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Aquecimento e Arrefecimento PDF Imprimir E-mail
Por Enerbuilding Portugal   
02 de February de 2009

 

 

Quais os factores a ter em atenção na aquisição de um sistema de aquecimento central?

 Um sistema de aquecimento central serve para aquecer as divisões no Inverno e pode, ainda, produzir água quente para uso doméstico. É formado pelos seguintes componentes: 
  • Unidade geradora de calor (caldeira);
  • Sistemas de distribuição do calor (tubagens) e utilização (isto é, radiadores, piso radiante, etc.);
  • Unidades de regulação e controlo.
 A selecção de uma caldeira com potência adequada é uma medida muito importante de eficiência energética. É frequente escolher-se uma caldeira com tamanho maior do que o necessário. Na realidade, as caldeiras com capacidade superior à necessária podem apresentar uma eficiência mais baixa do que o previsto e, portanto, uma menor economia de combustível. Durante os períodos do ano em que a caldeira funciona apenas para o aquecimento de águas para banho e duches, a eficiência de produção é inferior à de um equipamento dedicado a esse efeito. A escolha da potência adequada deve levar em consideração:
  • A dimensão e tipologia da habitação;
  • O clima da região;
  • O tipo de construção;
  • O número de pessoas a que se destina.
 O local da instalação da caldeira deverá ter o tamanho adequado e ser suficientemente ventilado para permitir a entrada do oxigénio consumido pela combustão. 

Quais as vantagens de uma caldeira de condensação relativamente às caldeiras tradicionais?

 As caldeiras tradicionais utilizam apenas uma parte do calor gerado pela queima do combustível, tendo uma eficiência de 91-93%. Nestas caldeiras, o vapor de água produzido durante a combustão é lançado para a atmosfera através da chaminé, transportando uma importante quantidade de calor - que corresponde a cerca de 11% da energia produzida pela combustão. Uma caldeira de condensação pode recuperar grande parte do calor libertado através da chaminé, conseguindo assim uma eficiência muito elevada. Podem atingir o seu potencial máximo quando usadas em conjunto com sistemas de aquecimento que funcionem a baixa temperatura (30 a 50°C), como no caso dos sistemas de piso radiante. As caldeiras de condensação também funcionam muito bem com radiadores tradicionais, desde que o sistema de aquecimento seja operado correctamente, situação em que a temperatura da água de aquecimento deve ser mantida abaixo dos 55 °C. 

Qual o melhor local de uma divisão para colocar um radiador?

 Os radiadores são os elementos onde é feita a troca de calor entre a água aquecida e o espaço que se quer aquecer.  A melhor colocação dos radiadores, por motivos de conforto, é por baixo das janelas, fazendo coincidir a longitude do radiador com a da janela, de modo a favorecer a correcta difusão do ar quente pela divisão aquecida. É conveniente não tapar nem obstruir os radiadores para aproveitar ao máximo o calor que emitem. No caso de estarem situados num buraco ou concavidade, é importante instalar uma placa de material reflector entre o radiador e a parede. 

De que forma se pode optimizar o funcionamento do sistema de aquecimento?

 Uma unidade de regulação adequada é essencial para o sistema de aquecimento completo, uma vez que:·         Mantém a temperatura de um compartimento estável, independentemente das condições atmosféricas exteriores; ·         Permite a utilização e optimização de fontes de calor sem custos, como a radiação solar·         Permite a regulação correcta e separada da temperatura em cada um dos compartimentos, em função da sua utilização. A instalação de válvulas termostáticas permite regular a temperatura do sistema de aquecimento. Estes dispositivos, além de permitirem que cada radiador da casa funcione de forma independente, controlam automaticamente a entrada de água quente no radiador, em função da temperatura desejada. Os termóstatos programáveis, como o próprio nome indica, possibilitam regular as temperaturas para diferentes horas e dias. A instalação destes equipamento é bastante fácil, não sendo necessária qualquer obra, e apresentam um preço bastante atractivo aliado à poupança energética que podem garantir.  

Os sistemas de aquecimento necessitam de manutenção?

 Ao longo dos anos, a corrosão e a formação de calcário e de depósitos acabam por danificar os componentes do sistema de aquecimento, provocando perdas de energia, redução do nível de conforto no interior da casa e a eficiência global do sistema, conduzindo eventualmente a danos e avarias.  A manutenção de um sistema de aquecimento tem as seguintes vantagens: 
  • Equilíbrio térmico do sistema;
  • Reposição das capacidades e temperaturas iniciais, aumentando a permuta de calor;
  • Melhoria da eficiência energética e do conforto ambiente;
  • Manutenção extraordinária reduzida, diminuindo também os custos de operação;
  • Aumento do ciclo de vida útil do sistema de aquecimento;
  • Aumento da economia de combustível, até um máximo de 15-20%.
 O período de retorno do custo desta intervenção depende da economia de combustível realmente obtida mas, de um modo geral, pode corresponder a mais de um ano de aquecimento. 

