AVALIAÇÃO SIMPLIFICADA DOS CONSUMOS DE ENERGIA ASSOCIADOS À VENTILAÇÃO
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- Luciano Graça Nobre
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1 AVALIAÇÃO SIMPLIFICADA DOS CONSUMOS DE ENERGIA ASSOCIADOS À VENTILAÇÃO Celestno Rodrgues Ruvo Área Departamental de Engenhara Mecânca, Escola Superor de Tecnologa da Unversdade do Algarve, 8000 Faro, Portugal Tel ; Fax RESUMO Em mutos locas clmatzados bem como em mutos locas não clmatzados é necessáro prever uma certa renovação de ar, tanto para elmnar as substâncas poluentes produzdas nternamente bem como para ntroduzr a quantdade sufcente de oxgéno para o ser humano poder resprar comodamente. O processo de renovação de ar pode ser feto através de sstemas de ventlação natural ou de ventlação mecânca. A manutenção das condções nterores dos espaços para garantr as condções de conforto térmco ao ser humano bem como a boa coervação dos be materas exge o recurso à utlzação de sstemas de ar condconado para remoção da carga térmca, na qual se nclu a parcela assocada à ventlação. A prevsão do coumo de energa assocada à ventlação na fase de projecto do sstema de clmatzação com ventlação mecânca ou com ventlação natural exge a realzação de uma smulação dnâmca do edfíco e dos seus sstemas de clmatzação. Os resultados desta prevsão dependerão pos do estado do ar exteror, do ar nteror, do caudal de ar assocado à ventlação, bem como da tpologa do própro sstema de ar condconado em causa. INTRODUÇÃO O cálculo das cargas térmcas de uma determnada zona de um edfíco exge o conhecmento prévo de: - Condções nterores prevstas para zona condconada; - Condções nterores de espaços adjacentes não condconados; - Condções exterores clmátcas; - Caracterzação térmca da cotrução da envolvente opaca e traparente. A determnação das cargas térmcas é extremamente complexa e dfícl de se poder realzar com elevado nível de precsão. Em termos prátcos este tpo de cálculo apresenta sempre erros, mas ou menos sgnfcatvos, em função do método de cálculo utlzado e do grau de precsão dos dados de partda. No que respeta à parcela da ventlação, os erros podem ter maor sgnfcado nos sstemas com ventlação natural devdo à ncerteza na caracterzação da nfluênca dos efetos naturas assocados ao vento e ao efeto de chamné na renovação de ar. Quando a complexdade do edfíco não é elevada, a determnação da carga térmca pode ser coeguda com recurso a uma smples folha de cálculo manual. Contudo, quando a complexdade do edfíco se torna maor é convenente apostar no desenvolvmento de uma folha de cálculo em computador, ou então utlzar um programa nformátco de cálculo de cargas térmcas exstente no mercado que coga tratar o problema com um mínmo de rgor. No que respeta à prevsão do coumo de energa assocado à necessdade de ventlar os espaços é mportante conhecer o caudal de ar de ventlação, as condções nterores, as condções exterores e a passagem ou não de ar entre zonas dferentes. Quando a ventlação é feta mecancamente é necessáro também ter em conta a tpologa do sstema de ventlação, nomeadamente quas os tpos de recuperadores talados e quas as suas característcas de desempenho. CARGA TÉRMICA ASSOCIADA À VENTILAÇÃO A carga térmca total de uma determnada zona de um edfíco é a quantdade de calor que deve ser retrada ou colocada nessa mesma zona para que as condções nterores, temperatura e humdade relatva, não sofram varações sgnfcatvas relatvamente aos valores pretenddos. A carga térmca de cada zona depende das condções clmátcas exterores e das condções verfcadas no nteror da zona. A componente externa está assocada às trocas de calor através da envolvente exteror: tramssão de calor através de paredes, tectos, pavmentos, envdraçados. A componente nterna depende do calor gerado na zona, geralmente devdo à utlzação de equpamento dverso, à necessdade de lumnação artfcal e à própra permanênca das pessoas. Em mutos casos, a ventlação também cottu uma carga
