A CLIMATIZAÇÃO RADIANTE

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1 A CLIMATIZAÇÃO RADIANTE Por: Alfredo Costa Pereira* M.Sc. Engenheiro Mecânico (U.P.) Cédula profissional da Ordem dos Engenheiros Nº Perito do ONDR (Observatório Nacional das Doenças Respiratórias) Pós Graduado pelo von Karman Institute for Fluid Dynamics (Bruxelas) Membro do Colégio Português da A.S.H.R.A.E. (Portugal Chapter) desde 31 de Maio de 2005 Outorga do titulo de Especialista, pela Ordem dos Engenheiros Professor Coordenador no Departamento de Engenharia Mecânica do Instituto Superior de Engenharia do Porto Fundador e Consultor Geral da empresa de projectos e consultadoria, A Costa Pereira/Gestão de Energia Térmica Lda. Membro efectivo da A. S. H. R. A. E. (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers, Inc ) nº

2 OS SISTEMAS CONVENCIONAIS DE CLIMATIZAÇÃO DE QUARTOS DE HOTEL MÁ QUALIDADE DO AR INTERIOR AR RECIRCULADO 2

3 SISTEMA DE AR CONDICIONADO CONVENCIONAL POR AR FORÇADO. GRANDE ATRAVANCAMENTO DAS REDES DE CONDUTAS DE AR CLIMATIZADO. GRANDE DISPÊNDIO DE ENERGIA ELÉCRICA E TÉRMICA PARA TRANPORTAR ENERGIA TÉRMICA POR CONDUTAS DE AR. MÁ QUALIDADE DO AR INTERIOR PROVOCADA PELO AR RECIRCULADO. DESCONFORTO DEVIDO A CORRENTES DE AR. 3

4 NOS SISTEMAS CONVENCIONAIS DE AR CONDICIONADO HÁ DISSEMINAÇÃO DE BACTÉRIAS POR TODOS OS ESPAÇOS DO EDIFÍCIO, DEVIDO AO AR RECIRCULADO (CONTAMINADO) POR TODA A REDE DE DISTRIBUIÇÃO AOS LOCAIS DE PERMANÊNCIA. 4

5 NOS SISTEMAS CONVENCIONAIS DE AR CONDICIONADO POR AR FORÇADO, SÃO NECESSÁRIAS OPERAÇÕES PERIÓDICAS DE DESINFECÇÃO DAS CONDUTAS, AS QUAIS QUE NEM SEMPRE RESULTAM Interior de uma conduta após 1 ano de operação O SINDROMA DO EDIFÍCIO DOENTE 5

6 A ESTRATÉGIA DE CONTROLAR A TEMPERATURA SUPERFICIAL DA FACE INTERIOR DA ENVOLVENTE, (EM VEZ DE CONTROLAR A TEMPERATURA DO AR INSUFLADO NO AMBIENTE) É UM MÉTODO ALTERNATIVO MELHORADO, DE CONTROLAR O CONFORTO TÉRMICO DOS OCUPANTES COM MAIS ECONOMIA. Nestes sistemas não é o ar que aquece ou arrefece os locais de permanência. As condutas só transportam o ar exterior necessário à renovação, filtrado e desumidificado, sendo totalmente devolvido ao exterior. 6

7 O AQUECIMENTO E O ARREFECIMENTO AMBIENTAL POR SUPERFÍCIES RADIANTES Termografia de um local de permanência equipado com um tecto refrigerado a 16 ºC 7

8 PARA A RECUPERAÇÃO OU RESTAURO DE EDIFÍCIOS, OS SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃS RADIANTE POR TECTOS RADIANTES HIDRÁULICOS FEITOS COM MALHAS DE TUBOS DE POLIPROPILENO DE 2 mm DE DIÂMETRO INTERIOR, SÃO OS MAIS INDICADOS PORQUE: 1- PROVOCAM MUITO POUCO ATRAVANCAMENTO. 2- ADEREM DIRECTAMENTE AOS TECTOS UTILIZANDO APENAS UMA ESPESSURA DE CERCA DE 2 A 3 cm, INCLUINDO O ACABAMENTO SUPERFICIAL EM GESSO CARTONADO OU MADEIRA. 3- ADAPTAM-SE A SUPERFÍCIES CURVILÍNEAS. 4- SÃO DE FÁCIL E RÁPIDA MONTAGEM E NÃO TÊM MANUTENÇÃO. 8

