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Excelência na Qualidade do Ar Interno

EXCELÊNCIA NA QUALIDADE DO AR INTERNO – COMO OBTER DO SEU SISTEMA DE AR CONDICIONADO CENTRAL

Mesmo com o distanciamento social que deverá haver no pós pandemia, ambientes condicionados com pequena parcela de ar externo ( puro ) e maior parcela de ar recirculado ( contaminado ) anulará o benefício da distância entre ocupantes , por maior que seja.

O ar recirculado caminha pelo plenum formado pelo vão de entre forro e laje constituindo o maior depósito de microrganismos contaminantes- desliga o sistema as partículas se acomodam, parte no dia seguinte elas voltam a recircular pelo ambiente.

Várias enfermidades contagiosas -tuberculose pulmonar, laríngea, varicela, herpes zoster e outras advindas do coronavirus são propagados por via aérea. Algumas tem seus microrganismos disseminados
pela tosse, fala ou espirro cujas gotículas se ressecam tornando-se menores, mais leves e permanecendo em suspensão por longos períodos.

Ocupantes contaminados que ainda não detectaram a enfermidade podem ser os hospedeiros disseminadores.

Conforme Lacerda ( 2000 ) : bandejas de condensados ( dos fan&coils ) como meio de multiplicação microbiana aliada ao fenômeno acumulativo de 90% do ar recirculado promovem um aumento do número de microrganismos na ordem de 1 000 a 100 000 vezes maior que o comparado aos ambientes externos. 

A excelente qualidade do ar só será alcançada se o sistema utilizar somente ar exterior tratado (concepção usada em alguns ambientes hospitalares) mas da forma como seu sistema está implantado atualmente é prática proibitiva, pois a carga elétrica existente seria insuficiente: sistemas convencionais atendendo pavimentos com área total de 10 000 m², cuja carga é de 470 kw necessitariam 970 kw ao se usar todo o ar necessário captado do exterior.

Seu sistema remove o calor somente por Convecção – que só usa Ar para isso.

Devem ser complementados com Vigas Frias que removerão a maior parte do calor por Radiação deixando um mínimo de ar para a correta oxigenação do ambiente e que poderá ser expurgado após a primeira passada pelo ambiente.

O vão do entre forro deixará de ser depósito de impurezas contaminantes e , sem recirculação de ar, não haverá recirculação de contaminantes pelo recinto.

A tabela abaixo mostra concepções de projeto para prédio “pele de vidro” com 10 pavimentos de 1.000 m² cada onde se mostra como escolher a melhor opção combinando Qualidade do Ar e Eficiência Energética.

OCUPAÇÃO PRÉ PANDEMIA UMA ESTAÇÃO DE TRABALHO A CADA 5 M²

 

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

QUALIDADE DO AR INTERNO

Sistema I – opera só com ar
sistema implantado
Carga elétrica 462 kw- referência
projeto considerado bom
Ruim  – recircula 80% do ar contaminado e usa 20% ar externo
Sistema II- opera só com ar 942 kw – reprovado Bom – opera somente com ar exterior -não há plenum de retorno
Sistema III-  mix Viga Fria + ar

Carga elétrica igual a referência aprovado

Bom – opera somente com ar exterior – não há plenum de retorno

OCUPAÇÃO PÓS PANDEMIA UMA ESTAÇÃO DE TRABALHO A CADA 8 M²

  EFICIENCIA ENERGÉTICA QUALIDADE DO AR INTERNO
Sistema IV- opera somente com ar
mesmo conceito do implantado
Carga elétrica 715 kw
reprovado
Bom – opera somente com ar exterior – não há plenum de retorno
Sistema V – mix Viga Fria + minimo de ar externo (ANVISA) (1) Carga elétrica 341kw- aprovado
porém ver nota (1)
Bom – opera somente com ar exterior – não há plenum de retorno
(1) Vazão de ar muito baixa exige trabalho com mistura de líquido anticongelante na água gelada para permitir desumidificação- reprovado
Sistema VI- mix Viga Fria + taxa de ar externo mantida do sistema I Carga elétrica 374kw – aprovado Bom – opera somente com ar exterior – não há plenum de retorno
Sistema VII- mix Viga Fria + maior taxa de oxigenação  (2) Carga elétrica 380kw – aprovado Bom – opera somente com ar exterior – não há plenum de retorno
(2) Este é o sistema escolhido pois opera com maior taxa de oxigenação por pessoa acima das indicadas para hospitais . A menor quantidade de Vigas Frias representa um menor retrabalho no entre forro

APLICAÇÃO DE LÂMPADAS GERMICIDAS

Deve-se considerar que a eficiência e o custo de implantação de lâmpadas germicidas do tipo UV-C são funções da vazão de ar – quanto menor a vazão, maior a eficiência das lâmpadas e menor a quantidade portanto com um custo de implantação menor.