2 térmca da zona, nomeadamente quando o exteror entra drectamente na zona com um estado dferente do estado hgrométrco da zona. A carga térmca da zona também se pode dvdr nas componentes seível e latente. A componente seível engloba todas as parcelas de orgem nterna e externa que mpõem alterações na temperatura de nteror caso esta não seja controlada. Por sua vez, a componente latente corresponde às parcelas, tanto de orgem externa como de orgem nterna, que são respoáves apenas por alterações no conteúdo de humdade quando não é feto o controlo desta varável. No cálculo da carga térmca é usual coderar valores das condções nterores representatvas do estado hgrométrco cotantes, sabendo-se à partda que na maor parte dos casos os espaços clmatzados rão ter apenas controlo de temperatura, sendo o conteúdo de humdade varável em função da evolução das dferentes parcelas da componente latente da carga térmca e também da evolução dos processos báscos de ar condconado que ocorrem no sstema de clmatzação. Assm, nestes casos a avalação do coumo de energa por parte do sstema de clmatzação para remover a carga térmca assocada à ventlação não pode ser feta de forma solada. A avalação deve resultar da smulação conjunto do sstema de clmatzação e do comportamento térmco de cada zona clmatzada. A fgura 1 lustra um esquema de um sstema de clmatzação composto por váras zonas clmatzadas com uma undade termnal em cada zona sendo a renovação de ar dos espaços feta por ventlação natural. A undade termnal tem por função controlar a temperatura da zona a que dz respeto. Os sstemas de clmatzação mas comu obedecendo a esta tpologa são os sstema tudo água, tudo fludo frgorgéneo e tudo eléctrco. No caso dos sstemas tudo água, as undades termnas mas comu são os ventlo-convectores e os radadores, sendo que estes últmos apenas são utlzados no modo de aquecmento. Relatvamente aos sstemas tudo fludo frgorgéneo as undades termnas são as undades nterores dos sstemas splt, sstemas mult-splt e sstemas de caudal de fludo frgorgéneo varável. A ventlação de cada um destes espaços é feta em separado estando o caudal de ventlação destes espaços dependente dos efetos do vento e de chamné e das aberturas fxas e reguláves exstentes para a entrada do ar novo e saída do ar vcado. Neste tpo de talações em que apenas a temperatura de cada zona é controlada podem surgr problemas na stuação de aquecmento nas regões onde o clma é mas seco pelo facto do valor de humdade relatva verfcado no nteror dos espaços ser nferor ao mínmo recomendável. Tal stuação pode ser atenuada se for utlzado um sstema de humdfcação em cada zona. Caso se comprove que não é necessáro proceder à humdfcação, o coumo de energa assocado ao sstema de clmatzação na época de aquecmento deve-se apenas aos processos de aquecmento seível que ocorrem nas undades termnas e obvamente também ao calor perddo no traporte do fludo de traferênca utlzado bem como na sua veculação. Fgura 1- Sstema de clmatzação de váras zonas com ventlação natural A fgura 2 lustra um esquema de um sstema de clmatzação composto por duas zonas clmatzadas com uma undade termnal em cada uma destas zonas e uma zona nterméda não clmatzada. Neste caso, a ventlação dos dversos espaços está nterlgada, devendo o ar entrar nas zonas prncpas e sar nas zonas de servço, estando mas uma vez o caudal de renovação de ar dos espaços dependente dos efetos de chamné e do vento bem como do tpo e área das aberturas para a entrada e saída de ar em cada zona. O coumo de energa assocado à ventlação depende das condções de entrada e de saída do ar de ventlação em cada uma das zonas.
