elevare DOSSIER QUALIDADE Notas técnicas «Integração do Projeto de Elevadores em Edifícios»

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1 elevare Suplemento técnico sobre elevadores e movimentação de cargas Ascensores com história «O Elevador do Bom Jesus do Monte, o Mais Antigo de Portugal» Qualidade, segurança e ambiente «A Preocupação Ambiental na Produção, Instalação e Manutenção de Elevadores» DOSSIER QUALIDADE Notas técnicas «Integração do Projeto de Elevadores em Edifícios» Figuras «Resumo Biográfico de Joaquim Pinto»

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3 Ficha técnica Sumário DIRETOR Fernando Maurício Dias elevare Suplemento técnico sobre elevadores e movimentação de cargas COLABORAÇÃO REDATORIAL Fernando Maurício Dias, José Aidos Rocha, Miguel Tato, Modesto Ribeiro, Ricardo Araújo, José Pirralha, Nuno Carneiro, João Paulo Rocha, Fernando J. T. Estêvão Ferreira, Leopoldo Cortez, Rogério Marques, António de Vasconcelos Lourenço, António Vasconcelos, Ricardo Sá e Silva e Helena Paulino COORDENADOR EDITORIAL Ricardo Sá e Silva, Tel.: r.silva@oelectricista.pt 2 EDITORIAL Objetivo: Qualidade 3 LEGISLAÇÃO Regulamento Técnico de Segurança contra Incêndio em Edifícios 6 ARTIGO TÉCNICO Aplicação em Elevadores de um Sistema de Poupança de Energia LESS DIRETOR COMERCIAL Júlio Almeida, Tel.: j.almeida@oelectricista.pt CHEFE DE REDAÇÃO Helena Paulino h.paulino@oelectricista.pt ASSESSORIA João Miranda j.miranda@oelectricista.pt 8 NORMALIZAÇÃO Caminhos da Normalização Europeia 10 QUALIDADE, SEGURANÇA E AMBIENTE A Preocupação Ambiental na Produção, Instalação e Manutenção de Elevadores 12 NOTAS TÉCNICAS Integração do Projeto de Elevadores em Edifícios 16 INVESTIGAÇÃO E DESENVOLVIMENTO Impacto dos Variadores Eletrónicos de Velocidade nos Motores e na Rede Elétrica DESIGN Luciano Carvalho l.carvalho@publindustria.pt WEBDESIGN Martino Magalhães m.magalhaes@oelectricista.pt 20 DOSSIER: QUALIDADE [20] A Solução do Conceito de Qualidade e a sua Aplicação no Setor dos Elevadores [24] Acreditação de Entidades [26] Certificação [28] O Sistema de Gestão da Qualidade e a Relevância da sua Implementação [32] a segurança é uma preocupação crescente da sociedade PROPRIEDADE, REDAÇÃO, EDIÇÃO E ADMINISTRAÇÃO CIE - Comunicação e Imprensa Especializada, Lda. Grupo Publindústria Tel.: /8 Fax: geral@cie-comunicacao.pt 35 FIGURAS Resumo Biográfico de Joaquim Pinto 36 ASCENSORES COM HISTÓRIA O Elevador do Bom Jesus do Monte, o Mais Antigo de Portugal Os trabalhos assinados são da exclusiva responsabilidade dos seus autores. Imagem da capa gentilmente cedida 38 NOTÍCIAS E PRODUTOS 40 CONSULTÓRIO TÉCNICO por António Vasconcelos elevare 1

4 Editorial Objetivo: Qualidade No passado dia 15 de junho foi divulgado o 1. o número da ELEVARE que, dados os comentários que recebemos, foi muito bem acolhido pela generalidade do público ao qual a revista se destina. Não é fácil colocar em pé um projeto desta natureza. Da nossa parte, e enquanto houver interesse do mercado, estaremos disponíveis para manter e melhorar a publicação. Gostaria, mais uma vez, de frisar a importância de fazerem chegar os vossos comentários, sugestões e críticas na certeza de que serão sempre analisados e considerados em futuros números. Neste número damos destaque ao tema da Qualidade, um tema controverso no nosso setor, principalmente quando a revisão do Decreto-Lei n. o 320/2002 prevê a introdução de alterações significativas quer ao nível das empresas de manutenção quer ao nível das entidades inspetoras. É nosso objetivo desvendar um pouco do que é a Qualidade e o seu enquadramento a nível nacional relativamente aos formalismos de acreditação e certificação. Para tal, convidamos a participar, entre outros, as entidades nacionais que tutelam o setor, nomeadamente o IPQ Instituto Português da Qualidade e o IPAC Instituto Português de Acreditação. Fernando Maurício Dias Diretor Gostaria de deixar uma palavra relativamente às 2. as Jornadas Técnicas de Elevadores que decorreram no Centro de Congressos do ISEP Instituto Superior de Engenharia do Porto e que tiveram organização conjunto da FIPP Fundação Politécnico do Porto, OE Ordem dos Engenheiros e ISEP. Mais uma vez as Jornadas pautaram-se pelo elevado nível de comunicações apresentadas e também pela elevada adesão de participantes no evento (mais de 300). É, certamente, com encontros desta índole que se consegue uma maior partilha de experiências e de preocupações entre todos os interessados, direta ou indiretamente, nesta atividade. Para finalizar desejo que tenham um bom ano de 2013 quer a nível pessoal quer a nível empresarial. Boa leitura. 2 elevare

5 Legislação Regulamento Técnico de Segurança contra Incêndio em Edifícios José Aidos Rocha 1. INTRODUÇÃO A construção de edifícios com múltiplos pisos levou à criação, desenvolvimento e instalação de dispositivos de transporte utilizados para mover bens ou pessoas verticalmente. Deste modo, passou a ser possível um acesso rápido e cómodo a qualquer andar de uma edificação, independentemente da sua altura. No entanto, a resolução de um problema acarretou, como reverso, o aparecimento de riscos associados à utilização de elevadores pelo que a nível internacional os regulamentos de segurança, designadamente os de segurança contra incêndio, passaram a conter exigências para garantir a segurança dos ocupantes dos edifícios. Em Portugal, estas questões estão contidas no Regulamento Técnico de Segurança contra Incêndio em Edifícios (RT-SCIE) - Portaria n.º 1532/2008, de 29 de dezembro que define as condições, entre outras, a cumprir pelas instalações técnicas. 2. DEFINIÇÕES/CONCEITOS Para melhor entendimento das disposições contidas na legislação em vigor, apresentam-se as definições subjacentes à presente temática: Plano de referência (PR) Plano de nível, à cota de pavimento do acesso destinado às viaturas de socorro, medida na perpendicular a um vão de saída direta para o exterior do edifício; Resistência ao fogo Propriedade de um elemento de construção, ou de outros componentes de um edifício, de conservar durante um período de tempo determinado à estabilidade e ou à estanquidade, isolamento térmico, resistência mecânica, ou qualquer outra função específica, quando sujeito ao processo de aquecimento resultante de um incêndio. As classificações de desempenho mais utilizadas na atribuição de resistência ao fogo aos produtos de construção são as seguintes: R - capacidade de suporte de carga; E - estanquidade a chamas e gases quentes; I - isolamento térmico. A estes critérios está associado um escalão de tempo (em minutos, variando entre 15 e 240, passando por 20, 30, 45, 60, 90...), durante o qual um determinado elemento de construção mantém, em condições de fogo normalizado, as exigências que lhe são solicitadas. Por exemplo: porta E [escalão de tempo] ou parede EI [escalão de tempo]; Câmara corta-fogo Compartimento corta-fogo independente, com um grau de resistência e os meios de controlo de fumo, que estabelece, em regra, a comunicação entre dois espaços com o objetivo de garantir a proteção temporária de um deles ou evitar a propagação do incêndio entre ambos; Ascensor prioritário para bombeiros Elevador situado na fachada de um edifício ou no seu interior, dispondo neste caso de caixa própria protegida, equipado com maquinaria, fonte de energia permanente e comandos especialmente protegidos, com dispositivo de comando para utilização exclusiva pelos bombeiros, em caso de emergência; elevare 3