Eng° Alexandre Alberico / Arqtª Marcela Krempel / maio 2021
Para maiores esclarecimentos e onde também constam Edifícios beneficiados por painéis/forros radiantes, consulte os cases do site www.sec.com.br

Eficiência Energética do seu Sistema de Ar Condicionado

COMO OBTER MELHOR EFICÊNCIA ENERGÉTICA DO SEU SISTEMA DE AR CONDICIONADO E TAMBÉM SE BENEFICIAR DE SEUS EFEITOS COLATERAIS

Por Alexandre Alberico

Esta forma de trabalho que apresentaremos não é um simples Comissionamento do Sistema : colocar o sistema de ar condicionado em conformidade com o projeto. É uma revisão geral no projeto implantado e reajustes nos parâmetros dos equipamentos existentes para o objetivo requerido – substituições serão sugeridas para aqueles que comprovadamente se mostrarem inadequados.

 Os passos iniciais serão o recálculo da carga térmica para eliminar possíveis  excedentes a serem combatidos e as medições/ajustes nas eletrobombas de água para que transportem a vazão correta conforme o projeto existente.

Via de regra excessos de 20 a 30 % são encontrados entre a carga térmica real calculada e os equipamentos instalados.

(É comum encontrarmos clientes que dizem que  na CAG – Central de Água Gelada  “de três resfriadores instalados somente dois operam durante o ano”.)

Eliminados os excessos , vazões de ar e de água podem ser reduzidas através de inversores de frequência e assim  o consumo de energia também será reduzido ( a grosso modo , com inversores a nova potencia consumida será proporcional à razão cúbica da relação de vazões.)

Os excessos de ar eliminados permitem menor velocidade de face nas serpentinas dos fan coils , e, em conjunto com a avaliação das características construtivas , pode-se ajustar novos parâmetros de temperaturas que melhorarão o consumo dos resfriadores.

Ajustes nas temperaturas de ar , água gelada e água fornecida pelas torres de arrefecimento podem resultar em 10 a 15% de menor consumo dos resfriadores  e portanto do sistema todo.

Tudo isto sem pensar em substituir os resfriadores antigos existentes.

(Se necessário substituir ,  temperaturas mais altas de água gelada  permitem uma maior eficiência dos resfriadores –( COP 6  para resfriadores com compressor parafuso o que é incomum —  COP = energia térmica produzida em kw / energia elétrica consumida em kw, ou seja, quanto maior o COP mais eficiente é a máquina)

O que fazemos é ajustar todos os equipamentos para consumir a energia mínima para atender a demanda térmica flutuante.

Explicando – sabe-se que a demanda térmica de um ambiente flutua de forma senoidal diariamente ( são variáveis a incidência solar , o fluxo de pessoas, a utilização de equipamentos, a iluminação).

 Essa transferência (senoidal) de energia térmica – elétrica já ocorre em sistemas com caixas de volume variável: diminuindo a vazão de ar, a pressão maior provocada  no duto resulta na variação de velocidade do motor que,  gerenciado pelo inversor de frequência, consome menos energia.

A mesma transferência ocorre  nas bombas de água gelada secundárias cujo motores são providos com  inversores de frequência.

Hoje conseguimos  também transferir esse conceito para as bombas de água de condensação que , diga-se de passagem, costumam ser o segundo maior consumidor de energia depois dos resfriadores .

Os motores das torres também providos de inversores de frequência, os reajustes de vazões e temperaturas efetuados  completam o ciclo para se obter o menor consumo de energia  diante das demandas térmicas variáveis diariamente.

BENEFICIOS QUE PODEM SER OBTIDOS DOS EFEITOS COLATERAIS DO SEU SISTEMA DE AR CONDICIONADO

Aplicados em grandes sistemas que necessitam  grandes vazões de ar externo , shoppings, hotéis , grandes centros empresariais .

* A massa de ar externo, necessária para oxigenação dos ambientes e introduzida continuamente, é submetida pelo sistema ao tratamento comum, sendo resfriada e desumidificada.