3 Fgura 2- Sstema de clmatzação de váras zonas com ventlação natural A fgura 3 lustra um esquema de um sstema de clmatzação composto por váras zonas clmatzadas com uma undade termnal em cada zona, sendo a renovação de ar dos espaços assegurada por uma undade de tratamento de ar novo (UTAN), cuja confguração mas smples corresponde ao caso em que apenas se processa a fltragem do ar exteror, a dstrbução pelas dferentes zonas e a exaustão do ar vcado. Nesta confguração mas smples, as undades nterores em cada zona são respoáves pela remoção da carga térmca de cada zona e também da carga térmca do ar novo. Caso a undade de tratamento de ar novo contenha no seu nteror módulos com equpamentos de ar condconado, tas como bateras, humdfcadores e recuperadores de calor, o ar novo pode ser dstrbuído por todas as zonas com um estado próxmo do pretenddo para o ambente nteror de cada zona. Nestes casos, as undades nterores podem ter uma dmeão menor, uma vez que a carga térmca a remover é menor porque a parcela assocada à ventlação é removda nos equpamentos da UTAN. Neste tpo de talações é mportante trar partdo do módulo de humdfcação na UTAN para evtar os problemas dervados da ocorrênca de valores de humdade relatva relatvamente baxos no nteror de cada zona nas regões mas secas durante a época de aquecmento. No caso de undade termnal corresponder a uma superfíce arrefecda, de que é exemplo o caso mas comum o sstema de tecto arrefecdo, é mportante na época de arrefecmento proceder-se à desumdfcação do ar novo na UTAN para que a humdade relatva do ar nteror de cada zona seja nferor ao valor máxmo recomendável e para que não haja formação de condeados na superfíce arrefecda. UTAN Fgura 3- Sstema de clmatzação de váras zonas com ventlação mecânca Na fase de cálculo da carga térmca de uma zona, mesmo com programas de smulação dnâmca mas avançados tas como o programa Energy Plus, é comum admtr-se que a zona ocupada está completamente msturada, sendo caracterzada apenas por um sstema termodnâmco composto por um únco volume de controlo. Qualquer dos modos dependendo do modo como se processa a dfusão de ar no espaço é sabdo que poderão haver gradentes mas ou menos sgnfcatvos de temperatura e de velocdade. Como este aspecto normalmente não é tdo em conta devdo à complexdade da análse do problema, a carga térmca através da envolvente ao depender das trocas de calor por convecção e por radação nas superfíces nternas faz com que a sua avalação seja feta com um grau de ncerteza desconhecdo. Tendo em conta as smplfcações comu, a carga térmca global assocada à renovação de ar da zona é calculada do segunte modo: ( ) Q& = m& h h (1) vent, ent, nt, onde m& vent, representa o caudal mássco de ar seco assocado ao escoamento de ar húmdo utlzado na renovação da zona, h ent, representa a entalpa do ar exteror referda à undade de massa de ar seco e h nt, a
4 entalpa do ar nteror da zona referda também à undade de massa de ar seco. Os valores de entalpa do ar húmdo h ext, e h nt, são normalmente estmados a partr dos valores da temperatura t e do conteúdo de humdade do ar húmdo w através da segunte expressão: ( ) h = 1005 t + w t (2) sendo as undades de t (ºC), de w (kg/kg ar seco) e de h (J/kg ar seco). A componente seível da carga térmca assocada à renovação de ar da zona é calculada do segunte modo: ( ) Q& = m& c t t (3) s, vent, p ent, nt, onde as varáves t ent, e t nt, representam as temperaturas, respectvamente, no ar de entrada e no ar nteror da zona. A varável c p representa o calor específco do ar húmdo referdo à undade de massa de ar seco e é normalmente estmada do segunte modo: cp = w 1820 (4) em que w é o valor médo do conteúdo de humdade do ar, sendo prátca corrente a coderação de um valor cotante e aproxmado para o calor específco de 1010 J/(kg ar seco ºC). A componente latente da carga