NBR 16401 e os avanços na especificação de dutos de ar

Nova norma contribui para o avanço do mercado e de materiais empregados nas redes de dutos como lâ de vidro, aço e alumínio

Nem sempre o duto tem o lugar merecido numa instalação de ar condicionado e ventilação. Há muita gente que pensa neste componente apenas como uma maneira de transportar o ar dos climatizadores, ou ventiladores, até os difusores. Ledo engano. Ainda que partindo de uma premissa correta, o duto como meio de transporte do ar, tal raciocínio pode ser o caminho mais rápido para a ineficiência, o desperdício, o desconforto e, até mesmo, para a degradação da qualidade do ar interior.

O correto dimensionamento e instalação dos dutos começa por cálculos da carga térmica a ser combatida, vazões de ar exterior, perdas de carga, entre outros fatores.  Visando minimizar a perda de carga, a instalação da rede deverá obedecer o layout previamente definido. Assim como deverão ser observadas as vazões necessárias para cada captor, velocidade de transporte recomendada para os vários trechos, para determinar potência de motores e ventiladores, assim como das seções dos dutos. O dimensionamento incorreto pode acarretar não só em desconforto térmico e acústico para os usuários do edifício, como também em desnecessário consumo de energia.

Por outro lado, é necessário observar a aplicação e suas exigências. Neste sentido, Dilson Carreira, da Powermatic, fabricante de dutos em chapa, explica didaticamente algumas situações: “Para áreas de conforto pede-se aço galvanizado, placas de lã de vidro e de poliuretano expandido. No caso de exaustão de cozinhas e pressurização de escadas de incêndio o recomendado é o aço carbono. Para ambientes estéreis, principalmente em indústrias farmacêuticas, alimentícias, eletro eletrônicas e hospitais, o ideal é o aço inoxidável. Finalmente em áreas úmidas, como na indústria têxtil, o alumínio.”

Independente do material, o fundamental é o grau de estanqueidade do duto. Este não pode permitir infiltrações ou vazamentos, sob pena de contaminar ambientes e processos ou, o que é mais comum, redundar em desperdício de energia.

Os diversos materiais

No Brasil o material mais usado na construção de dutos é a chapa metálica. De acordo com Marcelo do Vale, diretor da Refrin, fabricante de dutos deste tipo, “as ligas metálicas são mundialmente, e não apenas no Brasil, a matéria prima mais utilizada na fabricação de dutos para distribuição de ar. A ótima resistência mecânica, durabilidade e facilidade de manuseio são responsáveis pela ampla utilização desta matéria prima.” Ele ressalta, ainda, o fato deste tio de material ser totalmente reciclável.

No entanto, Vale alerta para o fato de que no Brasil “60% das redes de dutos ainda sejam fabricadas nos locais das obras, através de processos artesanais, acarretando algo em torno de 20% a 30% de resíduos”. Tal alerta vai de encontro ao que faz, também, Carreira: “Os dutos devem ser construídos e montados de maneira a não ter vazamentos e não necessitar limpeza após o início da operação da instalação.” Uma qualidade que os processos artesanais não conseguem alcançar.

Além disso, Vale afirma que a rede de dutos deve ser planejada do ponto de vista de operação e manutenção. “Para isto os dutos devem possuir rigidez mecânica suficiente para suportar a limpeza mecânica e trânsito interno de robôs de limpeza e, em alguns casos, até mesmo de pessoas quando há dutos de grandes dimensões, principalmente nas emendas entre peças de dutos que são os pontos mais vulneráveis. Além disto, a superfície interna deve ser o mais lisa possível, sem rugosidades, para evitar acúmulo de partículas e sujeiras. Sistemas de encaixe por flanges parafusadas são indispensáveis para fácil desmontagem.”

Para Vale, o crescimento contínuo dos processos de pré-fabricação de dutos e conexões, cada vez mais construídos em fábricas equipadas para este fim e transportados às obras apenas nos momentos de montagem, têm reduzido a quantidade de trabalhadores nas obras, melhorado o rendimento, reduzido os riscos de acidentes e aumentado os controles operacionais de instalação. “Analisando mais a fundo, podemos facilmente observar uma economia média de 15% nas matérias primas envolvidas. No entanto a fabricação artesanal de dutos e conexões em obras ainda são a maior parcela no mercado e geram de 20% a 30% de perdas (resíduos), contra 10% a 15% em fábricas de dutos.”

A MPU, empresa do grupo Multivac, iniciou há dois anos a fabricação de dutos em painéis pré-isolados de alumínio com espuma rígida de poliuretano. De acordo com Robert van Hoorn, um dos diretores da empresa, “estes dutos são fáceis de fabricar, reduzindo o tempo de obra, são muito mais leves que dutos metálicos, têm excelente estanqueidade e os equipamentos necessários para sua fabricação cabem num carro de passeio.” A Multivac fabrica, ainda, dutos flexíveis de alumínio com filme de poliéster, “que tem como principais vantagens a praticidade de instalação e boa estanqueidade”, ainda de acordo com van Hoorn.

