitárias, cozinhas, parques de estacionamento, zonas de fumadores ou outras fontes de contaminação identificadas.

Verificação prática. Na oficina, a ventilação verifica-se por quatro vias:

  1. Caudal medido nas grelhas, difusores e condutas (anemómetro de hélice com cone, tubo de Pitot, hotte de caudal).
  2. CO2 de equilíbrio, que mede a taxa de ar novo por pessoa.
  3. Decaimento do CO2 depois de os ocupantes saírem, que mede a taxa de renovação do espaço (capítulo 12).
  4. Inspeção de registos, ventiladores, correias, filtros e sentidos de rotação.

8.4 Filtragem

Os filtros de ar retêm partículas, e a sua escolha deve corresponder à qualidade do ar exterior e ao uso do espaço. A regulamentação técnica refere que os módulos de filtros são ensaiados segundo a ISO 16890-1 ou EN 1822-1, etiquetados individualmente, e que a classe deve ser adequada ao ar exterior e ao uso do espaço.

Família (ISO 16890) O que retém, em geral Onde se usa
ISO Coarse Partículas grosseiras (fibras, poeiras grandes) Pré-filtro, proteção de equipamentos
ISO ePM10 Partículas até 10 µm Primeiro estágio de proteção, ventilação geral
ISO ePM2,5 Partículas até 2,5 µm Ar novo em zonas com tráfego e poluição
ISO ePM1 Partículas até 1 µm Espaços exigentes: escritórios de elevada qualidade, saúde
Alta eficiência (EN 1822) Partículas finíssimas, incluindo microrganismos Salas limpas, hospitais, laboratórios

Regras de instalação que a regulamentação técnica prevê para as unidades de ventilação:

Gases e odores não são removidos por filtros de partículas. Para eles usam-se filtros de carvão ativado, mas só depois de se tentar eliminar a fonte; o carvão satura e precisa de ser substituído.

Purificadores de ar portáteis. São uma solução complementar em espaços onde a ventilação não pode ser melhorada, desde que usem filtros de partículas de alta eficiência e não libertem ozono nem substâncias reativas. Não substituem o ar novo: não removem CO2 e têm alcance limitado.

8.5 Manutenção como estratégia

Um sistema sem manutenção degrada a QAI de várias maneiras: filtro saturado (menos caudal, maior contaminação), tabuleiro com água parada (bactérias, fungos, Legionella), serpentina suja (menos desempenho e mais biofilme), condutas com pó (partículas e microrganismos), registo de ar novo avariado (ventilação insuficiente) e humidificadores sem tratamento. O capítulo 14 é inteiramente dedicado ao procedimento.

Exemplo resolvido · Ordenar ações num caso real

Escritório com queixas de odor e dor de cabeça, CO2 máximo 1800 ppmv, COV totais elevados junto à zona de impressão, filtro de ar novo saturado há meses.

  1. Fonte: COV elevados perto das impressoras. Mudar as impressoras para sala com extração local.
  2. Ventilar: CO2 alto indica ar novo insuficiente. Verificar o registo de ar novo, a velocidade do ventilador e os caudais; aumentar o ar novo para o valor de projeto.
  3. Filtrar: substituir o filtro saturado por filtro de classe adequada ao ar exterior local; verificar o assentamento e o pressostato.
  4. Manter: criar plano de substituição de filtros com registo de perda de carga, limpar o tabuleiro e a serpentina.
  5. Verificar: nova medição de CO2 e COV em dia de ocupação semelhante; comparar com a primeira.

9. Fundamentos de metrologia aplicada à medição da QAI

9.1 Medir é comparar

Medir é comparar uma grandeza com um padrão e exprimir o resultado em valor, unidade e incerteza. Na QAI mede-se concentração (ppm, mg/m³, µg/m³, Bq/m³, UFC/m³), temperatura, humidade, velocidade do ar, pressão diferencial e caudal. Cada uma tem instrumento, método e limites próprios.

9.2 Vocabulário essencial

Termo Significado Exemplo na QAI
Resolução Menor variação que o instrumento mostra Medidor de CO2 que dá leituras de 1 em 1 ppm
Exatidão Proximidade entre o valor medido e o valor verdadeiro Sensor de CO2 de ±(50 ppm + 3 % da leitura)
Repetibilidade Proximidade entre medições repetidas nas mesmas condições Duas sondas lado a lado a dar o mesmo valor
Zero e span Pontos de referência do ajuste: sem poluente (zero) e com concentração conhecida (span) Zero em ar exterior limpo, span com gás de calibração
Deriva Desvio lento do instrumento ao longo do tempo Sensor NDIR que "sobe" 20 ppm por mês
Tempo de resposta Tempo que o sensor leva a mostrar a variação Sensor eletroquímico lento a estabilizar
Calibração Comparação com um padrão, com registo dos desvios, feita num laboratório ou com gás de calibração Certificado de calibração do medidor
Rastreabilidade Cadeia de calibrações até aos padrões nacionais Certificado do fabricante ou de laboratório acreditado
Incerteza Dúvida associada ao resultado Leitura 1250 ± 100 ppm
Condições de referência Temperatura e pressão a que se expressam as concentrações 20 °C e 1 atm para mg/m³ e µg/m³

Resolução não é exatidão. Um medidor que mostra 1 ppm de resolução pode ter uma incerteza de 100 ppm. Os sensores baratos de CO2 de consumo, em particular, podem estimar o CO2 a partir de outros sinais sem medi-lo diretamente; para trabalho técnico usa-se sensor NDIR verdadeiro, com certificado de calibração.

