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Projeto, Construção, Instalação e Reforma de Laboratórios

Novembro 2008

Arqto. Sérgio Henri Stauffenegger

Arqto José Carlos Leite

Quim. Gonzalo Moreira Monardes

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Índice

1. A realidade atual do laboratório 03

2. Oportunidade de projetar 04

3. Gestão de Projeto 04 4. Conceitos de “lay-out” 07

5. Planejamento do laboratório 08

6. Informações complementares 09

7. Projeto de “lay-out” (móveis, utilidades e equipamentos) 10

8. Projeto Arquitetônico 15

9. Projeto elétrico/ Iluminação 19

10. Projeto hidráulico / Utilidades 20

11. Projeto de Exaustão e Ventilação 21

12. Projeto de condicionamento de ar 23

13. Projeto de segurança 24

14. Ergonomia 28

15. Capelas de Exaustão 31

16. Automação 37

17. Compatibilização entre as áreas técnicas 37

18. Salas Limpas 38

19. Guia de Renovação de Laboratório 41

20. Bibliografia 54

21. ANEXO I – Considerações sobre Climatização de Laboratórios 55

22. ANEXO II – Regulatory and Industry Consensus Standards 63

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1. A realidade atual do laboratório Conceitos antigos e conceitos atuais Continuamente temos presenciado uma verdadeira avalanche de mudanças que diretamente têm impactado o curso normal das economias mundiais. Na verdade as mudanças sempre existiram, porém, hoje elas são constantes e a velocidade em que elas ocorrem é cada vez mais rápida. A atual regra dos negócios é estarmos preparados para competir com competência e qualidade, mesmo porque o passado não mais vai se repetir. O sucesso de ontem já não garante mais o sucesso de hoje e conseqüentemente não sustentará o sucesso de amanhã. Até alguns anos atrás, poucos laboratórios eram planejados e implantados dentro da estrutura funcional prioritária da empresa.

Muitas vezes a empresa instalava-se sem laboratório algum, e só após algum tempo é que se dava conta da necessidade deste e em alguns casos da possibilidade financeira de instalá-lo. Resultavam situações em que este laboratório era então instalado em uma área já existente como um antigo almoxarifado, uma ala de escritório desativada, etc., áreas que deviam, antes de tudo, serem adaptadas pois não atendiam às necessidades destes laboratórios.

Com o passar do tempo, o laboratório passou a ganhar destaque dentro das empresas até os dias atuais, em que qualidade, produtividade e redução de custo passam a ser determinantes nas atividades empresariais, surgindo o laboratório como ferramenta indispensável na obtenção desses quesitos. Assim, como o laboratório passa a ser ferramenta de trabalho do nível decisório da empresa, seus projetos deixam de ser obra de diletantismo para ser diretriz de investimento e devidamente qualificados poderão produzir ou prestar serviços com qualidade. A diferença principal do enfoque é que o laboratório deixa de ser centro de “despesas” para ser centro de benefícios, pois além de reduzir ou otimizar custos de processo, ou permitir utilização de matérias-primas alternativas, este passa a ser o detentor da informação sobre a qualidade do produto, o que é fundamental no mundo atual. Vivemos num mercado espantosamente dinâmico, instável, desafiador e ao mesmo tempo evolutivo. Correrá sérios riscos quem decidir ficar esperando para ver o que acontece, cada tempo de espera é um tempo perdido.

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2. Oportunidade de projetar

Sempre que há necessidade ou a oportunidade de analisar a implantação ou reforma de um laboratório o profissional encontra-se entre dois extremos.

1. Repetir o anterior, com revisão dimensional, e alguma modernização / atualização (o “anterior” pode ser o laboratório velho da própria empresa, da empresa anterior, da universidade, etc.)

2. Aproveitar o momento para repensar o laboratório quanto aos seus paradigmas e

lugares comuns, questionando a própria existência deste até os últimos detalhes.

3. Gestão de Projeto

A Gestão de Projetos é um assunto no qual as empresas estão cada vez mais interessadas visto que o ambiente de negócios está cada vez mais competitivo e, quem quiser sobreviver precisa inovar: criar novos produtos, lançar campanhas de marketing inovadoras, construir fabricas mais modernas, seguras, atualizar processos internos, relacionar-se melhor com seus clientes etc. Para fazer tudo isso, é necessário um projeto . Mas, afinal, qual é a importância de entendermos melhor o que é um projeto e a melhor forma de geri-los ? Todas as atividades empresariais dependem de projetos e uma das razões pelas quais o Brasil ainda não é um país desenvolvido deve-se à sua baixa capacidade de gerir projetos de forma eficaz. Se amadurecermos nessa questão, tanto nas áreas governamental como na empresarial, melhoraremos também o país. Mas o que é exatamente um projeto? O dicionário Aurélio define a palavra da seguinte forma: “Projeto : [ do latim projectu, particípio passado de projicere, ´lancar para diante`.] 1. Plano, intento, desígnio. 2. Empresas, empreendimento. 3. Redação provisória de lei, etc. 4. Arquitetura : Plano geral de edificação.” O PMBOK ( Project Management Body of Knowledge ), editado pelo Project Management Institute ( EUA), a maior promotora de Gestão de Projetos no mundo, define a palavra como sendo um esforço temporário realizado para criar um produto ou serviço único. Os projetos viabilizam as mudanças nas empresas, desde que sejam bem geridas. A má gestão é um convite ao fracasso da empresa. No Brasil, já começam a surgir instrumentos normativos a respeito do assunto. Uma gestão bem feita aumenta as

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chances de sucesso de execução dos projetos, minimiza seus riscos e custos. Não é difícil enxergar a enorme aplicabilidade da gestão de projetos nos Projetos de laboratórios. O PMBOK define nove áreas de conhecimento, de modo que fazer uma boa gestão de projetos implica em adotar uma metodologia que inclua todas essas áreas identificadas. Cada uma delas se preocupa com diferentes focos dentro do contexto de projetos:

Tempo : define e controla prazos;

Risco : faz identificação e gestão de riscos;

Custos : controla a execução do projeto dentro dos parâmetros orçamentários previstos;

Contratação e suprimentos : executa o processo da aquisição de produtos e contratação de serviços envolvidos;

Escopo : faz gestão dos limites do projeto. Aquilo que está definido deve ser entregue, o que não está definido e que, porventura, tenha surgido no meio do processo deve ser avaliado quanto à sua conveniência de inserção;

RH: cuida da gestão das pessoas que executam o projeto;

Qualidade : assegura que aquilo que deve ser entregue esteja dentro das especificações previstas;

Comunicação: coleta, armazena, processa e divulga as informações, de forma a manter todos os envolvidos informados sobre o andamento do mesmo;

Integração : integra todas as partes que compõem o projeto.

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Podemos mostrar o ciclo de vida de um projeto de uma forma bastante simples, fazendo uso do gráfico :

Tempo

No início temos baixo nível de atividades, pois apenas um pequeno grupo se ocupa em conceber e planejar. Na fase de execução temos um nível de atividades maior e, ao final, o nível de atividades vai caindo até o completo fechamento do projeto. Os principais pontos quanto ao uso de uma metodologia para gestão de projetos são as seguintes: a) Investir tempo e energia nas fases iniciais (concepção e planejamento) para obter

uma execução e fechamento tranqüilos. b) Executar o projeto conforme o planejado, monitorando continuamente aquilo que foi

previsto com o que está sendo efetivamente realizado. Dessa forma podemos corrigir os rumos do projeto em tempo hábil, antes que se torne um desastre irremediável.

c) Executar fechamentos parciais ao longo do projeto para obter o aceite gradual dos clientes. Com essa precauções podem evitar ouvir a famosa frase “não era isso bem que queríamos ” após Ter gasto tempo, energia e alguns milhares ( ou milhões ) de reais.

Temos que ter noção de que projetos podem e devem s er bem administrados e que não podem ser feitos com base na intuição.

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4. Conceitos de “Lay-Out”

Não existe uma solução universal para o projeto do laboratório. Cada caso deverá ser analisado, verificando-se qual o seu objetivo, tipo e formas de análise, materiais analisados, reagentes, pessoal envolvido, etc. Atualmente as palavras chaves em um laboratório são flexibilidade, modernidade, versatilidade e funcionalidade de manutenção sempre visualizando a qualidade. Uma preocupação que se deve ter em mente é a versatilidade: hoje, algumas técnicas evoluem rapidamente, sendo necessário permitir ajustes e adaptações sem transtorno para o usuário ou para as análises em andamento.

A substituição de práticas analíticas por instrumental, desta por automação e robótica, impõe projetos flexíveis e adaptáveis às novas tecnologias. Também, pensando-se em versatilidade, é bom ter em conta que estas substituições de processos exigem utilidades, cujas redes, ao serem projetadas, devem prever tal sorte de ampliações. Deve-se considerar a possibilidade de ampliações tanto do laboratório como de suas áreas de apoio. A existência ou não de salas específicas para esta ou aquela atividade será resultado da análise, caso a caso, do que se pretende que seja feito no laboratório, também não havendo solução universal. É importante que dentre as diversas opções se pese as vantagens e desvantagens decorrentes. A opção por um tipo ou outro de arranjo deverá observar alguns aspectos como praticidade ou funcionalidade, preocupando-se com a quantidade de vezes que determinada pessoa ou grupo de pessoas deverá acessar este ou aquele ambiente. Deverá atentar também para o aspecto segurança, considerando-se que os deslocamentos mencionados anteriormente ocorrem, via de regra, portando-se nas mãos reagentes ou amostras.

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5. Planejamento do laboratório

Ao se planejar o laboratório, deve-se levar em conta aspectos que visam estabelecer como o laboratório vai se relacionar com os demais setores da empresa.

Esta análise permitirá definir seu posicionamento ótimo, considerando como lhe

serão trazidas as amostras, de que tipo serão estas e quais os cuidados que deverão ser tomados entre seu ponto de obtenção até sua análise. Deverá também ser observado quais consumíveis serão necessários, com que freqüência e de que forma serão entregues. Isto poderá ou não implicar em cuidados especiais com vias de acesso, áreas de estacionamento, entre outros.

É importante que se tenha em mente que esta área pode não ser isolada do

restante da empresa e que se deve prever meios de acesso e comunicação com a mesma, até porque, muitas vezes seu contato com áreas produtivas deverá ser intenso e ágil. Hoje, o laboratório passa a ser também uma ferramenta de Marketing, evidenciando a qualidade garantida no produto. Em função disto, é interessante que este passe a ocupar posição de destaque dentro do “site” e permita fácil acesso também ao público externo.

Planeje sempre pensando em proporcionar a todos os setores as facilidades que privilegiam a otimização do trabalho e conseqüentemente suprir toda a área técnica de condições superiores para exercer suas atividades.

A qualidade e a certificação da informação que nortearão a elaboração do projeto é fundamental ao seu sucesso. Para tanto, é necessário definir o programa básico, os organogramas físico e funcional (equipamentos e pessoas) e todas as áreas de apoio: reunião, secretaria, recepção, sala para analistas, biblioteca, sanitários, copa / refeitório, casa de máquinas, central de gases, etc.

Algumas questões para melhorar nosso planejamento:

1. Amostra

- Qual o volume de chegada de mostras? - Qual a forma de chegada das amostras? - Qual a freqüência de chegada das mostras?

2. Material de consumo

- Quais os reagentes utilizados? - Que materiais de consumo são utilizados? - Existe almoxarifado local ou central? - Qual freqüência de solicitação de produtos ao almoxarifado? - Sistemas de controles manuais ou automatizados

3. Rotina de trabalho

- Duração do procedimento de análise? - Quantidade de amostra por análise? Saída dos resultados? - Lista de equipamentos (utilidades, dimensões,...)? - Existe possibilidade de contaminação entre áreas (Lab. Físico/quimico/biolog)?

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6. Informações complementares

Na confecção do projeto propriamente dito, deve-se levar em conta os diversos aspectos do que será o dia-a-dia deste laboratório, qual será a finalidade deste, quais serão as rotinas de trabalho, quando e como serão emitidos os relatórios destas atividades.

Deverá estar sempre presente na mente do projetista a preocupação em prever,

não apenas os equipamentos e instalações hoje necessários, mas também as ampliações e modificações em infra-estrutura que poderão vir a ser necessárias.

A quantidade de pessoas envolvidas, bem como o seu nível hierárquico, deverá

ser observado, prevendo-se até se for o caso, refeitórios, vestiários e áreas de lazer. A definição dos reagentes, já nesta fase, é bastante importante pois importará na

decisão dos revestimentos adequados para todo o projeto. A definição da lista de equipamentos é fundamental. É importante que tanto os

usuários quanto os responsáveis pelo empreendimento percebam que esta dará origem aos projetos de ”Lay-Out”, de condicionamento térmico, elétrico, hidráulico (utilidades) e definição do mobiliário.

Uma das classificações que poderemos adotar é separarmos os laboratórios em

dois grandes grupos: a) Pesquisa e Desenvolvimento. b) Controle de Qualidade, Sendo que este segundo é o mais difundido em nosso país face inclusive a

grande presença de Cias. Multinacionais em cujas matrizes são desenvolvidas as técnicas para serem, posteriormente, transferidas para as suas filiais.

Não é difícil aceitar que os laboratórios tipo “a” deverão ter características distintas em função da necessidade de mudança de ”Lay-Out”, produtos distintos que serão manuseados ao passar do tempo, equipamentos variados ao longo do trabalho, enquanto que os tipo “b”, poderão ser mais “rígidos” face ao fato de terem rotinas pré estabelecidas.

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7. Projeto de “lay-out” (móveis, circulação, utilid ades e equipamentos)

Na definição do “lay-out”, alguns pontos básicos deverão ser observados, tais como: fluxograma do trabalho, equipamentos utilizados, espaços para guarda de amostras a serem analisadas, espaço para guarda de amostras de testemunho, prevendo a freqüência de utilização.

Algumas pequenas dicas podem auxiliar a definir um arranjo funcional, como por exemplo:

1 – Utilização de bancadas móveis, modulares, estruturas independentes com montagens descomplicadas, instalações com canaletas para levar os pontos de carga.

