A indústria, em seus vários segmentos, tem se preocupado em oferecer todo o necessário para suprir o mercado de alternativas eficientes e eficazes. Convidamos alguns dos seus representantes para explanar como vêm o chamado “novo normal” e o que recomendam para cada tipo de aplicação. Responderam ao apelo: Robert van Hoorn, diretor da Multivac, Rodrigo Amorim, engenheiro de aplicação da Johnson Controls Hitachi, Alexandre Cruz e Carlos Raimo, da Trox Brasil, Rafael Dutra, coordenador de aplicação da Trane, e João Manuel R. L. Aureliano, coordenador de engenharia de aplicação da Daikin.
O crescimento dos chamados atacarejos
De uns anos para cá temos visto um crescimento grande das redes de atacarejo, com a inauguração de muitas lojas novas no Brasil inteiro. Nós, da Multivac, fizemos um trabalho muito bem-sucedido com os projetistas e gestores deste tipo de obra mostrando as vantagens dos dutos de ar em painéis pré-isolados (MPU). As principais vantagens observadas foram:
– O baixo peso permitindo a redução da estrutura do telhado e gerando uma economia grande na construção;
– Apesar do baixo peso os dutos feitos com painéis MPU atendem todas as normas de rigidez, estanqueidade e segurança em caso de incêndio, fazendo com que a construção dispense qualquer compromisso financeiro nestes pontos importantes;
– Junto com os projetistas, na época desenvolvemos o duto octagonal, o que permitiu a sua colocação entre as treliças do telhado, economizando espaço e deixando o conjunto com uma estética mais harmoniosa;
– Como muitas obras de atacarejo ficam em lugares distantes do eixo Rio – São Paulo, outro fator importante foi a economia com frete em relação a outras soluções mais tradicionais, com apenas o transporte de painéis em lugar de dois transportes (chapa + isolamento térmico);
– A produtividade por equipe de fabricação/montagem também foi um ponto forte da solução com os dutos octogonais em painéis MPU; a produtividade da equipe contribui positivamente para fazer a obra dentro dos prazos estabelecidos.
A adoção dos painéis MPU tem sido um fator importante nas obras para honrar os prazos e deixar o cronograma mais previsível sem que para isso seja necessário fazer concessões a outros requisitos importantes como a segurança. No momento estamos preparando um trabalho parecido com o que fizemos com as redes de atacarejo alguns anos atrás para outros segmentos do varejo, mais conservadores na adoção de novas soluções, como alguns shopping centers. Tenho certeza de que a adoção dos dutos em painéis MPU podem contribuir com um cronograma de obras menor, com maior estanqueidade e com custos mais competitivos, sem concessões às exigências técnicas ou de segurança.
Observamos que há uma segmentação por tipo de estabelecimento. Sem dúvida, a solução em lojas de vizinhança, muitas vezes por falta de conhecimento maior, acaba sendo o split devido ao custo inicial; agora, em lojas maiores, muitas vezes parte de grandes redes, já existe um conhecimento maior das soluções existentes e as vantagens de sistemas centrais em termos de QAI (qualidade do ar interno) e consumo de energia, entendendo que a diferença do custo inicial se recupera ao longo da vida útil da instalação.
Estamos vivendo uma situação inédita com a covid-19, em que a atenção com o ar que respiramos é muito maior que um ano atrás. Sem dúvida, a renovação do ar e seu tratamento com certeza ganhou muito mais atenção. O grande desafio é como fazer esta maior renovação de ar sem que o consumo de energia seja muito elevado.
A Multivac desenvolveu diversas soluções para a renovação de ar com ventiladores que já têm a previsão dos filtros no gabinete do ventilador. Temos o modelo CFM (de 500 e 1.000 m3/h) mais voltado para pequenas instalações, muito usado em escritórios e escolas por exemplo. Para instalações maiores temos o modelo CVM (de 1.800 à 6.000 m3/h) que tem sido muito utiizado em conjunto com instalações maiores para garantir uma adequada renovação de ar.
