Estudo técnico
Melhores práticas para
monitoramento de gás em
cozinhas comerciais
Visão geral
A cozinha comercial é uma área perigosa que deve ser monitorada quanto a perigos de gases tóxicos e gases inflamáveis. Quer seja gás natural ou propano para combustão, uma variedade de equipamentos de cozinha (ex. fogão, grelha e frigideiras) representa um risco inflamável constante para funcionários. Além disso, o monóxido de carbono (CO), resultante de uma combustão incompleta, pode estar presente em níveis inseguros. Nos últimos vinte anos, os padrões para monitoração de CO foram desenvolvidos, com níveis de primeiro alarme normalmente definidos para 25-35 partes por milhões.
Hoje, padrões mais rigorosos para monitoração de gás estão sendo desenvolvidos; essas mudanças regulatórias impulsionadoras variam conforme o estado, mas incluem muitos: inspetores de construção, engenheiros de consultoria, regulamentadores de seguro, bombeiros e especialistas de segurança da vida. É inevitável que sejam criadas mais leis considerando a estatística de que 25% de todas as fatalidades em construções comerciais ocorrem em decorrência do envenenamento por monóxido de carbono. O problema é que o CO não tem odor, dificultando a detecção por seres humanos do aumento dos seus níveis. De acordo com uma pesquisa médica, apenas 0,1% do CO na atmosfera pode afetar de forma adversa a concentração. Em níveis de 2% de CO, a respiração é reduzida para cerca de 50% do seu ritmo normal. Quando os níveis sobem a 5-10%, as pessoas ficam mentalmente confusas e podem desmaiar.
A cozinha comercial representa um caso especial que requer uma monitoração mais rigorosa do CO, visto que há maior risco de envenenamento por CO tanto por exposições a altos níveis de CO a curto prazo como por baixa concentração de CO a longo prazo.
A primeira etapa: Escolher detectores de CO de tipo comercial
Os detectores de CO recomendados devem ser detectores de uso comercial. Esteja ciente de que a maioria dos detectores de CO modelo residencial não oferece o mesmo desempenho de sensor, diagnóstico e opções configuráveis que as ofertas comerciais.
Um ponto importante a observar: um detector comercial disparará imediatamente em um ajuste predefinido; no entanto, as unidades residenciais só disparam o alarme após uma duração de média ponderada superior a 60 minutos. Além disso, o detector CO comercial também dispara o alarme em qualquer das condições a seguir: queda de energia, verificação automática de sistema eletrônico interno e elemento de detecção (incluindo um recurso de por do sol). De acordo com a maioria das leis estaduais, um detector de CO comercial deve detectar o gás (e dispare o alarme) a um nível mais baixo do que um detector de uso residencial. Fornecer ao pessoal que trabalha na cozinha uma proteção mais eficaz contra envenenamento por monóxido de carbono deve ser o objetivo de todo gerente de cozinha. Esse padrão mais elevado de segurança pode ser obtido através de um dos dois designs do sistema: o sistema de monitoração de gás redundante (CO/CO) ou o sistema de monitoração de gás duplo (CO/CH4).
Aumento da segurança da
cozinha através da
moni-toração de gás estratégica
“ “
Cozinhas
comerciais são
uma das áreas
mais perigosas
dos edifícios
comerciais.
Opção 1:
Sistema de teste de ventilador com válvula de redefinição interna manual.
Opção 2:
Sistema de teste de ventilador com redefinição manual externa
Opção 3:
Design mais avançado
Sistema de monitoração de gás redundante com válvula de redefinição manual externa. Redefinição manual (interna)
L1
L2
Ventilador de exaustão na tampa Chave de teste Válvula de gás para redefinição manual 120/60CA
S
Exaustor de tampa
Chave de teste
Válvula de gás de redefinição manual remota 120/60 CA
S
Redefinição manual (Externo)No código NFPA (54) 10.3.5.1 e 10.3.5.2 (2002), tampas de ventilação e sistemas exaustores devem poder ventilar equipamentos de gás instalados em aplicações comerciais. No entanto, determinados requisitos devem ser atendidos, entre eles:
• Esses mesmos requisitos são aplicáveis a sistemas com ignição piloto eletrônico e permanente.
• Uma válvula deve estar localizada na linha principal de gás alimentando os aparelhos servidos pela tampa do gás e devem interromper o fluxo de gás para os aparelhos através da perda de tração. Não é permitido desvio da válvula solenoide de gás.
Quando um equipamento de utilização de gás operado automaticamente for ventilado através de uma tampa de ventilação ou sistema de exaustão equipado com um amortecedor ou com um exaustor, é preciso permitir o fluxo de gás para os queimadores principais apenas quando a potência indicar que o exaustor está em operação.