Essa massa é continuamente  injetada no ambiente e , após  cumprir  sua função,  é expulsa (por sobrepressão) ao  exterior sem que sua energia residual tenha sido aproveitada.

Essa  massa , agora com energia “fria” pois está na  temperatura ambiente , pode   também contribuir para resfriar a parcela de ar externo subsequente: de 33 ou 34° , úmidos , rebaixando-a  para 27 ou 26°C proporcionando menor esforço da central de produção de frio, que assim, obviamente, consumirá menos energia elétrica.

* A mesma  massa, quando em seu processo inicial  de desumidificação pode fornecer água em grande ou média escala .

Captura-se essa água que, com o correto beneficiamento, pode ser reutilizada para outras finalidades como limpeza de áreas, reuso em sanitários e até alimentação da água evaporada pelo equipamento de ar condicionado.

Aplicados em empreendimentos que necessitam água quente.

Este processo pré aquece com custo operacional ZERO para levar a água da concessionária de 20 para 34 °C , economizando insumo para o aquecimento total até 40°C ou mais .

* A energia calorífica removida  é transportada através dos veículos “Ar / Refrigerante/ Água” e expulsa ao exterior .

Essa energia pode ser capturada e  utilizada  para pré aquecer novas vazões de água necessárias para chuveiros , cozinhas , restaurantes e outras utilidades, reduzindo assim os gastos que seu empreendimento já tem com aquecimento de água seja por energia elétrica ou gás.

INSTRUMENTAÇÃO PRÓPRIA QUE UTILIZAMOS

Manômetro de precisão
Amperímetro
Voltímetro
Anemômetro
Sensor de temperatura
Tacômetro
Sensor de vazão de fio quente.
Termopar de contato para temperaturas.
Termohigrômetro.
Câmera termográfica ( infra red) com registro fotográfico.

Comissione seu sistema de ar condicionado colocando-o conforme eficiência energética projetada.
Registre a energia elétrica que consome para produzir a “Tonelada de Refrigeração” requerida ( kW/TR).
Recomissione o sistema reajustando os equipamentos para operação com outros parâmetros de vazões de água/ar/temperatura de modo a perseguir a supra eficiência
energética.
Registre e compare o novo índice Kw/TR. (Kw por Tonelada de Refigeração)
Contrate empresa que tenha profissionais com larga experiência em projetos e instalações de ar condicionado.

Para se obter resultados consistentes é necessário ter experiencia nos diversos processos .

SISTEMAS NOVOS A SEREM IMPLANTADOS OU RETROFIT’S

Na necessidade de retrofit muitos administradores são induzidos a uma decisão errada pois os técnicos que o apoiam mostram-lhes resultados grafados em plaquetas de equipamentos  autônomos individuais de pequeno e médio  porte.

Esses equipamentos fabricam e distribuem frio para pequenas áreas e sua fabricação tem tamanhos padronizados ou seja quando a demanda térmica coincide com a capacidade máxima vale o dado de plaqueta 

Quando a demanda excede o disponível em  um determinado modelo /capacidade o técnico instala modelo/capacidade imediatamente acima ou seja se a demanda é para atender 17 TR , um aparelho de 20 é instalado , pois não há padrão para  17 TR.

Em grandes prédios há de se constatar uma carga excessiva de kw instalados onerando toda a infraestrutura elétrica .

( Há alguns assim em São Paulo com 50 % maior do que a prevista em sistema centrais de ar condicionado.)
 Ao se optar por sistemas centrais , registradores individuais de consumo térmico/elétrico podem ser instalados para cada condômino possibilitando a correta determinação de custos para cada usuário.

A seguir, para quem se interesse , transcrevemos um pouco da evolução técnica que os sistemas de ar condicionado sofreram ao longo dos tempos.

Começamos nossas atividades na CEBEC em 1976 , com projetos e instalações de grande porte.
Naquela  época as concepções de projetos eram bem diferentes de hoje.

Não haviam caixas de volume variável, válvulas de balanceamento, inversores de frequência eram caros e só usados na indústria .

O “ frio” produzido pela central de água gelada era veiculado por bombas de vazão constante até os fan coils que modulavam essa energia  através de válvulas de três vias.

Em qualquer instalação toda a massa de água era veiculada pelo prédio todo e, em  grande parte, desnecessariamente.

Em prédios altos usava-se um terceiro tubo vertical para equilibrar a distribuição de água : o último fan coil a receber água era o primeiro a desaguar.