2 – Prever corredores suficientemente largos para que o analista possa passar com o material a ser utilizado sem chocar-se com outros, normalmente 1,50m é o ideal. Podendo ser maior caso o volume de pessoas circulando seja acentuado. ( figura 1 e 2 ). 2.1 As áreas de circulação de trabalho recomendamos que os espaços em torno de equipamentos devem ser dimensionados de forma a permitir a movimentação segura de materiais e pessoas.

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3 – Disponha as capelas longe das rotas de acesso e circulação. São nelas que os acidentes, explosões, etc, tendem a ocorrer, portanto, é conveniente evitar que alguém em circulação possa vir a sofrer o resultado destes. 4 – Pelo mesmo motivo, coloque chuveiros de emergência e lava-olhos próximos a estas capelas ou na direção de saída pois mesmo sem enxergar, a pessoa consegue orientar-se quanto à direção da saída e não deve levar mais de 15 segundos para acessá-los. 5 – Dê transparência ao laboratório, utilize visores em divisórias, paredes, portas, aonde for possível. 6 – Proteja a abertura de portas para que ela não venha a provocar acidentes.

7- Para evitar que correntes de ar produzidas pelas atividades do laboratório como alguns tipos de analises, circulação de pessoal ou utilização de outros sistemas de captação possam interferir no bom funcionamento da capela, apontamos algumas dicas de distâncias ( em mm ) para evitarmos perturbações no laboratório.

Distância entre o frontal da capela e uma circulação de

pessoas por trás.

Distância = 1000 mm

Distância entre o frontal da capela e uma parede

oposta.

Distância = 2000 mm

Entre duas capela opostas.

Distância = 3000 mm

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Capela perpendicular a uma parede.

Distância = 300 mm

Capela perpendicular a uma coluna lateral.

Distância = 300 mm

Porta situada em uma parede perpendicular a Capela

Distância = 1500mm

Porta situada numa parede paralela a Capela

Distância = 1000mm

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7 – Verifique o quanto o analista deverá circular para cumprir as tarefas definidas. 8 – Certifique-se de que há lugar suficiente, não apenas para o equipamento, mas também para as pessoas e as áreas de trabalho. 9 – Em razão do grande volume documental das empresas, os arquivos deslizantes passam a fazer parte da cultura das organizações. 10 – Na dúvida, opte pela segurança. É primordial que nesta fase já se disponha de uma lista dos equipamentos que serão utilizados, mesmo aqueles cuja compra só venha a ser executada no futuro. Essa lista dará origem à área necessária de bancadas e capelas que, por sua vez, definirá o espaço necessário no projeto arquitetônico.

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LISTA DE EQUIPAMENTOS

VIDY - Projetos

CLIENTE LOCAL DA OBRA

VL/VP

LABORATÓRIO AMBIENTE CLIMATIZADO

FOLHA

( ) não ( ) sim temp. ______controle umidade

N.º NOME DIMENSÕES Tensão Potência PI / PA / B

Água Esgoto GLP Ar Comp.

CO2 Gases Esp.

Exaustão

EQUIPAMENTO COMP. LARG. ALT. (V) (W) (Pureza)

1- Para todos os equipamentos indicar: a) Todas as utilidades necessárias

b) Quais serão: de piso (PI), parede (PA) e de bancada (B).

2- Na coluna água indicar se é fria (F) ou quente (Q). No caso de ser quente, informar temperatura.

3- Na coluna de esgoto, caso seja quente favor informar Temp º C.

4- Para equipamentos que necessitem mais de uma tomada, favor informar a quantidade necessária.

5- Informar (em folha anexa) todas os reagentes e produtos químicos que serão utilizados em cada laboratório

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8. Projeto Arquitetônico

Pré-Dimensionamento

Cada profissional de projeto desenvolve sua própria forma de pré-dimensionamento para uma obra. Sabemos, no entanto, que o processo mais seguro é o pré-dimensional de “dentro para fora”, ou seja, definir cada uma das “micro-estruturas”, ordená-las e obter o “macro”. As informações “micro” são as listas de equipamentos, por atividades, processos, ou setores definidos no organograma e obtidas dos fluxogramas das análises / amostras.

Exemplo: Pré-dimensionar uma área de lavagem: Necessidades: L x P 02 pias 90 x 70cm 01 estufa secagem 70 x 60cm 01 autoclave 60 x 60cm 01 lavadora de vidrarias 75 x 65cm 01 destilador ø 50cm Área de manipulação 200 Área de secagem 100 01 carrinho 125 (piso) Comprimento (L) 860cm Espaço livre 1,15 (x) Total 9,89 (Fator experimental) 2,0 (x) Área total necessária ~20m2 Obtendo-se as áreas de cada setor teremos o total (útil) necessário. Sobre este valor devemos incluir projeções de crescimento e mais ~15% para circulação, paredes, utilidades, etc. A certificação desta estimativa só ocorre com a elaboração do projeto. Dependendo do partido arquitetônico e das soluções de ”Lay-Out”, esta área poderá ser reduzida ou aumentada. O projeto arquitetônico do laboratório leva em conta aspectos idênticos a qualquer outra edificação: atividade desenvolvida, áreas necessárias para tais atividades, áreas de apoio, vias de acesso e circulação. A diferença principal é que nos laboratórios o nível de detalhes a se levar em conta deverá ser bem maior do que em edificações comuns, como por exemplo, preocupação com contaminação, ventos predominantes, substâncias inflamáveis e/ou corrosivos, guarda de amostras, rotas de fuga, central de gases, etc

Outra peculiaridade do projeto arquitetônico para laboratório é que o nível de interferências entre as diversas modalidades é via de regra, bastante elevado, fruto do

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alto número de redes distintas, sistemas de exaustão, insuflamento, ar condicionado, elétrica dentre outras presentes neste tipo de projeto.

É muito importante que uma vez definido o ”Lay-Out”, das áreas necessárias, se analise de maneira bastante imparcial as opções entre construção, reforma ou adaptação.

Algumas vezes o custo da reforma se compara ao da construção nova, acrescida dos inconvenientes gerados por paralisações, acidentes operacionais, barulho, poeira, aspectos estes totalmente incompatíveis com um laboratório.

Na definição dos materiais construtivos, alguns cuidados ou preocupações devem ser tomados. Vejamos alguns:

a) Piso: Avalie os tipo de materiais e serviços que serão realizados no setor de modo que eles não sejam incompatíveis com o piso.

Garanta que o piso possa ser limpo e que esta limpeza não comprometa o piso ou o material de rejuntamento ( se houver ).

Sempre que possível, reduza o número de juntas.

Garanta a sua manutenção e substituição eventual.

Garanta que ele aceite reparos.

Garanta que ele seja o mais anti-derrapante possível. b) Paredes

Avalie os tipo de materiais e serviços, de maneira idêntica ao que foi feito com o piso.

Utilize material lavável e que evite incrustações.

Não utilize material brilhante e sempre que possível, utilize cores claras e neutras.

Considere a relação custo / benefício entre paredes de alvenaria e divisórias moduladas que dão muito mais flexibilidade no “Lay-Out”.

Considere, onde possível, a instalação de visores entre as salas.

c ) Teto:

Avalie a necessidade (ou não) de forro com relação, a passagem de tubulação, luminárias e grelhas, a acústica, a estática, o pé direito, o acabamento e cor.

d) Janelas:

Deverão ser previstas sempre que possível e em posições que evitem a incidência direta do sol ou com brises ou outro tipo de barreira externa.

Evite a colocação de cortinas ou persianas. Caso isto não seja possível, não instale sistemas com tecido ou outros materiais inflamáveis.

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CONSIDERAÇÕES SOBRE ALGUNS REVESTIMENTOS:

Paredes:

01. Látex PVA: Não recomendável, pouca durabilidade, manchas. 02. Látex Acrílico: Revestimento econômico, lavável, média resistência. 03. Epoxy, Poliuretano / Borracha Clorada: Boa resistência, custo médio, lavável. 04. Laminado ( Formica ): Boa resistência, custo alto, substituível, aplicação especializada. 05. Azulejos / Cerâmicas: Uso restrito a ambientes com muita umidade e temperatura. Ponto fraco: Juntas.

Pisos:

01. Vinílicos, em placas ou mantas: Baixa a média resistência, custo baixo (nacionais) e alto (importados), fácil substituição. 02. Borracha Pastilhada em placas: Não recomendável. Somente em área com muita movimentação de material. Difícil limpeza. 03. Cerâmica (Industrial) Tipo Gail: Excelente resistência. Custo alto. Excesso de juntas e irregularidades. Recomendável apenas em áreas de agressividade intensa. 04. Cerâmica (Comercial) As cerâmicas nacionais estão normalizadas quanto à resistência conforme tabela a seguir:

PEI USO

1 Tráfego leve Banheiros e dormitórios residenciais

2 Tráfego médio Interiores residenciais de menor tráfego

3 Tráfego médio – intenso Corredores, entradas e cozinhas residenciais

4 Tráfego intenso Lanchonetes, lojas escolas, hospitais, hotéis e escritórios

5 Tráfego superior intenso Áreas industriais, aeroportos, supermercados e Laboratórios

PEI= Porcelain Enamel Institute

- Use tamanhos grandes para reduzir juntas. As juntas devem ter espessura entre 4 e 6 mm. O rejuntamento pode ser normal ( cimento + pigmento) ou anti-ácido.- Não é recomendável o uso de cerâmica em área com controle de assepsia.

05. Porcelanatos: Pisos em placas com grande resistência mecânica e dimensional, permitindo juntas finas. Não use placas polidas, pois são muito lisas. Promova testes com os produtos químicos que podem ser manipulados no laboratório antes da escolha, pois há grande diferença de resistência química entre os diversos tipos oferecidos no mercado. 06. Piso Monolíticos: a) - Base mineral e cimento: (aplicados com juntas plásticas)

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Normal tipo granilite / granitina ( não recomendável) Alta resistência tipo Korodur. b) - Resinado Autonivelante Os pisos monolíticos em geral são de boa resistência e durabilidade. Os fabricantes têm desenvolvido produtos para os mais diversos tipos de uso e agressividade. Ponto fraco de alguns tipos para uso em laboratório é a impossibilidade de reparos/ correções. Forros: 1. Alumínio: Em réguas, em placas, tipo colméia, etc., com isolamento acústico, com ventilação natural. Alguns tipos são de fácil remoção, outros não devem ser removidos, pois amassam e perdem o alinhamento, alguns podem reter poeira. 2. Fibras e compostos: Em placas, modulados, fácil remoção, boa durabilidade. 3. PVC – em placas (removíveis) e réguas (fixo). 4. Gesso - em placas (removíveis) ou liso, monolítico. Cuidado com as trincas. Nota: Evite materiais combustíveis Evite tubulações de riscos dentro do forro Se possível evite o forro

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9. Projeto elétrico/ Iluminação

Ao se realizar o projeto elétrico deve-se ter em conta os padrões e os conceitos existentes. Isto será bastante útil na definição do tipo de distribuição, que poderá obedecer a diversos princípios, podendo ser aérea ou enterrada, aparente ou embutida tanto para tomadas como para a iluminação. O projeto elétrico será baseado no levantamento ou lista de equipamentos, que é o primeiro passo na elaboração do projeto do laboratório. É importante que o projeto elétrico do laboratório, contemple a localização dos painéis, encaminhamento das redes, memoriais descritivos e quantitativos, bem como especificações dos componentes e aterramento dos circuitos da iluminação e força. Outra consideração interessante é quando devemos prever instalações a prova de explosão. Nunca esquecendo o aspecto técnico, estético e custo elevado. Às vezes é possível reduzir o tamanho de uma instalação à prova de explosão ou até, se alterar alguma análise para evitá-la. É importante que seja previsto locais de fácil acesso para desativar os circuitos sem interromper a alimentação de todo o laboratório. Caixas de disjuntores localizadas junto às bancadas, derivadas do painel central, são bastante úteis para este fim. Utilize tomadas padronizadas e diferenciadas facilmente identificadas, para as diversas tensões impossibilitando que se ligue um aparelho 110 V em uma tomada 220 V e identificação dos circuitos no quadro elétrico. As tomadas deverão ser construídas e instaladas de tal maneira que um derramamento de líquido não venha a provocar um curto-circuito. Devem ser atendidas a norma regulamentadora 10 ( NR 10 ) e as normas ABNT NBR 5410 , ABNT NBR 5413 , ABNT NBR 5418 e ABNT NBR 5419 . Um laboratório normalmente é projetado para ter vida útil de 15 anos. Tenha isso em mente ao definir a carga elétrica, prevendo expansões e futuras instalações. O nível de iluminação recomendado está entre 500 e 1000 lux convenientemente adequados à necessidade da atividade a ser desenvolvida conforme pela norma ABNT NBR 5413. É importante que se evite sistema com incidência de focos de luz sobre áreas de trabalho, contrastes excessivos ou reflexos em monitores, embora não pareçam relacionados a segurança do ambiente, podem causar doenças ocupacionais como fadiga visual se o projeto for mal dimensionado. Considere a necessidade do sistema de iluminação de emergência ligado a circuito de emergência ou luminárias independentes de acordo com a NBR 10898 NB 652 sistema de iluminação de emergência. . Verifique também a necessidade (ou não) de sistemas de alimentação de emergência “No Break ”. Juntamente com o projeto elétrico deve-se definir os projetos de comunicação (fone, dados/ informática, som).

