APRESENTAÇÃO NA UTAD 1 h 15’ Projecto de climatização Faseamento Coordenação com outras especialidades Conforto térmico Noção Tratamento do ar Condições termo-higrométricas exemplificadas Impostas por pessoas Impostas por processos Impostas por equipamentos Sistemas de climatização Climatização Constituição de um sistema de climatização Produção térmica Transporte térmica Difusão térmica 15’ Intervalo Sistemas de climatização (cont.) Centralizados Semi-centralizados Individuais Descrição Aplicação Equipamentos Equipamentos com recuperação de energia Questões ou prolongamento da apresentação

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO FASEAMENTO Perceber o edifício (a orientação geográfica, a arquitectura, …) e perguntar ao Dono de obra, o que pretende para o edifício; Medir e estudar as condições termo-higrométricas do edifício segundo a sua funcionalidade; Cálculo das cargas térmicas (potência de arrefecimento e aquecimento para o dia de projecto); Apontar o sistema de climatização segundo a pretensão do Dono de Obra e se não tiverem contempladas na solução inicial, apresentar soluções alternativas viáveis sob o ponto de vistas económico, funcional, ambiental e arquitectural; Selecção do equipamento e cálculo das redes de distribuição do fluído térmico (ar, água, fluído frigorigéneo); Desenho, medição e orçamentação do projecto. UTAD, 9 de Abril de 2005

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO COORDENAÇÃO BÁSICA COM OUTRAS ESPECIALIDADES ARQUITECTURA Localização das centrais de produção de energia térmica (chiller, caldeiras, torres de arrefecimentos, condensadores, …); Localização das centrais de tratamento de ar (unidades de tratamento de ar – uta´s, ventiladores de ar); Apresentar dimensão e localização das courettes e negativos para passagem das condutas de distribuição de ar e tubagem para distribuição de água ou fluído frigorigéneo; Apresentar altura de tectos falsos para: as redes de distribuição de fluído térmico; equipamentos terminais de climatização (ventilo-convectores, unidades evaporadores, …) e elementos terminais de difusão de ar (difusores, grelhas,…). UTAD, 9 de Abril de 2005

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO COORDENAÇÃO BÁSICA COM OUTRAS ESPECIALIDADES Apresentar peso dos equipamentos (cálculo de maciços e lajes); Apresentar dimensão e localização das courettes e negativos para passagem das condutas de distribuição de ar e tubagem para distribuição de água e fluído frigorigéneo; Apresentar dimensão e localização das courettes e negativos para passagem das condutas de distribuição de ar e tubagem para distribuição de água ou fluído frigorigéneo; Identificar vigas e pilares. ENGENHEIROS CIVIS – PROJECTO ESTRUTURAS ENGENHEIROS CIVIS – PROJECTO DA REDE DE ÁGUAS E ESGOTOS Apresentar pontos de consumo de água e ralos para escoamento das água do sistema de climatização; Coordenar passagem de condutas e tubagem do sistema de climatização com a tubagem da rede de água e esgotos em tectos falsos e courettes; Pedir o volume e temperatura da água de consumo (AQS e piscinas) que deveremos aquecer, em caso disso. UTAD, 9 de Abril de 2005

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO COORDENAÇÃO BÁSICA COM OUTRAS ESPECIALIDADES Fornecer as potências acústicas por banda de frequência dos equipamentos AVAC e sua localização; Apresentar o desenho e o tipo de condutas de distribuição de ar (isolamento) e também as características acústicas e localização dos terminais de difusão de ar. ENGENHEIROS MECÂNICOS/CIVIS – PROJECTO ACÚSTICO ENGENHEIROS ELECTROTÉCNICOS – PROJECTO DAS INSTALAÇÕES ELÉCTRICAS Fornecer as potências eléctricas absorvidas pelos equipamentos AVAC; Localização dos quadros eléctricos pertencentes aos equipamentos AVAC; ENGENHEIROS ELECTROTÉCNICOS – PROJECTO DE SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIOS Apresentar os desenhos com o equipamento (ventiladores de ar , registos corta-fogo) e condutas do sistema de desenfumagem. UTAD, 9 de Abril de 2005

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO CONFORTO TÉRMICO Como qualquer outra noção de conforto resultante de sensações humanas onde intervêm factores marcadamente subjectivos, também a noção de conforto termo-higrométrico em edifícios não é de fácil definição. NOÇÃO Assim podemos dizer que um indivíduo está colocado em condições de conforto termo-higrométrico quando não experimenta qualquer desagrado ou irritação de modo a distrai-lo das suas actividades de momento que poderiam ser provocadas pelos seguintes factores: côr das paredes renovação de ar temperatura das paredes e do ar iões infra-sons electricidade estática pressão atmosférica luz humidade velocidade partículas ruído dissolventes vibrações nível de actividade tipo de vestuário radiação UTAD, 9 de Abril de 2005