Equipamentos dedicados para a renovação do ar
A tendência observada nas principais obras e clientes supermercadistas é a utilização de equipamentos de expansão direta (splitão/rooftop Dividido) para climatização das lojas, splitões, em sua maior parte.
Existe uma segmentação pelo tipo e tamanho do cliente. Notamos que as grandes redes varejistas mantêm um foco maior no custo de implementação e no orçamento de suas obras, enquanto que as redes menores têm um foco maior nos custos operacionais de seus empreendimentos. Por isso, as grandes redes geralmente utilizam equipamentos de expansão direta do tipo fixo, enquanto as redes menores utilizam equipamentos de expansão direta mais eficientes, como os splitões com condensadoras de VRF.
O tipo de equipamento e a solução mais adequada estão ligados ao tipo de utilização do empreendimento e não ao porte da loja. Independentemente do tamanho das lojas, as necessidades de climatização são similares e, por este motivo, acreditamos que o tipo de equipamento mais adequado está ligado às necessidades de cada supermercado.
Devido ao tamanho das lojas e às exigências das normas para filtragem e renovação de ar, os equipamentos mais adequados para climatização de supermercados serão aqueles destinados à distribuição do ar por redes de dutos do tipo fancoil, splitão ou rooftop. A escolha de cada um deles está ligada à necessidade específica de cada empreendimento. Exemplos:
– Centrais de água gelada – Retrofit de obras antigas e lojas em que, por alguma razão, não é possível a utilização de sistemas de expansão direta, como locais cujas distâncias não permitem o uso de expansão direta, por exemplo.
– Equipamentos tipo splitão e rooftop – Equipamentos que se adequam a lojas a partir de médio porte, nas quais o custo inicial de aquisição é o fator predominante.
– Sistemas tipo VRF – Equipamentos adequados para todos os tamanhos de lojas, onde o custo operacional é o fator predominante, por conta de sua flexibilidade de capacidades e grandes opções de evaporadoras.
– Multi split – Apesar de não ser o mais indicado por questões de filtragens e renovação de ar, ainda é muito utilizado em pequenas lojas de bairros.
De acordo com a Norma ABNT NBR 16.401-3:2008, a taxa de ocupação para supermercados populares, onde é mais elevada, é de 12 pessoas por 100 m². Isto mostra que os supermercados em geral possuem taxas de renovação relativamente baixas quando comparados com outros empreendimentos, como call centers, bancos, aeroportos, teatros e centros de convenções. Por isso, a renovação de supermercados não exige a utilização de soluções complexas.
Visando a eficiência, o conforto e o aumento da qualidade do ar interior, é possível utilizar equipamentos dedicados ao tratamento do ar externo. A JCH possui equipamentos de expansão direta para esta finalidade, que utilizam compressores de velocidade fixa e variável (VRF) e se adequam perfeitamente às normas em vigor, garantindo as vazões de ar necessárias para renovação de ar sem a necessidade de acrescentar calor latente aos equipamentos de recirculação de ar.
A principal solução para tratamento e distribuição de ar é a utilização de redes de dutos com equipamentos de grande capacidade. A maioria dos dutos e evaporadores é instalada de maneira aparente nos ambientes. A utilização de equipamentos do tipo rooftop com distribuição de ar direto pela cobertura tem diminuído gradativamente, uma vez que não é interessante a distribuição de cargas na cobertura dos empreendimentos. Por isso, os equipamentos mais requisitados são os splitões, que podem ser abrigados em uma casa de máquinas ou nos próprios ambientes, de acordo com as necessidades arquitetônicas do projeto e do cliente.
Mercados de bairro tendem à expansão direta
A inclinação para determinado tipo de equipamento ou sistema de climatização depende muito da rede supermercadista, mas, em função da demanda crescente dos mercados chamados “de bairro”, nota-se uma forte evolução por equipamentos de expansão direta (as chamadas linhas split tanto para funcionamento do compressor fixo quanto para o inverter). Notamos, também, que cada rede tem adotado uma padronização em conceitos das instalações e tamanhos dos condicionadores.