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11. Projeto hidráulico / Utilidades A instalação hidráulica, a exemplo da instalação elétrica, utiliza os mesmos conceitos para o dimensionamento. Via de regra, a solução adotada se aproxima mais de uma instalação industrial do que uma predial. Sempre que possível a instalação deverá ser aérea e aparente. Isto permitirá maior flexibilidade na hora de um remanejamento ou ampliação. A previsão de válvula de bloqueio é bastante importante para que se possa efetuar manutenção ou modificação em uma dada bancada ou capela sem se interromper a atividade do resto do laboratório. Avalie a compatibilidade dos fluidos com os materiais utilizados nas tubulações. O esgoto, via de regra, merece maior cuidado do que as instalações residenciais pois muitas vezes recebe resíduos sólidos em grande quantidade, assim como produtos por vezes bastante agressivos. Precisa-se também observar a temperatura do esgoto pois freqüentemente existe nos laboratórios equipamentos cuja descarga pode chegar a 100ºC ou mais. É interessante prever-se caixas de inspeção para futuros serviços de desobstrução da rede. Por vezes o laboratório será dotado de três sistemas de coleta de esgoto: sanitário, químico ( ácido ou básico) e oleoso ( óleos e solventes, principalmente em refinarias e fins). Os efluentes são na maioria das vezes simplesmente coletados e/ou enviados para a estação de tratamento de efluentes do “site”. Quando esta não existir, há necessidade de trata-lo e lança-lo na rede publica. Existe ainda a possibilidade da necessidade dos dejetos serem coletados para incineração em outra unidade da própria empresa ou ainda por empresa cadastrada nos órgãos competentes. Além das preocupações normais com o projeto hidráulico deve-se prever as redes de gases especiais em função da pureza requerida. Não só requer cuidados especiais na limpeza e manuseio da tubulação como tipos especiais de solda e conexões quando da instalação. Materiais normalmente utilizados: Água: PVC/ PP/ Aço Carbono galvanizado/ Cobre Ar e GLP: Aço Carbono/ Inox/ Cobre Efluente: PVC/ PP/ PRFV / Ferro Fundido (cuidado com as juntas). Gases especiais: inox / cobre.

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12. Projeto de Exaustão e Ventilação

Os sistemas de exaustão normalmente representam um problema quando não considerados no projeto do prédio. Considere-se que a vazão de uma capela gira ao redor de 40m3/min. de acordo com seu tamanho e utilização. Caso isto não seja levado em conta no cálculo da vazão de ar condicionado, a capela ou o conjunto desta inviabilizará o funcionamento adequado do ar condicionado. Outra preocupação que se deve ter é quanto ao posicionamento dos pontos de descargas e tomada de ar de insuflamento e ar condicionado. É bastante freqüente observarmos os ditos “curtos-circuitos”. As capelas têm por finalidades retirar do ambiente do laboratório gases tóxicos e/ou corrosivos. De nada valerá retirar esses gases do laboratório e joga-los próximos a uma boca de captação de ar ou área de escritório. Considere, se for o caso, a instalação de lavador (es) de gases. Os sistemas de exaustão poderão tornar-se fontes de ruídos se não forem observados detalhes como velocidade dentro dos dutos, desenhos de equipamentos e pontos de captação e descargas. A velocidade recomendada dentro dos dutos é de 9 a 11 m/s. Isto definirá a dimensão dos dutos, em função da vazão requerida pela capela que será definida de acordo com sua classificação, em função de uma velocidade facial que poderá ser de 0,4 a 0,7m/s. Os sistemas de exaustão recomendados são os individuais por capela ou coifa. Nos casos em que isto for absolutamente impossível devem ser analisados aspectos como mistura, manutenção e vulnerabilidade, além do custo operacional. A definição quanto a lavagem dos gases retirados é função dos limites de emissão impostos pela legislação local. Existem lavadores de baixa eficiência, que são “caixas de passagens” com sistema de aspersão em circuito aberto e lavadores de alta eficiência. Estes podem ser divididos em dois grupos: os de fluxos verticais, com estágios e circuito fechado (normalmente de médio e grande porte), e os tipos rotor-spray (de porte pequeno e médio) com circuito fechado para neutralização. Todos os aspectos de ventilação e exaustão devem estar claramente definidos já na fase de dimensionamento e concepção arquitetônicos a fim de evitar “desastres” estéticos ou comprometer a manutenção.

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TROCAS DE AR PARA VENTILAÇÃO DO AMBIENTE Tipo de sala ou ocupação trocas de ar p/hora minutos / troca Baixa Alta Lenta Rápid

a Auditório e salas de reuniões 4 30 15 2

Padarias e confeitarias 10 60 6 1

Salas de máquinas e caldeiras 4 60 15 1

Corredores e halls de espera 1 10 60 6

Docerias 5 30 12 2

Fundições (ferrosos) 4 30 15 2

Fundições (não-ferroso) 6 60 10 1

Garagem e estacionamentos 3 20 20 3

Oficinas mecânicas 6 30 10 2

Hospitais em geral 2 15 30 4

Cozinhas comerciais 10 60 6 1

Laboratórios 6 30 10 2 Lavanderia (passagem de roupa c/ tábuas a vapor)

10 120 6 0,5

Armazéns 2 15 30 4

Pequenas oficinas 3 20 20 3

Escritórios 2 30 30 2

Restaurante e lanchonetes 4 30 15 2

Residência 1 6 60 10

Lojas 6 20 10 3

Salas de fumar 10 60 6 1

Banheiros e lavabos 10 30 6 2

Salas de esperas 3 10 20 6

Bares (fechados) 3 10 20 6

Lojas de ferragens 1 6 60 10

[Patty, F., Industrial Hygiene and Toxicology, 2º. Edição, Interscience Publishers,1967]

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13. Projeto de condicionamento de ar

A industrialização e a necessidade de eficiência energética têm influenciado o projeto e a construção de laboratórios, tornando-os mais fechados e selados para minimizar perdas através das trocas de ar internas e externas, porém as instalações de climatização devem garantir a obtenção de condições ambientais adequadas às atividades nele desenvolvidas. O projeto de um sistema de controle ambiental para laboratórios se inicia a partir do conhecimento e descrição das atividades desenvolvidas no laboratório. Portanto devem ser fornecidas ao projetista informações sobre: h Leve em conta a vazão das capelas, coifas e outros sistemas de exaustão, h As atividades que provoquem a liberação de gases, tóxicos e corrosivos, h As exigências do grau de filtragem do ar, filtragem de ar de insuflamento e / ou retorno, h Verificar a necessidade de existência de salas limpas e quais os níveis requeridos, h Verificar a necessidade de diferenciais de pressão e temperatura entre os setores, h Numero de ocupantes, horário de funcionamento, h Leve em conta a dissipação térmica de diversos equipamentos como estufas, muflas, chapas aquecedores, incubadoras, e similares, As instalações de controle de ar para laboratórios normalmente se definem pela conjunção do funcionamento de um sistema de condicionamento de ar e de um sistema de exaustão mecânica. O ciclo funciona basicamente a partir da captação do ar exterior, nas condições características de cada local da instalação. Após a passagem por uma estação de pre-filtragem composta de filtros grossos para retenção das partículas maiores, o ar é levado para uma segunda filtragem, mais eficiente, para purificação até os níveis estabelecidos pelas atividades do laboratório. Uma vez limpo, o ar atravessa serpentinas de resfriamento e desumidificação onde, pelo contato com a superfície fria dos dutos e aletas, perdem calor e umidade. Quando necessário, o ar deve passar em seguida por baterias de reaquecimento a seco e de reumidificação, para corrigir os níveis de temperatura e umidade relativa em que o ar deve ser lançado no ambiente. O ar é movimentado a custa do trabalho dos ventiladores que, por sucção, o captam no exterior do prédio, por recalque, é lançado para os ambientes dos laboratórios, por meios de redes de dutos. O ciclo se completa pela ação de exaustores, que retiram o ar de ambiente conduzindo-o, por meio de dutos, de novo até o exterior. A escolha do tipo de sistema de condicionamento de ar mais adequado ao laboratório se faz a partir do porte da capacidade térmica exigida e das características desta carga, dada a usual exigência de se utilizar renovação total do ar nos ambientes, a carga térmica total calculada resulta sempre muito elevada.

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É importante ressaltar que o projeto arquitetônico pode agravar ou contribuir com o custo de instalação e operação do sistema, de qualquer forma, a analise dos custos de implantação e de funcionamento devem ser levada em conta na decisão final quanto ao sistema a adotar. Os sistemas de projeto e dimensionamento normalmente utilizados para escritórios e afins não atendem aos laboratórios, cujas necessidades de controle e renovação são especificas e definidas caso a caso. Recomendamos, logo no inicio do projeto de construção do prédio do laboratório, h�Reservar os espaços destinados a instalações da maquina e as passagens de dutos,

cabos e tubulações. h�Considerar o peso dos equipamentos no calculo estrutural, h�As salas de condicionadores devem ficar sempre na periferia do prédio, voltadas para área

limpa da industria e para direção do vento predominante. h�Se for escolhido o tipo de geração de frio por “água gelada“, há necessidades mais

reserva de espaço, deve ser externa de preferência junto a central de utilidades. h�Tirar partido de prédios vizinhos que protejam sombra durante as horas de insolação mais

críticas, h�Paisagismo das áreas vizinhas, h�Utilização de dispositivos internos e externos de atenuação da insolação, tais como

marquises, recuo do plano dos vidros, brise-soleil, etc, h�Isolamentos térmicos nas coberturas, tais como espaços de ar, bacia de água, dupla laje,

isolamento propriamente dito, telhas isoladas e refletivas, h�Utilização de entre-pisos formando uma galeria para passagens de utilidades, dutos e

instalações de equipamentos,

14. Projeto de segurança A segurança deve estar presente em cada decisão do projeto em todas as disciplinas, além desta premissa deve ser atendida à legislação local (inclusive normas internas) para extintores, hidrantes, sinalização, detetores de gás, fumaça e calor, alarmes, sistemas automáticos de combate, etc. É necessário, no início do projeto, que a equipe de segurança da empresa seja consultada de modo a prevenir erros de especificações ou contrariedades às “normas estabelecidas”. As normas de segurança, normalmente, levarão em consideração os seguintes aspectos: 1. Especificações dos materiais utilizados. 2. Rotas de acesso e saídas de emergências.

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3. Portas corta fogo, por exemplo, entre os laboratórios, administração e almoxarifado de produtos químicos, se situadas em um mesmo prédio.

4. Acondicionamento de reagentes. 5. Utilização de coifas de captação direta e capelas nas operações em que houver risco

ao usuário;

6. Níveis de ruídos permitidos e EPI’s necessários;

7. Normas e procedimentos em caso de acidentes;

8. Chuveiros e lava-olhos de emergência;

9. Refrigeradores para acondicionamento de produtos inflamáveis com baixo “flash point”.

Cabe ao projetista manter-se atualizado sobre a evolução tecnológica no setor, que tem sido bastante acelerada, bem como deve atentar, em cada projeto, para a “cultura de segurança” de cada empresa adequando-se a ela e propondo melhorias sempre que necessário.

14. 1 Armazenagem de produtos químicos

Segundo Natinal Fire Protection Association ( N.F.P.A ), tomando por base incêndios em 100 laboratórios, concluiu que mais de 35% dos casos foram causados devido ao manuseio e armazenamento incorreto dos líquidos perigosos e condições inadequadas de estocagem.

Durante a elaboração do Projeto, para quem faz questão de oferecer segurança no laboratório e aos seus usuários identificação correta dos produtos químicos é o primeiro degrau no desenvolvimento de um programa de segurança.

Conhecido o produto, devem ser atendidos todos os padrões legais de segurança no armazenamento, tais como:

- localizações,

- dimensões,

- “lay-out”,

- capacidade máxima de armazenamento,

- dispositivos para contenção de derrames,

- equipamentos de segurança,

- afastamento em relação a parede,

- sinalização,

- iluminação adequada,

- Sistema de aterramento perfeito,

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- instalação elétrica,

- portas anti-panico nas rotas de fuga,

- “containers” e armários de segurança,

- pisos limpo e sem vestígio de derrames/ vazamentos/resíduos,

- equipamento para transporte/movimentação,

- treinamento, treinamento, treinamento e treinamento,

- ... e tudo isso devidamente acompanhado de normas e procedimentos operacionais internos.

O armazenamento apropriado não é um luxo, mas sim regra básica para qualquer empresa, não existe qualidade total na segurança sem garantia de trabalho num ambiente mais seguro.

No acondicionamento de reagentes. este item nós apresenta duas situações:

a) Descentralização do armazenamento, distribuído em armários normalizados, para inflamáveis e para ácidos/bases pelo laboratório, automaticamente a periculosidade será reduzida.

b) Reservar uma área para concentração dos produtos, esta será altamente

perigosa, mas em contra partida o restante do laboratório apresentará menos riscos, essa zona de alto risco serão tomadas todos os cuidados exigidos ( extintores, hidrantes, sinalização, detectores de gás, fumaça e calor, alarmes, sistemas automáticos de combate, etc.)

Lembrando sempre, que cada laboratório tem suas características e às “normas estabelecidas”, não se podendo afirmar qual das situações será a mais segura.

14.2. Sinalização

Toda área de laboratório deve estar sinalizada de forma a facilitar a orientação dos usuários e advertir quanto aos riscos existentes. A adoção de cores nos locais de trabalho nos laboratórios, é utilizada na prevenção de acidentes, especialmente quando em área de trânsito para pessoas estranhas ao trabalho, seja identificando os equipamentos de segurança, delimitando áreas ou identificando as utilidades tanto para líquidos e gases. As cores adotadas pela NR-26, são as seguintes : Vermelho : usado para distinguir e indicar equipamentos e aparelhos de proteção e combate a incêndio; ( porta de saídas de emergências, extintores e sua localização, hidrantes... ) Amarelo : empregado para indicar Atenção. ( faixas no piso, pilastras, colunas...)

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Branco : deverá ser empregado para delimitar áreas. ( localização de bebedouros, coletores de resíduos... ) Preto : usado em coletores de esgoto ou lixo e em substituição ao branco ou combinado a estes, quando condições especiais o exigirem. Azul : empregado nos avisos contra o uso e movimentação de equipamentos que deverão permanecer fora de serviço. Será também empregados em : canalizações de ar comprimido. Verde : empregado para identificar dispositivos de segurança tais como chuveiros, lava-olhos, macas, localização de EPI, caixas contendo EPI, avisos de segurança, caixas de primeiros socorros, canalizações de água... Laranja : deve ser empregado para identificar partes móveis de maquinas e equipamentos. Púrpura : usado para identificar os perigos provenientes das radiações eletromagnéticas penetrantes de partículas nucleares, recipientes de materiais radioativos. Lilás : usado para indicar canalizações que contenham álcalis. Cinza : a) cinza claro – deverá ser usado para identificar canalizações em . vácuo;

b) cinza escuro – deverá ser usado para identificar eletrodutos;

Alumínio : em canalizações contendo gases liquefeitos, inflamáveis e combustíveis de baixa viscosidade. Marrom : pode ser adotado, a critério da empresa, para identificar qualquer fluído não-identificável pelas demais cores. A sinalização luminosa é empregada para indicar a presença de pessoas em áreas confinadas tais como, câmaras escuras, salas de imunofluorescência, câmaras assépticas, laboratórios fotográficos e outras. As saídas de emergências bem como as rotas de fuga – no caso de ser necessário uma desocupação rápida da área – deverão também ser providas de sinalização luminosa, conectadas a um fonte de suprimentos de energia de emergência.

