Fan Coil

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FUNDAÇÃO OSWALDO ARANHA 
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE VOLTA REDONDA 
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Devanil De O. Coutinho Junior 
Diogo Fialho Elles 
Victor Hugo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FAN COIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Volta Redonda 
2018 
FUNDAÇÃO OSWALDO ARANHA 
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE VOLTA REDONDA 
CURSO DE GRADUAÇÃO ENGENHARIA MECÂNICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Devanil De Oliveira Coutinho Junior 
Diogo Fialho Elles 
Victor Hugo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FAN COIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Volta Redonda 
2018 
 
Trabalho apresentado à 
disciplina de Equipamentos 
Industriais e de Processos do 
Curso de Graduação em 
Engenharia Mecânica do 
UniFOA como requisito para a 
aprovação na disciplina. 
 
Conteúdo 
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................. 3 
2. CONDICIONAMENTO DE AR E CLIMATIZAÇÃO ..................................... 4 
2.1 ARREFECIMENTO E DESUMIDIFICAÇÃO ......................................... 6 
2.2 AQUECIMENTO ................................................................................... 6 
2.3 UMIDIFICAÇÃO .................................................................................... 7 
2.4 VENTILAÇÃO ....................................................................................... 8 
2.5 FILTRAGEM ......................................................................................... 9 
2.5.1. CLASSIFICAÇÃO DOS FILTROS ............................................... 10 
2.5.2. TIPOS DE FILTROS ..................................................................... 12 
2.6 CIRCULAÇÃO .................................................................................... 15 
2.7 REFRIGERAÇÃO ............................................................................... 16 
2.8 CONTROLE AUTOMÁTICO ............................................................... 17 
3. TIPOS DE EXPANSÃO ............................................................................. 18 
3.1. EXPANSÃO DIRETA .......................................................................... 18 
3.2. EXPANSÃO INDIRETA ...................................................................... 19 
4. SISTEMA DE CONDICIONAMENTO DE AR HIDRÔNICO ....................... 20 
5. FUNCIONAMENTO DO FAN COIL ........................................................... 21 
6. TIPOS DE FAN COIL ................................................................................ 23 
6.1. FAN COIL DE DUTOS (BUILT IN) ..................................................... 23 
6.2. FAN COIL HI-WALL ........................................................................... 24 
6.3. FAN COIL CASSETE ......................................................................... 25 
6.4. FAN COIL CONSOLE ......................................................................... 26 
7. OUTROS COMPONENTES DO SISTEMA ............................................... 27 
7.1. VÁLVULA DE CONTROLE ................................................................ 27 
7.2. TERMOSTATO ................................................................................... 28 
7.3. TUBULAÇÃO DE ÁGUA .................................................................... 29 
7.4. ISOLAMENTO TÉRMICO DA TUBULAÇÃO HIDRÁULICA .............. 30 
7.5. BOMBA HIDRÁULICA ....................................................................... 31 
7.6. RESFRIADOR DE LÍQUIDOS (CHILLER) ......................................... 31 
8. DIMENSIONAMENTO ............................................................................... 32 
9. EFEITOS FISIOLÓGICOS DO CONDICIONAMENTO.............................. 33 
10. MANUTENÇÃO ......................................................................................... 34 
10.1. PMOC .............................................................................................. 35 
11. NORMAS ................................................................................................... 37 
12. CONCLUSÃO ............................................................................................ 38 
13. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ......................................................... 39 
 
3 
 
1. INTRODUÇÃO 
Fan Coil é o equipamento indicado para climatizar grandes ambientes ou 
locais abertos, onde os climatizadores convencionais não conseguem fornecer 
refrigeração necessária, pois a potência desses aparelhos não supre as 
necessidades. Condicionadores de ar do tipo Fan Coil são recomendados para 
projetos que demandam uma grande quantidade de cargas térmicas de 
dissipação, a exemplo de shopping centers, cinemas, prédios comerciais, 
hospitais, galpões, centros de eventos, bancos, etc. Seu uso é muito indicado 
para climatização de grandes escritórios, pois eles resfriam tranquilamente um 
andar inteiro de um prédio mantendo a temperatura dos ambientes uniforme. 
Espaços menores como laboratórios, salas de cirurgias e locais que precisem de 
um sistema forte de refrigeramento de ar também podem ter indicações para a 
instalação de Fan Coils. O Fan Coil pode até ser recomendado também para 
instalações residenciais, mas apenas quando o projeto de refrigeração se 
estender a todos os cômodos da casa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
2. CONDICIONAMENTO DE AR E CLIMATIZAÇÃO 
O condicionamento de ar é o processo de tratamento do ar interior em espaços 
fechados. Esse tratamento consiste em regular a qualidade do ar interior, no que 
diz respeito às suas condições de temperatura, umidade, limpeza e movimento. 
Para tal, um sistema de condicionamento de ar inclui as funções de aquecimento, 
arrefecimento, umidificação, renovação, filtragem e ventilação do ar. A função de 
desumidificação está normalmente associada à de arrefecimento. Alguns 
sistemas especiais podem incluir outras funções como a de pressurização do ar 
no interior de determinado espaço. 
 