De qualquer maneira, percebe-se que ainda é mantida a preferência por equipamentos de expansão indireta para hipermercados de maior porte. Em termos de adequação, poderíamos estabelecer a seguinte divisão:
– Centrais de água gelada: basicamente em hipermercados de grande porte.
– Equipamentos tipo self contained: esse tipo de equipamentos está com a sua demanda de forma decrescente no mercado e um dos pontos de contestação é a sua aplicação dentro dos ambientes climatizados onde o nível de ruído acaba sendo um incômodo para os usuários, ou com a unidade fora do ambiente, carecendo de instalação de dutos, e com o desafio de ter área disponível para a descarga do ar da condensadora. Em contrapartida nota-se um crescimento nas linhas split, com as unidades evaporadoras nos ambientes operando de forma silenciosa e as unidades condensadoras nas áreas externas, além da opção de compressores do tipo fixo ou variável (inverter).
– Sistemas tipo VRF: tivemos um forte crescimento desse tipo de sistema nos últimos anos, tendendo, hoje, ao equilíbrio, e como mais uma opção em termos de sistema de acordo com o perfil do empreendimento. Ainda existe a discussão de se utilizar sistema VRF em instalações com longas linhas de tubulação frigorígena, principalmente para manutenção de verificação de possíveis pontos de vazão do fluido refrigerante.
– Multi split: trata-se de uma boa opção em termos de otimização de espaços. Em contrapartida, normalmente demanda uma tubulação mais extensa para a interligação entre a condensadora e as evaporadoras. Nota-se forte crescimento desse tipo de sistema em residências, principalmente apartamentos. O risco é haver um problema na condensadora levando a se perder todo o funcionamento do sistema de ar-condicionado.
A necessidade de maiores taxas de renovação do ar interno em estabelecimentos supermercadistas é um aspecto crítico e controverso no Brasil. A aplicação de sistemas de ar-condicionado com as devidas taxas de renovação do ar, precisam ser aprimoradas de uma forma geral e acreditamos que o PMOC, agora lei, contribui para o tema. Importante, também, uma rápida atuação das entidades normativas neste aspecto, provendo os projetistas de sólidos argumentos para a adequação das taxas de renovação junto aos clientes.
As soluções de distribuição e tratamento do ar, incluindo a renovação, no setor supermercadista depende muito da arquitetura do estabelecimento. O que deve ser seguido é a aplicação do cálculo correto da taxa de renovação nos ambientes e a definição das filtragens já na sua origem, com a correta classificação do filtro. Os principais pontos de não conformidade em supermercados, de uma forma geral, são o alto nível de CO2 e o controle inadequado de temperatura e umidade relativa do ar.
As diversas bandeiras definem suas soluções
Partindo de duas perguntas feitas pela redação da revista, sobre tendências para a climatização na rede supermercadista e a possível segmentação dos diversos sistemas, vejo as respostas intrinsicamente ligadas. Em geral, existem tendências dentro das bandeiras de supermercados, sendo que cada bandeira adota um tipo de solução como padrão para a maioria dos tipos de lojas e, no caso de existirem tipos de lojas diferentes dentro das bandeiras, podem existir também diferentes soluções.
A utilização de equipamentos do tipo expansão direta, como splitão ou rooftop, é uma das formas mais comuns devido à sua atratividade no menor custo comparativo de aquisição e instalação. A arquitetura das edificações dos supermercados, que se assemelha em muitos casos a galpões, também privilegia este tipo de solução nas lojas de maior porte. O que temos observado é que muitas redes nacionais ou regionais para supermercados, que costumam atender padrões mais simples de consumo, adotam esta solução.
Para as redes de supermercado que estão com foco maior em redução de custos operacionais através de menores gastos com energia elétrica, as soluções de água gelada se tornam mais comuns, seja com a adoção de chillers a ar ou a água, aliados a sistemas modernos de controle e automação. Esta solução também se apresenta mais comumente em lojas de grande porte como atacados e hipermercados.