O Insuflamento de ar era feito com vazão constante nas salas.

O sensor ( elétrico ) de temperatura que acionava a válvula de três vias era colocado em uma das salas ou então no fluxo de ar de retorno comum de todas as salas.

As caixas de volume variável de ar chegaram ao Brasil em 76/77 e tiveram seu projeto tropicalizado pelo Engº Oswaldo Bueno então gerente de produtos da Starco , do mesmo grupo da CEBEC.

Em 77 fizemos projeto e instalação da ( talvez) primeira obra do Brasil com esse sistema.

Um ministério de Brasília, na época Ministério  da Previdencia e Assistencia Social- MPAS- com  três grandes condicionadores de alvenaria no sub solo- cada com 120 000 cfm, 6” de pressão , 150 HP , dutos verticais de alta velocidade , 25 m/s, e insuflamento  em baixa velocidade por caixas de VAV já nacionalizadas.

Para redução de consumo de energia , usamos inlet vanes nas bocas de sucção dos ventiladores .
Estes dispositivos transferiam   o acréscimo de pressão no duto  provocados pelo fechamento das caixas  para a linha de retorno do ar.

Com diferencial de pressão do ventilador tornado constante , qualquer redução de vazão de ar implica em redução de consumo de energia pelo motor do equipamento.

Era o conceito da modulação ( senoidal) da demanda térmica diária transformado em beneficio do consumo de energia.

Na mesma década além do inversores de frequências , surgiram válvulas de balanceamento- – eliminando-se a necessidade do terceiro tubo- e as válvulas de duas vias .

Com estas  surgiu a necessidade de criação do sistema secundário de água gelada : o primário de menor potencia instalada era de vazão constante para atender o requerido pelos resfriadores e o secundário , com inversor de frequências para permitir o menor consumo de energia nas baixas demandas térmicas .

Nota-se a perseguição continua à melhor eficiência energética .

No final de  90 inicio de 2000, surgiram os resfriadores com velocidade variável de água gelada e eliminam-se assim os sistemas de bombeamento secundário.

A concepção simplificou-se como a primeira só que incorporando a vantagem do menor consumo energético nas baixas demandas.

Hoje estamos transferindo o conceito de flutuação para as bombas de condensação , que são as  segundas maiores consumidoras em grandes sistemas de ar condicionado.  

Engº Alexandre Alberico

Radiação – Capítulo VI – Cases no Brasil

Capítulo VI – Radiação Cases no Brasil

O autor desta matéria participou do Projeto Conceitual, Projeto Executivo e Instalação – itens de 1 a 12  com ARTs registradas :

Instituto Tomie Ohtake
Instituto Tomie Ohtake

1) TORRE PEDROSO INSTITUTO T. OHTAKE – SP  ano 2000

Projeto básico convencional com VAV: 6 pavimentos com 12 unidades fan&coil.

Projeto Ansett  com Radiação: os seis pavimentos passaram a ser beneficiados por 4 unidades fan&coils e 12 bombas in line de 1,5 CV cada.

Este projeto constituiu, assim, a primeira instalação operante com eficácia com Radiação no Brasil.
Difusores especiais de insuflamento e retorno, para trabalho com sistemas de radiação, embutidos sobre placas perfuradas montadas em placas com  eixo formando prumo para componentes de outros serviços.

5000 m² de área de carpete com entre forro, cota de 25 cm. e pé direito de 2,75m.

Por solicitação do usuário  foram instalados cassetes hidrônicos no 6° pavto. (salas do Conselho e de reuniões ) para permitir conexão a futuro pequeno resfriador de água  para operar sem ativação  e auxílio da Central  de Comando e Controle e de produção de água gelada do Instituto pois  estes não estariam  disponíveis em horários extraordinários.


 

Center 3
Center 3

2)  CESP – SHOPPING CENTER 3 -SP – ano 2001

Total 18 000 m²
Prédio existente com disponibilidade de 25 cm para vão de entre forro e pé direito resultante de 2,5 m.
Área de lajes para escritórios de 1000 m².

Difusores especiais de insuflamento e retorno para trabalho com sistemas de radiação, embutidos sobre placas perfuradas montadas sobre eixo formando linhas para componentes de outros serviços.
Um pavimento modelo foi instalado e aprovado pela CESP.

O edifício porém, foi comercializado por cliente que optou por infraestrutura para fancoletes no piso.

