Este trabalho descreve um estudo e desenvolvimento de um sensor de dióxido de carbono (CO2), de baixo custo, para monitoramento da qualidade do ar em ambientes climatizados. O sensor aqui proposto baseia-se na técnica de absorção em infravermelho não dispersivo (NDIR). Este trabalho avalia alguns métodos já empregados e propõe um modelo alternativo visando uma solução de baixo custo que possa ser incorporada a sistemas de monitoramento e/ou condicionamento existentes, permitindo o controle do teor de CO2. A metodologia inclui o estudo dos diferentes tipos de sensores de CO2, a seleção da técnica mais apropriada para medição, o estudo das alternativas para implementação da técnica selecionada, o desenvolvimento, testes e avaliações da solução. Especificamente desenvolveu-se uma solução em termos de sensor de CO2 que utiliza componentes comerciais, sendo facilmente reprodutível e de custo reduzido. O sensor desenvolvido tem faixa de medição entre 330 a mais de 10000 ppm, com resolução estimada em torno de 20 a 30 ppm, com erro em relação ao padrão menor que 10% da medição ou 150 ppm,o que for maior.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-03-27T14:03:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1448475 bytes, checksum: e5670b87bf40fe799377a909eb2793b0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-27T14:03:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1448475 bytes, checksum: e5670b87bf40fe799377a909eb2793b0 (MD5) Previous issue date: 2017-11-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O monitoramento regular da qualidade das águas é de suma importância, porém, não se trata de uma prática fácil, devido à gama de parâmetros que podem qualificar a água. A demanda por tempo, falhas nos testes e até mesmo o custo com o processo analítico e infraestrutura laboratorial podem ser fatores limitantes para a avaliação da qualidade das águas, principalmente quando se trata de países emergentes. Além disso, há de se considerar o custo ambiental decorrente do uso e disposição final dos produtos analíticos utilizados nas análises de laboratório. Pelo exposto, objetivo deste trabalho foi desenvolver índices de qualidade da água com número reduzido de parâmetros, para auxílio à gestão dos recursos hídricos. Para isso, foi utilizado o banco de dados de qualidade da água superficial do Instituto Mineiro de Gestão das Águas (IGAM) e base de dados de qualidade das águas interiores da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). Foram aplicados métodos de estatística robusta e convencional para o pré-tratamento e análise dos dados. O melhor cenário para cálculo do índice com número reduzido de parâmetros é obtido ao se considerar os parâmetros oxigênio dissolvido, pH, variação de temperatura, fosfatos, nitratos e turbidez. Como alternativa de baixo custo, o índice pode ser obtido ao se considerar os parâmetros oxigênio dissolvido, pH, variação de temperatura, nitratos e turbidez. Independente do cenário, os índices reduzidos proporcionaram superestimativa na qualidade da água. Deve-se ter o cuidado de se avaliar periodicamente a correlação dos índices reduzidos com os métodos atualmente praticados. Verificou-se que os métodos propostos neste trabalho proporcionam resultados satisfatórios para análise do perfil da qualidade das águas, sendo ferramentas úteis no que diz respeito à gestão dos recursos hídricos, constituindo excelente opção, principalmente, para países emergentes, além de possibilitar o estabelecimento de um sistema de controle de monitoramento em tempo real. / Regular monitoring of water quality is of paramount importance, but it is not a simple task because of the different parameters that dictate water quality. The demand for time, test failures, and even costs of analytical processes and laboratory infrastructure can be limiting factors for water quality assessment, especially when it comes to emerging countries. In addition, the environmental cost resulting from the use and final disposal of the analytical products used in the laboratory analyzes must be considered. Therefore, the objective of this work was to develop water quality indexes with less parameters that can aid in the management of water resources. In order to do this, the water quality database of the Minas Gerais Institute of Water Management (IGAM) and the inland water quality database of the Environmental Agency of São Paulo State (CETESB) were used. Robust and conventional statistical methods were applied for pre-treatment and data analysis. The best scenario for calculating the index with a reduced number of parameters is obtained by considering the following parameters: dissolved oxygen, pH, temperature change, phosphates, nitrates, and turbidity. As a low cost alternative, the index can be obtained by considering the following parameters: dissolved oxygen, pH, temperature change, nitrates, and turbidity. Regardless of the scenario, reduced rates provided an overestimate of water quality. The correlation of reduced indices should be periodically evaluated with currently practiced methods. It was verified that the methods proposed in this work provide satisfactory results for the analysis of the water quality profile. These useful tools for the management of water resources constitute an excellent option, mainly for developing countries, and allow for the establishment of a monitoring system in real time.

