NBR14518: SISTEMA DE EXAUSTÃO DE COZINHAS PROFISSIONAIS.aspectos da ventilação.impacto poluente.segurança contra-incêndio Engº Domenico Capulli Capmetal Tecnologia Ambiental capmetal@uol.com.br
Análise de sistemas de ventilaçã ção o em cozinhas profissionais, com ênfase focal nas determinaçõ ções estabelecidas em norma ABNT NBR14518 de maio de 2000, nos aspectos de:
captaçã ção o e velocidades de captura das emissões es gasosas de blocos de cocçã ção; aspectos construtivos dos elementos de sistemas de exaustão o de cozinhas; tecnologias de controle e padrões de emissão de poluentes de sistemas de exaustão o de cozinhas; aspectos de segurança a preventiva e efetiva contra-inc incêndio; ndio; segurança a no uso de combustíveis sólidos s para preparo de alimentos; equipamentos de cocçã ção o e suas características operacionais.
A iniciativa do SANAR-Sal Salão Nordeste de Ar Condicionado, complementa o elenco de ações de conscientizaçã ção e profissionalizaçã ção o dos Sistemas de Exaustão de Cozinhas Profissionais, nos aspectos de ventilaçã ção, controle de emissões es gasosas poluentes e Segurança anti- incêndio ndio. Nesta Capmetal- oportunidade,, a Capmetal Tecnologia em Controle Ambiental expõe sua experiência no segmento, visando difundir, conscientizar e universalizar questões importantes afetas aos sistemas de exaustão de cozinhas em consonância ncia com as disposiçõ ções da NBR14518.
O preparo de alimentos provoca emissões de calor, gordura vaporizada, fumaça, gases e odores.
ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DO SISTEMA DE EXAUSTÃO
Com o objetivo de atender às necessidades de remoção de emissões poluentes em cozinhas profissionais, devese dispor de sistema de ventilação composto por:
captores; rede de dutos e acessórios; ventiladores; dispositivos e equipamentos para tratamento do ar exaurido; elementos de prevenção e proteção contra-incêndio; compensação do ar exaurido. operação com equipamentos que utilizam combustível sólido como carvão ou lenha.
Os sistemas de exaustão o de cozinhas profissionais devem ser independentes de qualquer outro tipo de sistema de ventilaçã ção. Toda cozinha profissional deve ter um sistema de EXAUSTÃO O EXCLUSIVO.
VENTILAÇÃO LOCAL EXAUSTORA EQUAÇÃO BÁSICA Q= v. a [m³/h] = [m/s] x [m²] x [3600s/h]
Conceito Primordial: Emissões gasosas poluentes devem ser captadas o mais próximo possível da geração.
CAPTORES TIPO COIFAS
COIFA CENTRAL OU ILHA Construção prismática ou tronco-piramidal, posicionada sobre o bloco de cocção com os quatro lados integralmente abertos para a admissão de ar.
q v 1 = v 1 x A 1 ; A 1 = L x b, v 1 = 0,64 m/s q v 2 = v 2 x A 2 ; A 2 = 2 ( L + b ) x h, v 2 = 0,25 m/s
Para captores acima de 3 m usar várias tomadas distância 1,80 m entre centros Plenum Filtros 45 a 60 h 1,20m máxima L 0,15m 0,15m Mínimo nos lados livres b Calha coletora de gordura Bloco de cocção
COIFA DE PAREDE Diferencia-se da anterior por dispor de um ou dois lados encostados em paredes, sendo um obrigatoriamente longitudinal.
q v1 = v 1 x A 1 ; q v2 = v 2 x A 2 A 1 = L x b ; A 2 = P x h; P = 2b+L, para um lado longitudinal fechado P = b+l, para um lado longitudinal e um lateral fechado P = L, para três lados fechados v 1 = 0,40 m/s ; v 2 = 0,25 m/s
Para captores acima de 3 m usar várias tomadas distância 1,80 m entre centros Plenum Filtros 45 a 60 Calha coletora de gordura h 1,20m máximo L 0,15m Mínimo nos lados livres b Bloco de cocção
COIFA TIPO LOW SIDE OU BACKSHELF Versão adotada em lojas de fast food, opera próximo à fonte de emissão de gases da cocção, requer menor vazão de ar exaurido, minimizando as perdas de ar condicionado em cozinhas contíguas e abertas à área do público.