9.3 Princípios de medição por poluente

Parâmetro Princípio de referência Tipo de medição
CO2 Infravermelho não dispersivo (NDIR) ou fotoacústico Contínua
CO Infravermelho não dispersivo (NDIR) ou fotoacústico; sensores eletroquímicos nos portáteis Contínua
Partículas PM10 e PM2,5 Gravimetria com filtros (referência); leitura direta (dispersão ótica, atenuação beta, TEOM) como método equivalente, se cumprir o erro máximo admissível e a calibração anual Integrada, 8 horas, ou contínua com contador
Formaldeído Tubos com reagente (DNPH) e análise por cromatografia líquida; difusores passivos; leitura direta (eletroquímico, fotometria) como método equivalente, se cumprir o erro máximo admissível e a calibração anual Integrada, 8 horas (ativo) ou longa duração (passivo); contínua na leitura direta
COV totais Adsorvente (Tenax) e análise por cromatografia gasosa (referência); leitura direta (PID, FID, PAS) como método equivalente, se cumprir o erro máximo admissível e a calibração anual Integrada, 8 horas
Radão Detetores passivos ou ativos, medições integradas ou contínuas, segundo as orientações da APA Integrada, durante vários meses (período fixado pelas orientações da APA)
Bactérias e fungos Impacto em meio de cultura, incubação e contagem Colheita pontual com análise em laboratório
Legionella Colheita de água, análise por cultura (ISO 11731) Pontual, laboratório
Temperatura e humidade Sensores calibrados Contínua
Velocidade do ar Fio quente ou hélice Contínua

9.4 Boas práticas de metrologia na oficina

  1. Verificar a calibração (data do último certificado) antes de cada campanha; o despacho em vigor exige calibração ou verificação anual de todos os equipamentos, cobrindo toda a gama de medição.
  2. Zero em ar exterior limpo antes de começar, nos instrumentos que o permitem; deixar o instrumento aclimatar à temperatura do local.
  3. Tempo de aquecimento e estabilização conforme o manual.
  4. Registo contínuo com intervalo de 1 a 5 minutos, para calcular depois as médias de 15 minutos.
  5. Duas sondas lado a lado no início, para ver se concordam.
  6. Comparar com o exterior medido ao mesmo tempo.
  7. Registar modelo, número de série, data de calibração, local, hora de início e fim, condições de ocupação e de funcionamento do sistema de AVAC.
  8. Nunca corrigir resultados "a olho". Se um valor parece absurdo, repete-se a medição e anota-se a dúvida.

Exemplo resolvido · Dois medidores discordam

O medidor A dá 1380 ppm e o medidor B dá 1290 ppm lado a lado, na mesma sala. Qual está certo?

  1. Diferença de 90 ppm, cerca de 7 % do valor. Cada instrumento tem exatidão declarada; se ambas incluem esta diferença, a discordância é compatível com a incerteza e não é uma avaliação com um valor mais certo do que outro.
  2. Verificar a data de calibração e fazer o zero em ar exterior com ambos.
  3. Se ao ar livre A dá 470 ppm e B dá 420 ppm, A tem um desvio de zero de cerca de 50 ppm; B está mais próximo da concentração esperada no exterior (frequentemente acima de 400 ppm nas cidades).
  4. Conclusão: usar B para a avaliação e mandar calibrar A. Se não houver terceiro instrumento, regista-se a diferença como incerteza adicional.

10. Equipamentos para medição da QAI

10.1 Quadro geral

Instrumento Mede Como se usa Notas de leitura
Medidor/registador de CO2 (NDIR) CO2 em ppm Em contínuo, a 0,5 a 1,5 m do pavimento (despacho em vigor), sem respirar sobre a sonda A respiração do operador falseia a leitura
Medidor de CO (eletroquímico ou NDIR) CO em ppm Junto à fonte suspeita e em zonas ocupadas Alarme sonoro; sensor com vida útil limitada
Contador/monitor de partículas PM10 e PM2,5 (e contagem por tamanho) Em contínuo, longe de fontes imediatas Diferentes marcas dão números diferentes sem calibração com a mesma poeira; só vale como medição regulamentar se cumprir os requisitos do despacho
Medidor de COV (PID) COV totais, indicativo Para procurar a fonte Resposta diferente consoante o composto; só vale como medição regulamentar se cumprir o erro máximo admissível e a calibração anual do despacho
Amostrador de formaldeído CH2O Bomba com tubo adsorvente, ou difusor passivo, enviado a laboratório Resultado só chega depois da análise
Termo-higrómetro Temperatura e humidade relativa Em contínuo, junto ao ponto de medição Aclimatar o sensor
Anemómetro de fio quente / hélice Velocidade do ar (m/s) e caudal com cone Junto aos difusores e à altura dos ocupantes Medir em vários pontos do difusor
Manómetro diferencial / pressostato Pressão diferencial Perdas de carga em filtros; pressurização Ver o sentido da pressão
Medidor/detetor de radão Radão em Bq/m³ Detetores passivos durante vários meses, ou monitores ativos, conforme as orientações da APA Evitar luz solar direta e fontes de calor
Amostrador de microrganismos Bactérias e fungos Bomba de impacto em placa, duplicado, volume de 200 a 300 L Branco de campo por cada 10 amostras
Frasco/zaragatoa de colheita de água Legionella Colheita por laboratório acreditado ou por colhedor qualificado; o técnico acompanha com EPI Análise por laboratório acreditado
Câmara termográfica Pontes térmicas e humidade Localizar pontos frios e zonas húmidas Não mede concentração
Câmara endoscópica (boroscópio) Estado interior das condutas Inspeção visual Complementa limpeza e vistoria

10.2 Cuidados com os sensores mais usados

CO2 (NDIR). Aquecer o tempo recomendado. Colocar a uma distância segura do rosto do operador. Não deixar o sensor num local com ar diretamente a sair de um difusor. Fazer o zero ao ar livre quando o manual o permite. Medir o exterior no mesmo dia para comparar.

Partículas. Não colocar junto de plantas, janelas abertas ou fontes de aerossol (sprays, cozinha). Verificar o caudal de amostragem. Na metodologia oficial em vigor (Despacho n.º 1618/2022), o método de referência para as PM é a amostragem ativa em filtro com análise gravimétrica; a leitura direta (dispersão ótica, atenuação beta, TEOM) é admitida como método equivalente se o equipamento cumprir o erro máximo admissível (10 µg/m³ ou 10 % da leitura, o maior) e tiver calibração ou verificação anual. Um contador de oficina sem esses requisitos serve para diagnóstico e comparação antes/depois.

CO. O sensor eletroquímico tem vida útil limitada e deriva; testar com gás de calibração e substituir quando o fabricante determina. Nunca desligar o alarme em casa de máquinas.

Termo-higrómetro. Dar tempo para o sensor atingir equilíbrio com o ar. Não tocar com os dedos nem expor ao sol.

Anemómetro. Para caudal num difusor, usar o cone adequado e medir em vários pontos; calcular a média e multiplicar pela área útil.