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15. Ergonomia

Segundo Couto, Rios (1999 p.27) “Ergonomia é um conjunto de ciências e tecnologias que procura a adaptação confortável e produtiva entre o ser humano e seu trabalho, basicamente procurando adaptar as condições de trabalho às características de ser humano.” Artigo da Revista Office (1997), “ A ergonomia aplica conceitos de fisiologia, anatomia e psicologia na adaptação do ambiente e das condições de trabalho ao ser humano, ou seja, proporciona integração e harmonia entre o indivíduo e seu local de trabalho, gerando conforto total para o empregado e aumento de produtividade para a empresa.” A ergonomia segundo a Revista Office (1997), estuda questões como as cores, iluminação, ruídos, umidade e temperatura. Nos equipamentos vai desde a caneta e o lápis, até o vestuário, o mobiliário, teclados, monitores e telefones. Em outras palavras, o posto de trabalho deve envolver o trabalho como uma “vestimenta” bem adaptada, em que ele possa realizar a sua tarefa com conforto, segurança e eficiência. É concluí que, “O conforto é diretamente proporcional à produtivid ade e a segurança” Aproveitando o momento que se está projetando, construindo ou reformando, pode-se revisar processos e rotinas de trabalho, dando origem à áreas confortáveis, produtivas e seguras. Tem-se que estar sempre atento para localizar riscos ergonômicos :

• Esforço físico intenso; • Levantamento, transporte manual de peso; • Exigência de postura inadequada; • Controle rígido de produção; • Imposição de ritmos excessivos; • Jornadas de trabalho prolongados; • Monotonia e repetitividade; • Outras situações causadoras de “stress” físico ou mental.

Embora pareça um problema não relacionado à segurança, a adequação da altura das bancadas é um fator importante, principalmente para os equipamentos altos e cujo uso envolve situações de risco. São os caso de equipamentos como os fornos, muflas, centrifugas e muitos outros. Para eliminar estas situações de riscos no laboratório temos que atender alguns requisitos.

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• Atender os desafios de hoje e amanha (migração de equipamentos); • Leveza e robustez (seguro e organizado); • Gerenciamento das utilidades; • Modularidade para acoplamento; • Montagem rápida (flexível), manutenção; • Conforto, ergonomia e segurança (saúde x produtividade); • Otimização de espaços físicos (verticalização); • Planos ajustáveis a qualquer altura; • Mobiliário normalizado x qualidade (produtividade)

A ergonomia analisa quantitativa e qualitativamente o trabalho numa empresa, a fim de melhorar as condições de trabalho e aumentar a produtividade, basicamente é o estudo da organização racional do trabalho.

• Os laboratórios químicos devem atender as exigências ergonômicas definidas na norma regulamentadora 17 (NR-17), levando em consideração a atividade específica executada, principalmente em relação às condições de iluminação, nível de ruído, conforto térmico e mobiliário.

• Os equipamentos e postos de trabalho devem ser projetados de forma a proporcionar conforto aos trabalhadores.

• A adequação da altura das bancadas é um fator importante, principalmente para os equipamentos altos e cujo uso envolve situações de risco, como no caso de fornos e estufas. A instalação com altura ergonomicamente projetada evita que o trabalhador assuma posturas inadequadas.

• A altura a ser considerada para o cálculo da altura da bancada deve ser a média antropométrica do brasileiro.

• Sempre que o trabalho puder ser executado na posição sentada, o posto de trabalho deve ser planejado ou adaptado para esta posição, sendo a altura do assento da cadeira regulada de acordo com a altura da bancada e o encosto regulado com forma levemente adaptada ao corpo, para proteção da região lombar. O trabalhador deve apoiar os pés no chão ou em descanso de pés. Seu emprego é hoje fundamentado em lei, através da Portaria nº 3. que aprova as Normas Regulamentadora – NR – do Capítulo V do Titulo II; sendo a Norma Regulamentadora 17 a que dispõe sobre os aspectos Ergonômicos.

Segue alguns pontos importantes da Norma : NR 17 Ergonomia 17.1. Esta Norma Regulamentadora visa estabelecer parâmetros que permitam a adaptação das condições de trabalho às características psicofisiológicas dos

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trabalhadores, de modo a proporcionar um máximo de conforto, segurança e desempenho eficiente. 17.1.1. As condições de trabalho incluem aspectos relacionados ao levantamento, transporte e descarga de materiais, ao mobiliário, aos equipamentos e às condições ambientais do posto de trabalho, e a própria organização do trabalho. 17.1.2. Para avaliar a adaptação das condições de trabalho às características psicofisiológicas dos trabalhadores, cabe ao empregador realizar a análise ergonômica do trabalho, devendo a mesma abordar, no mínimo, as condições de trabalho, conforme estabelecido nesta Norma Regulamentadora. ....... 17.3 Mobiliário dos postos de Trabalho. 17.3.1. Sempre que o trabalho puder ser executado na posição sentada, o posto de trabalho deve ser planejado ou adaptado para esta posição. 17.3.2. Para trabalho manual ou eu tenha de ser feito em pé, as bancadas, mesas, escrivaninhas e os painéis devem proporcionar ao trabalhador condições de boa postura, visualização e operação e devem atender aos seguintes requisitos mínimos:

• Ter altura e características da superfície de trabalho compatíveis com o tipo de atividade, com a distancia requerida dos olhos ao campo de trabalho e com a altura do assento;

• Ter área de trabalho de fácil alcance e visualização pelo trabalhador;

• Ter características dimensionais que possibilitem posicionamento e movimentação adequados dos segmentos corporais.

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16. Capelas de Exaustão

Quando da elaboração do Projeto e “lay-out”, a capela é um dos itens mais importante para um laboratório químico ou similar, tão importante que nela se efetua os trabalhos com produtos químicos, tóxicos, vapores agressivos e odores prejudiciais para a saúde.

A Capela de exaustão é considerada um equipamento d e segurança que não

garante proteção se o operador não estiver familiar izado com o seu uso e com as técnicas corretas .

Todas as Capelas são construídas nas mais diferentes formas e materiais de

acordo com a sua finalidade, rigorosamente dentro das normas D.I.N. e ASHRAE , destacando-se pela sua excelente performance nos quesitos de segurança, ergonomia, aerodinâmica e resistência.

Formas de Capelas

Capela Comum : Normalmente são montadas sobre a bancada ou já vem completa com o armário inferior, com altura de trabalho para o operador a 90 cm de altura. Com revestimento

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interno resistente aos produtos químicos que serão manipulados, janela (tipo guilhotina), sistema de exaustão com “baffles”, sistema de iluminação e todas as utilidades necessárias (válvulas de gases, água, vácuo, tomadas...) afim de evitarmos improvisações e com os comandos na parte externa da Capela. Capela Walk-in : não dispõem de tampo fixo, permitindo assim, montagem de equipamentos de maior porte em seu interior, mantendo as demais características revestimento, exaustão..., semelhante Capela comum. Capela Perclórica : São especiais para trabalhos envolvendo ácido perclórico, de modo geral, com todo o interior de aço inoxidável AISI 316 e dotada de um sistema hidráulico em que os gases que são exauridos passam por uma cortina de água, provendo uma dissolução/reação de vapores de ácido perclorico neutralizando-o. É importante que os técnicos/responsáveis sejam pessoas alertados sobre os cuidados no manuseio desse material. Conforme NFPA 45 (Standard on Fire Protection for Laboratories Using Chemicals ) uma identificação, PARA OPERAÇÃO DE ÁCIDO PERCLÓRICA , deverá ter na Capela.

“ O ácido perclórico, quando deixado secar sobre ma deira, alvenaria ou tecido explode e se incendeia ao impacto ”

A Capela só oferece máxima proteção se for adequada mente utilizada . 1) OPERAÇÃO EM CAPELA COMUM

Nunca inicie um serviço em Capelas, sem que :

- O sistema de exaustão esteja operando; - Piso e janela estejam limpos; - As janelas ( tipo guilhotinas ) estejam funcionando perfeitamente. - Nunca inicie qualquer trabalho que exija aquecimento, sem antes remover os produtos

inflamáveis da área. - Deixe na Capela apenas a porção de amostras a analisar, remova todo o material

desnecessário, principalmente produtos tóxicos. A Capela não é local de armazenamento de reagentes ou soluções.

- Mantenha as janelas das Capelas com o mínimo de abertura possível, para maior proteção e maior velocidade facial do ar.

- Não coloque o rosto dentro da Capela. - Para não criar turbinolhamento, todo equipamento grande recomenda-se ter os pezinhos. - O sistema de exaustão somente deve ser desligado 10 á 15 minutos após o término dos

trabalhos, para permitir limpeza do sistema. (gases tóxicos)

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Algumas situações : RUIM BOM ÓTIMO

RUIM BOM Observe os seguintes cuidados, ao sinal de paralisa ção do exaustor de Capelas: - Pare a análise imediatamente; - Feche ao máximo a janela da Capela; - Coloque a máscara contra gases quando houver risco de exposição a gases e vapores. - Avise o supervisor e o pessoal do laboratório; - Só inicie a análise no máximo 5 minutos após a normalização de exaustão. - Procure instalar os equipamentos, vidros, dispositivos que gerem contaminantes (gases,

fungos e poeiras), a uma distância maior que 20cm da face da Capela. - Proteja o tampo da Capela com folha plástica ou similar, quando manusear ácido

fluorídrico. - Nunca utilize a Capela comum para ácido perclórico ou substâncias radioativas.

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Recomendações Gerais de ordem pessoal

- Trabalhe com atenção - Use calçados e avental de mangas compridas e fechados - Use sempre óculos de segurança no laboratório - Use EPI’S apropriados mas operações que apresentarem riscos potenciais. - Não use roupas de tecido sintético facilmente inflamáveis. - Não pipete nenhum tipo de produto com a boca - Não leve a mão a boca nem aos olhos quando estiver trabalhando com produtos químicos. - Não use lentes de contato quando estiver trabalhando em laboratórios. - Não se exponha a radiações ultra - violeta, infra vermelho etc. - Feche todas as gavetas e portas que abrir. - Planeje o trabalho a ser realizado. - Verifique as condições de aparelhagem. - Conheças as periculosidades dos produtos químicos que você manuseia. - Armazenar adequadamente os produtos químicos em armários para ácidos, solventes e

refrigeradores à prova de explosão.

2) CONTROLE DE VOLUME DE AR VARIÁVEL O CVD Vidy é um controlador moderno e inteligente que comanda todas as operações da capela de exaustão, desde o ligar e desligar do exaustor até o controle automatizado da vazão da exaustão. Um dos requerimentos mais básicos e importantes para uma alta performance de uma capela de exaustão é o perfeito funcionamento do sistema de exaustão. Para proporcionar economia e controle do sistema de ar condicionado, as capelas podem contar com sistemas de medição e/ou controle automatizado de vazão nas capelas (VAV) O Sensor de Vazão, é um equipamento de fundamental importância para a segurança dos usuários de capelas, ele indica (através de luz e som) qualquer irregularidade na capacidade de exaustão e mostra no display a eficiência da exaustão. Pode ser instalado em todos os tipos de capela ou em sistemas de exaustão ou ventilação. Se a capela dispor além de um medidor, um controle automatizado de vazão, ela proporcionará uma maior economia e segurança ao usuário. Através de um sistema eletrônico, o controlador de vazão se comunica com dampers inteligentes, comandando-os para abrir ou fechar, controlando o fluxo de ar, mantendo assim uma vazão constante e uma velocidade facial segura, não importando a posição de abertura das guilhotinas.

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Quando a guilhotina estiver fechada e o controle automatizado de exaustão estiver sendo utilizado, o volume de ar exaurido do laboratório chega a ser 60% menor do que o de uma capela sem este controle, garantindo assim uma economia de energia e ar condicionado.

3) AVALIAÇÃO TÉCNICA PERIÓDICA DE CAPELAS

O objetivo é verificar o estado geral e o comportamento das capelas e coifas, seus respectivos sistemas de exaustão, através de inspeção visual e medição da vazão, ruído e nível de iluminação pelo menos uma vez ao ano. Instrumentos utilizados : Anemômetro; Decibelimetro; Luximetro.

Profissionais : Devidamente habilitado pelo CREA. Procedimento utilizado :

• Vazão : Medição, com auxilio do anemômetro, da velocidade média da fase aberta da capela, tomando-se seis leituras uniformemente distribuídas. Multiplicando-se a velocidade média pela área da abertura obtém-se a vazão do sistema. Este procedimento é repetido com aberturas da capela até se obtiver um valor dentro do recomendável. • Nível de ruído : Medição, com decibelímetro, do ruído médio em três leituras, na face da capela aberta a 1(um) metro de distância e próximo. • Nível de iluminação : Leitura, com luxímetro, do nível médio em três pontos do plano de trabalho dentro da capela .

PADRÕES RECOMENDADOS PARA AS CAPELAS:

Vazão : O “Industrial Ventilation ” 22ª ed., recomenda que a velocidade facial para a capela toda aberta seja 0.4 a 0.5 m/s. Diversas empresas multinacionais e fabricantes norte americanos de capelas adotam três classificações: - Classe A: velocidade facial > 0.7 m/s – para trabalho pesado, contínuo e/ou manipulação

de material com alta toxidade. - Classe B: velocidade facial > 0.5 < 0.7 m/s – para trabalho normal, contínuo e/ou

manipulação de material com média toxidade. - Classe C: velocidade facial > 0.4 < 0.5 m/s – para trabalho leve, não contínuo e

manipulação de material com baixa toxidade. Ruído : Cada empresa deve classificar seus limites de exposição ao ruído, segundo seus padrões de segurança e à legislação local, estadual e federal (NRs), considerando que o laboratório pode ser classificado como área administrativa < 64dB(A) ou área industrial < 85dB(A). A Vidy recomenda que o nível de ruído máximo na face da capela seja <74db(A), baseado em sua experiência e nos limites técnicos para produção de sistema de exaustão com níveis abaixo de 68dB(A). Alertamos que quando maior for a velocidade facial maior será o ruído.

