Avaliação da Qualidade do Ar Interior
Análise de Resultados
13AS Jornadas de Engenharia de Climatização – Eficiência Energática nos Sistemas AVAC
17 de outubro de 2013
Manuela CanoUnidade de Ar e Saúde Ocupacional
Departamento de Saúde AmbientalInstituto Nacional de Saúde Dr. Ricardo Jorge
Ambiente e Saúde em Creches e Infantários
O projeto ENVIRH juntou engenheiros civis e engenheiros mecânicos, arquitectos, especialistas em qualidade do ar e médicos com o objectivocomum de criar espaços mais saudáveis e de melhorar a qualidade de vida das crianças.
OBJECTIVOObter dados sobre a qualidade do ambiente interior em creches e infantários de modo a estudar a sua relação com a ventilação dos locais e a saúde das
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
de modo a estudar a sua relação com a ventilação dos locais e a saúde das crianças que os frequentam.
Tarefas específicas
1. Saúde respiratória das crianças 2. Características dos edifícios e padrões de ventilação3. Avaliação da qualidade do ambiente interior
Qualidade da ventilação
Qualidade do ar interior
Qualidade do ar interior
ConfortoConforto
Qualidadeda
Qualidadeda
Condições climáticasCondições climáticas
CaracterísticasCaracterísticas
17 de outubro de 2013Manuela Cano
ar interiorar interior
Risco para a saúde
Risco para a saúde
Fontes de poluição
Fontes de poluição
daventilação
daventilação
Características
construtivas
Características
construtivas
Hábitos dos utilizadoresHábitos dos utilizadores
FASE II – 2 visitas (primavera, outono/inverno)
19 Instituições (10 em Lisboa e 9 no Porto)
SAÚDEQuestionários
Estado de saúde da criança
Recolhas de amostras de condensado brônquico (vapor de
água da respiração)
VENTILAÇÂO• Permeabilidade ao ar da envolvente• Caudais de ventilação
QUALIDADE DO AR INTERIOR
• Conforto térmico• Monitorização de:
• Monóxido de Carbono
Sumário
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Inflamação das vias aéreas
Notificação de casos de doença e colheita de secreções respiratórias
Identificação de vírus
• Monóxido de Carbono• Dióxido de Carbono• Formaldeído• PM10
• COVTs• Ácaros• Microrganismos
• Bactérias • Fungos
FASE III - AVALIAÇÃO PORMENORIZADA DA VENTILAÇÃO DE DUAS INSTITUIÇÕES
Fase II – Março 2011 a Fevereiro 2012
Qualidade do Ar Interior (QAI)
Primavera - visita 1Março/Abril 2011Primavera - visita 1Março/Abril 2011
Inverno - visita 2Novembro/Fevereiro 2012Inverno - visita 2Novembro/Fevereiro 2012
Metodologia 1
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
Primavera - 125 salas de atividades - 19 creches/Infantários
Inverno - 97 salas de atividades - 17 creches/Infantários
As salas de actividades representam todas as faixas etárias ( 4-5 meses - 5 anos)
Avaliações nas condições normais de ocupação dos espaços e no decorrer dasatividades de rotina
Considerou-se que todas as creches tinham ventilação natural já que a ventilaçãomecânica, quando existia, se encontrava desligada (2 creches)
1. Em cada sala de atividades foram recolhidos dados:– Data e hora da medição
– Tipo de pavimento
– Tipo de janelas
– Número de ocupantes por sala (crianças e adultos)
– Fontes prováveis de contaminação do ar
2. Avaliado o conforto térmico (Norma ISO 7730:2005)
Metodologia 2
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2. Avaliado o conforto térmico (Norma ISO 7730:2005)– Determinadas a Temperatura do ar, Humidade relativa do ar, Velocidade do ar
e Temperatura média de radiação das superfícies e estimadas a energia dispendida na actividade desenvolvida e a resistência térmica do vestuário
3. Avaliada a Qualidade do Ar Interior– Parâmetros Químicos: CO2 no interior e no exterior, Formaldeído, PM10, CO,
COVTs
– Parâmetros Biológicos: Bactérias, Fungos e Ácaros no pó
Metodologia 3
• O dióxido de carbono e monóxido de carbono - Photoacoustic Multi-Gas Monitor INNOVA;
• PM10 foram colhidas utilizando PEM da SKC (filtros PTFE) – bombas de amostragem – filtros analizados gravimetricamente;
• A determinação de formaldeído - NIOSH 3500 (Espectrofotometria
UV-Vis);
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• Compostos orgânicos voláteis totais - Norma ISO 16000 - parte 6 ;
• As colheitas de microrganismos viáveis – Amostrador MAS-100
– MEA (fungos), TSA (bactérias totais) e Mac Conkey (b. gram-negativas)
• As colheitas de amostras de pó para determinação de ácaros –
Colector Dustream (filtros de nylon) – ELISA.