Climatização é a definição dada ao processo de fazer com que um meio 
ambiente qualquer permaneça numa faixa de temperatura simpática aos 
organismos biológicos que se quer preservar. A AVAC ou HVAC constitui a 
tecnologia destinada ao conforto ambiental interior, sobretudo em edifícios e em 
veículos. O conforto do aquecimento é condicionado pelo ar quente que saí do 
lado exterior para o interior através de ventoinhas forçadas por motores 
bipolares. Tanto "AVAC" como "HVAC" são siglas que significam "aquecimento, 
ventilação e ar condicionado" (em inglês "heating, ventilating and air 
conditioning"), referindo-se às três funções principais e intimamente relacionadas 
daquela tecnologia. Ocasionalmente, a refrigeração também é incluída no 
âmbito desta tecnologia, que passa então a ser referida pelas 
siglas AVACR, AVAC/R, AVAC-R ou AVAC&R ou as correspondentes HVACR, 
HVAC/R, HVAC-R e HVAC&R. 
 
O projeto de sistemas de AVAC é um dos principais campos de atividade 
da engenharia mecânica, utilizando os princípios da termodinâmica, 
da mecânica dos fluídos e da transferência de calor. A AVAC é particularmente 
importante no projeto de edifícios industriais e de serviços de média ou grande 
dimensão, bem como no projeto de instalações com ambientes especiais, como 
aquários e laboratórios. Estes locais obrigam a um estrito controlo das condições 
ambientais, especialmente em termos de temperatura, de umidade e de 
renovação do ar. 
5 
 
O máximo é compreendidoem função da quantidade relativa de água que tem 
no ar e a temperatura transmitida no momento. 
 
Esse tipo de climatização que fornece ao meio ambiente humidade e 
oxigenação, atualmente é utilizada dentro de estufas agrícolas, granjas, e 
atualmente faz parte dos sistemas de resfriamentos abertos em prédios cuja 
arquitetura é considerada, inteligente. 
A climatização de uma casa muitas vezes é feita recorrendo a sistemas de ar 
condicionado, sistemas de purificação do ar, sistemas de aquecimento central 
ou sistemas de ventilação. Todos estes mecanismos tornam possível modificar 
a temperatura do ar nos interiores dos espaços, nomeadamente das habitações. 
Estes sistemas devem ser instalados por empresas especializadas em sistemas 
de climatização. 
 
 
6 
 
2.1 ARREFECIMENTO E DESUMIDIFICAÇÃO 
 
As funções de arrefecimento e de desumidificação realizam-se de forma 
simultânea nas baterias de refrigeração dos equipamentos de ar condicionado, 
normalmente no verão ou em outras épocas quentes e úmidas. Uma elevada 
percentagem de umidade relativa do ar provocará uma sensação de incomodo 
e de peso. A umidade contida no ar que circula é eliminada por condensação 
efetuada quando este entra em contato com a serpentina da bateria de 
arrefecimento, mantida a uma temperatura inferior à do ponto de orvalho. 
 
2.2 AQUECIMENTO 
 
O aquecimento ou calefação do ar efetua-se - normalmente no inverno - na 
bateria de aquecimento, por meio de permutadores de calor a gás, de 
resistências elétricas ou de serpentinas de água quente ou vapor. Estas últimas 
estão ligadas através de tubagens e bombas, a caldeiras exteriores às unidades 
de tratamento de ar. 
Para aplicações de ar condicionado de conforto, em sistemas a água fria, pode 
utilizar-se a mesma bateria tanto para refrigerar como para aquecer o ar, fazendo 
circular água quente pela serpentina no inverno e água fria no verão. Em 
sistemas de expansão direta, também de pode usar a mesma bateria, através 
do sistema de bomba de calor. 
 
 
 
 
7 
 
2.3 UMIDIFICAÇÃO 
 
No inverno, se o ar for aquecido sem lhe aumentar a umidade, a umidade 
relativa do mesmo diminui, provocando a secagem das mucosas respiratórias, 
com os consequentes danos fisiológicos. A função de umidificação de um ar 
condicionado é, pois, efetuada no inverno através de umidificadores, colocados 
à jusante das baterias de aquecimento, uma vez que o ar mais quente absorve 
mais umidade. 
 
Existem dispositivos que evaporam a água contida num tabuleiro, por 
meio de uma resistência elétrica blindada, a qual é controlada por um umidostato 
de ambiente e de condutas. Nos casos de grandes instalações, recorre-se a 
baterias umidificadoras que introduzem no ar água pulverizadas em pequenas 
gotículas. Estas baterias são também chamadas "lavadores de ar" uma vez que 
também cumprem essa função. 
 
