Pré-tratamento do ar de renovação

O projetista de AVAC-R deve focar no ar de renovação porque é dele a origem dos problemas. O ar externo conduz continuamente grandes quantidades de ar excessivamente seco ou úmido para dentro dos ambientes. Este ar é responsável por 50% a 80% da carga de umidificação ou desumidificação de um prédio comercial. Consequentemente, na maioria dos prédios comerciais, o pré-tratamento do ar de renovação usualmente proporciona controle de umidade adequado sem a necessidade de alterar o resto do sistema, conforme Figura 1.

Pela desumidificação do ar de admissão abaixo do ponto de orvalho dentro do prédio, o ar de renovação torna-se uma esponja absorvendo a carga de umidade e controlando-a durante os meses úmidos. O pré-tratamento do ar de renovação não é o único modo de controlar a umidade na edificação, mas é frequentemente o método de custo mais efetivo. Quando não houver um sistema dedicado para desumidificação e umidificação do ar, o resto do sistema deverá ser capaz de remover a carga originada pelo ar de renovação não tratado, porque permanece sendo a maior carga no sistema. O mau dimensionamento na quantificação e na remoção da carga de ventilação nas condições de ponto de orvalho é a maior razão para a dificuldade de controlar a umidade nos prédios comerciais. Seguem exemplos.

Equipamentos controlados por temperatura removem muito pouca umidade

Unidades de condicionamento do ar são projetadas primariamente para resfriamento. Os equipamentos são aplicados em escolas, lojas, hotéis e muitas outras edificações. Em alguns projetos a unidade aspira uma pequena quantidade de ar externo não tratado enquanto o ventilador estiver em operação, e que atende as taxas de renovação de ar do local. Entretanto, a unidade não irá remover o excesso de umidade no momento em que o ambiente não estiver demandando refrigeração. Então a umidade se eleva e pode causar problemas. As UTAs que resfriam o ar utilizando água gelada possuem problemas adicionais quando a temperatura da água gelada se altera. Durante o período de pico das cargas sensíveis a temperatura da água gelada pode se elevar acima do ponto de ajuste estabelecido. Assim, também, durante os períodos de baixa carga térmica o sistema de automação economiza energia permitindo que o resfriador opere com temperatura mais elevada. Em ambas as situações as UTAs perdem sua capacidade de desumidificação, e a umidade se eleva acima do ponto de ajuste projetado. Para melhores resultados o ideal é fornecer ar pré-tratado para cada unidade do sistema através de um sistema de ventilação dedicado, o qual umidifica e desumidifica o ar exterior. Esta solução é mais cara, mas fornece controle de umidade nos ambientes servidos por equipamentos unitários.

Temperatura – ajustes inadequados no ar externo

Em alguns ambientes (hotéis, escolas e outros) a renovação de ar é fornecida nas circulações, e depois se adentra atraído pelo sistema de exaustão mecânica dos sanitários. Desde que as circulações não sejam ocupadas por períodos longos, o ar de renovação é usualmente levemente resfriado ao invés de ser plenamente condicionado. Geralmente isto significa que irá operar a 25,5°C ou 26,5°C. Infelizmente o ar exterior nunca é resfriado abaixo do ponto de orvalho mais alto, e o ar nunca será plenamente desumidificado. O ar de ventilação então promove uma massiva e constante carga de umidade, conforme Figura 2.

A melhor solução é controlar o ponto de orvalho do ar de entrada, e não somente por sua temperatura de bulbo seco. Quando utilizar desumidificação com serpentina, resfriar o ar de renovação abaixo da temperatura do ponto de orvalho e, então, reaquecer para evitar resfriamento excessivo no corredor. Alternativamente, utilize um sistema de roda dissecante ativa para remover a umidade para o ponto de orvalho adequado, e pós-resfrie o ar se o corredor estiver com a temperatura acima da requerida.

Seja cauteloso com o controle de temperatura em unidades de expansão direta (splitão, roof top etc.)