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO CONFORTO TÉRMICO TRATAMENTO DO AR INTERIOR Parâmetros que uma instalação de climatização controla: Temperatura Humidade relativa Qualidade do ar Parâmetros que uma instalação de climatização deverá atender: Velocidade do ar Nível de ruído UTAD, 9 de Abril de 2005

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO CONFORTO TÉRMICO Temperatura do ar interior entre 18ºC e 26ºC, correspondendo à variação sazonal da temperatura exterior. TEMPERATURA Exemplos com excepções: Igrejas e ginásios T=16ºC Hall de piscinas T=28ºC HUMIDADE RELATIVA Humidade relativa do ar interior entre 40% a 60%. Exemplos com excepções: Industria têxtil =85% Tipografia=25%ºC QUALIDADE DO AR Valores típicos de ar novo entre 25m3/h/pessoa a 35m3/h/pessoa. Valores típicos de ar novo entre 5ren/h a 10ren/h para espaços comuns e instalações sanitárias. Em qualquer situação, os valores a aplicar deverão provir de tabelas regulamentadas, ex. Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (Dec. Lei nº 118/98 de 7 de Maio). UTAD, 9 de Abril de 2005

PROJECTO DE CLIMATIZAÇÃO CONFORTO TÉRMICO Velocidade do ar interior < 0,2 m/s VELOCIDADE DO AR Exemplos com excepções: Oficina v≤0,5 m/s NÍVEL DE RUÍDO Os valores de ruído no interior dos espaços produzido pelo equipamento de climatização varia com as aplicações. Exemplos: Estúdio áudio de gravação =25 dB(A) Hall de aeroporto=50 dB(A) Em qualquer situação, deveremos verificar os nossos valores com os valores do Regulamento Geral Sobre o Ruído (Dec. Lei nº 292/2000 de 14 de Novembro). Os valores de ruído produzido pelo equipamento de climatização para o meio ambiente em zonas sensíveis (residências, hospitais, escolas,…) são: Período diurno - 7h às 22 h, valores de ruído 5 dB(A) acima do valor do ruído ambiente. Período nocturno - 22h às 7 h, valores de ruído 3 dB(A) acima do valor do ruído ambiente. UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO NOÇÃO Processo que remove ou cede calor, traduzido em cargas térmicas de arrefecimento ou aquecimento resultantes da energia libertada por pessoas e equipamentos ou por perdas de calor através da envolvente. Existem diversas formas possíveis para efectuar a climatização de um edifício. UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO DEPENDEM DA SOLUÇÃO ESCOLHIDA Consumo energético poluição ambiental (energias alternativas). Qualidade do ar obtida (caudal de ar novo que o sistema permite). Potência térmica a instalar (racionalização de energia - acumulação térmica frigorifica). Difusão do ar no espaço (estratificação de temperatura e velocidade do ar). INFLUÊNCIAS NA SOLUÇÃO ESCOLHIDA Custos iniciais e posteriormente custos de exploração e manutenção (cabe ao Dono de Obra decidir). Incompatibilidades de ordem técnica com as outras especialidades. UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO Os sistemas de climatização habitualmente dividem-se em: SISTEMAS CENTRALIZADOS SISTEMAS SEMI-CENTRALIZADOS SISTEMAS INDIVIDUAIS Existindo em todos eles, as seguintes tarefas comuns: PRODUÇÃO TÉRMICA TRANSPORTE TÉRMICO DIFUSÃO TÉRMICA A forma diferenciada de realizar a produção de energia térmica é que os denomina. UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO PRODUÇÃO TÉRMICA Produção de energia térmica de arrefecimento. Chillers com condensadores arrefecidos a ar Chillers com condensadores arrefecidos a água Compressores de parafuso [280,1200] kW Compressores alternativos [250,700] kW UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO PRODUÇÃO TÉRMICA Compressores parafuso Torre de arrefecimento UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO PRODUÇÃO TÉRMICA Produção de energia térmica de arrefecimento. Unidades exteriores de expansão directa Sistema VRV Sistema Split UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO PRODUÇÃO TÉRMICA Produção de energia térmica de aquecimento. Bomba de calor Caldeiras e colectores solares Caldeira mural Caldeira chão Colector solar Energia eléctrica directa (radiadores eléctricos) UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO TRANSPORTE TÉRMICO A energia térmica é transportada por um fluído térmico: Água (rede de tubagem isolada) Água glicolada, T<0ºC, bancos de gelo (rede de tubagem isolada) Ar (rede de condutas isoladas) Fluído frigorigéneo (rede de tubagem isolada) Refrigerantes ecológicos – HFC’s Halocarbonetos, não contem cloro nocivo à camada de ozono. R-134a, composto por um gás – CH2FCF3 tetrafluoretano (chiller) R-407C, mistura zeotrópica R32/R125/R134a 23%/25%/52% (chiller) R-410A, mistura zeotrópica R32/R125 50%/50% (expansão directa) UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO DIFUSÃO TÉRMICA A energia térmica é difundida no espaço a climatizar através do ar. Equipamentos localizados no espaço a climatizar Permutam calor entre dois fluidos térmicos, insuflando ar tratado para climatizar o espaço. Ventilo-convector (água ar) Split-unidade interior (f. frigorigéneo ar) UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO DIFUSÃO TÉRMICA Elementos terminais de difusão de ar Ligam-se a condutas. Grelhas Difusores quadrados Difusores circulares Difusores lineares Difusores de chão Injector UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO CONSTITUIÇÃO DE UM SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO Nos sistemas centralizados , a produção de energia térmica é realizado num local afastado do espaço a climatizar. SISTEMAS CENTRALIZADOS Exemplos tipos: Agências bancárias; pequeno auditório. SISTEMAS SEMI-CENTRALIZADOS Nos sistemas semi-centralizados , a produção de energia térmica é realizado num local afastado do espaço a climatizar, mas existem dois fluidos térmicos que permutam calor. O fluido térmico do circuito primário (produção de energia) e o fluido térmico do circuito secundário (difusão da energia). Exemplos tipos: Hotéis; edifícios de escritórios; hospitais; teatros. “ TUDO-AR” “ TUDO-ÁGUA” “ AR-ÁGUA” SISTEMAS INDIVIDUAIS Nos sistemas individuais, existe um conjunto de aparelhos distintos que serve um espaço. Exemplos tipos: Habitações e pequenos espaços. UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMAS CENTRALIZADOS ROOF-TOP CONDUTAS DIFUSORES UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMAS SEMI-CENTRALIZADOS DIFUSORES CHILLER OU BOMBA DE CALOR VENTILO-CONVECTOR UNIDADE DE TRATAMENTO DE AR CONDUTAS E TUBAGEM DE AGUA UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO UNIDADES DE TRATAMENTO DE AR ar retorno ar novo ar retorno ar novo ar extracção ar insuflação ar insuflação ar retorno ar novo UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMAS INDIVIDUAIS SPLITS e MULTI-SPLITS UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO OUTROS EQUIPAMENTOS QUE INTEGRAM OS SISTEMAS DE ARREFECIMENTO E AQUECIMENTO Volume de caudal variável Tectos arrefecidos Acumulação térmica - Bancos de gelo “Close control” Caldeiras ou bomba de calor + radiadores ou pavimento radiante ( aquecimento central ) UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO ACESSÓRIOS DOS SISTEMAS DE ARREFECIMENTO E AQUECIMENTO Registos de regulação de caudal de ar, registos corta-fogo, … Bombas hidráulicas, válvulas de regulação de caudal, colectores hidráulicos, tanques de inércia,… UTAD, 9 de Abril de 2005

SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO EQUIPAMENTOS DE CAMPO E DE CONTROLO Sensores de temperatura / humidade / qualidade do ar, pressostatos diferenciais,… Termostatos e controladores Gestão centralizada UTAD, 9 de Abril de 2005

EQUIPAMENTOS COM RECUPERAÇÃO DE ENERGIA SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO CHILLER A 4 TUBOS (BOMBA DE CALOR) COM RECUPERAÇÃO DE CALOR TOTAL ar retorno ar novo ar extracção ar insuflação UNIDADES DE TRATAMENTO DE AR COM RECUPERAÇÃO CALOR UTAD, 9 de Abril de 2005

OBRIGADO UTAD, 9 de Abril de 2005

BIBLIOGRAFIA ASHRAE HANDBOOK 2004 HVAC System and Equipment António Canha da Piedade, António Moret Rodrigues, Luís Filipe Roriz CLIMATIZAÇÃO EM EDIFÍCIOS ENVOLVENTE E COMPORTAMENTO TÉRMICO Orion, 2000 CARRIER International Limited AIRE ACONDICIONADO Marcombo, 1999 John I. levenhagen HVAC Control System Design Diagrams McGraw-Hill, 1998 REVISTA CLIMATIZAÇÃO - Fluidos frigorigéneos, nº29, 2003 REVISTA CLIMATIZAÇÃO – Sistema de Certificação Energética, nº38, 2005 RCCTE, Decreto-Lei nº40/90 de 6 de Fevereiro RSECE, Decreto-Lei nº118/98 de 7 de Maio UTAD, 9 de Abril de 2005

GALERIA DE FOTOS UTAD, 9 de Abril de 2005

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