 
 
8 
 
2.4 VENTILAÇÃO 
 
A função de ventilação consiste na entrada de ar novo exterior, com o fim 
de renovar permanentemente o ar interior, nas proporções necessárias para se 
atingir e manter um adequado nível de pureza. Durante o processo de respiração 
das pessoas, existe o consumo de oxigênio e a emissão de dióxido de carbono, 
sendo, portanto necessária à substituição do ar interior de um local fechado, para 
evitar que o mesmo fique viciado e com odores. 
 
O ar novo e o ar recirculado penetram numa câmara de mistura, onde são 
misturados, sendo posteriormente tratados e introduzidos no local a ventilar. 
Alguns sistemas de ar condicionado não reaproveitam e recirculam o ar extraído, 
usando apenas o ar novo. 
 
 
 
 
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2.5 FILTRAGEM 
 
A função de filtragem é feita pelos filtros e pré-filtros existentes nas 
unidades de tratamento de ar. Consiste em tratar o ar, através do uso de filtros 
adequados, com o fim de lhes retirar as poeiras, impurezas e outras partículas 
em suspensão. O grau de filtragem necessário dependerá do grau de qualidade 
do ar interior que se quer obter e do grau de poluição do ar novo. 
 
Para a limpeza do ar, empregam-se filtros, que normalmente são do tipo 
mecânico, os quais são compostos por elementos porosos que obrigam o ar que 
passa por eles a lá deixar as partículas de poeira que leva em suspensão. 
 
Nas aplicações comuns de ar condicionado de conforto, usam-se filtros 
de poliuretano, de lã de vidro, de microfibras sintéticas ou de malha de aço ou 
alumínio embebida em azeite. Em instalações industriais ou laboratoriais e em 
outros casos especiais podem ser empregues filtros especiais, muito mais 
eficientes. 
 
Num sistema de circulação de ar condicionado, o primeiro elemento é 
sempre um filtro, uma vez que o mesmo vai proteger não só o local climatizado, 
como os próprios equipamentos de ar condicionado. 
 
 
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2.5.1. CLASSIFICAÇÃO DOS FILTROS 
 
Existem variados tipos de filtro de ar para ar condicionado disponíveis no 
mercado, e para cada aplicação é utilizado um ou mais modelos diferentes de 
filtros. 
O filtro de ar para ar condicionado é subdividido por níveis de filtragem, 
podendo ser classificados como: Grossos (G0, G1, G2, G3, G4), Médios (M5, 
M6), Finos (F7, F8, F9), EPA (E10, E11, E12), HEPA (H13, H14) e ULPA (U15, 
U16, U17). Para cada faixa de classificação existe uma aplicação característica. 
Veja abaixo algumas das principais características que diferenciam o filtro 
de ar para ar condicionado: 
1. Filtro GROSSO (de G1 a G4) tem uma perca de pressão final de até 250 Pa, 
arrestância (Ea) que pode variar de 50 a 90%. Usualmente são constituídos 
de moldura de papel rígido cartonado, meio filtrante em poliéster, e tela 
metálica fixada a moldura. 
2. Filtro MÉDIO (M5 e M6) tem uma perda de pressão de 450 P, a sua eficiência 
média (Ef) para partícula de 0,4 pm que pode variar de 60 a 80%. Pode ser 
constituído de moldura de papel rígido cartonado, meio filtrante em manta ou 
feltro de poliéster plissado. 
3. Filtro Fino (de F7 a F9) tem a perda de carga final de 450 Pa, sua eficiência 
média (Ef) para partículas de 0,4 pm pode variar de 80 a 95% e eficiência 
mínima² de 35 a 70%. São fabricados com moldura metálica, que pode ser 
constituída de chapa de aço galvanizado, aço inox e alumínio, com meio 
filtrante em microfibra de vidro plissado em formato de painéis e em cunhas 
(V). 
4. Os Filtros EPA, HEPA e ULPA tem como característica principal seu altíssimo 
grau de eficiência que varia de 85 a 99,999995%, penetração máxima de 15 
a 0,000005%. Esta classe de filtro de ar para ar condicionadotambém é 
conhecida como FILTRO ABSOLUTO. 
A seguir temos a tabela de classificação dos filtros. 
 
 
 
 
 
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2.5.2. TIPOS DE FILTROS 
 
2.5.2.1. FILTRO MULTIBOLSA 
O filtro Multifbolsa possui meio filtrante com uma grande área estendida, o que 
lhe proporciona uma alta capacidade de acumulação de partículas. Esse tipo de 
filtro é muito utilizado em locais onde à incidência de altas vazões de ar, aliadas 
a uma grande quantidade de material particulados. Um filtro Multibolsa possui 
diversas aplicações, de maneira a atender a muitas aplicações. Ele é indicado 
para instalações onde são necessários grandes volumes de ar filtrado e longa 
vida útil. 
 
