Profissionais destacam os tipos de filtros usados em salas limpas e dão dicas para seleção

O Portal Boas Práticas conversou com especialistas da Camfil Brasil, TROX, Grupo Veco e Linter Filtros.

Não é à toa que os filtros são considerados o “coração” de uma sala limpa. A garantia da qualidade do ar nesses ambientes passa necessariamente pela implantação de sistemas de filtragem, que se especificados e usados corretamente podem evitar  a contaminação por partículas em suspensão no ar.

Antes de dar dicas sobre a seleção e instalação de dispositivos, especialistas  ouvidos pela equipe de reportagem do Portal Boas Práticas fizeram questão de esclarecer as funções de cada tipo de filtro. O engenheiro  Edmilson Alves, gerente técnico da Camfil Brasil, resume de forma didática. Segundo ele, os pré-filtros  retêm as partículas mais grossas, usualmente provenientes da exaustão do ar da sala limpa, ou então de tomadas de ar externo.

Os filtros finos são os que normalmente retêm quase todas as partículas, pois recebem partículas grossas que passaram pelos pré-filtros e que protegem os filtros HEPA. “Já os filtros HEPA são os responsáveis pela retenção das partículas críticas às salas limpas, determinadas pela NBR ISO14644 como sendo as partículas menores ou iguais a 0,5 µm”, explica.

Luciano Figueiredo, gerente comercial do Grupo Veco, ressalta que os pré-filtros podem ser planos, plissados ou na forma de filtros bolsa, construídos com meio filtrante em fibras sintéticas. O filtro fino, segundo ele, pode ser construído com papel de microfibra de vidro, papel de misto de fibras sintéticas, celulósicas e microfibra de vidro e tipo bolsa com meio filtrante em fibras sintéticas.

O gerente internacional da Trox Latino America,  Marco Adolph, diz que a utilização dos três filtros em conjunto objetiva  aumentar a vida útil dos filtros HEPA, “uma vez que estes são capazes de reter as partículas menores, se saturam rapidamente quando submetidos aquelas grandes. É mais econômico trocar uma manta filtrante que um filtro HEPA, ou seja, é uma questão de fundo financeiro”, esclarece.

Instalação de filtros
Os filtros absolutos em salas limpas podem ser instalados nas casas de máquinas, dutos, nas caixas terminais (próximo ao ponto de insuflamento) e em forros filtrantes. A explicação técnica para o modo de instalação próximo ao ponto de uso, afirma Adolph, é que evita-se a contaminação do ar em dutos com problemas de estanqueidade. “Quanto mais próximo ao ponto de uso, maior a garantia de que o ar esteja nas condições especificadas.Também é mais fácil testar os filtros no fim da rede”, diz o gerente. “Outro ponto técnico é que salas com tetos filtrantes possuem fluxo unidirecional de ar, o que não é possível obter sem que os filtros estejam na forma de paineis no teto ou paredes”, explica.

Edmilson Alves ressalta que o modo como os filtros absolutos são instalados varia de acordo com as aplicações. Segundo ele, os filtros instalados em Unidades de Tratamento de Ar, Caixas de Filtragem em dutos ou mesmo alguns equipamentos específicos trabalham com vazão de ar (velocidades) maiores, sendo caracterizados por filtragem HEPA, mas normalmente com turbulência. Já nos casos de caixas terminais e forros filtrantes, essa aplicação geralmente demandaria fluxo unidirecional, portanto, vazões/velocidades menores, em que filtros tipo painel, mais finos e mais leves, são utilizados.

“Aqui vale uma consideração e quase um apelo aos projetistas, engenheiros, consultores e instaladores: não é recomendável o uso de filtros maiores de 110 mm de profundidade em caixas terminais e forros filtrantes; um filtro desse pode pesar de 15 a 25 Kg, instalado em um pé direito de 3 metros torna a movimentação do mesmo bastante difícil e de risco físico ao operador. Se ainda assim for necessário esse tipo de filtro, recomendo que seja adotada uma caixa de filtragem no piso técnico, próximo à saída do ar na sala, que facilitará a movimentação do filtro e reduzirá riscos de danos ao operador”, diz Alves.

Luciano Figueiredo alerta: “É importante ressaltar que não se pode esquecer da instalação de pré-filtros na tomada de ar externo. Outra forma possível, mas menos recomendada, a instalação dos três estágios de filtragem na máquina de ar condicionado ou em uma caixa de filtragem logo após a máquina. Esta instalação é aceitável para salas de menor criticidade, normalmente ISO 8”, diz.