Made available in DSpace on 2012-09-05T18:23:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 331.pdf: 6077221 bytes, checksum: 8dad97e035edb79ff9aeb060bb2fde3d (MD5) Previous issue date: 2008 / Este trabalho apresenta um estudo referente à análise crítica, no sentido decontribuir para a saúde. Foram abordados os conceitos de saúde, direito e leis, assim como a apresentação da legislação pertinente aos temas. Os temas deste estudo foram: o sistemade ar condicionado, os resíduos das processadoras de Raios X e o reúso da água. A idéia de implantar a Estação de Tratamento de Esgoto (ETE), tratando o esgoto sanitário e utilizando as águas recuperadas nas instalações hospitalares e na limpeza, lavagem epequenas obras do hospital é inovadora. Foram estudados o Hospital Estadual Carlos Chagas (HECC), no Rio de Janeiro, o Hospital Regional do Paranoá (HRPA), em Brasília, e o St. Paul Hospital (StPH), em Vancouver, Canadá. O objetivo é fazer uma avaliaçãocrítica de ambientes e das instalações prediais em Eselecimentos Assistenciais de saúde (EAS): analisar o sistema de ar condicionado, nos ambientes climatizados artificialmente;analisar o descarte dos produtos químicos oriundos das processadoras de filmes radiográficos no meio ambiente; propor a implantação do reúso da água proveniente da Estação de Tratamento de Esgoto e sugerir melhorias referentes aos três objetivos citados anteriormente. O método utilizado foi: 1) fazer medições de temperatura do ar e da água nos ambientes climatizados artificialmente e nas máquinas (fan-coil), em diferentes datas, abrangendo as quatro estações climáticas anuais, assim como analisar e propor os materiais de acabamento adequados nas centrais e salas de ar condicionado, verificar a limpeza dos dutos de condução e retorno do ar e analisar os laudos técnicos laboratoriais do ar; 2)verificar o sistema de descarte do produto químico, oriundo das processadoras para o meio ambiente; 3) analisar os espaços disponíveis nos hospitais para implantar a ETE e oreservatório de reúso de água, avaliar as análises do produto e sugerir o reúso nas instalações prediais, conforme os resultados. / Foi utilizada a avaliação pós-ocupação (APO) por meio de questionários aplicados aos usuários / funcionários das unidades estudadas, em diversos períodos do ano. Pelos resultados encontrados, variações internas de temperaturas do ar de 10º C e 12,5º C no HECC, de 11,4º C no HRPA e de 6º C no StPH, os dois hospitais do Brasil necessitam de ajustes no sistema de ar condicionado e o St. PH mostroumelhores condições internas de conforto térmico para o usuário. Fizeram a limpeza dos dutos por meio de robô e outro equipamento. O hospital do Canadá, embora nunca tenha feito limpeza robotizada nos dutos, foi o que melhores condições de conforto ambiental apresentou. Os produtos químicos descartados tiveram resultados diferentes nos trêshospitais. O HECC está em melhores condições seguras de trabalho e para o meio ambiente, e o do Canadá possui um sistema sem revelação de filme radiográfico, pois é digital. Quanto às ETEs, o HECC já a possui, só precisando fazer ajustes, o HRPA não tem, será proposta e é de interesse da Secretaria de Saúde local implantá-la e o StPH não tem e não mostrou interesse em construí-la. Os reservatórios de água de reúso nos dois hospitais brasileiros deverão ser construídos. Foram propostos manuais práticos de implantação e manutenção, além da realização de seminários relativos aos temas nas Secretarias de Saúdedo Rio de Janeiro e do Distrito Federal. / Conclui-se que, em relação aos três temas, os procedimentos adequados e as Normas de Saúde devem ser seguidos nos eselecimentos de saúde, conforme os Manuais Práticos propostos, e o Estado deve proporcionar condições de instalação e manutenção adequadas, além de fiscalizar e aplicar as penas cabíveis aos infratores, em detrimento da saúde pública. O olhar da arquitetura para a prevenção é ocaminho a ser seguido. A questão ambiental é fator fundamental, portanto, os três temas, ar condicionado, resíduos e esgoto e reúso de água estão relacionados ao meio ambiente,refletindo na saúde pública.