9 DIFERENTES MODOS DE MONTAGEM DAS MALHAS DE TUBOS DE POLIPROPILENO 1- MALHAS DE POLIPROPILENO EM ROLO 9

10 2 - Rolos de tubo de polipropileno de 2 mm de diâmetro interior já colocadas nos tectos prontas para serem aplicadas, os quais são cortados em obra à medida de cada espaço. 10

11 3 - A fixação das malhas ao tecto ocupa cerca de 5 mm. Seguidamente são revestidas com 1,5 cm de estuque ou madeira. O espaço total ocupado é cerca de 2 a 3 cm, respectivamente. 11

12 PROJECÇÃO DE 1,5 cm DE ESTUQUE SOBRE AS MALHAS DE POLIPROPILENO. 12

13 POSSIBILIDADE DE APLICAÇÃO SOBRE SUPERFÍCIES CURVILÍNEAS 13

14 4 - PAINÉIS RADIANTES HIDRÁULICOS PRÉ-FABRICADOS EM MALHAS DE POLIPROPILENO DE 2 mm DE DIÂMETRO COM ACABAMENTO SUPERFICIAL EM GESSO CARTONADO 14

15 5 OUTRO MODO DE APLICAÇÃO DOS TECTOS REFRIGERADOS EM MALHAS DE POLIPROPILENO COLOCADAS SOBRE PLACAS DE MADEIRA, AS QUAIS PODEM (OU NÃO) SER REVESTIDAS POSTERIORMENTE EM GESSO CARTONADO 15

16 VISTA PARCIAL DE UMA MONTAGEM EM PLACAS DE MADEIRA 16

17 REMATE DAS JUNTAS DE GESSO CARTONADO 17

18 PAREDES RADIANTES FORMADAS POR MALHAS DE POLIPROPILENO EMBEBIDAS EM 1,5 cm DE ESTUQUE. 18

19 CIRCUITOS HIDRÁULICOS EM TUBOS DE COBRE EMBEBIDOS NAS PAREDES 19

20 PAVIMENTO RADIANTE HIDRÁULICO PARA AQUECIMENTO E ARREFECIMENTO AMBIENTE, EM MALHAS DE POLIPROPILENO DE 2mm DE DIÂMETRO, ASSENTES SOBRE ISOLAMENTO TÉRMICO. 20

21 Um exemplo bem conseguido: CASA TEIXEIRA - Baião Recuperação de edifício Arq.º Portugal / Manuel Reis Projecto do sistema radiante realizado pela 21

22 TECTOS REFRIGERADOS E AQUECIDOS E PAVIMENTOS AQUECIDOS E REFRIGERADOS, AMBOS REVESTIDOS EM MADEIRA. CASA TEIXEIRA - Baião Tecto radiante refrigerado e aquecido com revestimento em madeira. Pavimento radiante aquecido e refrigerado com revestimento em soalho. 22

23 PAVIMENTOS RADIANTES AQUECIDOS E ARREFECIDOS, REVESTIDOS EM MÁRMORE E EM MADEIRA, RESPECTIVAMENTE CASA TEIXEIRA - Baião 23

24 CASA TEIXEIRA - Baião Uma obra exemplar de climatização por superfícies radiantes, projectada pela. Caixa de colectores de distribuição. Engº Raul Vasconcelos Bessa Director Técnico da A assistência técnica por parte da equipa projectista é fundamental 24

25 Para locais de permanência que necessitem de tectos suspensos, os painéis radiantes metálicos modulares conseguem aquecer e arrefecer os espaços, ao mesmo tempo que formam os próprios tectos suspensos necessários 25

26 PAINÉIS RADIANTES METÁLICOS DE TECTO Painel radiante metálico em chapa de aço microperfurada (1) e (4), coberto com lâ de rocha (5) para atenuação acústica dos locais de permanência. Tubo de cobre (3) e chapa difusora de alumínio (2). 26

27 PAINÉIS DE PAREDE METÁLICOS PARA AQUECIMENTO E ARREFECIMENTO RADIANTE COM OU SEM CONVECÇÃO FORÇADA 27

28 TECTO RADIANTE HIDRÁULICO COM ACABAMENTO SUPERFICIAL EM GESSO CARTONADO NUMA SALA DE REUNIÕES, COM INSUFLAÇÃO DE AR POR DIFUSORES DE TECTO, INTEGRADOS NA ILUMINAÇÃO 28

