À medida que os novos padrões de códigos de construção levam a envelopes de construção mais apertados, as residências exigem soluções de ventilação mecânica para manter o ar interno fresco.
A resposta simples para o título deste artigo é qualquer pessoa (humana ou animal) vivendo e trabalhando dentro de casa.A questão maior é como fornecer ar fresco oxigenado suficiente para os habitantes do edifício, mantendo níveis reduzidos de consumo de energia HVAC, conforme prescrito pelos regulamentos governamentais atuais.
Inspirado pela queda de um embargo de petróleo no início dos anos 1970, o Departamento de Energia dos EUA (DOE) embarcou em um programa abrangente de segurança energética que levou os reguladores norte-americanos a desenvolver padrões de eficiência HVAC cada vez maiores ou padrões mínimos de desempenho de eficiência (MEPS).
Juntamente com aparelhos HVAC mais eficientes em termos energéticos, outra tendência levou a vedar as casas o mais estanque possível com janelas, portas, barreiras de vapor e latas de isolamento de espuma em expansão.
Em um estudo de uma reforma residencial da década de 90, a casa em questão foi despressurizada além de 50 pascais, uma vez que todos os aparelhos de exaustão de ar (ventiladores de banheiro, exaustor de cozinha) estavam funcionando.Isso é 10 vezes mais despressurização do que o permitido, especialmente com aparelhos movidos a combustível fóssil ventilados dentro da estrutura.Precisamos de ar!
Que tipo de ar?
Com os envelopes de construção mais apertados de hoje, precisamos considerar como introduzir ar no interior e por quê.E podemos precisar de vários tipos de ar.Normalmente existe apenas um tipo de ar, mas dentro de um prédio precisamos do ar para fazer coisas diferentes, dependendo de nossas atividades internas.
O ar de ventilação é o tipo mais importante para humanos e animais.Os seres humanos respiram cerca de 30 libras.de ar diariamente enquanto passamos quase 90% de nossas vidas dentro de casa.Ao mesmo tempo, é necessário eliminar o excesso de humidade, odores, dióxido de carbono, ozono, partículas e outros compostos nocivos.E embora a abertura de uma janela forneça o ar de ventilação necessário, essa ventilação desregulada fará com que os sistemas HVAC consumam quantidades excessivas de energia - energia que deveríamos estar economizando.
O ar de reposição é o ar que vem do exterior destinado a substituir o ar que é exaurido por dispositivos como exaustores e ventiladores de banheiro, sistemas de aspiração central e secadoras de roupas.As casas de hoje, construídas de acordo com os códigos mais recentes, provavelmente não precisam mais de ar de reposição, a menos que exaustores superdimensionados movendo grandes volumes de ar (mais de 200 cfm) sejam instalados por chefs excessivamente zelosos.
Finalmente, há também o ar de combustão, o ar destinado a ser usado em aparelhos movidos a combustíveis fósseis, como fornos a gás, aquecedores de água, fogões e lareiras a lenha.Ao preencher todas as lacunas de vazamento de ar concebíveis nas casas de hoje, os aparelhos a gás devem “pegar emprestado” o ar de ventilação, criando assim um problema perigoso.Aparelhos incapazes de ventilar devido à despressurização, ou com falta de ar, podem começar a queimar seus próprios produtos de combustão, criando monóxido de carbono mortal, uma tragédia que acabou com a vida de muitas pessoas ao longo dos anos.
ApresentandoHRVeERV
Prédios mais antigos tinham tantos vazamentos que o ar infiltrado atendia a todos os requisitos de ventilação com facilidade, mas não sem penalidades.O ar de entrada precisava ser condicionado com calor e talvez umidade, incorrendo em custos extras de combustível e manutenção.As casas eram arejadas, os ocupantes frequentemente se sentiam desconfortáveis, pois o ar seco evaporava quantidades excessivas de umidade da pele, criando uma sensação de frio demais.O acúmulo de eletricidade estática em carpetes e móveis causava choques dolorosos quando o proprietário eletricamente carregado tocava uma superfície de aterramento.Então, qual é melhor?