Made available in DSpace on 2012-09-06T01:11:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 955.pdf: 2972262 bytes, checksum: 65decbba66f86bbfd8bbddb84c03fa6f (MD5) Previous issue date: 2002 / O Rio de Janeiro, segunda maior cidade do Brasil, é afetado por diversos episódios de poluição e apresenta uma alta incidência de câncer respiratório quando comparado ao resto do país. Com o objetivo de monitorar os poluentes orgânicos e seus impactos a saúde pública, nós determinamos os níveis de duas classes de compostos orgânicos, os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e os compostos orgânicos voláteis (COVs), em quatro sítios distintos na região metropolitana do Rio de Janeiro. Os níveis de HPAs e COVs aumentaram com a proximidade das principais rodovias, encontrando os maiores níveis no sítio da Avenida Brasil, sugerindo que as fontes móveis, ao invés das estacionárias, são as principais fontes de emissão nesta cidade. Este estudo também demonstrou que os níveis dos poluentes investigadosforam menores na estação úmida (verão) que na estação seca (inverno), provavelmente devido ao aumento das chuvas, e à forte incidência da luz solar, que favorece os processos de degradação química e fotoquímica. As concentrações de benzo(a)pireno e benzeno, carcinogênicos químicos bem conhecidos, foram relativamente baixos em comparação com outras cidades. Este fato pode ser atribuído às condições atmosféricas específicas e às diferenças nas fontes de contribuição.

Made available in DSpace on 2014-08-26T17:15:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 148.pdf: 1344850 bytes, checksum: c1825f71557b72259fbd3c1fc62fe413 (MD5) Previous issue date: 2005 / A determinação da qualidade microbiológica do ar climatizado de interiores e a sua influêcia no bem estar e na saúde dos indivíduos que freqüentam esses espaços é motivo de ampla discussão. Nesse trabalho foi avaliado, inicialmente, o desempenho do amostrador de ar MAS-100 frente ao amostrador de Andersen de um estágio. Os resultados obtidos a partir de coletas efetuadas em um escritório apresentaram a mesma tendência. Em seguida, os níveis de contaminação microbiana no ar em escritórios, hospitais, indústrias e shoppings da cidade do Rio de Janeiro foram verificados entre 1998 e 2002. A grande maioria dos 3000 pontos avaliados (94.3 a 99.4 por cento) estava de acordo com a legislação vigente no país. Foi avaliada também a sazonalidade e a possível correlação entre a quantidade de microrganismos, a temperatura e a umidade do ar, através do uso da técnica de análise por componentes principais. A distribuição das amostras foi homogênea e, tanto a temperatura quanto a umidade, não foram parâmetros importantes para explicar o padrão de dispersão das amostras. A avaliação microbiológica do ar de diferentes setores de um hospital público demonstrou contagens mais elevadas em momentos de atividade junto ao paciente ou de limpeza e, ainda, valores mais elevados de heterótrofos totais do que de bolores e leveduras, de um modo geral. Neste hospital foram encontradas também espécies patogênicas do gênero Aspergillus, como A. fumigatus, A. flavus e A terreus. Do mesmo modo, entre as bactérias isoladas encontraram-se cepas multirresistentes de patógenos como S. marcescens, P. aeruginosa e S. aureus. A epidemiologia molecular estudada pela técnica de eletroforese de campo pulsado revelou um perfil genético indistinguível para algumas cepas de S. marcescens isoladas do ar e de material clínico, obtido de pacientes colonizados ou com infecção hospitalar, caracterizou as cepas de P. aeruginosa, de amostras de ar, como estreitamente relacionadas às de material clínico. Uma cepa de S. aureus isolada de amostra de ar mostrou-se também como estreitamente relacionada a uma cepa desta mesma espécie, isolada de paciente. Assim, as análises microbiológicas do ar de interiores climatizados mostraram-se como um instrumento fundamental para controle microbiológico do ar destes locais, assim como para estudos de cunho epidemiológico. / Extensive discussion has focused on determining the microbiological air quality of acclimatized interiors and its influence on the health and well-being of individuals frequenting such places. This study began by evaluating the performance of the MAS-100 air sampler compared to the one stage Andersen sampler and it was observed a similar trend for both instruments. Microbial air contamination levels were measured in offices, hospitals, industries, and