Localizado em Goiânia (GO), o Órion Business & Health Complex abriga 124,7 mil m² de área construída, distribuídos em três pavimentos térreos e torre comercial, composto por um hotel com 260 quartos, um shopping com 62 lojas e espaços de entretenimento, alimentação e lazer. Já o hospital é composto por 200 leitos de internação e outros 40 de UTI humanizadas, 12 centros cirúrgicos, centro de imagens, área para oncologia e radioterapia, e 673 salas para consultórios.

Com investimento estimado em R$ 350 milhões, o grupo empreendedor é formado pela FR Incorporadora, GVC Engenharia, Tropical Urbanismo e Joule Engenharia Térmica, esta última responsável pela instalação de todo o sistema de AVAC do complexo; coube à Estermic – Engenharia de Sistemas Térmicos, desenvolver o projeto de climatização.

George Raulino, diretor da Estermic, cita um dos principais desafios enfrentados na obra: “O Órion Business & Health Complex é composto por torre comercial com 39 pavimentos, hotel com 26 pavimentos, três pavimentos destinados ao shopping center e quatro pavimentos destinados ao Hospital. No mall dos pavimentos do shopping, auditórios e restaurante foram utilizados difusores de teto, com fluxo de ar constante. Devido ao fato de ser um “tall building”, com pressões muito elevadas, foram utilizados trocadores de calor em altura intermediária e, a partir do 14º pavimento, especificados sistemas terciários de água gelada nas torres. Também pode ser anotado como um desafio interessante a automação de todo o sistema, incluindo o rateio do consumo de energia, tanto dos sub condomínios como de cada sala ou consultório individualmente”.

Com total de 2068 TR, o sistema de climatização do complexo foi projetado com expansão indireta, água gelada com condensação a água e resfriadores de líquidos dotados de compressor centrífugo de duplo estágio, o que permite o uso de um economizador de um estágio para melhor estabilidade, melhor eficiência do ciclo e menor nível de ruído, e refrigerante R123.

“O controle microprocessado tem como funções básicas o controle da temperatura de saída da água gelada; proteção anticongelamento do evaporador; limitação de carga quando houver alta temperatura de água no evaporador; proteção do compressor; sinalização de parâmetros de operação; sinalização de falhas; chave automática/reserva remota; intertravamento com a alimentação de água, para isto é necessário que o instalador forneça e instale a chave de fluxo de água; proteção contra baixa temperatura ambiente. É possível visualizar em seu display de cristal líquido, entre outros dados, a temperatura de entrada/saída da água gelada, código de falhas, valor do setpoint, e horas de funcionamento dos circuitos”, explica o diretor da Estermic, George Raulino.

De acordo com José Manuel Toledo França, diretor da Joule Engenharia, a concepção da CAG é por meio de uma central única, sendo que cada complexo tem um circuito secundário (com BTUmeter Danfoss), exceto as torres comerciais, onde cada sala  tem seu ponto de água e cada ponto de água tem uma válvula Danfoss NovoCon, que faz a medição (cálculo da vazão e o delta T) para mensurar o consumo de energia e o rateio adequado para todos os usuários. “Além do rateio, o sistema garante o equilíbrio hidráulico através de válvulas independente de pressão em 100% dos pontos. Entregaremos aos clientes as válvulas instaladas, plugadas nos gerenciadores interligados por fibra ótica na central fazendo o controle de todo o sistema. O sistema possui circuitos primário e secundário, composto por chillers centrífugos em série com variadores de frequência, e mais um parafuso de menor capacidade para carga parcial, lembrando sempre que o complexo funciona 24 horas em função do hotel e do hospital. Assim, é possível evitar aquele problema de um prédio simplesmente comercial onde algum usuário que precise utilizar num sábado uma sala somente, obriga a ligação de todo o sistema para servir a apenas um fancolete, que requer uma carga parcial muito pequena. No complexo, como o sistema roda 24 horas, o chiller parafuso alimenta essa carga parcial menor, caso seja necessário”, comenta França.

Estratégias utilizadas para eficiência energética

Visando a eficiência energética, o sistema projetado propõe a utilização de variadores de frequência em todos os equipamentos que compõem a Central de Água Gelada, como os chillers, torres de resfriamento, bombas de água gelada primárias e secundárias e bombas de água de condensação.

