Os subsistemas do sistema HVAC incluem principalmente: sistema de aquecimento, sistema de ventilação e sistema de ar condicionado.
O sistema de aquecimento inclui principalmente aquecimento de água quente e aquecimento a vapor. O aquecimento de água quente é mais comum em edifícios. Nesse sistema, a água quente circula por meio de trocadores de calor secundários para manter a temperatura interna. Os componentes básicos do sistema incluem: caldeira, bomba de circulação, trocador de calor secundário, sistema de tubulação e terminal interno. Os produtos de isolamento de espuma de borracha Kingflex desempenham um papel importante na prevenção da condensação no sistema de tubulação.
Ventilação refere-se ao processo de renovação do ar e remoção do ar viciado em ambientes internos. O principal objetivo da ventilação é garantir a qualidade do ar interior, e uma ventilação adequada também pode reduzir a temperatura desses ambientes. A ventilação engloba tanto a ventilação natural quanto a ventilação mecânica (forçada).
Um sistema de ar condicionado é um conjunto de equipamentos composto por diversos componentes que regulam o ar dentro de um edifício, sob controle humano, para atingir as condições desejadas. Sua função básica é tratar o ar que entra no edifício, eliminando o calor e a umidade residuais do ambiente, de modo que a temperatura e a umidade sejam mantidas dentro da faixa aceitável para o corpo humano.
Um sistema de ar condicionado completo e independente pode ser basicamente dividido em três partes: fontes de frio e calor e equipamentos de tratamento de ar, sistemas de distribuição de ar e água fria e quente e dispositivos terminais internos.
O tubo de isolamento de espuma de borracha Kingflex é a melhor opção para sistemas de ar condicionado.
Classificação e princípios básicos dos sistemas de climatização (HVAC)
1. Classificação por finalidade de uso
Ar condicionado confortável – requer temperatura adequada, ambiente confortável, sem exigências rigorosas quanto à precisão do ajuste de temperatura e umidade, sendo utilizado em residências, escritórios, teatros, shoppings, academias, automóveis, navios, aviões, etc. A manta isolante de espuma de borracha Kingflex pode ser encontrada em todos os locais mencionados.
Os condicionadores de ar tecnológicos exigem alta precisão no ajuste de temperatura e umidade, além de requisitos ainda mais rigorosos quanto à pureza do ar. São utilizados em oficinas de produção de dispositivos eletrônicos, instrumentos de precisão, salas de informática, laboratórios de biologia, entre outros.
2. Classificação por disposição do equipamento
Ar condicionado centralizado (central) – O equipamento de tratamento de ar está concentrado na sala de ar condicionado central, e o ar tratado é enviado para o sistema de ar condicionado de cada ambiente através de dutos de ar. É adequado para uso em locais com grandes áreas, ambientes concentrados e cargas térmicas e de umidade relativamente próximas em cada ambiente, como shoppings, supermercados, restaurantes, navios, fábricas, etc. A manutenção e o gerenciamento do sistema são convenientes, e o isolamento de ruído e vibração do equipamento é relativamente fácil de resolver, podendo-se utilizar painéis acústicos Kingflex. No entanto, o consumo de energia dos ventiladores e bombas no sistema de transmissão e distribuição do sistema de ar condicionado centralizado é relativamente alto. Na Figura 8-4, se não houver tratamento de ar local A e apenas o tratamento centralizado B for usado para o ar condicionado, o sistema é do tipo centralizado.
Ar condicionado semi-centralizado – um sistema de ar condicionado que possui tanto uma unidade central de tratamento de ar quanto unidades externas que processam o ar. Esse tipo de sistema é mais complexo e permite maior precisão de ajuste. É adequado para edifícios residenciais com requisitos de regulação independentes, como hotéis, pousadas, prédios comerciais, etc. O consumo de energia do sistema de transmissão e distribuição de ar condicionado semi-centralizado geralmente é menor do que o de sistemas de ar condicionado centralizados. Sistemas de ar condicionado semi-centralizados comuns incluem sistemas de ventiloconvectores e sistemas de ar condicionado por indução. Na Figura 8-4, há um tratamento de ar local (A) e um tratamento de ar centralizado (B). Este sistema é semi-centralizado.