shopping centers in the city of Rio de Janeiro, Brazil, from 1998 to 2002. The vast majority of the 3,060 sites evaluated (94.3 to 99.4%) were in accordance with the prevailing Brazilian legislation. The seasonality and possible correlation between the quantity of airborne microorganisms were evaluated and the air temperature and humidity, using principal components analysis technique. It was observed that the samples distribution was homogeneous, and that temperature and humidity were not important parameters to explain the samples’ dispersion pattern. Microbiological air evaluation in different hospital departments showed higher levels during cleaning periods, and there were generally higher levels of heterotrophs than molds and yeasts. There was found pathogenic species from genus Aspergillus like A. fumigatus, A. flavus, and A. terreus. Likewise, the bacteria isolated included multi-resistant strains of pathogens such as S. marcescens, P. aeruginosa, and S. aureus. The molecular epidemiology studied by pulsed field gel electrophoresis showed total similarity for genetic profiles of some S. marcescens strains isolated from air and clinical material obtained from colonized patients or patients with nosocomial infection, besides characterizing a P. aeruginosa strain from air sample as closely related to the clinical material one. A S. aureus strain isolated from an air sample proved to be closely related to one of the strains of this specie isolated from patient. In this way, microbiological analyses of indoor air have proven to be a important instrument for microbiological air control, as well as for epidemiological studies.

No presente trabalho foi feita a simulação computacional de três salas cirúrgicas e de alguns ambientes contíguos. Este estudo teve como objetivo verificar a influência dos diferentes layouts no conforto térmico dos ocupantes, na qualidade do ar interior, no dimensionamento dos equipamentos de climatização e no gasto energético. Todos os ambientes foram simulados para as condições climáticas de cinco capitais Brasileiras: Belém, Brasília, Porto Alegre, Recife e São Paulo. Estudou-se três tipos de distribuição arquitetônica. No Caso 1, o layout apresentado foi uma sala cirúrgica e um corredor. No Caso 2 foram analisados a sala cirúrgica, um corredor limpo e um corredor “sujo” (corredor de expurgo); enquanto no Caso 3, a sala cirúrgica, antecâmara e corredor. Os ambientes estudados são hipotéticos. As características construtivas e parâmetros ambientais (temperatura, umidade relativa, velocidade do ar, etc.) foram pré-estabelecidos segundo o tipo de cirurgia, baseando-se em normas brasileiras e algumas internacionais. Os tipos de cirurgias estudadas foram a ortopédica e a abdominal, considerando-as, respectivamente, asséptica e séptica. O conforto térmico foi calculado para os seguintes ocupantes: paciente, cirurgiã, anestesista, enfermeira auxiliar, enfermeira instrumentadora, enfermeira circulante, equipe de preparo e equipe de limpeza, pessoas no corredor e pessoas acessando a antecâmara. A escala utilizada para estabelecer as condições de conforto térmico, foi a ISO 7730. O gasto energético foi simulado para o período de um ano de projeto, enquanto os demais parâmetros, para um dia de verão (21 de janeiro) e um dia de inverno (21 de julho). O software utilizado na simulação foi o Energy Plus, versão 1.03. Com o modelamento foi possível observar o comportamento de cada parâmetro requerido, dentro de um espaço de tempo e nas diferentes regiões brasileiras estudadas. Na simulação, verificou-se que as variáveis, temperatura e umidade relativa, mantiveram-se dentro dos parâmetros exigidos. Estas variáveis, estando sob controle, não expuseram o ambiente a condições favoráveis para a amplificação de microorganismos. O controle de contaminantes nos ambientes, fez-se a partir do diferencial de pressão, da política de acesso de pessoas às salas cirúrgicas, bem como as filtragens recomendadas pelas normas. Com o dimensionamento dos equipamentos, foi possível ter as potências de cada fan-coil no dia de verão e de inverno para cada cidade e tipo de cirurgia. A menor potência encontrada para a sala cirúrgica foi no Caso 2. Dentro das análises realizadas, o layout do Caso 2 se mostrou mais eficiente, do ponto de vista energético, e em relação ao conforto térmico. Em todos os casos o anestesista e o paciente encontraram-se em situação de extremo desconforto, porém, no dia de inverno no Caso 2, apresentaram