29 TECTO RADIANTE COM ACABAMENTO SUPERFICIAL EM GESSO CARTONADO, E INSUFLAÇÃO DE AR DE RENOVAÇÃO POR ARRASTO ATRAVÉS DO RODA PÉ DO BALCÃO. 29

30 SUPERFÍCIE TERMO ACTIVA DE ELEVADA POTÊNCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO E ARREFECIMENTO RADIANTE LOCALIZADO 30

31 OS VÃOS ENVIDRAÇADOS SÃO OPACOS ÁS RADIAÇÕES EMITIDAS PELAS SUPERFÍCIES RADIANTES COM O ARREFECIMENTO RADIANTE, O COEFICIENTE DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR RADIATIVO É DEVIDO À EMISSÃO DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS QUE PARTEM DO CORPO DOS OCUPANTES E DOS OBJECTOS CONTIDOS NO ESPAÇO PARA AS SUPERFÍCIES RADIANTES MAIS FRIAS, QUE AS ABSORVEM. 16º C 18º C Tar = 26 ºC T operativa =24 ºC 31

32 UM EXEMPLO DE AQUECIMENTO E ARREFECIMENTO AMBIENTE POR PAINÉIS RADIANTES METÁLICOS DE TECTO NUM EDIFÍCIO COM GRANDES VÃOS ENVIDRAÇADOS Gabinete da Direcção no Edifício do Automóvel Clube da Suiça 32

33 C0MMERZBANK HEAQUARTERS FRANKFURT EDIFÍCIO MAIS ALTO DA EUROPA COM 43 ANDARES, EQUIPADO COM m2 DE TECTOS RADIANTES refrigerados / aquecidos. ARQ.º NORMAN FOSTER 33

34 HOSPITAL GERAL CATHARINA EINDHOVEN - HOLANDA HOSPITAL COM 600 CAMAS E m2 DE TECTOS RADIANTES ARREFECIDOS E AQUECIDOS, NOS QUARTOS DE DOENTES, LABORATÓRIOS, ENFERMARIAS E SALAS DE TRATAMENTOS. 34

35 A LIGAÇÃO DA AO ENSINO SUPERIOR - A INVESTIGAÇÃO DA Projecto de investigação sobre tectos refrigerados financiado pela FCT realizado no Instituto Superior de Engenharia do Porto com a participação como Investigador Principal do Professor Coordenador Alfredo Costa Pereira Director Geral da 35

36 CONVITE DIRIGIDO À PELA FÁBRICA DE SUPERFÍCIES RADIANTES ZENT FRENGER PARA UMA VISITA ÀS SUAS INSTALAÇÕES NA ALEMANHA EM Prof. C. Engº Costa Pereira - Director Geral da 36