10.3 Caudal de ar: como se mede

Em condutas, o caudal obtém-se pela velocidade média do ar na secção multiplicada pela área da secção:

Q = v × A

onde Q é o caudal (m³/s), v a velocidade média (m/s) e A a área da secção (m²). Para obter a velocidade média, faz-se uma travessia da secção em vários pontos com tubo de Pitot ou anemómetro, e calcula-se a média dos valores. Multiplica-se por 3600 para obter m³/h.

Exemplo resolvido · Caudal de uma conduta

Conduta retangular de 0,40 m × 0,25 m. Travessia com 6 pontos: 3,2; 3,6; 3,9; 3,8; 3,5; 3,1 m/s.

  1. Média das velocidades: (3,2 + 3,6 + 3,9 + 3,8 + 3,5 + 3,1) ÷ 6 = 21,1 ÷ 6 ≈ 3,52 m/s.
  2. Área: 0,40 × 0,25 = 0,10 m².
  3. Caudal: 3,52 × 0,10 = 0,352 m³/s.
  4. Em m³/h: 0,352 × 3600 ≈ 1267 m³/h.
  5. Comparar com o caudal de projeto da instalação; se for substancialmente menor, procurar causa (filtro colmatado, ventilador, registo, fugas).

Exemplo resolvido · Escolher o instrumento

Cliente: um pequeno escritório com queixas de cansaço à tarde, sem queixas de odor. Que medições fazer primeiro?

  1. Hipótese: ventilação insuficiente. Instrumento: registador de CO2 NDIR, com termo-higrómetro.
  2. Duração: pelo menos um dia de trabalho completo, com ocupação habitual.
  3. Complemento: contador de partículas a 2 pontos, para ver se o ar novo está bem filtrado.
  4. Se o CO2 for baixo e as queixas persistirem, alargar a COV, formaldeído e temperatura.

11. Prática de medição da QAI: procedimento passo a passo

A metodologia oficial em vigor para a avaliação simplificada anual e para a avaliação com fins de fiscalização é a fixada pelo Despacho n.º 1618/2022 (DGS e DGEG), na versão em vigor. Nela, as amostragens fazem-se durante a atividade normal do edifício, pelo menos 1 hora depois do início das atividades e do arranque do AVAC; a sonda fica ao nível das vias respiratórias dos ocupantes (0,5 a 1,5 m acima do pavimento, para ocupantes sentados; nas creches e escolas, a posição das crianças), a 1 a 2 m das superfícies verticais e a mais de 1 m das fontes; no exterior, a pelo menos 1 m da entrada de ar e a 1 a 1,5 m do pavimento; o número mínimo de pontos por zona é N = 0,15 × √A, com A a área ocupada da zona em m², arredondado por excesso. As análises com valor legal são feitas por quem tem a qualificação exigida.

O procedimento por fases que se segue é o de uma campanha de diagnóstico de oficina, inspirado na metodologia técnica de 2015 (grupo de trabalho APA, DGS, IGAMAOT e INSA, escrita para o regime anterior, já revogado), e não se aplica à verificação legal. Sempre que o despacho em vigor fixa um valor, a campanha de diagnóstico segue o despacho; o que vem só da metodologia de 2015 vem assinalado como boa prática.

11.1 Fase 1 · Recolha de informação e planeamento

Antes de ligar qualquer instrumento, reúne-se:

11.2 Fase 2 · Definir as áreas de medição

O edifício divide-se em áreas de medição, em cada uma das quais se faz pelo menos uma medição de cada parâmetro exigido. Os critérios são:

  1. Espaços servidos pela mesma unidade de tratamento de ar (UTA) ou de ar novo (UTAN), ou, na ausência dela, pelo mesmo sistema de ventilação.
  2. Espaços com tipos e níveis de atividade, cargas térmicas e fontes de poluentes semelhantes.
  3. Constituem áreas distintas os espaços com queixas semelhantes, os espaços com ocupantes mais suscetíveis (crianças, idosos) e os espaços com ventilação natural.

O despacho em vigor usa critérios semelhantes (ventilação semelhante, com UTA ou UTAN distintas em zonas distintas; atividade, cargas térmicas e fontes semelhantes; compartimentação semelhante) e determina que os espaços com registo de queixas são zonas distintas, onde se faz pelo menos uma amostragem.

11.3 Fase 3 · Escolher os pontos

Para a verificação legal, o número mínimo de pontos por zona é N = 0,15 × √A, arredondado por excesso e nunca inferior a 1, distribuídos de modo a serem representativos da zona; nas creches, no pré-escolar e no 1.º ciclo avaliam-se todas as salas ocupadas em permanência, e nas estruturas residenciais para idosos todas as áreas comuns. Numa campanha de diagnóstico usa-se também, como boa prática da metodologia de 2015, a organização por locais fixos: 3 locais fixos de medição (F1, F2, F3) por UTA ou UTAN, escolhidos de forma aleatória dentro da área, um local adicional (F4) por cada queixa ou reclamação, e um local exterior fixo (F ext) o mais perto possível da entrada de ar novo.

Onde se coloca a sonda (interior).

Regra Valor
Altura acima do pavimento 0,5 a 1,5 m (vias respiratórias de ocupantes sentados; nas creches e escolas, a posição das crianças)
Afastamento de cantos, janelas, divisórias e superfícies verticais pelo menos 1 a 2 m, sempre que possível
Posição em relação a difusores, ventoinhas e aquecedores nunca diretamente debaixo ou em frente
Afastamento de fontes (fotocopiadoras, impressoras) pelo menos 1 m

Onde se coloca a sonda (exterior). Perto da tomada de ar novo da UTA ou UTAN que serve a área, a pelo menos 1 m da entrada de ar e a 1 a 1,5 m acima do pavimento. Numa campanha de diagnóstico, como alternativa, podem usar-se dados meteorológicos de uma estação local.