uma pequena melhora na sensação térmica, enquanto as demais pessoas, mantiveram-se em conforto ou pouco desconfortáveis. Analisando a política de acesso às salas cirúrgicas o layout com dois corredores permite um maior controle da sala cirurgica, diminuindo assim o risco de infecção cruzada nestes ambientes. Com o controle do ambiente interior, melhora-se as condições de segurança e saúde do corpo clínico e pacientes. O uso de simulação computacional mostrou-se uma importante ferramenta de suporte, permitindo avaliar o desempenho de diferentes soluções. A simulação computacional permite identificar ainda na fase de projeto, os projetos que são mais adequados ao uso do ambiente e o de maior qualidade, e os mais eficientes do ponto de vista energético. / At the present report, was made a computational simulation of three operating rooms and some adjacent areas. The purpose of this study was to verify the influence of the different layouts in the thermal comfort of the occupants, the indoor air quality, in the HVAC characteristics and in the energy consumption. All the environments were simulated according to the climate conditions of five Brazilian capitals: Belem, Brasilia, Porto Alegre, Recife e Sao Paulo. Three different layouts were studied. In Case 1, the layout consisted of an operating room and a hallway. Case 2 consisted of an operating room, a hallway with ultra-clean air and a second hallway with normal air treatment which is used as exit from the operating room and remove contaminated materials and instruments. Case 3 were considered an operating room, an antechamber and a hallway. The three cases described and studied are hypothetical. The constructive characteristics and the environmental parameters (temperatures, relative humidity, the air velocity, pressure, filters, etc.) were established according to the type of surgery and also based on Brazilian and some International standards. Two types of surgeries were evaluated: the orthopedic and the abdominal, considering them aseptic and septic, respectively. The thermal comfort of the patient, surgical team, support staff and the person, who cleans the operating room, were evaluated. The scale ISO 7730 was used to establish the thermal comfort conditions. The energy consumption was simulated for a one-year project, while the other parameters for one Summer day (21st January) and one Winter day (21st July). The software used in the simulation was the Energy Plus, version 1.03. With the modeling, it was possible to observe the behavior of each required parameters within a time space in the different Brazilian capitals. In the simulation, the environment temperature and the relative humidity were analyzed, and they remained in the demanded parameters. Those variables were under control and, therefore do not exposed the environment to favorable conditions of microorganisms increase. The architectural analysis was made to the politics of people’s access to the operating room. With the equipment dimensioning, it was possible to have the potencies of each fan-coil in the Summer and Winter day for each city and kind of surgery. The lowest power found was the one for the surgery room in Case 2. Based on the results of the simulations, comparing the performance of the three different layouts, Case 2 revealed to be more efficient on the energy consumption and also to the thermal comfort. However, in Case 1, 2 and 3, the anesthesiologist and the patient were in a situation of extreme thermal discomfort, although in winter day Case 2 revealed a small improvement on the feeling of thermal discomfort, while the other people remained in comfort or a little thermal discomfort. Analyzing the politics of people’s access to the operating rooms, Case 2 provides higher control of the indoor environment, since the surgical team and aseptic materials and instruments enter in the operating room for a hallway with clean air and leave the room for another hallway. Case 2 layout works as an architectonic barrier, defining the people behavior in the Operating Unit and, therefore, decreasing the risk of cross-infection. A computational simulation is an important support tool in the performance assessment of architectonic solutions. The use of computational simulation permits to compare and evaluate different design solutions during the design process, and to identify designs that are more efficient, adequate for the use and that provides improved indoor environment quality for the users.