“Nas áreas de conforto, a participação da Isover é muito expressiva”, afirma Rodrigo Ratão, gerente comercial da empresa, “ o produto Climaver é composto por placas de lã de vidro de alta densidade, revestidas externamente com revestimento aluminizado e internamente com três alternativas de revestimento (véu de vidro, kraft aluminizado e tecido de vidro).” Ratão defende que este sistema possui  diversos diferenciais, tais como custo competitivo, estanqueidade, leveza  e “desempenho acústico superior a qualquer outro tipo de duto”.

NBR 16401/2008

A principal norma brasileira que orienta a fabricação e utilização de dutos de ar é a NBR 16401/2008, “que tornou possível a construção de dutos mais leves”, segundo Carreira. A mesma norma é citada por Vale como representativa do “avanço para as redes de dutos e, também, para a instalação de ar condicionado como um todo.”

Esta norma substituiu a antiga NBR-6401 de 1980, “defasada em relação às modernas e atuais tecnologias de fabricação de dutos para ar condicionado”, afirma Vale. Resultado do atraso, ainda de acordo com o diretor da Refrin, eram o grande número de projetos e instalações com índices altíssimos de vazamentos e infiltrações de ar e altos custos iniciais e operacionais. “Agora, diz ele, a nova NBR-16401 oferece ao mercado de instaladores, projetistas, fabricantes e usuários de sistemas de ar condicionado central acesso fácil e em língua portuguesa.”

Também van Hoorn ressalta o papel da nova norma para o avanço do mercado e a normatização da construção e materiais empregados nas redes de dutos. O diretor da MPU ressalta , ainda, que se forem tomados cuidados básicos, de acordo com a norma, na hora de projetar, fabricar e instalar uma rede de dutos a necessidade de manutenção no duto pode ser muito pequena ou inexistente. “A escolha de material para fabricar o duto neste caso pode contribuir. Por exemplo, os painéis pré-isolados de alumínio não utilizam óleo na sua fabricação deixando a superfície mais limpa e evitando que a sujeira grude nele.”

Aliás, a recomendação quanto ao respeito às normas é unanimidade. Ratão, da Isover, diz que os dutos em lã de vidro (Climaver) devem ser construídos conforme as recomendações da empresa , que englobam as normas Americanas, Européias e Brasileira  (NBR 16401), “resultando em um sistema que possui uma maior praticidade e rapidez em caso de manutenção, seja uma limpeza por meios mecânicos (tipo robô), abertura de portas de inspeção ou em retrofits com a instalação de novos ramais em um segmento já existente.”

Obras em cada um dos processos

O importante é que a pré-fabricação vêm substituindo, paulatinamente, os arcaicos processos artesanais. Com isto avançam a estanqueidade nas instalações, com ganhos para o conforto interno, a qualidade do ar e o consumo de energia. Não por outro motivo que as instalações de maior qualidade e visibilidade inevitavelmente optam por tais sistemas.

A Refrin, por exemplo, narra o desafio que foi fornecer para a obra do edifício Castelo Branco Office Park, agraciada com o troféu SMACNA e habilitada à certificação LEED. “Tivemos que recorrer a diferentes tipos de dutos conforme a finalidade especificada em projeto, que visava atender desde o sistema de ar condicionado e ventilação até a rede de exaustão de fumaça e que criasse rotas de fuga para os ocupantes em caso de incêndio. A principal dificuldade foram as vigas que interferiam no caminho dos dutos, situação constante em todos os 18 pavimentos do empreendimento, cuja solução adotada foram os dutos TDC fornecidos com uma das extremidades lisa (sem flange) pronta para colocação do perfil após a montagem.”

Já a Powermatic exibe duas obras especiais mais recentes em seu portfólio como exemplos onde os dutos saíram de fábrica higienizados com álcool isopropílico e com as extremidades tamponadas com plástico. “Esse plástico só foi removido imediatamente antes da conexão das peças na obra”, diz Carreira. Foram elas, o Vida Centro de Fertilidade, na Barra da Tijuca, no Rio de Janeiro e a Maternidade Mesquita, em Barra do Piraí, também no estado do Rio de Janeiro.

Ventura Corporate Towers, no Rio de Janeiro, e Brookfield Malzoni Faria Lima, em São Paulo, foram as duas principais instalações que puderam contar com o sistema MPU. A primeira, já entregue, teve certificação LEED. A segunda encontra-se em andamento. Em ambas os dutos foram testados para detectar possíveis vazamentos, com “ótimos resultados”, informa van Hoorn.

Já no caso do Climaver, Ratão destaca o EXPO CENTER NORTE SP, “que por possuir uma estrutura metálica que não suportava uma carga elevada e, principalmente, por ser um local de eventos, havia a necessidade de climatizar com o menor tempo possível, a escolha foi pelo Climaver Plus e conseguimos atender as expectativas do cliente, sendo que a quantidade fornecida foi de 40.000m²”.

Fonte: engenharia e arquitetura