aula+4

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Refrigeração,Ar condicionado e 
Ventilação
Faculdade Anhanguera de Limeira
Prof. Roberto W. Fodra
Carga Térmica – dados de projeto
• Os seguintes dados são indispensáveis ao projeto de instalação de 
ar condicionado: 
• Plantas de arquitetura, cortes, vistas. 
• Número de ocupantes do recinto, posição do Sol em face do prédio, 
fim a que se destina a instalação (conforto, equipamento, industrial 
etc.), local para a casa de máquinas, 
• tipo de insuflamento e retorno, fontes de calor no recinto, 
iluminação, regime de ocupação, prédios vizinhos, coordenadas 
geográficas do local, cores de paredes, telhados, janelas etc.
• Em seguida, deverão ser fixados: temperatura, umidade relativa, 
temperatura dos bulbos seco e úmido, ponto de orvalho para o ar 
exterior e interior.
Carga Térmica – dados de projeto
• O objetivo é destas temperaturas é evitar o choque térmico que se verifica 
ao entrar e sair desses ambientes.
Temperaturas e Umidades Relativas em Função da Permanência
Permanência Temp. Efetiva ºC Temp. Bulbo seco ºC Umidade Relativa
Mais de 3 h 22,7 25,5 55
45’ < x < 3 23,3 26,6 50
Menos 45’ 23,8 27,7 45
Carga Térmica – dados de projeto
• As diferenças de temperatura de bulbo seco 
simultâneas entre dois pontos quaisquer de um recinto 
e tomadas a altura de 1.5 m do piso (nível de 
respiração) não devem ser superiores a 2ºC
• As velocidades.do ar nesse mesmo nível (1,5 m do 
piso) devem estar compreendidas entre 1,5 e 15 m/s.
• O ar introduzido no recinto deve ser totalmente 
filtrado e parcialmente renovado.
• Os níveis de ruído não devem ser superiores aos dados 
em norma, em função da finalidade da instalação. (max 
50 dBa.
Expansão Indireta
Expansão Direta
Expansão Indireta
Taxa de ocupação
TAXA DE OCUPAÇÃO 
Local Taxa de Ocupação
Bancos Uma pessoa por 5 m' de área
Escritórios Uma pessoa por 6 m2 de área
Lojas pavimentos térreos Uma pessoa por 2,5 m2 de área
Lojas pavimentos superiores Uma pessoa por 5 m1 de área
Museus e bibliotecas Uma pessoa por 5,50 m2 de área
Restaurantes Uma pessoa por 1,40 m2 de área
Salas de operação (hospitais Oito pessoas
Teatros, cinemas, auditórios Uma pessoa para cada 0,70 m2 de área
Residências Duas pessoas por quarto social e uma 
pessoa por quarto de serviço
Carga Térmica – Condução
• Carga de Condução - Calor sensível 
• Q = AKD/x
• onde:
• Q = taxa de fluxo de calor transmitida em kcal/h;
• A = área da superfície normal ao fluxo em m2;
• x = espessura do material em m;
• K condutividade térmica do material por unidade de 
comprimento e unidade de área em kcal · mlh · m²ºC
• D = diferença de temperatura entre as duas superfícies 
separadas pela espessura x em ºC
Carga Térmica – Condução
• Quando o material não é homogêneo, como, por exemplo, 
uma parede construída com tijolos, massa e isolamento,a 
equação toma a seguinte forma:
• Q = ACD
onde:
• Q = fluxo de calor em kcal/h;
• A = área em m\
• C = condutância em kcal/h . m² ºC;
• D = diferença de temperatura entre as superfícies em ºC.
Carga Térmica – Convecção
• A transferência de calor do ar a uma superfície, 
ou vice-versa, se processa por meio da 
condutância da superfície de contato ou filme.
• A condutância superficial é a quantidade de calor 
transferido, em kcal/h, do ar para a superfície, ou 
vice-versa, por m²/ºC de diferença de 
temperatura.
• Se o fluxo for uniforme, esta transferência pode 
ser expressa pela fórmula:
Carga Térmica – Convecção
• Q = AhD
onde:
• Q= fluxo de calor em kcal/h;
• A = área em m²;
• h =condutância superficial em kcal/h · m² ºC;
• D = diferença de temperatura entre a superfície e o ar em contato em ºC.
• Os valores de h dependem da cor e rugosidade da superfície, bem como da 
velocidade do vento.
• Os valores médios para h são:
• ar parado = 7,13 a 7,96 kcal/h · m² ºC
• ar a 12 km/h = 19,5 kcal/h · m² ºC
• ar a 24 km/h = 29,3 kcal/h · m² ºC
Coeficiente Global U
• Nos cálculos da carga térmica do ar condicionado, 
usa-se um coeficiente U, mais fácil de ser obtido, 
medindo-se a temperatura do ar em ambos os 
lados da superfície. 
• Esse coeficiente é chamado coeficiente global de 
transmissão de calor e é definido como o fluxo de 
calor por hora através de um m² de superfície, 
quando a diferença entre as temperaturas do ar 
nos dois lados da parede ou teto é de um grau 
centígrado.
Coeficiente Global U
• Q = AUD
• onde:
• Q = fluxo de calor em kcal/h
• A = área em m²
• U = coeficiente global de transmissão de calor 
em kcal/h . m²ºC
• D = diferença de temperatura em ºC
Carga Térmica – Exercício
• 1- Qual a transferência global U de transmissão de calor 
para a parede?
• 1 – emboço de 2 cm
• 2 – tijolo comum de uma vez – 20 cm
• 3 – Madeira de lei – 2,54 cm
• Velocidade do ar externo
• Resolução no quadro
Carga Térmica – Coeficientes
Carga Térmica – Coeficientes
ar parado = 7,13 a 7,96 kcal/h · m² ºC
ar a 12 km/h = 19,5 kcal/h · m² ºC
ar a 24 km/h = 29,3 kcal/h · m² ºC
Carga Térmica – Convecção
• 2 - Vamos considerar uma parede exterior de tijolo 
maciço de 20 X 1 O X 6 cm de meia-vez (14 cm de 
espessura) com emboço de 2 cm nos dois lados.