6 Legislação Posto de segurança Local, permanentemente vigiado, de um edifício onde é possível controlar todos os sistemas de vigilância e de segurança, os meios de alerta e de comunicação interna, bem como os comandos a acionar em situação de emergência. 3. SEGURANÇA PASSIVA 3.3 Reação ao fogo Os materiais utilizados na construção ou no revestimento de caixas de elevadores devem ter uma reação ao fogo da Classe A1 (grosso modo, podem dizer-se que os materiais utilizados devem ser incombustíveis). 3.1 Caixas dos elevadores A segurança passiva dos edifícios passa, entre outros requisitos, pelo estabelecimento de compartimentos corta-fogo (setores de fogo). Esta compartimentação é garantida por paredes guarda-fogo e pavimentos com resistência ao fogo adequada para fracionar a carga de incêndio do seu conteúdo ou impedir a propagação de um eventual incêndio entre espaços definidos por essa setorização. A compartimentação anteriormente referida pode ser colocada em causa pela instalação de elevadores que atravessam todos os pisos pelo que há que adotar algumas medidas de segurança que a seguir se caraterizam. O isolamento e proteção das caixas de elevadores ou de baterias de elevadores são assegurados pela atribuição de resistência ao fogo às paredes e às portas de patamar, de acordo com o apresentado na Tabela 1: 4. EXIGÊNCIAS DE EXPLORAÇÃO 4.1 Dispositivo de chamada em caso de incêndio Os ascensores devem ser equipados com dispositivos de chamada em caso de incêndio, acionáveis por operação de uma fechadura localizada junto das portas de patamar do piso do plano de referência, mediante uso de chave especial, e automaticamente, a partir de sinal proveniente da central de deteção de incêndio, quando exista. Tabela 1. Isolamentos e proteção das caixas de elevadores. Altura do edifício N.º pisos abaixo do PR Paredes Portas de patamar * Até um piso EI 30 ou REI 30 E 15 H 28 metros Mais do que um piso EI 60 ou REI 60 E 30 H > 28 metros Qualquer EI 60 ou REI 60 E 30 * Estas portas são obrigatoriamente de funcionamento automático. Nos pisos abaixo do plano de referência, os acessos aos elevadores que sirvam espaços afetos a estacionamentos, para além do discriminado, devem ainda ser protegidos por câmaras corta-fogo, que podem ser comuns às das caixas de escadas. Nos edifícios com altura superior a 28 metros, os elevadores podem comunicar diretamente com as circulações horizontais comuns desde que satisfeitas as condições expressas na Tabela 1, com exceção dos prioritários de bombeiros que devem ser servidos, por um átrio com acesso direto à câmara corta-fogo que protege a escada. Salienta-se que nos edifícios com altura superior a 28 metros, a ligação entre circulações horizontais comuns interiores e as vias verticais protegidas interior é obrigatoriamente assegurada por câmaras corta-fogo, desde que sejam ambas interiores. 3.2 Isolamentos das casas das máquinas As casas de máquinas de elevadores com carga nominal superior a 100 kg, quando existam, devem ser instaladas em locais próprios isolados dos restantes espaços do edifício, com exceção da caixa do elevador ou da bateria de elevadores, por elementos de construção que garantam pelo menos as classe de resistência ao fogo discriminadas na Tabela 2: Tabela 2. Isolamentos das casas das máquinas. Elementos de construção Resistência ao fogo Paredes não resistentes EI 60 Paredes e pavimentos resistentes REI 60 Portas E 30 C* * Portas dotadas de dispositivo de fecho automático (C). A chave referida no parágrafo anterior deve estar localizada junto à porta de patamar do piso do plano de referência, alojada em caixa protegida contra o uso abusivo e sinalizada com a frase «Chave de manobra de emergência do elevador», devendo o posto de segurança, caso exista, dispor de uma cópia dessa chave. O acionamento do dispositivo de chamada deve desencadear as seguintes ações: Enviar as cabinas para o piso do plano de referência, onde devem ficar estacionadas com as portas abertas; Anular todas as ordens de envio ou de chamada eventualmente registadas; Neutralizar os botões de chamada dos patamares, os botões de envio e de paragem das cabinas e os dispositivos de comando de abertura das portas. Se, no momento do acionamento do dispositivo, qualquer das cabinas se encontrar em marcha, afastando-se do piso do plano de referência, deve parar, sem abertura das portas e, em seguida, ser enviada para o piso referido. Se, no momento do acionamento do dispositivo, um ascensor estiver eventualmente bloqueado pela atuação de um dispositivo de segurança, deve manter-se imobilizado. 4 elevare

7 Legislação 4.2 Sinalética Em todos os pisos dos edifícios, junto dos acessos aos ascensores, devem ser afixados sinais com a seguinte inscrição: «Não utilizar o ascensor em caso de incêndio» ou com pictograma equivalente. 5. ASCENSOR PRIORITÁRIO PARA BOMBEIROS 5.1 Critérios de exigência É obrigatória a instalação de, pelo menos, um ascensor destinado a uso prioritário dos bombeiros em caso de incêndio os edifícios que possuam as seguintes caraterísticas: Altura superior a 28 m; Mais de dois pisos abaixo do plano de referência (isto é, um edifício possuindo três ou mais pisos abaixo do plano de referência deve ser dotado de elevador prioritário). De realçar que deve ser estabelecido pelo menos, um elevador por cada compartimento de fogo, servindo todos os pisos, bem como devem ser servidas por estes todas as zonas de refúgio quando exigidas pelo pelo RT-SCIE. 5.2 Dispositivo de chamada em caso de incêndio exigências complementares Cada ascensor deve ser equipado com um dispositivo complementar ao de chamada anteriormente descrito, constituído por um interruptor acionado por chave própria, colocado no piso do nível de referência, que desencadeia uma segunda atuação e o coloca ao serviço exclusivo dos bombeiros, restabelecendo a operacionalidade dos botões de envio da cabina e dos dispositivos de comando de abertura das portas. Esta chave de manobra da fechadura e a respetiva cópia devem estar posicionadas nos locais e nas condições elencados no ponto 4.1 do presente artigo. 5.3 Principais caraterísticas O ascensor destinado a uso prioritário dos bombeiros em caso de incêndio deve ainda possuir as seguintes caraterísticas: Ter capacidade de carga nominal não inferior a 630 kg; Ter dimensões mínimas de 1,1 m 1,4 m; Ter portas de patamar e de cabina, deslizantes de funcionamento automático, com largura não inferior a 0,8 m; Ter um alçapão de socorro instalado no teto da cabina, com pontos de abertura ou fecho claramente identificados e cujo acesso não esteja obstruído por qualquer elemento ou dispositivo, com as dimensões mínimas de 0,4 m 0,5 m; Ter na cabina meios de acesso que permitam a abertura completa do alçapão de socorro a partir do interior, por exemplo com a ajuda de um ou vários degraus escamoteáveis com um passo máximo de 0,4 m e capazes de suportar uma carga de N; Ter no interior ou no exterior da cabina escada que permita ao bombeiro eventualmente encarcerado o seu auto-socorro até ao patamar mais próximo; Efetuar o percurso entre o piso do plano de referência e o piso mais afastado deste, num tempo não superior a sessenta segundos após o fecho das portas; Ser dotado de um sistema de intercomunicação entre a cabina e o piso do plano de referência e o posto de segurança; Ser apoiado por fontes de energia de emergência (por exemplo: grupo gerador). A caixa de cada ascensor para uso dos bombeiros deve ser independente, possuindo as condições de isolamento e proteção definidas no ponto 3.1 do presente artigo. Caso o elevador se destine a apoiar a evacuação de pessoas em macas ou camas, as exigências são maiores no que concerne à capacidade e às dimensões. 6. CONCLUSÕES As instalações técnicas dos edifícios, com destaque neste caso para os elevadores, devem ser concebidas, instaladas e exploradas, de modo que não constituam causa de incêndio, nem contribuam para a sua propagação, devendo satisfazer as exigências técnicas exaradas no Regulamento Técnico (RT-SCIE). Os edifícios de grande ou de muito grande altura, bem como os que possuem três ou mais pisos abaixo do plano de referência, devem ser dotados de elevadores com caraterísticas especiais para serem utilizados pelos bombeiros em caso de incêndio. BIBLIOGRAFIA Decreto.-Lei n.º 220/2008, de 12 de novembro - Regime Jurídico da Segurança contra Incêndio em Edifícios; Portaria n.º 1532/2008, de 29 de dezembro - Regulamento Técnico de Segurança contra Incêndio em Edifícios; Norma NP EN Regras de segurança para o fabrico e a instalação de ascensores - Aplicações particulares para ascensores de pessoas e ascensores de cargas Parte 72: Ascensores prioritários de bombeiros; Norma NP EN Regras de segurança para o fabrico e a instalação de ascensores - Aplicações particulares para ascensores de pessoas e ascensores de cargas Parte 73: Comportamento de ascensores em caso de incêndio. RESENHA CURRICULAR Licenciado em Engenharia Civil pela Academia Militar. É detentor de uma Pós-graduação em Proteção Contra Incêndios de Edifícios promovida pela Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra e Laboratório Nacional de Engenharia Civil; Atualmente é Diretor-Geral da Exactusensu, empresa que desenvolve atividades de consultoria e de projeto nas áreas da segurança contra incêndio, segurança no trabalho e organização da emergência (medidas de autoproteção); Desempenhou, em comissão de serviço, as funções de Adjunto Técnico e de 2º Comandante, entre 2002 e 2006, no Batalhão de Sapadores Bombeiros (BSB) do Porto; Foi-lhe outorgado o título de Especialista em Engenharia de Segurança, em maio de 1999, sendo presentemente vogal da Comissão de Especialização em Engenharia de Segurança da Ordem dos Engenheiros; Foi agraciado com a Medalha de Serviços Distintos - Grau Ouro, pela Liga dos Bombeiros Portugueses, em março de 1994 e com a Medalha de Bons Serviços - Grau Prata, pela Câmara Municipal do Porto, em setembro de elevare 5