q v = v x h x L v = 0,34 m/s h = 0,90 m
1,80 m 0,50 m máximo mínimo Plenum 45 Removível para limpeza dos filtros Plenum 0,30 m máximo Filtros 0,90 m máximo hl Bloco de cocção Se possível fechado
COIFAS LAVADORAS WASH-PULL Captores patenteados que incorporam a função de lavar os gases no ponto de captação através de circuito hidráulico interno, com aspersores de líquido detergente. Dispensam os filtros e a captação é realizada por fresta de aspiração.
REDE DE DUTOS
Utilizada para condução / transporte do ar com agentes poluentes e calor dissipado no processo de preparo de alimentos.
Recomendações: curvas de raio longo; transições em Y ; instalações de dreno em trecho com acúmulo de óleo e condensados; Construção soldada e estanque a líquidos e gases
Dispositivos Acessórios: São registros de controle de vazão e damper corta-fogo. Outro item importante é o terminal de descarga do ar de exaustão, sendo empregados os tipos: chapéu chinês boca de lobo copo ford
EXAUSTORES
Apenas dois tipos são adequados em cozinhas profissionais: simples aspiração tipo limit load e axiais com transmissão indireta enclausurada e motor externo.
Equipamentos e Dispositivos de Controle Antipoluente e Extração de Gorduras e Condensáveis
A cocçã ção o dos alimentos gera o desprendimento de vapor d água, calor e diversas substâncias, inclusive os gases de combustão, o, com propriedades poluentes, aderentes e combustíveis, além de odores bem característicos.
Análise química dos poluentes típicos: Hidrocarbonetos Policíclicos clicos Aromáticos (PAH) Estão o dispersos e aerotransportados em partículas de óleos e gorduras de origem vegetal e animal.
PAHs com atividade cancerígena comprovadas:
Fluoranteno Pireno Benzoantraceno Criseno Benzopireno Benzofluoranteno Benzoperileno Dibenzoantraceno [ 0,10 mg/m³ Indenopireno
Dispersão ambiental da carga poluente: A descarga dos gases de exaustão deve ser feita a uma altura superior a 5,0 m em relaçã ção ao topo de todas as construçõ ções e tomadas de ar dentro de um raio de 50,0 m, a partir do centro do terminal de descarga e em cota com no mínimo 10,0 m acima do solo, conforme norma VDI3895.
Critério rio técnico t de controle do padrão o de qualidade do ar efluente de sistemas de exaustão o de cozinhas profissionais Recomenda-se: Padrão o de emissão o máxima m para material particulado [ 100 mg/m nas condiçõ ções normais de temperatura e pressão, medidos conforme normas de amostragem de chaminé previstas nas NBR 10701, NBR 11966, NBR 10702, NBR 11967 e NBR 12019, e sob regime operacional mínimo m de 90% da carga de produçã ção o dos equipamentos de cocçã ção atendidos pelo sistema de exaustão.
Emissão o de PAHs: Padrão o de emissão o máxima m [0,10 mg/m em CNTP Método de ensaio para fraçõ ções condensáveis EPA Test Method 202 Análise HPLC ou cromatografia gasosa Os critérios rios acima são s o de referência para padrão de qualidade do ar efluente, sendo os parâmetros legais de emissão o estabelecidos pelo órgão o público p de controle ambiental da jurisdiçã ção.
Quando as condiçõ ções não n puderem ser atendidas, devem ser empregados dispositivos e equipamentos de tratamento de gases de exaustão.