11.4 Fase 4 · Condições de ocupação e de funcionamento

11.5 Fase 5 · Duração e intervalo de registo

Parâmetro Tipo Duração Registo
Mínimo fixado pelo despacho, poluentes físico-químicos (o radão segue a APA) Qualquer 30 minutos por amostragem (Despacho n.º 1618/2022) Suficiente para estabilizar o equipamento e representar o espaço
CO2 e CO Contínuo Campanha de diagnóstico: período representativo de 8 horas de funcionamento (mínimo 90 % desse período, bem distribuído) Valores médios de 15 minutos (o aparelho regista a intervalo mais curto)
PM10 e PM2,5 Integrado (gravimetria) ou contínuo (contador) 8 horas Amostra por ponto; contador com registo contínuo
Formaldeído e COV Integrado, laboratório 8 horas Uma amostra por ponto, no mesmo dia
Bactérias e fungos Pontual Volume de 200 a 300 L por amostra Duplicado; branco de campo por cada 10 amostras
Radão Integrado Período fixado pelas orientações da APA, ou valor médio do período em contínuo Comparação com a média anual
Legionella Pontual, água Colheita única Resultado em UFC/L

O único mínimo de duração que o despacho fixa é o de 30 minutos da primeira linha. As durações de 8 horas, os 90 % e as médias de 15 minutos são boa prática de campanha de diagnóstico, não obrigação; o limiar legal refere-se a uma média de oito horas.

A colheita de amostras integradas em cada zona é feita num único dia, nos locais fixos e no local exterior, e a amostragem do exterior começa antes do interior e termina depois.

Tempo de colheita de bactérias e fungos. O tempo de colheita calcula-se por

t (min) = V (L) ÷ Q (L/min)

onde V é o volume pretendido (200 a 300 L) e Q o caudal do amostrador. Com um amostrador de 28,3 L/min e 250 L de volume, t = 250 ÷ 28,3 ≈ 8,8 minutos.

11.6 Fase 6 · Colheita de Legionella

Os ensaios laboratoriais de Legionella do programa de monitorização têm de ser feitos por laboratórios acreditados pelo IPAC (Lei n.º 52/2018, artigo 7.º, n.º 2), e a colheita das amostras é feita pelo laboratório acreditado ou por pessoal habilitado nos termos da lei. O procedimento que se segue serve para o técnico perceber o que o laboratório faz e para o acompanhar com segurança, não para o substituir.

As recolhas de água fazem-se nos principais locais de risco: tanques de torres de arrefecimento, tanques de humidificadores de pulverização (lavadores de ar) em UTA, tabuleiros e circuitos com aerossóis. O responsável pela colheita usa EPI adequado. Em depósitos pouco profundos (por exemplo, o tanque de uma torre), mergulha-se o frasco de colheita virado para baixo, em posição horizontal. Em biofilmes e sedimentos usam-se zaragatoas diretamente sobre a superfície. O frasco segue para laboratório com cadeia de custódia.

11.7 Fase 7 · Radão

A medição de radão segue as disposições da Agência Portuguesa do Ambiente (Decreto-Lei n.º 108/2018), como o Despacho n.º 1618/2022 determina, e não as regras de pontos e de duração dos outros poluentes. Faz-se com detetores passivos expostos durante vários meses, para obter a média anual, e o número e a localização dos detetores, os pisos a medir e o período de exposição são os das orientações da APA, na versão em vigor. O técnico de AVAC não improvisa esta medição: sabe que ela existe, segue as instruções do laboratório (por exemplo, evitar luz solar direta e fontes de calor, e não deslocar o detetor) e atua na ventilação se o resultado for elevado.

11.8 Fase 8 · Encerramento da campanha

  1. Parar os registadores e gravar os dados no ficheiro original.
  2. Verificar o zero e a leitura de um padrão no fim (se possível) e anotar o desvio.
  3. Anotar as condições finais.
  4. Identificar, etiquetar e acondicionar as amostras de laboratório.
  5. Descarregar o ficheiro e confirmar que nenhum período ficou sem dados.

11.9 Lista de verificação de campo

Passo Verificado
Instrumentos com calibração em dia e baterias carregadas
Zero em ar exterior feito
Pontos F1, F2, F3 e F ext marcados na planta
Alturas e afastamentos respeitados
Sistema de AVAC em funcionamento normal e estabilizado (pelo menos 1 hora depois do arranque)
Ocupação, janelas, portas e eventos anotados
Temperatura, humidade e velocidade do ar registadas
Cada amostragem com pelo menos 30 minutos (mínimo do despacho em vigor)
Duração de 8 horas, no mínimo 90 % (boa prática de campanha de diagnóstico, não obrigação legal)
Dados guardados e amostras etiquetadas

Exemplo resolvido · Plano de pontos para um piso de escritórios

Piso com 2 UTA: UTA 1 serve o open space (120 m², 40 pessoas) e UTA 2 serve duas salas de reunião (25 m² cada) e a sala de impressão (15 m²). Há queixas de cheiro na sala de impressão.

  1. Zonas de medição: zona A (UTA 1, open space, 120 m²); zona B (UTA 2, duas salas de reunião, 50 m²); zona C (sala de impressão, 15 m²), também servida pela UTA 2 mas zona própria por ser espaço de uso especial e ter queixa.
  2. Número mínimo de pontos (despacho, N = 0,15 × √A, por excesso): zona A, 0,15 × √120 ≈ 1,64, logo 2 pontos; zona B, 0,15 × √50 ≈ 1,06, logo 2 pontos; zona C, 0,15 × √15 ≈ 0,58, logo 1 ponto. Total de 5 pontos mais o exterior.
  3. Campanha de diagnóstico (boa prática de 2015, acima do mínimo): F1, F2, F3 na zona A; F1, F2, F3 na zona B; F4 na sala de impressão (queixa); F ext junto à tomada de ar novo.
  4. Posição: a 1,2 m de altura, afastados 1 a 2 m das paredes, não sob difusores, a pelo menos 1 m da impressora (F4 a cerca de 1 m da máquina, porque se quer ver o efeito da fonte).
  5. Duração: 8 horas de funcionamento, com início pelo menos 1 hora depois do arranque do AVAC.
  6. Registo: ocupação por hora, posição dos registos de ar novo, temperatura e humidade.

12. Interpretação das leituras

12.1 Calcular a média e o máximo

Para cada ponto calcula-se a média temporal (média das leituras de 15 minutos). O resultado do edifício (ou da área) é o máximo das médias dos pontos, e é esse valor que se compara com o limiar (acrescido da margem, quando aplicável).

Exemplo resolvido · Média de 8 horas de CO2

Médias horárias de CO2 num escritório (ppmv): 780; 1020; 1210; 1330; 1090; 1260; 1380; 1250.

  1. Soma: 780 + 1020 + 1210 + 1330 + 1090 + 1260 + 1380 + 1250 = 9320.
  2. Média: 9320 ÷ 8 = 1165 ppmv.
  3. Compara-se com 1250 ppmv: abaixo do limiar (e abaixo de 1625 ppmv, com margem).
  4. Mas repare-se que a hora de pico foi 1380 ppmv, acima do limiar. A média esconde picos; no relatório mostra-se também o gráfico e as horas acima do limiar.