37 PROTÓTIPO DE UM EDIFÍCIO ENERICAMENTE AUTÓNOMO, CONSTRUÍDO NA EXPONOR, SENDO O PROJECTO ENERGÉTICO DA AUTORIA DA. 37

38 ALGUNS DOS PRINCIPAIS PROJECTOS REALIZADOS PELA NO ESTRANGEIRO MUSEU DE ARTE CONTEMPORÂNEA SANTIAGO DE COMPOSTELA ESPANHA FACULDADE DE PERIODISMO DE SANTIAGO DE COMPOSTELA - ESPANHA 1º PREMIO SECIL DE ARQUITECTURA 2000 atribuído ao Arq.º Álvaro Siza a uma obra no estrangeiro. CENTRO CULTURAL DE LA MANZANA DEL REVELLIN CEUTA ESPANHA CENTRO MUNICIPAL DE DISTRITO SUR/ROSARIO - ARGENTINA VILA COLONNESE VICENZA ITÁLIA EDIFÍCIO ZAÍDA GRANADA - ESPANHA IBERÊ CAMARGO FOUNDATION PORTO ALEGRE BRASIL-(2005) PRÉMIO LEÃO DE OURO DA BIENAL DE VENEZA (2002), atribuído ao ARQ.º Álvaro Siza HOTEL EN EL CAMPILLO DE CABO DE GATA NIJAR ALMERIA ESPANHA (em curso) BIBLIOTECA DE HUMANIDADES UNIV. DE SALAMANCA ESPANHA (2004) PAVILHÃO DESPORTIVO DE BARCELONA ESPANHA - (2005) RECTORADO DA UNIVERSIDADE DE VALENCIA ESPANHA - (2005) CENTRO CULTURAL DE LA MANZANA DEL REVELLIN 2ªFASE - CEUTA ESPANHA (2003) CENTRO DE ALTO RENDIMENTO PENTICOSA - ESPANHA (em curso) CENTRO MUNICIPAL INTEGRADO DE ACCIÓN SOCIAL MADRID - ESPANHA (2004) CASA PÁTIO GRANADA ESPANHA (2004) FACULTAD DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN EN ELCAMPUS DE CAPPONT, UNIVERSIDAD DE LÉRIDA ESPANHA AULA MAGNA VALENCIA ESPANHA (2005) CAMPING LA BALLENA ALEGRE DE MONT-ROI TARRAGONA ESPANHA ( em curso) HOTEL ALVALADE LUANDA ANGOLA - (1998) RECUPERAÇÃO DO PALÁCIO MUSEU DONNA REGINA. NÁPOLES ITÁLIA CASA FLUXÁ PALMA DE MAIORCA ESPANHA (2005) CASA C/ HUERTO GRANADA ESPANHA ( 2004) 38

39 ASPECTOS TÉCNICO- ECONÓMICOS RELACIONADOS COM A CLIMATIZAÇÃO RADIANTE 39

40 AQUECIMENTO RADIANTE Temperatura superficial do tecto = 24 a 28 ºC Temperatura operativa = 20 ºC 40

41 TEMPERATURA SUPERFICIAL DO TECTO ARREFECIDO = 16 ºC TEMPERATURA DO AR AMBIENTE TEMPERATURA OPERATIVA T EMPERATURA DE INSUFLAÇÃO DO AR DE RENOVAÇÃO= 13 ºC TEMPERATURA DE PONTO DE ORVALHO = 7 ºC 41

42 NUM SISTEMA CONVENCIONAL DE AR CONDICIONADO POR AR FORÇADO, CERCA DE 80% DO AR É RECIRCULADO POR TODOS OS COMPARTIMENTOS DO EDIFÍCIO, PODENDO PROVOCAR O SINDROMA DO EDIFÍCIO DOENTE. AR RECIRCULADO = 80% AR EXTERIOR = 20% NUM SISTEMA RADIANTE NÃO HÁ AR RECIRCULADO, MAS SIM 100% DE AR EXTERIOR, O QUAL É TOTALMENTE EXTRAÍDO. 42

43 Tangencialmente ao tecto, ventilação turbulenta OS DOIS MODOS DE INSUFLAÇÃO DE AR EXTERIOR DESUMIDIFICADO Tangencialmente ao pavimento, ventilação laminar 43

44 A insuflação de ar exterior desumidificado pode ser feita por deslocamento a nível do roda pé ou do pavimento, ou ainda por difusores de alta indução ao nível do tecto CONVECÇÃO RADIAÇÃO AR EXTERIOR DESUMIDIFICADO PAVIMENTO FALSO PRESSURIZADO 44

45 EXTRACÇÃO DE AR VICIADO INSUFLAÇÃO LAMINAR POR ARRASTAMENTO DE AR EXTERIOR DESUMIDIFICADO 45

46 Painéis radiantes metálicos de tecto com insuflação de ar por arrastamento V = 0,1 m/s 46

47 O TEMPO DE RESPOSTA É CERCA DE 3 MINUTOS 47

48 O APARECIMENTO DA CONDENSAÇÃO Fonte: 1 2 3,4 4,5 5,5 6,6 7,8 DIFERENÇA ENTRE A TEMPERATURA DE PONTO DE ORVALHO DO AR DO LOCAL DE PERMANENCIA, E A TEMPERATURTA SUPERFÍCIAL DO TECTO RADIANTE REFRIGERADO (ºC) SE O SISTEMA DE AR EXTERIOR DEDICADO NÃO ESTIVER EM FUNCIONAMENTO, E DUPLICAR A CARGA LATENTE DO LOCAL DE PERMANÊNCIA, A CONDENSAÇÃO SÓ APARECE APÓS TEREM DECORRIDO CERCA DE 8,5 HORAS DEPOIS DESTA DIFERENÇA DE TEMPERATURA TER ATINGIDO OS 2 ºC. 48