térmca assocada à renovação de ar da zona está assocada à necessdade de humdfcação ou de desumdfcação do ar novo para que este fque com o mesmo conteúdo de humdade do ar da zona. A taxa de vapor de água envolvda neste processo é calculada do segunte modo: ( ) m& = m& w w (5) vap, vent, ent, nt, onde w ent, e w nt, representam os conteúdos de humdade do ar referdos à undade de massa de ar seco respectvamente no ar de entrada e no ar nteror da zona. A componente latente da carga térmca correspondente avala-se, por exemplo, através de: ( ) ( ) Q & l, = Q & Q & s, = m & vent, hent, hnt, cp tent, t nt,. (6) A convenção adoptada na escrta da formulação anteror pressupõe que os valores postvos das carga correspondem a ganhos por parte do ar ambente da zona que o sstema de clmatzação deverá remover. O caudal de ar de ventlação que é necessáro uflar em cada zona é normalmente dtado pela necessdade de remoção da carga poluente, estando assm garantda, na maor parte dos casos a renovação de ar para que a concentração em oxgéno seja a adequada para proporconar um processo de respração cómodo ao ser humano. Como no nteror dos espaços pode haver uma grande dversdade de poluentes com concentrações máxmas admssíves e taxas de lbertação dferentes é extremamente dfícl fazer uma avalação rgorosa bem representatva do que se rá passar na realdade durante a exploração dos dferentes espaços de um edfíco. Assm sendo, na fase de projecto de um sstema de clmatzação é prátca corrente, dependendo do tpo de espaço, adoptar um caudal de ventlação em função do número de ocupantes, da área ou smplesmente atrbundo um número de renovações de ar por hora. Normalmente não é feta qualquer correcção ao caudal volúmco de ar de ventlação relatvamente à temperatura, ao conteúdo de humdade e à alttude do local. A taxa de renovação de ar é normalmente expressa em caudal volúmco, sendo usual adoptar-se um valor da ordem de 30 m 3 /h por ocupante em locas onde não é permtdo fumar. É pos mportante, com base nos conhecmentos de fsologa humana, saber como o sstema de respração humano se comporta em locas com pressões sgnfcatvamente dferentes da pressão atmosférca de Pa. Qualquer dos modos, o caudal mássco de ar seco m& vent, relacona-se com o caudal volúmco m vent, = ρ V & vent V & vent do segunte modo: &. (7) em que ρ não representa a massa específca do ar húmdo, mas sm a concentração de ar seco (kg/m 3 ). O problema que se levanta nesta fase coste em saber qual o valor da concentração de ar seco a coderar no cálculo. O procedmento habtual coste em coderar os valores de caudal volúmco determnados por métodos de cálculo ndcados na lteratura ou smplesmente obtdos por coulta drecta de tabelas ndcadas na lteratura enquanto para a varável ρ devem ser utlzados os valores da massa específca do ar seco referente
5 às condções de atmosfera padrão para a alttude do local em questão. Segundo a ASHRAE [1] os valores a usar são os que se apresentam na tabela 1. Tabela1- Caracterzação da atmosfera padrão a dversas alttudes. Alttude (m) Temperatura Pressão atmosférca (Pa) Massa específca do ar seco (kg/m 3 ) (ºC) Nas talações com sstemas de ventlação natural, as varações de caudal são dfíces de contablzar porque a análse dnâmca da nfluênca do vento e do efeto de chamné no caudal de ar de renovação é relatvamente complexa. No caso das talações com sstemas de ventlação mecânca, o caudal de renovação de ar pode ser cotante ou varável em função da carga poluente nterna que ocorre no nteror dos espaços. No caso das talações com sstemas de ventlação natural representados nas fguras 1 e 2, o coumo de energa assocada à carga térmca de ventlação depende pos do caudal de renovação e dos estados do ar de ventlação à entrada e à saída de cada zona. No caso das talações da fgura 3, o coumo de energa depende também destas mesmas varáves