A Projeto Final de Climatização

Projeto final de Climatização 2018

Planilha de Carga Térmica detalhada 

Planilha para cálculo de dutos

Planilha para dimensionamento de dutos (xls)

PASSOS DO PROJETO FINAL:

1- Definição das condições de projeto (Temperatura interna e externa, número de pessoas,
finalidade, tipo de janelas, Umidade relativa interna e externa, Localização geográfica da edificação
etc).

A- Localização – Florianópolis – Condições do Ar Externo: TBS = 32.C e UR = 60%
B- Condições do Ar Interno para conforto: TBS = 25.C e UR = 50%
C- Todas as janelas são de vidro comum com cortina interna – Fator Sombreamento = 0,5. Considere U da janela = 6W/m².C
D- Taxa de renovação de ar conforme Legislação vigente (Decreto 3523/98 e ANVISA)
E- Insolação da parede Norte = 270W/m2;  Insolação da parede Oeste = 1010W/m²;  Insolação da cobertura = 850W/m². – insolação crítica para o verão.
F- Dimensão da casa de máquinas – 3mx2,5m
G- As portas são de vidro e têm medidas de 2,5m x 2,2m. Considere Uporta = 6W/m²..C
H- Estimativa das parcelas de carga térmica – NBR 16.401
I- Seleção de equipamento de climatização (self-contained ou splitão)
J- Diagrama unifilar da rede de dutos e dimensionamento (planilha, área de chapas)
K- Seleção de acessórios (Dimensão da tomada de ar externo, da grelha de retorno e da boca de
insuflamento)
L- Estimativa de custo da instalação (equipamento, acessórios, dutos e mão de obra)
M- Desenho da instalação – planta baixa e corte – com dimensões para execução – AutoCAD
N- Anexos (catálogos utilizados, diagramas elétricos)

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MATERIAL DE APOIO:

O projeto tem início com a estimativa de carga térmica.

A seguir o aluno deve selecionar o equipamento de climatização (self-contained ou splitão) recorrendo a catálogos técnicos dos diversos fabricantes: TRANE, CARRIER, HITACHI, YORK etc.

No CATÁLOGO dos equipamentos há a vazão total de insuflamento e a pressão estática disponível do equipamento.

Com a vazão do equipamento obtida no catálogo, dimensiona-se a rede de dutos. Antes é necessário se desenhar um diagrama unifilar representando esquematicamente a distribuição de ar no ambiente.

Considere como altura dos dutos valores de 35cm, 30cm, 25cm ou 20cm. Considere a velocidade do ar dentro dos dutos como sendo 4m/s ou 5m/s.  Veja o exemplo no vídeo:

 

Com os dutos calculados deve-se fazer uma avaliação da perda de carga do maior trecho.

Calcular as áreas de chapas da rede de dutos –  VEJA O VÍDEO .

Após dimensionados os dutos é preciso selecionar os acessórios (boca de insuflamento, difusoresTAE e retorno).

O desenho no AutoCAD deve conter uma planta baixa com as medidas e a representação da rede de dutos e um corte.

Ao final todas as informações devem ser organizadas em um Memorial Descritivo EM PDF com uma estimativa de custos da instalação (Custos aproximados obtidos na internet – Mercado Livre por exemplo). O orçamento para a instalação deve ter o custo aproximado da máquina, da mão de obra para instalação, da confecção e instalação de dutos, das bocas de insuflamento, das tomadas de ar externo e das grelhas de retorno e demais componentes elétricos.

Para cada trecho observe qual é a largura e encontre a bitola da chapa de aço na tabela. Exemplo: se o duto tem medidas de 80 x 40 então, sua bitola é 22 e a espessura da chapa é de 0,79mm. Esse valor deve ser utilizado para calcular a massa de chapas.

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O custo da mão de obra é de R$ 11,00 por kg de chapa. Os dutos custam aproximadamente R$ 6,00 por kg. Acrescentar 20% para outros custos de montagem da rede de dutos (parafusos, tintas, suportes etc). Caso não consigam o orçamento da mão de obra para instalação, considerem custo aproximado de 400 reais por TR.

Nos anexos devem ser inseridos um resumo do catálogo técnico do equipamento, um  resumo da tabela de seleção das bocas de insuflamento (difusores), resumo da tabela de seleção das tomadas de ar externo (veneziana, damper e filtro) e da grelha de retorno. O diagrama elétrico do equipamento deve ser mostrado também no anexo.

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ORIENTAÇÕES GERAIS SOBRE O PROJETO FINAL

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DESENHOS TÉCNICOS DE REPRESENTAÇÃO

O Desenho deve conter as cotas (dimensões) dos eixos dos dutos, indicação das medidas dos dutos, detalhe da casa de máquinas mostrando a posição da Tomada de Ar Externo de Renovação, do Retorno e do ponto de dreno / eletricidade. Também deve ter uma legenda explicativa de cada componente do projeto. Veja os exemplos.

 

 

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DIMENSIONAMENTO E SELEÇÃO DOS ACESSÓRIOS:

Veja a seguir o vídeo explicando detalhes para dimensionamento das TAEs, Grelhas de Retorno e Difusores.

Lembrem-sem que há diversos fabricantes de Grelhas de retorno e de ar externo de renovação: TROX, TROPICAL, TOSI.

GRELHAS DE RETORNO

O dimensionamento de uma Grelha de retorno é realizada considerando-se velocidade de 2,0m/s. Basta dividir a vazão (m3/s) de retorno do ar pela velocidade do ar (2 m/s) para obter a Área efetiva da Grelha de Retorno. Uma vez obtida essa área devemos selecionar no catálogo uma grelha que tenha área similar.