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Trabalhos científicos relacionados com o ruído ambiental demonstram que ambientes onde o ruído acima de 75dB(A), começa acontecer o desconforto acústico, ou seja, para qualquer situação ou atividade, o ruído passa a ser um agente de desconforto. Nessas condições há uma perda da inteligibilidade da linguagem, a comunicação fica prejudicada, passando a ocorrer distrações, irribilidade e diminuição da produtividade no trabalho. Acima de 80dB(A), as pessoas mais sensíveis podem sofrer perda de audição, o que se generaliza para níveis acima de 85dB(A).

Iluminação : Da mesma forma que o ruído, o setor de segurança da empresa deve estabelecer o nível mínimo de iluminação para o ambiente de trabalho. Por extrapolação e segurança recomendamos que o nível de iluminação dentro da capela não seja inferior 300 lux, sendo que o ideal seja entre 400 e 600 lux.

Tabela Orientava de Resistência Química

Cerâmica

Grés

Aço Inox 304

Aço Inox 316 Vipoxy(1) Granito* SSM(2)

Laminado Melamíni

co

Vycover /

PU(3)

Ácido Clorídrico 1:1 R NR NR R NR R R R

Ácido Sulfúrico 1:1 R R NR R - R R R

Ácido Nítrico PA R R R R - NR NR R

Ácido Fluorídrico PA NR NR NR R NR NR NR NR

Hidróxido de sódio 10% R R R R R R R R

Hidróxido de Amônia Conc.

R R R R R R R R

Acetona

R R R R R R R R

Álcool Etílico

R R R R R R R R

Xilol

R R R R R R R R

Hexano

R R R R R - R -

Temperatura

R R R <300ºC R <150ºC R <150ºC

(1) Placas maciças em resina epóxica modificada, (2) Superfície Sólida Mineral, (3) Revestimento Monolítico de poliuretano

Promova testes específicos em cada material antes da escolha final, segundo sua real condição de uso. Cuidado: o mesmo material pode sofrer variações dependendo do fornecedor e do processo de industrialização. Legenda: NR – Não resiste R – Resiste

•••• – variável em função do tipo.

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17. Automação

Este é um tema que pode se aplicar em diversas áreas do empreendimento.

A primeira pergunta é: o laboratório vai contar com algum sistema de automação? Caso afirmativo ele será relativo às instalações (supervisão e controle) ou aos procedimentos do próprio trabalho do laboratório? Estará integrado a algum sistema de gestão / supervisão e controle da planta? A nova tendência de uso da instrumentação eletrônica digital envolvendo sistemas de controles para automação, abre uma perspectiva de aplicação totalmente desafiadora para novos projetos e sistemas de controle de processos e laboratoriais: • Controle de temperatura e umidade dotados de dampers automáticos para

regulagem e adequação de fluxo; • Controle do sistema de circulação, armazenamento e o controle de temperatura de

água purificada; • Intertravamento de portas e pass-throughs em áreas limpas; • Ingresso de amostras e resultados de análises em sistema LIMS; • Sistema de troca automática de garrafas de gases; • Controle de acesso ao laboratório. São muitas as possibilidades e o objetivo aqui é lembrar que elas existem e que contribuem em geral para garantir a qualidade deixando o laboratório mais próximo de uma certificação.

18. Compatibilização entre as áreas técnicas Como vimos todos os projetos devem atender ao mesmo objetivo, que é dotar o laboratório de elementos e características que possibilitem o desempenho das atividades previstas. Não basta porém que cada projeto atenda individualmente este preceito, é necessário que todos estejam ajustados entre si, evitando problemas nas interfaces e “desvios de obra”. O conjunto de projetos (Arquitetura, mobiliário, paisagismo, estrutura, elétrica, hidráulica, utilidades, ventilação e ar condicionado, segurança etc.) devem na verdade ser entendido como um único projeto, com a mesma linguagem estética e conceitual, sem o que teremos uma colcha de retalhos e muitos conflitos.

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19. Salas Limpas

Durante a elaboração do Projeto ou execução de Salas Limpas, os componentes relativos a materiais de construção, envolvendo Arquitetura, Tratamento de ar, Equipamentos para o tratamento de ar, Elétrica e Utilidades são tão importante quanto a correta escolha do nível de filtragem a ser escolhido.

O conjunto de salas limpas devem ser encarado como um equipamento auxiliar a produção, deverá manter qualidade e homogeneidade de componentes.

Durante o projeto os seguintes requisitos para a escolha dos materiais e equipamentos na construção, devem ser considerados :

• Não retenção de Partículas;

• Não geração de Partículas;

• Não favoráveis à proliferação bacteriana;

• Resistência a impactos, agentes de limpeza e sanitização;

• Resistência à corrosão;

• Lisas e contínuas;

• Flexibilidade em rearranjos de “Lay-Out”;

• Estáveis ao longo do tempo

No critério de instalação , as superfícies devem ser lisas, superfícies não porosas, limitando o numero de emendas, saliências e reentrâncias nas junções entre painéis e nas junções com ângulos de 90 graus, paredes, pisos e forros, as junções deverão ser arredondados, utilizando-se os perfis de montagem, arredondando todos os ângulos, com perfilados especiais que obviamente são pontos mais prováveis de formação de nichos bacteriológicos.

Devem ser também vedados todas as emendas e frestas com material apropriado, garantindo assim a estanqueidade e evitando-se induções indesejáveis. As vibrações deverão ser evitadas utilizando-se materiais de sustentação adequados.

Os elementos complementares , Luminárias, Difusores de ar, Grelhas de retorno, Fluídos / Utilidades, Elétrica deverão ser instalados de maneira a nunca prejudicar a limpeza dos ambientes.

Existem alternativas construtivas de exclusão destas utilidades do interior das salas, utilizando para tal, instalar portas de inspeção, dutos técnicos, sancas no forro, e paredes duplas formando “shaft “ de utilidades.

Para cada especialidade de construção de salas limpas, teremos diversas alternativas, com vantagens e desvantagens. Como existem muitas variáveis para projetar e construir, será necessário um planejamento cuidadoso.

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Planejamento

Podemos separar em três etapas :

1º etapa Projeto conceitual

Define os parâmetros principais como necessidade de espaço, condições climáticas, classe de limpeza, sistemas principais a serem utilizados para geração de água gelada, tipo de condicionamento e de filtragem de ar,...

Nesta etapa somente são executados desenhos preliminares e fluxogramas.

2 º etapa Projeto básico

a) Levantamento de informações :

• Definição do ”lay out” com planejamento de fluxo de material e pessoas considerando;

( acesso de pessoas, rotas de fuga, meios de transporte interno, tamanho dos equipamentos, acesso para manutenção, área necessária para utilidades, sistemas de apoio e ar condicionado...);

• Numero de pessoas e equipamentos;

• Definição dos parâmetros do projeto como classe de limpeza, graduação de pressão dos ambientes, temperatura e umidade interna, nível admissível de ruído.

• Tipo de construção de paredes, teto e telhados do prédio;

• Compilação das informações;

b) Elaboração do projeto básico :

• Elaboração dos desenhos de Arquitetura e civil com plantas e cortes, com as instalações sanitárias, esgoto, água pluvial ...

• Elaboração do projeto básico de ar condicionado, com calculo da carga térmica Verão / inverno, calculo das vazões de ar exterior, insuflamento, retorno, exaustão, sobrepressão;

• Elaboração dos projetos básicos dos sistemas de utilidades com água ultrapura, vapor limpo, ar comprimido, gases, tratamento de esgoto ...

• Elaboração do projeto básico da instalação elétrica;

• Elaboração dos fluxogramas para salas limpas, sistema de ar condicionado, ventilação e água gelada;

• Definição do sistema de comunicação, controle de acesso, segurança patrimonial...

Nesta fase deverá ser elaborado a lista de documentos e o sistema de numeração de salas, equipamento e componentes .

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3 º etapa Projeto executivo

• Projeto executivo de todos as especialidades acima mencionadas com cálculos definitivos, desenhos executivos, desenho de montagem;

• Elaboração da documentação para a qualificação dos sistemas ( DQ, IQ, OQ )

DQ - Desing Qualification ( qualificação do projeto ) : Nesta fase defina-se os documentos de projeto com todos os valores críticos da instalação.

IQ – Installation Qualification (qualificação da instalação ) : Nesta fase deve ser verificado se todos os equipamentos e componentes estão instalados corretamente e conforme o projeto.

OQ – Operational Qualification ( Qualificação da Operação ) : Nesta fase deve-se fazer as medidas físicas e comparar os resultados com os valores definidos no projeto.

PQ – Performance Qualification ( Qualificação do Desempenho ) : Nesta fase é executada pelo cliente durante a produção.

• Elaboração dos diagramas funcionais definitivos;

• Elaboração do protocolo de sala Limpa;

• Folha de dados dos equipamentos e componentes;

• Elaboração das instruções para medições nas salas limpas

O projeto executivo deve permitir a execução da obra e das instalações sem alterações significativas.

Algumas Normas e recomendações

• Salas Limpas IEST-RP-CC006.2

SBCC –RN-005-97

ISO 14644-1 e 2

NBR ISO 14644-4

ISO/DIS 14644-3

FED. STANDART 209E

NBR 13700

• Equip. Autônomos de ar Limpo IEST-RP-CC002.2

NSF 49 ( Biossegurança )

• Produtos para a Saúde

Resoluções da ANVISA ( por exemplo RDC nº 210 de 04/08/03)

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19. Guia de Renovação de Laboratório Agora você pode evitar pesadelos com a dispendiosa renovação de seu laboratório. Planejar a renovação de um laboratório pode ser mais desafiador do que começar do nada. O período de tempo disponível é mais crítico... As estruturas existentes e os equipamentos podem limitar as opções de projetos... Espaços temporários para trabalho têm que ser providenciados... Contenções de verbas podem trazer dificuldades... Se o plano de renovação não for completo e bom, os resultados podem ser desastrosos. A Vidy pode ajudá-lo a evitar que seus sonhos de renovação se tornem pesadelos. Este Guia de Renovação irá lhe ajudar a desenvolver uma consciência de muitas variáveis envolvidas na renovação dos laboratórios. Consciência que leva a expectativas realísticas, planejamento eficiente, compra inteligente, instalações feitas dentro das técnicas ideais e, por último, um laboratório seguro e eficiente. A leitura deste Guia de Renovação lhe fornecerá uma vista geral do processo de planejamento necessário para um projeto de renovação bem-sucedido. Este Guia é organizado de acordo com as 4 fases de renovação do laboratório . As variáveis dentro de cada fase são inter-dependentes, e devem ser consideradas em relação umas às outras.

Fase I : Conceito Fase II : Planejamento Fase III : Compra Fase IV : Instalação

AAnntteess ddee vvooccêê ccoommeeççaarr...... Se a renovação de laboratório não é uma ocorrência comum em sua empresa, você pode se beneficiar da sabedoria e intuição de profissionais experientes . Os temas apresentados abaixo são delineados por anos de experiência com, literalmente, centenas de projetos de renovação. São incluídas considerações que emergem em resposta a tecnologias emergentes, assim como temas pertinentes a laboratórios tradicionais. Segurança em primeiro lugar e sempre Tenha certeza de que seu laboratório está de acordo com todos os códigos, incluindo OSHA, NFPA, ISO, NBR e outras regulamentações locais. Desenvolva um plano de saída de emergência. Tire vantagem das ferramentas de segurança incluídas na instrumentação e mobiliário. Tome algum tempo para considerar os temas sobre a segurança do laboratório apresentados neste guia, e faça consultas a profissionais de planejamento experientes. Avalie a infra-estrutura de seu espaço. Ventilação e tratamento do ar, sistemas de hidráulica ou elétrica desatualizados ou inadequados, a presença de amianto ou outros materiais perigosos, ou outras falhas estruturais podem transformar a reforma numa proposta mais cara do que uma nova construção. Faça consultas a profissionais para avaliações específicas, e enumere os defeitos para referência futura.

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Adaptabilidade não é mais um luxo - ela é necessári a. Pesquisas têm mostrado que a vasta maioria dos laboratórios são reconfigurados todos os anos para acomodar novos equipamentos e procedimentos. Muito espaço aberto e adaptável, sistemas de mobiliário flexíveis irão facilitar a evolução de seu laboratório. Planeje pensando no futuro com relação a seus instr umentos e equipamentos. Instrumentos maiores e mais sofisticados requerem que o projetista pense os laboratórios em termos de metragem cúbica e não quadrada. Um desafio adicional é conciliar a teia de cabos e fios esteticamente ao mesmo tempo em que têm que ser de acesso fácil para realização de serviços. Não tente aumentar a sofisticação de uma instalação já existente. Seria extremamente caro converter um laboratório de química, por exemplo, em uma sala limpa devido ao espaço de exaustão, armários e equipamentos que foram construídos para uso original. Instalações altamente sofisticadas são construídas mais economicamente como anexos. Esteja preparado para o inesperado. Mesmo o exame mais direto do espaço existente não irá levantar todas as falhas ou desafios. Separe um fundo contingencial de 20-25% dos custos da primeira fase para controle de desvios. E tenha tanto flexibilidade no cronograma quanto possível como segurança contra o inesperado. FASE I : CONCEITO Antes que possa começar qualquer demolição ou construção, é necessário determinar o que precisa ser feito, quanto isto irá custar e quanto tempo levará. Estes são os três principais aspectos de seu projeto, e você rapidamente descobrirá que eles constantemente são considerados em relação um ao outro.

Plano Principal Somente um levantamento apurado da situação atual pode levar ao desenvolvimento de objetivos realísticos e uma boa tomada de decisão. Examine sua instalação existente e defina necessidades que não são atendidas na atual disposição ( por exemplo: espaço de superfície de trabalho inadequado, planejamento do piso ineficiente, espaço insuficiente de armazenagem, etc.). Defina seus objetivos. Seus objetivos devem incluir aumento de produção, uma imagem contemporânea, armazenagem aumentada, melhoramentos ergonômicos, etc. Determine as futuras demandas que haverão no espaço. Mais funcionários? Novas tecnologias ?