As perspectivas de expansão da produção de energia transformam a região de Candiota em um cenário propício para o estudo da poluição atmosférica. A importância deste assunto tornou-se evidente com o aumento das emissões de poluentes causado pelo crescimento das áreas urbana e industrial. Com a ampliação do Complexo Termelétrico, construção de Candiota III, e, principalmente, por estar previsto a instalação de novas indústrias nesta região, este estudo tem como foco principal avaliar o impacto deste crescimento industrial na qualidade do ar. A metodologia para o desenvolvimento deste trabalho dispõe como principal ferramenta um modelo matemático de dispersão, AERMOD, representando analiticamente o comportamento do poluente, dióxido de enxofre, durante o processo de dispersão no ar, levando em conta as características das fontes de emissão, da topografia da área de estudo e das condições meteorológicas de dispersão. Através da modelagem numérica, foram comparados os dados de concentrações preditos pelo modelo com os dados observados provenientes de estações meteorológicas localizadas no entorno da Usina Termelétrica Presidente Médice, para campanhas anteriores e posteriores à operação de Candiota III. A análise dos resultados foi feita com auxílio de índices estatísticos recomendados na literatura científica para a avaliação de modelos de qualidade do ar. A utilização do modelo AERMOD para uma avaliação preliminar do impacto causado pela operação de Candiota III mostrou-se eficiente. Levando-se em consideração todas as restrições incorporadas aos modelos gaussianos, o modelo apresentou uma tendência de subestimar os valores observados. A utilização de novas tecnologias indicou que ocorrera um aumento da eficiência nos processos de combustão bem como de dessulfurização em virtude de se constatar, através dos resultados obtidos para as concentrações máximas diárias, uma diminuição na emissão de dióxido de enxofre para a atmosfera. Os resultados das concentrações máximas diárias de dióxido de enxofre para o cenário anterior a operação de Candiota III (2003) foram superiores aos simulados para o período posterior (2011). Com uma confiabilidade de 90 e 80%, respectivamente, para os cenários em que as concentrações máximas e médias 24hs foram simuladas e confrontadas com as observadas nos receptores, os resultados obtidos reforçam que as concentrações calculadas pelo modelo de dispersão, apresentam uma concordância satisfatória com os dados observados. / The perspectives for expansion of energy production transform the region of Candiota in a favorable scenario for the study of air pollution. The importance of this issue has become evident with the increase in pollutant emissions caused by the growth of urban and industrial areas. With the expansion of Thermoelectric Complex, construction of Candiota III, and especially for the up-coming establishment of new industries in this region, this study aims to evaluate the impact of industrial growth on air quality. The methodology for the development of this work has as main tool the dispersion of a mathematical model, AERMOD, analytically representing the behavior of the pollutant, sulfur dioxide, during the process air dispersion, taking into account the characteristics of the emission sources, the topography of the study area and meteorological dispersion conditions. Through numerical modeling, it was compared the data of the concentrations predicted by the model with the observed data from meteorological stations located around the Thermoelectric Power Plant “Presidente Médice” for this experimental campaigns before and after the operation Candiota III. The analysis of the results was performed with the aid of statistical indexes recommended in the scientific literature for evaluation of models of air quality. The use of the AERMOD for a preliminary assessment of the impact caused by the operation of Candiota III was efficient. Taking into account all the restrictions of the Gaussian models, the model tended to underestimate the observed values. The use of new technologies indicated that there was an increase in the efficiency of combustion processes and desulfurization due to the results obtained for the maximum daily concentrations, a decrease in the emission of sulfur dioxide into the atmosphere. The results of the maximum daily concentrations of sulfur dioxide to the scenario presented before the operation of Candiota III (2003) were higher than the period after simulated (2011). With a reliability of 90% and 80%, respectively, for scenarios where the peak concentrations and averages 24 hours were simulated and compared with those observed in receptors, the results obtained reinforce that the concentrations calculated by the dispersion model, present a satisfactory agreement with the observed data.