Idades Nº de crianças Àrea Mínima /criança
LegislaçãoCreches - Portaria nº 262/2011 de 31 de Agosto do Ministério da
Solidariedade e Segurança Social
Infantários - Despacho Conjunto nº 268/97 de 25 de Agosto do Ministério
da Educação e Ministério da Solidariedade e Segurança Social
Resultados 1
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0 – até adquirirem a
marcha10 2m2
Marcha - 24 meses 14 2m2 *
24 – 36 meses 18 2m2 *
36 meses - 5 anos 20-25 2m2
* No caso de impossibilidade de criar grupos de acordo com a tabela é possível
constituir grupos heterogéneos com mais que 16 crianças adicionando 1m2 /criança.
Características das salas
Resultados 2
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Salas (n=97) Média Desvio Padrão Gama
Ocupação 16,31 5,43 4-29
Área (m2) 36,14 11,86 11,89-67,0
Densidade de ocupação
(oc./m2)0,49 0,23 0,14-1,90
79% das salas cumprem a legislação relativamente à ocupação e 21% das mesmas têm ocupação superior a 1criança/2m2
Contaminantes
Químicos
Mediana
(mg/m3)P25-P75
Referencia
(mg/m3)
Salas>Ref.
(%)I/O
Primavera (n=125)
CO2 2210 1410-2800 1800 62 2,23
CO 0,52 0,34-0,80 12,5 0 1,24
PM10 0,13 0,09-0,35 0,150 39 1,32
COVTs 0,14 0,07-0,28 0,60 11 3,51
Resultados 3 – Químicos
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
COVTs 0,14 0,07-0,28 0,60 11 3,51
Formaldeído 0,02* 0,02-0,02 0,1 6 -
Inverno (n=97)
CO2 2590 1697-3590 1800 73 3,30
CO 1,16 0,93-1,40 12,5 0 1,20
PM10 0,09 0,04-0,13 0,150 20 1,44
COVTs 0,10 0,08-0,20 0,60 5 3,45
Formaldeído 0,02 0,02-0,02 0,1 11 -
*LQ –Limite de quantificação do método
Contaminantes
Microbiológicos
Mediana1
(UFC/m3)P25-P75
Referência
(UFC/m3)
Salas >Ref.
(%)I/O
Primavera (n=125)
Bactérias totais 3390 1960-8040 500 98 31,6
Resultados 4 – Microrganismos
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
Bactérias totais 3390 1960-8040 500 98 31,6
Bactérias Gram-neg 50 20-100 - - 2,5
Fungos 410 250-610 500 37 1,1
Inverno (n=97)
Bactérias totais 3580 1680-5915 500 97 22,1
Bactérias Gram-neg 40* 24-100 - - 4,1
Fungos 336 225-552 500 34 1,1*LQ –Limite de quantificação do método
Ácaros do PóMediana1
(µg/g pó)P25-P75
Limiar de
sensibilização
(µg/g pó)
>Limiar de sensibilização (%)
Primavera (n=124)
Alergénio Der p1 0,67 0,46-0,832 16
Alergénio Der f1 0,40* 0,40-0,40
Resultados 5 – Alergénios de Ácaros
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Inverno (n=94)
Alergénio Der p1 0,40 0,40-0,642 6
Alergénio Der f1 0,40 0,40-0,40
*LQ –Limite de quantificação do método
Em 4 salas de actividades a concentração de
alergénios de ácaros ultrapassou 10 µg/g dust
(sintomas em pessoas previamente sensibilizadas
Caracterização das salas - Berçários versus Salas de actividades
Média BerçárioSala de
Actividades
Ocupação 8,9 17,7
Área (m2) 28,5 39,15
Densidade de ocupação0,34 0,49
Resultados 6
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
Densidade de ocupação
(oc./m2)0,34 0,49
Concentração de bactérias vs tipo de sala
Resultados 7
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Berçário Sala de Actividades
Foi encontrada uma associação estatísticamente significativa entre asbactérias totais (p=0.017) e Gram-negativas (p=0.042) e o tipo de sala.