Unidades de expansão direta são projetadas para refrigerar e desumidificar certa parcela de ar exterior e maior quantidade de ar recirculado. Entretanto, a maioria destas unidades não possuem serpentinas de resfriamento que possam desumidificar o ar de forma adequada quando a fração de ar exterior for superior a 15% do total do ar de insuflação. Também, enquanto estas unidades fornecem ventilação continua, não fornecem desumidificação continua, porque os compressores são controlados pela temperatura do ambiente. Um exemplo clássico de problemas com este tipo de unidade pode ser encontrado nos supermercados, onde a necessidade de ventilação é maior que 15% da vazão total, combinado, infelizmente, com a prática de superdimensionar a unidade para atender a carga de calor sensível. Projetistas bem qualificados usualmente costumam superdimensionar o equipamento para evitar insuficiente resfriamento. Esses projetistas também assumem de forma errônea que a capacidade promoverá a remoção da umidade. Infelizmente, superdimensionar a carga de resfriamento tem efeito contrário. Quando a unidade é superdimensionada, os compressores irão atender a carga térmica com muito pouco tempo de operação. Quando os compressores desligam, a umidade na serpentina reevapora no ar. Enquanto isto, o ar de renovação adiciona um jato continuo de altíssima umidade para dentro do prédio. Muito pouca desumidificação ocorre em unidade de refrigeração superdimensionada quando elas são controladas pela temperatura do ambiente. A melhor solução é dedicar um sistema separado para resolver o controle da umidade do ar de ventilação com um sistema de distribuição em separado para alimentar de ar exterior tratando os ambientes internos da edificação.

Considerar equipamento dedicado para desumidificação

Combinar resfriamento e desumidificação no mesmo equipamento estabelece um “conflito de interesses” para o sistema de controle. Durante muitas horas a edificação não irá necessitar de refrigeração, podendo necessitar de uma grande parcela de desumidificação. Se a serpentina resfria todo o ar no prédio, haverá um resfriamento excessivo na edificação, utilizando excesso de energia, que resulta em situação desconfortável para os ocupantes. A única solução será adicionar calor de volta no ar após a serpentina de refrigeração, o qual gera um grande desperdício energético, a menos que o calor utilizado seja originado pelos condensadores. Quando as cargas de umidade são altas, e quando o usuário necessita de melhor controle, a melhor estratégia efetiva é instalar um equipamento em separado para desumidificação. O desumidificador pode ser controlado com um umidostato, e o ar condicionado por um termostato. Ambos os parâmetros são controlados de forma independente, garantindo controle ajustado de ambos, temperatura e umidade, sem desperdício de energia. Desumidificadores dedicados são baseados em ambos, dissecante ativo, ou tecnologia de resfriamento como consta na Figura 3.

Reduza a carga térmica

O proprietário controla a carga de umidade porque o uso da construção determina essa carga. Mas o projetista do AVAC-R pode algumas vezes usar equipamentos mecânicos para reduzir a carga no equipamento de umidificação e desumidificação pela utilização de dispositivos de recuperação de energia. O ar de exaustão da edificação pode ser conduzido através de trocador de calor dissecante passivo. A energia recuperada pode ser utilizada como pré-tratamento na admissão de ar exterior, reduzindo cargas de umidificação e desumidificação. Quando o ar de exaustão pode deixar a edificação no mesmo local de admissão de ar exterior que adentra o sistema, adicionando um trocador de calor, na realidade se reduz o custo da instalação. Um trocador de calor passivo dissecante permite redução dos equipamentos de resfriamento e aquecimento, compensando o investimento no trocador de calor.

Um dispositivo passivo não controla a umidade em si mesma. Ele simplesmente reduz a carga no equipamento que controla a umidade. Mas a redução de carga pode frequentemente ajudar o equipamento com menor capacidade de desumidificação para satisfazer o proprietário e reduzir o custo da instalação. Redução de carga térmica é útil em qualquer tempo, e em especial, no custo efetivo quando a umidade moderada – não controlada em parâmetro específico – é a única necessidade.

