Consumo de ar pelo ser humano durante o trabalho
O consumo de ar pelo ser humano durante o trabalho varia de acordo com a demanda por energia. Esse consumo pode ser aumentado por atividades físicas, atividades laborais, nível de estresse entre outros fatores. Aqui pra nós o que importa é dimensionar adequadamente o consumo de ar pelo corpo humano de um adulto saudável em idade ocupacional.
Além disso vamos além, e ainda apresentamos o consumo médio de alguns equipamentos de proteção respiratória como máscaras faciais completas, capuzes e capacetes para atividades laborais com a necessidade de uma fonte de ar de adução (ar mandado).
Volume Minuto em diversas atividades para adulto saudável
Abaixo são apresentados os valores volume por minuto para cada uma das situações, desde deitado em repouso até um trabalho nas condições máximas do organismo. Vale salientar que os valores abaixo consideram a maneira mais usual de se representar o volume médio inspiratório como o dobro do volume real. Ou seja, na verdade o consumo de oxigênio pelo metabolismo humano é na verdade metade dos valores apresentados abaixo. Isso geralmente é feito considerando o consumo de pico em determinados momentos.
A média de dados biológicos e físicos do ser humano em um estado de repouso forma uma base com os seguintes valores:
(Adaptado do A guide to Industrial Respiratory Protection)
Atividade Volume/minuto (l/min)
Deitado 06
Em pé 9,3
Andando a 3,2 km/h 16
Trabalho Leve 19,3
Andando a 6,5 km/h 27
Trabalho médio 29,2
Trabalho medianamente pesado 40
Andando de bicicleta a 21 km/h 45
Correndo a 13 km/h 50
Trabalho pesado 59,2
Correndo a 15 km/h 65
Subindo 100 degraus/min 80
Trabalho máximo 132
Segundo a Guidelines for slection and Use of Respiratory Protection Devices a vazão inspiratória, de pico, é 3 vezes o Volume / minuto.
RESPIRADOR DE ADUÇÃO DE AR TIPO LINHA DE AR COMPRIMIDO DE FLUXO CONTÍNUO
Os respiradores de adução de ar de fluxo contínuo consomem entre 120 l/min e 170 l/min de ar. A válvula de fluxo contínuo dever permitir fácil ajuste e garantir vazão mínima, continua, segundo a NBR 14372, de 120 litros por minutos no caso de cobertura das vias respiratórias com vedação facial e, segundo a NBR 14749, de 170 litros por minuto no caso de vias respiratórias sem vedação facial como capuz, capacete, touca, etc.
Já para evitar danos ao trato respiratório a vazão máxima permitida para respiradores de ar comprimido de fluxo contínuo é de 300 L/min.
O ar inalado por um humano adulto, na ausência de atividades contém, em média, 20,9 % O2, 400 ppm de CO2 e 78% N2.
Já o ar exalado por um ser humano adulto, na ausência de atividades contém, em média: 17% O2, 4% (40.000 ppm) CO2 e 78% N2.
Os respiradores de linha de ar comprimido do tipo fluxo contínuo podem ser utilziados em ambientes com teor de oxigênio abaixo de 18% (v/v) desde que NÃO IPVS.
RESPIRADOR DE ADUÇÃO DE AR TIPO LINHA DE AR COMPRIMIDO DE DEMANDA COM PRESSÃO POSITIVA
Nos respiradores de demanda com pressão positiva, a pressão no interior da peça facial permanece sempre acima da pressão ambiente, tanto na inspiração quanto na exalação do ar e desse modo diminui o risco de penetração de contaminantes. O ar exalado sai para a atmosfera ambiente por meio de uma válvula de exalação. Uma mangueira de suprimento de ar comprimido liga o usuário à fonte de ar comprimido.
Somente uma inspeção cuidadosa permite saber a a diferença entre um respirador de demanda sem pressão positiva de um respirador por demanda com pressão positiva.
Funcionamento da válvula do respirador de ar comprimido de demanda por pressão positiva
A pressão positiva no interior de uma peça facial é obtida em razão de a válvula de exalação abrir somente quando a pressão dentro da peça ultrapassa o valor de 600 Pa acima da pressão ambiente quer devido a inalação quer devido a existência de vazamentos acidentais da peça facial, a válvula de demanda é acionada e envia mais ar. Se o vazamento persistir a válvula de demanda permanece aberta e o equipamento opera momentaneamente como se fosse de fluxo contínuo. A pequena pressão provocada pela mola calibrada da válvula de exalação exige do usuário, na exalação, esforço maior do que o necessário para os modelos sem pressão positiva.
O nível pe proteção apresentado pelos respiradores de ar comprimido de demanda por pressão positiva são sempre maiores que o dos modelos sem pressão positiva.
A vazão dos respiradores de linha de ar comprimido por pressão positiva variam de 40 a 80 L/min a depender da qualidade dos equipamentos, estado de conservação, vedação, uso adequado bem como o esforço que a atividade laborar exige do colaborador.
