Propostas de melhoria

Tendo em consideração os níveis de qualidade do ar interior monitorizados e simulados, propõem-se cenários alternativos ao cenário normalmente verificado na escola, para a altura do ano em estudo. Pretende-se com estes cenários maximizar a QAI e aumentar o conforto e a saúde dos alunos durante o horário escolar. Usualmente os alunos permanecem no interior da sala de aula com a porta e janelas fechadas. A porta da sala é aberta nos intervalos, hora de almoço e término do horário de aula (situação base).

Foram analisados 7 cenários alternativos e comparados com a situação base. Os cenários propostos são realistas e podem vir a ser implementados pelos docentes ou funcionários da escola. Na Tabela 11 encontram-se resumidas as principais características dos cenários propostos, que consistem principalmente na abertura da porta ou de janelas da sala. Os cenários propostos foram simulados com o modelo CONTAM, quantificando-se o efeito das propostas na melhoria dos valores de concentração.

39 Tabela 11 – Cenários propostos para melhorar a QAI da Escola Básica da Glória

Cenário Porta Janelas

Base Aberta pontualmente no início da manhã, intervalos, hora de almoço e fim das aulas

Sempre fechadas 2 Sempre aberta (durante e fora do período de

aulas)

Sempre fechadas 3 Aberta pontualmente no início da manhã,

intervalos, hora de almoço e fim das aulas

Uma janela meio aberta durante o período de almoço

4 Aberta pontualmente no início da manhã, intervalos, hora de almoço e fim das aulas

Uma janela meio aberta durante os intervalos e período de almoço 5 Aberta pontualmente no início da manhã,

intervalos, hora de almoço e fim das aulas

Duas janelas meio abertas durante o período de almoço

6 Aberta pontualmente no início da manhã, intervalos, hora de almoço e fim das aulas

Uma janela meio aberta durante todo o dia

7 Aberta durante a noite até à entrada dos alunos durante a manhã e pontualmente nos intervalos, hora de almoço e fim das aulas

Sempre fechadas

8 Aberta durante a noite até à entrada dos alunos durante a manhã e nos intervalos, hora de almoço e fim das aulas

Sempre fechadas

Não foram consideradas as PM10, devido à não concordância dos resultados simulados com as medições de PM10 no ar interior da sala de aula, para a situação base.

Na Figura 14 apresentam-se os resultados dos cenários que provocaram mudanças significativas nas concentrações do CO2 no interior da sala, nomeadamente os cenários 2, 5, 6 e 7. O cenário 2 varia do 7 na medida em que a porta, no primeiro cenário, estava sempre aberta enquanto no segundo caso, a porta manteve-se aberta durante a noite e pontualmente nos intervalos, hora de almoço e fim das aulas. Os cenários 5 e 6 variam entre si no número de janelas abertas e no período em que estavam abertas. No cenário 5, duas janelas foram mantidas meio abertas durante o período de almoço, enquanto no cenário 6 uma janela foi mantida meio aberta durante todo o dia.

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Figura 14 – Comparação entre as concentrações de CO2 da situação base e as concentrações dos cenários

propostos para o caso de estudo da sala da Escola Básica da Glória

É possível observar que, para o caso do cenário 2, a permanência da porta aberta evita uma subida elevada das concentrações. Comparando com o cenário 7, a permanência da porta aberta durante a noite não é suficiente para diminuir significativamente as concentrações de dióxido de carbono no ar interior durante o período de aulas. Manter a porta aberta durante a noite permite que as concentrações sejam reduzidas até a valores de equilíbrio com o exterior, neste período. Nota-se que a permanência da porta aberta só tem impacte nas concentrações se for durante o período em que os alunos se encontram no interior da sala.

Em relação à abertura das janelas e observando os resultados do cenário 5, percebe-se que a permanência de duas janelas abertas durante o período de almoço, ou seja, durante uma hora e trinta minutos, evita que as concentrações ultrapassem os 3500 ppm. As concentrações são reduzidas em cerca de 1500 ppm em relação ao máximo atingido no caso base. Os resultados do cenário 6, em que se mantém uma janela meio aberta durante todo o dia, correspondem às concentrações mais baixas atingidas, de todos os cenários analisados. Isto significa que a manutenção de uma janela meio aberta durante todo o dia é suficiente para reduzir em cerca de metade as concentrações registadas no caso base.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 Con ce n tra ção CO 2 [p p m ] Tempo [hh:mm]

CO

Situação base Cenário 2 Cenário 5 Cenário 6 Cenário 7

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Na Tabela 12 são apresentadas as médias octo-horárias dos cenários 2, 5, 6 e 7, para o período das 9h30 às 17h30, para comparação com o limiar de proteção da Portaria nº 353 A/2013. Verifica-se que todos os casos apresentados estão acima do limiar legislado, o que indica que qualquer uma das propostas não é suficiente para reduzir as concentrações abaixo do limiar de proteção. O cenário 6 regista a média mais baixa, embora superior ao limiar.

Tabela 12 – Limiar de proteção e médias octo-horárias calculadas das concentrações de CO2 medidas e

das concentrações simuladas para a situação base, cenário 2, cenário 5, cenário 6 e cenário 7, para o período das 9h30 às 17h30

Média octo-horária das concentrações de CO2 [ppm] Limiar de proteção 1250 Concentrações medidas 3488 Cenário base 3061 Cenário 2 2235 Cenário 5 2183 Cenário 6 1448 Cenário 7 2963

Relativamente ao poluente monóxido de carbono, cujos resultados se apresentam na Figura 15, os cenários que produziram alterações mais significativas em relação à situação base, foram o cenário 2, em que a porta se manteve sempre aberta (durante e fora do período de aulas) e as janelas sempre fechadas, o cenário 6, em que a porta era aberta pontualmente no início da manhã, intervalos, hora de almoço e fim das aulas e uma janela estava meio aberta durante todo o dia e o cenário 7, em que a porta era aberta durante a noite até à entrada dos alunos durante a manhã e pontualmente nos intervalos, hora de almoço e fim das aulas, e as janelas sempre fechadas.