Especificar dutos selados

Vazamento de ar nos dutos danificam edificações. O projetista de AVAC-R deve especificar para que as redes de dutos sejam seladas transversal e longitudinalmente com juntas (selagem classe B). Quando a pressão do ar nos dutos for superior a 1000 Pa, todas as penetrações em paredes devem ser seladas com classe A. Como a SMACNA prescreve: “O projetista deve assumir que dutos não selados podem possuir vazamentos nas seguintes proporções”, segundo a Tabela 1:

Pressão diferencial	Vazamento
Pa	L/s.m²
25	0,57
62	1,04
125	1,67
249	2,50

 

Considerando o que isto significa com um exemplo de sistema de baixa pressão operando com dutos de insuflação e retorno na pressão diferencial de 249 Pa com pequeno trecho de duto retangular de 350 mm x 400 mm, e comprimento total de 60 m. O Manual da Smacna pressupõe que o sistema, caso não seja selado, irá operar continuamente com vazamento da ordem de 182 L/s. Aqui estão as razões pelas quais os dutos devem ser selados para evitar vazamentos:

Duto de retorno necessita de ser selado porque de outra forma ele cria sucção nas cavidades da edificação. Todas as cavidades eventualmente estão conectadas com paredes externas. Se as cavidades estão submetidas à sucção elas irão aspirar ar não-tratado através das paredes da edificação, e causar condensação em climas úmidos e frios. A entrada de ar frio esfriará as superfícies dentro das paredes e a umidade interna irá condensar. Em climas quentes a infiltração de umidade irá condensar nas superfícies frias dentro da edificação, começando com dutos de insuflação de ar refrigerado não-isolado e continuando mais adiante para condensar nas paredes frias e nos difusores do forro, grelhas de insuflação de ar, registros e difusores.

Dutos de exaustão de laboratórios usualmente são bem selados porque é obviamente importante para prevenir vazamentos de vapores tóxicos. Mas dutos de exaustão de sanitários e coifas de cozinhas usualmente não são bem selados, porque as perdas causadas pelos vazamentos não são importantes. Quando dutos de exaustão vazam eles puxam ar das cavidades da edificação. Frequentemente, as cavidades estão conectadas com outras cavidades próximas às paredes externas e o duto de exaustão aspira efetivamente ar não tratado para dentro da edificação através destas paredes causando condensação. Selar os dutos de exaustão evitaria estes problemas, e é especialmente importante quando o ventilador opera continuamente.

Dutos de insuflação também necessitam de selagem, pois de outra forma eles irão vazar ar tratado para dentro das cavidades da edificação causando problemas de condensação. Em climas úmidos e quentes, ar de insuflação resfriado vazando nas cavidades úmidas da edificação resfria as superfícies o bastante para causar condensação. Este é um problema comum dos encanadores, usualmente chamados para “consertar os vazamentos” que não são de água, mas na verdade, superfícies resfriadas gotejando condensação causada por vazamento de ar nos dutos de insuflação de ar frio em espaços úmidos. Problemas similares acontecem durante os meses frios, quando vazamentos de ar aquecido e umidificado vaza nas cavidades frias da edificação causando condensação e manchas de gotejamento nas paredes e tetos. Selando os dutos de insuflação (incluindo juntas entre os difusores e dutos) ajudará a evitar estes problemas, conforme Figura 4.

Ajustar resfriamento nos economizadores para controlar o ponto de orvalho

Um controle de temperatura em economizadores ar-ar utiliza o ar exterior para resfriar a edificação quando a temperatura externa é mais baixa que a temperatura interna dos ambientes. Isto é usualmente chamado “free colling”. Infelizmente, esses economizadores com temperatura controlada podem impedir o controle de umidade durante a maior parte do ano. Embora o ar exterior possa ser utilizado para resfriamento, ele pode conter elevada umidade ou muito ar seco. Considere um verão extremo. O pico da umidade horária ocorre em temperaturas moderadas, usualmente entre 18,3°C e 29,4°C. Então justamente quando o economizador decide trazer o ar exterior para resfriamento ele traz acidentalmente uma enorme quantidade de carga de umidade. Desde que o sistema de resfriamento é desligado, nenhuma desumidificação ocorre, e a carga na edificação cresce pela presença da umidade.