49 49

50 50

51 100% ECONOMIA DE ENERGIA 30% a 40 % 51

52 GRAU DE INSATISFAÇÃO DAS PESSOAS Sem climatização DESCONFORTO CONFORTO FANGER / D. WYON Sistema de climatização por ar forçado Sistema de climatização por tectos radiantes arrefecidos 52

53 A ASSIMETRIA RADIANTE é um factor de desconforto térmico Para haver conforto térmico é importante que todas as partes do corpo humano, (peito, costas, cabeça, pés) experimentem uma intensidade de radiação térmica adequada, (simetria radiante). 53

54 RESUMO DOS NÍVEIS DE ASSIMETRIA RADIANTE ADMISSÍVEIS Os tectos refrigerados e as paredes aquecidas, nunca atingem o limite admissível de desconforto, o qual corresponde a mais de 20% de pessoas descontentes. Parede refrigerada Tecto aquecido Tecto refrigerado Parede aquecida As paredes refrigeradas, os tectos e os pavimentos aquecidos, e os pavimentos refrigerados, podem atingir e ultrapassar os limites de conforto térmico admissíveis, caso não se tomem as medidas necessárias para o evitar. 54

55 OS LIMITES ADMISSÍVEIS PARA A ASSIMETRIA RADIANTE DESCONFORTO CONFORTO 20 % % 55

56 O AQUECIMENTO PELO TECTO TEM LIMITAÇÕES! Desconforto Conforto Diferença vertical de temperatura (cabeça pés) A variação da temperatura medida na vertical, (ou seja, o gradiente vertical de temperatura), pode causar desconforto por se ficar com a cabeça demasiadamente quente e os pés frios. A cabeça é a parte do corpo que precisa de estar mais fresca, e os pés são a parte do corpo que precisam de mais calor. 56

57 O AQUECIMENTO E O ARREFECIMENTO PELO PAVIMENTO TAMBÉM TÊM LIMITAÇÕES! Desconforto Conforto Conforto Temperatura do pavimento Pavimentos aquecidos e arrefecidos: O contacto directo entre os pés e o pavimento pode causar desconforto. Para evitar este problema é importante definir préviamente o tipo de pavimento mais adequado, e determinar qual deve ser a sua temperatura superficial. 57

58 AQUECIMENTO E ARREFECIMENTO AMBIENTE POR SUPERFÍCIES RADIANTES COM CIRCUITOS HIDRÁULICOS EM TUBOS DE POLIETILENO RECTICULADO EMBEBIDOS NO PLANO NEUTRO DAS LAJES DE BETÃO ARMADO. SISTEMA BATISO (Baptiment Isotherme) 58

59 Colocação dos tubos de polietileno recticulado, com barreira de vapor no plano neutro da laje, antes da betonagem 59

60 EXEMPLO DE UM EDIFÍCIO COM LAJES TERMO-ACTIVAS A 22ºC DURANTE TODO O ANO INSUFLAÇÃO E EXTRACÇÃO DE AR TANGENCIAL AO TECTO U 60

61 UM BOM EXEMPLO: O MUSEU KUNSTHAUS BREGENZ ÁUSTRIA 61

62 MUSEU KUNSTHAUS BREGENZ - AUSTRIA LAJE DE TECTO PAREDES ISOLAMENTO TÉRMICO LAJE ENTRE PISOS PAVIMENTO EXEMPLOS DO POSICIONAMENTO DOS CIRCUITOS HIDRÁULICOS (POR ONDE CIRCULA ÁGUA A 22 ºC, DURANTE TODO O ANO), NO PLANO NEUTRO DAS ESTRUTURAS ENVOLVENTES EM BETÃO ARMADO. 62

63 CIRCUITOS HIDRÁULICOS DE AQUECIMENTO E DE ARREFECIMENTO EMBEBIDOS NO PLANO NEUTRO DAS LAJES DE BETÃO ARMADO DOS TECTOS PAREDES E PAVIMENTO NO MUSEU KUNSTHAUS BREGENZ - AUSTRIA O SISTEMA É AUTO-CONTROLADO MANTENDO A TEMPERATURA DA ÁGUA QUE CIRCULA NO INTERIOR DAS LAJES A 22 ºC DURANTE TODO O ANO. NÃO TEM QUALQUER EXPRESSÃO VISÍVEL. 63

