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Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 1 AR CONDICIONADO Em edificações públicas e comerciais, o ar condicionado é hoje em dia o sistema mais empregado para climatização. Consiste em controlar simultaneamente a temperatura, umidade, pureza e distribuição do ar para atender as necessidades de um ambiente. Embora consuma energia, o ar condicionado é indispensável em algumas edificações como em alguns ambientes hospitares, salas de computadores etc. O possível uso do ar condicionado deve inserir-se no contexto do projeto arquitetônico desde o início, com intuito de evitar desagradáveis modificações no desenho original em virtude da instalação posterior do sistema (LAMBERTS et al, 2004). Tipos de Sistemas de Condicionamento de Ar 1. Aparelhos de Janela Os aparelhos de janela são aparelhos individuais instalados em paredes que se comunicam diretamente com o exterior. A capacidade varia de 6.000 a 30.000 bTU/h (SILVA, 2002). São refrigerados a ar. • Potência consumida: 1,66 KW/TR • Vida útil: 5 anos Vantagens: • Fácil instalação • Baixo custo (comparados a outros aparelhos); • Manutenção simples e controle da temperatura individual. Desvantagens: • Parte do aparelho fica exposto à radiação solar, comprometendo sua capacidade de refrigeração; • Compromete esteticamente a fachada; • Falta de manutenção pelo proprietário; • Alto nível de ruído, Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 2 Recomendações ao projeto para aparelhos de Janela: • Altura ideal de instalação: entre 1,5 e 1,80m acima do piso; • O aparelho deve ser instalado em parede externa; • Necessidade de estrutura que suporte o peso do aparelho; Esquema de: • Prever inclinação para drenagem da água pelo lado externo (aprox. 10% do comprimento do aparelho); • Disponibilidade de circuito elétrico independente e uso de disjuntor de capacidade compatível com a máquina; • Instale sempre o condicionador insuflando na dimensão maior do recinto; • Instale o condicionador de ar, afastado 0,50m, nas laterais • Evite qualquer tipo de obstrução no insuflamento do ar. • Evite curto circuito de ar entre os condicionadores; • O ponto de força deverá ser posicionado na lateral esquerda ou direita, nunca sob o condicionador; • No caso de edifícios, deve-se prever um ramal principal para interligar os diversos condicionadores Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 3 2. Aparelhos tipo divididos ou Split-system Este aparelho pode atender espaços que não possuem as paredes voltadas para o exterior (as unidades evaporadora e condensadora são separadas) podendo estar distanciadas até 30m entre si. Com capacidades que variam entre 12.000 a 30.000 BTU/h. Instalação: • A unidade condensadora: localiza-se em lugar ventilado e sem exposição à radiação solar. Como é a principal fonte de ruído, sua posição deve ser bem estudada. • A unidade evaporadora: instalada no interior do ambiente, se interliga ao condensador por uma tubulação de gás refrigerante que implica a abertura de um orifício na parede de apenas 8cm de diãmetro; • Faz-se necessário também um ponto elétrico e a unidade evaporadora necessita de um ponto de dreno; Vantagens: • Deslocamento da unidade condensadora. Baixo nível de ruído dentro do ambiente pois o condensador é a principal fonte de ruído e fica em espaço externo; • Possibilidade de condicionar espaços interiores sem paredes externas; Desvantagens: • Custo mais elevado e manutenção mais complexa que os aparelhos de janela. • À medida que se aumenta o número de aparelhos, sua utilização começa a se tornar inviável, tanto com relação ao consumo de energia, quanto à manutenção. Para que isso não aconteça, a capacidade do sistema não deve ultrapassar 80 a 100 TR (SILVA, unidade evaporadora unidade condensadora Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 4 2002). • A união dos componentes é feito pela tubulação refrigerante que precisa ser isolada. Quanto maior a distância entre o condensador e o evaporador maiores serão as perdas. • A maioria dos splits não prevê a renovação de ar. Somente os aparelhos mais novos possuem esta opção. 