Este trabalho descreve um estudo e desenvolvimento de um sensor de dióxido de carbono (CO2), de baixo custo, para monitoramento da qualidade do ar em ambientes climatizados. O sensor aqui proposto baseia-se na técnica de absorção em infravermelho não dispersivo (NDIR). Este trabalho avalia alguns métodos já empregados e propõe um modelo alternativo visando uma solução de baixo custo que possa ser incorporada a sistemas de monitoramento e/ou condicionamento existentes, permitindo o controle do teor de CO2. A metodologia inclui o estudo dos diferentes tipos de sensores de CO2, a seleção da técnica mais apropriada para medição, o estudo das alternativas para implementação da técnica selecionada, o desenvolvimento, testes e avaliações da solução. Especificamente desenvolveu-se uma solução em termos de sensor de CO2 que utiliza componentes comerciais, sendo facilmente reprodutível e de custo reduzido. O sensor desenvolvido tem faixa de medição entre 330 a mais de 10000 ppm, com resolução estimada em torno de 20 a 30 ppm, com erro em relação ao padrão menor que 10% da medição ou 150 ppm,o que for maior.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-08-18Bitstream added on 2014-06-13T20:16:31Z : No. of bitstreams: 1 corbi_kp_me_arafcf.pdf: 422770 bytes, checksum: 6a87a5e20c6db8ffd363817b89326bde (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Os principais parâmetros de qualidade do ar de um ambiente naturalmente ventilado e outro climatizado, destinados a ocupação comum, foram analisados. As variáveis ambientais consideradas foram concentração de bactéria (UFC/m3 de ar), concentração de fungo (UFC/m3 de ar), taxa de CO2 (ppm), umidade relativa do ar (%), velocidade (Km/h), temperatura (ºC) e concentração de partículas (æg/m3 de ar). Nossos achados apontam que os parâmetros mais influenciados pela ocupação dos ambientes são taxa de CO2 e concentração de aerossóis bacterianos, porém os valores médios no ambiente ventilado foram menores que no climatizado. Em decorrência da utilização, cada vez mais freqüente, de sistemas de condicionamento do ar, esse trabalho visou colaborar com o conhecimento dos principais parâmetros de qualidade de ar em ambientes climatizados e naturalmente ventilados. Para que a boa qualidade do ar de interiores possa ser mantida, em ambientes onde a ventilação é constante, é imprescindível o controle do número de ocupantes. / The mainly environmentals parameters of the air quality in ventilatized and climatized ambients, destinated to the common occupation, were analyzed in this research. The evaluated environmental variables were the concentration of bacteria (CFU/m3 of air), concentration of fungo (CFU/m3 of air), rate of carbon dioxide (ppm), relative air humidity (%), speed (Km/h), temperature (ºC) and concentration of particles (æg/m3 of air). The correlation among the number of people, and the other variables, obtain significance, in the two samples, for the concentration of bacterial aerosols, CO2 rate and the temperature for the climatized ambient. In the ventilated ambient only the CO2 concentration and the number of people was correlated in the two samples.

No presente trabalho foi feita a simulação computacional de três salas cirúrgicas e de alguns ambientes contíguos. Este estudo teve como objetivo verificar a influência dos diferentes layouts no conforto térmico dos ocupantes, na qualidade do ar interior, no dimensionamento dos equipamentos de climatização e no gasto energético. Todos os ambientes foram simulados para as condições climáticas de cinco capitais Brasileiras: Belém, Brasília, Porto Alegre, Recife e São Paulo. Estudou-se três tipos de distribuição arquitetônica. No Caso 1, o layout apresentado foi uma sala cirúrgica e um corredor. No Caso 2 foram analisados a sala cirúrgica, um corredor limpo e um corredor “sujo” (corredor de expurgo); enquanto no Caso 3, a sala cirúrgica, antecâmara e corredor. Os ambientes estudados são hipotéticos. As características construtivas e parâmetros ambientais (temperatura, umidade relativa, velocidade do ar, etc.) foram pré-estabelecidos segundo o tipo de cirurgia, baseando-se em normas brasileiras e algumas internacionais. Os tipos de cirurgias estudadas foram a ortopédica e a abdominal, considerando-as, respectivamente, asséptica e séptica. O conforto térmico foi calculado para os seguintes ocupantes: paciente, cirurgiã, anestesista, enfermeira auxiliar, enfermeira instrumentadora, enfermeira circulante, equipe de preparo e equipe de limpeza, pessoas no corredor e pessoas acessando a antecâmara. A escala utilizada para estabelecer as condições de conforto térmico, foi a ISO 7730. O gasto energético foi simulado para o período de um ano de projeto, enquanto os demais parâmetros, para um dia de verão (21 de janeiro) e um dia de inverno (21 de julho). O software utilizado na simulação foi o Energy Plus, versão 1.03. Com o modelamento foi possível observar o comportamento de cada parâmetro requerido, dentro de um espaço de tempo e nas diferentes regiões brasileiras estudadas. Na simulação, verificou-se que as variáveis, temperatura e umidade relativa, mantiveram-se dentro dos parâmetros exigidos. Estas variáveis, estando sob controle, não expuseram o ambiente a condições