 


 

Banco J. Safra
Banco J. Safra

3) BANCO J. SAFRA – SP – ano 2002

Total  5000 m²
Prédio existente com disponibilidade de 25 cm para o vão do entre forro e pé direito restante de 2,50.

Do total de 16 pavimentos acima do térreo, em 4 foram instalados sistemas com forro de gesso radiante e vigas passivas nas periferias com janelas.

Para os demais 12 pavimentos foram instalados forro metálico radiante com a mesma concepção para as vigas radiantes.

Sistemas de controle independentes atuam nas vigas radiantes quando da incidência solar nas janelas, preservando o diferenciado  controle da temperatura da zona interna que  é feito nas placas radiantes, que combatem o calor interno, em princípio, invariável.

 


 

Sao Paulo, SP, Brasil. 18/10/03 Arquitetura. Instituto Tomie Ohtake, Rua Coropes,54. Arquiteto:Ruy Ohtake. Inauguraao: Museu - Dez 2001 / Torre - Nov 2003 / Tomie Ohtake Institute designed by the architect Ruy Ohtake. Foto © Marcos Issa/Argosfoto
Torre Faria Lima Foto © Marcos Issa/Argosfoto

4) TORRE FARIA LIMA – INSTITUTO T. OHTAKE – SP – ano 2003

Total 12 000 m²
Pé direito de 2,75 m

Projeto básico  Convencional com VAV – 16 pavimentos com 32 unidades Fan Coil, caixas de VAV .
Projeto Ansett Radiação- Duas unidades de tratamento de ar externo (DOAS)   sob as torres de arrefecimento na laje de cobertura .

Os dezesseis pavimentos passaram para 20 e foram beneficiados com forro metálico radiante, 10 unidades Fan Coil e 40 malhas com bombas in line de 1,5 CV cada .

Difusores especiais  de insuflamento e retorno para trabalho com sistemas de radiação, embutidos sobre placas perfuradas montadas sobre eixo formando linhas para componentes de outros serviços.

Diversas salas de reunião para grandes públicos incluindo sala para reuniões para 30 pessoas do Conselho Diretor do proprietário do empreendimento (Laboratórios ACHÈ ).


 

Dante Pazzanese
Dante Pazzanese

5)  HOSPITAL DANTE PAZZANESE – V. MARIANA -SP -ano 2003

Total 600 m² em dois pavimentos da nova unidade.

Primeiro hospital a implantar sistemas radiantes para Quartos com Leitos de Convalescentes.

Conforme ASHRAE 2011 – Handbook HVAC Applications- Radiação para Hospitais pág. 54.8 e 54.9, radiação é o sistema adequado,  pois além de eliminar o aparelho fancolete (sua serpentina e bandeja de água condensada contribuem para formação de focos de microorganismos),  o sistema provoca baixa  movimentação de ar interno.

Ao se conceber a vazão de ar insuflada igual à vazão de ar externo (radiação é o único sistema que permite isto!)  obteve-se um sistema com 100% de ar externo sem acréscimo de energia dispendida.

Com isto tudo, associado à filtrações adequadas de ar obteve-se a solução ideal para áreas higienizadas com consequente redução da INFECÇÃO HOSPITALAR POR VIA AÉREA.

Para se evitar a condensação do vapor sobre o leito do paciente, caso este faça uso do chuveiro quente com a porta do banheiro aberta, projetou-se um sistema de ar balanceado de tal sorte a manter o sanitário em pressão negativa por onde é exaurido todo o ar insuflado no quarto.


 

Petrobras Edifício Sede
Petrobras Edifício Sede

6) EDIFÍCIO SEDE DA PETROBRAS – 6° PAV -RJ

Primeira instalação de radiação em climas úmidos no Brasil, com Teto Radiante em 3800 m².

Projeto básico Convencional-
Doze unidades fan&coils de modelos diferentes com um total de 52 KW de carga instalada, ocupando 202 m² de casas de máquinas isoladas acusticamente com um total de 470 m² de material.
Ar de retorno circulando livre pelo entre forro o que fere um dos principais conceitos (Saúde)  defendido por órgãos internos da  Petrobrás.

Projeto com Teto Radiante-
Quatro bombas in line e 4 unidades fan-coil de mesmo modelo com um total de carga de 25 kw instaladas, ocupando 101 m² de casas de máquinas isoladas acusticamente com um total de 235 m² de material.
Difusores especiais  de insuflamento e retorno para trabalho com sistemas de radiação, embutidos sobre placas perfuradas montadas sobre eixo formando linhas para componentes de outros serviços.