Menores concentrações de bactérias nos Berçários
Berçário Sala de Actividades
InvernoPrimavera
Dióxido de Carbono vs Bactérias Totais
Resultados 8
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Associação entre as bactérias e o dióxido de carbono tanto na primavera(p=0.001 como no inverno (p=0.009).
CO2 interior-CO2 exterior vs tipo de folha móvel da janela
Resultados 9
Inverno
5000
4000
3000
2000
6766
Primavera
p<0.001
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
Em salas de actividades com janelasbasculantes a diferença entre CO2 no interiore CO2 no exterior é menor em ambas asestações.
p=0.042
Type of moving leaf
TiltingSlidingCasement
1000
0
Material Pavimento Median1
(mg/m3)P25-P75
Madeira/cortiça 0,97 0,20-3,56Mosaico 0,12 0,05-0,67PVC 0,12 0,08-0,82
PM10 vs Material do pavimento
Resultados 10
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
(Primavera n=73)
Foi observada uma associação estatisticamente significativa entre asconcentrações de PM10 e o tipo de material do pavimento (global p=0.011),madeira/cortiça versus mosaico (p=0.015), madeira/cortiça versus PVC(p=0.005) e mosaico versus PVC (p=0.778) sem significado estatístico.
• A razão CO2 interior/exterior é mais elevada no inverno;
• No inverno existe uma maior percentagem de salas comconcentrações de formaldeído acima dos níveis de referência;
• Mais de 90% das salas estudadas revelou concentrações de bactériassuperiores a 500 UFC/m3;
Conclusões 1
17 de outubro de 2013Manuela Cano 17 de outubro de 2013
• Nos berçários as concentrações de bactérias foram mais baixas quenas salas de actividades;
• Em 12% das salas estudadas em ambas as visitas os níveis dealergénios de ácaros Der 1 encontravam-se acima do limiar desensibilização (2 µg/g pó) e 1,8 % eram igualmente superiores 10µg/gdust (limiar sintomas).
• O tipo de folha móvel das janelas influencia as práticas deventilação e nas salas com janelas basculantes verifica-se umamenor diferença entre os níveis de CO2 no interior e no exterior.
• As concentrações de PM10 são influenciadas pelo tipo dematerial/revestimento do pavimento e as salas com pavimentolavável apresentam menores concentrações de PM10.
Conclusões 2
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• Os elevados níveis de contaminantes relacionados com a ocupaçãohumana tais como o CO2 e as bactérias demonstram a necessidadede melhorar a ventilação.
A todas as IPSS participantesAos Pais das crianças que participaram
A Equipa ENVIRH
Agradecimentos
Ana Luísa Papoila
Ana Mendes
Armando Pinto
Carmo Proença
Catarina Pedro
Daniel Aelenei
Daniel Virella
Fátima Aguiar
João P. Teixeira
João Viegas
José Martins
Manuela Cano
Maria Guarino
Maria Teresa Marques
Marta Alves
Paula Leiria Pinto
17 de outubro de 2013Manuela Cano
Fernando Henriques
Fernando Silva
Hildebrando Cruz
Iolanda Caires
João Marques
Paulo Paixão
Pedro Martins
Susana Azevedo
Susana Silva
ConsultoresJ. Rosado Pinto
Isabella Annesi-Maesano
Carl-Gustaf Bornehag
Financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia – ENVIRH Project PTDC/SAU -ESA/100275/2008.