São Paulo Expo Exhibition & Convention Center combina conforto térmico e cogeração a gás natural

Inaugurado no final de 2016, o São Paulo Expo Exhibition & Convention Center, administrado pelo grupo francês GL Events, é considerado um dos maiores e mais modernos centros de convenções da América Latina. Localizado no antigo prédio do Centro de Exposições Imigrantes, às margens da Rodovia Imigrantes, em São Paulo (SP), o empreendimento possui uma área de 100 mil m² e seu investimento foi de R$ 410 milhões. Foram reformados 40 mil m² do pavilhão existente; 50 mil m² na construção de uma área de exposição; e 10 mil m² na construção de um centro de convenções. Ao lado do SP Expo foi construído um edifício garagem com 5 mil vagas (4,5 mil cobertas) interligando as duas construções. A área de exposição com 90 mil m² tem modulações para até oito pavilhões, característica que possibilita a realização de vários eventos simultaneamente. O centro de convenções abriga salas modulares e tem opções de acesso independente ou integrado ao pavilhão.

Viabilidade dos sistemas distritais

O conceito

Para Stefano De Mattia, sócio-diretor da Teknika Projetos e Consultoria Ltda, embora seja uma instalação de grande porte, conceitualmente é bem simples. “No que diz respeito às normas vigentes aplicáveis, principalmente quanto às taxas de renovação de ar e de filtragem do ar exterior e recirculante, o projeto tem como objetivo a manutenção de condições adequadas de conforto ao público que frequenta os diversos pavilhões”.

Os diversos pavilhões podem ser isolados uns com os outros de modo a compor espaços de áreas variáveis. Portanto, tanto os condicionadores de ar como suas redes foram compostas de tal maneira que será possível operar apenas os equipamentos que dizem respeito às áreas que sejam de interesse para determinado evento, desativando os demais equipamentos, objetivando a máxima economia operacional. Os espaços destinados a reuniões e convenções, vinculados ou não, adequa-se ao tamanho do evento. Esses ambientes foram todos condicionados com fancoletes de modo a garantir a máxima identidade entre a carga térmica de cada um dos ambientes e sua completa independência com os demais ambientes vizinhos que poderão ter seus equipamentos desativados, possibilitando economia operacional, sempre considerando que as circulações que dão acesso a essas salas são servidas, também, por fancoletes que poderão ser ligados e desligados na medida do percurso de acesso a essas salas.

A vazão de ar necessária para abater a carga térmica dos pavilhões foi distribuída através de redes de ar de vazão constante e de difusores de alta indução (devido ao pé direito elevado de 10 a 15m), sendo que estas redes de dutos transitam dentro da estrutura metálica da cobertura, preservando assim toda a altura útil possível dos ambientes. Os condicionadores de ar modulares, todos de mesma capacidade térmica e vazão de insuflação, também estão alojados dentro do espaço da estrutura metálica da cobertura.

Foi também efetuada uma distribuição de água gelada em canaletas no piso dos pavilhões de exposições para que esta possa ser utilizada por expositores para condicionar, às suas expensas, ambientes fechados que desejem implantar em determinado stand, ou para a refrigeração de equipamentos a serem expostos e que demandem de meio de resfriamento; desta forma fica vedada a utilização no interior dos pavilhões de equipamentos de resfriamento (de qualquer tipo) com condensação a ar e que viria a acrescer a carga térmica dos ambientes.

Climatização a gás natural por cogeração

A GL Events, em parceria com a Comgás – Companhia de Gás de São Paulo, Union Rhac e Teknika projetaram e instalaram o sistema de climatização a gás natural por cogeração, tornando-se o primeiro centro de exposições, congressos e convenções do Brasil a utilizar esse tipo de sistema.

O sistema permite ao SP Expo produzir até 6 MW de energia elétrica a partir de três geradores de 2 MW de capacidade cada. Para o sistema de climatização, que totaliza 5325 TR, são utilizados um chiller de absorção a água quente de 900 TR e dois chillers de absorção de queima direta do gás natural, cada um com 1100 TR. Foram incorporados, ainda, 09 chillers elétricos com capacidade de 250 TR cada que já faziam parte do antigo sistema. O volume de consumo de gás natural mensal é estimado em 160.000 m³, o que seria suficiente para abastecer 12.300 casas com consumo médio de 13 m³ por mês. A cogeração também alivia o sistema de geração e distribuição de energia elétrica. Para alimentar a mesma energia seria necessário a contratação de 9 MW de demanda da distribuidora local, com um consumo de aproximadamente 810.000 kW/mês.

Para levar o gás natural até o local da usina de cogeração, a Comgás construiu aproximadamente dois quilômetros de rede. As obras levaram cerca de um mês.  “Mais do que disponibilizar o serviço, a versatilidade e a segurança do gás natural, a Comgás proporcionou ao SP Expo a melhor solução entre as alternativas existentes, em condições mais competitivas, prestando consultoria em todas as etapas do processo”, enfatiza Fabricio Rocha, gerente de Geração Distribuída da Comgás – Companhia de Gás de São Paulo.