Quais as diferenças entre os diversos sistemas de aquecimento eléctricos?

 Os radiadores e convectores eléctricos são equipamentos independentes nos quais o aquecimento se realiza mediante resistências eléctricas. Da mesma forma, o aquecimento através de piso radiante eléctrico consiste na instalação de um elemento aquecedor, integrado no piso a aquecer e actua como resistência a baixa temperatura, sendo um sistema que alia o conforto térmico a um reduzido consumo de energia.  As bombas de calor utilizam as diferenças de temperatura existentes na natureza (terra, ar e água) como fonte de energia para climatização (aquecimento ou arrefecimento) e em certos equipamentos também para a produção de água quente sanitária. São equipamentos bastante eficientes: por cada unidade de energia eléctrica consumida, são transferidas 2 a 4 unidades de energia térmica entre o ambiente e a habitação. A bomba de calor permite, não apenas aquecer a habitação, mas também arrefecê-la. Do ponto de vista energético, são muito mais recomendáveis os sistemas centralizados em detrimento dos sistemas independentes. Quando as temperaturas exteriores são muito baixas, as bombas de calor têm dificuldade em captar o calor do ambiente exterior. Alguns equipamentos, nestes casos, recorrem a equipamentos de climatização de apoio já existentes na habitação. Neste caso, o uso de aparelhos do tipo “inverter”, que regulam a potência por variação da frequência eléctrica, permite poupar energia, visto serem mais eficazes especialmente em situações de baixas temperaturas exteriores. Os acumuladores de calor estão normalmente associados à contratação da tarifa nocturna de baixo custo (bi-horária), mediante a qual se obtêm descontos no preço do kWh consumido durante a noite. No entanto o kWh consumido durante o dia leva uma sobrecarga na tarifa, pelo que deve ser ponderada cuidadosamente a sua contratação.  Os acumuladores de calor armazenam energia durante a noite, libertando-a depois, ao longo do dia com um fluxo regulável.  O calor é armazenado num núcleo de placas de acumulação, sendo dissipado gradualmente através das próprias superfícies do aparelho (convenção natural) e pelas grelhas difusoras, sem mais consumo energético até ao início do próximo período de carga, na noite seguinte. O aquecimento através destes equipamentos tem o inconveniente da recarga estar relacionada com a noite anterior, não se podendo adaptar às condições de cada dia, pelo que pode sobrar calor ou a recarga pode não ser suficiente para as necessidades.  

Qual a temperatura a que se deve regular o aquecimento da casa na época de Inverno?

 A temperatura a que regulamos o sistema de aquecimento reflecte-se no consumo de energia da habitação. Por cada grau de temperatura que aumentamos, aumentamos igualmente o consumo de energia em aproximadamente 7%. Ainda que a sensação de conforto seja subjectiva, pode-se assegurar que uma temperatura entre os 19ºC e os 21ºC é suficiente para a maioria das pessoas. Para além disso, durante a noite, nos quartos basta ter uma temperatura de 15ºC a 17ºC para nos sentirmos confortáveis. 

De que forma o isolamento da casa influencia os gastos energéticos com a climatização?

 A quantidade de calor necessária para manter a casa a uma temperatura de conforto depende, em boa medida, do seu nível de isolamento térmico. Uma casa mal isolada acarreta um maior consumo de energia. No Inverno arrefece mais rapidamente e pode apresentar condensações no interior. No Verão, aquece mais e em menos tempo. A aplicação de um correcto isolamento térmico permite uma redução de aproximadamente 6,6% no consumo de energia final. A cobertura exterior de um edifício é o local por onde se perde ou se ganha mais calor, se não estiver bem isolada. Por essa razão, os sótãos são geralmente mais frios no Inverno e mais quentes no Verão. Um bom isolamento das paredes, mesmo as que separam habitações contíguas, permite a redução dos ruídos e evita as perdas de calor. A correcção das pontes térmicas permite uma redução de 0,7% no consumo energético. Mas o calor pode-se escapar por muitos outros sítios, principalmente, por janelas e superfícies vidradas, molduras das portas e das janelas, caixas de persianas de enrolar sem isolamento, tubos e condutas, chaminés, etc. Janelas: Cerca de 25% a 30% das nossas necessidades de aquecimento resultam das perdas de calor que se originam nas janelas. O isolamento térmico de uma janela depende da qualidade do vidro e da qualidade do seu caixilho. A adopção de vãos envidraçados mais eficientes permite uma redução de 5,7% da energia final consumida. Os sistemas de vidro duplo ou dupla janela reduzem praticamente a metade, a perda de calor, face ao vidro normal. Para além do mais, diminuem as correntes de ar, a condensação de água e a formação de gelo. O tipo de moldura usado é igualmente determinante. Alguns materiais como o ferro ou o alumínio caracterizam-se pela sua alta condutividade térmica, pelo que permitem a passagem do frio ou do calor com muita facilidade. São de destacar as caixilharias denominadas de ruptura da ponte térmica, que contêm material isolante entre a parte interna e externa.