mas também das alterações de estado que ocorrem na UTAN. Em qualquer dos casos é pos mprescndível saber caracterzar as evoluções do estado hgrométrco do ar exteror e do estado do ar nteror em cada zona. A evolução no ar nteror normalmente não apresenta ampltudes de varação tão grandes quanto as que se verfcam no exteror. Qualquer dos modos é mportante prever a evolução do estado hgrométrco do ar nteror uma vez que na maor parte dos casos a humdade relatva não é controlada e também pelo facto de em mutas horas a undade termnal de uma ou mas zonas poderão estar fora de servço ou operando com pontos de ajuste varáves no tempo. Tal análse não é fácl de levar a cabo porque exge a smulação dnâmca da undade termnal conjuntamente com o comportamento térmco da zona a ela assocada. A evolução no ar exteror ao apresentar uma ampltude muto sgnfcatva nfluenca de forma sgnfcatva o coumo de energa numa talação de clmatzação, embora em certas horas se possa trar partdo do ar exteror para promover o arrefecmento gratuto das zonas. A nformação clmátca do local em questão é pos fundamental para a análse do problema em questão. Todava nem sempre os dados clmátcos dsponíves se adequam ao caso em questão devendo o projectsta ser o respoável pelo conjunto de dados que deve coderar no dmeonamento dos equpamentos de clmatzação e na análse da prevsão do coumo de energa por parte do sstema de clmatzação. Com este ntuto, apresenta-se de seguda uma metodologa para realzar a prevsão das evoluções horáras da temperatura exteror (φ =t) e do conteúdo de humdade do ar exteror (φ =w), para os dferentes das do ano através da utlzação da segunte expressão genérca: φ φ ( τ ) = αφ ( τ ) + φ (8) 2 φ a ampltude méda dára, φ o valor médo da varável φ e onde τ em (h) representa a hora do da, αφ ( τ ) a varável que mpõe a evolução aproxmadamente snusodal da varável φ em cada cclo dáro. Esta varação snusodal pode ser estmada do segunte modo: ( ) cos( F1 ( F3 ) F2 α τ = τ + + (9) φ φ φ φ
6 As varáves F1 φ, F 2 φ e F3 φ assumem valores de modo a que o perfl de evolução dára da varável φ seja próxmo do real, nomeadamente no que respeta aos tantes em que a varável, temperatura (φ =t) ou conteúdo de humdade (φ =w), assume os valores máxmo e mínmo. Para estmar a evolução da temperatura poder-se-ão utlzar as seguntes expressões para o cálculo de F1 φ, F 2 φ e F3 φ. π 14π F1 t = ; F2 t = ; F3t = 24 se 0 τ < τ τ + 10 τ + 10 π ( 2τ 14) π F1 t = ; F 2 t = ; F3t = 0 se τ τ < 14 τ 14 τ 14 π 14π F1 t = ; F 2 t = ; F3t = 0 se 14 τ < 24 τ + 10 τ (10) A varável τ representa o tante em que o sol nasce, sendo estmada a partr da segunte expressão: ( ( ) ( )) arcos -tg Dec tg Lat τ = 12. (11) 15 em que as varáves Dec e Lat em radanos representam respectvamente a declnação e a lattude. A declnação relacona-se com o número do da do ano ou da Julano ND do segunte modo: ( ND + ) π 2π 284 Dec = 23.5 sen Relatvamente à evolução da humdade do ar exteror é prátca corrente admtr nos das de Verão sem formação de orvalho um valor cotante para o conteúdo de humdade. Nos das em que o conteúdo de humdade não é cotante, de que é exemplo um da típco de Inverno, o conteúdo de humdade assume o valor máxmo quando a temperatura é máxma e o valor mínmo quando a temperatura é mínma. As dferenças entre os valores máxmo e mínmo do conteúdo de humdade são maores nos da de Inverno, aparentando ser uma boa hpótese de smplfcação coderar, anda que com alguma aproxmação, α ( τ ) = α ( τ ). O algortmo de cálculo da carga térmca assocado à ventlação tendo por base a metodologa exposta anterormente pode ser mplementado com relatva facldade em folhas de cálculo do EXCEL apenas nos casos em que abordagem pode ser smplfcada, sendo o utlzador respoável pela ntrodução de um conjunto de dados relatvamente pequeno. Os casos mas smples de tratar são pos aqueles em