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Personalização precisa dos filtros plissados garante melhor versão de performance

Os filtros plissados são voltados para instalações que precisam de alto grau de limpeza. São utilizados como pré-filtro para aumentar a vida útil de filtros finos e absolutos. O objetivo dos filtros plissados é oferecer barreira eficaz


Personalização precisa dos filtros plissados garante melhor versão de performance

Os filtros plissados são voltados para instalações que precisam de alto grau de limpeza. São utilizados como pré-filtro para aumentar a vida útil de filtros finos e absolutos. O objetivo dos filtros plissados é oferecer barreira eficaz contra uma variedade de particulados e manter a qualidade do ar em diferentes ambientes e aplicações comerciais e industriais. Conhecidos como zigue-zagues ou sanfonados, atenuam também odores orgânicos e inorgânicos indesejados. 
Atendem às normas nacionais e internacionais e são diferenciados pelos níveis de filtragem que possuem. Atuando como pré-filtros, removem material particulado de 1,0 a 10,0 micra ou maiores onde existe ampla gama de partículas. O Material Particulado (PM) refere-se às minúsculas partículas sólidas ou gotículas de líquido suspensas no ar que variam em tamanho, composição e origem.

Vazão-medida
Os filtros podem ser produzidos de diferentes formas para atender à necessidade do equipamento e da aplicação que o cl iente precisa. Entre os tipos de materiais de meios filtrantes dos filtros plissados, estão celulose, microfibra de vidro, tecido poliéster, tecido sarja, feltro, tela metálica e tela de náilon. E são diversas dimensões que os filtros absolutos Hepa (High Efficiency Particule Air) podem ser confeccionados.
Existe uma relação entre vazão e dimensões, larguras e comprimentos dos meios filtrantes usados nos filtros. “Dimensões, larguras e comprimentos dos elementos filtrantes estão ligados à vazão do equipamento, enquanto a eficiência está relacionada com o meio filtrante” – especifica Ricardo Fozzatti, diretor comercial da Volans Filtros. 

Relação entre

Vazão X Dimensões, Larguras e 
Comprimentos do Meio Filtrante

Velocidade da Vazão X 
Eficiência do Meio Filtrante

Para conseguir colocar grande quantidade de meio filtrante em um pequeno espaço, criou-se o filtro plissado ou, em francês, plissé, a mesma técnica utilizada nos vestidos. “A eficiência do meio filtrante independe do particulado a ser retido e, sim, da vazão. Quanto mais devagar o ar passar pelo meio filtrante, melhor será o resultado, tanto aplicado para ar quanto para líquido” – ressalta. 
A empresa dispõe de meio filtrante absoluto no qual o fabricante informa a vazão de trabalho e sua classe de filtragem. “Se respeitadas a vazão e a classe de filtragem, o meio filtrante segue a eficiência indicada” – garante Fozzatti. 
Os pré-filtros são utilizados em estágios porque o custo dos filtros finos ou absolutos é alto em relação aos filtros grossos. “Para não saturar um filtro final, fino ou absoluto, colocamos um ou mais pré-filtros para reter o particulado em estágios dentro do sistema de filtragem. Com isso, os filtros finais têm vida útil prolongada por receberem apenas a carga de particulado dentro da sua capacidade de filtragem” – explica o diretor comercial da Volans.
É muito importante o uso dos filtros primários e a manutenção. “Sua troca deve ser feita dentro da perda de carga informada pelo fabricante para não ter ruptura do meio filtrante e saturar o filtro seguinte e contaminar todo o sistema de filtragem, gerando troca prematura do conjunto todo” – adverte Ricardo Fozzatti.

Particulados
Tipos de particulados que os filtros plissados retêm nas diferentes aplicações:

