Artigos Tcnicos DVC e VAV juntos podem reduzir custos com energia Como o Controle do ar exterior por demanda (DCV) em conjunto com o Volume de Ar Varivel (VAV) pode reduzir os custos com energia e aumentar a qualidade do ar interior em sistemas automatizados. Por: Luciano Antar RibeiroSpringer Carrier So Paulo Maio/01

DCV: A Melhor AlternativaTradicionalmente a indstria de ar condicionado tem utilizado o mtodo convencional de renovar o ar dos ambientes de forma constante. Este tipo de controle do ar externo calculado para os nveis mximos de ocupao dos ambientes ou seja feito uma previso que os espaos vo estar sempre ocupados com um certo nmero de pessoas. Como isso quase sempre no verdade muita energia desperdiada ou seja muitos reais so gastos para refrigerar um ar exterior desnecessrio.

Ao contrrio disto o sistema baseado no Controle do Ar Exterior por Demanda (DCV) que em ingls se traduz por Demand Controlled Ventilation utiliza sensores de dixido de carbono (CO2) para que o ar exterior seja utilizado de acordo com a ocupao atual do ambiente. Com esta tcnica alm de se garantir a qualidade do ar interior se economiza energia que normalmente desperdiada renovando ar de ambientes vazios. Para entender este processo de maneira mais clara vamos dar uma olhada no que diz a portaria n.724 de 10 de outubro de 2000 do Ministrio da Sade e a norma 62a-1989 e adendo 62a-1990 da Ashare (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers).

MANTENDO A QUALIDADE DO AR INTERIOR (IAQ)Estas portarias e normas estabelecem critrios para medio e correo da qualidade do ar interior em instalaes climatizadas. Elas estabelecem tambm os nveis de renovao de ar baseado nos tipos de instalao e nveis de ocupao dos ambientes. A portaria do Ministrio da Sade estabelece que taxa de renovao de ar adequada deve ser de 27m3/hora/pessoa para ambientes normais e 17m3/hora/pessoa para ambientes onde a taxa de ocupao crtica como lojas, centros comerciais, bancos entre outros.

Um dos ndices que melhor representa a taxa de ocupao dos ambientes o nvel de dixido de carbono (CO2). Isso porque as pessoas liberam este gs como processo normal de seu metabolismo, pela respirao. Assim sendo os nveis de CO2 fornecem um retrato fiel de como se encontra ocupada uma determinada instalao. As normas e portarias estabelecem o nvel de 1000ppm (partes por milho) de CO2 como parmetro mximo.

COMO O CONTROLE DO AR EXTERIOR POR DEMANDA(DCV) PODE FAZER A DIFERENAO controle do ar exterior por DCV possibilita que os usurios melhorem a qualidade do ar interno e utilizem a taxa de renovao de ar adequada atravs do uso de sensores de CO2 eletrnicos espalhados pelos ambientes. Os sensores funcionam como uma espcie de medidores da quantidade de pessoas que esto presentes no ambiente. Desta forma podemos renovar o ar de maneira inteligente e correta, sem desperdcios.A norma da ASHARE diz que: ... coerente com o processo de renovao de ar que seja permitido que o Controle por Demanda reduza a renovao total de ar externo em perodos em que a sala se encontra com baixa ocupao.

Isto significa que o controle individual das salas com sensores de CO2 pode gerar ganhos com energia substanciais em ambientes em que o nvel de ocupao varia, como por exemplo: na hora do almoo em escritrios ou nas primeiras horas de funcionamento de shopping centers.

Como pode ser visto na figura - 1, este controle pode gerar economias substanciais, ao mesmo tempo que mantm a temperatura (quando integrado ao VAV) e os nveis de CO2 em nveis adequados.

Escritrio (20-30% de economia) Bar/ Restaurante (30 - 60% de economia) Custo com energia nos sistemas com ar exterior controlado por demanda (DCV) Economia de energia gerada Ocupao do prdio medida atravs de vrios sensores de CO2 Uso da renovao de ar no sistema tradicional (desperdcio) FIGURA 1- Economia de energia tpica com CO2

DAV + VAV?Estas aplicaes requerem que sensores de CO2 proporcionais eletrnicos sejam instalados e o ideal que a instalao possua tambm um sistema de ar condicionado do tipo Volume de Ar Varivel (VAV) que possibilita economia mxima do sistema. O sistema do tipo VAV utilizado em sistemas de ar condicionado do tipo central em que o ar percorre uma rede de dutos. Neste sistema vlvulas motorizadas fornecem a quantidade de ar condicionado precisa para o conforto individual de cada sala. Como VAV no h desperdcio, cada sala s recebe a quantidade de ar que realmente precisa e na maioria dos casos a mquina que vai ser instalada termina sendo menor devido a esta otimizao, fato que gera economia ainda maior. Todo o sistema VAV microprocessado e a Carrier possui tecnologia de ponta nesta rea de controladores digitais.

A combinao destes dois sistemas (VAV e DCV) atualmente o que existe de mais moderno no mundo para economia de energia em sistemas de ar condicionado. Os sensores de CO2 podem ser acoplados aos controladores do sistema VAV para que os dois trabalhem integrados fornecendo a quantidade e qualidade de ar necessrias ao ambiente. Como o sistema por Volume de Ar Varivel (VAV) trabalha com vlvulas motorizadas de ar para cada ambiente podemos fazer com que o ar exterior seja intensificado nas regies mais ocupadas otimizando em muito o sistema como um todo.

Parece um pouco complicado a primeira vista mas a idia bastante simples pois tudo est centrado em economizar energia otimizando as instalaes, seja pelo fato de controlarmos com preciso a temperatura ou pelo fato de deixar de resfriar o ar exterior que jogado desnecessariamente para dentro das instalaes.

A Springer Carrier atravs do seu departamento de automao Carrier Controls possui esta soluo inteiramente pronta com todos os equipamentos eletrnicos e mecnicos alm de um departamento de engenharia treinado na rea de automao pronto para fornecer todos os recursos necessrios s instalaes simples e complexas.No Apndice A mostramos detalhes comparativos de uma instalao americana com e sem o controle DCV.Fontes: Getting More for Less - John Lauria - Carrier CorporationPortaria n.724, de 10 de outubro de 2000 - Ministrio da SadeASHRAE 62-1989 e adendo 62a-1990