que o caudal de ventlação e as condções nterores se podem admtr cotantes e apenas se justfque a análse de um da representatvo de cada mês, devendo o utlzador apenas defnr: - Alttude e lattude do local - Caudal de ventlação - Temperatura máxma e a temperatura mínma do ar exteror para cada da típco do mês - Cont. de humdade máxmo e o cont. de humdade mínmo do ar exteror para cada da típco do mês - Temperatura do ar nteror em cada da típco do mês - Cont. de humdade do ar nteror em cada da típco do mês Os valores da carga térmca seível e latente de ventlação em cada tante assm calculados num caso prátco e as característcas dos equpamentos de clmatzação, nomeadamente dos equpamentos que compõem a undade de tratamento de ar novo, são dados fundamentas para a realzação da análse dos processos pscrométrcos que ocorrem nos equpamentos com vsta à análse do desempenho do sstema e à avalação do coumo de energa assocado à ventlação. w t (12)
7 ENERGIA ASSOCIADA À VENTILAÇÃO EXEMPLO DE UM CASO DE ESTUDO É apresentado em seguda um smples exemplo de um caso de estudo com vsta à avalação smplfcada da energa assocada à carga térmca de ventlação dos espaços que o sstema de clmatzação ntegrando um sstema de ventlação mecânca dever retrar ou fornecer ao ar. O sstema em causa está representado na fgura 4. UTAN Fgura 4- Sstema de clmatzação de váras zonas com ventlação mecânca As undades termnas controlam apenas a temperatura do ar das zonas ocupadas. Neste exemplo admte-se que os valores de temperatura são guas em todos os espaços. A undade de tratamento de ar novo tem por função nos meses mas fros e mas secos promover o aquecmento do ar novo quando a temperatura do ar exteror está abaxo da temperatura nteror dos espaços e promover a humdfcação quando o ar exteror apresenta um conteúdo de humdade nferor a um valor mínmo. Nos meses mas quentes e mas húmdos a undade de tratamento de ar novo promove o arrefecmento do ar novo quando a temperatura do ar exteror está acma da temperatura nteror dos espaços e promove a desumdfcação do ar novo quando o ar exteror apresenta um conteúdo de humdade superor a um valor máxmo. Os valores máxmo e mínmo do conteúdo de humdade a coderar devem ter em lnha de conta as condções de bem estar exgdas pelo ser humano, ou seja, a humdade relatva no nteror dos espaços deve estar compreendda entre 35% e 65%, e ao mesmo tempo os valores coderados devem também propcar a utlzação mas raconal possível da energa por parte do sstema de clmatzação. O caso de estudo corresponde a um edfíco localzado a 40ºN de lattude e a 400 m de alttude, sendo a pressão atmosférca de Pa e a massa específca padrão do ar seco estmada em kg/m 3 (ver tabela 1). O volume total de todos os espaços clmatzados é de 3000 m 3, sendo estes ventlados à taxa de uma renovação por hora, ou seja, o caudal de ar novo tratado na UTAN de ar novo cfra-se em 3000 m 3 /h. A evolução do estado hgrométrco do ar exteror no da típco de cada mês fo gerada tendo em conta a formulação apresentada anterormente e os dados da tabela 2. Para efetos de cálculo da carga térmca foram coderados valores cotantes de temperatura e de humdade relatva do ar nteror ao longo do da típco de cada mês, os quas também estão ndcados na tabela 2. A tabela 3 ndca os valores de temperatura e de humdade relatva que dtam o funconamento dos equpamentos da UTAN, nos meses mas fros e mas secos o ar novo à saída da UTAN é dstrbuído pelos dferentes espaços com uma temperatura gual ou superor à temperatura do ar nteror e a humdade relatva gual ou superor a um valor mínmo enquanto nos meses mas quentes e mas húmdos o ar novo é dstrbuído a uma temperatura nferor ou gual à temperatura do ar nteror e a humdade relatva é nferor ou gual ao a um valor máxmo. Com este procedmento é assm possível avalar as reas necessdades de aquecmento e de humdfcação