Quando falamos de minimercados, ou mercados de bairro de pequeno porte, as soluções mais comuns são os minis splits ou VRF. Novamente, ressalto que esta é uma questão cultural de cada bandeira de modo que. para um mesmo porte, como hipermercados, podemos observar soluções diversas como chillers ou splitões. Inclusive, uma grande rede americana que recentemente reduziu sua participação no mercado nacional costumava utilizar rooftops, uma solução que é menos comum no Brasil devido à características da construção civil que adotamos.
Se fossemos esquematizar, em relação às opções de sistemas, diríamos que:
– Centrais de água gelada: costumam fazer sentido econômico para instalações de médio porte, onde a maior demanda de carga térmica e energia elétrica propicia que sistemas mais eficientes apresentem retorno sobre o investimento de forma atrativa. Dessa forma, lojas em torno de 5.000 m2 de área climatizada ou mais, ou que buscam sistemas de maior eficiência para redução de custo operacional, costumam adotar este tipo de solução. Hipermercados e atacados, em geral, utilizam este tipo de solução.
– Equipamentos tipo self contained: Como mencionei, este tipo de solução costuma ser atrativa devido ao seu menor custo de aquisição e instalação, mas também apresenta uma certa característica de modularidade que permite que lojas de menor porte a adotem. Portanto, verificamos sua presença em lojas de grande porte, como hipermercados, mas também lojas menores, como supermercados convencionais ou compactos.
– Sistemas tipo VRF e Multi Split: Tanto sistemas split quanto VRF costumam ser adotados em lojas de bairro ou lojas de pequeno porte. Em geral, isso se deve ao fato de que esses sistemas costumam utilizar evaporadoras do tipo hi-wall, piso teto, K7 ou embutidas de pequena capacidade. Já supermercados de médio ou grande porte, com grandes áreas abertas, exigem equipamentos com capacidade de movimentar um elevado volume de ar e serem capazes de vencer a pressão necessária da rede de dutos e difusores. É possível que sistemas VRF possam ocupar parte do espaço que hoje é dos splitões em lojas de maior porte, visto que as soluções de integração com AHU estão cada vez mais comuns. O custo, porém, continua mais elevado por se tratar de equipamentos importados.
Instalações existentes de expansão direta podem sofrer mais com exigências de maiores taxas de renovação de ar. O controle ou nível de umidade nos ambientes internos, em especial, pode ficar prejudicado. Já sistemas de água gelada costumam ser mais flexíveis, e aproveitam melhor folgas de capacidades de projeto sem prejudicar o conforto devido à umidade maior. Uma tecnologia interessante para essa realidade é a ventilação sob demanda que pode ser um contrapeso, otimizando a quantidade de ar externo em função da ocupação. Esta solução, entretanto, está sendo desencorajada temporariamente em função da pandemia, mas apresenta um potencial relevante para economias futuras quando estes tempos passarem.
As soluções típicas para distribuição e tratamento do ar envolvem uma série de dutos circulares em paralelo cobrindo a área interna climatizada. A exceção acontece quando o equipamento de climatização fica na cobertura e um difusor especial hexagonal faz a distribuição de ar. A arquitetura destes edifícios, que se assemelham a galpões, define que este tipo de solução seja a mais comum. Em geral, a renovação de ar é feita no próprio equipamento através de mistura com o ar de retorno.
Cenário exige soluções cada vez mais personalizadas
O mercado vem, há algum tempo, emitindo fortes sinais de mudanças, algumas bem profundas. Vivemos uma era de transformação e revolução dos hábitos de consumo. O excesso de oferta faz com que a experiência de compra passe a ser o principal elemento de diferenciação de um supermercadista diante de seus concorrentes. Consumidores não vão às lojas apenas para comprar coisas: eles também buscam aprendizado, diversão e contato com outras pessoas.