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Norma em vigor
Devido à concentração de Material Particulado (PM) presente no ar, órgãos governamentais e organizações mundiais, como a Organização Mundial da Saúde (OMS), monitoram e utilizam dados de partículas inaláveis e respiráveis,  usando como referência PM 1, PM 2.5 e PM 10, consideradas as faixas de partículas mais perigosas à saúde humana. A exposição às partículas pode irritar olhos, nariz, garganta e pulmões, causando alergia e falta de ar, e piorar asma e doenças cardíacas, por exemplo. O PM de 10 micrômetros de diâmetro ou menores podem ser inalados:
• PM 1 são partículas ultrafinas de 1 mícron ou menos. Exemplos: patógenos transportados pelo ar, bactérias, vírus etc;
• PM 2,5 fazem parte das partículas inaláveis finas de diâmetro menor ou igual a 2,5 µm. Penetram pelo sistema respiratório e atingem os alvéolos pulmonares;
• PM 10 são de diâmetro menor ou igual a 10 µm e ficam no sistema respiratório ou invadem e alcançam os alvéolos pulmonares.
Com base na nova forma de análise de Material Particulado adotada em nível mundial, foi publicada, em 2016, uma nova norma de classificação dos filtros de ar, a ISO 16890, que divide as faixas de partículas seguindo o mesmo critério que a OMS, relacionando a eficiência de filtragem com os impactos das partículas na saúde humana. Traduzida para o português desde 2018, a NBR ISO 16890:2018-1 atualmente é a única norma de classificação de filtros de ar de ventilação em geral em vigor no Brasil, visto que a NBR 16101:2012 foi cancelada em 2023.
A nova norma NBR ISO 16890 em vigor descreve ainda o ensaio e a classificação dos filtros de ar usados como pré-filtros. Apesar das diversas características dimensionais, espessuras, profundidades, materiais etc., as normas estabelecem condições padronizadas para teste e classificação destes filtros de ar. “É possível testar, classificar e comparar a eficiência dos mais variados tipos de filtros, ainda que de características diferentes” – pontua Daniel Zocchio, especialista técnico de engenharia da American Air Filter International.

Pré-filtros
Os filtros plissados são essenciais como pré-filtros em várias aplicações comerciais e industriais para manutenção da qualidade do ar, proteção dos equipamentos e otimização da eficiência operacional dos sistemas de ventilação e ar-condicionado. Como pré-filtros, os filtros plissados retêm as partículas maiores presentes no ar, reduzindo sua concentração.
A pré-filtragem estende a vida útil dos filtros posteriores, de maiores custos, caso dos filtros absolutos de maior eficiência. “Os filtros plissados maximizam a eficiência da filtragem e protegem os demais componentes do sistema, como serpentinas e ventiladores” – explica André Gallo, supervisor de vendas da Trox do Brasil.

Personalização precisa dos filtros plissados garante melhor versão de performance

O desempenho de serpentinas e ventiladores pode ser afetado pelo acúmulo de particulados na sua superfície. Os pré-filtros protegem o sistema de tratamento de ar. “Os pré-filtros plissados minimizam a concentração de particulados e evitam danos e desgastes prematuros desses equipamentos, reduzindo custos de reparos e substituições” – destaca Zocchio, da American Air Filter.
Os filtros plissados se diferenciam pelo formato de sua mídia. “Os filtros plissados são confeccionados com várias plissas, que resultam em uma área de filtragem e capacidade de acúmulo de pó bem maiores comparadas a outras mídias utilizadas como pré-filtros, caso das mantas planas. Estas características propiciam menor perda de carga para o filtro plissado” – ressalta Zocchio.
Como pré-filtros, os filtros plissados funcionam como primeira barreira de contenção para os demais filtros. “Diminuem a carga de partículas e o tamanho com que chegarão às outras etapas de filtragem. Além disso, evitam saturação precoce e aumentam a vida útil dos demais filtros com redução dos custos de manutenção e operação” – menciona Daniel Zocchio.
Fica mais econômico substituir regularmente os pré-filtros plissados do que substituir com frequência os filtros dos demais estágios de filtração. “Os pré-filtros removem partículas maiores do ar ambiente, otimizando o uso dos filtros das etapas seguintes de filtragem, que ficam mais dedicados a capturar partículas menores e mais prejudiciais que os pré-filtros não conseguem reter inicialmente” – aponta Zocchio.
A AirLinK complementa as principais razões da importância dos filtros plissados como pré-filtros:
Aumento da vida útil dos filtros subsequentes: como pré-filtros, os filtros plissados capturam partículas maiores e mais grossas presentes no ar ambiente. Essa limpeza mais pesada reduz a carga de trabalho dos filtros finos e absolutos que estão localizados mais adiante no sistema de filtragem. Como resultado, os filtros mais sensíveis têm sua vida útil prolongada, já que não precisam lidar com quantidade excessiva de partículas contaminantes.
Redução da manutenção: esta limpeza mais pesada da sujeira e dos contaminantes feita pelos filtros plissados reduz a frequência de substituição ou limpeza dos filtros mais finos e absolutos. Economiza tempo e dinheiro de manutenção do sistema de filtragem de ar.
Melhoria da eficiência energética: diminuindo a carga de trabalho dos filtros finos e absolutos, os filtros plissados mantêm fluxo de ar consistente dentro do sistema de ventilação ou ar-condicionado. Melhora a eficiência energética do sistema, porque menos energia é necessária para manter o mesmo nível de fluxo de ar.
Proteção do equipamento: além de manter a qualidade do ar interior, os filtros plissados protegem o equipamento de HVAC (aquecimento, ventilação e ar-condicionado) ao reduzir a quantidade de sujeira e partículas que podem entrar nos componentes do sistema, diminuindo reparos ou substituições prematuras.

