Aula 8 - Sistemas de Ar Condicionado Parte 2
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30/9/2010
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NOME DA DISCIPLINA
EDUARDO IOSHIMOTO, Eng. Prof. Dr.
NIO KATO, Eng. MSc
EDUARDO S. YAMADA, Eng. MSc
UNIVERSIDADE DE SO PAULO
ESCOLA POLITCNICA
Eficincia Energtica nas Organizaes e Empreendimentos
AULA 8
AR CONDICIONADO E VENTILAO
MECNICA
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
NOME DA DISCIPLINA
SISTEMAS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
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NOME DA DISCIPLINA
Ar de
exausto
T
Ar deretorno
Ar
externo
Ar
misturado Ar para
ambientes
Filtro Serpentina de
resfriamento
Ventilador
Abafador
de rudo
Abafador
de rudo
Damper
Dam
per
Dam
per
SISTEMAS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:
VOLUME DE AR CONSTANTE (VAC)
CONCEITOS BSICOS:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
Caractersticas:
Baixa otimizao do sistema por conta da vazo constante de ar;
Elevado grau de desconforto trmico;
Controle de temperatura somente pela vazo de gua gelada ou refrigerante (VRF);
Indicado somente para 1 zona trmica (1 sensor de temperatura ou termostato);
Para mais de 1 zona trmica, haver problema de controlabilidade de conforto trmico.
NOME DA DISCIPLINA
Ar de
exausto
Ar de
retorno
Ar
externo
Ar
misturado Ar para
ambientes
Filtro
Serpentina de
resfriamento
Ventilador
insuflamento
Abafador
de rudo
Abafador
de rudo
Damper
Dam
per
Dam
per
Ventiladorretorno
T
T
T
P
Caixa
VAV
Damper
Caixa
VAV
Difusor
SISTEMAS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:
VOLUME DE AR VARIVEL (VAV)
CONCEITOS BSICOS:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
Caractersticas:
Elevada otimizao do sistema devido a variao de demanda trmica dos chillers;
Vazo varivel de ar em funo das condies de conforto;
Elevado grau de conforto trmico;
Controle de temperatura pela vazo de gua gelada ou vazo de ar;
Indicado somente para vrias zonas trmicas (1 sensor de temperatura ou termostato por zona).
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NOME DA DISCIPLINA
1= Evaporadora tipo Cassete (Hidrnico ou Expanso Direta VRF);
2= Damper motorizado de tomada de ar externo;
3= Damper de regulagem;
4= Damper motorizado de expurgo;
5= Veneziana de porta;
6= Filtro de ar.
TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:
EVAPORADORAS TIPO CASSETE (Hidrnico ou Exp.Direta VRF)
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
NOME DA DISCIPLINA
COMPONENTES DO SISTEMA:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
Cassete VRFou Hidrnico
Damper c/ Atuador Motorizado
Atuador Motorizado(on/off ouproporcional)
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
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NOME DA DISCIPLINA
TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:
FAN COILS + CAIXAS DE VAV (Exp. Indireta ou Self-Contained)
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
1= Fan Coil ou Self-Contained com variador de freq. no ventilador
2= Damper motorizado de tomada de ar externo;
3= Damper de regulagem;
4= Damper motorizado de expurgo;
5= Veneziana de porta;
6= Filtro de ar do Fan Coil;
7= Caixa de Volume de Ar Varivel (VAV);
8= Difusor de teto.
NOME DA DISCIPLINA
COMPONENTES DO SISTEMA:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
UNIDADE FAN COIL
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
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NOME DA DISCIPLINA
Motores dos ventiladores centrfugos podem ou no possuir variadores de frequncia
COMPONENTES DO SISTEMA:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
NOME DA DISCIPLINA
COMPONENTES DO SISTEMA:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
TIPOS DE CAIXAS DE VAV (Volume de Ar Varivel)
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
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NOME DA DISCIPLINA
TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:
FANCOLETES (Exp. Indireta) ou EVAPORADORAS (VRF ou Split)
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
1= Fancolete de gua Gelada ou Evaporadora tipo Built-in (VRF ou SplitSystem);
2= Damper motorizado de tomada de ar externo;
3= Damper de regulagem;
4= Damper motorizado de expurgo;
5= Veneziana de porta;
6= Filtro de ar do Fancolete ou Evaporadora Built-in.