O sistema operante foi aprovado pela Petrobrás e, a partir desse fato, iniciou-se o processo para reprojeto do prédio todo (retrofit) com este sistema.

Projeção dos benefícios feita na época pela Ansett:

Redução total de 620 kVa
Recuperação de 1 706 m²  de área para ocupação nobre.
Redução de 104 equipamentos com motores .
Padronização dos modelos para bombas in line e fan coils.
Redução de 4 500 m²  de material acústico para isolamento.
Circulação do ar de retorno por dutos (que podem ser limpos)  eliminando a limpeza difícil, por vezes impraticável do entre forro (na época nunca havia sido feita). Esta situação era alarmante para a Petrobrás, pois feria um dos principais preceitos defendidos internamente: a saúde dos funcionários.

Neste pavimento houve resfriamento excessivo na sala de reunião para 35 pessoas (Sala Garoupa) quando da baixa ocupação que constatou-se ser muito mais frequente do que com ocupação máxima.
A solução para correção do problema foi proposta em 2009 (adoção dos DCLV anteriormente explicados)  porém a Petrobrás decidiu corrigir quando do retrofit do prédio todo.


 

Instituto do Cancer - SP
Instituto do Cancer – SP

7) HOSPITAL INSTITUTO DO CANCER  – SP -ano 2005

Instalação hospitalar com central de água gelada com 2400 TR com grupos resfriadores e bombas in line, quatro pavimentos constituídos por diversos centros cirúrgicos com filtrações especiais.

Seis pavimentos com Quartos de Internação – Leitos com sistemas radiantes  em 4000 m², transformando-o potencialmente no segundo  hospital  no Brasil a implantar sistemas radiantes para Quartos com Leitos de Convalescentes.

Conforme ASHRAE 2011 – Handbook HVAC Applications- Radiação para Hospitais pag. 54.8 e 54.9, é o sistema adequado pois além de eliminar o aparelho fancolete (sua bandeja de água condensada forma focos de microorganismos), provoca muito baixa movimentação de ar interno.

Projetou-se a vazão insuflada igual à vazão de ar externo (radiação é o único sistema que permite isto!) e com isto obteve-se um sistema com 100% de ar externo sem acréscimo de energia gasta.

Com tudo isto, associado à filtrações adequadas de ar, tendo como  objetivo  a solução ideal para áreas higienizadas com consequente redução da INFECÇÃO HOSPITALAR POR VIA AÉREA.

Para se evitar a condensação do vapor sobre o leito do paciente, caso este faça uso do chuveiro quente com a porta do banheiro aberta, projetou-se um sistema de ar balanceado de tal sorte a manter o sanitário em pressão negativa por onde é exaurido todo o ar insuflado no quarto.

Antes do start up da instalação a Empresa Instaladora, por motivos que aqui não cabem, entrou em litígio jurídico com o Consórcio Construtor e a instalação de radiação, embora com  sua parte mecânica corretamente finalizada, não chegou a entrar em operação.

O Instituto, hoje, opera com todos os sistemas implantados pela Instaladora exceto os sistemas com radiação.


 

Edifício Santa Catarina
Edifício Santa Catarina

8) EDIFÍCIO SANTA CATARINA – SP – ano 2005

Total 18 000 m²
Projeto básico MHA – Uma unidade central de alvenaria para tratamento de toda a massa de ar circulante no prédio.
Projeto Ansett – todos os pavimentos com forro radiante e vigas passivas radiantes no contorno periférico.

Duas malhas hidráulicas com bombas in line por pavimento.

Difusores especiais  de insuflamento e retorno para trabalho com sistemas de radiação, embutidos sobre placas perfuradas montadas sobre eixo formando linhas para componentes de outros serviços.

Sistemas de controle independentes atuam nas vigas radiantes quando da incidência solar nas janelas, preservando  a individualidade do controle da temperatura da zona interna  feito nas placas radiantes, que combatem o calor interno , em princípio, invariável. Pé direito de 2,75 m.


 

Edifício ICON
Edifício ICON

9) EDIFÍCIO ICON – CONCEITO -AVENIDA FARIA LIMA ESQUINA COM TABAPUÃ- SP  2006

Total 12 000 m²
Pé direito de 2,75 m.

Projeto e instalação Ansett –  unidade de tratamento de ar  (DOAS – Ar exterior com tratamento específico) de alvenaria na última laje.