8 Artigo técnico Aplicação em Elevadores de um Sistema de Poupança de Energia LESS Miguel Tato, Modesto Ribeiro, Ricardo Araújo Efalift Sistemas e Tecnologias para Elevadores, Lda. Consumo anual de eletricidade para cada tipo de edifício (%) 72% 29% 18% 17% 37% 52% Potencial poupança de energia Sistema less INTRODUÇÃO À semelhança de todos os equipamentos elétricos, também os elevadores tem um elevado consumo de energia em standby (modo de espera), que quando comparada com a de um televisor (4 W) a do elevador (80 W a 800 W) pode chegar a 200 vezes mais. Segundo os estudos levados a cabo pelo "E4 Eficiência Energética em Elevadores e Escadas Rolantes", o consumo de energia do elevador em standby, pode chegar a mais de 70% do total da energia por ele consumida, caso se trate de um edifício residencial (Figura 1). Esta energia é completamente desaproveitada, não produzindo qualquer trabalho útil e contribuindo desta forma para uma redução drástica do rendimento energético do elevador. POTENCIAR A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DOS ELEVADORES INSTALADOS Tendo em vista tornar o parque dos elevadores instalados em Portugal mais eficiente, contribuindo assim para uma redução no consumo de energia elétrica, que de acordo com o estudo E4-D2.2-Country Report-Portugal o consumo em standby dos elevadores em Portugal corresponderá a Gwh por ano e que ao ser eliminado proporcionaria uma redução de cerca de toneladas de CO2eq por ano gastas para a produção da mesma. Posto isto, urge serem adotadas medidas que permitam reduzir o consumo de energia em standby. Para tal pode ser seletivamente desligada a energia a alguns equipamentos (motor de portas, displays, sensor de carga, entre outros), quando o elevador está parado, ou seja, em modo standby, no entanto tal situação nem sempre é possível e por vezes muito dispendiosa. Figura 1. Dada a grande variedade de marcas de quadros de comando instalados nos elevadores existentes, o desafio foi desenvolver um sistema económico, universal, de fácil instalação em qualquer tipo de modelo de elevador e capaz de desligar total ou parcialmente elevadores que não estejam a ser utilizados, de modo a economizar a energia em standby. Este sistema tem em consideração os seguintes pontos: A atividade dos botões de chamada de piso; Atividade/utilização típica dos elevadores para cada edifício (perfil de necessidade de utilização). Figura 2. Figura 3. Energia consumida em funcionamento normal Elev. 2 Elev. 1 Chamadas de piso Atividade dos elevadores Parametrização Residencial Escritório Hospital Hotel Comercial Outros Fonte: E4 - Eficiência energética em elevadores e escadas rolantes D2.2 - Relatório Nacional SISTEMA LESS Com base na informação anterior, é possível inferir uma parametrização (período de adormecimento, por exemplo) que permite afinar o sistema para otimizar a utilização energética dos elevadores do edifício em questão, ligando ou desligando os elevadores conforme sejam ou não necessários (aplicável a elevadores residenciais de uso esporádico). Outra funcionalidade é fazer essa parametrização dependente de um calendário semanal, de maneira a se poder afinar de forma mais precisa o sistema (por dia da semana e por hora com resolução de 30 minutos, por exemplo). A solução ideal atinge-se permitindo ao sistema guardar o histórico das chamadas realizadas nos elevadores do edifício e com base nesse histórico, aplicar uma heurística capaz de estimar as necessidades imediatas do elevador e, com isso, gerir a sua energia de modo a otimizar o seu desempenho. Este método adaptativo é não só o mais indicado para encontrar o perfil de necessidades de utilização de cada edifício, mas também para se ajustar às respetivas variações que são de esperar ao longo do tempo. Chamadas de piso Energia para os elevadores do grupo 6h 7h 8h 9h 10h 11h 12h 13h 14h 15h 16h 17h 18h 19h 20h 21h 22h 23h 0h 1h 2h 3h 4h 5h 6 elevare

9 Artigo técnico QUANTO SE PODE POUPAR Com este sistema toda a energia poupada advém da energia de standby consumida pelos elevadores quando estão parados à espera de aceitar chamadas. Para saber quanto os elevadores vão poupar é necessário saber: A potência consumida em standby; O perfil de necessidades de utilização. Para se determinar a energia consumida em standby, o método mais correto é o recurso a um wattímetro trifásico montado à entrada do quadro de comando. A não existir o processo adaptativo já referido, o perfil de necessidades de utilização para os elevadores de um edifício é mais complicado de definir, podendo ser conseguido, por exemplo, aplicando um registador durante um período de tempo razoável (não inferior a 2 semanas), que armazene os períodos (data e hora) em que o elevador está em modo standby (modo de espera). Recolhida esta informação determina-se o perfil de necessidades de utilização do elevador e calcula-se a potencial energia a poupar. CASOS PRÁTICOS Caso 1. Num edifício residencial com apenas um elevador, mediu-se a potência que consome em standby e obteve-se um valor de 183 W. Com base na informação recolhida junto do administrador do condomínio estimou-se que o elevador pode ser desligado durante 11.5 horas por dia, à noite das 23 horas às 6.30 horas, durante o dia das 9.30 às 11 e das às 17 horas. Com base neste perfil de necessidades de utilização, com a aplicação do sistema LESS o potencial de poupança será de 768,14 kwh/ano. Caso 2. Edifício também residencial, com dois elevadores a trabalhar em grupo e com uma potência consumida em standby de 237 W por elevador, obteve-se o perfil de utilização da Figura 3, ou seja, o potencial de tempo para desligar os elevadores é de: 10 horas/dia para o elevador 1; 18 horas/dia para o elevador 2. PUB usar um elevador que esteja desligado baste para isso pressionar um botão de patamar, atingindo-se um compromisso entre poupança de energia e disponibilidade do elevador. Ao utilizar o método adaptativo para a gestão dos grupos de elevadores face ao histórico de chamadas, o grau de pou pança/otimização ener gé ti ca pode ainda atingir patamares mais elevados e, portanto, mais apelativos ao investimento dos utilizadores. Há ainda poupanças mais difíceis de contabilizar ao utilizar este método de otimização energética por poupança na energia de standby, como por exemplo a maior duração do equipamento pelo menor tempo de utilização, ou o aumento do tempo de vida dos componentes elétricos e eletrónicos por atenuação da fadiga. Quaisquer destes pontos são vantagens adicionais do sistema, não se traduzindo diretamente na poupança energética mas na rentabilização do investimento. CONCLUSÃO Ao contribuirmos de forma a diminuir ao máximo o enorme desperdício de energia quando os elevadores se encontram parados, em modo standby, todos, utilizadores ou não, direta ou indiretamente, ganharíamos com tal facto. Sentimos a modernização de elevadores como uma imagem de marca Elevis é uma empresa especialista no ramo dos elevadores, apresentamos soluções, com a instalação de todos os tipos de elevadores e plataformas elevatórias, assim como, soluções em mobilidade reduzida. o que se traduz num potencial de poupança de consumo de energia em standby de kwh/ano para o elevador 2 e 865 kwh/ano para o elevador 1, ou seja kwh/ano no conjunto dos dois elevadores. Conforme se pode verificar em ambos os casos, há uma poupança significativa de energia, o que torna o sistema economicamente viável. De notar que estes valores de poupança de energia poderão ser inferiores, pois o sistema monitoriza em permanência a atividade dos botões de piso por forma a se for necessário Elevis Elevadores Rua Professor Egas Moniz, Lote 5, R/C Drtº Montenegro Faro