favoráveis para a amplificação de microorganismos. O controle de contaminantes nos ambientes, fez-se a partir do diferencial de pressão, da política de acesso de pessoas às salas cirúrgicas, bem como as filtragens recomendadas pelas normas. Com o dimensionamento dos equipamentos, foi possível ter as potências de cada fan-coil no dia de verão e de inverno para cada cidade e tipo de cirurgia. A menor potência encontrada para a sala cirúrgica foi no Caso 2. Dentro das análises realizadas, o layout do Caso 2 se mostrou mais eficiente, do ponto de vista energético, e em relação ao conforto térmico. Em todos os casos o anestesista e o paciente encontraram-se em situação de extremo desconforto, porém, no dia de inverno no Caso 2, apresentaram uma pequena melhora na sensação térmica, enquanto as demais pessoas, mantiveram-se em conforto ou pouco desconfortáveis. Analisando a política de acesso às salas cirúrgicas o layout com dois corredores permite um maior controle da sala cirurgica, diminuindo assim o risco de infecção cruzada nestes ambientes. Com o controle do ambiente interior, melhora-se as condições de segurança e saúde do corpo clínico e pacientes. O uso de simulação computacional mostrou-se uma importante ferramenta de suporte, permitindo avaliar o desempenho de diferentes soluções. A simulação computacional permite identificar ainda na fase de projeto, os projetos que são mais adequados ao uso do ambiente e o de maior qualidade, e os mais eficientes do ponto de vista energético. / At the present report, was made a computational simulation of three operating rooms and some adjacent areas. The purpose of this study was to verify the influence of the different layouts in the thermal comfort of the occupants, the indoor air quality, in the HVAC characteristics and in the energy consumption. All the environments were simulated according to the climate conditions of five Brazilian capitals: Belem, Brasilia, Porto Alegre, Recife e Sao Paulo. Three different layouts were studied. In Case 1, the layout consisted of an operating room and a hallway. Case 2 consisted of an operating room, a hallway with ultra-clean air and a second hallway with normal air treatment which is used as exit from the operating room and remove contaminated materials and instruments. Case 3 were considered an operating room, an antechamber and a hallway. The three cases described and studied are hypothetical. The constructive characteristics and the environmental parameters (temperatures, relative humidity, the air velocity, pressure, filters, etc.) were established according to the type of surgery and also based on Brazilian and some International standards. Two types of surgeries were evaluated: the orthopedic and the abdominal, considering them aseptic and septic, respectively. The thermal comfort of the patient, surgical team, support staff and the person, who cleans the operating room, were evaluated. The scale ISO 7730 was used to establish the thermal comfort conditions. The energy consumption was simulated for a one-year project, while the other parameters for one Summer day (21st January) and one Winter day (21st July). The software used in the simulation was the Energy Plus, version 1.03. With the modeling, it was possible to observe the behavior of each required parameters within a time space in the different Brazilian capitals. In the simulation, the environment temperature and the relative humidity were analyzed, and they remained in the demanded parameters. Those variables were under control and, therefore do not exposed the environment to favorable conditions of microorganisms increase. The architectural analysis was made to the politics of people’s access to the operating room. With the equipment dimensioning, it was possible to have the potencies of each fan-coil in the Summer and Winter day for each city and kind of surgery. The lowest power found was the one for the surgery room in Case 2. Based on the results of the simulations, comparing the performance of the three different layouts, Case 2 revealed to be more efficient on the energy consumption and also to the thermal comfort. However, in Case 1, 2 and 3, the anesthesiologist and the patient were in a situation of extreme thermal discomfort, although in winter day Case 2 revealed a small improvement on the feeling of thermal discomfort, while the other people remained in comfort or a little thermal discomfort. Analyzing the politics of people’s access to the operating rooms, Case 2 provides higher control of the indoor environment, since the surgical team and aseptic materials and instruments enter in the operating room for a hallway with clean air and leave the room for another hallway. Case 2 layout works as an architectonic barrier, defining the people behavior in the Operating Unit and, therefore, decreasing the risk of cross-infection. A computational simulation is an important support tool in the performance assessment of architectonic solutions. The use of computational simulation permits to compare and evaluate different design solutions during the design process, and to identify designs that are more efficient, adequate for the use and that provides improved indoor environment quality for the users.