Tecnologia de equipamentos despoluidores atmosféricos e dispositivos extratores de gordura: As tecnologias adotadas na depuraçã ção o dos agentes poluentes fundamentam-se nos princípios pios de mixaçã ção com agente de seqüestro estro dos poluentes; açãa ção o sobre propriedades elétricas do fluxo ou combustão das fraçõ ções orgânicas.
Incineradores e Conversores Catalíticos Lavadores Leitos de Absorvedores Leitos de Oxidação Precipitador Eletrostático Precipitadores Hidrodinâmicos
Estatísticas sticas informam a ocorrência de aproximadamente 9.000 incêndios/ano ndios/ano em cozinhas americanas, originadas no sistema de exaustão,, em um universo de 21.000 incêndios/ano ndios/ano em restaurantes, hotéis, lanchonetes e estabelecimentos com cozinhas profissionais.
Destinadas a minimizar os riscos de ocorrência de incêndios ndios no sistema de exaustão o e nos equipamentos de cocçã ção, compreendem: arranjos e construçõ ções físicas f normalizadas equipamentos estáticos ticos e dinâmicos de extraçã ção o de gordura equipamentos de cocçã ção normalizados conscientizaçã ção o e treinamento dos operadores manutençã ção o preventiva e corretiva
MEDIDAS DE PREVENÇÃO E PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO
Subdividem-se em medidas ativas e passivas de proteção.
Medidas de proteção ativa são aquelas acionadas somente por ocasião do incêndio. Medidas de proteção passiva são aquelas associadas a aspectos construtivos intrínsecos ao sistema de exaustão
Os sistemas de exaustão o de cozinha são s o classificados quanto à qualidade dos efluentes produzidos e tipo de edificaçã ção onde são s o instalados:
LEVES: Banho-maria Caldeirão Forno elétrico/g trico/gás Estufas Forno de microondas Cafeteiras Lava-louças Tostadeiras Leiteira Cozedor de Massas
MODERADOS: Fogões Fritadeiras Churrasqueira elétrica Churrasqueira a gásg Fornos combinados Galeteira Chapa quente Sanduicheira
SEVEROS: Charbroiller Chapa de Grelhados Bifeteira Frigideira
COMBUSTÍVEL SÓLIDO: Forno a lenha Churrasqueira a carvão
CLASSIFICAÇÃO POR TIPO DE EDIFICAÇÃO
Edificaçã ção o de economia única: Aquela cuja utilizaçã ção é exercida apenas por uma única razão o social ou atividade econômica, independente do número n de pavimentos da edificaçã ção. Exceçõ ções: edifícios residenciais ou mistos, hotéis, clínicas, hospitais, shoppings,, entre outras edificaçõ ções cuja utilizaçã ção o não n o esteja vinculada à atividade fim da cozinha, que serão classificados como de economia múltipla. m
Edificaçã ção o de economia múltipla: m Aquela cuja a utilizaçã ção é exercida por outras razões sociais além m da que explore a cozinha profissional, independentemente do número n de pavimentos.
CLASSIFICAÇÃO QUANTO À QUALIDADE DOS EFLUENTES
TIPO I Aplicado aos efluentes da cocção que contenham vapores de óleo e/ou partículas de gordura, isto é, uso de equipamentos moderados e severos.
Edificação de economia única Dutos em aço-carbono com espessura mínima 1,37mm ou aço inoxidável com 1,09mm, soldados ou flangeados Captores com filtros Requer damper corta-fogo Selagem de travessias Proteção passiva Dispensa sistema fixo de extinção de incêndio Edificação de economia múltipla Dutos em aço-carbono com espessura mínima 1,37mm ou aço inoxidável com 1,09mm, soldados ou flangeados Captores com filtros Requer damper corta-fogo Selagem de travessias Proteção passiva Requer sistema fixo de extinção de incêndio
TIPO II Aplicado aos efluentes da cocção que contenham teores reduzidos de vapores de óleo e/ou partículas de gordura, isto é, uso exclusivo de equipamentos leves.