Classes de filtragem do filtro multibolsa: G3, G4, M5, M6, F7, F8 e F9 (EN779). 
 
2.5.2.2. FILTRO ABSOLUTO 
 
O filtro absoluto (HEPA) é responsável pela purificação do ar na maioria dos 
produtos. Com poder de retenção de 99,995% das partículas maiores que 0,3 
µm, o filtro absoluto HEPA garantem segurança total para sua operação. 
 
Classes de filtragem do filtroabsoluto: H13, H14 e U15. 
 
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2.5.2.3. FILTRO FINO PLISSADO 
 
Com o uso de um filtro fino, é possível ter uma ótima capacidade de retenção de 
partículas, devido ao seu formato. O ar que passar por esse filtro será bem 
purificado. Além da purificação do ar, a baixa perda de carga é outra vantagem 
que esse filtro oferece também por causa de seu formato. 
 
Classes de filtragem do filtro fino plissado: F8 
2.5.2.4. FILTRO CARVÃO ATIVADO 
 
Os filtros de ar de carvão ativado adsorvem odores, gases nocivos, corrosivos 
ou irritantes. 
 
O carvão ativado é o adsorvente mais usado na purificação do ar, no controle de 
poluentes. Seu elemento filtrante é composto por células de carvão ativado 
granulado estruturado em madeira compensada, dotada de não tecidos e telas 
de proteção em ambas as faces, garantindo excelente desempenho. 
 
Classes de filtragem do filtro carvão ativado: G0, G1, G2, G3 e F1. 
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2.5.2.5. FILTRO PAINEL PLANO 
 
A grande vantagem do filtro painel está no fato dele poder ser fabricado sob 
medida se buscado em fabricantes especializadas onde estas poderão 
enquadrá-lo perfeitamente às medidas necessárias para acomodação do filtro. 
 
Classes de filtragem do filtro carvão ativado: G2 e G3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2.6 CIRCULAÇÃO 
 
A função de circulação é realizada pelo ventilador, uma vez que é 
necessário certo movimento do ar nas zonas de permanência, com o fim de 
evitar a sua estagnação, ao mesmo tempo evitando que se formem correntes 
prejudiciais. A maioria das vezes é usada ventiladores centrífugos, capazes de 
fazer circular os caudais de ar necessários, vencendo as resistências de fricção, 
mantendo um nível baixo de ruídos e vibrações. 
 
Nos equipamentos destinados a pequenos locais, como os ares 
condicionados de janela ou os ventiloconvectores (fan coil) individuais, o ar é 
distribuído diretamente, mediante grelhas de distribuição e retorno incorporadas 
nos mesmos. No entanto, em equipamentos de maior envergadura que 
abastecem vários espaços ou ambientes, o ar deve ser canalizado através de 
condutas, geralmente construído em chapa de ferro galvanizado, 
convenientemente isoladas até às unidades terminais de distribuição. 
 
 
 
 
 
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2.7 REFRIGERAÇÃO 
 
A refrigeração consiste no processo de remoção de calor de um espaço fechado 
ou de uma substância, movendo-o para um local onde o mesmo não seja 
problemático. Para além de ser uma das funções do ar condicionado e mesmo 
da ventilação, existe também uma tecnologia específica de refrigeração, 
vocacionada sobretudo para a conservação de alimentos e de outros produtos, 
que frequentemente é agrupada com a AVAC, formando a AVAC & R. Os 
principais fins desta tecnologia são o de baixar a temperatura do espaço ou 
substância a refrigerar e o de manter essa baixa temperatura. 
Qualquer processo natural ou artificial pelo qual o calor seja dissipado está 
incluído na refrigeração. O processo de produzir artificialmente temperaturas 
extremamente baixas é conhecido como "criogenia". 
 
O frio consiste na ausência de calor. Assim, para se reduzir a temperatura tem 
que se "retirar calor" e não "adicionar frio". De modo a satisfazer a Segunda Lei 
da Termodinâmica, para se obter aquilo, tem que ser realizada alguma forma de 
trabalho. Este trabalho é tradicionalmente realizado de forma mecânica, mas 
pode também ser realizado através de magnetismo, de laser e de outras formas. 
 
 
 
 
 
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2.8 CONTROLE AUTOMÁTICO 
 
A automatização do funcionamento dos sistemas de ar condicionado 
realiza-se, basicamente, mediante termostatos que comandam o funcionamento 
dos aparelhos e de umidostatos para o controle da umidade. O sistema de 
controle automático constitui um dos aspetos primordiais no funcionamento dos 
ares condicionados dado que, uma vez que o projeto das instalações se efetua 
normalmente em função das condições mais desfavoráveis ou críticas, o ar 
condicionado deve funcionar corretamente adaptando-se a todas as variáveis 
climáticas e de utilização que se requerem, devendo, por isso, contar com os 
controles automáticos adequados, especialmente nos casos de necessidades 
mais reduzidas ou parciais. 
 