12.2 Ler a curva de CO2

A curva de CO2 ao longo do dia conta a história da sala:

Forma da curva Interpretação provável Verificar
Sobe de manhã e estabiliza num patamar alto Ventilação constante mas insuficiente para a ocupação Caudal de ar novo, registos
Sobe continuamente durante a ocupação sem estabilizar Quase sem ar novo (recirculação ou sistema desligado) Funcionamento da UTA, horários
Dentes de serra (sobe e desce a intervalos regulares) Aulas, reuniões e intervalos; abertura de janelas Padrão de ocupação
Pico logo ao ligar a sala Sistema só arranca com atraso Horários de arranque
Não desce à noite para o nível do exterior Sala vedada e sem ventilação em desocupação Fugas, ventilação noturna
Valor mínimo acima do exterior em todo o dia Zero errado ou ventilação nula Zero do sensor, registo

12.3 Calcular o ar novo pelo CO2

Equilíbrio (regime estacionário). Com uma taxa de geração de CO2 por pessoa G (adotada em cálculo: 0,005 L/s por pessoa sentada em repouso, ordem de grandeza do metabolismo sedentário) e N pessoas, o caudal de ar novo que mantém uma concentração C é

Q = N × G ÷ (C − C ext)

com C e C ext em fração (ppm ÷ 10⁶) e Q em L/s.

Exemplo resolvido · Ar novo necessário para uma sala de formação

Sala de formação com 24 pessoas, exterior a 430 ppmv, objetivo de manter a média abaixo de 1250 ppmv.

  1. Geração total: 24 × 0,005 L/s = 0,12 L/s.
  2. Diferença admitida: 1250 − 430 = 820 ppmv = 0,000820.
  3. Q = 0,12 ÷ 0,000820 ≈ 146 L/s = 527 m³/h.
  4. Por pessoa: 527 ÷ 24 ≈ 22 m³/h por pessoa (6,1 L/s por pessoa).
  5. Se a regulamentação técnica em vigor exigir mais ar novo por pessoa, vale o regulamentar; este cálculo é uma verificação de CO2, não substitui o dimensionamento.

12.4 Calcular a taxa de renovação pelo decaimento do CO2

Depois de as pessoas saírem, o CO2 desce segundo uma exponencial:

C(t) = C ext + (C 0 − C ext) × e^(−n t)

onde n é a taxa de renovação do ar (h⁻¹), t o tempo (h), C 0 a concentração inicial. Medem-se C 0 e C(t) e resolve-se para n:

n = ln[(C 0 − C ext) ÷ (C(t) − C ext)] ÷ t

Exemplo resolvido · Taxa de renovação de uma sala

Sala de 8 m × 7 m × 3 m (168 m³). Às 17:00 saem todos e o CO2 está a 1900 ppmv. Às 17:45 (0,75 h) está a 1000 ppmv. Exterior 430 ppmv.

  1. C 0 − C ext = 1900 − 430 = 1470; C(t) − C ext = 1000 − 430 = 570.
  2. Razão = 1470 ÷ 570 = 2,579; ln = 0,947.
  3. n = 0,947 ÷ 0,75 ≈ 1,26 h⁻¹.
  4. Caudal de ar novo: 1,26 × 168 ≈ 212 m³/h.
  5. Com 24 pessoas isto dá 8,8 m³/h por pessoa, muito abaixo dos cerca de 22 m³/h calculados no exemplo anterior para manter 1250 ppmv. Conclusão: a sala está subventilada para esta ocupação; no equilíbrio chegaria a cerca de 430 + 2040 ≈ 2470 ppmv (212 m³/h são 58,9 L/s; 0,12 ÷ 58,9 = 0,00204, isto é, 2040 ppmv acima do exterior).

Condições. O método supõe ar bem misturado, exterior constante e portas e janelas na mesma posição durante o ensaio. Anotam-se sempre.

12.5 Ler partículas, COV e outros

Padrão Interpretação Ação de diagnóstico
Interior segue o exterior, com atraso Partículas vêm de fora (filtro do ar novo fraco ou infiltrações) Verificar classe e assentamento do filtro de ar novo; vedação
Picos ligados a atividades (limpeza, impressão, cozinha) Fonte interior Eliminar ou captar na fonte
Interior alto com exterior baixo, sem fonte aparente Fonte oculta (obra, depósito nas condutas, alcatifa) Inspeção de condutas e materiais
COV altos com aumento depois de remodelação Emissões de materiais novos Ventilação reforçada antes da ocupação, tempo de cura
Formaldeído mais alto em dias quentes e húmidos Emissão de derivados de madeira Controlar temperatura e humidade; substituir mobiliário
CO acima de 0 numa zona sem combustão Entrada por tomada de ar ou garagem Verificar posição da tomada de ar novo, vedações

12.6 Regras práticas de interpretação

  1. Compara-se sempre com o exterior medido em simultâneo.
  2. Um ponto isolado não conta: confirmam-se picos com repetição ou segundo instrumento.
  3. Média e pico: a média decide a conformidade, o pico explica as queixas.
  4. Ocupação: sem registo de ocupação, um gráfico de CO2 não se interpreta.
  5. Incerteza: diferenças inferiores à incerteza do instrumento não se interpretam.
  6. Condições anómalas (janela aberta, obras): anotam-se e, se necessário, repete-se.

