Comissionamento em Sistemas de Ar Condicionado

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1 Comissionamento em Sistemas de Ar Condicionado Oficina Sistema de Condicionamento de Ar de Alta Eficiência Leonilton Tomaz Cleto - São Paulo 09/06/2010 Comissionamento em Sistemas de AVAC É um Processo de Garantia que o Sistema de AVAC está Instalado, Funcionalmente Testado e Capaz de Operar e Manter o Desempenho em Conformidade com o Projeto. ASHRAE Guideline The HVAC Comissioning Process. 1

2 Edifícios de Alto Desempenho Processos Tradicionais Ênfase em Controle de Custos e não em Eficiência É possível obter ambos Um Edifício de Alto Desempenho requer processo diferente O conceito de Eficiência começa na Concepção do Projeto Deve ser integrada na Construção do edifício O processo continua na Operação do edifício LEED NC Energia e Atmosfera EA Prerequisite 1: Fundamental Commissioning of Building Energy Systems EA Prerequisite 2: Minimum Energy Performance EA Prerequisite 3: Fundamental Refrigerant Management EA Credit 1: Optimize Energy Performance EA Credit 2: On-site Renewable Energy EA Credit 3: Enhanced Commissioning EA Credit 4: Enhanced Refrigerant Management EA Credit 5: Measurement and Verification EA Credit 6: Green Power 2

3 LEED NC Energia e Atmosfera Rastreamento da Eficiência Energética: Projeto (EA PR-02/ EA C-02) Comissionamento (EA PR-01/ EA C-03) Monitoração e Verificação (EA C-05) O edifício precisa ser projetado para operar com alta eficiência. Precisa ser comissionado para se garantir que foi executado conforme os requisitos de eficiência do projeto. Finalmente, precisa ser verificado e monitorado a fim de se garantir a eficiência ao longo da operação. Problemas Comuns nas Instalações: Os Edifícios não rendem o desempenho esperado porque... Há perda de informações desde o Projeto até a Operação. Operadores recebem documentação insuficiente. Os Edifícios são mais complexos (BMS, VFDs, VAVs). Falta de treinamento à equipe de operação. Operadores gastam mais tempo tentando minimizar as reclamações. 3

4 Problemas Comuns nas Instalações: Os Edifícios não rendem o desempenho esperado porque... Quem instalou HVAC não foi o mesmo que forneceu o sistema de controle e o TAB foi contratado junto com a instalação. Automação Incompleta quando Comparada com a Concepção do Projeto : Equipamentos Operando Desnecessariamente. Chillers não Integrados à Automação. Sensores e VAVs Não Aferidos Fisicamente. Lógicas Padrões Não Otimizadas Para Aquele Edifício. Problemas Comuns nas Instalações: Os Edifícios não rendem o desempenho esperado porque... Alterações Drásticas de Lay-Out no Ambiente. Alteração da Carga Interna. Alteração da Temperatura de Conforto. Alteração dos Horários de Operação. Alteração de Várias Condições de Operação dos Equipamentos do Sistema. 4

5 Algumas Particularidades Áreas Privativas x Áreas Comuns dos Edifícios. Quem constrói não é quem utiliza e paga o custo operacional da instalação. Quem aluga a área não participa das decisões sobre o desempenho do edifício nem do custo inicial x custo operacional. Como Obter Desempenho em Sistemas que Utilizam Energia? Comissionamento é ferramenta requerida. Comissionamento é suporte para obtenção do desempenho. Comissionamento SÓ é eficaz se integrado ao Projeto. Comissionamento traz resultados sensíveis principalmente ao IEQ e à Eficiência Energética. Dificuldade de comparação de como seria melhor se o comissionamento fosse ou não aplicado. 5

6 Comissionamento no Brasil A Autoridade de Comissionamento e a agência de execução dos Testes Ajustes e Balanceamento devem ser independentes. Por atuar na garantia da qualidade, devem se reportar diretamente ao empreendedor. Quem está habilitado à comissionar uma instalação? Documentação e Checklist x Conhecimento do Sistema LEED - EA Pré-Requisito 1 - Comissionamento Fundamental: Os Proprietários são encorajados a buscar profissionais qualificados para liderar o processo de comissionamento, que possuam um alto nível de experiência nas seguintes áreas: Projeto, instalação e operação de sistemas prediais. Gerenciamento em planejamento e processo de comissionamento. Experiência de campo ( mão na massa ) em avaliação de desempenho, start-up, balanceamento, testes, troubleshooting, operação e procedimentos de manutenção de sistemas de energia prediais. Conhecimento em automação e controles de sistemas prediais 6

7 Quanto custa o processo de comissionamento da instalação? Enfase no desempenho ou no custo do serviço? É adequado contratar comissionamento pelo processo tradicional da construção (3 cotações)? Qual é o impacto na escolha errada do agente comissionador? A Autoridade de Comissionamento é o Controle de Qualidade e os Olhos do Proprietário no Projeto/ Construção/ Operação. Retro-Comissionamento É um processo de comissionamento para Sistemas Existentes, que visa o resgate das Condições de Projeto e a Otimização da Operação de forma a se obter o melhor desempenho da instalação, não apenas nas condições de carga máxima de projeto, mas principalmente nas condições reais, dia a dia. 7

8 Retro-Comissionamento Projeto Instalação Start-Up Retro-Comissionamento OPERAÇÃO Qual é o Desempenho Esperado? Comparação do Desempenho Desempenho Expectativa do Usuário??? Projeto Real / Atual 8

9 Qual é o Desempenho a ser Alcançado? Comparação do Desempenho Função do Retro-Comissionamento Desempenho Projeto Real / Atual Análise em Instalações Existentes de AVAC Um Quadro Típico da Situação atual dos Edifícios no Brasil 9

10 Análise de Chillers Análise de Chillers 10

11 Análise de Chillers Análise de Chillers 11

12 Análise de Chillers Sistema de Termoacumulação de Gelo com Trocador a Placas (PHE) Glicol (Pri) / Água (Sec) Análise do Projeto: Fabric. Projeto Atual Água Gelada Temp. Entrada (ºC) Temp. Saída (ºC) Vazão (m 3 /h) Sol. Glicol Temp. Entrada (ºC) Temp. Saída (ºC) Vazão (m 3 /h) Q = K.A. TML Calor Trocado (kw) Coef. Global (kw/m 2 ºC) Área de Troca (m 2 ) DTML (ºC)

13 Análise Operacional da CAG Chillers/BAGPs/BACs : o Válvulas manuais de bloqueio que interligavam a bomba reserva (BAGP e BAC) às bombas operantes provocava by-pass quando apenas um chiller entrava em operação. o Como conseqüência eram comuns paradas por alarme de baixa temperatura no chiller. o Com um chiller em funcionamento a temperatura no sistema podia chegar acima de 13ºC com uma eficiência de até 35% abaixo do esperado. CAG - Análise Operacional 13

14 CAG - Análise Operacional CAG - Análise Operacional 14

15 CAG - Análise Operacional CAG - Análise Operacional 15

16 Água de Resfriamento x Eficiência Energética Água de Resfriamento x Eficiência Energética 16

17 Água de Resfriamento x Eficiência Energética Água de Resfriamento x Eficiência Energética 17