Esse processo proporciona o aproveitamento de mais de 70% da energia térmica proveniente do gás natural que é utilizado, o restante é perdido na combustão dos motores dos geradores. Além disso, o novo sistema possibilita a economia de transmissão e distribuição de energia. Segundo Damien Timperio, diretor geral do São Paulo Expo, a cogeração a gás natural custa aproximadamente 60% da energia elétrica convencional e 40% da opção de geradores a diesel.

Segundo Rocha, o uso de gás natural se mantém como um dos energéticos mais competitivos do mercado. “Com os dois ajustes nas tarifas da Comgás ocorridos em 31/05 e 03/10 de 2016, de acordo com deliberações da ARSESP – Agência Reguladora de Saneamento e Energia do Estado de São Paulo, a redução acumulada para a faixa de consumo do SP Expo ultrapassa o patamar de 25% ante a tarifa anterior. A procura por este tipo de solução vem crescendo no Estado de São Paulo, principalmente frente à insegurança de interrupções na energia elétrica convencional”.

De acordo com Rocha “além das vantagens econômicas, a cogeração a gás natural aumenta a confiabilidade energética. O paralelismo da concessionária elétrica garante que um empreendimento sempre tenha energia, a rede elétrica se transforma em um backup, proporcionando segurança na oferta de energia, independentemente de eventuais falhas do fornecimento de energia elétrica”.

O empreendimento, considerando as dimensões, tem uma demanda elevada de consumo de energia elétrica e de climatização dos ambientes para proporcionar conforto aos milhares de visitantes do centro de exposições e de convenções. Nesse sentido, a cogeração é uma solução que se encaixa perfeitamente nestes requisitos operacionais, proporcionando excelentes ganhos econômicos e energéticos.

Distribuição de ar

“A distribuição de ar no interior dos pavilhões teve que considerar a eventual variação de ocupação de pessoas e de dissipações térmicas de equipamentos, iluminação complementar dos estandes de exposições das mais variadas hipóteses, pois a variação de tipos de eventos de exposições e outros passiveis de serem implementados é realmente muito ampla, portanto, a distribuição do ar foi a mais uniforme possível, mesmo porque esta atenderia, de modo geral, ao conforto dos próprios estandes de exposições, e estes possuirão, dependendo dos eventos, um layout sempre diversificado. Foram adotados difusores de ar do tipo alta indução reguláveis, de modo que em casos particulares de arranjos de eventos, pudessem eventualmente terem a inclinação de suas palhetas ajustadas para se adequarem”, explica De Mattia. Ele explica também que o sistema de distribuição de ar adotado foi em volume de ar constante, em função das grandes massas de ar resultantes para manter o grau de conforto térmico no interior dos pavilhões de exposições, e do emprego de difusores de distribuição de ar do tipo de alta indução, função do pé direito elevado nos diversos pavilhões.

Para os pavilhões de exposição foram utilizados 72 condicionadores modulares com capacidades unitárias de 45,6 TR e vazão de insuflação de 30.000 m³/h.

Para as demais áreas, como hall no pavilhão térreo, foram utilizados 08 condicionadores modulares de menor porte e com capacidades unitárias entre 9,5 TR e 20,2 TR, e com vazões de insuflação de 6.000 m³/h a 11.500 m³/h. Para todas as salas de conferências, de reuniões, área administrativa e de apoio, foram utilizados condicionadores de ar unitários (fancoletes) do tipo cassette com capacidades unitárias entre 1,3 TR e 2,8 TR, e com vazões de insuflação de 780 m³/h a 1.800 m³/h. As salas técnicas, como salas de servidores, CPD e outras que necessitavam de operação 24/24h foram atendidas por condicionadores de ar de expansão direta com condensação a ar, com redundância de equipamentos totalizando 06 conjuntos com capacidades unitárias entre 1,0 TR e 1,3 TR, e com vazões de insuflação de 780 m³/h a 950 m³/h.

Em relação aos ventiladores e exaustores foram empregados 11 ventiladores de insuflação com estágios de filtragem G3 + M5, em diversas gamas de vazões, basicamente destinados ao suprimento de ar exterior para os sistemas de condicionadores de ar unitários, e de 17 ventiladores de exaustão, em diversas gamas de vazões, para atender as exaustões de sanitários e expurgo de sobrepressão das taxas de ar exterior das salas de convenções e reuniões; todos os ventiladores empregados foram do tipo centrífugos, sirocco como limit load, dependendo da aplicação.

Ficha Técnica:

Concepção do projeto de cogeração: Union Rhac

Concepção do projeto de climatização e ventilação: Teknika

Instalador do sistema de cogeração: Union Rhac

Instalação do sistema de climatização: Prodac

Geradores: 03 com capacidade de 2 MW cada

Chiller: 01 de absorção a água quente de 900 TR e 02 de absorção de queima direta do gás natural de 1100 TR cada

Válvulas e controles: de duas vias com atuadores proporcionais, da Belimo

Bombas de água gelada: Armstrong

Válvulas de balanceamento: modelo MSV-F2, da Danfoss.

Isolamento térmico de tubulações hidráulicas: borracha elastomerica do tipo AF/Armaflex

Dutos: os dutos foram executados em PIR (poliisocianurato) do tipo Alupir, da Rocktec.

Charles Godini – charles@nteditorial.com.br