64 EDIFÍCIO DE ESCRITÓRIOS RIOS EM OFFENBURG 64

65 OS SISTEMAS DE ARREFECIMENTO RADIANTE PROMOVEM UM MODO MAIS CONFORTÁVEL E ECONÓMICO DE ARREFECIMENTO AMBIENTAL, DO QUE OS SISTEMAS TRADICIONAIS POR AR FORÇADO. 1 REDUÇÃO SIGNIFICATIVA DO CAUDAL DE AR MOVIMENTADO. 2 TEMPERATURA DAS SUPERFÍCIES RADIANTES ELEVADA (16 ºC a 22 ºC). 3 ELEVADA QUALIDADE DO AR INTERIOR POR NÃO HAVER AR RECIRCULADO. 4 DESEMPENHO DIRECTAMENTE PROPORCIONAL À CARGA TÉRMICA SENSÍVEL DO ESPAÇO. 5 POTÊNCIAS DE ARREFECIMENTO SENSÍVEL COMPREENDIDAS ENTRE 50 e 180 W/m 2. 65

66 2ª PARTE: A CLIMATIZAÇÃO DE AUDITÓRIOS E SALAS DE CONFERÊNCIA Alfredo Costa Pereira Por: Alfredo Costa Pereira* 66

67 A CLIMATIZAÇÃO DE AUDITÓRIOS A particularidade das instalações de climatização em Auditórios, resulta do facto das cargas térmicas de aquecimento internas serem muito elevadas, (cerca de 200 W por ocupante) dado o elevado índice de ocupação. Cada pessoa liberta 50 W de calor sensível e 40 g / hora de vapor de água. A DESUMIDIFICAÇÃO DO AR E O MODO COMO É INSUFLADO E EXTRAÍDO SÃO FACTORES MUITO IMPORTANTES PARA O CONFORTO, QUALIDADE DO AR INTERIOR E PARA UMA UTILIZAÇÃO RACIONAL DE ENERGIA. 67

68 A DESUMIDIFICAÇÃO DO AR NOS AUDITÓRIOS, (COM ELEVADO ÍNDICE DE OCUPAÇÃO) É UM DOS FACTORES MAIS IMPORTANTES A TER EM CONSIDERAÇÃO NA FORMULAÇÃO DO PROJECTO! TEMPERATURAS MÁXIMAS QUE UM SER HUMANO PODE SUPORTAR SEM ENTRAR EM STRESS TÉRMICO, EM FUNÇÃO DA HUMIDADE RELATIVA DO AR NO INTERIOR DO AUDITÓRIO. 68

69 A PRODUÇÃO, O TRANSPORTE E A DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA TÉRMICA PARA A CLIMATIZAÇÃO DE AUDITÓRIOS. 69

70 PRODUÇÃO DE ÁGUA REFRIGERADA PARA ARREFECIMENTO E DESUMIDIFICAÇÃO DO AR 1ª Hipótese: Chiller com condensador arrefecido a ar UM AUDITÓRIO CONSOME EM MÉDIA 200 W DE POTÊNCIA FRIGORÍFICA POR PESSOA, PARA ARREFECIMENTO E DESUMIDIFICAÇÃO DO AR CLIMATIZADO!!! Colocado no exterior 2ª Hipótese: Chiller com condensador arrefecido por água com uma Torre de Arrefecimento Colocado no interior 70 Colocada no exterior

71 A PRODUÇÃO DE ÁGUA QUENTE PARA AQUECIMENTO é desnecessária para fazer o aquecimento do ar ambiente dos auditórios ocupados, mas é necessária para fazer o re aquecimento do ar climatizado que fica com uma temperatura muito baixa, após a sua desumidificação. CHAMINÉ CALDEIRA ou recuperação de calor do condensador do chiller QUEIMADOR 71