13. Relatório de medição da QAI e estratégias de melhoria

13.1 Estrutura de um relatório de medição

Secção Conteúdo
1. Identificação Edifício, morada, cliente, data, responsável pela medição, instrumentos
2. Objetivo e âmbito Diagnóstico de queixas, verificação de eficácia, avaliação simplificada, outro
3. Descrição do edifício e do sistema de AVAC Áreas, UTA/UTAN servidas, tipo de ventilação, plano de manutenção
4. Estratégia de medição Áreas, pontos (F1 a F4, F ext), alturas, duração, ocupação, condições
5. Instrumentos e métodos Modelo, número de série, calibração, norma ou princípio de medição
6. Resultados Tabelas por ponto (médias e máximos), gráficos, condições ambientais
7. Comparação com valores de referência Limiar, margem de tolerância, limite efetivo, conforme ou não conforme
8. Análise e diagnóstico Causas prováveis, ligação com queixas e com o sistema
9. Ações propostas Ordenadas por eficácia, com responsável e prazo
10. Limitações Condições da medição, incerteza, o que a medição não cobre
Anexos Dados brutos, certificados de calibração, fotografias, plantas

Para uma avaliação com fins regulamentares, o conteúdo mínimo do relatório é o do ponto 1.7 do anexo ao Despacho n.º 1618/2022: identificação inequívoca do edifício, com coordenadas e morada postal; horário de funcionamento; identificação da entidade que mede; explicação das zonas e do cálculo do número de pontos; diagramas, esboços ou fotografias dos locais; data e hora da amostragem; poluentes determinados; metodologia e equipamentos, com o número e a data dos certificados de calibração ou verificação; resultados; análise face aos limiares de proteção; conclusões e recomendações. Os equipamentos têm calibração ou verificação anual. A conclusão do relatório regulamentar enquadra o edifício como «Regulamentar» ou «Não regulamentar» (ponto 1.6 c), capítulo 7.2).

13.2 Regras de redação

Exemplo resolvido · Preencher a tabela de resultados

Edifício existente, avaliação de uma área servida pela UTA 1. Resultados (médias de 8 horas):

Parâmetro F1 F2 F3 Exterior LP MT Limite efetivo Max Estado
CO2 (ppmv) 1180 1410 1275 430 1250 30 % 1625 1410 conforme
PM10 (µg/m³) 38 44 41 60 50 100 % 100 44 conforme
PM2,5 (µg/m³) 21 29 24 30 25 100 % 50 29 conforme
CO (ppmv) 1 1 2 1 9 (nenhuma) 9 2 conforme

Redação da conclusão: "Todos os parâmetros medidos cumprem o limiar de proteção com a margem de tolerância aplicável. O CO2 no ponto F2 (1410 ppmv) excede o limiar sem margem (1250 ppmv), o que indica insuficiente distribuição de ar novo nessa zona. Recomenda-se verificar o difusor e o caudal na zona F2."

13.3 Plano de melhoria

Cada ação do plano responde a uma causa do diagnóstico e é ordenada pela hierarquia do capítulo 8:

Prioridade Ação Causa que resolve Responsável Verificação
1 Remover o produto ou mudar a fonte (passos do capítulo 8.2 para COV) COV elevados junto à zona X Cliente Nova medição de COV
2 Aumentar o ar novo e reequilibrar caudais CO2 elevado em F2 Técnico de AVAC Medição de caudal; CO2 de equilíbrio
3 Substituir filtros e subir de classe PM2,5 do exterior Técnico de AVAC Perda de carga; PM2,5 interior vs exterior
4 Plano de manutenção higiénica Tabuleiro com biofilme; condutas com pó Técnico de AVAC Relatório de manutenção; zaragatoas

13.4 Fechar o ciclo

  1. Intervir.
  2. Registar o que se fez, com datas.
  3. Voltar a medir, em condições comparáveis (mesma ocupação, mesmos pontos).
  4. Comparar antes e depois e arquivar.
  5. Informar o cliente das limitações e da periodicidade de nova avaliação.

Na avaliação simplificada anual, o Despacho n.º 1618/2022 fixa dois prazos que o técnico tem de saber: uma vez decorrido um ano do último registo, a nova avaliação é realizada e registada num prazo máximo de 30 dias (ponto 1.1 b) do anexo); e o proprietário mantém o registo, com o relatório, as trocas de informação com a entidade fiscalizadora, os planos de ações corretivas e os comprovativos da sua execução, por um período mínimo de 5 anos (pontos 2.1 e 2.2).

13.5 Quando encaminhar

14. Manutenção higiénica de sistemas de AVAC

Um sistema de AVAC que fornece ar a um edifício deve ser limpo e higienizado, porque as partes húmidas, os filtros e as condutas acumulam contaminação. A manutenção higiénica é a parte da manutenção dirigida a que o sistema não seja fonte de poluição. Complementa a manutenção funcional (lubrificar, apertar, medir pressões e correntes) e deve constar do plano de manutenção do edifício, com registo.

14.1 Pontos críticos do sistema

Ponto Risco O que verificar Ação típica
Tomada de ar novo Entrada de poluentes, pássaros, folhas, humidade Localização, grelha, rede anti-pássaros, distância a escapes Limpar, proteger, relocalizar
Filtros Perda de caudal, contaminação, humidade Estado, assentamento, perda de carga, data de troca Substituir pela classe correta
Bateria de arrefecimento e tabuleiro de condensados Água parada, biofilme, bactérias, fungos, Legionella Inclinação, escoamento, sifão, depósito, odor Limpar e desinfetar; garantir escoamento rápido e sifão
Bateria de aquecimento Poeira queimada, odor Limpeza Aspirar, lavar
Humidificadores e lavadores de ar Legionella e bactérias Qualidade da água, tratamento, descalcificação Limpeza, desinfeção, análise de Legionella
Ventiladores Depósitos que desequilibram Pás, correias, vibração Limpeza e verificação
Recuperador de calor Colmatação, passagem cruzada de ar Estanquidade, limpeza Limpeza conforme fabricante
Condutas Pó, fibras, microrganismos, restos de obra Inspeção visual, boroscópio, acessos Limpeza mecânica, substituição de troços degradados
Difusores e grelhas Pó, manchas Limpeza Limpar
Isolamentos interiores Fibras soltas, humidade Estado Reparar ou substituir
Torres de arrefecimento e condensadores evaporativos Legionella Plano de prevenção e controlo, análises, estado do tanque Cumprir Lei n.º 52/2018 e Portaria n.º 25/2021
Circuitos de água quente sanitária Legionella Temperatura, estagnação Purgas, programa de manutenção e registo

A regulamentação técnica obriga a projetar os sistemas com acesso a filtros, permutadores, tabuleiros, unidades de tratamento de ar novo, ventiladores e condutas, segundo a NP EN 12097, e com tabuleiros que escoem rapidamente, sem água acumulada e com sifão contra odores. Os ensaios de colocação em serviço de redes de condutas incluem a verificação da limpeza das redes.