NOME DA DISCIPLINA
COMPONENTES DO SISTEMA:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
EVAPORADORAS (Exp. Direta ou VRF) ou FANCOLETES HIDRNICOSTIPO BUILT-IN
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NOME DA DISCIPLINA
TIPOS DE DISTRIBUIO DE AR CONDICIONADO:
DISTRIBUIO DE AR PELO PISO (UFAD)
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
1= Fan Coil ou Self-Contained com variador de freq. no ventilador
2= Damper motorizado de tomada de ar externo;
3= Damper de regulagem;
4= Damper motorizado de expurgo;
5= Veneziana de porta;
6= Filtro de ar do Fan Coil;
7= Ventilador Ativo (Booster) ou Grelha (passivo) difusora de piso;
8= Caixa de plenum de distribuio e mistura.
NOME DA DISCIPLINA
COMPONENTES DO SISTEMA:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
Difusor de piso passivo
Placa de piso c/ ventilador ativo c/ variador de frequncia e 4 difusores direcionveis
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NOME DA DISCIPLINA
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
EXPANSO INDIRETA CENTRAL DE GUA GELADA (CAG)
SISTEMA DE TERMO-ACUMULAO
PRINCIPAIS CARACTERSTICAS:
Estratgia de reduo de custo operacional com armazenamento(carregamento) de carga trmica de resfriamento em horrio forade ponta, para desligamento dos chillers eltricos em horrio de pontacom descarregamento do tanque;
Central de gua gelada com tanque de gua gelada ou tanque degelo;
Dimensionamento do tanque de gua gelada ou gelo feito emfuno da demanda trmica no perodo de ponta comcomplementao do perfil de maior demanda durante o dia.
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
NOME DA DISCIPLINA
CONCEITOS BSICOS:
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
TERMO-ACUMULAO EXEMPLO DE PERFIL DE CARGA
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NOME DA DISCIPLINA
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
Bombas de gua Gelada Primrias
(BAGP)
Unidades
Fan Coils
Bombas de gua Gelada Secundrias
(BAGS)
Tanque de gua Gelada
ou Gelo
Chillers Ar
TERMO-ACUMULAO CENTRAL DE GUA GELADA (CAG)
Vlvula de 3 vias
NOME DA DISCIPLINA
Ar Condicionado e Ventilao Mecnica
EXPANSO INDIRETA CENTRAL DE GUA GELADA (CAG)
SISTEMA DE CO-GERAO
Gerador Eltrico Gs Natural
Chiller de Absoro de
Fonte Indireta
Linha de Energia
Expurgo Espontneo de Calor
Trocador de Calor
Tanque de AQ
CAG
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NOME DA DISCIPLINA
Sistemas Eltricos
SISTEMAS DE AR CONDICIONADO:
ESTRATGIAS DE EFICINCIA ENERGTICA:
Tratamento do ar externo (Pr-resfriamento ou Aquecimento) reduzir a entrada deumidade (Calor latente);
EFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOSEFICINCIA ENERGTICA EM EMPREENDIMENTOS
Recuperao de calor (Recuperador individual ou Roda Entlpica) aproveitar o ar deexpurgo mais frio para pr-resfriar o ar externo de renovao mais quente;
Variao da tomada de ar externo individual em funo da qualidade interna do ar(Sensor de concentrao de CO2) modular a entrada de ar externo em funo da
qualidade interna do ar;
Circuito primrio de varivel de gua gelada menor consumo de energia porpossuir apenas 1 circuito de bombas de gua gelada;
Free-Cooling aproveitar as condies favorveis de temperatura externa semacionar os equipamentos de resfriamento;
Otimizao de operao dos chillers com variador de frequncia para funcionarem emcarga parcial e no ponto de melhor eficincia reduo de consumo de energia
ocasionado pela melhor eficincia do conjunto;
Termoacumulao menor custo operacional causado pela eliminao dedemanda eltrica dos chillers em perdo de ponta;
Co-Gerao aproveitamento de expurgo de energia (calor) espontnea dosgeradores para gerao de resfriamento nos chillers de absoro.