As bombas de água gelada primárias e secundárias, bem como as bombas do circuito de água de condensação, são do tipo vertical in-line com tecnologia Design Envelop Sensorless, que permite a integração do conjunto bomba, motor e controle de velocidade variável, proporcionando um menor custo de operação e manutenção.

“O prédio dispõe ainda da tecnologia Hartman Loop de controle, que utiliza uma metodologia que permite interagir todos os equipamentos com velocidade variável, a saber, chillers, bombas e torres, fazendo um ajuste constante de forma que todos os equipamentos tenham uma relação entre consumo de energia e carga produzida na menor taxa possível”, diz o diretor da Estermic.

No arranjo hidráulico, o modelo de circuito de água gelada na CAG tem duas URLs (URL01 e URL02) com compressor centrífugo em série e uma URL (URL-03) com compressor parafuso em paralelo com as URLs em série. As tubulações do circuito primário permitem que as duas unidades em série possam operar normalmente quando a outra unidade em série estiver fora de operação.

Segundo França,o grande diferencial é que todos os equipamentos estão interligados com o sistema Sensorless enviando informações e controlando através dos algoritmos qual a velocidade e rotação de cada uma das bombas, dos chillers e das torres, buscando sempre a eficiência do sistema. Dentro das curvas de cada equipamento, cada variador recebe as informações, buscando o ponto ótimo o tempo todo. O sistema com duas bombas operante e uma reserva, faz com que a reserva entre em funcionamento quando o sistema perceber que para ter uma melhor eficiência, ao invés de ter duas bombas a 80%, poderá ter 3 bombas operando a 60%.

“Por uma questão de arquitetura, e que casou com a nova sistemática, colocamos mais torres de resfriamento menores, totalizando 5, proporcionando uma eficiência melhor, e como elas estão próximas (15 m) dos edifícios das clínicas, incorporamos atenuadores de ruído, tanto na descarga dos ventiladores quanto na queda d’água, para evitar ruídos noturnos. As entradas e saídas de todas as torres possuem válvulas de bloqueio automáticas; quando uma das torres não for necessária, o sistema fecha a passagem hidráulica evitando bombeamento de água desnecessário. Nos andares mais baixos, concluímos que as válvulas possuiriam uma pressão mais elevada e poderiam tirar a autoridade de comando, fizemos uma adaptação e instalamos trocadores de calor intermediários num circuito terciário para garantir que essas válvulas comandem corretamente.  Considero o complexo Órion uma das instalações mais eficientes no Brasil, em função de todas essas ações, através da lógica de engenharia e, no final, oferecemos ao cliente menor custo operacional, pois acredito que isso vai fazer a diferença, tanto para o usuário quanto para o proprietário, num edifício triple A com condomínio baixo, uma vez que consumirá pouca energia, reduzindo a conta com um sistema de AC eficiente e manutenção mais barata, melhorando inclusive a segurança e evitando o trânsito de inúmeras pessoas dedicadas a manutenção”, explica França.

Ventilação, exaustão e renovação do ar

Existem vários sistemas de ventilação e exaustão espalhados pelo complexo, entre eles se destacam:

– Para a área de estacionamento do 3º subsolo foram instalados ventiladores e exaustores para promover a troca de ar.

– Na cobertura das torres comerciais e do hotel foram instalados ventiladores de ar externo que são responsáveis por promover a renovação do ar em todo o empreendimento, insuflando o ar através de shafts. Em cada pavimento foi instalado um ventilador responsável por distribuir o ar externo para as salas e quartos.

– Sistemas de ventilação e exaustão para as lojas da praça de alimentação do shopping, localizado no 1º pavimento do prédio; sistema de ventilação para todas as lojas que compõem o shopping, localizado no 1º subsolo, térreo e 1º pavimento do empreendimento.

– Sistema de ventilação e exaustão instalados na cobertura das torres comerciais e hotel, responsável pelo sistema de manejo de fumaça do empreendimento.

– Ventilação mecânica e exaustão para a cozinha do hotel.

– Ventilação mecânica para promover a pressurização das escadas.

– Sistema de exaustão para os sanitários em todo o complexo.