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Estime o tempo de uso da instalação. Qual o nível de investimento que pode ser justificado considerando a situação geral da construção? Enderece o tema da flexibilidade. A reconfiguração será feita através da mudança de padrões de trabalho? Novos instrumentos? Mais funcionários? Defina o escopo do projeto. Quantas salas serão renovadas? Também são necessárias novas construções? Qual a estrutura de tempo? Equipe de Renovação Considere desde o início do projeto uma abordagem horizontal para o gerenciamento através do convite de participação de uma amostra representativa dos funcionários e administradores, além de consultores profissionais. Delegue a cada membro da equipe responsabilidades específicas. - Representantes dos funcionários e dos administradores/gerentes podem contribuir com suas opiniões, necessidades e experiências no processo de renovação. - A assistência de um arquiteto ou engenheiro é necessária se modificações estruturais são necessárias. - Um arquiteto ou projetista de laboratórios pode ajudar no planejamento geral, lay-out do espaço e coordenação do projeto. A Verba Idealmente, sua verba deve ser guiada por necessidades e soluções demonstradas. Embora concessões sejam inevitáveis, a abordagem de necessidades/soluções é a preferível para o processo de estimativa de verba que consiste em limites arbitrados, estabelecidos antecipadamente, e custos realísticos não informados. Conscientize a si mesmo e aos outros quanto os custos reais do projeto (presente e futuro) para evitar o sub-dimensionamento de verba. Documente por escrito cada detalhe que esteja incluído em cada categoria de custo para projeto, demolição e construção das fases do projeto. Priorize os objetivos de forma que as necessidades mais importantes sejam satisfeitas primeiramente. Controlando Custos Depois de muitas deliberações, você deve decidir que reforma será a mais efetiva solução de custos para suas necessidades em comparação com uma nova construção. Toda esta deliberação será sem sentido se uma medida igual de cuidado não for dada ao controle de custos uma vez realmente começado o projeto. Aqui estão alguns meios práticos para você manter os custos de seu projeto sob controle.

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Antecipe e aceite mudanças . A fase de elaboração de seu projeto de renovação revelará a real condição de sua instalação. Nenhum registro, embora o quanto perfeitamente mantido, irá lhe preparar para tudo. E, como qualquer projeto de pesquisa e desenvolvimento de instalação - nova, construção ou renovação, uma quantidade razoável de mudanças de escopo deve ser esperada. Além do mais , é disso que se trata a pesquisa. A tentação de parar o projeto a certa altura deve ser resistida. Ao contrário, construa uma flexibilidade no design - um método de lidar com as mudanças inevitáveis - e uma contingência na verba para cobrir tais fatores. Saiba exatamente o que os números representam . Isto não pode ser excessivamente enfatizado: Saiba o que está em cada e todas as categorias de custos para projeto e construção. Todos os envolvidos no projeto devem dividir um entendimento consistente do escopo de trabalho. Concentre-se naquilo que você não pode ver. Quando chegar ao controle de custos não focalize no que você pode ver, tal como acabamento de paredes ou pisos, detalhes ou luzes. Este custo real é muito pequeno. Ao contrário, focalize naquilo que você não pode ver - os sistemas de engenharia, tais como HVAC, sistemas de dutos, encanamento e sistema elétrico. Por comparação, estes são os maiores custos e, sendo assim, apresentam a maior oportunidade de controle de custo. Use a “Construção em Equipe” . Tradicionalmente, projetos de renovação foram tomados por uma moda linear. O proprietário do prédio contratava um arquiteto para desenvolver planos, e o balanço dos fornecedores - incluindo o empreiteiro geral - eram escolhidos na base de uma pequena concorrência. Hoje, nós viemos a entender o valor das relações de construção, de escolher fornecedores na base da qualidade, reputação e desempenho. Enquanto os custos evidentes podem parecer maiores, esta abordagem irá permitir-lhe tomar contato com o conhecimento e experiência dos profissionais testados no início do projeto, até mesmo antes de solicitar concorrências. Evitar erros e descuidos através de uma planejamento prudente irá poupar seu dinheiro.

Considerações Preliminares sobre o Cronograma Até mesmo as compras mais sábias e os contratantes mais hábeis não podem compensar a destruição causada por uma coordenação pobre do cronograma e projeto. A atenção a este aspecto do seu projeto de renovação não pode ser desprezada. - Use o cronograma interativo. Tome opiniões de todos os membros da Equipe de Renovação, incluindo usuários, engenheiros, projetistas, gerentes e empreiteiros. Tenha certeza de que todas as partes utilizem o mesmo software de cronograma. Funda as informações, e encaminhe a sua regularidade. As pessoas tendem a ignorar cronograma gerados e impostos sobre eles por um único indivíduo. - Se uma data de conclusão é fixada , converse com os empreiteiros e compradores para determinar se taxas de atraso ou aceleração serão cobradas. Se suas instalações são flexíveis, permita “Lead-times”. - Determine e planeje suas necessidades de mudança de espaço . Considere tanto os custos financeiros desta mudança temporária quanto o impacto desta interrupção em sua organização.

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Considerações de Segurança Nunca abra concessões quando o assunto é segurança. Se os usuários do laboratório estão em risco devido a um planejamento de segurança pobre, seu projeto será considerado um fracasso. - Se novas tarefas serão desempenhadas depois da renovação, você pode precisar alterar seus procedimentos de segurança/disposição de resíduos . - Determine quantas capelas serão necessárias, e examine completamente qualquer capela que você planeje manter de seu laboratório anterior. - Desenvolva uma idéia das necessidades de seu novo armazenamento de substâncias inflamáveis/perigosas. Pré-Projeto As decisões e ações sobre os temas de pré-projeto serão vitais no desenvolvimento de desenhos iniciais precisos e estimativas de custo. - Use o Check-List de Pré-Projeto deste guia como referência para familiarizar-se com o local existente. - Desenvolva um entendimento direto dos padrões de uso atuais e futuros, incluindo o número de pessoas que usam o laboratório, tipos de tarefas/experimentos/pesquisas desenvolvidas, e padrões de tráfego tanto interno quanto de entrada e saída do laboratório. - Determine se o suporte para o laboratório será centralizado ou local, e considere o impacto deste plano nos padrões de tráfego e necessidades de armazenagem. - Considere a demanda de funcionários temporários (múltiplos turnos) que podem ser colocados em seu laboratório. Previsões podem ser necessárias para funcionários de várias alturas, por exemplo, para que trabalhem confortavelmente com o mesmo equipamento. - Desenvolva um plano para recebimento/ guarda/disposição dos resíduos e inventário do laboratório. - Determine qualquer equipamento/instrumento que será adicionado e seu impacto no espaço ou na tolerância de carga do mobiliário. - Determine e priorize os temas estéticos , tais como acabamento de mobiliário e cores. pense em como você camuflará cabos de má aparência e pacotes de fios. - Avalie seus requisitos de armazenagem para equipamentos , reagentes e outros produtos. - Determine se as áreas de pesquisadores/escritórios serão localizadas dentro, ou em separado, do laboratório analítico. Discuta prós e contras com um projetista profissional de laboratórios.

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- Revise procedimentos para remoção e disposição de resíduos perigosos e faça uma mudança, se necessário. Contate o órgão competente para saber sobre as regulamentações. - Desenvolva um programa de reciclagem , e um plano para uma coleta e remoção conveniente. Check-List do Pré-Projeto Revise cada um dos check-lists a seguir, avaliando a condição e localização das estruturas existentes , equipamentos e fornecimentos. Determine que itens ou sistemas devem ser repostos, melhorados, eliminados ou movidos. Estrutura Existente Tomando ciência dos detalhes de sua estrutura existente logo no início do projeto pode lhe ajudar a evitar surpresas, tais como descobrir que seu piso não agüentará o novo equipamento que você acaba de especificar. � Dimensões internas � Tamanhos das janelas, localização e altura do parapeito. � Tamanhos e localização das saídas de portas � Localização de pilares e vigas. � Pé direito e limitações estruturais � Espaço acima do teto � Limitações construtivas das paredes e estruturas. � Material do piso e limitações de carga � Outras restrições/falhas de estrutura � Tamanho do elevador, acesso e localização � Rotas de fuga

Utilidades / Serviços Existentes Estudar sua infra-estrutura existente pode lhe assegurar que as cubas ou capelas podem ser instaladas em localizações desejadas. � Localização e condição dos dutos HVAC � Entrada e saída do ar condicionado/ventilação. � Localização dos termostatos e controles. � Fiação elétrica � Encanamento e localização das linhas de serviço. � Iluminação � Desligamento e controle centralizados � Localizações de drenagem do chão. � Localização do telefone e central de dados. � Sistemas de dados � Sistemas de Segurança

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Mobiliário / Equipamento Existente Não imagine que tudo o que havia em seu espaço existente deve ser substituído. Examine seu mobiliário cuidadosamente, e determine se algum pode ser útil no laboratório renovado ou em uma locação auxiliar. � Equipamentos de segurança � Armários � Instrumentos � Mesas/Estações de trabalho � Superfícies de Trabalho � Unidades de demonstração � Áreas de Demonstração � Armazenagem e Prateleiras � Capelas � Cubas e Torneiras � Carrinhos/ estações de trabalho móveis Espaços Auxiliares Existentes Determine se alguma das funções de seu espaço auxiliar será alterada pelo plano de renovação, ou se a renovação levará à necessidade de criar algumas áreas especializadas. � Sala de Preparação � Área de Conferências � Área de suporte aos funcionários (copa, sanitário, vestiários) � Sala de Lavagem de Vidrarias/Esterilização � Estufas / Câmaras � Armazenagem Central Uma vez que o Plano Mestre foi definido, os objetivos estabelecidos, o processo de verbas colocados em movimento, confirmados os detalhes do laboratório atual e identificado a equipe de renovação, o planejamento detalhado pode começar.

FASE II: PLANEJAMENTO Construindo um Cronograma Estude o gráfico abaixo para se familiarizar com o progresso das atividades associadas ao projeto de renovação. O tempo real que levará para completar cada passo irá variar baseado no escopo do projeto.

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GRUPO VIDY - . CLIENTE: CRONOGRAMA FÍSICO

SERVIÇOS 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

FASE I Conceito

Plano Principal

Equipe de Renovação

Inicio da coleta de dados

Estudo de Verba

FASE II Planejamento

Construção do cronograma Especificação dos equipamentos Utilidades Necessárias FASE III Compras

Solicitação do pedido Revisão do Pedido

Contrato Recebimento dos desenhos

aprovados

Fabricação do Pedido

FASE IV Instalação

Montagem Ocupação

Planejando os Check-Lists

Os Check-Lists a seguir foram desenvolvidos para lhe ajudar a focalizar seus planos de novo espaço e equipamentos. Estes Check-Lists não pretendem ser um panorama total de todo o mercado, aplicação, ou possível cenário. Use-os somente como referência.

Utilidades Planejadas Compare as utilidades existentes com as novas necessidades - e planejando de acordo - pode lhe ajudar a evitar problemas de tubulações ou eletricidade de última hora, enquanto assegura que o laboratório renovado irá funcionar dentro de suas expectativas.

� Provisões de Serviços - Água quente/fria - Água destilada - Oxigênio, Gás, Vácuo - Gases Especiais - Efluentes - Centrais de Desligamento

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� Elétrico - Voltagem e amperes necessários - Circuito de Emergência - Circuito Estabilizados - Iluminação - Centrais de Desligamento

� Cabeamento - Dados - Fax - Fibra Óptica - Junção centralizada

Equipamento de Segurança Planejada Um programa consciente de segurança irá quase sempre se auto pagar. Por exemplo, custará menos comprar um gabinete para armazenagem de ácidos de alta qualidade do que repor diversos gabinetes de armazenagem inadequados.

� Armazenagem de Produtos Perigosos - Inflamáveis - Ácidos / Bases - Substâncias controladas

� Gerenciamento e Disposição de Resíduos Infecciosos

� Equipamento de Controle de Derramamento

� Equipamento de Segurança - Kit de Primeiros Socorros - Extintores de Incêndio - Manta contra fogo - Chuveiro de Emergência / Lava-olhos - Proteção para os olhos / armazenagem Equipamentos e Instrumentação Planejada Tamanho, Peso, Quantidade e outros atributos de seu novo equipamento e instrumentos irá lhe ajudar a definir as necessidades de espaço e armazenagem. As capacidades de carga da superfície de trabalho e prateleiras também são guiadas pelas especificações de equipamentos.

� Autoclaves � Incubadoras � Centrífugas � Equipamento Analítico � Cromatógrafos � Eletrônicos � Medidores � Escalas � Fornos � Queimadores � Lavadora de Vidrarias � Freezer/Geladeira � Sistemas de Purificação de Água � Computadores � Equipamento Áudio/Visual

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� Centros de Comunicação � Áreas de Exposição � Suportes / Áreas para Cilindros de Gases � Armazenagem de Vidraria � Armazenagem de Produtos (não-perigosos) � Arquivos � Carrinhos de Gerenciamento de Materiais � Depósitos de Reciclagem Capelas Planejadas A assistência profissional no planejamento e especificação de Capelas é fortemente recomendado devido à complexidade dos temas envolvidos.

A informação necessária no início do projeto envolve 4 fatores: • Tamanho da Sala • Necessidades de quantidade de Capelas • Dissipação Térmica • Taxa de trocas de ar do laboratório

Dica: Trocas de calor exatas vs. dados cfm de exaustão da capela pode levar a uma construção do sistema HCAV menos complexa (em termos de custos).