Dimensões nominais

( mm x mm )

Área Efetiva

(m2)

Vazão de ar

(m3/h)

500 x 300

0,074

677

600 x 300

0,089

814

1000 x 400

0,205

1875

A grelha de retorno pode ser instalada no teto, no piso ou na parede. A decisão deverá considerar a possibilidade de arraste de sujeira para a casa de máquinas. O retorno do ar pode ser realizado diretamente ou por meio de uma rede de dutos específica.

TOMADA DE AR EXTERNO

Para seleção da TAE adota-se uma velocidade do ar externo em sua entrada como sendo 2,0 m/s. Conhecendo-se a vazão de ar necessária para renovação (número de pessoas x 27) é possível obter a área efetiva da TAE. A escolha do tipo de TAE dependerá do grau de controle exigido pela instalação. Uma vez encontrada a área efetiva é preciso selecionar nos catálogos uma TAE com área similar.

Exemplo de alguns tamanhos comercias de tomadas de ar externo

Dimensões nominais

(mm x mm)

Área Efetiva

(m 2)

Vazão de ar

(m3/h)

400 x 300

0,049

350

600 x 300

0,074

531

600 x 400

0,106

764

1000 x 300

0,124

892

Exemplo de aplicação:

Uma vazão de ar de renovação e 540m3/h de ar deve ser introduzida em um ambiente climatizado. Qual deve ser a área efetiva da TAE?

Solução: A vazão de 540m3/h é equivalente a 0,15m3/s. Esse valor é obtido dividindo-se 540 por 3600. Logo, considerando-se velocidade de 2m/s, a área efetiva da TAE é calculada como sendo 0,075m².  A = 0,15/2 = 0,075m²

No catálogo do fabricante é possível obter as medidas da TAE como sendo 600mm x 300mm ou 60cm x 30cm.

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O projeto deve ser enviado para email jesuegraciliano@gmail.com em um arquivo único em PDF

O desenho da instalação com detalhes dos dutos e um corte pode ser enviado separado em dwg. Mas um print screen deve ser inserido no PDF.

O projeto final deve conter capa, introdução (condições do projeto), cálculo da carga térmica (detalhada item a item, com uma tabela resumida e um gráfico de barras), diagrama unifilar dos dutos, tabela com cálculo da rede de dutos, estimativa de perda de pressão (opcional), cálculo da massa de chapas, seleção dos acessórios (difusores, TAEs, grelha de retorno), desenhos para execução, anexos – diagrama elétrico (como aprendido nas aulas do Rogério Vilain), catálogo dos equipamentos utilizados, orçamento simplificado e conclusão.

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QUALIDADE DO AR E TAXA DE RENOVAÇÃO

A Portaria 3523/98 exige uma taxa de renovação de ar da ordem de 27m³/h por pessoa. Ou seja, se o ambiente tem 10 pessoas a taxa total de renovação deve ser de 270m³/h. Para calcular a carga térmica decorrente do ar externo de renovação é preciso inserir os pontos representativos das condições do ar INTERNO e EXTERNO na carta psicrométrica. A diferença de entalpia (28,5kJ/kg no caso de Florianópolis) multiplicada pela vazão mássica. A vazão mássica é calculada pelo produto da vazão volumétrica (m³/s) pela densidade do ar 1,2(kg/m³)). Esse resultado é a taxa de calor a ser retirada do ar externo para renovação em kW. Multiplicando-se por 1000 temos o resultado em Watts.

 

NORMAS TÉCNICAS

ResolucaoANVISA 09 2003  – Qualidade do Ar

NBR_16401-1_2008         NBR_16401-2_2008               NBR_16401-3_2008

Dados_climaticos_para_projetos_e_avaliacao_energetica_para_14_cidades_brasileiras

PLANILHAS DE CÁLCULO 

Planilha de Carga Térmica detalhada 

Planilha para cálculo de dutos

Planilha para dimensionamento de dutos (xls)

PLANILHA CARGA TÉRMICA 

Planilha de cálculo para dimensionamento de dutos MÉTODO IGUAL ATRITO (xls)

PROPRIEDADES DOS MATERIAIS CONSTRUTIVOS:

Propriedades dos materiais – Anexo InMETRO 

Propriedades de materiais de construção

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CATÁLOGOS TÉCNICOS

http://cdn.carrierdobrasil.com.br/downloads_docs/bc11f-CT-Self-Contained—I—05-17–view-.pdf

http://www.troxbrasil.com.br/downloads/6eec81e6f52d15b4/c1008_grills.pdf?type=product_info

Grelha de retorno

Grelha externa veneziana

Grelhas de insuflamento

DI-Difusor-Direcional (1)

http://www.industriastosi.com.br/index.php/catalogos-tropical/

CATÁLOGOS TÉCNICOS

SELF TRANE 1          SELF CARRIER 1      SELF HITACHI 1

SELF TRANE 2         SELF TRANE 3      SELF HITACHI 2         SELF CARRIER 2 

http://www.carrierdobrasil.com.br/modelo/downloads/meu-negocio/50/self-new-generation

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Modelos de memorial descritivo.

Exemplo 1  de Projeto Final

Exemplo 2  de Memorial Projeto Final

Memorial de Ar Condicionado 8

Memorial de Ar Condicionado 7

Memorial de Ar Condicionado 6

Memorial de Ar Condicionado 5

Memorial de Ar Condicionado 4

Memorial de Ar Condicionado 3

Memorial de Ar Condicionado 2

Memorial de Ar Condicionado 1

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ACESSÓRIOS E ANEXOS

 

http://www.troxbrasil.com.br/downloads/ba611d078eff16ea/c3_006.pdf?type=product_info 

DIFUSOR DIRECIONAL (boca de insuflamento)

 

TOMADA DE AR EXTERNO