Instalaes Tcnicas - AVACT

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Curso:

Tcnico de Obra

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Mdulo: Instalaes Tcnicas - AVAC

Introduo ao AVAC

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A

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- Aquecimento

- Ventilao

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C - Ar Condicionado

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AVAC

Os Sistemas AVAC, englobam os Sistemas deAquecimento, Ventilao e Ar Condicionado, ou seja os

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Aquecimento, Ventilao e Ar Condicionado, ou seja osSistemas que permitem controlar os valores mximo emnimo da temperatura e da humidade relativa, bem como aqualidade do ar interior.

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CONFORTO TRMICO

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CONFORTO TRMICO

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Conforto Trmico

Considera-se que o nosso corpo est em conforto trmicoquando, nossa temperatura corporal normal, a taxa deproduo de calor igualigual taxa de perda.

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H, no entanto, vrios factores que influenciam o modo comogeramos calor, tais como a actividade fsica e mental e ometabolismo mais ou menos rpido e h factores queinfluenciam a forma como perdemos calor, tais como oisolamento corporal natural, as roupas, a temperatura, ahumidade e a velocidade do ar.

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Conforto Trmico

Os critrios deconforto trmico nos variam de pessoa

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s variam de pessoapara pessoa, comoainda mais de povopara povo e de climapara clima

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Conforto Trmico

Modos de Transmisso de Calor:

Conveco;

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Conduo; e,

Radiao.

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Conforto TrmicoModos de Transmisso de Calor - Conveco

o modo de transmisso de calor que ocorre entre umasuperfcie e um fluido em movimento.

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H dois tipos de conveco:Forada O movimento do fluido provocado por meios exteriores(ventilador, bomba, vento atmosfrico...).Natural O movimento do fluido provocado por variaes na suadensidade (ar em contacto com uma superfcie quente). O ar quentefica menos denso (mais leve) e sobe.

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Conforto TrmicoModos de Transmisso de Calor - Conduo

o modo de transmisso de calor que ocorre num meioestacionrio (slido, liquido ou gasoso).

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A Condutibilidade Trmica () de um material traduz a suacapacidade para conduzir mais ou menos calor. Define-secomo sendo a taxa de transmisso de calor que atravessauma superfcie de rea unitria, quando existe uma diferenade temperatura unitria entre essa superfcie e outra igual auma distncia unitria.

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Conforto TrmicoModos de Transmisso de Calor - Radiao

o modo de transmisso de calor que se d atravs daemisso de ondas electromagnticas, como resultado devariaes nas configuraes electrnicas dos tomos oumolculas.

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molculas.

A Emissividade de uma superfcie negra (superfcie idealque absorve toda a radiao nela incidente e que, a umadada temperatura, emite o mximo de energia radiante) unitria. A emissividade de uma superfcie real (01)indica-nos quo prximos estamos de uma superfcie negra.

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Climatizao Refrigerao Ventilao

Climatizao Trata o ar, ajustando a sua temperatura emvalores geralmente acima dos 20 C. Pode controlar alm datemperatura do ar no local, a presso interna, a pureza do ar(filtragem) e a sua humidade relativa.

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(filtragem) e a sua humidade relativa.

Refrigerao Quando utilizamos o ar como fluido paracontrolo da temperatura, o ar arrefecido a temperaturasprximas dos 0 C, podendo chegar a temperaturasinferiores a -10 C. (Balces Frigorficos)

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Climatizao Refrigerao Ventilao

Ventilao Nesta aplicao, o ar introduzido numambiente para controlar a sua temperatura, limitado sempreem relao temperatura do ar exterior, removendo aenergia trmica gerada no seu interior por pessoas,

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energia trmica gerada no seu interior por pessoas,equipamentos, etc.Neste caso, no h como controlar a temperatura num valorfixo. A Ventilao tambm usada para remover poluentes eodores

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REFRIGERAO

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REFRIGERAO

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Refrigerao

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Cond

ensao

Mudana de estado dos corpos

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A refrigerao tem vriasaplicaes, nomeadamente naclimatizao de salas, refrigeraoe congelao de alimentos, etc.

Liquido

Slido

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Cond

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Solidificao

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RefrigeraoLquidos frigorgenos

Substncia Temperatura de

vaporizao

Aplicao

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Fron 12 (R12)

Fron 22 (R22)

Fron 502 (R502)

Amonaco

- 30C

- 40C

- 46C

- 33C

Refrigerao

Climatizao

Congelao

Refrigerao por absoro

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Refrigerao - Tipos

Refrigerao por compressoUm sistema de refrigerao por compresso constitudo, basicamente,para alm do lquido frigorgeno, pelos seguintes elementos: evaporador,compressor, condensador e vlvula de expanso ou regulador

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Refrigerao por absoroA diferena fundamental entre este refrigerador e o anterior que esteno tem compressor, pois o compressor aqui substitudo por umaquecedor que eleva a temperatura e presso do fludo frigorgeno(amonaco NH3).

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VENTILAO

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VENTILAO

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Ventilao

A ventilao consiste em fazer a renovao do ar ambientede forma a eliminar os elementos poluidores.

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A ventilao pode ser feita, essencialmente, de duas formas:

Ventilao natural

Ventilao forada ou mecnica

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Ventilao

Ventilao forada ou mecnica

A ventilao forada consiste em utilizar dispositivos prprios(ventiladores, exaustores, extractores, etc.) que provocam omovimento do ar entre o interior e o exterior do recinto.

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movimento do ar entre o interior e o exterior do recinto.

Ventilador centrfugo Ventilador helicoidal

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Ventilao Tipos de VentiladoresVentiladores radiais ou centrfugos O ar entra pelaboca de entrada, passa pelas ps da turbina que oempurram para a voluta (conduta interna), saindo pelaboca de sada com um dado caudal (m3/h) e uma dadapresso de sada.