Além disso, a otimização do consumo de cada uma das instalações em 
grandes edifícios, obriga adoção de um sistema de gestão técnica centralizada 
integral, que possibilite a operação de toda a instalação e a regulação do seu 
consumo energético, bem como uma diminuição dos custos de manutenção. 
Assim, obtém-se o controle direto de cada um dos parâmetros da 
instalação, proporcionando em tempo real a informação de tudo o que se está a 
passar no edifício, podendo tomar-se decisões sobre elementos que levam à 
poupança energética, tais como a seleção das condições interiores de conforto, 
a fixação de parâmetros de funcionamento (set-points), a regulação da 
iluminação e o regime de funcionamento de bombas de água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. TIPOS DE EXPANSÃO 
 
3.1. EXPANSÃO DIRETA 
São sistemas de refrigeração em que o fluído refrigerante (fonte fria) expande-
se em contato com o fluxo de ar do ambiente à climatizar (fonte quente). Esta 
expansão se refere ao processo de evaporação do fluido refrigerante no interior 
da serpentina evaporadora do equipamento, a qual absorve para promover tal 
mudança de estado físico, o calor contido no fluxo de ar do ambiente que passa 
pelo equipamento promovendo assim o resfriamento do ar ambiente. O ar é 
forçado, através de ventiladores, a passar pela serpentina, o qual transfere calor 
para o fluido refrigerante que circula por entre a tubulação da serpentina 
evaporadora e respectivas aletas. O fluido refrigerante expandiu-se diretamente 
com o meio ao qual se deseja climatizar, no caso a massa de ar do ambiente; 
Por isso chamado de expansão direta. 
 
 
 
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3.2. EXPANSÃO INDIRETA 
São sistemas de refrigeração em que há a transferência de calor em mais de um 
meio antes de chegar a transferir o calor contido no meio que se deseja resfriar, 
no caso o ar do ambiente. Quando tratamos deste tipo de sistema, fazem-se uso 
de equipamentos de resfriamento de água, chamado Chillers. Ele efetua o 
resfriamento da água que circula no interior das tubulações hidráulicas que 
alimentam as unidades de tratamento do ar dos ambientes, chamados de Fan 
Coil. São esses fancoils responsáveis por promover o arrefecimento dos 
ambientes, através da transferência de calor contido no ar do ambiente para a 
água que circula no interior da serpentina (trocador de calor) do equipamento. O 
Calor que foi absorvido pela água, é transferido para o fluído refrigerante que 
circula do sistema fechado de refrigeração do Chiller, o qual pelo terceiro 
processo de transferência de calor, rejeita o calor retirado do ambiente, somado 
às perdas do processo, ao ar externo (Atmosfera). Por isso chamado de 
expansão indireta, pois o fluído refrigerante é expandido por um meio (água) que 
não aquele ao qual se deseja resfriar, o ar ambiente. 
 
 
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4. SISTEMA DE CONDICIONAMENTO DE AR HIDRÔNICO 
Já ouviu falar de sistemas hidrônicos de refrigeração? São equipamentos 
ecologicamente corretos que diferem em alguns aspectos dos modelos 
convencionais. Assim como os ar condicionados que utilizam fluído refrigerante 
como condutor térmico, essas unidades são oferecidas em duas partes - 
condensador (chiller) e evaporador. No entanto, a substância empregada como 
absorvente de calor é a água, e não o gás refrigerante. Nestessistemas, a água 
é distribuída para a unidade externa, através de tubos flexíveis, antes de retornar 
para a unidade interna. O sistema é totalmente selado e não requer mais água 
quando a unidade estiver no lugar. 
O sistema hidrônico apresenta muitas vantagens, veja algumas delas: 
- baixo custo operacional proporcionado pela centralização, com redução da 
potência instalada e uso de compressores mais potentes, de rendimento elétrico 
e térmico mais elevado; 
- baixo custo de instalação e manutenção; 
- dispensa de caldeiras, tanques de combustíveis, chaminés e poluição, com 
consumo de energia em média 06 (seis) vezes menor sem emissão de 
poluentes. 
 
21 
 
5. FUNCIONAMENTO DO FAN COIL 
 
O sistema de funcionamento do Fan Coil é semelhante ao de um 
evaporador comum dos sistemas de ar condicionado convencionais, porém, em 
vez de utilizar gás refrigerante, utiliza água com temperatura controlada e tratada 
em seu sistema para fazer a climatização. 
 
Para funcionar, o sistema do tipo Fan Coil faz uso de um fluido 
intermediário, que nada mais é do que água gelada exclusivamente ou misturada 
com etileno-glicol. 
 
