18 de mar de 2009

Sistemas de Ar Condicionado - Eficiência Energética (3)





Custos operacionais
Vamos analisar os custos operacionais e a economia proporcionada em cada tipo de sistema comparado com o mais barato que consome mais energia. Neste caso, trata-se do splitão, porém sua atratividade é muito boa em vários sistemas e empreendimento devido ter um prazo de instalação muito curto e bom desempenho, conforme Figura 4.Para o sistema de central de água gelada já está considerado o custo operação das bombas de água gelada para bombear a água até os climatizadores, conforme Figuras 5 e 6. Como resultado final temos os três exemplos com suas vantagens e desvantagens conforme Figura 7 e a análise de custos de cada um, conforme Figura 8.

O sistema com central de água gelada se mostrou mais eficiente do que os outros dois apresentados e, além disso, possui vantagens sobre a conformidade com as normas utilizadas para as boas práticas de projeto e eficiência energética.Além disso, no caso do Hotel, temos um agravante na alternativa com VRV em relação a disposição de tubos de fluido refrigerante circulando dentro dos ambientes condicionados, onde estão as pessoas e isso pode ocasionar periculosidade na questão trabalhista, uma vez que o funcionário está correndo o risco de um vazamento e possível asfixia, já que o sistema de VRV, por não ter uma renovação de ar, necessariamente terá que instalar uma ventilação e exaustão para garantir a renovação do ar e isso irá onerar mais seu custo operacional que não foi computado no estudo. Para os outros dois sistemas com splitão e central de água gelada, as evaporadoras e os climatizadores renovam o ar através das caixas de mistura ou casa de máquinas onde são instalados não necessitando de sistemas de ventilação e exaustão adicionais, e o fluido refrigerante fica do lado de fora do ambiente não proporcionando riscos trabalhistas aos usuários ou empregados, mantendo o ambiente seguro, confortável e sustentável.

Redução do consumo energético

Como vimos anteriormente, cada tipo de sistema possui sua performance. Também cada um deles possuem preços de implantação para alcançar a performance que se deseja ou almeja.Para se obter um COP (Coeficiente de Performance) maior ou uma eficiência em kw/TR menor, se tornando mais eficiente, é preciso uma monitoração e controle através de sistemas de automação predial e de ar condicionado, possibilitando a geração de dados e fatos durante a operação do sistema a ponto de permitir que os técnicos e engenheiros analisem e definam o que fazer na operação para economizar mais energia. Isso deverá ocorrer tanto na mudança de operação, de pontos de ajustes de temperatura, na aplicação de outros sistemas como ciclos economizadores durante as baixas temperaturas externas, variadores de freqüência que poderão ser ainda aplicados nos climatizadores com caixas de volume variável, nos resfriadores podemos aproveitar não somente a água gelada, mas a água quente através de recuperação de calor proporcionando economia de combustíveis fósseis em aquecedores se tornando ainda mais sustentável, não jogando CO2 para a atmosfera. Também a aplicação dos resfriadores de líquido com condensação a ar, que é o caso da análise feita neste artigo, não consome água em torre de resfriamento, e também por isso, não precisam de tratamento químico da água que também iria poluir o meio ambiente. Sem dúvida, os componentes adicionais que mencionamos são os principais focos de atenção para se reduzir o consumo de energia. Além desses equipamentos e componentes, temos também a questão do próprio projeto do sistema de ar condicionado, como por exemplo, a distribuição de água gelada utilizando diferenciais de água maiores do que os convencionais, reduzindo assim o tamanho das bombas, o dimensionamento dos dutos de distribuição de ar com um grau de estanqueidade conforme a Smacna requer em seus padrões e normas, e isso faz com que o sistema não perca o ar no forro, direcionando todo ele ao ambiente, o dimensionamento correto da perda de carga do ar dos dutos usando menor potência dos motores, também a utilização de motores de alto rendimento fazem um sistema consumir bem menos do que a aplicação de motores comuns.Como exemplo de análise econômica, citamos como referência o sistema mais barato e simples, no caso o splitão e comparamos com o sistema com central de água gelada e podemos ver conforme o Quadro 1. Se comparamos com o VRV, seu payback seria de 23,4 anos e uma taxa negativa de -5% em 15 anos de ciclo de vida, com isso o Sistema com Central de água gelada é a melhor solução além dos fatores que contribuem para uma instalação sustentável e que permite o uso das normas e práticas de projeto adequadas e importantes para o ser humano e o meio ambiente.

Automação

A automação influencia e muito no processo de economia de energia, conforme já mencionamos. A automação permite a geração de relatórios, onde é possível analisar o foco de problemas de uso, e também, avaliar a necessidade de intervenções em equipamentos que estejam funcionando fora de sua concepção, como por exemplo, um climatizador que não foi instalado de forma adequada e sua operação não está de acordo com o projeto. Com isso consegue-se determinar a necessidade de um balanceamento do sistema hidráulico ou de distribuição de ar, ou até mesmo a colocação em operação da lógica de controle projetada para aquele equipamento. Da mesma forma, isso influencia na operação dos outros componentes do sistema, como neste caso, o resfriador ficaria funcionando com cargas altas se o sistema de controle do climatizador não pudesse operar de maneira programada ao abrir e fechar a válvula de controle de vazão, ou até um variador de freqüência do ventilador do climatizador ou das bombas caso não funcionassem de maneira a reduzir seus consumos em função da redução de pessoas e da temperatura ambiente medida e monitorada por sensores ambiente que transmitem ao sistema de automação. Podemos estender a automação até o controle de demanda do hotel que atua no próprio resfriador e seus periféricos, fazendo com que nas áreas que estão ocupadas permaneçam operantes e nas outras se desliguem para reduzir a demanda elétrica e consumo de energia desnecessária. Também podemos instalar sistemas de controle de iluminação e sensores de presença para manter suas utilidades dentro do quarto do hotel ligadas ou desligadas quando temos o hóspede dentro ou não. Essas e outras práticas e aplicações de equipamentos e sistemas de automação fazem com que o sistema de AVAC se torne mais eficiente.


Celso Doná Application Manager – Systems HVAC Building Efficiency - Johnson Controls - celso.dona@jci.com

4 comentários:

jose disse...

parabens pelo este recado e muito bom ler,sobre refriger~ção gosto muito meu mail,joserobertothiago@hotmail.com

jose disse...

o verão tá chegando,quero instalar muito split.amo a refrigeração.

jose disse...

parabens para celso dona,pessoas inteligentes ,tem que dar valor,

jose disse...

tenho uma comunidade ,os melhores da refrigeração esta no meu orkut,entrem estão convidados....