10 Normalização Caminhos da Normalização Europeia José Pirralha Presidente da CT 63 Elevadores, escadas mecânicas e tapetes rolantes EN81-1 EN81-1/A1 EN81-1/A2 EN81-1/A3 Interpretations Standardization Guides ISO GESR's & GSP's Legal Requirements EN81-20 Falar hoje de Normalização em Portugal, mais não é, salvo honrosas excepções, do que falar em Normalização Europeia. Num tempo de globalização e de internacionalização das economias, as Normas assumem-se cada vez mais como instrumentos fundamentais para a competitividade, ao mesmo tempo que exercem uma grande influência na sociedade, em especial em matérias de segurança e bemestar dos cidadãos, eficácia das redes, interoperabilidade, ambiente, segurança e condições de trabalho, acessibilidades, entre outros. A crescente difusão do comércio internacional, deu às Normas Europeias uma relevância cada vez maior, alargando-se à escala global. Para tal, muito tem contribuído o chamado "Vienna Agreeement" acordo pelo qual o CEN e o ISO se comprometem a estabelecer formas de cooperação técnica e institucional de tal forma que as Normas produzidas adquiram cada vez mais o estatuto global. É com base neste acordo, que deu os primeiros passos há mais de 20 anos e que ao longo do tempo tem vindo a ser melhorado, que hoje uma parte significativa das Normas se apresentam como EN ISO. Nesta linha e com o objectivo de melhorar a produção de Normas foi recentemente publicado e entrará em vigor em janeiro de 2013 o novo regulamento europeu para a Normalização (n. o 1025/2 de ), o qual estabelece regras para a cooperação entre Organizações Europeias de Normalização (CEN, CENELEC e EPSI), os Organismos Nacionais de Normalização, os Estados-Membros e a Comissão para a elaboração de Normas Europeias. EN81-2 EN81-2/A1 EN81-2/A2 EN81-2/A3 A elaboração das Normas Europeias assenta num conjunto de princípios basilares, tais como: coerência; transparência; abertura; consenso; aplicação voluntária; independência; eficiência. Embora considerando a importância destes princípios como um todo, permitimo-nos destacar dois deles, justamente a transparência (o processo de elaboração/aprovação requer a participação dos organismos nacionais) e o facto das Normas serem de aplicação voluntária. Nesta abordagem, e procurando agora uma maior aproximação às Normas que estão mais próximas do setor de elevação, vamos deter-nos sobre a família de Normas EN 81-xx. Antes de olharmos com algum detalhe para esta família de Normas, que como todas as famílias tem uma estrutura e de certa forma uma hierarquia, é necessário que reavivemos alguns conceitos. Revision Process New Technologies & State-of-the-art Users' Requirements, Comments & Input EN81-50 Entendida a Norma como uma especificação técnica, aprovada por um Organismo de Normalização reconhecido, para aplicação repetida ou continuada, cuja observância não é obrigatória, é importante que relembremos o conceito de Norma Harmonizada, desde logo por se tratar de uma Norma Europeia aprovada com base num pedido apresentado pela Comissão, tendo em vista a aplicação de legislação da União em matéria de harmonização. É este o mecanismo que vertido para a Directiva 95/16/CE, conduz aos mecanismos de colocação no mercado, no caso à chamada presunção de conformidade, isto é, para que um ascensor seja colocado no mercado, é condição suficiente que sejam cumpridas as Normas Harmonizadas aplicáveis. A FAMÍLIA DE NORMA EN 81-XX É nesta família de Normas que podemos encontrar as Normas específicas de elevadores. Tal, como hoje se nos apresentam as Normas EN 81-xx, estão estruturadas em 8 grupos, verificando-se ao longo dos últimos anos uma atualização de designações das Normas existentes com vista a enquadrá-las de forma coerente. De forma simplificada podemos apresentar os 8 grupos do seguinte modo: EN 81-1x: bases da organização do sistema e as interpretações; EN 81-2x: ascensores para transporte de pessoas e pessoas e mercadorias; EN 81-3x: elevadores destinados a transporte de mercadorias (exclusivamente); 8 elevare

11 Normalização EN 81 Family of Standards EN 81-1x Basics & Interpretations EN 81-2x Lifts for Transport of Persons & Goods EN 81-3x Lifts for Transport of Goods only EN 81-4x Special Lifts for Transport of Persons & Goods EN 81-5x Evaluations EN 81-6x Documentation for Lifts EN 81-7x Particular Applications Persons & Goods EN 81-8x Existing Lifts (TR) 10:2008 System of EN81 Series of Standards 1:2009 Passenger & Goods/Passenger Lifts-Electric 3(0):2008 Service Lifts 40:2008 Stairlifts & Inclined Lifting Platforms 50 Calculations & Tests of Lift Components 60 Technical File & Instruction for passenger lifts 70:2003 Accessibility for Persons with Impaired Mobility 80:2003 Improvement of Safety of Existing Lifts (TS) 11:2011 Interpretations 2:2009 Passenger & Goods/Passenger Lifts-Hydraulic 31:2010 Accessible Goods-only Lifts 41:2010 Vertical Lifting Platforms 51 Type Examination of Lifts 61 Technical File & Instruction for goods lifts 71:2005 Vandal Resistant Lifts 81 Modernization of Lifts 12 Procedures for risk Assessment 7 Rack and Pinion Lifts 43:2009 Lifts for Access to Workplaces 58:2000 Landing Door Fire Test 68 Remote Monitoring 72:2003 Firefighters Lifts (TS) 82:2008 Accessibility Improvement of Existing Lifts 20 Passenger & Goods/Passenger Lifts 73:2005 Behavior of Lifts in the event of Fire (TS) 83:2009 Vandal resistance Improvement of Existing Lifts 21:2009 Passenger Lifts in Existing Buildings 22 Passenger Lifts, Inclined Legend: Published (year of the latest) Under revision In development Possible future development (TS) 76:2011 Use of Lifts for the Evacuation of Disabled 77 Lifts Subject to Seismic Conditions 28:2003 Remote Alarms for Lifts EN 81-4x: elevadores especiais para o transporte de pessoas e mercadorias; EN 81-5x: verificações, cálculos e testes; EN 81-6x: documentação; EN 81-7x: aplicações particulares: EN 81-8x: ascensores existentes. No quadro de Normas da família EN 81-xx, existem Normas publicadas ( 16 em 31), Normas em revisão (4), Normas em desenvolvimento ( 5) e Normas em previsão (6). Uma nota de destaque para duas das Normas em desenvolvimento, exatamente a EN e a EN 81-50, sobre as quais falaremos mais adiante e a previsão de que está em agenda a preparação de uma Norma para a modernização de ascensores (N 81-81). A REVISÃO DA EN 81-1/2:1998+A3:2009 A revisão da EN 81-1/2:1998+A3:2009 está em curso e é, sem dúvida, a mais importante alteração normativa no setor nos últimos 25 anos, quer pelo alcance quer pelo forte impacto para a indústria. Na base da decisão do CEN de por ombros a tal tarefa estão as seguintes razões: a existência de um número significativo de interpretações (mais de 80); o facto de desde 1998, se terem já realizado três emendas à Norma, A1,A2 e A3; o Input de diversos organismos na Europa, tais como ELA - European Lift Association, ELCA - European Lifts Components Association, EFESME - European Federation Elevator Smal and Medium Enterprise, NBL - Notified Bodies Lifts e Comissão Europeia; os trabalhos da ISO/TC 178 e a harmonização internacional de Normas (Viena agreement); a resposta às novas tecnologias e a atualização do estado da arte. Este é, no essencial, o conjunto de razões que determina a necessidade de tão profunda mudança. Para lá das alterações do conteúdo propriamente dito, a primeira alteração digna de registo é de estrutura, à estrutura das Normas EN 81-1/2:1998+A3:2009, separando o que é matéria normativa propriamente dita e o conjunto de verificações, exames e ensaios. Surgem assim, duas novas designações a que nos vamos ter que habituar, EN incluindo os ascensores elétricos e hidráulicos e a EN referente aos exames e ensaios, também válida para ascensores elétricos e hidráulicos. Para quando podemos esperar a publicação e entrada em vigor da EN e EN 81-50? Os projetos foram submetidos a inquérito em abril de 2012 e estão neste momento em apreciação os comentários apresentados. A comprovar o interesse dos diferentes interessados está o gigantesco número de comentários apresentados quer no que refere ao pr EN comentários, quer no que diz respeito ao pr EN comentários. Todo este material está a ser consolidado e analisado pelos diferentes grupos Ad Hoc criados para o efeito. Esta avalanche de comentários irá atrasar certamente o calendário previsto, o qual previa o lançamento do voto formal em março de 2013 com publicação pelo CEN em setembro de 2013 e entrada em vigor em Todavia, face à dimensão da tarefa está a ser considerada a sua nova calendarização, estimando-se o lançamento do voto formal para janeiro de 2014 e a publicação em junho do mesmo ano. Como tal a entrada em vigor aponta agora para junho Pese embora possa parecer um prazo largo, a verdade é que a natureza das alterações introduzidas recomenda que se comece a trabalhar o quanto antes. elevare 9