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presso de sada.

Ventiladores axiais ou helicoidais A caractersticafundamental deste ventilador a forma das ps ventiladoras,as quais tm uma inclinao em relao ao eixo, de modoque, ao girarem efectuam um movimento em forma dehlice, pelo que o ar obrigado a passar atravs delas,adquirindo a velocidade que lhe transmitida pelas ps.

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Ventilao Tipos de VentiladoresVentiladores radiais ou centrfugos Expulsam o ar em direco radial ao seu eixo. Conforme a necessidade do local, podem-se utilizar ventiladores

centrfugos de baixos, mdios ou de elevados caudais e presses.

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Tm geralmente a sua maior aplicao em instalaes industriais.

Ventiladores axiais ou helicoidais Expulsam o ar segundo o eixo do ventilador. So geralmente utilizados em locais em que a poluio reduzida. um sistema econmico que apresenta um nvel de rudo baixo.

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Ventilao

Nmero de

renovaes de ar

por hora

Natureza do local Nmero de renovaes de ar por hora

- bancos 6 - 10- bares e cafs* 10 - 12- cinemas* 10 - 15- cozinhas comerciais 15 - 20- cozinhas domsticas 10 - 15- fbricas em geral 6 - 12- fundies 20 - 30- garagens 6 - 8

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por hora(em funo do local)

* Em locaiscom fumadoresdeve serduplicado onmero derenovaes

- igrejas 2 - 3- lavabos 10 - 15- lavandarias 20 - 30- oficinas de pintura 30 - 60- restaurantes* 6 - 10- sales de baile* 6 - 8- sala de caldeiras 20 - 30- sala de jogos* (bilhares) 6 - 8- sala de aula* 2 - 4- teatros 10 - 15

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Ciclo Frigorfico e Bomba de Calor

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Princpio de Funcionamento

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Funcionamento em modo de arrefecimentoO princpio de funcionamento dos sistemas de arcondicionado resume-se sempre ao mesmo:

Absorver a energia dum lugar e libert-la noutro

Este processo requer: Uma unidade interior;

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Uma unidade interior; Uma unidade exterior; e, Tubos de cobre a ligar as duas unidades.

atravs dos tubos de cobre que o refrigerante circula deuma unidade para a outra. o refrigerante que absorve a energia de uma unidade e aliberta na outra.

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Funcionamento em modo de arrefecimento

1 Unidade interiorUma ventoinha faz circular o ar quente do interior por um permutador de calor, atravs do qual flui o refrigerante.Este refrigerante absorve o calor do ar e, uma vez arrefecido, o ar expelido para a sala.

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expelido para a sala.

2 Tubos de cobreO refrigerante circula atravs das unidades e dos tubos e leva o calor da unidade interior para a unidade exterior.

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Funcionamento em modo de arrefecimento3 Unidade exteriorAtravs da compresso, o gs refrigerante aquecido e o seu ponto de ebulio aumenta. Na unidade exterior, o calor que foi obtido pela compresso libertado para o ar exterior atravs duma ventoinha, que o liberta aps ter passado pelo permutador de calor.

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4 RefrigeranteO refrigerante lquido circula outra vez para a unidade interior.

5 Unidade interiorDe regresso unidade interior, o refrigerante descomprimido, podendo assim voltar a extrair o calor do ar no interior da casa.

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O ciclo refrigeranteUma unidade de ar condicionado funciona de modosemelhante a um frigorfico. O refrigerante flui atravs dosistema, alterando o seu estado ou condio.H quatroquatro processosprocessos no "ciclo de refrigerante".

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1 O compressor bombeia o refrigeranteatravs do sistema e o ncleo dumaunidade de ar condicionado. Antes de passarpelo compressor, o refrigerante um gs combaixa presso. Devido ao compressor, o gsganha presso, aquece e flui em direco aocondensador.

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O ciclo refrigerante2 Ao chegar ao condensador o gs com alta temperatura e pressoliberta o calor para o ar do exterior e transforma-se num lquidoarrefecido.

3 O lquido, que mantm uma presso alta,

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passa por uma vlvula de expanso, quereduz a presso do refrigerante. Assim, atemperatura desce e fica abaixo datemperatura do espao refrigerado. Daquiresulta um lquido refrigerante de baixapresso.

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O ciclo refrigerante

4 O lquido refrigerante de baixa presso flui at ao evaporador, ondeabsorve o calor do ar do interior da diviso atravs dum processo deevaporao, tornando-se mais uma vez num gs de baixa presso.

O gs flui mais uma vez em direco ao compressor e o ciclo recomea.

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O gs flui mais uma vez em direco ao compressor e o ciclo recomea.

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Bomba de calor

Uma bomba de calor um sistema de ar condicionado quepode ser usado tanto para aquecimento como paraarrefecimento. Baseia-se no princpio de poder reverter oprocesso de transporte do calor de um lugar para outro.

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processo de transporte do calor de um lugar para outro.

Cooling mode Heating mode

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Ciclo frigorfico e Bomba de Calor

Joo Leito

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Instalaes Tcnicas - AVACT

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Principais Componentes

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Instalaes Tcnicas - AVACT

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Coeficiente de Performance COP A fonte energtica utilizada para accionar o compressor aelectricidade.A razo entre a potncia trmica debitada e a potnciaabsorvida designada por Coeficiente de Performance

Joo Leito

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COP = > 1

O COP varia normalmente entre 2 e 6Valores correctos variam com a temperatura exteriorVantagem principal e fonte argumento comercial = Poupana energtica

Energia trmica fornecida salaEnergia elctrica consumida pela mquina

33