Até onde eu sei, pelo menos alguns aviões (por exemplo, da série Bombardier Dash-8) durante a decolagem podem aumentar a pressão da cabine acima da pressão do ar no solo, antes de começar a diminuí-la. Em um caso, a pressão foi aumentada para cerca de 760 mm Hg (1013 hPa) quando a pressão no solo foi de cerca de 730 mm Hg (973 hPa).
Esse aumento da pressão da cabine é desejado por algum motivo ou é apenas um efeito colateral de alguma coisa? E por que isso acontece?
Resposta curta
O objetivo da pré-pressurização é evitar desconforto para passageiros e tripulações durante a decolagem e o pouso.
Armazenando o ar na cabine antes da rotação ou aterrissagem da aeronave, o controlador de pressurização pode suavizar:
No entanto, a pré-pressurização envolve diferenciais de pressão relativamente limitados.
O caso mencionado parece muito mais alto com o 40 hPa.
Sistema de pressurização
A fonte de pressurização para a aeronave é normalmente o ar de sangria dos estágios do compressor do motor. Veja uma descrição mais completa do sistema de ar em um grande avião comercial (ECS: Environmental control system) em esta resposta.
(B737-800, fonte)
O princípio é que o ar de sangria é bombeado para dentro da cabine e escapa por uma saída configurável, o válvula de saída. A pressão da cabine é obtida controlando as taxas que o ar entra e sai da cabine. Este é realmente o trabalho do controlador de pressurização. Esse trabalho é mais difícil na decolagem e no pouso:
O ar retirado do compressor não é utilizado para a produção de empuxo, o que pode ser um problema quando o impulso é criticamente necessário, por exemplo, para rotação e decolagem de decolagem ou rotação. Para essas seqüências, o ar de sangria pode não estar disponível ou pode ser fornecido a taxas reduzidas ou instáveis. A capacidade normal de fornecimento de ar de sangria é restaurada após a decolagem, quando os motores precisam de menos ar.
A pressão ambiente ao redor da aeronave está sujeita a variações quando a aeronave gira e deixa o benefício do efeito de solo e também quando entra nesse efeito antes do flare. Portanto, a pressão diferencial na válvula de saída varia, bem como o suprimento de ar de sangria, e ambos precisam ser compensados também.
Pré-pressurização
Variações não gerenciadas do suprimento de ar de sangria ou da saída de ar da cabine criam solavancos de ar na cabine. Para evitar desconforto, em algumas aeronaves a cabine é pré-pressurizado a uma pressão ligeiramente superior à pressão ambiente do solo.
A pré-pressurização ocorre durante o teste de decolagem e pouco antes do pouso. Ele cria um estoque de ar que o controlador de pressurização pode usar para suavizar as colisões de ar de sangria.
Fonte: FCX B737-800:
The air/ground safety sensor signals whether the airplane is on the ground or in the air. On the ground and at lower power settings, the cabin is depressurized by driving the outflow valve to the full open position.
The cabin begins to pressurize on the ground at higher power settings. The controller modulates the outflow valve toward close, slightly pressurizing the cabin. This ground pressurization of the cabin makes the transition to pressurized flight more gradual for the passengers and crew, and also gives the system better response to ground effect pressure changes during takeoff.
Essa quantidade adicional de pressão não deve comprometer a capacidade de abrir rapidamente as portas em caso de emergência; portanto, o diferencial de pressão é limitado. Em um B737-NG, o diferencial é 0.125 PSI (9 hPa). Isso é equivalente a uma altitude 236 pés abaixo da pista.
Depois que a aeronave está no ar, ou aterrissou, o sistema de pressurização libera ar previamente abastecido, para recriar um aumento suave da altitude.
Por uma questão de completude: A cabine não "sobe" ou "desce" tão rápido quanto a aeronave e terá seu teto a 8,000 ft para manter a pressão de oxigênio em um nível seguro para respirar sem máscara.
Pressão da cabine vs. pressão da atmosfera
Aqui está uma representação do diferencial de pressão durante um voo (com a decolagem / pouso realçada. Observe que a cabine (linha tracejada) "é mais baixa" que a aeronave.
(fonte)
Mais sobre sistemas de pressurização
O objetivo de evitar desconforto devido à variação de pressão abrange vários casos, incluindo decolagem / pouso normal, com / sem mochilas, decolagem / saída rejeitada, retorno de emergência ao aeroporto etc. O sistema de pressurização pode não ser capaz de compensar todos deles. A equipe também pode gerenciar a pressão manualmente, em vez de confiar no controle automático do sistema de pressurização.
Veja mais detalhes sobre todos os casos em Ar condicionado e pressurização globais da Bombardier 5000 manual sobre Scribd, por exemplo, gerenciamento de decolagem rejeitada da pressão da cabine:
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