Sistemas de ventilação com recuperação de calor e energia

A ventilação com recuperação de calor e a ventilação com recuperação de energia podem fornecer sistemas de ventilação de baixo custo que também reduzem a umidade e a perda de calor.

Vantagens dos sistemas de ventilação com recuperação de calor e energia

1) eles reduzem a perda de calor, de modo que menos entrada de calor (de outra fonte) é necessária para elevar a temperatura interna a um nível confortável
2) menos energia é necessária para mover o ar do que para aquecê-lo
3) esses sistemas são mais econômicos em um edifício relativamente hermético e quando instalados como parte da construção de uma nova casa ou grande reforma - eles nem sempre são adequados para retrofit
4) fornecem ventilação onde as janelas abertas representam um risco de segurança e em quartos sem janelas (por exemplo, banheiros e banheiros internos)
5) eles podem operar como um sistema de ventilação no verão, ignorando o sistema de transferência de calor e simplesmente substituindo o ar interno pelo ar externo
6) eles reduzem a umidade interna no inverno, pois o ar externo mais frio tem uma umidade relativa mais baixa.

Como eles trabalham
Os sistemas de ventilação com recuperação de calor e ventilação com recuperação de energia são sistemas de ventilação por dutos que consistem em dois ventiladores - um para aspirar o ar externo e outro para remover o ar interno viciado.

Um trocador de calor ar-ar, geralmente instalado em um espaço de telhado, recupera o calor do ar interno antes de ser descarregado para o exterior e aquece o ar que entra com o calor recuperado.

Os sistemas de recuperação de calor podem ser eficientes. A BRANZ conduziu um teste em uma casa de teste e o núcleo recuperou cerca de 73% desse calor do ar de saída - em linha com a eficiência típica de 70% para núcleos de fluxo cruzado. O projeto e a instalação cuidadosos são essenciais para atingir esse nível de eficiência - a eficiência real fornecida pode cair para menos de 30% se as perdas de ar e calor nos dutos não forem devidamente consideradas. Durante a instalação, definir um extrato equilibrado e um fluxo de ar de admissão é fundamental para alcançar a eficiência ideal do sistema.

Idealmente, tente apenas recuperar o calor de salas onde a temperatura do ar está significativamente acima da temperatura externa e forneça o ar fresco aquecido a salas bem isoladas para que o calor não seja perdido.

Os sistemas de recuperação de calor atendem ao requisito de ventilação de ar fresco ao ar livre na cláusula G4 do Código de Construção, Ventilação. 

Observação: Alguns sistemas que puxam o ar do espaço do telhado para uma casa são anunciados ou promovidos como sistemas de recuperação de calor. O ar do espaço do telhado não é ar exterior fresco. Ao selecionar um sistema de ventilação com recuperação de calor, certifique-se de que o sistema proposto realmente incorpora um dispositivo de recuperação de calor.

Sistemas de ventilação de recuperação de energia

Os sistemas de ventilação com recuperação de energia são semelhantes aos sistemas de recuperação de calor, mas transferem vapor de água e também energia térmica, controlando assim os níveis de umidade. No verão, eles podem remover parte do vapor de água do ar externo carregado de umidade antes de ser levado para dentro; no inverno, eles podem transferir umidade e também energia térmica para o ar externo mais frio e mais seco que entra.

Os sistemas de recuperação de energia são úteis em ambientes com umidade relativa muito baixa, onde umidade adicional pode ser necessária, mas se a remoção da umidade for necessária, não especifique um sistema de transferência de umidade.

Dimensionando um sistema

O requisito do Código de Construção para ventilação de ar fresco ao ar livre requer ventilação para espaços ocupados de acordo com NZS 4303: 1990 Ventilação para qualidade do ar interno aceitável. Isso define a taxa de 0,35 trocas de ar por hora, o que equivale a aproximadamente um terço de todo o ar da casa sendo trocado a cada hora.

Para determinar o tamanho do sistema de ventilação necessário, calcule o volume interno do galpão ou parte do galpão que deve ser ventilado e multiplique o volume por 0,35 para obter o volume mínimo de trocas de ar por hora.

Por exemplo:

1) para uma casa com uma área útil de 80 m2 e volume interno de 192 m3 - multiplique 192 x 0,35 = 67,2 m3/ h

2) para uma casa com uma área útil de 250 m2 e volume interno de 600 m3 - multiplique 600 x 0,35 = 210 m3/ h.

Canalização

Os dutos devem permitir resistência ao fluxo de ar. Selecione o duto de maior tamanho possível, quanto maior for o diâmetro do duto, melhor será o desempenho do fluxo de ar e menor será o ruído do fluxo de ar.

Um tamanho típico de duto é de 200 mm de diâmetro, que deve ser usado sempre que possível, reduzindo para 150 ou 100 mm de diâmetro de duto para as aberturas de ventilação ou grades, se necessário.

Por exemplo:

1) uma ventilação de teto de 100 mm pode fornecer ar fresco suficiente para uma sala com um volume interno de 40 m3

2) para uma sala maior, as aberturas de exaustão e de alimentação ou grades de teto devem ter um diâmetro mínimo de 150 mm - alternativamente, duas ou mais aberturas de teto de 100 mm de diâmetro podem ser usadas.

A canalização deve:

1) ter superfícies internas tão lisas quanto possível para minimizar a resistência ao fluxo de ar

2) ter o número mínimo de curvas possíveis

3) onde as curvas são inevitáveis, faça com que tenham o maior diâmetro possível

4) não ter curvas apertadas, pois podem causar resistência significativa ao fluxo de ar

5) ser isolado para reduzir a perda de calor e o ruído do duto

6) ter um dreno de condensado para o duto de exaustão para permitir a retirada da umidade criada quando o calor é retirado do ar.

A ventilação de recuperação de calor também é uma opção para um quarto individual. Existem unidades que podem ser instaladas em uma parede externa sem a necessidade de dutos.

Abastecimento e saídas de ar ou grades

Localize o suprimento de ar e saídas de ar ou grades para maximizar o desempenho do sistema:

1) Localize as saídas de ventilação nas áreas de estar, por exemplo, sala de estar, sala de jantar, escritório e quartos.

2) Localize saídas de exaustão onde a umidade é gerada (cozinha e banheiros) de forma que odores e ar úmido não passem pelas áreas de estar antes de serem ventilados.

3) Outra opção é localizar aberturas de fornecimento em lados opostos da casa com uma saída de ar no corredor ou um local central da casa tão fresco que o ar quente seja entregue ao perímetro da casa (por exemplo, salas de estar e quartos) e flui através de uma ventilação de exaustão central.

4) Localize o suprimento interno e as aberturas de exaustão a alguma distância dentro dos quartos para maximizar a circulação de ar fresco e quente pelo espaço.

5) Localize as aberturas de suprimento de ar externo e de descarga de ar afastadas o suficiente para garantir que o ar de exaustão não seja puxado para a entrada de ar fresco. Se possível, localize-os em lados opostos da casa.

Manutenção

O sistema deve ser revisado anualmente. Além disso, o proprietário deve cumprir os requisitos de manutenção regular especificados pelo fabricante, que podem incluir:

1) substituição dos filtros de ar 6 ou 12 meses

2) limpeza de coberturas externas e telas, normalmente 12 meses

3) limpeza da unidade de troca de calor 12 ou 24 meses

4) limpeza do ralo de condensado e panelas para remoção de mofo, bactérias e fungos 12 meses.

O conteúdo acima vem da página da Web: https://www.level.org.nz/energy/active-ventilation/air-supply-ventilation-systems/heat-and-energy-recovery-ventilation-systems/. Obrigado.