Nos últimos meses, iniciamos a avaliação de uma variedade de substitutos, indicadores e medidas suplementares (SIMS) que a USEPA considera como candidatos para a definição do melhor momento para coletar amostras representativas do ar interno para estudos de intrusão de vapor (Schuver, et. al., 2018). A ideia é que, se uma combinação preditiva SIMS de fácil obtenção e baixo custo puder ser identificada, eles poderiam ser usados para melhorar a coleta de dados analíticos acionáveis a um custo mais baixo. O indicador de interesse inicial é a pressão diferencial entre o piso e o espaço aéreo interno (indoor air). Foram revisados no passado dois fatores ambientais que são potenciais contribuintes para alterações na pressão diferencial, a pressão barométrica e temperatura (interna e externa). Como é mais comum, os dados de pressão barométrica e temperatura externa foram obtidos de uma estação meteorológica remota.
Este mês, vamos comparar os dados de pressão diferencial obtidos em uma estação meteorológica local para ver se conseguimos identificar algum outro detalhe. Para descobrir como eles diferem, continue lendo.
A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos USEPA e outros no ramo de intrusão de vapores têm avaliado uma variedade de substitutos, indicadores e medidas suplementares (SIMS) para avaliar seu uso no prognóstico do melhor momento para coletar amostras representativas do ar interno para estudos de intrusão de vapor (Schuver, et. al., 2018). A ideia é que, se uma combinação preditiva SIMS de fácil obtenção e baixo custo puder ser identificada, eles poderiam ser usados para melhorar a coleta de dados analíticos acionáveis a um custo mais baixo.
Para avaliações de IV, os indicadores típicos incluem estações do ano, velocidade do vento, a diferença entre as temperaturas interna e externa (temperatura diferencial), tendências barométricas e a diferença entre a pressão do ar abaixo do piso e a pressão interna (pressão diferencial). No mês passado, revisamos dois fatores ambientais que são potenciais contribuintes para as mudanças na pressão diferencial – pressão barométrica e temperatura (interna e externa). Como é comum na indústria, os dados de pressão barométrica e temperatura externa foram obtidos de uma estação meteorológica remota. Este mês, vamos comparar os dados de pressão diferencial com uma estação meteorológica local para ver se conseguimos identificar algum outro detalhe.
A pressão diferencial é geralmente medida com um manômetro portátil. Recentemente, no entanto, sensores sensíveis de pressão diferencial tornaram-se disponíveis como parte da revolução da “Internet das Coisas” (IDT). Esses sensores podem ser conectados a pontos permanentes de monitoramento abaixo do piso, como o Vapor Pin®, para coletar e transmitir leituras de pressão diferencial para o navegador web em intervalos predefinidos. Eles também podem ser usados para definir notificações de alarme que será enviado aos usuários sobre falhas no sistema ou outras condições inaceitáveis.
Coletamos a pressão diferencial usando um sensor em nosso depósito. O sensor foi conectado ao Vapor Pin® e permitido que funcionasse continuamente. O depósito possui 418.000m² e o piso era de “slab on grade”, concreto derramado sobre uma camada de manta protetora para vapor que geralmente é colocado sobre uma camada de cascalho para permitir melhor drenagem. A altura do teto é de aproximadamente 7m, as paredes e o telhado são de aço isolado, e o interior é aquecido por duas caldeiras à gás fixadas no teto. Para este experimento, o sensor de pressão diferencial mediu e registrou a pressão diferencial e a temperatura interna. As leituras de temperatura externa e pressão barométrica foram obtidas tanto de uma estação meteorológica remota quanto de uma estação meteorológica local.
Os dados do mês passado indicaram que a pressão diferencial estava diretamente relacionada à temperatura interna do prédio e não tanto à temperatura externa nem à pressão barométrica. A última observação foi intrigante, pois esperávamos que a pressão barométrica fosse um fator primário para a pressão diferencial. A primeira tendência foi que a pressão barométrica local deve ser significativamente diferente daquela relatada pela estação meteorológica remota. Para compensar isso, alugamos uma estação meteorológica local para registrar, dentre outras coisas, a pressão barométrica e temperatura.
Os dois gráficos apresentados plotam um segmento dos dados coletados, mostrando a pressão diferencial, temperatura externa e temperatura interna em um gráfico; e a pressão diferencial e pressão barométrica no outro gráfico.
Após análise dos gráficos, duas conclusões podem ser feitas em relação à pressão diferencial: 1) durante a semana de 8 a 14 de julho de 2020, o diferencial entre o ambiente abaixo do piso e o espaço aéreo interno (indoor air) era ligeiramente maior que 0, indicando que o fluxo de gás do solo estava subindo para o armazém na maior parte do tempo; 2) há uma leve variação diurna na pressão diferencial durante a semana.
O gráfico de temperaturas é bastante revelador. Com base nos dados obtidos esta semana (que foi condizente com as leituras coletadas ao longo do mês), a pressão diferencial tende a refletir nas alterações de temperatura interna e externa de ambas as estações meteorológicas, local e remota. A temperatura interna diurna e a pressão diferencial máxima ocorrem por volta do meio-dia de cada dia. Suspeitamos que esse padrão seja devido ao aquecimento solar do depósito. Apesar de não ter sido o caso no mês passado, a temperatura externa de ambas as estações meteorológicas, local e remota, parecia estar diretamente relacionada às mudanças na pressão diferencial.
O gráfico da pressão barométrica também é revelador. Suspeitávamos que a pressão diferencial seria mais sensível a alterações na temperatura barométrica. No entanto, em confirmação aos dados obtidos no mês passado, não existe padrões imediatamente perceptíveis nas leituras de pressão diferencial e pressão barométrica, sejam elas coletadas no local ou remotamente. É interessante que as leituras de pressão barométrica remotas e locais se equiparam muito bem, mas diferem em cerca de 1polHg. Acreditamos que isso possa ser um problema de calibração do instrumento de medida local.
O que esses dados demonstram é que, pelo menos no nosso caso, é que os dados de temperatura obtidos remotamente se equiparam aos dados obtidos no local e aparentam ser úteis para prever as alterações na pressão diferencial para o espaço do nosso depósito.
No entanto, devemos lembrar que as condições medidas na primavera e no início do verão do estado de Ohio nos Estados Unidos, podem não representar as condições medidas nos meses de outono e inverno. À medida que o clima mudar e entrarmos em estações mais quentes, vamos revisitar essa questão.
Enquanto esperamos a mudança do clima, podemos nos concentrar em um substituto para intrusão de vapores. Fiquem ligados.
Instalação de poços Sub-Slab