Os  pavimentos  foram beneficiados com forro metálico radiante, cada qual com duas malhas hidráulicas com bombas in line.

Difusores especiais  de insuflamento e retorno para trabalho com sistemas de radiação,  foram embutidos sobre placas perfuradas.

O sistema foi corretamente projetado porém, a Instaladora deixou de instalar 80 % das placas  radiantes ativas projetadas.

O sistema operava  de maneira deficiente, pois havia a predominância do fenômeno da convecção de ar  e poucas placas ativas para radiação.

Para agravar o problema a firma de manutenção e operação do edifício, ao  tentar resolver os problemas, instalou e transformou caixas de volume constante (que foram colocadas  no projeto para uma finalidade determinada)  em caixas de volume variável, ou seja, por desconhecimento da solução certa  adotou correções erradas.

Este é o único sistema com teto radiante que operava de maneira deficiente.

Fenômeno da Convecção sobrepondo-se à Radiação constitui um grave erro conceitual.

A solução apontada foi o complemento da Instalação que na época não foi executado.

Em contraponto, países de primeiro mundo, vêm largamente aplicando este conceito, além das restantes 16 instalações com boa operação no Brasil.

Heating & Cooling
Heating & Cooling

10) DEPARTAMENTO COMERCIAL DA HEATING & COOLING – SP– ano 2007 (ART não recolhida)

Salão de 300 m² apresentando um mix de soluções com teto radiante metálico, teto de gesso radiante, paredes radiantes e vigas passivas radiantes.

 

 

 

 

 


 

11) EDIFÍCIO SEDE DA PETROBRAS – SUB SOLOS – RJ –  ano 2009

Áreas médicas, reprografia, cafeterias e outras com sistemas de teto radiante, com 100 % de ar externo.

Antecedendo às  áreas com radiação há uma  grande Praça coberta  permitindo ao lado o acesso de veículos (por cancela), ou seja sujeita a alta entrada de umidade externa.

O projeto original foi elaborado com placas microperfuradas (Air Chilled Radiant Ceiling) para formar “colchão de ar seco” para proteção das áreas radiantes subsequentes.
Por decisão da Petrobras  o sistema foi substituído por difusores de alta indução.

Obra paralisada em 2011.


 

12) MC GRAW HILL  – TORRE FARIA LIMA – SP– 2014

Readequação do 18° pavimento a novos layouts.

Houve adensamento de estações de trabalho o que acarretou aumento da carga térmica.

As novas condições de combate ao calor foram reforçadas rebaixando-se temperaturas de orvalho, temperaturas de trabalho da água nas placas e temperatura do ar insuflado.

NENHUM EQUIPAMENTO ADICIONAL PARA REFORÇO FOI NECESSÁRIO (solução encontrada por outros instaladores em outros pavimentos).


Obras em que o autor desta matéria teve participação no projeto como apoio técnico para soluções com radiação:

1) PETROBRÁS VITÓRIA – ED SEDE – ES –  2006

30 000 m² com placas metálicas e vigas passivas radiantes.

Difusores especiais  de insuflamento e retorno para trabalho com sistemas de radiação, embutidos sobre placas perfuradas montadas sobre eixo formando linhas para componentes de outros serviços.

O sistema operava inicialmente apresentando deficiência em alguns ambientes pois havia entrada de umidade indevida pelo invólucro do Edifício.

Sistemas de controle independentes atuam nas vigas radiantes quando da incidência solar nas janelas, preservando o controle da temperatura da zona interna que é feito de maneira independente nas placas radiantes que combatem o calor interno, em princípio, invariável.

2) PETROBRÁS – EDISE – RJ  ano 2014
Retrofit de 70 000 m² com placas metálicas radiantes
Projeto concluído aguardando licitação da Instalação

3) EDIFÍCIO PARA LABORATÓRIOS – ILHA DO FUNDÃO- RJ ano 2014
Solução com vigas radiantes ativas aplicadas em ambientes com alta carga térmica sensível.

Sistema atualmente em Instalação.


O autor participou na concepção e estudos dos seguintes Empreendimentos:

1)  BNDES PRÉDIO NOVO – RJ

Licitação de arquitetura para  Edifício nobre que, dentre vários subsistemas apresentou solução com 15 000 m² com placas metálicas e vigas radiantes, DOAS, rodas entálpicas .
Trabalho efetuado para Arquiteto do Rio de Janeiro que venceu em primeiro lugar na Licitação do objeto em questão.