 

 

Como se pode melhorar o isolamento das casas?

 Se vai construir ou reconstruir uma habitação não poupe no isolamento de todos os acabamentos exteriores. Desta forma, ganhará em conforto e poupará dinheiro em sistemas de climatização. Opte por janelas com vidro duplo ou janelas duplas e caixilharias com ruptura da ponte térmica. Para eliminar as fugas ou diminuir as infiltrações de ar de portas e janelas, pode utilizar materiais fáceis e baratos como o silicone, massa ou fitas isolantes.

Quais os factores a ter em atenção na aquisição de um sistema de ar condicionado?

 O ar condicionado tem como objectivo manter uma temperatura ambiente mais confortável. O conforto a que estamos acostumados resulta da combinação de três factores: a temperatura, a humidade e a distribuição do ar. É no controlo destes três parâmetros que se baseia a eficiência do aparelho. As unidades individuais ocupam muito espaço e a sua instalação na fachada pode não ser permitida, seja por regra do condomínio ou por imposição urbanística. Para além disso as unidades produzem ruído. Quando o ar condicionado é, de facto, necessário, devem preferir-se instalações centralizadas de ventilação e ar condicionado, usadas em todo o edifício, as quais são mais eficientes e não alteram a arquitectura do edifício. 

Porque razão os sistemas centralizados de ventilação e ar condicionado são mais adequados para a climatização dos edifícios?

 À semelhança do que acontece com o aquecimento centralizado, também os sistemas centrais de arrefecimento são mais eficientes: 
  • A capacidade instalada é inferior à soma das capacidades instaladas para cada utilizador individual;
  • Os custos de instalação e manutenção são mais baixos, conseguindo-se uma boa economia de escala através da redução do desperdício de energia
  • Obtenção de descontos na factura de electricidade através da combinação dos consumos.
 As unidades centrais devem ser escolhidas com base na eficiência de funcionamento. Deve também certificar-se de que as condutas dos sistemas de arrefecimento têm uma camada considerável de material isolante para impedir a condensação e evitar danos no sistema.

Que tipos de sistemas de ar condicionado independentes existem?

 Os sistemas de ar condicionado independentes não estão ligados a um sistema central de aquecimento e/ou arrefecimento. Os tipos mais utilizados são: 
  • Aparelhos de ar condicionado independentes de instalação em janela;
  • Aparelhos de ar condicionados independentes split ou com compressor incorporado;
  • Aparelhos de ar condicionado independentes multi-split;
 Nos edifícios novos, é preferível utilizar sistemas de ventilação e climatização centrais, uma vez que os sistemas independentes têm custos de operação mais elevados do que os sistemas centrais. É preciso ter atenção para o tipo de aparelhos que foram instalados e para a sua potência:
  • Os aparelhos do tipo “inverter” consomem entre 20 a 30% menos de electricidade que os aparelhos ditos convencionais, constituindo uma solução eficiente;
  • O valor do índice de eficiência energética é um critério muito importante. É designado pelas siglas inglesas EER (quando em arrefecimento) e COP (quando em aquecimento). Quanto mais elevados os valores, melhor. Por exemplo, é fácil encontrar unidades “inverter” com EER de 4,5 ou superior. Uma forma de conhecer estes valores é a consulta da etiqueta energética dos aparelhos.

 

Qual a potência dos equipamentos de climatização a instalar em função da área da divisão?

 A potência adequada varia com o tamanho da divisão, mas também com a exposição solar da mesma. Uma sala com janelas viradas a Sul precisará de maior potência de arrefecimento. 
Tabela orientativa para eleger a potência de refrigeração de um equipamento de ar condicionado
Superfície a refrigerar (m2) Potência de refrigeração (kW)
9-15 1,5
15-20 1,8
20-25 2,1
25-30 2,4
30-35 2,7
35-40 3,0
40-50 3,6
50-60 4,2
  Se a habitação é muito solarenga ou, no caso de um sótão, devemos incrementar os valores da tabela em 15%. Se existem fontes de calor, como por exemplo na cozinha, devemos aumentar a potência em 1 kW. Os materiais de construção, a orientação da nossa casa e a arquitectura da mesma, influenciam de forma muito importante as necessidades de climatização.
 
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