Economizadores de entalpia nem sempre resolvem o problema. Um economizador de entalpia utiliza ar exterior quando o calor total (a entalpia) é menor que o calor total interno. Na teoria esta decisão inclui o nível de umidade. Mas, de fato, uma decisão baseada somente na entalpia não considera diferenças entre os pontos de orvalho interno e externo. O ar com uma entalpia baixa pode transportar um conteúdo de umidade mais alto do que o desejável no espaço. Isto acontece em centenas de horas a cada ano durante a noite, e nas horas da manhã quando a temperatura externa é baixa, mas a umidade continua alta. A melhor solução é ajustar qualquer economizador de forma que nunca utilize o ar exterior com um ponto de orvalho mais alto do que o nível desejado no ambiente. Por exemplo, se a condição de controle interna é de 23,9°C, 50% UR, a umidade absoluta é 9,3 g/kg e o ponto de orvalho de 12,8°C. Então, se a temperatura base do economizador for ajustada, ele nunca utilizará uma temperatura de bulbo seco maior que 12,8°C, quando então não irá sobrecarregar o espaço com umidade enquanto estiver utilizando o ar externo para resfriamento. O leitor deverá ficar atento porque operar economizadores em edificações com umidificação no inverno é muito mais complexo, conforme indicado nas Figuras 5, 6 e 7.

Evitar o superdimensionamento de equipamentos

Quando a umidade necessita somente moderação em lugar de controles precisos, os projetistas de AVAC-R frequentemente contam com o equipamento para desumidificar a edificação. Embora esta estratégia raramente funcione bem, o rendimento da desumidificação é simplesmente melhor quando o equipamento é subdimensionado, ao invés de superdimensionado para a carga térmica de ponta.

Um sistema de resfriamento pode desumidificar sempre que a serpentina estiver na realidade resfriando o ar. Mas se a unidade é controlada pela temperatura e não pelo ponto de orvalho, e se a capacidade de refrigeração é superdimensionada para a carga térmica, o sistema pode não fornecer a desumidificação desejada. O exemplo clássico pode ser um edifício de dois andares, construído para atender a um código de energia que reduza a carga de calor sensível da envoltória do edifício para níveis muito baixos. O projetista de AVAC-R, atento para a tendência dos ocupantes instalarem mais equipamentos de escritório, e aumentarem a carga térmica, e preocupado com a tendência dos proprietários de colocarem mais funcionários, decide deixar uma capacidade extra no projeto. De fato, ele pode por conta própria deixar um “fator de segurança” de 20% a 30% em algumas unidades de resfriamento por esta razão, e devido à disponibilidade de capacidade dos equipamentos por parte dos fabricantes. O “fator de segurança”, combinado com cálculos conservativos baseados em temperaturas extremas de bulbo seco, poderá significar que o sistema irá possuir uma capacidade de resfriamento de 50% a 75% maior durante parte do ano. O sistema não irá necessitar para resfriar mais do que 15 a 30 minutos por cada hora. Quando os compressores desligam, toda umidade na serpentina reevapora no ar, e o ar de ventilação continua a adicionar mais umidade na edificação. A edificação parece fria e úmida pela manhã e noite durante o verão, assim como durante o inverno e outono – quando a carga sensível é baixa. Para melhorar a remoção da umidade, a melhor alternativa é levemente subdimensionar o sistema com respeito à carga sensível de resfriamento. Isto irá garantir que o sistema funcionará em grande número de horas, e que promoverá melhor rendimento na desumidificação.

Uma maneira de verificar o rendimento da desumidificação de qualquer sistema de resfriamento é calcular como ele irá funcionar quando a edificação estiver com a carga máxima de umidade. O Ashrae – Fundamentals contém ambas as condições máximas de ponto de orvalho, e temperatura de bulbo seco (nas edições a partir de 1997). A máxima carga de umidade ocorre em temperaturas moderadas nas manhãs de verão, em contraste com a temperatura de pico e as cargas solares de pico, que ocorrem durante as tardes de verão. O projetista de AVAC-R e o proprietário devem estar atentos, contudo, que nenhum sistema de refrigeração irá controlar a umidade – ele pode somente moderar seus extremos. Quando o controle de umidade é o alvo, o sistema deve incluir equipamentos que respondam diretamente ao umidostato, conforme Figura 8.