Fancoils utilizados na climatização do mall do shopping center, restaurante e auditório, preveem o aproveitamento de ar de retorno, o qual é captado no ambiente através de grelhas e levado até a caixa de mistura das máquinas por meio da rede de dutos. Em cada pavimento foi instalado um ventilador responsável por distribuir o ar externo para as salas dos escritórios e clínicas e quartos do hotel.

“Em relação ao conforto do usuário, os ambientes estarão dentro de todos os padrões preconizados pelas normas vigentes. Todas as salas possuem tomada de ar exterior para renovação, projetadas por George Raulino, da Estermic, e, somado a isso, instalamos um sistema de manejo de fumaça, acompanhado desde o princípio pelo Corpo de Bombeiros, testando o sistema, composto por shafts com ventiladores insuflando ar limpo e exaurindo ar poluído com as grelhas nos corredores, todas com dampers e sensor de fumaça do sistema SDAI que detecta em qual andar existe a fumaça, abrindo no próprio andar, um abaixo e dois acima. As grelhas acionam os ventiladores para exaustão criando o caminho para a fuga”, conta França.

Sobre a praça de alimentação e mall do shopping, José Americo Ramos Neto, engenheiro mecânico da Joule Engenharia, faz referência ao sistema de limpeza e purificação do ar: “Instalamos um fancoil que faz a climatização do mall e toda a parte de exaustão, com rede de dutos chapa preta, atendendo os restaurantes, assim, esse ar condicionado vai insuflar nos corredores e retornar passando por um lavador de ar e descarregando limpo para o exterior, livre de gordura e outros poluentes. Um dos desafios foi a aplicação de várias tecnologias numa obra tão grande, como o total controle de vazão de água do sistema, o sistema de manejo de fumaça que é inovador e único tanto no Brasil quanto no exterior”.

Automação

Segundo Raulino, o complexo Órion, por incluir uma grande diversidade de ambientes, concentrou o investimento na automação da CAG, apesar de atender os equipamentos de climatização de áreas comuns, equipamentos de ventilação/exaustão mecânica e rateio de energia para os condôminos. Para os equipamentos de climatização das áreas comuns, o sistema de automação permite alterar os setpoints, definir programações horárias e visualizar o status de cada equipamento. Para os equipamentos de exaustão/ventilação mecânica, a automação permite definir programações horárias e visualizar o status de cada equipamento.

Para o rateio de energia dos condôminos da torre comercial, foram instaladas válvulas independentes de pressão com atuador Novocon de fabricação Danfoss, que além da função de controle e balanceamento, também será responsável pela medição de energia em cada sala. Adicionando às informações obtidas da Novocon, foi instalada na saída no circuito secundário junto à CAG, uma unidade Sonometer da Danfoss, responsável por efetuar as medições gerais e enviar as informações ao sistema de automação, que fará o controle geral que será comparado com o somatório das informações obtidas de cada unidade Novocon, minimizando assim, qualquer possibilidade de erro.

“O Grupo do empreendimento é formado pela Joule Participações, que detém 25%, e mais 3 empresas: Tropical Urbanismo, GVC Construtora, FR Construções, além do Dr Marcelo Rabale, que detém 5%. É muito difícil mensurar o porte desta obra. Foi preciso realmente arregaçar as mangas e acompanhar cada etapa, além das vendas que foi um sucesso. Vendemos 92% das unidades clínicas entre um sábado e domingo. O local do empreendimento também ajudou muito, evitando o trânsito caótico de Goiânia, contribuindo para a fácil locomoção de médicos e enfermeiros, e também para pacientes que precisam fazer consultas e exames clínicos. Ao juntarmos todos esses fatores, o empreendimento é um sucesso”, conclui França.

 

Ficha Técnica

Obra: Órion Business & Health Complex

Projetista: Estermic – Engenharia de Sistemas Térmicos

Instalador: Joule Engenharia Térmica

Total da instalação: 2068 TR

Difusores e caixas de ventilação com filtro: Trox (Retec Isolamentos)

Variadores de frequência: Danfoss

Válvulas independentes de pressão com atuador, controle e balanceamento: Danfoss

Isolamento dos dutos e de tubulações de água: Armacell (Retec Isolamentos)

Da Redação