Edificação de economia única Duto em aço de acordo com a NBR 6401, chavetado, soldado ou flangeado Captores sem filtros Dispensa damper cortafogo Selagem de travessias Dispensa proteção passiva Dispensa sistema fixo de extinção de incêndio Edificação de economia múltipla Duto em aço de acordo com a NBR 6401, chavetado, soldado ou flangeado Captores sem filtros Requer damper corta-fogo Selagem de travessias Dispensa proteção passiva Requer sistema fixo de extinção de incêndio
TIPO III Aplicado aos equipamentos que utilizam combustível sólido.
Edificação de economia única Dutos em aço-carbono com espessura mínima 1,37mm ou aço inoxidável com 1,09mm, soldados ou flangeados Captores com filtros Requer damper corta-fogo Selagem de travessias Proteção passiva Requer sistema fixo de extinção de incêndio Edificação de economia múltipla Dutos em aço-carbono com espessura mínima 1,37mm ou aço inoxidável com 1,09mm, soldados ou flangeados Captores com filtros Requer damper corta-fogo Selagem de travessias Proteção passiva Requer sistema fixo de extinção de incêndio
REQUISITOS COMPLEMENTARES DE PREVENÇÃO DE INCÊNDIOS
Os extratores de gordura e despoluidores atmosféricos não podem se constituir em possíveis focos de incêndios, nem mesmo secundários, não podendo acumular nas partes internas de seu gabinete, material combustível coletado conceito Fire Safe Container ; As tomadas elétricas devem ser instaladas fora do fluxo gasoso proveniente dos equipamentos de cocção.
A rede de dutos de exaustão, em nenhum trecho, pode passar em compartimentos com medidores ou botijões de gás combustível, em instalações fixas. A rede de dutos de exaustão deve ser aparente, sendo vedado o uso de quaisquer tipos de forro, rebaixados ou de acabamento, que impeçam a inspeção visual e manutenção de toda rede de dutos.
REQUISITOS DE PROTEÇÃO ATIVA E PASSIVA CONTRA INCÊNDIO
Elementos de detecção possíveis de serem instalados: Termostato tipo sonda blindada ou lâmina bimetálica. Dampers corta-fogo com acionamento eletro mecânico.
Devem atender os seguintes requisitos: tempo de resposta ao fechamento deve ser imediato; estanqueidade a líquidos, chamas e fumaças as; temperatura da superfície na face não exposta à chama,, inferior a temperatura de fulgor de óleos e gorduras; classe de resistência ao fogo mínima de 1h; plaqueta de identificaçã ção do fabricante.
Dispositivos ativos de extinção de incêndios, quando utilizados: devem ser aplicados na proteção de captores de fluxos com gordura e no interior da rede de dutos de exaustão, inclusive, extratores de gordura e despoluidores atmosféricos. Na ausência destes, aplicar em todo sistema. Obs: Os dispositivos ativos de extinção fixos devem ter acionamento automático e manual. Sendo que o acionamento manual deve ser instalado na rota de fuga.
Agentes de Extinçã ção: chuveiro automático tico injeçã ção o de vapor d ád água saturado injeçã ção o de água d ád água nebulizada injeçã ção o de agente químico saponificante úmido inundaçã ção o total com CO2
Dispositivos Passivos: A proteção passiva contra fogo deve ser obtida através do uso de afastamentos e enclausuramentos específicos ou revestimento com isolante térmico. Aplica-se nos encaminhamentos horizontais e verticais.
Os afastamentos podem ser reduzidos a zero, mediante á aplicaçã ção o de revestimento isolante térmico, diretamente nos dutos de exaustão, deve o material isolante ter características de resistência ao fogo de no mínimo m 1 h, ensaiado conforme ASTM E119.
A menos que seja utilizado material incombustível com o propósito de reduzir o afastamento a zero, os dutos só podem manter contato físico f com pisos, paredes, suportes e estruturas não o combustíveis, desde que este contato não n o exceda a 50% da área superficial do comprimento do trecho de duto em contato. Nos trechos em contato deve haver proteçã ção o anti- corrosiva.