Ar-condicionado localizado – Sistemas de ar-condicionado em que cada ambiente possui seu próprio dispositivo para climatização. Os aparelhos podem ser instalados diretamente no ambiente ou em um ambiente adjacente para climatização localizada. São adequados para locais com áreas pequenas, ambientes dispersos e grandes diferenças de carga térmica e umidade, como escritórios, salas de informática, residências, etc. O equipamento pode ser uma única unidade de ar-condicionado independente ou um sistema composto por unidades do tipo fan-coil que fornecem água quente e fria de forma centralizada. Cada ambiente pode ajustar a temperatura conforme a necessidade. Na Figura 8-4, se não houver climatização centralizada B, mas apenas climatização localizada A, o sistema é do tipo localizado.
3. De acordo com a classificação dos meios de carga
Sistema de ar condicionado centralizado — somente ar quente e frio é distribuído para a área climatizada através de dutos, conforme mostrado na Figura 8-5 (a). Os tipos de dutos para sistemas de ar condicionado centralizado são: duto de zona única, duto multizona, duto simples ou duplo, duto com reaquecimento final, fluxo de ar constante, sistemas de fluxo de ar variável e sistemas híbridos. Em um sistema de ar condicionado centralizado típico, o ar fresco e o ar de retorno são misturados e processados através de uma serpentina de refrigerante antes de serem enviados para o ambiente para aquecê-lo ou resfriá-lo. Na Figura 8-4, se apenas o tratamento centralizado B realiza o ar condicionado, trata-se de um sistema de ar condicionado centralizado.
Sistema de água completo – a carga térmica do ambiente é suportada pelo fornecimento centralizado de água fria e quente. A água gelada produzida pela unidade central é circulada e enviada para a serpentina (também chamada de equipamento terminal ou ventiloconvector) na unidade de tratamento de ar para climatização interna, conforme mostrado na Figura 8-5(b). O aquecimento é obtido pela circulação de água quente nas serpentinas. Quando o ambiente requer apenas resfriamento ou aquecimento, ou quando o aquecimento e o resfriamento não ocorrem simultaneamente, pode-se utilizar um sistema de duas tubulações. A água quente necessária para o aquecimento é produzida por um aquecedor elétrico ou uma caldeira, e o calor é dissipado por um trocador de calor por convecção, um radiador de placa, um radiador de tubo aletado e uma unidade ventiloconvector padrão. Na Figura 8-4, se apenas água refrigerante for utilizada para o tratamento de ar local A, trata-se de um sistema de água completo.
Sistema ar-água – a carga do ambiente climatizado é suportada pelo ar processado centralmente, e as demais cargas entram no ambiente climatizado através da água, que é o fluido refrigerante utilizado como meio de circulação, e o ar é reprocessado.
Sistema de unidade evaporativa direta – também conhecido como sistema de ar condicionado por refrigerante, a carga térmica do ambiente climatizado é suportada diretamente pelo refrigerante, e o evaporador (ou condensador) do sistema de refrigeração absorve (ou libera) diretamente o calor do ambiente climatizado, conforme mostrado na Figura 8-5 (d). A unidade é composta por: equipamentos de tratamento de ar (resfriador de ar, aquecedor de ar, umidificador, filtro, etc.), ventilador e equipamentos de refrigeração (compressor de refrigeração, mecanismo de expansão, etc.). Na Figura 8-4, apenas a troca de calor local A do refrigerante atua, e quando o refrigerante é líquido, trata-se de um sistema de evaporação direta.
Data da publicação: 22 de agosto de 2022