O Fan Coil, portanto, é uma caixa que tem uma serpentina de 
cobre/alumínio por onde circula essa água gelada. O ar é direcionado através de 
um ventilador para o sistema de filtragem e depois para as serpentinas de onde 
será insuflado até o ambiente. 
 
Quando a água passa pelo Fan Coil, o ambiente é climatizado retirando-
se o calor, que é absorvido pela água sendo levado ao chiller, onde ocorre a 
condensação em uma torre de arrefecimento para resfria-la e retornar ao mesmo 
ciclo novamente. 
 
Em casos de sistemas menores, a condensação também pode ser 
realizada por trocadores de calor conhecidos como ar/ar. A água circulante na 
serpentina do Fan Coil deve estar em temperatura por volta de 7ºC, devolvendo 
para o chiller com cerca de 12ºC. 
 
Em resumo, o Fan Coil contém em seu interior uma serpentina de cobre 
ou alumínio, na qual circula a água, um ventilador dotado de motor e correias 
que captam o ar do ambiente, conduzindo-o a um sistema de filtros, que depois 
passa pela serpentina a uma temperatura mais baixa que a do ambiente, onde 
acontece a refrigeração e a devolução do ar ao ambiente externo, devidamente 
refrigerado e filtrado. Dependendo do modelo do aparelho e sua capacidade, os 
dutos podem existir ou o insuflamento pode ser direto. 
 
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Acima temos a figura ilustrativa de um Fan Coil Vertical com suas partes 
básicas e o fluxo do fluido intermediário pelo equipamento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6. TIPOS DE FAN COIL 
 
6.1. FAN COIL DE DUTOS (BUILT IN) 
São equipamentos com herméticos e com um excelente sistema de 
isolamento térmico e acústico, projetados para atender grandes 
capacidades. Geralmente aplicado em ambientes de porte industrial ou 
comercial. A grande vantagem são as dimensões reduzidas e a sua 
capacidade de adaptação a milhões de opções possíveis de 
especificação e montagem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6.2. FAN COIL HI-WALL 
Por serem compactos, discretos, com desing moderno e excelente acabamento, 
se adaptam a qualquer tipo de ambiente. 
 As unidades acompanham um kit de instalação com uma válvula de três 
vias integrada, facilitando e agilizando a instalação. Possue sistema de filtragem 
com filtro eletrostático, que retira as impurezas do ambiente a melhora a 
qualidade do ar interior, além de controle remoto sem fio e controle individual de 
temperatura, e alguns modelos dispões de um belo display LCD que permite o 
controle total da unidade nos modos refrigeração, aquecimento ou ventilação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 
 
6.3. FAN COIL CASSETE 
Tem um desing diferenciado, agregando mais discrição e elegância ao ambiente. 
Em geral possuem entrada para duto de renovação de ar, permitindo uma 
constante melhoria na qualidade do ar interior. O ar é distribuido para os quatro 
lados do ambiente de forma uniforme, garantindo uma temperatura muito mais 
constante no ambiente. 
 Este equipamento é indicado em projetos de empreendimentos que 
possuem grandes cargas térmicas de dissipação, tais como Shoppings, 
cinemas, prédios corporativos, bancos, teatros, centro de eventos, restaurantes, 
etc. Necessitam para seu funcionamento de uma CAG (Central de Água 
Gelada). A aparelhagem conta com um ou mais chiller's, e tem dimensões que 
variam conforme as instalação, podendo ter um metro quadrado ou chegar a 
dezenas de metros quadrados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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6.4. FAN COIL CONSOLE 
 
Modelo robusto, com design discreto e fácil aplicação, se adapta às diversas 
necessidades do projeto, possui direcionamento horizontal e vertical do ar insuflado e 
garante qualidade na filtragem do ar. Ideal para projetos de grande porte como hospitais, 
prédios comerciais e hotéis. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27 
 
7. OUTROS COMPONENTES DO SISTEMA 
 
7.1. VÁLVULA DE CONTROLE 
Usadas nos sistemas de água gelada, elas ajusta a vazão de água na tubulação 
 Tipos de válvulas: 
o De 2 vias 
o De 3 vias 
 
 Tipo de atuadores: 
o De ação on-ff 
o De ação proporcional 
 
 
 
Válvula controladora de 2 vias Válvula controladora de 3 vias 
 
 
 
 
 
28 
 
7.2. TERMOSTATO 
Controlar a temperatura 
 Tipo de termostatos: 
o on-ff 
o Proporcional (sinal de 4 a 20 mA ou sinal de 0 a 10 V) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7.3. TUBULAÇÃO DE ÁGUA 
Distribui água para cada fan coil. 
 Materiais empregados: 
o Aço 
o Polipropileno - PPR 
o Cobre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7.4. ISOLAMENTO TÉRMICO DA TUBULAÇÃO HIDRÁULICA 
Reduz as perdas de calor e evita a condensação das tubulações. 
 Materiais empregados: 
 
o Poliestireno (ISOPOR) 
 
 
o Borracha Elastomérica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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7.5. BOMBA HIDRÁULICA 
Proporcionar a circulação de água para o funcionamento do sistema. 
 