14.2 Procedimento geral de uma intervenção de manutenção higiénica

  1. Preparar: ler o plano de manutenção e o histórico; separar EPI (luvas, óculos, máscara de proteção respiratória adequada, fato); preparar produtos aprovados, aspirador com filtro de alta eficiência, câmara endoscópica, zaragatoas, frascos de colheita, sacos de resíduo.
  2. Segurança: pôr o equipamento fora de serviço, aplicar bloqueio e etiquetagem (desligar e travar o quadro), confirmar ausência de tensão, sinalizar a zona e informar os ocupantes.
  3. Inspecionar antes de limpar: fotografar o estado inicial; avaliar filtros, bateria, tabuleiro, câmara de mistura, ventilador, condutas através dos acessos.
  4. Medir o estado inicial: perda de carga dos filtros, caudais, temperatura, se necessário zaragatoa em tabuleiro ou superfície húmida.
  5. Limpar de montante para jusante, do mais seco para o mais húmido: pré-filtros, câmara, ventilador, baterias, tabuleiro, recuperador, condutas.
  6. Desinfetar apenas onde há biofilme, humidade ou risco microbiológico e com produto aprovado para o uso, respeitando tempo de contacto e enxaguamento.
  7. Substituir filtros e materiais degradados pela classe indicada.
  8. Fechar e repor acessos, vedar, verificar estanquidade.
  9. Ensaio de funcionamento: medir caudais, perda de carga, escoamento do tabuleiro, ruído, vibração.
  10. Registar e emitir relatório.

14.3 Limpeza do tabuleiro de condensados

  1. Fora de serviço, bloqueado e etiquetado.
  2. Remover painéis de acesso e fotografar o tabuleiro.
  3. Retirar resíduos e lamas com aspirador de líquidos e raspador adequado, protegendo a bateria.
  4. Lavar com solução detergente aprovada, enxaguar sem projetar água para componentes elétricos.
  5. Aplicar desinfetante aprovado nas superfícies com biofilme, respeitando o tempo de contacto, e enxaguar.
  6. Despejar o sifão e testar o escoamento com água: deve escoar rapidamente, sem retenção.
  7. Verificar a inclinação do tabuleiro, a limpeza do dreno e o estado do isolamento.
  8. Reposição, ensaio e registo.

14.4 Limpeza de condutas

A limpeza de condutas faz-se só quando necessária, com inspeção prévia que mostre depósitos, humidade ou contaminação, e não por calendário. Os métodos mais comuns são a escovagem mecânica com aspiração (com o sistema sob depressão com filtro de alta eficiência) e o uso de robôs e escovas rotativas. Em condutas isoladas interiormente, a limpeza agressiva destrói o isolamento: nesse caso, troço degradado substitui-se. Existe norma europeia sobre a limpeza de sistemas de ventilação (EN 15780) que orienta critérios de inspeção e de limpeza.

Verifica-se a eficácia da limpeza por inspeção visual com câmara, antes e depois, e eventualmente por teste de superfície.

14.5 Torres de arrefecimento, condensadores evaporativos e humidificadores

A Lei n.º 52/2018 impõe aos responsáveis destes equipamentos, quando podem gerar aerossóis de água:

O responsável é quem tem o controlo do equipamento. Contratar uma empresa externa para fazer o plano não retira a responsabilidade ao responsável. O técnico de AVAC executa as tarefas do plano: inspeção do tanque e do enchimento, limpeza e desinfeção, controlo do tratamento da água (pH, desinfetante, purgas), eliminadores de gotas, acompanhamento das colheitas feitas pelo laboratório acreditado, e registo. Tem de conhecer a Portaria n.º 25/2021 para saber o que fazer com cada classe de resultado.

14.6 Relatório de manutenção higiénica

Campo Conteúdo
Identificação Edifício, equipamento, localização, data, técnico, empresa
Estado inicial Descrição e fotografias (filtros, tabuleiro, baterias, condutas)
Medições iniciais Perda de carga, caudais, temperatura
Trabalhos realizados Lista, produtos usados (nome, concentração, tempo de contacto)
Materiais substituídos Filtros (classe, referência, quantidade)
Estado final Fotografias, medições, ensaio de escoamento
Observações e não conformidades Peças degradadas, necessidades futuras
Resíduos Destino
Próxima intervenção Data prevista
Assinatura Técnico e responsável

A frequência das intervenções é a fixada no plano de manutenção do equipamento e na regulamentação em vigor, ajustada ao uso, ao ambiente exterior e ao historial de inspeções. Não há um intervalo "universal".

Exemplo resolvido · Decidir a ação a partir de uma inspeção

Numa UTA de ar novo, a inspeção encontra: filtro de painel com perda de carga acima do alarme; tabuleiro com água parada e película escura nas paredes; sifão seco; pequena quantidade de pó nas condutas de insuflação; isolamento interior intacto.

  1. Filtro: substituir pela classe de projeto e verificar o assentamento.
  2. Tabuleiro: limpar e desinfetar (procedimento 14.3), encher o sifão, testar o escoamento e verificar a inclinação.
  3. Condutas: o pó é ligeiro e o isolamento está intacto: registar e reavaliar na próxima inspeção; limpeza apenas se aumentar ou se houver queixas.
  4. Registo com fotografias e medições, e data da próxima intervenção.
  5. Causa: sifão seco facilita refluxo de odores e a película escura mostra humidade prolongada, pelo que se propõe revisão do escoamento e inclusão do tabuleiro no plano com inspeção mais frequente.

15. Segurança, saúde e ambiente na QAI

15.1 Segurança nas medições e na manutenção

Risco Onde aparece Medida
Monóxido de carbono Casas de máquinas, caldeiras, garagens Medidor de CO pessoal, ventilar, não trabalhar sozinho
Fluidos frigorigéneos Salas de máquinas, fugas Deteção de fugas, ventilação, procedimentos próprios do circuito
Trabalho em altura Coberturas, torres, tetos Equipamento de proteção contra quedas, plataformas
Eletricidade Quadros de UTA e ventiladores Bloqueio e etiquetagem, verificação de ausência de tensão
Partes móveis Ventiladores, correias Fora de serviço; resguardos
Biológico Tabuleiros, torres, biofilmes Luvas, óculos, máscara de proteção respiratória adequada, higiene
Químico Desinfetantes, biocidas, descalcificantes Ficha de dados de segurança, EPI, não misturar produtos
Poeiras e fibras Condutas, isolamentos Máscara de proteção, confinamento, aspiração com filtro de alta eficiência
Espaços confinados Plenos, caves, cisternas Procedimento próprio, deteção de atmosfera

15.2 Ambiente e resíduos

Filtros usados, lamas, produtos químicos, água de lavagem e componentes isolados com fibras são resíduos com destino próprio. Os produtos desinfetantes não se despejam no esgoto sem verificar compatibilidade. As águas de limpeza de torres seguem as regras locais. Os registos incluem o destino dos resíduos.