3. Multisplit É o equipamento de menor porte projetado para trabalhar de forma ambiente ou dutado. Para espaços maiores pode-se combinar várias unidades dispostas estrategicamente, reduzindo o custo de instalação de redes de dutos (pertinente a uma única unidade de maior porte). Requer um ponto elétrico trifásico. capacidade de refrigeração de até 40.000BTUs. Vantagens: • Condicionar vários ambientes com uma só condensadora; Desvantagens: • Não possui um controle de temperatura individual para cada ambiente, logo a variação das temperaturas dos ambientes é em função de um único ponto. Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 5 4. Aparelhos unitários tipo gabinete ou self-contained: O self-contained é um equipamento orientado para rede de dutos, ainda que possa ser utilizado com grelha difusora diretamente no ambiente. É essencialmente trifásico. A unidade condensadora e a unidade evaporadora, ficam juntas em um mesmo gabinete. Podem ser verticais, assentados no piso, ou horizontais, montados sobre o forro. Sua capacidade varia de 65.000 a 225.000 BTUs ou 3 a 40TR. Até 15TR podem ser resfriados a ar ou a água. Acima de 20TR são normalmente resfriados à água. (SILVA, 2002). Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 6 Vantagens: • Um gabinete pode ser utilizado em um só compartimento, com ou sem duto, como pode atender a várias salas. • Podem funcionar como aquecedores e umidificadores, se necessário. • Menor custo de manutenção de operação • Utilizado em casa de máquinas Desvantagens: • Maior custo inicial que os aparelhos de janela; • À medida que se aumenta o número de aparelhos, sua utilização começa a se tornar inviável, tanto com relação ao consumo de energia, quanto à manutenção. Para que isso não aconteça, a capacidade do sistema não deve ultrapassar 80 a 100 TR (SILVA, 2002). • Controle da temperatura 5. Aparelhos Chiller e Fan-coil: Os sistemas compostos por Chillers estão associados a uma rede de distribuição de água gelada para unidadesconhecidas por fan-coil. O fan- coil é análogo à unidade evaporadora, tendo a função de forçar a passagem de ar pelos tubos de água gelada, jogando ar frio para o ambiente interior. Estes sistemas normalmente apenas refrigeram. O aquecimento implica o emprego de caldeiras associadas a fan-coils. O dimensionamento e a instalação desse tipo de ar condicionado são bastante complexos, exigindo projetos detalhados e profissionais gabaritados. Em regiões onde a tarifa de energia é diferenciada para cada período do dia, o chiller pode ser usado para acumular água gelada ou gelo nos horários em que a energia é mais barata (à noite) para posterior uso durante o dia e, principalmente, nos horários de pico, reduzindo assim a demanda a ser contratada. Chiller e fan coil são muito utilizados em shooping center, devido à sua capacidade para condicionar espaços interiores bastante amplos e complexos (LAMBERTS et al, 2004). Vantagens: Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 7 • O chiller pode ser usado para acumular água gelada ou gelo nos horários em que a energia é mais barata (à noite) para posterior uso durante o dia. • O aumento do número de pontos de resfriamento diminui a necessidade de dutos, quando comparados com os selfcontained. Em alguns casos dispensa o uso dos mesmos. • Menor potência instalada • Centralização da manutenção • Menor custo operacional Desvantagens: • Maior custo inicial • Necessidade de pessoal especializado para instalação, operação e manutenção. Insuflamento de ar pelo piso/ Isolamento dos dutos As lãs, tanto em formato de mantas como em placas, são largamente utilizadas para o isolamento térmico de dutos de ar frio. REFERÊNCIAS: LAMBERTS, Roberto; DUTRA, Luciano; PEREIRA, Fernando. Eficiência energética na arquitetura. Pro livros, São Paulo, 2004. MARCONSINI, C. Material de aula cedido pela autora. Vitória, 2010. Sustentabilidade e Fundamentação Profª Érica Pagel 8
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