72 CONVERSÃO DE ENERGIA TÉRMICA: CONVERSÃO DA ÁGUA QUENTE E DA ÁGUA REFRIGERADA EM AR QUENTE E EM AR REFRIGERADO. Unidade de Tratamento de Ar para filtragem, arrefecimento, desumidificação e re aquecimento do ar insuflado no Auditório. É o componente responsável por uma elevada qualidade do ar interior. Recuperação de calor no ar de extracção As baterias de aquecimento e de arrefecimento estão ligadas hidraulicamente à caldeira e ao chiller, respectivamente. 72

73 O AR CLIMATIZADO NA UNIDADE DE TRATAMENTO DE AR É TRANSPORTADO POR CONDUTAS DE AR, TÉRMICAMENTE ISOLADAS, ATÉ AO PLENUM SITUADO POR BAIXO DAS CADEIRAS 73

74 A INSUFLAÇÃO DE AR CLIMATIZADO A NÍVEL INFERIOR E A EXTRACÇÃO A NÍVEL SUPERIOR É O MÉTODO MAIS ADEQUADO DIFERENTES MÉTODOS PARA CLIMATIZAÇÃO DE AUDITÓRIOS DIFERENÇA DE TEMPERATURA ENTRE O AR INSUFLADO E O NÍVEL DE RESPIRAÇÃO, ºC EFICIÊNCIA CLIMATIZAÇÃO POR MISTURA: INSUFLAÇÃO E EXTRACÇÃO SUPERIORES Ar poluído ao nível respiratório CLIMATIZAÇÃO POR MISTURA: INSUFLAÇÃO SUPERIOR E EXTRACÇÃO INFERIOR Ar poluído ao nível respiratório DESLOCAMENTO: NSUFLAÇÃO INFERIOR POR DIFUSORES ROTACIONAIS E EXTRACÇÃO SUPERIOR O MELHOR Ar limpo ao nível respiratório Neste caso a diferença de temperatura entre o ar insuflado e a do nível respiratório = (- 5 ºC) 74

75 COMPREENDER BEM A DIFERENÇA ENTRE A INSUFLAÇÃO DE AR POR MISTURA E POR DESLOCAMENTO, (OU ARRASTAMENTO) INSUFLAÇÃO DE AR POR DESLOCAMENTO AR POLUÍDO AO NÍVEL RESPIRATÓRIO DOS OCUPANTES POR MISTURA POR DESLOCAMENTO AR LIMPO AO NÍVEL RESPIRATÓRIO DOS OCUPANTES 75

76 DIFUSORES DE INSUFLAÇÃO DE FLUXO ROTATIVO COLOCADOS POR BAIXO DAS CADEIRAS Ar climatizado limpo e desumidificado ao nível da respiração dos ocupantes Baixo nível de ruído plenum Difusor de fluxo rotativo Baixa velocidade do ar 76

77 Difusores de insuflação de fluxo rotativo colocados no espelho dos degraus, com descarga angular Difusores colocados por baixo das cadeiras, com descarga angular Difusores colocados no espelho dos degraus, com descarga horizontal 77

78 Com insuflação por difusores de pavimento, a temperatura do ar climatizado mantém-se sempre estável ao longo do tempo, ao nível respiratório dos ocupantes, contrariamente ao que acontece nos sistemas convencionais. Por difusores de pavimento INÍCIO DA SESSÃO Tempo 78

79 O caudal de ar insuflado é apenas 50 m 3 /h por cada difusor, facto que representa elevada economia. A diferença de temperatura entre o ar ambiente e o ar insuflado é de apenas 5 ºC, facto que promove um elevado conforto térmico, uma elevada eficiência na distribuição do ar climatizado e uma redução dos custos de energia. ASPECTO FÍSICO DOS DIFUSORES DE INSUFLAÇÃO DE FLUXO ROTATIVO COLOCADOS POR BAIXO DAS CADEIRAS 79

80 FUNCIONAMENTO DOS DIFUSORES DE INSUFLAÇÃO DE FLUXO ROTATIVO COLOCADOS POR BAIXO DAS CADEIRAS 80

81 Pavilhão de hóquei em gelo em Berlim. Difusores de insuflação com fluxo rotativo colocados no espelho dos degraus, com descarga angular e baixo nível de ruído. 81