12 Qualidade, segurança e ambiente A Preocupação Ambiental na Produção, Instalação e Manutenção de Elevadores Eng.º Nuno Carneiro Responsável do Departamento de Qualidade, Ambiente e Segurança, Schmitt Elevadores, Lda. Os impactes ambientais nos processos de produção, instalação e manutenção de elevadores são hoje uma preocupação de todas as empresas ligadas a este setor de atividade. É por isso, do maior interesse das organizações, que sejam definidas e implementadas estratégias ambientais que permitam um crescimento sustentado e a melhoria da qualidade de vida. 1. DESENVOLVIMENTO Os impactes ambientais resultantes das atividades industriais são atualmente reconhecidos, por todos, como problemas graves e com importantes implicações para a saúde pública e para a gestão dos recursos naturais e energéticos. exemplo, cursos de água, solo, envolvente natural e humana), as diversas matériasprimas utilizadas, os processos e os produtos fabricados, os resíduos produzidos e o próprio ciclo de vida do produto, assim como a reutilização dos materiais após o seu final de vida, entre outros. Assim, e de forma sustentável, o aumento da produção industrial deve estar aliado a uma redução de gastos (otimização de custos) e a uma menor produção de poluentes. É por isso muito importante que as empresas industriais definam estratégias de eliminação e redução de poluentes diretamente nas fontes emissoras. Esta atuação pode consistir no desenvolvimento de atividades que promovam a redução de desperdícios, a conservação dos recursos naturais, a eliminação ou redução de substâncias químicas que prejudiquem o ambiente, a diminuição da quantidade de resíduos produzidos, e como consequência, a diminuição dos impactes com poluentes que são lançados para o ar, solo e águas. Uma vez que não existem processos de fabrico isentos de impactes ambientais, as atividades industriais estão inteiramente ligadas a uma maior ou menor degradação do meio ambiente, assim como da qualidade de vida das pessoas. A implementação de legislação e de normas ambientais, cada vez mais restritivas, e a criação de mercados mais competitivos exige que as empresas sejam mais eficientes, quer do ponto de vista produtivo quer do ponto de vista ambiental, assim como das condições de segurança e qualidade no trabalho. O impacte ambiental varia mediante o tipo de indústria, pelo que devemos ter em consideração a zona de implantação (como por A indústria de fabrico, instalação e de manutenção de elevadores está assim englobada nas atividades que apresentam 10 elevare

13 Qualidade, segurança e ambiente impacto no meio ambiente e na qualidade de vida. Para evitar as consequências dos impactes ambientais gerados por este tipo de empresas industriais, tornou-se prioritário definir e implementar medidas que permitam reduzir e, se possível, eliminar as fontes poluentes de forma preventiva. 2. A PREOCUPAÇÃO AMBIENTAL NA INDÚSTRIA DE PRODUÇÃO, INSTALAÇÃO E MANUTENÇÃO DE ELEVADORES A redução dos impactes ambientais nos processos de produção, instalação e de manutenção dos elevadores deverá ser desenvolvida através de uma estratégia ambiental, que tem sido considerada como um fator essencial para o desenvolvimento das empresas deste setor de atividade, na medida em que permite atingir melhorias ambientais e ao mesmo tempo reforçar a sua competitividade no mercado dos elevadores. A preocupação e a estratégia ambiental encontram-se normalmente definidas na Política de Ambiente e significam a aplicação contínua de melhorias a produtos e processos industriais de forma preventiva e integrada, para reduzir ou minimizar os impactes para a saúde humana e para o ambiente, bem como os custos de produção, através da utilização mais eficiente das matérias- -primas, energia e água, permitindo poupanças nos custos de gestão das emissões e nos resíduos gerados. As opções da adoção de uma Política Ambiental, passam nomeadamente por: Alteração do processo para a prevenção e minimização de resíduos e emissões. Boas práticas de gestão: Controlo de inventários; Formação dos trabalhadores; Gestão racional dos materiais e produtos, água e energia; Prevenção de fugas e derrames. Reciclagem externa: Reduções de emissão e resíduos; Redução do consumo de água e energia; Melhor utilização de matérias-primas (eco-eficiência). Reformulação dos produtos e a sua substituição: Substituição de produtos mais adequados, ambientalmente, ao ciclo de vida do produto; Equipamentos de elevada poupança de energia e devidamente certificados como equipamentos com eficiência energética Classe A. A estratégia ambiental que as empresas possam definir, não se prende apenas na questão de mudança de tecnologias, mas sobretudo nas atitudes e comportamentos que vão permitir às empresas deste setor tornarem-se mais eco-eficientes, contribuindo assim para um Desenvolvimento Industrial Sustentável. 3. CONCLUSÃO A forma como as empresas convivem com a questão do Desenvolvimento Sustentável, passa a ter uma resposta na Eco-eficiência. Entende-se como Eco-eficiência, as atividades e esforços que uma organização desenvolve para otimizar (redução na fonte) a utilização dos recursos naturais (água, energia, matéria-prima, entre outros), com a finalidade de reduzir o impacte ambiental e com o objetivo de ter resultados benéficos a nível ecológico e económico. A estratégia ambiental das empresas de Produção, Instalação e Manutenção de Elevadores passa por: Eco-design alterações ao nível do design dos produtos promovem uma redução do impacte ambiental associado (reciclagem e a reutilização); Boas práticas Certificação Ambiental das empresas pela Norma ISO ou EMAS; Melhoria de processos adoção de medidas de eficiência energética (poupar água, eliminar/minimizar a produção de resíduos, otimizar os ciclos de consumo de energia, alterar a logística interna e externa, entre outros); Restruturação de processos a modificação parcial ou geral das tecnologias utilizadas para fabrico dos produtos, assim como dos processos de fabrico (substituindo tecnologias antiquadas por outras ambientalmente mais responsáveis, como por exemplo, a eliminação de linhas de pintura manual com tintas de base solvente por linhas automáticas de pintura electroestática que permitem melhorias consideráveis em termos de impactes ambientais; Melhores técnicas disponíveis são as bases técnicas para a definição dos limites de emissões permitidos para cada tipo de atividade e que permitem diminuir os consumos de energia, de matérias-primas e de produção de resíduos; Tratamento e valorização internas o tratamento e valorização de resíduos e emissões produzidas pelas empresas permitem incrementar a sua eco-eficiência; Valorização externa de resíduos o tratamento e a valorização dos resíduos devem ser efetuados por empresas devidamente licenciadas para a gestão de resíduos. elevare 11