A selagem da travessia do duto na parede ou laje, bem como, o revestimento de isolamento térmico t no duto, deve atender às s seguintes especificaçõ ções: construção o menor que quatro pavimentos, classe de resistência ao fogo mínima de 1 h; construçã ção o com quatro ou mais pavimentos, classe de resistência ao fogo mínima de 2 h.
SISTEMA DE COMPENSAÇÃO DO AR EXAURIDO
O suprimento forçado do ar de compensaçã ção o deve ser feito através s de sistema composto de ventiladores, rede de dutos e acessórios para captaçã ção, tratamento e distribuiçã ção o do ar no interior da cozinha. As especificaçõ ções relativas a este sistema devem estar de acordo com a NBR 6401.
PROCEDIMENTOS DE OPERAÇÃO, INSPEÇÃO E MANUTENÇÃO DO SISTEMA
PROCEDIMENTOS OPERACIONAIS: Os sistemas devem permanecer em operação durante todo o período de funcionamento dos equipamentos de cocção; Os filtros não devem ser removidos nas condições de operação do sistema; As aberturas não devem ser obstruídas; Todos os equipamentos devem ser operados conforme instruções do fabricante; As instruções para operação do manual do sistema de extinção de incêndio devem ser fixadas em local visível; Os equipamentos não devem operar enquanto perdurar inoperância do sistema.
MANUTENÇÃO / INSPEÇÃO: Uma inspeçã ção o semestral dos sistemas de exaustão o e de compensaçã ção o do ar exaurido deve ser procedida em todos os seus componentes, sendo desenvolvida por pessoal treinado e qualificado, para constataçã ção o da plena operacionalidade de todos os elementos do sistema. Inspeçõ ções de menor periodicidade devem ser executadas, até ser possível determinar o ciclo de limpeza dos componentes do sistema em funçã ção do regime operacional e face aos depósitos de gordura e óleo condensado, que não n o deve exceder 6 mm de espessura em qualquer parte do sistema.
MANUTENÇÃO / LIMPEZA: Deve ser adotado um método de limpeza, que efetivamente retire qualquer substância incrustada na superfície dos componentes do sistema de exaustão.. Os agentes de limpeza e resíduos provenientes desta, também devem ser totalmente removidos. Solventes inflamáveis ou outros processos de limpeza que possam gerar combustão e corrosão não devem ser utilizados. O uso de detergentes biodegradáveis veis, desengordurantes e jatos de água aquecida são os produtos indicados ao tratamento de limpeza.
As ações de manutençã ção programadas que se refiram a ventiladores, filtros de ar da insuflaçã ção, dispositivos de controle de vazão, difusores de ar, sistemas e quadros elétricos tricos, elementos de acionamento/transmissão mecânica nica, sistemas hidráulicos e instrumentaçã ção, devem atender às prescriçõ ções de rotina de manutençã ção programada constantes na NBR13971.
ELEMENTOS ADICIONAIS DE SEGURANÇA EM EQUIPAMENTOS DE COCÇÃO
Rotinas de limpeza e manutenção; Válvula de bloqueio para linhas e tubulações que fornecem gás combustível aos equipamentos; Automática desenergização da alimentação elétrica dos equipamentos; Segundo termostato de segurança para tachos, frigideiras e fritadeiras de imersão; Isolamento térmico de fornos; Extintores de combate à incêndio.
A REALIDADE
AS CONSEQUÊNCIAS
PREJUÍZO INSTITUCIONAL
A TECNOLOGIA CAPMETAL
CAPMETAL Tecnologia Ambiental Rua Idalina Senra, 45 - São Cristovão Rio de Janeiro/RJ- 20941-090. www.capmetal.com.br capmetal@uol.com.br 055xx21 38601261 Engº Domenico Capulli Diretor de Aplicações