82 LISTAGEM DOS PRINCIPAIS AUDITÓRIOS, SALAS DE ESPECTÁCULOS E SALAS DE CONFERÊNCIAS, PROJECTADOS PELA : AUDITÓRIO DO MUSEU DE SERRALVES Porto TEATRO DE S. JOÃO - Porto TEATRO AVEIRENSE - Aveiro RECUPERAÇÃO DO TEATRO VIRGÍNIA Torres Novas TEATRO RIBEIRO DA CONCEIÇÃO Lamego AUDITÓRIO DO MUSEU REGIONAL DE ARQUEOLOGIA D. DIOGO DE SOUSA Braga AUDITÓRIO DO INSTITUTO SUPERIOR DE EDUCAÇÃO DE VIANA DO CASTELO AUDITÓRIO DA ALFANDEGA DO PORTO AUDITÓRIO DA UNIVERSIDADE DE TRÁS OS MONTES E ALTO DOURO Vila Real AUDITÓRIO DA BIBLIOTECA MUNICIPAL DE VIANA DO CASTELO AUDITÓRIOS DO INSTITUTO SUPERIOR DE ENGENHARIA DO PORTO - Edificio E TEATRO DO CAMPO ALEGRE - Porto AUDITÓRIO DA BIBLIOTECA MUNICIPAL DO PORTO AUDITÓRIO DA FACULDADE DE LETRAS DA UNIVERSIDADE DO PORTO AUDITÓRIO DO CENTRO CULTURAL DE S.MIGUEL DE CEIDE Famalicão AUDITÓRIO DA BIBLIOTECA MUNICIPAL DE ALBERGARIA-A-VELHA AUDITÓRIO DO INSTITUTO DE COMUNICAÇÕES DE PORTUGAL Porto CONTINUA 82

83 LISTAGEM DOS PRINCIPAIS AUDITÓRIOS, SALAS DE ESPECTÁCULOS E SALAS DE CONFERÊNCIAS, PROJECTADOS PELA (continuação): AUDITÓRIO DO MUSEU NACIONAL DE SOARES DOS REIS Porto AUDITÓRIO DO INESC Porto PAVILHÃO MULTIUSOS DE GONDOMAR PAVILHÃO MULTIUSOS DE VIANA DO CASTELO AUDITÓRIO DO MUSEU DE ARTE CONTEMPORÂNIA DE SANTIAGO DE COMPOSTELA Espanha AUDITÓRIO DO CENTRO CULTURAL DE LA MANZANA DEL REVELLIN CEUTA Espanha AUDITÓRIO DA ESCOLA SUPERIOR DE JORNALISMO DE SANTIAGO DE COMPOSTELA Espanha AUDITÓRIO DO CENTRO MUNICIPAL DE DISTRITO SUR / ROSARIO - Argentina AUDITÓRIO DO MUSEU IBERÊ CAMARGO PORTO ALEGRE Brasil AUDITÓPRIO DA BIBLIOTECA DE HUMANIDADES UNIV. DE SALAMANCA - Espanha PAVILHÃO DESPORTIVO DE BARCELONA Espanha AUDITÓRIO DO RECTORADO DA UNIVERSIDADE DE VALENCIA Espanha AUDITÓRIO DA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN LÉRIDA Espanha AUDITÓRIO DA AULA MAGNA DA UNIVERSIDADE DE VALENCIA Espanha AUDITÓRIO DO HOTEL ALVALADE LUANDA Angola AUDITÓRIO DO MUSEU DE CARRAZEDA DE ANSIÃES TEATRO MUNICIPAL DE FAFE CONTINUA. 83

84 Por: Alfredo Costa Pereira* Desde 1985 Alfredo Costa Pereira M.Sc. Engenheiro Mecânico (U.P.) Cédula profissional da Ordem dos Engenheiros Nº Perito do ONDR (Observatório Nacional das Doenças Respiratórias) Pós Graduado pelo von Karman Institute for Fluid Dynamics (Bruxelas) Membro do Colégio Português da A.S.H.R.A.E. (Portugal Chapter) desde 31 de Maio de 2005 Outorga do titulo de Especialista, pela Ordem dos Engenheiros Professor Coordenador no Departamento de Engenharia Mecânica do Instituto Superior de Engenharia do Porto Fundador e Consultor Geral da empresa de projectos e consultadoria, A Costa Pereira/Gestão de Energia Térmica Lda. Membro efectivo da A. S. H. R. A. E. (American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers, Inc ) nº MAIS DE 35 anos a ensinar 23 anos a fazer 84