Diversidade
A série de aplicações e equipamentos no mercado dificulta a padronização. “Voltados às necessidades dos projetos, os formatos construtivos dos filtros são distintos para atender à diversidade de aplicações e a todos os tipos de equipamentos disponíveis” – afirma Gallo, da Trox do Brasil. 
Para atender às condições de cada projeto, os filtros recorrem às características dimensionais, de materiais, formatos de mídia, de molduras etc. “Em grande parte, as diversas dimensões, espessuras e materiais se devem à vasta gama de aplicações de filtros de ar existentes hoje e aos requisitos específicos de filtragem para cada ambiente” – menciona Zocchio. 
A American Air Filter acrescenta que as características de cada tipo de ambiente influenciam nas especificações de projeto:
• Variação no tamanho das partículas no ambiente; 
• Necessidades do fluxo de ar; 
• Restrições do sistema de ventilação;
• Requisitos regulatórios de qualidade do ar;
• Níveis de eficiência de filtração;
• Durabilidade dos filtros. 
Boa parte dos pré-filtros plissados é versátil em construção, sobretudo, dimensional, o que facilitou fornecer esta variedade de tamanhos existentes hoje para atender aos atuais modelos de máquinas e equipamentos com aplicações comerciais e industriais do mercado. “A diversidade de tamanhos hoje no mercado traz certa confusão e dificuldades, especialmente para os clientes, que, muitas vezes, sofrem com a gestão interna dos mais variados tamanhos e modelos de produto. A adoção de medidas padronizadas aparece como boa alternativa quando possível” – relata Zocchio.

Personalização precisa dos filtros plissados garante melhor versão de performance

O objetivo dos filtros plissados é assegurar a filtração adequada de ar. “A variedade de dimensões, espessuras e materiais dos filtros plissados garante que possam ser selecionados e dimensionados corretamente para atender às necessidades específicas de cada aplicação” – enfatiza Fábio Guerra, consultor técnico da AirLink.
A AirLink aponta as razões pelas quais existe a diversidade de dimensões, espessuras e materiais para os filtros plissados:
Adaptação às necessidades do sistema: os sistemas de ventilação e ar-condicionado variam em tamanho, capacidade de fluxo de ar e espaço disponível para a instalação dos filtros. Oferecer diferentes dimensões de filtros plissados permite que sejam escolhidos os tamanhos mais apropriados para cada aplicação.
Retenção de partículas: a eficiência de filtragem dos filtros plissados varia de acordo com o material do meio filtrante, a espessura e a densidade da pleat (plissagem). Materiais e construções diferentes oferecem níveis variados de capacidade de retenção de partículas, sendo possível adaptar os filtros às exigências específicas de pureza do ar em diversos ambientes.
Durabilidade e resistência mecânica: a escolha do material da moldura dos filtros plissados é importante para garantir a durabilidade e a resistência mecânica adequadas. Em ambientes industriais ou instalações sujeitas a vibrações ou choques mecânicos, pode ser preciso utilizar molduras mais resistentes, como as metálicas, para assegurar a integridade estrutural dos filtros ao longo do tempo.
Eficiência energética: a espessura dos filtros plissados pode afetar a perda de carga inicial e final do sistema de filtragem. Perda de carga excessiva pode resultar em uma pressão estática mais alta no sistema, o que aumenta o consumo de energia do ventilador. Oferecer diferentes espessuras de filtros plissados otimiza a eficiência energética do sistema de ventilação.

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Pronta entrega
As classes de filtragem a serem estabelecidas dependem dos níveis de concentração dos particulados gerados nos processos produtivos e dos níveis de poluentes presentes no ambiente exterior. “Por exemplo, em locais ou processos produtivos em que se tem alta concentração de pó, pode se dar mais ênfase no poder de acumulação de pó. No caso da manipulação de estéreis, a ênfase será na eficiência de filtragem. Estes fatores que determinarão qual tipo de filtro a ser utilizado” – exemplifica Gallo.
De acordo com a Trox, os parâmetros a serem definidos dependem das características do projeto e do processo produtivo:
• Classe desejada na sala/ambiente; 
• Nível de consumo energético; 
• Tipo e quantidade de partículas geradas no ambiente; 
• Condições ambientais locais; 
• Vazão de ar de insuflamento; 
• Taxa de renovação de ar. 
As dimensões de um filtro variam conforme o local onde o filtro será montado. Zocchio, da American Air Filter, diz que, sempre que possível, é aconselhado fazer uso de medidas-padrão de filtros de ar, tais como 592x592 mm, 592x292 mm e 492x492 mm. “O dimensional de 592x592 é a medida usada no teste das normas de classificação dos filtros de ar para ventilação geral. Essa medida já era utilizada na NBR ISO 16101 e permanece na NBR ISO 16890 como a medida na qual a eficiência dos filtros deve ser testada e classificada” – relaciona.