Jose Raimundo do Nascimento, gerente de vendas da Linter Filtros, recomenda que os filtros absolutos sejam sempre instalados em caixas terminais ou  forros filtrantes, principalmente quando há a aplicação da classe ISO 5,6. “Quando instalamos filtros absolutos em caixa entre  dutos corremos o risco de termos uma contaminação após o filtro, causada por diversos fatores, como por exemplo uma perfuração na tubulação, partículas desprendida da própria tubulação, mas tudo isso depende muito do tipo de projeto e espaço disponível para alocação de maquinas e equipamentos. Com esta recomendação diminuímos os riscos de interferências externas”, diz.

Para Figueiredo, a instalação de filtros HEPA terminais também é a mais recomendada, pois o filtro HEPA é a última barreira do ar antes de entrar na sala, com isso, eliminaria-se as possíveis fontes de contaminação em dutos. “Esta é uma instalação de maior custo. A instalação dos filtros HEPA na máquina ou em caixa de filtragem após a máquina é menos recomendada, pois após o filtros temos um trecho de dutos que pode se tornar uma fonte de contaminação com o passar do tempo. Esta é uma instalação mais econômica”, diz.

De acordo com as classes escolhidas, Alves, da Camfil, afirma que sofrerão impacto a eficiência do sistema, a durabilidade dos filtros, o consumo de energia, os custos de descarte e impacto ambiental no aterro sanitário. “Só para dar uma ideia, é um erro bastante comum pensar que, por existir um filtro HEPA no final, o sistema é bom; isso só significa que a probabilidade de ocorrer algum problema diminui, porém se os pré-filtros forem mal selecionados, além dos pontos acima, o Custo Total de Operação (TCO) será afetado, aumentando consideravelmente”, alerta.

Seleção de filtros
A seleção de filtros depende de algumas características do projeto e do processo produtivo. Edmilson Alves cita a classe desejada da sala, nível de consumo energético, tipo e quantidade de partículas geradas na sala limpa, matéria-prima, sanitizante aplicado na sala, temperatura do ambiente, número de trocas, etc.

Luciano Figueiredo afirma que, para se selecionar um sistema de filtragem, é necessário se verificar as condições ambientais locais, os parâmetros de projeto como classificação dos ambientes, vazão de insuflamento, taxa de renovação de ar (Percentual de ar externo a ser admitido), e as condições arquitetônicas do local. “A seleção dos filtros está diretamente ligada às características da instalação e do local em que será instalado. De acordo com as características ambientais pode se dar mais ênfase no poder de acumulação de pó, por exemplo em locais em que tem a manipulação de pós, ou a eficiência no caso da manipulação de estéreis, isso é que vai determinar se será utilizado um filtro bolsa, ou um filtro de papel por exemplo”, explica o gerente comercial do Grupo Veco.

Normas sobre o assunto

As normas mais recentes sobre o assunto são:
– NBR16101:2012 – Filtros para partículas em suspensão no ar – Determinação da eficiência para filtros grossos, médios e finos.
– NBR ISO29463-1 – Filtros e meios filtrantes de alta eficiência para remoção de partículas no ar – Parte 1 – Classificação, ensaio de desempenho e identificação – atualmente em consulta pública, deverá ser publicada ainda em 2013, e determina a classificação dos filtros de alta eficiência, anteriormente conhecidos como EPA, HEPA e ULPA.
– ISO 29462:2013 – Mpetodos para a execução dos ensaios em campo para verificar eficiência por tamanho de partícula e perda de pressão (ainda sem tradução para o Português) “Field testing of general ventilation filtration devices and systems for in situ removal efficiency by particle size and resistance to airflow” (em Inglês)
– EN1822:2009 – Norma de filtros ainda em vigência, que classifica os filtros de alta eficiência na Comunidade Européia.
– EN779:2012 – Norma de filtros ainda em vigência, que classifica os filtros de grossos, médios e finos na Comunidade Européia e que serviu de base para a NBR16101.
– NBR ISO 14644-1 – Classificação da Limpeza do Ar
– NBR ISO 14644-2 – Especificações para ensaio e monitoramento de salas limpas para provar contínua conformidade com a 14644-1
– NBR ISO 14644-4 – Projeto, construção e partida (requisitos, planejamento, ensaios; aprovação e documentação)
– ISO 14.644-3 – Ensaios de Certificação em áreas limpas.
– IEST-006.3 – Certificação de áreas limpas
– NBR-7256 – Sistemas de climatização em ambientes médicos assistenciais (hospitais)

Redação e edição: Alberto Nascimento e Marcelo Nicolósi – Portal Boas Práticas

Foto de abertura: Michael J. Ermarth -U.S. Food and Drug Administration