Elimine qualquer sucção de ar nas paredes externas

O projetista de ar condicionado deve ter uma regra fundamental para evitar a infiltração de ar não condicionado através da envoltória da edificação. Evitar tais infiltrações é essencial para prevenir danos causados pela umidade na edificação, e é essencial para manter o controle de umidade nos espaços ocupados. Em climas úmidos mantenha leve pressão positiva dentro do edifício. Forneça levemente um excesso de ar de ventilação condicionado, comparado ao ar exaurido da edificação. Enquanto esta estratégia é certamente fundamental para o sucesso, não é, contudo, suficiente para prevenir problemas. Mais cuidado será necessário, porque as edificações não são tão simples, como se fossem uma célula única. Elas têm relações de pressões internas complexas entre ambientes e paredes, corredores e portas, elevadores e lobbies. O ar se move em resposta a todas estas diferenças de pressão. Infiltrações de ar não controladas através de paredes externas é a raiz da maioria dos problemas de umidade em climas úmidos. Então, o projetista de AVAC-R deve tomar cuidado para manter a parede externa – e todas as cavidades internas conectadas com as paredes – sob uma constante, leve e positiva pressão de ar. Qualquer pressão positiva de ar será suficiente. De fato, “menos é mais” porque muita pressão interna é desperdício de energia. Estudos de campo têm mostrado que uma pequena pressão de 2 Pa é suficiente para prevenir problemas; fornecida de forma que a pressão seja constante, reflete na diferença entre as cavidades das paredes e a superfície externa da edificação, em oposição à diferença entre ambientes internos e o exterior das edificações.

Cuidado com o clima frio

Note que em climas frios o projetista deve ter cuidado para evitar pressão positiva dentro da edificação, porque isso forçaria o ar interno mais úmido em paredes frias da construção, onde a umidade poderá condensar e danificar o edifício. Então, durante o clima frio, mantenha o edifício em pressão neutra ou levemente negativa com referência ao exterior para evitar este problema potencial.

Evitar sucção nas cavidades das paredes

Um problema clássico em construção de apartamentos e hotéis envolve unidades evaporadoras as quais acidentalmente criam sucção perto de uma pequena seção da parede externa. Embora o edifício como um todo permaneça em pressão positiva, o condicionado de ar pode criar sucção local na cavidade próxima à parede. Por exemplo, nem todo aparelho possui um compartimento do ventilador perfeitamente selado, e nem sempre possui conexões de retorno dutadas. Em alguns casos, o ventilador aspira o ar de um plenum que está conectado a uma cavidade na parede dentro do próprio ambiente. Quando isto acontece, o ventilador cria uma sucção nas cavidades da parede, e aspira ar através de qualquer fresta da parede externa, conforme Figura 9.

A solução é selar totalmente o compartimento interno destas unidades e, também, certificar-se de que um duto de ar de retorno está selado para ambos, para a unidade e para a superfície interna da parede, conforme Figuras 10 e 11.

Bastante ar de renovação condicionado

Para manter o prédio em pressão positiva comece quantificando o ar de exaustão. Depois adicione uma pequena quantidade de excesso de ar de renovação para garantir uma pressão interna positiva. Isto parece simples, mas poderá ser difícil quantificar todas as exaustões, particularmente até que todos os equipamentos de exaustão tenham sido instalados e os sistemas tenham sido balanceados. Exaustões de sanitários e coifas de cozinhas são obviamente itens para identificar e quantificar, mas há muitos outros sistemas menos óbvios de exaustão. Maquinários e equipamentos podem incluir sistemas de exaustão e coifas que necessitam de ar de renovação. As coifas variam pela aplicação. Em todos os prédios o projetista necessita de uma lista das quantidades das exaustões antes de propriamente dimensionar o sistema de ventilação.