 
 
 
 
7.6. RESFRIADOR DE LÍQUIDOS (CHILLER) 
Retirar calor da água, baixando sua temperatura, através de um sistema de 
refrigeração (compressor, evaporador, condensador e dispositivo de expansão) 
 O chiller pode ser de dois tipos: 
o Condensação a ar; 
o Condensação a água (necessidade de torre de arrefecimento). 
 
 
32 
 
8. DIMENSIONAMENTO 
 
Dimensionar um sistema de climatização é indicar a capacidade dos 
equipamentos, dimensões de dutos, dimensões de tubulações, selecionar 
componentes, etc. Tudo parte do cálculo da carga térmica. 
 
Carga térmica de resfriamento (ou de verão) é a medida da quantidade de 
calor que se deseja retirar de um ambiente para que este atinja a temperatura 
desejada; a de aquecimento (ou de inverno) é a medida da quantidade de calor 
que se deseja introduzir no ambiente para a mesma finalidade. Em um país com 
o clima como o brasileiro normalmente calcula-se a de resfriamento, geralmente 
maior que a de aquecimento. 
 
O calor em um ambiente tem dois principais componentes: calores externos, 
que fluem do exterior para o interior do ambiente e caloresinternos, produzidos 
no interior do ambiente. Assim sendo, no cálculo da carga térmica há várias 
parcelas de calor que dependem de muitos fatores, tais como: a orientação solar, 
os materiais de construção, os equipamentos e luminárias aplicadas, a 
densidade de ocupação, e as atividades desenvolvidas nos ambientes, etc., que 
serão os dados de entrada para os cálculos. 
 
Existem diversas ferramentas de cálculo, de menor ou maior complexidade. 
A escolha por uma delas depende da confiabilidade, da facilidade de manuseio, 
etc. Independente da ferramenta utilizada é de fundamental importância que os 
dados de entrada sejam confiáveis e o mais representativos da situação 
proposta, para que os resultados dos cálculos permitam o bom dimensionamento 
do(s) equipamento(s). 
 
A correta seleção dos equipamentos irá possibilitar o adequado 
dimensionamento dos demais componentes do sistema. 
 
Um sistema bem dimensionado será mais eficiente e redundará em um 
melhor custo-benefício para o proprietário. 
33 
 
9. EFEITOS FISIOLÓGICOS DO CONDICIONAMENTO 
 
O organismo humano deve, por necessidade de vida, gastar no ambiente no 
qual vive uma certa quantidade de energia calorífica. 
Normalmente a dispersão acontece com a emissão de calor sensível por 
convecção, resfriamento da superfície do corpo em contato com o ar que o 
circunda, se for mais fria e por radiação, transmissão do calor das paredes e 
objetos circunstantes. 
 
Uma outra parte do calor é espalhada sob forma latente, por evaporação na 
superfície externa do corpo de secreções glandulares, o suor; na superfície 
úmida de todas as vias respiratórias e dos pulmões, com a emissão de ar que 
tem um conteúdo absoluto de umidade maior daquele do ar inspirado. 
 
O organismo humano também é provido de uma faculdade natural de 
adaptação térmica: a quantidade de calor a ser liberada que, dentro de certos 
limites, pode-se verificar o equilíbrio somente no nível superior ou inferior aquele 
ideal a ele, percebendo respectivamente uma sensação de frio ou de calor que 
são desagradáveis. 
 
Determinada a quantidade total de calor produzido e a proporção de sua 
dispersão intervém nos seguintes fatores: 
 Temperatura do ar de circunda o individuo; 
 Velocidade relativa do ar em contato com a superfície do corpo a ele 
exposta; 
 Temperatura das paredes e dos objetos no ambiente; 
 Tensão de vapor de ar; 
 Proteção térmica do corpo. 
 
34 
 
10. MANUTENÇÃO 
 
Manutenção preventiva que envolve a troca ou limpeza de filtros, serpentinas, 
bandejas coletoras de condensado, reaperto ou substituição de correias, 
verificação de rolamentos dos motores e rotores, inspeção de válvulas de 
controle e bloqueio do equipamento. 
 
O período depende muito do tempo de utilização efetiva, a condição de uso e 
aplicação, mas de qualquer forma, tem que atender a legislação em vigor, o 
PMOC (Plano de Manutenção, Operação e Controle do Ministério da Saúde ). 
 
