Vamos iniciar mais um texto sobre a série que você já conhece.
Com este, completamos quatro textos de um compilado técnico que ainda vai longe!
Este texto vai te fazer submergir um pouco mais no assunto que só aqueles que buscam se especializar em sistemas de ar condicionado tem interesse: os sistemas de condicionamento ar-água.
Bem, sem mais delongas… agora vamos alimentá-lo com o “puro suco” do conhecimento. Aproveite!
O que é o sistema ar-água
Estamos falando sobre sistemas de condicionamento no contexto “ar condicionado”. O sistema ar-água, neste caso, se trata de um condicionamento de ar onde o fluido responsável por transportar o frio ou calor até os ambientes é a água, e não o ar ou o refrigerante circulando diretamente dentro das salas.
Embora este sistema pertença aos sistema de múltipla zona, podemos ainda Basicamente, podemos ainda classificá-lo quanto ao tipo de equipamento terminal utilizado — condicionadores de indução ou unidade serpentina-ventilador — e número de tubulações de água que chegam e saem do equipamento terminal.
- Sistemas de indução de dois tubos
Como pode ser observado na imagem acima, os sistemas de ar e água podem ser dos tipos
Sistemas de indução e Sistemas serpentina-ventilador.
Vamos começar pelo sistema de indução, em especial pelo de dois tubos.
Neste sistema, tem-se uma entrada de uma saída do condicionador de indução.
O ar primário é tratado em um condicionador central e depois é direcionado à alta pressão e alta velocidade até condicionadores de indução. Esses condicionadores ficam localizados nas zonas condicionadas.
Enquanto o ar sai pelos bocais do condicionador, o mesmo induz uma certa vazão de ar ambiente (chamado de ar secundário) a passar pela serpentina que contém água quente ou fria. Isso vai depender se a unidade estiver operando no inverno ou no verão.
A mistura de ar do ambiente com o ar primário é insuflada (direcionado) ao ambiente que há de ser condicionado.
Um termo técnico bastante utilizado para a relação de vazão de ar primário e secundário é “relação de indução”. Você pode encontrá-la em uma proporção de 1 para 3 ou até 1 para 6. Vai sempre depender do condicionador, número de bocais e a sua disposição.
Configurações de indução
Podemos discorrer sobre duas configurações que se baseiam na operação no verão e no inverno.
No verão, o ar primário não só promove renovação do ar e controle de umidade relativa. Ele também neutraliza a carga térmica ambiente devido à transmissão.
O ar na saída do condensador é reaquecido quando a temperatura externa diminui, enquanto outras temperaturas sensíveis são neutralizadas pelo ar secundário resfriado no condicionador de indução.
Já no inverno, o ar primário na saída do condensador está saturado a 10 °C, aproximadamente. Com isso, ele é utilizado para controlar a umidade ambiente.
O condicionador de indução, neste caso, é utilizado para aquecer o ar secundário e o primário, neutralizando a carga térmica negativa.
A serpentina secundária (SRD), com água quente, possibilita refrigerar zonas com carga positiva proveniente do ar primário.
Resumo sistemas de indução
Resumindo o que você aprendeu até então sobre as instalações de indução:
- Têm vazão reduzida de ar se comparadas com uma instalação de apenas ar (sendo que a vazão primária é normalmente ar externo);
- Evita-se mistura de ar de zonas distintas;
- Utilizadas para climatização de zonas perimetrais de edifícios que apresentam cargas latentes pequenas se comparadas com cargas sensíveis e de coeficiente de ocupação médio.
- Sistemas de ventilador e serpentina – ar primário
Este sistema é conhecido também como sistema fan-coil e ar primário.Nele, os condicionadores possuem:
- Ventilador centrífugo que pode ser de velocidade variável;
- Filtros;
- Serpentina e bandeja de condensado.
A serpentina, também neste caso, pode ser alimentada com água quente ou fria.
Se as instalações forem de unidades serpentina-ventilador com ar primário, os condicionadores ficam responsáveis por tratar ar de recirculação somente, uma vez que o ar externo é tratado em um condicionador central e distribuído às zonas por dutos.
Mais especificamente, a serpentina-ventilador fica responsável pelo resfriamento sensível, enquanto a carga latente é controlada pelo ar primário.
Como não ocorre mistura de ar de diferentes ambientes, além de não ter condensação na serpentina de resfriamento, faz com que as condições de higiene melhorem no ambiente. Isso torna esse sistema preferível, por exemplo, em hospitais.
Controle de temperatura
O controle de temperatura dessa instalação merece um breve tópico para destacar as suas configurações.
Para o controle de temperatura, podem ser realizadas:
- Regulagem manual da velocidade de rotação do ventilador do fan-coil.
- O ventilador pode ser ligado ou desligado por um termostato, em função da temperatura. O ventilador deve ter bom isolamento para que quando estiver parado, não ocorra condensação sobre o mesmo;
- Para melhor aproveitamento e eficiência, utilizar inversor de frequência para acionamento dos fans;
- Regulagem pela vazão de água que chega a serpentina do fan-coil, através de válvulas de 2 ou 3 vias que também são comandadas por termostato de ambiente.
Resumo sistemas de fan-coil – ar primário
Apresentamos aqui algumas características que podem ser relevantes na escolha deste sistema. Este sistema:
- Possibilita regular individualmente a temperatura ambiente;
- Adapta às exigências de diferentes edifícios;
- Pode parar unidade do conjunto para reduzir custo de operação;
- Permite que os fan-coils sejam utilizados como indutores durante a noite.
Considerações finais
Encerramos então nosso quarto texto dessa série.
Nele, podemos concluir que o sistema ar-água é uma forma de condicionamento de ar em que a água, e não o ar ou refrigerante, transporta frio ou calor até o ambiente.
Além disso, vemos dois tipos de sistemas dentro do sistema de ar-água de múltipla zona: o condicionador de indução ou unidade serpentina-ventilador (fan-coil).
Enquanto nos sistemas de indução o ar é tratado centralmente e induz a temperatura ambiente a passar por serpentinas com água quente ou fria, o sistema fan-coil realiza o resfriamento sensível por água enquanto a água controla a carga latente e a renovação do ar.