Também, alguns ambientes de prédios comerciais necessitam ser mantidos em pressão negativa para o controle de odores. Isto é verdade em restaurantes, cozinhas, piscinas e Spas. Nestes ambientes, o projetista deve tomar cuidado especial para não criar excesso de pressão negativa, a qual poderá puxar ar através das paredes desde o exterior. Aspire ar tratado de outras partes do prédio, mas cuidado para suprir uma quantidade de ar adequada de ar condicionado para estes ambientes com renovação de sistemas de exaustão de cozinhas, piscinas e sanitários.

Emitir relatório de balanceamento de ar para o prédio

Até que o projetista de AVAC-R forneça um relatório de balanceamento de ar, manter uma pressão positiva é a melhor escolha. Quando o controle de umidade for importante, a especificação deverá incluir teste de ar e balanceamento não somente para cada sistema, mas para a pressão do prédio como um todo. Consultando a empresa de teste e balanceamento para sugestões antes, e durante a fase de projeto, usualmente reduz o custo e aumenta e eficácia deste importante item.

Considere monitoramento de pressão

O projetista deve considerar em suas especificações o monitoramento contínuo de pressão nas paredes x pressão externa quando há razão para estar preocupado com o controle de umidade ou danos ocasionados por umidade. Significativo monitoramento não é simples de ser acompanhado porque as diferenças de pressão podem ser pequenas (1 a 4 Pa). Neste nível, uma leve brisa externa pode reverter à diferença de pressão desejada muitas vezes em poucos segundos. Para assegurar dados significativos os sistemas de monitoramento de pressão devem ser capazes de medir:

– Pressões diferenciais de 0 a 10 Pa.

– Médias das pressões externas (sem distorções pela velocidade instantânea do vento).

– Muitas leituras por segundo, registrando alguma média ao longo do tempo, em vez de qualquer diferença de pressão instantânea.

– Muitas medições dentro das paredes exteriores para fornecer uma significativa representação da média de diferença de pressão em todas as faces do prédio.

Cuidados para exigência de umidade especial

O projetista de AVAC-R deve reconhecer que a situação exige mais atenção do que o usual quando a umidade está fora da faixa de conforto humano, ou quando deve ser mantida dentro de pequenas faixas de controle durante o todo o ano. Usualmente o mais prático, e um conselho útil podem ser obtidos com os fabricantes de equipamentos especiais necessários para estas situações, e de fabricantes de salas de controle ambiental. Muitas circunstâncias podem alertar o projetista para o fato de que aquela situação clama por exigências “especiais” de controle de umidade. Isto inclui:

Margens de tolerância pequenas

Quando o usuário necessita manter a umidade relativa em estreitas margens todo o ano, o custo do equipamento cresce substancialmente junto com controles e o investimento na construção da envoltória do prédio. Quanto menor a faixa de ajuste, maiores serão os custos. Também os custos aumentam com o aumento da carga térmica e na medida em que a planta apresentar maior complexidade. Alguns exemplos podem ilustrar este ponto.

Um extremo pode ser um museu de história com paredes de vidros com “estilo internacional”, ambas com exposição sul e norte em um clima com extremos em ambas as estações. As exigências para controle da umidade relativa do ar são de ± 2% ao longo do ano. Em tal edificação a carga térmica varia largamente todo dia, assim como ao longo do ano. Uma parte do prédio necessita aquecimento e umidificação no mesmo momento. E a tolerância de ± 2% é o limite da acuricidade dos sensores de umidade, e além da habilidade do sistema de responder rapidamente. Então mesmo que a especificação seja realizável tecnicamente, ela poderá ser economicamente impraticável.

Um extremo menor, mas ainda em uma situação bastante desafiadora, poderá ser em um museu similar na mesma cidade, mas com paredes externas espessas de pedras do século 19, poucas janelas, e exigência de controle da umidade relativa do ar ao longo do ano de ± 5%. O sistema de AVAC-R continua caro e o sistema de controle complexo. Desumidificadores dedicados e umidificadores serão instalados em diversas zonas, e a calibração dos sensores e a resposta do sistema permanece um problema. Mas a especificação será provavelmente desafiadora, e o prédio não irá sofrer danos em suas velhas paredes externas devido à condensação durante o inverno.

