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Apr 16, 2024

Economizando energia com manipuladores de ar

Uma unidade de tratamento de ar (AHU) é um componente importante do sistema HVAC em muitas grandes propriedades comerciais, fornecendo ventilação e movimentando o ar tratado por todo o edifício para o conforto dos ocupantes. Mas

Uma unidade de tratamento de ar (AHU) é um componente importante do sistema HVAC em muitas grandes propriedades comerciais, fornecendo ventilação e movimentando o ar tratado por todo o edifício para o conforto dos ocupantes.

Mas uma AHU, projetada adequadamente, operada estrategicamente e equipada com os acessórios certos, também pode ser um ponto focal para a conservação de energia do sistema HVAC, dizem os engenheiros dos principais fabricantes.

“É possível ter um sistema de tratamento de ar de alto desempenho sem sacrificar o conforto e sem sacrificar o uso de energia”, disse Eric Sturm, engenheiro líder de aplicações da Trane.

Os engenheiros deveriam começar, dizem os especialistas, entendendo o edifício ou a expansão do edifício em questão e seus usos pretendidos, bem como características como seu tamanho, o valor R de seu isolamento, a quantidade de vazamento de ar e o clima em sua localização, antes de projetar um sistema de tratamento de ar para ele.

“O que o engenheiro faz é observar e entender o edifício, entender qual é o uso do edifício e então também entender... as expectativas do proprietário”, disse Derrick Paul, engenheiro mecânico e diretor de vendas comerciais da Fujitsu Geral América. “Eles estão procurando controle individual? Procuram áreas grandes, com muito pouco controlo individual em todo o espaço?”

EXPANSÃO DIRETA: Um kit Fujitsu DX, e controles associados, para adaptação de um manipulador de ar de 20 toneladas para funcionar com bombas de calor Fujitsu. (Cortesia da Fujitsu General America Inc.)

Sturm disse que o uso de software de análise energética para todo o edifício poderia ajudar.

“Na verdade, tudo se resume ao engenheiro de projeto”, disse Maria Acosta, engenheira comercial da Rheem Manufacturing Co.

O CORAÇÃO DO HVAC DE AR ​​FORÇADO: Um manipulador de ar comercial Rheem com operação de bomba de calor e ventilador centrífugo. (Cortesia da Rheem Manufacturing Co.)

A Norma ASHRAE 90.1, introduzida pela primeira vez em 1975 e atualizada muitas vezes desde então, estabelece requisitos mínimos para o projeto e construção com eficiência energética da maioria dos tipos de edifícios comerciais e seus sistemas, bem como para a expansão de edifícios comerciais e a substituição de edifícios existentes. Equipamento HVAC em edifícios mais antigos. As melhores práticas, disse Sturm, exigem o cumprimento ou a superação desses mínimos.

“Minha recomendação é sempre observar todo o sistema ao fazer escolhas de eficiência energética”, disse Sturm. “Às vezes faz mais sentido operar um equipamento com mais intensidade e usar mais energia nesse equipamento porque é mais eficiente em comparação com um equipamento diferente.”

Um sistema com zonas múltiplas, disse Paul, poderia permitir poupanças de energia, dando aos gestores e ocupantes dos edifícios um maior grau de controlo, permitindo-lhes desligar ou atrasar o condicionamento em áreas desocupadas ou quando menos dele for necessário. O emprego de volume de ar variável, que personaliza a distribuição do ar em diferentes zonas do edifício, também pode economizar energia, disse ele.

“Esta é uma boa tecnologia quando a unidade de tratamento de ar abastece mais de uma zona”, disse Acosta.

Os proprietários e gestores de edifícios que procuram a máxima eficiência energética devem estar preparados para pagar por isso.

“É proporcional”, disse Acosta. “Quanto mais eficiente você quiser para o seu sistema, mais caro ele será. Eficiência custa dinheiro.”

Os controlos corretos da AHU podem fazer toda a diferença, tendo em conta as necessidades dos ocupantes, os níveis de ocupação em diferentes horas do dia, as condições meteorológicas, os vários usos do edifício e outros fatores para controlar como e quando operar uma AHU.

“Algoritmos de controle de alto desempenho podem ter um impacto significativo na economia de energia”, disse Sturm. Esses controles podem empregar táticas como parada e partida ideais, otimização da pressão do ventilador ou, quando as condições externas forem favoráveis, purga noturna, disse ele.

Uma purga noturna, disse Sturm, é um tipo de economia do lado ar que traz o ar noturno mais fresco para um edifício onde a temperatura aumentou durante as horas desocupadas. Esta estratégia de arrefecimento gratuito essencialmente pré-arrefece o edifício, sem ter de ligar o equipamento de refrigeração, antes de o edifício voltar a funcionar.