A carga de calor da sala determina as necessidades mínimas de exaustão da sala para alcançar níveis ideais de conforto. Se houver capelas/exaustão no laboratório, elas são freqüentemente as fontes menos dispendiosas para este tipo de exaustão desde que tenha os requisitos cfm de exaustão. O fabricante da capela freqüentemente pode trabalhar o design da janela da capela vs. o tamanho da capela para ajudá-lo a obter as taxas de mudança de ar ideais. Dica: De 06 a 16 trocas de ar por hora é considerada suficiente. Como os laboratórios se tornam cada vez mais intensivos na quantidade de exaustores, esta exaustão deve exceder as necessidades de mudanças de ar da sala e garantir o funcionamento de capelas by-pass em conjunto com capelas de volume de ar variável ou sistemas com as duas posições. Dica: Tenha certeza que todas as opções tenham sido revistas com o fornecedor para minimizar o cfm de exaustão antes de considerar sistemas HVAC mais complexos. Todas as capelas devem ser testadas quanto à eficiência da captura e devem ir de encontro aos requisitos ASHRAE 110-1995. As velocidades nominais devem ser testadas e provadas para estar de acordo com SEFA 1192. A informação apresentada acima tem a intenção de tornar conhecidos os critérios gerais de seleção e tipos de capelas disponíveis.

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Capelas Químicas - Tipos Operacionais � Volume Constante � By-pass restrito (use com sistemas de VAV, e horizontal, Combinação) � Ar Auxiliar (use somente quando outras opções não alcançarem a taxa de troca de ar

desejada). Capelas Químicas - Tipos Físicos � Bancada � Walk-In � Capelas para estudantes (visibilidade do laboratório aumentada, fácil utilização) � Radioisótopos � Ácido Perclórido (necessita de sistema de lavagem) � Ventilação localizada � Especiais (As opções são ilimitadas. A grande maioria dos fornecedores já possui

provavelmente construído o que você precisa, e possui informação de teste e construção disponíveis.)

Mobiliário / Armários Planejados O mobiliário de laboratório está disponível nas tradicionais configurações de Altura-Fixa/Junto ao Chão , Sistema Móvel ou Flexível. Móveis de Altura-Fixa/Junto ao chão oferece uma forma de armazenagem econômica e de grande volume para ambientes que não requerem adaptação para mudanças em equipamentos, recursos humanos ou procedimentos. Laboratórios que estão sob constante mudança serão melhor equipados com sistemas de mobiliários móveis ou flexíveis. Bancadas estão disponíveis em madeira ou aço híbrido. Bancadas de Aço Híbrido combinam a força e durabilidade da construção em aço com a alternativa estética de madeira ou laminado plástico nas portas e gavetas. Superfícies de Trabalho Planejadas A seleção ideal do material das superfícies de trabalho é crítica para a criação de um laboratório funcional. Superfícies de trabalho não apropriadas podem interferir com os processos do laboratório e proporcionar danos aos funcionários.

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Tabela Orientativa de Resistência Química

Cerâmica

Grés

Aço Inox 304

Aço Inox 316

Vipoxy(1) Granito* SSM(2) Laminado Melamíni

co

Vycover /

PU(3)

Ácido Clorídrico 1:1 R NR NR R NR R R R

Ácido Sulfúrico 1:1 R R NR R - R R R

Ácido Nítrico PA R R R R - NR NR R

Ácido Fluorídrico PA NR NR NR R NR NR NR NR

Hidróxido de sódio 10% R R R R R R R R

Hidróxido de Amônia Conc.

R R R R R R R R

Acetona

R R R R R R R R

Álcool Etílico

R R R R R R R R

Xilol

R R R R R R R R

Hexano

R R R R R - R -

Temperatura

R R R <300ºC R <150ºC R <150ºC

(1) Placas maciças em resina epóxica modificada, (2) Superfície Sólida Mineral, (3) Revestimento Monolítico de poliuretano

Promova testes específicos em cada material antes da escolha final. Cuidado: o mesmo material pode sofrer variações dependendo do fornecedor e do processo de industrialização. Legenda: NR – Não resiste, R – Resiste , – variável em função do tipo.

Cubas Planejadas

A seleção de material da Cuba e tamanhos são guiadas pela seleção da superfície de trabalho. Materiais de drenagem e sifão também devem ser escolhidos cuidadosamente, estarem ajustados à aplicação e de acordo com os códigos aplicáveis. Cubas de Resina Epoxy usadas com tampos de resina epoxy. Cubas em Aço Inox Cubas em Vycover Cubas em SSM ( superfície Sólida Mineral )

FASE III : COMPRA

Agora que os projetos foram desenhados e aprovados, é hora de comprar as mercadorias e contratar os serviços que irão transformar seu projeto em realidade. Quando desenvolver o mobiliário e as especificações do equipamento, preste atenção em tudo e esteja certo que o especificado irá de encontro às suas expectativas. Por exemplo, cuidado com frases como similar, que podem abrir a porta para substituições inaceitáveis.

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Check List de Compra � Verba Final - Reveja corte de custos

- Incorpore mudanças finais � Especificações Gerais e Desenhos � Revise os documentos da concorrência � Reveja o escopo do projeto � Reveja a Concorrência � Contrate o trabalho � Conhecimentos de Vendas FASE IV : INSTALAÇÃO O planejamento detalhado do processo de instalação é crítico para o sucesso de seu projeto de renovação. Por exemplo, a mudança de espaço bem planejada irá minimizar confusões e economizar tempo. Os tempo de entrega de móveis e equipamentos também são críticos. Ao agendar a instalação do teto antes das entregas dos armários e tampos, por exemplo, irá lhe assegurar que o novo mobiliário não será usado como andaime para a equipe de trabalho. Check List de Instalação � Estabeleça a mudança de espaço e o cronograma � Estabeleça áreas de atuação. � Revisão final dos desenhos aprovados - Ainda há tempo para fazer mudanças, se

necessário. � Seqüência de construção. � Coordenação de pessoal de compras. � Receber a entrega de mobiliários e equipamentos. � Revisar as listas de materiais embarcados. � Conexões finais e testes. � Lista Geral.

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21. Referências Bibliográficas

• ABNT - NBR 10152 – 1987 – Níveis de Ruído para Conforto Acústico.

• ABNT - NBR 5413 – 1992 – Iluminância de Interiores.

• ABNT - NBR 9077 – 1993 – Saídas de Emergência em Edifícios.

• ABNT – NBR 13035 – Planejamento e Instalação de Laboratórios para Análises e Controle de Águas. 1993.

• ABNT – NBR 13523 – 1995 – Central Predial de Gás Liquefeito de Petróleo.

• ABNT – NBR1 3932 – 1997 – Instalações Internas de Gás Liquefeito de Petróleo – Projeto e Execução.

• ABNT – Projeto de Norma 15:300.01-001 a 006 –Móveis para Escritório – Mesas, Cadeiras e Divisórias. –1996.

• Apostila do Seminário: A ERGONOMIA NOS SISTEMAS DE ESTAÇÕES DE TRABALHO – Madeirense / Provecto - 1997.

• Apostila do Seminário: BIOSSEGURANÇA EM LABORATÓRIOS – Dra. Petra S. Sanchez. 1998.

• Apostila do Seminário: PROJETO E CONSTRUÇÃO DE ÁREAS LIMPAS – SBCC - 1997.

• BS8800:1996 – Occupational Health and Safety Management Systems

• BIOSAFETY IN MICROBIOLOGICAL AND BIOMEDICAL LABORATORIES – CDC – NIH – 3rd edition.

• BIOSAFETY IN THE LABORATORY – Prudent Practices For The Handling And Disposal Of Infections Materials- NATIONAL RESEARCH COUNCIL – 1989.

• ENGENHARIA DE VENTILAÇÃO INDUSTRIAL – MESQUITA, GUIMARÃES, NEFUSSI - CETESB– 1985.

• GERÊNCIA DE PROGRAMAS E PROJETOS – PINI – Eng. Paul Campbell Dinsmore. 1992.

• INDUSTRIAL VENTILATION – ACGIH – 22nd edition – 1995.

• ISO/IEC 17025 – Requisitos gerais para competência de laboratórios de ensaio e calibração.

• LABORATORIOS QUIMICOS Y BIOLOGICOS – Proyecto, Construcción, Instalaciones – WERNER SCHRAMM – 1973.

• MINISTÉRIO DO TRABALHO: NR’s –Manual de legislação atlas : segurança e medicina do trabalho, 39ª ed. São Paulo, 1998

• OSHA – FLAMMABLE AND COMBUSTIBLE LIQUIDS – 1910.106.

• SEFA 1.2 – Laboratory Fume Hoods – Recommended Practices

• Std. NFPA 101B – Engl 1999 – Appendix A – Means of Egress for Buildings and Structures.

• NFPA 45 Standard on Fire Protection for Laboratories Using Chemicals 2004 Edition

• Revista Office “Ergonomia : questão de postura “, São Paulo 1997, Trimestral, V.VIII pp 20-26 set/nov 1997.

• LER / DORT “A Psicossomatização no Processo de Surgimento e Agravamento / Walter Gaigher Filho & Sebastião Lopes Melo – São Paulo : LTr, 2001

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ANEXO I

Considerações sobre Climatização de Laboratórios

Por: J. Fernando B. Britto, eng. mecânico, projetista de sistema de tratamento de ar, sócio da Adriferco Engenharia

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Considerações sobre economia de energia em projeto de sistemas de tratamento de ar para laboratórios de análises físico-químicas Ao serem elaborados projetos de sistemas de tratamento de ar para os laboratórios de análises físico-químicas, devem ser levadas em consideração quatro preocupações fundamentais: a proteção dos usuários e dos processos e os riscos de incêndio e de vazamentos químicos. Tanto para a proteção dos usuários quanto dos processos, quando se utilizam reagentes voláteis nos processos ou quando estes necessitam do fornecimento de grandes quantidades de calor (geralmente fornecidos por combustão), os mesmos são usualmente executados em capelas de reagência dotadas de ventilação mecânica exaustora. Adicionalmente, os reagentes químicos utilizados nos processos geralmente são armazenados em armários à prova de explosão, que também são dotados de ventilação mecânica exaustora. Estas duas medidas também auxiliam na redução dos riscos de incêndio, pois removem os fumos e vapores voláteis emanados pelos reagentes e suas reações, bem como os fumos oriundos dos processos de combustão. Além disso, usualmente, tanto as capelas de reagência quanto os armários de reagentes possuem dispositivos para contenção e drenagem de vazamentos dos químicos neles contidos. Outros vazamentos, ocorridos sobre as bancadas ou o piso do laboratório usualmente são tratados por diluição, neutralização ou aplicação de materiais absorventes ou adsorventes. Do ponto de vista do sistema de tratamento de ar, a preocupação deriva da grande quantidade de ar de renovação necessária para reposição das necessidades de exaustão e, principalmente, devido à vazão desta exaustão não ser constante, uma vez que nem sempre todas as capelas estão em operação e que estas podem operar com vazões diferentes quando suas guilhotinas estão abertas completa ou parcialmente. Em instalações mais modernas, os sistemas de exaustão das capelas reagência são dotados de dispositivos destinados a manter uma velocidade de escoamento constante sobre a área de abertura da guilhotina da capela e, portanto, variam a vazão de exaustão em função do tamanho da abertura frontal. Como o ar admitido pela capela vem do ambiente no qual esta foi instalada, que usualmente é climatizado, isto permite uma significativa economia de energia no sistema de tratamento de ar do ambiente, porém introduz uma variação ainda maior nas necessidades de insuflação do ambiente. Por outro lado, uma vez que em grande parte dos casos a dissipação, o tempo de utilização e a simultaneidade de operação dos instrumentos empregados nos ensaios laboratoriais costuma produzir uma carga térmica sensível interna (HSI) relativamente pequena e muito variável, principalmente nos ambientes onde são localizadas as capelas de reagência, nos quais a necessidade de exaustão costumam ser muito grandes. Então, sendo a vazão de insuflação requerida pelo ambiente em função da carga térmica interna determinada pela equação:

ρ * V/dt = HSI/dt * (cP * ∆t) -1

Sendo: ρ = massa específica do ar na insuflação [kg/m³] V/dt = derivada do volume no tempo (vazão volumétrica) [m³/s] HSI/dt = derivada do calor sensível interno no tempo (carga térmica) [W] cp = calor específico do ar seco à pressão constante [1,0048 kJ/kg. oC] ∆t = diferencial entre a temperatura de entrada e saída do processo [oC]

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Pode ocorrer de a vazão de ar de insuflação requerida pela carga térmica ser relativamente pequena, chegando a ser inferior à necessidade total de exaustão imposta pelas capelas, incorrendo em um descompasso entre a condição de temperatura de saída da serpentina requerida para manutenção da umidade no ambiente e o calor removido em função do diferencial de temperatura entre a insuflação e a condição a ser mantida no ambiente, acarretando na necessidade de reaquecimento do ar de insuflação para garantir as condições termoigrométricas internas do ambiente. Sabendo-se que a vazão total de exaustão não é constante, a vazão de insuflação também poderá variar, o que permite a instalação de dispositivos de Volume de Ar Varíavel (VAVs) na insuflação, controlados em função das condições internas e das necessidades de exaustão, o que permite uma economia de energia muito grande em relação aos sistemas com vazões fixas. Esta economia deriva de múltiplos fatos:

1. Ao se reduzir a necessidade de exaustão também se reduz a necessidade de ar de reposição, que pode estar sendo captado em condição desfavorável ao processo, requerendo seu resfriamento e desumidificação.

2. Ao se reduzir a vazão de insuflação ocorre redução das necessidades de refrigeração e de reaquecimento, além de diminuir o consumo do moto-ventilador.

3. Como o ar externo costuma ser a maior fonte de entrada de particulado no sistema, sua redução aumenta a vida útil dos filtros de ar e facilita a manutenção da qualidade do ar no ambiente.

4. A soma de todos os fatos acima também prolonga a vida útil dos componentes mecânicos do sistema e a redução do nível de ruído da instalação.