Instalação muito menos desafiadora poderá ser um ambiente usado como arquivo, o qual não possui paredes externas ou janelas, e está localizado dentro de um museu com temperatura controlada. Tal sala tem uma pequena ou quase nenhuma necessidade de ventilação, e muito pequena exposição às grandes variações da carga térmica e umidade externa. O espaço em si é relativamente simples comparado com um prédio de múltiplas lojas, então, as diferenças de temperatura do ar não serão grandes nesse espaço. Manter tal ambiente dentro de ± 2% de tolerância de UR ao longo do ano não será complexo ou difícil. O ponto chave a recordar é que a tolerância estreita adiciona custos extras, mas estes custos podem variar de uma pequena percentagem aumentando para o dobro ou triplicando o custo total do sistema a depender do tamanho e complexidade do ambiente e a quantidade de variação da carga térmica ao longo do ano, conforme Figuras  12, 13 e 14.

Umidade relativa acima de 35% em climas frios

Quando a umidade relativa deve ser mantida acima de 35% em climas frios, há uma considerável probabilidade de condensação interna. Condensação pode ocorrer na rede de dutos, porque a necessidade de adicionar umidade ao prédio é tão grande que é difícil carregar o ar nestas condições de umidade em temperaturas moderadas. Também, qualquer duto não isolado carregando ar com alta umidade corre o riso de condensação se o duto atravessar áreas frias no prédio. Finalmente, o risco de condensação é muito alto dentro das paredes do prédio. Qualquer vazamento de ar frio dentro do prédio pode conduzir para condensação devido à alta umidade do ar interior. Quando diante destes desafios, o arquiteto e proprietário devem ser cautelosos para que a envoltória seja especialmente projetada para resistir a vazamento de ar, e condensação causada pela difusão de vapor.

Umidade relativa acima de 65%

Se a umidade necessitar ser mantida acima de 65% constantemente, como nos entrepostos de armazenamento, vitrines de flores ou salas de pesquisas biomédicas, o material escolhido para estes espaços deverá ser resistente a fungos e ser facilmente limpável. Também, as paredes, teto e piso, devem ser pesadamente isolados para evitar qualquer ponto frio onde possa ocorrer condensação. Manter pequenos espaços com baixa carga térmica acima de 65% é mais difícil, mas ainda mais desafiador é manter grandes espaços com grandes variações na carga térmica. Procurar fabricantes de umidificadores e salas de controle ambiental economizam dinheiro e tempo de projeto.

Umidade relativa abaixo de 35% ou ponto de orvalho abaixo de 1,7°C

Manter umidade muito baixa necessita de considerações especiais na construção do prédio e no projeto de AVAC-R. Em geral tais exigências não são encontradas em prédios comerciais, mas elas podem ocorrer em prédios de pesquisas, ou prédios de escritórios que contenham plantas piloto para manufatura de fármacos, confeitaria ou eletrônicos.

Prédios industriais regularmente têm requisitos de baixa umidade, e manter grandes ambientes tão baixo quanto a -40°C de ponto de orvalho é bastante comum em fabricação de baterias e em processos de produtos médicos higroscópicos. Nestas instalações, paredes metálicas, juntas herméticas, portas duplas e dutos soldados são necessidades básicas. Em necessidades de ultra baixa umidade pode ser mais econômico a consulta a fabricantes de equipamentos dessecantes e salas especiais que podem fornecer instalações completas.

Artigo traduzido e adaptado pelo Eng. Mário Sérgio Almeida do livro Humidity Control Design Guide for Commercial and Institutional Buildings, de autoria de Lew Harriman, Geoff Brundrett e Reinhold Kittler, editado pela ASHRAE, American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers, Inc.

Mário Sérgio Almeida é projetista e consultor, diretor da MSA Engenharia, e atual presidente do Departamento Nacional de Empresas Projetistas e Consultores (DNPC) da Abrava.

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