• A válvula de gás deve ser controlada por uma válvula de desvio medindo o desvio na tampa. A válvula de gás deve ser aberta apenas quando o ventilador estiver operando ou o amortecedor estiver totalmente aberto. • A válvula de gás deve ser equipada com uma redefinição manual
(integral ou não). A válvula deve ser redefinida manualmente apenas quando a condição de bloqueio estiver correta. A redefinição não deve ser automática.
Nas práticas atuais de gerenciamento de cozinha, há ao menos três formas de satisfazer esses requisitos:
Opção 1:
Sistema de teste de ventilador com válvula de redefinição manual interna.Opção 2:
Sistema de ventilação com redefinição manual externaOpção 3:
Design mais avançado
-
Sistema de monitoração de gás redundante com válvula de redefinição manual
Os atalhos para as opções 1 e 2 são:
• Nenhum desvio é permitido de acordo com o código NFPA.
• Chaves de tampa notoriamente falharam neste ambiente e são facilmente ignoradas ou definidas incorretamente.
• O problema de antirretorno do sistema de amortecimento não é solucionado.
Detector
de CO 2
Painel de controle
e Detector de CO
Detector
de CO 1
Relé liga quando a unidade é ligada. Relé desliga em: queda de energia, alarme/falha do sensor ou falha do circuito
NÃ O C NF Redefinição manual Válvula de gás
Cozinha comercial
Requisitos de ventilação
A opção 3 atende e excede os requisitos mais rigorosos de
monitoração agora propostos em alguns estados. Para garantir a segurança da equipe da cozinha e dos convidados e para assegurar a adequação futura do design de monitoramento a regulamentações futuras, a opção 3 é a melhor escolha.
O Sistema de Monitoração de CO Redundante:
um Caso de Implantação Mais Ampla
É altamente recomendável um sistema que utilize ao menos dois detectores de CO (monóxido de carbono) como parte do projeto do sistema de monitoração de gás. Este design de monitoramento de gás redundante ou sensor duplo atende aos requisitos do NFPA 54 10.3.5.2.
De acordo com a legislação atual e os esclarecimentos, uma válvula de gás da cozinha pode permanecer aberta, mesmo que o ventilador do exaustor da tampa esteja desligado, contanto que um detector de monóxido de carbono apropriado esteja monitorando o espaço. No entanto, um segundo monitor de CO intencionalmente redundante demonstrou aumentar a confiabilidade do design do sistema, garantindo a segurança continua em caso de falha no monitor. Em muitos setores de maior risco, esse design de proteção contra falha é agora obrigatório como pré-requisito para obter uma autorização de trabalho; essas regulamentações são resultado de lições sofridas aprendidas apenas quando já era tarde demais. A cozinha comercial, na verdade, funciona como uma pequena central geradora de energia, consumindo até 60% da carga de energia em um edifício comercial. Sendo assim, o sistema de monitoramento de CO deve ser considerado como um sistema de proteção da vida. Um sistema de monitoramento de CO redundante para a cozinha comercial minimiza o risco à vida humana, aumentando a margem de segurança. Concluindo, o conselho frequentemente repetido para escolher um monitor de CO com base em sua cobertura de metros quadrados não deve ser o único meio para determinar quantos detectores são necessários no espaço!
“ “
“Os dois
monitores de CO
estrategicamente
instalados
garantem um
maior grau
de segurança
se um dos
monitores falhar.”
Ao instalar um sistema de monitoramento de CO, determinados
critérios devem ser atendidos:
• Quando o monitor de CO falha (ou desliga), conforme o código NFPA, a válvula de gás deve ser fechada e permanecer assim até o dispositivo ser substituído. Não é permitido desvio de gás para alimentar os pilotos permanentes.
• Amostragem de ar do detector CO deve ser obtida de um mínimo de dois locais separados. Mais uma vez, deve ser observado que a metragem da cozinha não deve ser utilizada como um guia confiável do número de monitores de CO necessários para uma cobertura adequada. O número exato de detectores de CO deve ser determinado após uma avaliação do local e consultando os engenheiros de design do sistema de monitoração de gás.
• Os detectores de CO devem ser intertravados com a válvula de gás. A válvula de gás deve estar equipada com uma forma de redefinição manual (integral ou não).
• Um alarme sonoro deve ser emitido quando níveis predefinidos de CO são atingidos.
Práticas mais seguras: Adote
um sistema de monitoramento
de gás duplo ou gás redundante.
Em uma cozinha comercial, a consideração
especial deve ser fornecida para os
seguintes requisitos de instalação:
Localizando detectores de CO
Para determinar os melhores pontos para instalação de detectores de CO, as principais considerações são a altura da instalação e os objetivos de detecção. Se o principal aplicativo for obter a detecção de vazamento mais rápida possível, a prática padrão é montar o sensor próximo das possíveis fontes de vazamento. Uma desvantagem dessa abordagem é: que a concentração indicada pode não representar a exposição do pessoal e o acesso fácil para calibração e manutenção necessárias pode ser comprometido. Um erro comum na cozinha comercial é a instalação do sensor muito próximo da tampa. Isso é um problema porque o calor
e a gordura acumulados na tampa podem produzir leituras falsas bem como bloquear o elemento do sensor. Para compensar este problema, a prática recomendada é montar o sensor a três metros da tampa. A desvantagem desta prática; no entanto, é que ele distancia o sensor da fonte de combustão potencial. Como diz a sabedoria popular, não se pode ter tudo; no entanto,
a necessidade por dois sensores de CO ou um sistema de monitoramento de gases redundantes.
