10 Nov 2020

Como se antecipar ao desgaste do seu sistema de climatização?

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O ar condicionado é uma necessidade para quase todos os edifícios, sejam residenciais, comerciais ou industriais. Se você não consegue manter tudo aquecido ou refrigerado, pode ocorrer perda de produtividade, mercadorias e equipamentos danificados, e até mesmo fechamentos. Isso torna essencial a instalação de um sistema HVAC avançado.

Nenhum sistema, por mais impressionante que seja, pode durar para sempre. O que acontece quando os componentes e aparelhos individuais começam a envelhecer? Como você sabe quando substituir e quando reparar? E como você pode prolongar a vida útil do seu sistema HVAC para impedir o inevitável?

Qual é a função do sistema de HVAC?

Os sistemas de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (HVAC) oferecem princípios de transferência de calor, termodinâmica e mecânica de fluidos para todos os tipos de controle de temperatura, incluindo aquecimento e refrigeração confortáveis, impedir o superaquecimento dos centros de dados e dos equipamentos nas salas de controle, eliminar o ar estagnado e permitir a circulação de ar fresco em um edifício.

O termo HVAC abrange tudo, desde nossos aparelhos domésticos de ar condicionado até os enormes e complexos sistemas instalados em escritórios, hospitais, escolas e edifícios industriais.

Como evoluíram os sistemas de HVAC ao longo do tempo?

O ar condicionado moderno foi inventado em 1902, quando Willis Carrier criou os planos para um sistema que iria refrigerar as salas de produção na gráfica onde ele trabalhava, para evitar que os livros fossem danificados no processo.

Estas versões iniciais funcionavam através da circulação de água fria em vez de água quente através das bobinas de aquecimento, refrigerando o ar que passava sobre elas. Ao longo do tempo, os projetos melhoraram à medida que os refrigerantes substituíram a água fria, os sistemas de ar condicionado e ventilação e as tubulações associadas foram diminuindo de tamanho, os aparelhos se tornaram muito mais eficientes em termos energéticos e os produtos químicos que empobrecem a camada de ozônio foram substituídos por refrigerantes mais ecológicos.

Recentemente, a Internet das Coisas e as tecnologias associadas foram criadas e utilizadas para controle climático remoto, uso inteligente de energia e monitorização do desempenho. Os sistemas de HVAC atuais são significativamente mais baratos de utilizar e consomem muito menos energia do que nunca.

Como são configurados os sistemas de HVAC atuais?

Os sistemas de HVAC atuais em grandes edifícios utilizam um compressor para aumentar a pressão e a temperatura do refrigerante. Em seguida, o compressor injeta ar quente do exterior sobre o condensador para o tornar liquido, antes que a válvula de expansão transforme o refrigerante em um líquido frio a baixa pressão. O evaporador transfere calor, transformando o líquido frio num gás suficientemente quente para ser circulado.

O modo de instalação depende de vários fatores, em particular: se é utilizada eletricidade ou gás para alimentar os elementos de aquecimento, o tipo de refrigerante, se é fornecido calor ou refrigeração através de ar canalizado ou do sistema de água e se existe ou não um sistema de ventilação dedicado.

Dependendo do edifício, o sistema pode incluir também torres de refrigeração, refrigeradores, caldeiras, radiadores e bombas de calor para extrair o calor do ar ou da água e/ou aparelhos no telhado que canalizam o ar condicionado para o espaço no interior do edifício.

Estes sistemas utilizam unidades de tratamento do ar ligadas ao sistema de dutos que distribuem o calor e ar fresco por todo o edifício ou podem ser um conjunto de sistemas mais pequenos que funcionam separadamente, tais como ventilação mecânica, radiadores para aquecimento e unidades de refrigeração de conforto distribuídas por toda a zona. A maioria tentará incluir formas “passivas” de ventilação, reduzindo a sua utilização de energia e os custos associados.

O que acontece à medida que vão envelhecendo?

À medida que os refrigeradores, as unidades de tratamento do ar, os equipamentos de ar condicionado e outros aparelhos de HVAC vão envelhecendo, tornam-se menos fiáveis. Com uma manutenção adequada, os sistemas de HVAC estão concebidos para durar entre 10 e 30 anos, sendo os 20 anos a média antes de começarem a avariar.

Para dar uma perspetiva mais profunda, existem quase 6.000 hospitais registados nos EUA, com mais de 900.000 camas e um orçamento combinado de quase $1 bilião. É uma infraestrutura de HVAC imensa que contribui para a saúde e bem-estar desta nação e, se estes começarem a avariar, as conseqüências negativas poderiam ser devastadoras.

Se o custo de manutenção pró-ativa ou reparos de emergência exceder 5% do custo da possível substituição da unidade, você terá que pensar cuidadosamente se seria mais econômico optar por um novo aparelho.

Não apenas porque você pode ter que pagar por 20 intervenções de reparação. Mas também porque, enquanto você estiver limitado a utilizar aparelhos de eficiência inferior, é provável que o desempenho seja menor e isso aumentará os custos de energia. Se você tiver sistemas HVAC em funcionamento para operações críticas, permitir que passe muito tempo pode levar a interrupções não planejadas e paradas dispendiosas.

Isso também é verdade para os componentes menores que conectam as peças de um sistema grande e complexo. O HVAC depende normalmente dos seus sistemas elétricos e/ou de canalização e, por isso, quaisquer problemas com cabos defeituosos, equipamento elétrico desatualizado ou canos negligenciados que comecem a apresentar fugas podem provocar o caos total.

No entanto, a substituição de unidades ou sistemas antigos pode ser muito problemática, especialmente se a instalação for subterrânea, no telhado ou de difícil acesso. Se estes tiverem sido ignorados durante décadas, você pode ter redes de cabos ou tubulações antigas ao seu redor, caso em que o acesso sem danos pode ser difícil.

O que você pode fazer para reduzir o desgaste em um sistema HVAC?

A chave aqui é a manutenção preventiva. Mantenha a vigilância sobre o sistema de HVAC do seu edifício, realizando auditorias regulares para verificar se todo o equipamento ainda está adequado para a sua finalidade, ou se precisa de substituir componentes.

Em primeiro lugar, observe a bomba de água, as drenagens e os compressores. São muito antigos? Parece que estão a chegar ao fim da sua vida útil?

Para minimizar o risco de a água danificar o edifício, crie um programa de manutenção e inspeção do equipamento, baseado em tarefas e requisitos mensais, sazonais ou anuais.

Além disso, certifique-se de coletar informações sobre a data de instalação de todos os componentes do sistema HVAC (e a data em que devem ser substituídos), especificações do item do equipamento (com modelo e número de série), arquivos de registro do equipamento (incluindo datas de instalação e reparos), uma lista de peças de reposição que você possa precisar e onde encontrá-las, relatórios de fluxo de ar e especificações de fluxo de ar, juntamente com planos do sistema e locais de operação para os sistemas de tubulação, elétricos e mecânicos relacionados.

Se você tiver muitos equipamentos envelhecidos, pense cuidadosamente se seria mais econômico a longo prazo renovar todo o sistema simultaneamente ou introduzir equipamentos de aluguel altamente eficientes em vez de fazer um grande investimento.

Quer você decida renovar, alugar ou manter o sistema existente, o mais importante é que você intervenha cedo para resolver quaisquer problemas que possam surgir com o sistema HVAC do edifício. Isso ajuda a evitar falhas catastróficas nos equipamentos, ao mesmo tempo em que reduz os custos operacionais diários - vale a pena investir agora!

 

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