 
 
 
 
 
 
 
35 
 
 
10.1. PMOC 
 
A sigla PMOC significa Plano de Manutenção, Operação e Controle trata-se 
de um plano estabelecido pela portaria n°3523 de 28 de agosto de1996 e a 
Resolução n°9 da Anvisa de 16 de janeiro de 2003. 
De acordo com a Portaria, será obrigatório aos proprietários, locatários e 
prepostos responsáveis por sistemas de climatização com capacidade acima de 
5 TR (15000 kcal/h = 60000 BTU/h), assim como deverão manter um 
responsável técnico habilitado. 
Alem disso o PMOC do sistema de climatização deverá estar coerente com 
a legislação de Segurança e Medicina do Trabalho. Tal como, aos procedimentos 
de manutenção, operação e controle dos sistemas de climatização e limpeza dos 
ambientes climatizados, não devendo trazer riscos à saúde dos trabalhadores 
que executam e nem aos ocupantes dos ambientes climatizados. 
É importante também observa na execução do PMOC às normas da 
Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, por exemplo: 
 ABNT NBR 13971:2001 – Sistemas de refrigeração, condicionamento 
de ar e ventilação – manutenção programada. 
 ABNT NBR 14679:2001 – Sistemas de condicionamento de ar e 
ventilação – execução de serviços de higienização. 
 ABNT NBR 15848:2010 - Sistemas de ar condicionado e ventilação – 
Procedimentos e requisitos relativos às atividades de construção, 
reformas, operação e manutenção das instalações que afetam a 
qualidade do ar interior (QAI). 
Nos estabelecimentos de assistência à saúde deve-se também atentar a 
NBR 7256:2005 – Estabelecimentos de assistência à saúde. 
 
 
 
 
 
 
 
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10.2. OBJETIVO DO PMOC 
 
Tem como objetivo estabelecer as medidas básicas referentes aos 
procedimentos de verificação do estado de limpeza, remoção das sujeiras e 
a manutenção de todos os componentes dos sistemas de climatização, 
visando garantir a plena qualidade do ar de interiores e a prevenção aos 
riscos à saúde dos ocupantes dos ambientes climatizados. 
 Além disso, é importante ressaltar que o não cumprimento da portaria n° 
3523, pode se configurar uma infração sanitária, ocasionando multas que 
podem variar de R$ 2.000,00 ate R$ 200.000,00 reais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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11. NORMAS 
 
Dentre as normas mais utilizadas podemos citar: 
ABNT NBR 16401:2008 – Instalação de ar condicionado para conforto 
 ABNT NBR 7256:2005 – Estabelecimentos de assistência à saúde 
 ABNT NBR 13971:2001 – Sistemas de refrigeração, condicionamento 
de ar e ventilação – manutenção programada. 
 ABNT NBR 14679:2001 – Sistemas de condicionamento de ar e 
ventilação – execução de serviços de higienização. 
 ABNT NBR 15848:2010 - Sistemas de ar condicionado e ventilação – 
Procedimentos e requisitos relativos às atividades de construção, 
reformas, operação e manutenção das instalações que afetam a 
qualidade do ar interior (QAI) 
 Portaria 3523:1998 MS – Regulamento técnico visando garantir a 
qualidade do ar interior (IAQ) e prevenir riscos à saúde dos ocupantes 
de ambientes climatizados. 
 ASHRAE Standard 90.1:2010 – Energy Standard for Buildings Except 
Low-Rise Residential Buildings 
 ASHRAE Standard 62.1:2010 – Ventilation for acceptable indoor air 
quality 
 Resolução nº9:2003 ANVISA – Orientação técnica sobre padrões 
referenciais de qualidade do ar interior em ambientes climatizados 
artificialmente de uso publico ou coletivo. 
 NR15 MT – Atividades e operações insalubres 
 
 
 
 
 
 
 
 
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12. CONCLUSÃO 
 
Conclui-se então que condicionadores de ar do tipo Fan Coil são melhores 
empregados em ambientes amplos ou abertos, devido sua melhor capacidade 
de refrigeração. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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13. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 
 
http://embrar.com.br 
http://m.webarcondicionado.com.br/ar-condicionado-fan-coil 
http://www.ambientegelado.com.br/v51/index.php/artigos-
tecnicos/arcondicionado/554-efeitos-fisiologicos-de-condicionamento 
https://www.ageradora.com.br/fan-coil-como-funciona-vantagens/ 
http://diamont.com.br/sistemas-de-refrigeracao-expansao-direta-vs-expansao-
indireta/ 
http://www.climatizare.com.br 
http://arcondicionadorefrival.com/pmoc/ 
https://www.blogsegurancadotrabalho.com.br/2014/10/pmoc.html 
http://www.flamamfiltrosdear.com.br/filtro-ar-ar-condicionado 
 Guia de climatização de ambientes não residenciais – ASBRAV – versão 
2014/1 
Sistema típico de ar condicionado do tipo água gelada - Eng. Mauricio Nath 
Lopes 
 
Apostila de sistema de água geladado IFSC