Altura de instalação:
Os dois detectores CO devem ser montados na cozinha a aproximadamente 1,5 pés do piso. Essa altura de 1,5 pés corresponde a “zona de respiração” da maioria das pessoas e é adotada como padrão de fato. O CO tem relativamente o mesmo peso que o ar ambiente.O Sistema de Monitoramento de Gás Duplo (CO/CH4)
Gás natural ou
metano (CH4)
Detector 2
Painel de controle
e Detector de CO
Monóxido de carbono (CO)
Detector 1
Relé liga quando a unidade é ligada. Relé desliga em: queda de energia, alarme/falha do sensor ou falha do circuito
NÃ O C NF Redefinição manual Válvula de gás
Localizando o sensor
Altura de instalação
Gás detectado Densidade relativa
(ar = 1)
Altura de instalação
CO Monóxido de carbono 0,968 1–1,5 m (3–5 pés) do andar
COMB CH4 Variação* Variação*
* Observação: A maioria dos gases combustíveis é mais pesada do que o ar, com exceção do
metano, hidrogênio, etileno e acetileno. Os sensores para gases que são mais pesados do que o ar devem ser instalados a aproximadamente 30 cm (1 pé) a partir do piso. Para combustíveis que são mais leves do que o ar, os sensores devem ser instalados a 30 cm (1 pé) a partir do teto, perto da possível fonte de vazamento. Para orientações sobre monitoramento de gás combustível, consulte um especialista de design de sistema de monitoramento de gás.
Sequência de operação: Um sistema de monitoramento de gás duplo para a cozinha comercial usa um sensor de detecção de gás combustível como uma fonte de monitoramento remoto que pode ser conectado como um detector principal de CO, permitindo o monitoramento de gás combustível e tóxico em uma única plataforma. A principal unidade aqui é montada a alguns centímetros do piso, na “zona de respiração” para CO, enquanto a unidade remota estiver posicionada acima do equipamento de cozinha para detectar o CH4, que tem propriedades mais leves do que o ar.
Considerações de
instalação
Os legisladores estão pressionando por mais segurança nas
cozinhas comerciais.
Em 2012, o NFPA atualizou seu Padrão 720 para a Instalação de Detecção de Monóxido de Carbono (CO) e Equipamento de Advertência para incluir os seguintes esclarecimentos:
• 5.8.5.3.5
A localização de detectores de monóxido de carbono deve ser baseada em uma avaliação de fontes ambientais potenciais e outros critérios (ex. fluxos de monóxido de carbono, mistura, temperatura, poeira ou vapores e influências elétricas ou mecânicas para minimizar os alarmes de ruído).• 5.8.5.3.6
A seleção e a colocação de detectores de [monóxido de carbono] devem levar em conta tanto as características de desempenho do detector como as áreas em que os detectores serão instalados para evitar alarmes incômodos ou operação inadequada após a instalação. [72:17.7.1.7]• 9.4.1.2
Cada alarme ou detector deve estar localizado na parede, no teto ou em outro local como especificado nas instruções publicadas pelo fabricante fornecidas com a unidade.• A.1.2
Os alarmes e detectores de monóxido de carbono têm como objetivo emitir alarme de níveis de monóxido de carbono abaixo dos níveis conhecidos por provocar a perda de capacidade de reagir aos riscos do monóxido de carbono.Sumário: Reduzir risco
Fatores que reduzirão o risco de incidentes com gás tóxico ou inflamável na cozinha comercial incluem:
• Sistema de monitoramento de gás • Boa ventilação natural
• Remoção de vapor satisfatória através do duto de ventilação por corrente de ar apenas. • Sistema de ventilação com boa manutenção • Intertravamento de sistema de ventilação
apropriado
• Boa conscientização do usuário sobre riscos e procedimentos de segurança documentados de forma apropriada.
• Uso adequado de aparelhos a gás • Extração regular, limpeza de dutos,
filtros e extratores.
• Tamanho de ambiente adequado para cozinha
• Advertências de que os aparelhos não devem ser usados sem o sistema de ventilação em operação.
Use os Detectores de Gás Comerciais para proteger a equipe e os convidados da equipe comercial.
Para mais informações sobre monitoramento de gás na cozinha comercial, entre em contato com especialistas em detecção de gás: a Honeywell Analytics Ligue para (800) 538-0363.
Códigos de regulamentação e resumo
das práticas recomendadas
WP1161PT_v1 10/14
