Zonas Sísmicas: Infraestruturas, Equipamentos e AVAC 

As zonas sísmicas são regiões onde os sismos são mais frequentes, cujo registo cartográfico rigoroso é fundamental para a elaboração de planeamentos sociais e urbanos, bem como para a adoção de medidas de mitigação de riscos. 

Os sismos resultam, sobretudo, da libertação de energia nas zonas de tensão entre placas tectónicas (sismos interplacas). Outro motivo deve-se à atividade vulcânica e de material fundido no interior das placas (sismos intraplacas), que, apesar de a magnitude sísmica normalmente não ser tão elevada, têm grandes consequências por o epicentro estar mais próximo dos aglomerados populacionais. 

As principais zonas sísmicas do planeta são: 

• Zona Circum-pacífica, uma das zonas com maior intensidade sísmica, que rodeia o Oceano Pacífico;  
• Cintura alpino-himalaica que se estende da Península Ibérica e do norte da África à Indonésia;  
• Crista Central do Atlântico, em que se inclui o arquipélago dos Açores;  
• Zona do Vale do Rift, na África Oriental. 

Risco Sísmico em Portugal 

Portugal e Espanha têm apresentado alguma atividade sísmica, sendo zonas de risco superior à maior parte da Europa. Segundo a Sociedade Portuguesa de Engenharia Sísmica, Portugal, nomeadamente o sul do país e nos Açores, é caracterizado por ser uma zona de sismicidade assinalável, devido à sua localização. A região é afetada por sismos não só interplacas, mas também devido à proximidade das seguintes falhas ativas:  

• Falha do Vale do Tejo (provável origem do sismo de 1755); 
• Falha de Gorringe (epicentro do sismo de Benavente em 1909); 
• Arquipélago dos Açores, afetado pelo encontro de três placas tectónicas (americana, euroasiática e africana). 

Perdas Financeiras e Danos  

Em áreas propensas a sismos e terramotos, um projeto e uma engenharia adequada é essencial para garantir a estabilidade dos edifícios. No entanto, os sismos podem afetar não apenas a estrutura, mas também os componentes não estruturais, como sistemas mecânicos, elétricos, canalizações e proteção contra incêndios. 

Quando ocorre um evento desta natureza, os principais impactos financeiros são as despesas de reparação dos equipamentos, limpeza dos danos e perda da função do edifício.  

Especialmente num edifício industrial, o custo de substituição de equipamentos de AVAC, condutas, tubos, sistemas elétricos e sistemas de redes de incêndio podem ser mais onerosos do que a própria estrutura, e os elementos não estruturais danificados podem tornar o edifício inutilizável. 

Proteção sísmica no AVAC  

A ASCE (American Society of Civil Engineers) tem códigos de construção e fornece instruções para a proteção sísmica de elementos não estruturais através do mínimo Design Loads for Buildings and Other Structures (ASCE 7, edição de 2010).   

A ASCE também atribui fatores de importância a diferentes equipamentos. Simplificando, o fator de importância reflete a gravidade de uma possível falha do equipamento em questão. Equipamentos de AVAC em geral, equipamentos projetados para limpar fumo, geradores de reserva num hospital e canos que transportam materiais perigosos teriam todos os fatores de importância mais elevados.  

O principal propósito do suporte sísmico é restringir a agitação horizontal de um terremoto. Todos os suportes sísmicos fixam firmemente o equipamento aos elementos estruturais de um edifício, permitindo que estes se movam com a estrutura durante um terremoto. Isso evita que o equipamento tombe, caia do local onde está suspenso ou colida com outros objetos. 

Unidades de Tratamento de Ar (UTA) Antissísmicas são essenciais em áreas suscetíveis a terremotos, pois garantem a continuidade dos sistemas de climatização e ventilação, minimizando riscos estruturais e operacionais.  

Os requisitos técnicos e de segurança para UTA em zonas sísmicas incluem: 

1. Estruturas Reforçadas 

• As UTAs em zonas sísmicas precisam de uma estrutura mais robusta para suportar movimentos vibratórios sem comprometer sua integridade; 
• O uso de materiais e métodos de construção mais resistentes ajudam a absorver e dissipar a energia sísmica, prevenindo quebras, deformações ou falhas; 
• Os reforços nas soldas e nas junções mantêm a rigidez do sistema. 

2. Fixação Adequada e Suportes Antissísmicos 

• A fixação das UTAs ao solo ou às estruturas de suporte deve ser feita com elementos de ancoragem especiais, como parafusos e placas de fixação com capacidade para resistir a forças multidirecionais; 
• Os suportes antivibração, comuns nas UTAs convencionais, são ajustados para funcionar de maneira eficaz durante eventos sísmicos, utilizando amortecedores e isoladores projetados para suportar cargas dinâmicas. 

3. Isolamento e Amortecimento de Vibrações 

• Para mitigar o efeito de tremores, é utilizado um sistema de isolamento que separa a UTA da estrutura do edifício, permitindo que esta se mova sem causar danos; 
• Sistemas de amortecimento especiais ajudam a absorver vibrações, evitando que o equipamento transfira esforços para a estrutura do edifício; 
• Isoladores de base, que permitem certa liberdade de movimento e absorvem a energia do impacto, são especialmente úteis. 

4. Ensaios e Certificações Antissísmicas 

• UTAs antissísmicas são testadas para cumprir normas de resistência sísmica, como o ASHRAE Standard 171 (Requisitos para Sismorresistência em Equipamentos de AVAC); 
• Ensaios de vibração e resistência dinâmica ajudam a avaliar a resiliência da unidade e a prever o seu comportamento em terremotos reais. 

5. Considerações de Projeto em Contextos Específicos 

• Em edifícios críticos, como hospitais, data centers e instalações industriais, onde a ventilação contínua é essencial, a utilização de UTAs antissísmicas é indispensável para manter a operação; 
• É comum também integrar sensores sísmicos que, em caso de deteção de tremores, ajustam automaticamente o funcionamento do sistema para evitar sobrecargas ou desligamentos inesperados. 

6. Redundância e Backup em Sistemas Críticos 

• Muitas vezes, são instalados sistemas redundantes que entram em funcionamento automaticamente em caso de falha ou dano do sistema principal; 
• Isso assegura a ventilação e o controlo de ar mesmo em condições adversas, especialmente em locais com funções essenciais, como áreas de saúde. 

Essas estratégias de reforço estrutural e isolamento ajudam a garantir que a UTA continue a operar ou possa ser rapidamente restaurada após um evento sísmico, mantendo a segurança contribuindo para a funcionalidade do ambiente.