15.3 Responsabilidade do técnico

Exemplo resolvido · Antes de abrir a UTA

Chega-se ao terraço para limpar a UTA de ar novo. Que verificações antes de tocar em qualquer componente?

  1. Ler o plano de manutenção e o histórico da UTA.
  2. Equipar: luvas, óculos, máscara de proteção respiratória, fato; harness, se houver risco de queda.
  3. Desligar o equipamento no quadro, aplicar bloqueio e etiquetagem, medir ausência de tensão.
  4. Esperar que os ventiladores parem por completo.
  5. Informar o responsável do edifício e os ocupantes.
  6. Só então abrir os painéis de acesso e iniciar a inspeção.

Erros comuns

Glossário

Síntese

A QAI é regulada pelo Decreto-Lei n.º 101-D/2020 e pela Portaria n.º 138-G/2021, que fixam limiares de proteção (CO2 1250 ppmv, CO 9 ppmv, formaldeído 100 µg/m³, COV 600 µg/m³, PM10 50 µg/m³, PM2,5 25 µg/m³, radão 300 Bq/m³), margens de tolerância para edifícios existentes e condições de referência para bactérias e fungos. A metodologia oficial de medição é a do Despacho n.º 1618/2022. A Lei n.º 52/2018 e a Portaria n.º 25/2021 tratam da Legionella. Os caudais mínimos de ar novo estão na regulamentação técnica dos edifícios, na redação em vigor.

Os contaminantes físicos (partículas, fibras, radão e fatores ambientais), químicos (CO2, CO, COV, formaldeído) e biológicos (bactérias, fungos, alergénios, vírus, Legionella) agem sobre a saúde e o conforto em função da exposição. O triângulo da QAI articula exposição, valores de referência e estratégias, que se aplicam por ordem de eficácia: eliminar a fonte, ventilar, filtrar, manter.

Medir bem exige metrologia (calibração, zero, incerteza), o instrumento certo (NDIR para CO2, contador de partículas, termo-higrómetro, anemómetro) e um procedimento: zonas de medição com pelo menos N = 0,15 × √A pontos cada, mais o exterior (Despacho n.º 1618/2022), sonda a 0,5 a 1,5 m do pavimento, afastada de paredes, difusores e fontes, em funcionamento estabilizado, pelo menos 1 hora depois do arranque do AVAC; a campanha de diagnóstico acrescenta, como boa prática, 8 horas de medição com médias de 15 minutos. A conformidade verifica-se com Max ≤ LP × (1 + MT). O CO2 permite calcular o ar novo por pessoa e a taxa de renovação.

O relatório tem identificação, estratégia, instrumentos, resultados, comparação, diagnóstico, plano de ações e limitações. A manutenção higiénica mantém o sistema limpo (filtros, tabuleiros, baterias, condutas, torres, humidificadores), em segurança, com registo e relatório.

Exercícios resolvidos

1. Num edifício existente, o máximo das médias de 8 horas de CO2 foi 1580 ppmv. Está conforme?

Resolução: limite efetivo = 1250 × 1,30 = 1625 ppmv. 1580 ≤ 1625: conforme (com margem de tolerância). Sem margem seria não conforme.

2. Calcula o limite efetivo de PM2,5 e de COV totais num edifício existente.

Resolução: PM2,5: 25 × (1 + 1,00) = 50 µg/m³. COV totais: 600 × 2 = 1200 µg/m³.

3. Converte 0,08 ppmv de formaldeído em µg/m³ a 20 °C e 1 atm (massa molar 30,03 g/mol; volume molar 24,04 L/mol).

Resolução: 0,08 × 30,03 ÷ 24,04 = 0,0999 mg/m³ ≈ 100 µg/m³.

4. Um amostrador de bactérias e fungos tem caudal de 28,3 L/min. Quanto tempo é preciso para recolher 250 L?

Resolução: t = 250 ÷ 28,3 ≈ 8,8 minutos.

5. Conduta de 0,50 m × 0,30 m com velocidade média de 4,0 m/s. Qual é o caudal em m³/h?

Resolução: A = 0,15 m²; Q = 4,0 × 0,15 = 0,60 m³/s; × 3600 = 2160 m³/h.

6. Sala de 12 pessoas, exterior 420 ppmv, G = 0,005 L/s por pessoa. Que caudal de ar novo mantém 1000 ppmv?

Resolução: G total = 0,06 L/s; ΔC = 580 ppmv = 0,00058; Q = 0,06 ÷ 0,00058 ≈ 103 L/s ≈ 372 m³/h (31 m³/h por pessoa).

7. Resultado de Legionella numa torre de uma unidade de cuidados continuados (utilizadores de elevada suscetibilidade): 1500 UFC/L. Classificação e primeira medida?

Resolução: parte A, ≥ 1000 UFC/L: risco elevado. Suspender o funcionamento, avaliar o sistema, esvaziar, limpar e desinfetar, colher nova amostra em 48 a 72 horas e comunicar à autoridade de saúde local em 48 horas.

8. Um medidor de CO2 mostra 520 ppmv ao ar livre, quando o exterior real é cerca de 420 ppmv. Que ação tomas?

Resolução: desvio de zero de cerca de 100 ppmv: fazer o ajuste de zero ao ar livre limpo (se o aparelho o permite), ou mandar calibrar, e registar o desvio. Sem correção, as leituras interiores estão sobrestimadas.

9. Onde colocas a sonda numa sala de 60 m² com um difusor no centro do teto e uma fotocopiadora num canto?

Resolução: entre 0,5 e 1,5 m do pavimento (por exemplo a 1,2 m), afastada pelo menos 1 a 2 m das paredes, não debaixo nem em frente do difusor, e a pelo menos 1 m da fotocopiadora.

10. Num tabuleiro de condensados encontras água parada e película escura. Que fazes?

Resolução: equipamento fora de serviço, bloqueado e etiquetado; fotografar; remover lamas; limpar; desinfetar com produto aprovado; verificar inclinação e dreno; encher o sifão; testar o escoamento; registar e propor inspeção mais frequente.