O cenário 3 foi incluído na Figura 15 para se perceber que a manutenção de uma janela meio aberta durante o período de almoço não provoca quaisquer alterações nas concentrações de CO no ar interior. No caso de se manter a mesma janela aberta durante todo o dia (cenário 6), as concentrações obtidas no ar interior são mais elevadas, atingindo valores de aproximadamente 1 ppm por volta das 00h do dia 10. As concentrações tendem a estabilizar nos 0,5 ppm, pouco tempo antes da entrada dos alunos para a sala.

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Figura 15 – Comparação entre as concentrações de CO da situação base e as concentrações dos cenários propostos para o caso de estudo da sala da Escola Básica da Glória

É interessante observar que é no período noturno que se verificam as maiores variações entre os valores simulados de CO para os diferentes cenários. As concentrações de CO no exterior constituem a principal influência nos valores das concentrações de CO simuladas no interior. Atendendo a que as concentrações de CO registadas no exterior foram mais elevadas no período noturno do dia 9, é expectável que as variações, simuladas através dos cenários, nos horários de abertura das janelas e da porta da sala (que correspondem às principais entradas de ar para o interior da sala), resultem em maiores variações de concentração de CO no interior, relativamente à simulação base, no referido período noturno do dia 9 e prolongando-se pela madrugada do dia 10.

A manutenção da porta aberta, associada ao cenário 2, provoca uma subida das concentrações no interior da sala durante o período noturno. A partir do momento em que os alunos entram na sala (9h), as concentrações voltam a estabilizar. No caso de se manter a porta aberta durante o período noturno (cenário 7), as concentrações obtidas variam bastante em relação à situação base, atingindo-se um pico de 2 ppm por volta das 20h do dia 9. A partir das 20h, as concentrações começam a baixar, até estabilizarem por volta da hora de entrada dos alunos para a sala. O aumento das concentrações de CO no interior durante o período noturno deve-se ao

0 0,5 1 1,5 2 2,5 Con ce n tra ção CO [p p m ] Tempo [hh:mm]

CO

Situação base Cenário 2 Cenário 3 Cenário 6 Cenário 7

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facto de as concentrações mais altas de CO registadas no exterior ocorrerem no período noturno, a partir das 18h do dia 9, atingindo o maior valor por volta das 20h. A porta será a principal entrada de ar para a sala e a partir do momento em que é fechada (às 9h aproximadamente), as concentrações tendem a estabilizar, voltando a aumentar quando a porta é novamente aberta durante um período significativo (1h).

Na Tabela 13 são apresentadas as médias octo-horárias dos cenários 2, 3, 6 e 7, para o período das 9h30 às 17h30, para comparação com o limiar de proteção da Portaria nº 353 A/2013. Verifica-se que, para qualquer um dos casos apresentados, as médias estão muito abaixo do limiar legislado. Qualquer uma das situações descritas não é preocupante do ponto de vista de efeitos para a saúde humana. O cenário 2 regista a média octo-horária mais baixa, quando comparado com a média das concentrações simuladas.

Tabela 13– Limiar de proteção e médias octo-horárias calculadas das concentrações de CO medidas e das concentrações simuladas para a situação base, cenário 2, cenário 3, cenário 6 e cenário 7, para o período das 9h30 às 17h30

Média octo-horária das concentrações de CO[ppm] Limiar de proteção 9 Concentrações medidas 0,74 Cenário base 0,47 Cenário 2 0,45 Cenário 3 0,47 Cenário 6 0,49 Cenário 7 0,49

De notar que as concentrações de CO obtidas pelo modelo são muito baixas e que qualquer aumento ou diminuição representados não são relevantes do ponto de vista de causarem efeitos potenciais na saúde humana.

Comparando os resultados obtidos para o CO2 e para o CO, o cenário que regista uma QAI mais favorável, isto é, as concentrações dos poluentes são mais baixas, é o cenário 6. No caso do CO, neste cenário regista-se um aumento das concentrações mas, tendo em conta que as concentrações são muito baixas, este aumento não é preocupante.

As concentrações de CO no ar interior dependem das concentrações de CO no exterior. A ventilação natural não deve ocorrer se os níveis no exterior forem muito elevados, o que não acontece no período analisado. As concentrações de CO2 no interior, por sua vez, dependem

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principalmente da atividade humana no interior, sendo a ventilação natural desejável. Neste tipo de análise, deve existir sempre o cuidado e a preocupação em analisar competentemente os impactos nos valores de concentrações dos diferentes compostos.

Sugere-se a implementação do cenário 2, uma vez que as concentrações obtidas são razoáveis, ou seja, as concentrações de CO2 simuladas diminuem em aproximadamente 1000 ppm e as concentrações de CO registam a média octo-horária mais baixa de todas as propostas indicadas. Caso o professor não opte por manter a porta aberta durante todo o período de aulas, sugere-se a aplicação do cenário 5, uma vez que permite a diminuição das concentrações máximas já atingidas e não provoca um desconforto preocupante nos alunos e no professor durante o período em que se encontram no interior da sala.

3.2 Gabinete do Departamento de Ambiente e Ordenamento da