14 Notas técnicas Integração do Projeto de Elevadores em Edifícios João Paulo Rocha Eng. o Técnico de Eletrotecnia Técnico Responsável de Projetos de Instalações Especiais 1. INTRODUÇÃO O conceito geral do projeto de elevador em edifício é adequar uma instalação, neste caso um elevador, a um edifício com uma determinada utilização, tendo em conta as necessidades na data da sua conceção e futuramente, com o objetivo de na data de entrada em exploração este ainda esteja atual e capaz de se adaptar a necessidades futuras. Para além da função do edifício, outra preocupação a levar em consideração, é adequar as instalações à legislação e normalização aplicável, mas também à legislação futura. Assim na conceção do projeto do elevador este não deve ser dimensionado como um equipamento autónomo, mas como um equipamento a ser incorporado numa construção e, por consequência, devidamente adaptado. Na especialidade dos elevadores há que categorizar os equipamentos na sua função de transporte: Pessoas; Mercadorias. Nestas categorias ainda podemos subcategorizar o transporte de pessoas da seguinte forma: Ascensores; Monta-camas; Monta-carros. A categoria de equipamentos de transporte de mercadorias também se pode subdividir nas seguintes subcategorias: Plataformas; Monta-Cargas; Monta-pratos. Neste artigo, dada a extensão do tema, abordaremos apenas o projeto de ascensores, uma vez ser o tipo de elevador de uso mais corrente sendo responsável por cerca 92% das instalações em exploração em Portugal. 2. ENQUADRAMENTO É necessário deixar bem claro que não se deve confundir projeto do ascensor em edifícios, com o projeto do ascensor enquanto equipamento. Teoricamente, o segundo seria a consequência do primeiro. Porém na prática o projetista do ascensor em edifícios define as condições que se adequa à utilização e ao edifício. O segundo passo fica reservado aos fabricantes dos elevadores que desenvolverão um projeto de pormenor do equipamento e finalmente o projetista enquanto representante do proprietário deverá validar a solução desenvolvida pelo fabricante. No desenvolvimento do projeto do ascensor o primeiro passo será conhecer a utilização do edifício, efetuar o estudo de tráfego e a qualidade de serviço pretendida. Figura 1. Elevador do Peneco Albufeira. Arq. o João Castro Ferreira Estudo de Tráfego Para o desenvolvimento do estudo de tráfego é necessário obter as seguintes informações sobre o edifício: Tipo de Utilização; Curso do transporte vertical; População a transportar. O estudo de tráfego definirá os seguintes aspetos do projeto de ascensores: Quantidade de ascensores; Lotação/carga nominal; Velocidade de transporte. Como resultado do estudo de tráfego deverão ser apresentadas várias soluções que serão aplicadas na fase seguinte. A etapa seguinte será integrar os resultados do estudo de tráfego ao projeto do edifício. Para concluir, o documento técnico do projeto é necessário confirmar a adequação regulamentar da integração do elevador no edifício. Tendo como base as fórmulas de probabilidade de operação do transporte vertical de pessoas, determinamos o ciclo de rotação tendo em conta as caraterísticas principais do ascensor (sistema de tração, capacidade de transporte das cabinas tipo de porta, largura da porta, velocidade da cabina, número de paragens e curso). A partir do ciclo de rotação é possível determinar os parâmetros que avaliam o desempenho dos ascensores, a saber: Intervalo Máximo do Piso Principal IMP; Capacidade de Transporte T5; Qualidade de Tráfego QT; 12 elevare

15 Notas técnicas Intervalo Máximo do Piso Principal IMP Intervalo Máximo do Piso Principal (IMP) é o tempo médio entre as partidas sucessivas das cabinas do piso principal. Este parâmetro é determinante para se definir o número de ascensores a instalar. A avaliação do IMP será efetuada de acordo com estes limites: 25 segundos no máximo para uma qualidade de serviço excelente; 32 segundos no máximo para uma qualidade de serviço bom; 40 segundos no máximo para uma qualidade de serviço satisfatório; 50 segundos no máximo para uma qualidade de serviço sofrível; Capacidade de Transporte T5 A capacidade de transporte é o número de pessoas a transportar pela solução em estudo, em 5 minutos Qualidade de Trafego QT A Qualidade de Trafego QT é a percentagem de população do edifício acima do piso principal, que pode ser transportada em 5 minutos pela bateria de ascensores. Recomenda-se: 1 a 15% para um edifício sem tráfego importante; 15 a 25% para um edifício com tráfego importante. A partir dos parâmetros de IMP, T5 e QT, o cálculo deve ainda levar em conta as seguintes considerações: Tipo de edifício; Fator de ocupação da cabina; Curso médio; Paragens prováveis. Para o tipo de edifícios há quatro categorias: Habitação Utilização mediana; Serviços (escritórios e comércio) Utilização Elevada; Hoteleiro Utilização acima da média; Hospital Utilização muito elevada. O fator de carga é a percentagem da carga nominal que, em média á transportada numa viagem, que para efeito de calculo é considerado 80% da carga nominal. O curso médio é um dado utilizado na definição do tempo de espera no piso de referência (IMP). Em função do tipo de edifício, este curso médio é um valor ponderado do curso total percorrido pelos ascensores. Normalmente os valores considerados para o curso médio são os seguintes: Habitação: 50% do curso total; Escritório: 75% do curso total; Hotel: 55% do curso total; Hospital: 75% do curso total. As paragens prováveis é um fator determinante para a definição do tempo de espera e na capacidade de transporte (T5). As paragens prováveis são calculadas em função do tipo de utilização do edifício e o número de pisos existentes. Normalmente os valores considerados para o curso médio são os seguintes: Habitação: 2 x CME (Capacidade média de utilizadores por ascensor); Escritório: 75% do curso total; Hotel: 55% do curso total; Hospital: 100% do curso total; 2.2. Integração do ascensor no edifício O aspeto determinante para a melhor integração do ascensor ao edifício, será em que fase do projeto se efetua esta integração, isto é, quanto mais cedo, mais fácil será e por consequência, melhor será a solução encontrada. Com os resultados do estudo de tráfego, o mais certo é termos mais do que uma solução de possível aplicação. Em conjunto com a restante equipa de projeto, serão avaliadas as várias soluções, ponderadas as vantagens versus as desvantagens. Na maioria das situações os aspetos mandatários serão o espaço disponível, o grau de qualidade de serviço pretendido e o custo. Como resultado da integração, será a definição das caraterísticas do ascensor a instalar nomeadamente as seguintes: Sistema de tração; Estrutura; Caixa; Cabine. A integração do ascensor leva com que o respetivo projeto interfira com as restantes especialidades, nomeadamente as seguintes: Arquitetura; Estruturas; Eletricidade; Mecânica; Segurança; Acústica; Gestão Técnica Centralizada. Destas especialidades, a arquitetura é a de maior exigência no processo de integração, porque é a arte de maior relevância que estuda o edifício, de forma a desempenhar a sua função. As restantes especialidades, na sua essência, devem tentar adaptar-se às condicionantes definidas pela arquitetura. Recordo que o objetivo é construir um edifício Arquitetura A integração do ascensor na arquitetura releva-se importante nos seguintes aspetos: Dimensões; Acessibilidade; Dimensões Na conceção do ascensor as dimensões são normalmente o aspeto que origina uma maior preocupação, pois é o que mais interfere com o próprio programa do edifício. Na maioria das situações, os programas são tão exigentes que uma pequena área poderá obrigar a refazer um projeto por completo. As dimensões são determinadas pela capacidade de transporte, sistema de tração, sistema de abertura das portas (central ou lateral). Neste aspeto, o que suscita sempre discussão é a dimensão da caixa do elevador nos três eixos, incluindo também a dimensão do poço e do extra curso superior. Com o aparecimento dos ascensores sem casa das máquinas a problemática da integração destes espaços têm vindo a desparecer, porém, quando existem devem-se ter em consideração nomeadamente o pédireito e o sentido de abertura da porta Acessibilidade Nos dias de hoje, revela-se de alguma importância a garantia das acessibilidades a pessoas de mobilidade reduzida. Com o aumento da esperança de vida e a queda da natalidade origina o aumento da percentagem de população idosa, com dificuldade de locomoção e sem apoio parental/familiar. Dai a necessidade, na fase de projeto, de precaver estas situações e alertar os promotores para esta realidade. Ressalve-se que, ultimamente, no segmento dos promotores de individuais, moradias unifamiliares, elevare 13