Um ventilador de recuperação de calor (HRV) é uma solução de ventilação mecânica que usará o fluxo de ar de exaustão para pré-aquecer o mesmo volume de frio que entra no ar fresco externo.
À medida que as correntes de ar passam umas pelas outras dentro do núcleo do HRV, mais de 75% ou mais do calor do ar interno será transferido para o ar mais frio, fornecendo assim a ventilação necessária e reduzindo o custo de “compensar” o calor necessário para trazer esse ar fresco até a temperatura ambiente.
Em geografias úmidas, nos meses de verão, uma HRV aumentará o nível de umidade na casa.Com uma unidade de resfriamento em funcionamento e as janelas fechadas, a casa ainda precisa de ventilação adequada.Um sistema de resfriamento de tamanho adequado projetado com a carga latente de verão em mente deve ser capaz de lidar com a umidade extra, reconhecidamente, a um custo extra.
Um ventilador de recuperação de energia (ERV) opera de maneira semelhante ao HRV, mas durante o inverno parte da umidade do ar é devolvida ao espaço interno.Idealmente, em casas mais apertadas, um ERV ajudará a reter a umidade interna na faixa de 40%, contrariando os efeitos desconfortáveis e insalubres do ar seco do inverno.
A operação de verão faz com que o ERV rejeite até 70% da umidade de entrada, enviando-a de volta para fora antes que possa carregar o sistema de resfriamento.Um ERV não funciona como um desumidificador.
ERVs são melhores para um clima úmido
Especialistas em ventilação dirão que a unidade de ventilação mecânica ideal para qualquer casa depende do clima local, do estilo de vida dos ocupantes e das necessidades específicas do proprietário.Por exemplo, em casas onde o nível de umidade no inverno tende a subir acima de 55%, um HRV faria um trabalho melhor na remoção do excesso de umidade.
Os especialistas também concordam que as casas mais novas, ou reformadas de acordo com o código de construção mais recente, devem ter um ERV especificado, pois edifícios equipados com janelas de vidro triplo e porões devidamente isolados podem suportar uma umidade relativa mais alta nos meses de inverno: 35% +/- 5% é aceitável.
Diagrama de exemplo de um HRV instalado com um sistema de forno de ar forçado.(fonte:Publicação da NRCan (2012):Ventiladores de Recuperação de Calor)
Considerações de instalação
Embora as unidades ERV/HRV projetadas para instalação residencial possam ser instaladas de maneira simplificada usando o sistema de tratamento de ar existente para distribuir o ar condicionado, não faça dessa forma, se possível.
Na minha opinião, é melhor instalar um sistema de dutos totalmente dedicado em novas construções ou em trabalhos de reforma completos.O edifício se beneficiará da melhor distribuição de ar condicionado possível e do menor custo operacional possível, já que o forno ou o ventilador do manipulador de ar não serão necessários.
Alguns dos melhores equipamentos HRV/ERV do mercado apresentam motores EC e algoritmos de controle capazes de equilibrar automaticamente os sistemas e se adaptar às mudanças de pressão.
Pode levar algum tempo para convencer todos os proprietários de que a ventilação mecânica é realmente superior às janelas abertas a qualquer momento.Os moradores urbanos realmente têm interesse em contar com uma ventilação mecânica bem mantida e instalada profissionalmente, algo que, como sugerem os estudos, eles nunca tiveram antes.
Exemplo de uma instalação HRV com canalização direta.(fonte:Publicação da NRCan (2012):Ventiladores de Recuperação de Calor)
Holtop é o fabricante líder na China especializado na produção de equipamentos de recuperação de calor ar-ar.Dedica-se à pesquisa e desenvolvimento de tecnologia na área de ventilação de recuperação de calor e equipamentos de tratamento de ar economizadores de energia desde 2002. Os principais produtos incluem ventilador de recuperação de energia ERV/HRV, trocador de calor de ar, unidade de tratamento de ar AHU, sistema de purificação de ar.Além disso, a equipe de soluções de projetos profissionais da Holtop também pode oferecer soluções de climatização personalizadas para diferentes setores.
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Horário de postagem: 17 de março de 2022