Personalização precisa dos filtros plissados garante melhor versão de performance

Segundo ele, os projetistas de sistemas de ar-condicionado costumam adotar essa medida e o “meio-filtro”, de 592x292 mm, e outros parâmetros utilizados no ensaio da norma como referência para especificação em seus projetos. “Essas medidas acabam sendo produzidas em maior volume pelos fabricantes devido aos preços mais acessíveis e maior disponibilidade de pronta-entrega” – pontua Zocchio. 
Já as espessuras ou as profundidades dos filtros plissados usados como pré-filtro variam conforme os objetivos de cada aplicação. “Por exemplo, um filtro com 2 polegadas de profundidade poderia ser substituído por um filtro de 4 polegadas do mesmo modelo e mídia, caso o objetivo fosse aumentar a vida útil do filtro e reduzir sua frequência de trocas ao propiciar maior área de mídia para retenção do particulado, com plissas de maior profundidade” – cita.
Em relação aos materiais que podem compor o filtro plissado, há muito o que explorar, como da mídia ou da moldura. “Os materiais da mídia mais usados hoje são a fibra sintética, que tende a ser mais resistente mecanicamente, como poliéster, polipropileno, entre outros; e a fibra de vidro, que é mais frágil, porém retém partículas mais finas” – destaca Zocchio.
Segundo a American Air Filter, a escolha dependerá das características do ar a ser filtrado:
• Taxa de umidade;
• Particulado; 
• Temperatura etc; 
• Formato construtivo do filtro;
• Tecnologia oferecida pela mídia.  
Hoje, boa parte dos pré-filtros utiliza molduras de papelão, cuja qualidade varia muito. “As alternativas de molduras metálicas ou plásticas tendem a ter custo mais alto, porém são mais indicadas quando moldura mais robusta é exigida” – comenta Daniel Zocchio.

Escolha ideal
Dimensões
Variedade de aplicações:
as diferentes dimensões dos filtros plissados  atendem desde ar-condicionados residenciais até sistemas de ventilação industrial de grande porte. Dimensões maiores são voltadas para HVACs de grande capacidade, enquanto as dimensões menores são próprias para espaços mais limitados.
Customização: as dimensões variadas customizam os filtros para encaixe em espaços específicos ou atender a requisitos de design de sistemas de ventilação e ar-condicionado.

Espessuras
Eficiência de filtragem: a espessura dos filtros plissados pode afetar sua eficiência de filtragem e capacidade de retenção de partículas. Filtros mais espessos têm maior capacidade de retenção de partículas e podem ser mais eficazes na remoção de contaminantes do ar.
Perda de carga: filtros mais espessos podem ter perda de carga inicial e final mais baixa comparados aos filtros mais finos, o que resulta em pressão estática menor no sistema de ventilação e, consequentemente, em consumo de energia mais baixo.

Personalização precisa dos filtros plissados garante melhor versão de performance

Materiais
Moldura: a escolha do material da moldura dos filtros plissados, como metal ou papelão rígido, pode afetar sua resistência mecânica e durabilidade. Molduras metálicas são mais resistentes e adequadas para ambientes industriais ou condições adversas.
Meio filtrante: o material do meio filtrante, como poliéster estruturado com tela de alumínio expandido, pode influenciar na eficiência da filtragem e na capacidade de retenção de partículas. Além disso, diferentes materiais podem ser mais adequados para os diversos tipos de contaminantes, como poeira, pólen, fumaça ou partículas biológicas.

Combinação
Personalização: combinar as diferentes dimensões, espessuras e materiais personaliza de forma precisa os filtros plissados. Selecionar filtros que ofereçam a combinação ideal de eficiência de filtragem, resistência mecânica, perda de carga e durabilidade garante sua melhor versão de performance no sistema de ventilação ou ar-condicionado em qualquer ambiente. 


Contato das empresas
AirLinK:
www.airlinkfiltros.com.br
American Air Filter International: www.americanairfilter.com.br
Trox do Brasil: www.troxbrasil.com.br
Volans Filtros: www.volans-filtros.com.br
 

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