Apenas como referência, um sistema localizado ao nível do mar, operando com 100% de ar externo admitido a 34 oC com umidade específica de 16,6 gVAPOR/kgAR SECO e saindo da serpentina a 12,7 oC com umidade relativa de 90%, irá demandar 4,2 TR para cada 1000 m³/h de ar insuflado no ambiente, de forma a manter uma condição interna de 22 oC com 50% de umidade relativa, admitindo-se calor latente interno nulo. Isto representa um consumo elétrico entre 5 e 6 kW.h, dependendo da eficiência do sistema implantado. Para que o sistema de tratamento de ar possa ser dotado de dispositivos VAV, devem ser verificadas as seguintes condições:

a) As condições termoigrométricas à montante do dispositivo VAV sejam mantidas constantes de forma a limitar o número de variáveis envolvidas no processo e permitir a manutenção da condição de umidade no ambiente.

b) A vazão de insuflação deve ser ajustada tanto em função das necessidades de exaustão quanto das condições termoigrométricas do ambiente, devendo ser corrigida a temperatura de insuflação (por reaquecimento) caso as necessidades impostas pela exaustão sejam maiores que as requeridas pelo ambiente.

c) A vazão de ar externo do sistema deve ser constantemente ajustada, à medida que as vazões de exaustão e, conseqüentemente, de insuflação variam. A forma mais econômica de fazê-lo utiliza uma unidade VAV adicional na admissão do ar externo, a qual é atuada por um sensor de pressão relativa instalado no ambiente. Porém como a velocidade do moto-atuador do VAV é relativamente pequena (seu curso total geralmente leva 90s), ocorre muita alternância na pressão relativa do ambiente. Este problema pode ser contornado instalando-se dutos de alívio para o exterior, dotados de grelhas localizadas junto ao nível do forro, em frente às capelas. Durante as operações de redução da vazão de ar externo, quando os ambientes se tornam “mais positivos” não se percebem problemas significativos, embora ocorra vazamento de ar também para os ambientes circunvizinhos, porém, durante o aumento da vazão

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exaustão, estes dispositivos podem introduzir grandes quantidades de ar sem quaisquer tratamentos diretamente no ambiente. Um método mais eficiente utiliza uma unidade de pré-tratamento de ar (make up air unit) com moto-ventilador acionado por inversor de freqüência, que também pode ser controlado pelo sensor de pressão do ambiente. Neste caso, o inversor pode variar de 0 a 100% em um intervalo de 5 a 10s, o que reduz sensivelmente a duração da alternância na pressão do ambiente. O método mais adequado ajusta a vazão de ar de reposição por meio do monitoramento das vazões de exaustão das capelas ou da condição de abertura de suas guilhotinas, paralelamente ao monitoramento da pressão relativa do ambiente. Isto permite definir previamente as posições mínimas necessárias dos moto-atuadores dos VAVs e/ou a vazão da unidade de pré-tratamento de ar para cada condição do processo. E, se os moto-ventiladores de exaustão também possuírem inversores de freqüência, o intervalo necessário para sua aceleração pode ser ajustado para se adequar à atuação dos demais dispositivos, praticamente eliminando a alternância na pressão do ambiente.

d) Deve ser previsto um sistema de recirculação para os momentos quando o fluxo de ar insuflado for maior que o exaurido (capelas desligadas).

e) Em função do número de variáveis a serem controladas, pode ser necessária a implantação de um CLP (controlador lógico programável) para efetuar o controle necessário.

Obviamente, há algumas limitações que devem ser observadas com relação ao uso de dispositivos VAV em laboratórios:

i. Devem ser verificadas as vazões mínimas necessárias para garantir a qualidade do ar interior e a diluição de eventuais contaminantes, especialmente em ambientes classificados quanto à concentração de particulado ou explosividade.

ii. Quando utilizadas unidades do tipo expansão direta, é necessário limitar a vazão mínima do sistema de forma a evitar a formação de gelo sobre a serpentina, o que, além de reduzir a vazão circulante, pode causar severos danos ao equipamento. Além disso, nestes casos a redução do fluxo de massa de ar circulante pode causar excesso de desumidificação, dificultando o controle das condições no ambiente, além de causar ciclagem excessiva dos compressores, podendo levar à sua queima. Nestes casos é interessante prever a instalação de dispositivos de controle de condensação ou de “by pass” de gás quente, o que acaba por minimizar os ganhos obtidos com a redução da vazão.

iii. Quando utilizadas unidades do tipo expansão indireta a redução de capacidade pode tornar o controle de capacidade térmica por redução da vazão de fluido refrigerante (por exemplo: válvula de água gelada) pouco eficiente em baixas capacidades (mesmo ao se utilizarem algoritmo do tipo PID, uma vez que não há qualquer indicativo prévio da redução de capacidade). Usualmente, ao operar abaixo de 25% da capacidade nominal, sistemas de controle do tipo proporcional passam a operar como sistemas do tipo liga/desliga, pois ocorre uma mudança no regime de escoamento do fluido, reduzindo significativamente a capacidade de troca térmica da serpentina. Na maioria dos casos, a oscilação nas condições termoigrométricas acarretada por este problema pode ser tolerada pelos processos executados no interior do laboratório, contudo, em determinadas áreas esta variação pode acarretar problemas para os instrumentos.

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Este problema pode ser solucionado empregando-se sistemas de alimentação de fluido refrigerante com dispositivo de “blend” (recirculação de parte do fluido que saí do trocador), que operam com vazão constante do fluido e variam a temperatura do suprimento. Em alguns casos se empregam serpentinas de resfriamento e desumidificação com dois ou mais estágios.

Por último, mas não menos importante, é necessário tratar os gases removidos pelos sistemas de exaustão antes de descarregá-los na atmosfera. Também é recomendada a utilização de dispositivos de filtragem fina (classes F8 ou F9, conforme NBR 16401) no ar de insuflação para proteção de diversos instrumentos, principalmente no caso de instrumentos ópticos de alta resolução e de microscopia, que podem ter sua acuidade afetada pela deposição de particulado em suas lentes. Bibliografia

• 2005 ASHRAE Handbook – Fundamentals • 2007 ASHRAE Handbook – HVAC Applications • ACGIH Industrial Ventilation • ABNT NBR 16401

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Considerações sobre projetos de sistemas de tratame nto de ar para laboratórios de Microbiologia De forma análoga à ocorrida nos laboratórios físico-químicos, nos laboratórios microbiológicos também devem ser levadas em consideração preocupações com respeito à proteção dos usuários e dos processos e quanto aos riscos de incêndio, porém há um novo enfoque quanto ao risco de vazamentos, os quais agora têm conteúdo biológico, além de químico. Uma vez que cada área de aplicação (alimentícios, farmacêutico, hospitalar, etc.) tem suas próprias peculiaridades e conteúdos biológicos típicos, inerentes ou não aos produtos, os manuais de “Boas Práticas de Laboratório” associadas a cada área terá suas próprias particularidades e recomendações. No entanto, todos eles irão concordar que as condições sanitárias de operação dos laboratórios devem ser no mínimo iguais, sendo desejável que estas sejam melhores que as encontradas no local onde são coletadas as amostras a serem analisadas. É sabido que a condição de completa esterilidade, mesmo que possa ser obtida, será transitória (e, normalmente, de curtíssima duração) para quaisquer efeitos práticos. Deste modo, podemos apenas controlar o conteúdo biológico dentro de condições ditas “seguras para o processo”. Esta forma de controle implica na exposição (direta ou indireta) de meios de cultura ou placebos (que consistem em meios de cultura modificados) aos ambientes, para coleta de uma amostra de seu conteúdo microbiano, seguida de posterior análise em laboratórios especializados. Quando os meios de cultura chegam aos laboratórios microbiológicos estes são abertos exclusivamente em cabines de segurança biológica, onde são analisados por meio de inspeções geralmente visuais, com ou sem o auxílio de reagentes e microscopia. Para proteger o operador e o ambiente onde este se encontra, as cabines de segurança biológica operam sob pressão negativa, captando ar do ambiente e, para preservar o balanço de massa do fluxo escoado pelo sistema, este ar deve ser exaurido parcial ou totalmente (em função dos riscos associados ao material processado), passando por estágio(s) de filtragem de alta eficiência (HEPA), responsáveis pela proteção do meio ambiente, antes de ser devolvido ao ambiente ou descarregado na atmosfera. O principal problema consiste no fato de que, para manter os ambientes de processo (onde são efetuadas as amostragens) livres de conteúdo microbiano indesejável, estes são limpos e sanitizados freqüentemente, o que produz meios pobres em nutrientes e acabam por criar microorganismos altamente resistentes. Ao expor estes microorganismos no interior das cabines, estas possivelmente serão contaminadas pelos microorganismos contidos nas amostras, os quais se depositarão sobre os filtros de alta eficiência da cabine, formando um biofilme que pode já ser altamente resistente aos biocidas e aos sanitizantes normalmente empregados. Adicionalmente, embora a eficiência dos filtros seja extremamente alta, ela não possui 100% de eficiência, portanto, é esperado que uma pequena parte (podendo até ser infinitesimal), escape do filtro e migre para interior do duto de exaustão (podendo nele se instalar) e deste para a atmosfera (o que estará além do controle do laboratório). Caso algum microorganismo consiga se instalar no duto de exaustão, poderá eventualmente formar um novo biofilme e migrar daí para o ambiente onde se encontra o usuário, através de fissuras (geralmente nas juntas) dos dutos de exaustão. Por este motivo, é muito importante que o próprio ambiente onde se encontram as cabines de segurança biológica sejam ao menos controlados e, se possível, classificados (quando isto não for mandatório) com relação à concentração de partículas em suspensão no ar.

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Isto implica em que, além dos procedimentos de limpeza, paramentações e acesso controlado, o ambiente seja atendido por um sistema de tratamento de ar com filtragem de alta eficiência (HEPA), se possível em posição terminal, além de ter suas condições de temperatura, umidade relativa, pressão estática e número de recirculações controlados. Por outro lado, a arquitetura dos ambientes em que as cabines são localizadas passa a ser muito importante, pois estes locais também irão requerer limpezas e sanitizações freqüentes e, conseqüentemente, a escolha dos materiais de construção e de acabamento deve ser muito cuidadosa. As superfícies internas do ambiente devem possuir acabamento liso, serem resistentes aos sanitizantes e todas as frestas e juntas devem ser completamente seladas. Outrossim, como as cabines de segurança biológica retiram (e algumas vezes devolvem) ar diretamente do ambiente onde se encontram, o fato de as condições deste ambiente também serem controladas acaba sendo um importante aliado na garantia do processo, uma vez que evita (ou ao menos minimiza) contaminações oriundas do próprio ambiente em torno da cabine. Do ponto de vista do sistema de tratamento de ar, é muito desejável que este seja independente de outros ambientes e processos, para se evitarem contaminações cruzadas e, conseqüentemente, falsos positivos. Também é necessário conhecer as necessidades de exaustão das cabines e prever as vazões necessárias para manutenção da cascata de pressões requerida pelo laboratório, de forma a dimensionar uma reposição adequada destes fluxos. Em alguns casos, são utilizadas unidades de ventilação com filtragem de alta eficiência (HEPA), geralmente captando ar de ambientes circunvizinhos e insuflando nos ambientes das cabines. Embora este procedimento propicie uma melhoria das condições internas do ambiente da cabine, é impossível controlar suas condições termo-higrométricas, além de afetar as condições de operação do ambiente vizinho que pode passar a operar com pressão negativa devido à exaustão da cabine. Adicionalmente, para compensar a paramentação requerida para acesso (e proteção) do usuário ao ambiente em que se localiza a cabine, é necessário que a temperatura deste ambiente seja controlada em patamar inferior ao do restante do laboratório, sob pena de se produzir estresse térmico ao usuário. Porém, ao usarmos sistemas de tratamento de ar, como geralmente os ambientes dos laboratórios são relativamente pequenos, possuindo vazões de insuflação relativamente pequenas, não é incomum que o sistema de tratamento de ar opere com altas taxas de ar externo, às vezes chegando a operar com 100% de ar externo. Isto pode causar grandes dificuldades na manutenção das condições internas de temperatura e umidade, requerendo a implantação de sistemas de reaquecimento e de umidificação. Além disso, como a carga térmica sensível interna dos ambientes onde se encontram as cabines costuma ser muito pequena e a necessidade de manutenção do número de trocas (ou recirculações) resulta em uma vazão muito maior que a requerida pela carga térmica, o sistema de tratamento de ar acaba requerendo uma bateria de reaquecimento, de forma a permitir a remoção adequada de umidade e a manutenção da temperatura correta de insuflação. Deste modo, sempre que o balanço de massa do sistema resultar em uma recirculação parcial é recomendável a aplicação de sistemas do tipo “face and by-pass”, nos quais parte do ar recirculado (retorno) é desviada para ser misturada com o fluido resfriado pela serpentina de resfriamento e desumidificação, elevando a temperatura desta mistura e reduzindo as necessidades de reaquecimento e umidificação do sistema. A determinação da porcentagem da vazão em massa de ar de by-pass pode ser determinada por meio do seguinte algoritmo:

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1º Passo: Utilizando as equações fundamentais da psicrometria, determinar a temperatura de bulbo seco (TBS), a umidade específica (w) e a entalpia específica (h) do ar na mistura (M), na saída da serpentina (SS) e no By-pass (BP). A entalpia da mistura está associada às condições de temperatura e umidade requeridas pela carga térmica interna do sistema. 2º Passo: Determinar proporção da mistura: %BP = 1 – (hM – hBP) / (hM – hSS) 3º Passo: Ajustar umidade na saída da serpentina: WSS = (mM * wM – mBP * wBP) / mSS O algoritmo se encerra quando, ao atualizar a umidade específica necessária na saída da serpentina, a entalpia específica neste ponto não se modificar (ao menos, além da primeira casa decimal). Isto geralmente ocorre após duas ou três iterações. Caso a vazão de ar recirculado seja muito baixa, a entalpia requerida pela mistura do by-pass não será satisfeita, sendo necessário complementar o balanço energético com carga de reaquecimento, lembrando-se também que a potência efetiva do motor do ventilador será convertida em carga de reaquecimento absorvida pelo fluido. Como a potência efetiva do motor do ventilador irá variar em função da saturação dos filtros e não há completo domínio sobre as condições do ar externo, é recomendável que seja prevista alguma potência adicional de reaquecimento, para garantir a manutenção das condições termoigrométricas internas dos ambientes. Bibliografia

• 2005 ASHRAE Handbook – Fundamentals • 2007 ASHRAE Handbook – HVAC Applications • ACGIH Industrial Ventilation • ABNT NBR 16401

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ANEXO II

Regulatory and Industry Consensus Standards