nos meses mas fros e mas secos bem como as reas necessdades de arrefecmento e de desumdfcação do ar novo nos meses mas quentes e mas húmdos. A evolução do estado hgrométrco do ar exteror ao longo do da típco de cada mês está caracterzada grafcamente nas fguras 5 e 6, respectvamente para a temperatura e para o conteúdo de humdade. Do cálculo de cargas térmcas obtveram-se as parcelas seível e latente da carga térmca assocada à ventlação que se ndcam na tabela 5. Como já fo referdo anterormente, estes valores não correspondem às reas necessdades de aquecmento e de arrefecmento bem como de humdfcação e de desumdfcação. Assm, tendo em conta a estratéga de funconamento o procedmento de cálculo adoptado conduz às necessdades ndcadas na tabela 6. Tabela 2- Ar exteror e ar nteror Ar exteror Ar nteror
8 Mês Temperatura máxma (ºC) Temperatura mínma (ºC) Humdade relatva máxma (%) Humdade relatva mínma (%) Temperatura (ºC) Humdade relatva (%) Jan Fev Mar Abr Ma Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Tabela 3- Valores mínmos e máxmos da temperatura e da humdade relatva do ar novo à saída da UTAN Mês Tpo de mês Temperatura mínma (ºC) Temperatura máxma (ºC) Humdade relatva mínma (%) Humdade relatva máxma (%) Jan Fro e seco Fev Fro e seco Mar Fro e seco Abr Fro e seco Ma Quente e húmdo Jun Quente e húmdo Jul Quente e húmdo Ago Quente e húmdo Set Quente e húmdo Out Fro e seco Nov Fro e seco Dez Fro e seco
9 35 30 Jan Fev Mar Abr Ma Jun 25 Temperatura (ºC) Hora (a) Jul Ago Set Out Nov Dez 25 Temperatura (ºC) Hora (b) Fgura 5- Evolução da temperatura do ar exteror: a) Janero, Feverero, Março, Abrl, Mao, Junho; b) Julho, Agosto, Setembro, Outubro, Novembro, Dezembro
10 0.014 Jan Fev Mar Abr Ma Jun Conteúdo de humdade (kg/kg) Hora (a) Conteúdo de humdade (kg/kg) Jul Ago Set Out Nov Dez Hora (b) Fgura 6- Evolução do conteúdo de humdade do ar exteror: a) Janero, Feverero, Março, Abrl, Mao, Junho; b) Julho, Agosto, Setembro, Outubro, Novembro, Dezembro
11 Tabela 4- Cargas térmcas assocadas à ventlação Jan Fev Mar Abrl Ma Jun Hora Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Tabela 4 (cont.) Jul Ago Set Out Nov Dez Hora Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Tabela 5- Valores de potênca térmcas assocadas aos processos de aquecmento, arrefecmento (Qsen), humdfcação e desumdfcação (Qlat) do ar novo na UTAN
12 Jan Fev Mar Abrl Ma Jun Hora Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Tabela 5 (cont.) Jul Ago Set Out Nov Dez Hora Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat Qsen Qlat CONCLUSÕES
13 No âmbto deste trabalho fo desenvolvda uma folha de cálculo em Excel com base na formulação exposta com o objectvo de avalar, anda que de forma smplfcada, as necessdades energétcas assocadas aos processos de aquecmento e de humdfcação, nos meses mas fros e mas secos, e aos processos de arrefecmento e de desumdfcação, nos meses mas quentes e mas húmdos. Tendo em conta os dados de partda do caso estudado conclu-se que não há necessdade de proceder a qualquer processo de humdfcação ou de desumdfcação do ar novo, é necessáro em todas as horas dos meses mas fros proceder ao aquecmento do ar novo e em algumas horas dos meses mas quentes não é necessáro arrefecer o ar novo quanto este já se encontra com uma temperatura nferor à temperatura nteror dos espaços, promovendo assm nestas horas arrefecmento gratuto dos espaços. Não fo feto qualquer estudo relatvamente à vabldade técnca do recurso a sstemas de recuperação de calor, mas face aos resultados obtdos faclmente se conclu que para o presente caso não se justfca utlzar sstemas de recuperação de calor latente. REFERÊNCIAS [1] ASHRAE Handbook, Fundamentals Volume, Amercan Socety of Heatng, Refrgeratng and Ar- Condtonng Engneers, Inc. Atlanta, GA,1989
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