16 Notas técnicas tem crescido a procura da instalação de ascensores destinados para esse fim. No entanto, temos verificado algumas falhas ao nível do projeto, mais uma vez na restrição ao mínimo das dimensões da cabine, levando que não permitam ser utilizados por aqueles que mais necessitam. O exemplo da falha mais frequente é a cabine não ter as dimensões que permitam o transporte de uma pessoa em cadeira de rodas. Recentemente, deparei-me com um projeto de remodelação de uma moradia, em que uma das preocupações do promotor era a instalação de um ascensor. Quando foi apresentado o projeto arquitetura, a conceção do elevador foi dado como facto consumado e estava de acordo com a legislação. Dado que era uma remodelação, a cabine possuía portas a 90 e com as dimensões mínimas regulamentares de 1,1 x 1,4 m (Figura 2). Porém, continha uma falha grave, que iria comprometer a utilização do elevador por pessoas em cadeira de rodas: numa situação de portas a 90, a dimensão de 1,1 metros de largura não permite a rotação da cadeira de rodas no seu interior. Ao nível de acessibilidades deve-se considerar: Botões que tenham indicação luminosa e inscrições de alto-relevo em braille; Registo do piso de destino; Indicação numérica luminosa e sonora do piso de paragem; Saídas desobstruídas Estruturas Nas estruturas, a preocupação que teremos de ter serão basicamente o seu dimensionamento para suportar os esforços que os ascensores irão transmitir ao edifício e que o poço não coincida com elementos estruturais, como por exemplo lintéis. Nas situações em que há utilização dos espaços abaixo do último piso de paragem do ascensor, é necessário que a estrutura do poço seja sobredimensionada para suportar os esforços em queda do contra peso Eletricidade Sendo o ascensor uma máquina eletromecânica teremos de garantir a disponibilidade de energia elétrica suficiente para alimentar estes equipamentos. No passado recente, era habitual existir na data de arranque da instalação problemas com disponibilidade de potência elétrica para alimentar o ascensor, por um lado motivado por falta de coordenação e por outro pelas potências elevadas dos motores. Nos dias de hoje, já são pouco frequentes estes problemas, porque há uma maior coordenação na fase de projeto e pelo desenvolvimento tecnológico as potências destes equipamentos têm diminuindo. Também é necessário garantir níveis mínimos de iluminação para os acessos aos elevadores, à casa de máquinas e à caixa do elevador. Nas situações onde seja necessário prever um ascensor de uso de bombeiros, deve-se ainda prever a alimentação de emergência e as respetivas canalizações resistentes ao fogo Hidráulica Na hidráulica, os aspetos a considerar na integração estão relacionados com as redes de água, nas seguintes situações: Drenagem de água no poço do ascensor, quando os níveis freáticos estão muito próximos; Drenagem das águas pluviais nos patamares, quando no exterior; Garantir que não há passagem de condutas ao atravessar no interior da casa das máquinas; Mecânica Nas instalações mecânicas, as interferências são inexistentes, exceto na necessidade de ventilação da casa das máquinas e caixa do elevador. Em casos mais particulares, como por exemplo ascensores panorâmicos com exposição ao exterior, será necessário verificar a necessidade de climatização da cabine e em alguns casos a casa das máquinas Segurança Contra incêndios A integração da segurança contra incêndio incide essencialmente dos seguintes aspetos: Isolamento ao fogo; Sinalética; Equipamento de uso dos bombeiros. O isolamento ao fogo aplica-se na casa das máquinas e na caixa do elevador. À luz da legislação de segurança contra incêndio, as casas das máquinas devem ser isoladas ao fogo com uma classe resistência ao fogo de 60 minutos e portas pára-chamas 30 minutos com sistema de fecho automático. A caixa do elevador deverá ser isolada ao fogo com classe de resistência ao fogo 30 minutos e portas pára-chamas 15 minutos, nos casos dos edifícios de altura até 28 minutos. Para os restantes casos, o isolamento ao fogo deverá ser 60 minutos e as portas pára-chamas 30 minutos. As portas devem ser sempre dotadas de sistema de fecho automático. O isolamento ao fogo, pode ser dispensado sempre que os elevadores apenas sirvam o mesmo compartimento corta-fogo. Junto ao acesso dos elevadores, deve ser afixado uma sinalética com a indicação de não utilização em caso de incêndio. Os edifícios com altura superior a 28 metros ou com mais de dois pisos abaixo do plano de referência, devem ser dotados de um ascensor para uso dos bombeiros. Nestas situações, à que ter a preocupação para as seguintes condições: sistema de chamada para uso exclusivo dos bombeiros em caso de incêndio; capacidade e dimensão adequada quando utilizado para apoio da evacuação de acamados; resgate dos ocupantes; velocidade de transporte; sistema de intercomunicação com o posto de segurança; caixa do elevador independente; índice de proteção à penetração de líquidos do equipamento elétrico; sistema de drenagem de água no poço do elevador. 14 elevare

17 PUB Acústica Na integração do ascensor é necessário conhecer o nível de ruído produzido pelo ascensor de forma que o estudo do comportamento acústico esteja considerado. Normalmente, esta preocupação é relevante nos casos em que a casa das máquinas está próxima de quartos. Nas situações dos edifícios de habitação esta problemática é reduzida quando a casa das máquinas está instalada no piso inferior Gestão Técnica Centralizada Atualmente, é comum os edifícios serem dotados de sistemas de Gestão Técnica Centralizada - GTC. Neste caso faz todo o sentido que os ascensores comuniquem com a GTC, transmitindo várias informações como: Posição; Carga; Consumo de energia; Estado; Alarmes. Consolas de diálogo Para que esta interligação seja possível é necessário que o ascensor esteja concebido com um protocolo de comunicação, configurado para transmitir a informação respetiva. Mesmo num ascensor sem sistema de comunicação por protocolo é sempre possível transmitir alguma informação através de replicação de contactos dos vários estados do ascensor. Tecnologia Wireless em Automação Os objetivos da interligação dos ascensores à GTC passa por melhorar a eficiência energética e aumentar a disponibilidade de exploração, reduzindo as intervenções de manutenção. 3. CONCLUSÃO O projeto do ascensor, como qualquer outro, deve ser uma antevisão das necessidades pelo que se deve estar preocupado por utilizar mais tecnologias, mas sempre devidamente fundamentadas. O documento técnico que compõe o projeto deve ser incorporado com uma maior informação e detalhe de forma a caraterizar devidamente o ascensor. E/S Remotas IS1 Barreiras de Segurança Intrínseca De maneira geral o projeto é um elemento chave para sucesso da construção de um edifício e o do ascensor não foge a esta regra, porém requer que sejam tomadas medidas na elaboração do projeto na fase em que se faz a integração com as restantes especialidades. Esta integração deverá ser iniciada o mais cedo possível. Fins Interruptores de Curso em caixa de derivaçãointerruptores de Pé É importante o acompanhamento da obra pelo autor do projeto e mesmo após o edifício entrar em exploração. Este será um processo de onde se podem retirar muitos ensinamentos. Os cuidados com a segurança são os mais importantes, mas atualmente, cada vez mais faz sentido ter em consideração outros aspetos como a eficiência energética e as intervenções para manutenção, pois são pilares para se obterem edifícios mais sustentáveis e assim contribuir para um desenvolvimento sustentável. Equipamento de Medida e Controlo AVControlo - Material Eléctrico, Lda. Centro Empresarial AAA - Rua Ponte de Pedra D Gueifães - Maia Telefone: Fax: geral@avcontrolo.pt