Consequentemente, as principais tendências deste mercado estão voltadas ao atendimento de excelência e, quando o assunto é climatização, soluções de alta eficiência energética, facilidades operacionais (manutenção), promoção da qualidade do ar interno, conectividade com acessos local e remoto (automação integrada) e compatibilizações com a arquitetura. Os fabricantes, projetistas e instaladores precisam se adaptar constantemente a este novo cenário, fornecendo soluções cada vez mais personalizadas.
Apesar de buscarmos um padrão em tudo, não é possível alcançá-lo para a rede supermercadista. Cada sistema apresenta as suas vantagens e desvantagens. As grandes e tradicionais redes, geralmente optam pela solução de água gelada para os empreendimentos de maior porte. Neste ponto, através da aplicação de termoacumulação, é possível reduzir o consumo de energia elétrica no horário de ponta, quando se aplica o maior custo da tarifa por parte das concessionárias. Para os novos entrantes neste mercado, da capital ao interior, cujo cronograma de obra varia entre 90 e 180 dias, há uma tendência para aplicação dos sistemas de expansão direta do tipo VRV (Volume de Refrigerante Variável), Splitão (fixo ou inverter) ou misto, por serem produtos com disponibilidade em estoque, com baixas complexidades de instalação e operação e que possuem automação integrada.
Após definida a carga térmica e as taxas de renovação de ar, buscam-se soluções que resultem em menor custo operacional (energia elétrica e manutenção) e que se enquadrem dentro de uma compatibilização com a arquitetura, com as premissas de porte do empreendimento e altura disponível de pé direito. Análises como consumo de energia elétrica, prazo de retorno do investimento, referências de localização e de tempo no atendimento para suporte técnico (em especial, o interior), a automação e os modelos dos equipamentos, suportam a tomada de decisão. Na maioria das aplicações, adota-se uma rede de distribuição de ar com dutos aparentes (retangular, circular, giroval, hexagonal ou octogonal) e difusores ou grelhas, com área técnica específica para as unidades evaporadoras, buscando um maior conforto térmico em relação à velocidade final na zona de conforto, à renovação do ar e à homogeneização da temperatura. Os sistemas de água gelada, VRV e Splitão se enquadram neste cenário. Para empreendimentos de pequeno e médio portes, há a possibilidade de aplicação de unidades do tipo cassete, built-in com média/alta pressão estática ou teto e de equipamentos auxiliares que promovam a renovação de ar.
Devido às grandes vazões de ar externo demandadas para este tipo de aplicação e às filtragens específicas, as unidades dedicadas de ar externo (DOAS – Dedicated Outdoor Air System) se apresentam como a melhor solução, pois são capazes de reduzir a carga externa de calor latente, a capacidade térmica instalada e o consumo de energia do sistema de climatização. No entanto, devido ao custo inicial do investimento, as soluções tradicionais de ventilação ainda são amplamente utilizadas, através da aplicação de tomada de ar externo nas casas de máquinas das unidades evaporadoras ou de ventiladores com filtragens e redes de distribuição de ar.
Com o crescente avanço da conectividade e da exigência do acesso através de smartphones, a automação se torna um elemento fundamental para a operação, redução no consumo de energia elétrica, controle de demanda dos equipamentos e velocidade no atendimento do suporte técnico. Tudo aquilo que o ser humano faz repetidamente está sujeito à substituição por processos automatizados, como programação horária de liga/desliga, ajuste de temperatura, identificação de falhas através de códigos e gerenciamento total local e remotamente.
Einstein sabiamente dizia que se fizermos alguma coisa da mesma forma sempre e esperarmos resultados diferentes, somos apenas loucos. Há uma diferença entre prestar um serviço excelente – e já esperado – e surpreender e encantar. Conheça os seus clientes. Mas conheça de verdade, não apenas colecione informações e resultados sobre eles. Na climatização e na busca por melhores práticas e qualidade do ar, deveremos ser capazes de reinventar a tradicional forma, estruturar a credibilidade e proporcionar economias de tempo e energia.
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