Processos licitatórios sequenciais em andamento.

2)  TORRE JK – SANTANDER – SP– ano 2007

Tabela comparativa extraída dos Projeto com VRF, e com radiação do projeto Ansett

Item Tipo de sistema
VRV com cond a água Teto Radiante
Instalação (TR)  * 3584** 2600
C Elétrica (kw) 3707** 2 806
Bandejas de água no forro 1 232 0
Área ocupada (m²) 3595 (38% no entre forro) 2082  (0% no entre forro)
Difusores Visíveis invisíveis
Qtde. de motores 2 775 475
Read. de  Lay Out Retrab em tubos de gás Retrabalhos em dutos flexíveis
Tráfego de gás refr 29Km envolvendo todo o prédio Somente na CAG
Entre forro 40 cm 30 cm
Sistema de condensação a água Dry Cooler sistema fechado*** Não necessário
Proteção de equipam. Trocador de calor para alturas maiores que 75 m.**** Não necessário
* apropriado pela Projetista :  2600 TR
**módulos padrão excedem a capacidade demandada para cada ambiente. O valor foi apropriado de site da Instaladora e da Construtora.
*** condensador da unidade não permite limpeza exigindo circuito hidráulico fechado.
**** limite de pressão suportável pelo condensador : 75 mCA

Apesar dos benefícios mostrados e custo equivalente para ambos os sistemas o Cliente optou por VRV da DAIKIN com condensação a água,  forro de menor qualidade acústica que o metálico  além de outras imposições do Empreendedor .

O autor participou de ajustes para adequação das seguintes instalações existentes:

1) PETROBRÁS EDISE – 6° PAVIMENTO –  ano 2007

Adequação das salas inseridas no pavimento aberto operando desde 2006.

Como houve adensamento de estações de trabalho, houve consequente  aumento da carga térmica .
As novas condições para  combate ao calor foram reforçadas rebaixando-se temperaturas de orvalho, temperaturas de trabalho da água nas placas e temperatura do ar insuflado.

Nenhum equipamento adicional para reforço foi necessário

2) CABERJ – RJ ano 2010

Instalação apresentou problemas no início de operação.
Sugerimos correções  ao Instalador e os problemas foram sanados.

Instalações existentes em perfeito funcionamento onde não houve participação do Autor:

1)  SALA DE DESEMBARGADOR – LÂMINA III -TJRJ- RJ ano 2005
2)  SALA DE AULA NA USP-SP- ano 2006
3) MUSEU IBERE CAMARGO – RGS- ano 2006
4) EDIFÍCIO RIO BRANCO, 12 – RJ- ano 2010
5) SHOPPING RIOMAR PAULISTA -RECIFE. ano 2011
6)SHOPPING RIOMAR FORTALEZA- ano 2010
7)SHOPPING RIOMAR FORTALEZA 2- Ano 2012
8)SHOPPING RIOMAR SALVADOR – ano 2013

INSTALAÇÃO PROTÓTIPO DESATIVADA

1) SALA COMERCIAL EDIFÍCIO BERTOLLUCCI- Itaim SP- ano 1999
Instalação piloto de 200 m².

Projetada e instalada pela Ansett.
Após comprovação da funcionabilidade foi substituída por instalação com split systems por ser excessivamente pequena, e não comportar atividades de manutenção com sistema de  água gelada.


PARECER DO AUTOR SOBRE A RECEPTIVIDADE DO SISTEMA DE FORRO RADIANTE:

Das 23 instalações operantes no Brasil, nenhuma delas teve a inoperância ou deficiência como reflexo de falhas técnicas ou conceituais do Sistema Radiante mas sim reflexos de decisões de caráter político financeiras com prejuízo da instalação. Somente duas foram classificadas como insatisfatórias por alguns segmentos do mercado.

Destaque-se também, que alguns Clientes/Proprietários aprovaram o conceito e permitiram a continuidade de sua aplicação em outros empreendimentos:

  • Laboratório ACHÈ proprietário da Torre Pedroso (2001) aprovou sua  continuidade na Torre Faria Lima, erguida dois anos após.
  • Petrobrás EDISE 6 ° pavimento que estendeu o conceito para sua sede em Vitória, sub solos do EDISE RJ e retrofit do total do EDISE.

Autor: Eng° Alexandre Alberico
FEI – 1975
CEBETEC – Sistemas Planejados-1989