18 Investigação e Desenvolvimento Impacto dos Variadores Eletrónicos de Velocidade nos Motores e na Rede Elétrica Fernando J. T. E. Ferreira Departamento de Engenharia Eletrotécnica, Instituto Superior de Engenharia de Coimbra (ISEC), Coimbra, Portugal Instituto de Sistemas e Robótica, Universidade de Coimbra (ISR-UC), Coimbra, Portugal, fernandoferreira@ieee.org Resumo Os Variadores Eletrónicos de Velocidade, devido às suas vantagens técnico-económicas, são cada vez mais utilizados para controlar a velocidade e o binário dos motores de indução trifásicos. Porém, têm também associados alguns aspetos negativos. Neste artigo, de uma forma breve, discute-se o seu impacto nos motores de indução trifásicos e na rede elétrica. I. INTRODUÇÃO Os motores de indução trifásicos com rotor em gaiola de esquilo 1 (MIs, Figura 1) são o tipo de motor elétrico de Corrente Alternada (Alternate Current, AC) mais utilizado em acionamentos eletromecânicos industriais com potência nominal superior a 0,75 kw, integrando mais de 85% dos mesmos. Motors) são tecnologias mais eficientes, estando comercialmente disponíveis para a classe IE4 3, mas ainda assim com uma quota de mercado muito inferior à dos MIs. Os motores AC síncronos não podem ser alimentados diretamente da rede, necessitando por isso de um controlador eletrónico, exceto se incorporarem uma gaiola de esquilo auxiliar, como é o caso do motor de ímanes permanentes de arranque direto 4 (Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor). Com uma quota de mercado cada vez mais reduzida, os motores de Corrente Contínua (Direct Current, DC) com escovas (commutated DC motors) são ainda utilizados em algumas aplicações industriais. Na última década, a utilização de Variadores Eletrónicos de Velocidade 5 (VEVs, Figura 2) tem vindo a aumentar significativamente para o controlo da velocidade e do binário em motores AC síncronos e assíncronos. Atualmente, na União Europeia, vendem-se mais de 2 milhões de VEVs por ano, dos quais cerca de 95% com potência inferior ou igual a 37 kw. Na sua grande maioria, estes VEVs são constituídos por um retificador de díodos e um inversor de fonte de tensão (Voltage-Source Inverter VSI) com modulação por largura de impulso (Pulse-Width Modulation PWM), e vendem-se separadamente dos motores. Todavia, o mercado das unidades integradas (VEV integrado na estrutura do motor) está a crescer na gama de potência de 0,75 a 22 kw. Figura 1. Motores de indução trifásicos com rotor em gaiola de esquilo. Até setembro de 2012, os MIs só estavam comercialmente disponíveis para as classes de rendimento IE1, IE2 e IE3, definidas na 1.ª edição da Norma IEC (2008). Porém, foram recentemente lançados no mercado europeu MIs de classe IE4 2. Os motores AC síncronos de ímanes permanentes (Permanent Magnet Synchronous Motors) e de relutância variável (Synchronous/Variable Reluctance O controlo eletrónico dos MIs através de VEVs permitiu que estes substituíssem os motores DC com escovas em muitas aplicações com necessidade de controlo de velocidade e binário, razão pela qual estes últimos estão a desaparecer do mercado, uma vez que os primeiros apresentam vantagens ao nível do rendimento e da fiabilidade. 3 A classe IE4 está definida no documento de especificações técnicas IEC/ 1 Em português, são também denominados de motores assíncronos trifásicos com rotor em curto-circuito. Em inglês, são denominados de three-phase squirrel-cage induction motors. 2 O lançamento foi feito pela empresa WEG que, até à data, é o único fabricante a comercializar MIs de classe IE4 na gama de 3 a 355 kw (2, 4 e 6 pólos). Refira-se que a WEG é um dos maiores fabricantes de motores eléctricos a nível mundial. TS e será incluída na 2.ª edição da Norma IEC Atualmente, a WEG é o único grande fabricante a comercializar este tipo de motores (modelo WQuattro, disponível de 0,37 a 7,5 kw). 5 No meio industrial, são muitas vezes denominados de inversores ou conversores de frequência. Em inglês, são tipicamente denominados de Variable Speed Drives VSDs, Adjustable Speed Drives ASDs ou Variable Frequency Drives VFDs. 16 elevare

19 Investigação e Desenvolvimento Devido às suas vantagens técnico-económicas, os VEVs substituíram praticamente todas as outras soluções para controlo de velocidade (por exemplo, mecânicas e hidráulicas) em processos industriais acionados por MIs. Os VEVs foram identificados como uma das tecnologias com maior potencial de poupança energética, particularmente em aplicações de movimentação de fluidos com necessidade de variação de caudal/fluxo, nomeadamente, bombas, ventiladores e compressores. Porém, mesmo nestas aplicações, os VEVs têm tido uma difusão lenta. Em aplicações com operação nos quatro quadrantes (por exemplo, elevadores e guindastes), os VEVs com regeneração energética (capacidade de injeção de energia na rede) têm um potencial de poupança de energia ainda maior. A operação dos ACEs pode ser num ou mais quadrantes, consoante o motor opera em modo de motorização, frenagem/geração e/ou num ou ambos os sentidos de rotação (Figura 4). A possibilidade de operação nos segundo e quarto quadrantes (modo de frenagem/geração) depende da bidirecionalidade da transmissão mecânica (por exemplo, uma engrenagens com sem-fim não é, na prática, bidirecional) e do tipo de controlador eletrónico. Os motores podem ainda estar sujeitos a uma carga fixa ou variável. Por exemplo, em elevadores e guindastes de tração, os ACEs podem operar em modo de motorização e de frenagem, em ambos os sentidos de rotação, e o nível de carga pode ser muito variável. Já num sistema de bombagem, a operação é tipicamente num único sentido de rotação e em modo de motorização, podendo a velocidade e, consequentemente, o binário (ou carga) ser fixos ou variáveis. Figura 4. Os quatro quadrantes de operação dos motores. Figura 2. Variadores eletrónicos de velocidade comerciais. Neste artigo, de uma forma breve, discute-se o impacto dos VEVs na rede elétrica e nos MIs, excluindo-se as já bem conhecidas vantagens técnico-económicas associadas ao controlo de velocidade e binário. II. ACIONAMENTOS ELETROMECÂNICOS De uma forma geral, os acionamentos eletromecânicos (ACEs, Figura 3), também denominados de sistemas elétricos de força motriz, para além do motor elétrico, integram dispositivos de comando e proteção, um sistema de transmissão mecânica (acoplamento direto, engrenagens, correias, entre outros) e, opcionalmente, um controlador/regulador elétrico/eletrónico do motor (VEV, arrancador suave, entre outros). Os VEVs podem ser utilizados em ACEs de velocidade constante ou variável, desde que haja necessidade de variar a frequência e amplitude da tensão aplicada ao motor. Figura 3. Componentes de um acionamento eletromecânico industrial. III. Variação de Velocidade e Binário em MIs De uma forma muito simplificada, nos MIs a variação do binário é conseguido através da regulação da amplitude da tensão (da qual dependerá o fluxo magnetizante) e a variação da velocidade angular através da regulação da frequência da tensão. Assim, podemse ter controladores/reguladores de tensão variável e frequência fixa ou de tensão e frequência variáveis. Refira-se ainda que, em regime permanente, se pode ajustar o binário (ou o fluxo magnetizante) dos MIs à carga com o objetivo de aumentar o seu rendimento e fator de potência. Existem várias técnicas para variar a velocidade em MIs, podendo ser divididas em dois grupos: 1) técnicas baseadas na variação do deslizamento 6 ; 2) técnicas baseadas na variação da velocidade de sincronismo. 6 O deslizamento num MI corresponde à diferença entre a velocidade de sincronismo e a velocidade do rotor. Tipicamente, é expresso em percentagem da velocidade de sincronismo. A velocidade de sincronismo é diretamente proporcional à frequência da tensão e inversamente proporcional ao número de pólos. elevare 17

20 Investigação e Desenvolvimento Nas Figuras 5-7, apresentam-se três técnicas para regular a velocidade em MIs com base na variação do deslizamento, nomeadamente, variação da resistência rotórica (só aplicável aos motores de rotor bobinado), variação da amplitude da tensão aplicada aos terminais do motor e alteração do modo de ligação (estrela/ triângulo). Nas Figuras 8 e 9 apresentam-se duas técnicas para variar a velocidade em MIs com base na alteração da velocidade de sincronismo, nomeadamente, alteração do número de pólos (possível em motores de duas velocidades com enrolamentos do tipo Dahlander ou enrolamentos separados/independentes) e variação simultânea da frequência e da amplitude da tensão aplicada aos terminais do motor (denominado de controlo escalar ou V/f; possível em motores alimentados/controlados por VEVs 7 ). Figura 7. Regulação de velocidade em MIs através da alteração do modo de ligação dos enrolamentos estatóricos (estrela ou triângulo). Figura 8. Regulação de velocidade em MIs através da alteração do número de pólos em enrolamentos do tipo Dahlander (4/8 pólos, binário variável). Figura 5. Regulação de velocidade em MIs através da variação do valor da resistência rotórica (só aplicável aos motores de rotor bobinado). Figura 9. Regulação de velocidade em MIs através da variação da amplitude e frequência da tensão aplicada ao motor (controlo V/f). Figura 6. Regulação de velocidade em MIs através da variação da amplitude da tensão. 7 Relativamente às técnicas de controlo eletrónico de MIs implementadas nos VEVs com inversores de fonte de tensão (VSI) e modulação por largura de impulso (PWM), para além do controlo escalar (Scalar Control), existe também o controlo vetorial (Flux Vector Control ou Field-Oriented Control) e o controlo direto de binário (Direct Torque Control), nos quais se utiliza a posição/velocidade angular (medida ou estimada) para o controlo do motor em malha fechada. IV. TÉCNICAS DE ARRANQUE DE MIS Existem várias técnicas de arranque de MIs. Os benefícios associados ao arranque/paragem suave dos MIs são vários, sendo os mais relevantes: a) redução da corrente máxima absorvida pelos motores no período de arranque das plataformas industriais, conduzindo a menores quedas de tensão e a uma menor potência tomada nesse período, o que, eventualmente, pode permitir reduzir a potência contratada; b) redução do desgaste mecânico dos motores e dos equipamentos a ele acoplados 8, prolongando o seu tempo de vida e 8 Por exemplo, um arranque suave permite estender significativamente o tempo de vida das correias, particularmente se a carga tiver uma inércia relativamente elevada. 18 elevare