As modelagens de carga térmica com estudos energéticos de projetos e instalações de
AVAC-R com uso de softwares como os de simulações computacionais, são recursos cada vez mais presentes no dia a dia de projetistas, instaladores, fornecedores e clientes finais. O desenvolvimento de modelagens de carga térmica e estudos energéticos pode trazer informações importantes para todas as equipes e os resultados encontrados são importantes para tomadas de decisões com maior confiabilidade. A simulação é uma possibilidade de projetar um modelo computacional de um sistema e conduzir experimentos com este modelo com o propósito de entender seu comportamento, identificar fortalezas e desafios ou avaliar estratégias para sua operação.

Na simulação é possível prever o comportamento futuro de sistemas de AVAC-R a serem instalados, além de contribuir na solução de problemas relacionados aos sistemas já instalados, possibilitando que os recursos sejam despendidos com maior assertividade e efetividade. Do ponto de vista energético, com o aumento das atenções quanto à eficiência energética e sustentabilidade das operações, o uso desses recursos também possibilita prever e testar soluções que contribuem para evitar desperdícios ou consumo em excesso de recursos naturais. Por exemplo, é possível conduzir simulações lumínicas, com o objetivo de aproveitar ao máximo a entrada de luz natural nas edificações.

Da mesma forma, as simulações permitem testar materiais da envoltória e arquitetura da edificação com objetivo de avaliar fatores que impactam no desempenho térmico da envoltória do edifício e que impactam diretamente no conforto térmico dos ocupantes e, consequentemente, no dimensionamento dos sistemas de AVAC a serem instalados.  Por exemplo, aberturas nas fachadas, presença ou não de sombreamento, incidência e fator solar dos vidros.

As modelagens, quando corretamente aplicadas, podem resultar em projetos e instalações mais eficientes e que garantam a performance esperada, reduzindo o superdimensionamento de sistemas de AVAC-R, que pode ocorrer quando as decisões são tomadas sem uma assertividade quanto a elas. Permitem também simular o comportamento de equipamentos e componentes dos sistemas, possibilitando seleções de soluções mais eficientes.

Figura 1 – Modelagem Térmica – Projetarg

A maior disseminação da prática de conduzir modelagens de carga térmica e estudos energéticos está relacionada a fatores como:

– Aumento do número de softwares disponíveis para esse tipo de simulação e modelagem;

– Modelagem em BIM dos projetos de AVAC-R, o que facilita a interface com softwares de simulação computacional;

– Necessidade de atendimento a requisitos cada vez mais arrojados de sustentabilidade e eficiência energética nos projetos e instalações de AVAC-R;

– Verificação de atendimento dos projetos e instalações à normas e certificações, como Acqua, Leed, Procel, entre outras;

– Contribuir no entendimento e previsão do comportamento dos sistemas e na construção de teorias e hipóteses considerando as parametrizações feitas;

– Contribuição nas tomadas de decisões mais assertivas de investimento pelos clientes finais, incluindo a validação do atendimento das premissas estabelecidas em projeto e identificação de oportunidades de economia de recursos financeiros e naturais.

Para as modelagens de carga térmica e os estudos energéticos com uso de softwares, é fundamental o envolvimento de profissionais que, além de conhecer e saber utilizar essas ferramentas, tenham também conhecimentos específicos e estabelecidos de ar-condicionado e refrigeração, para que possam tirar o melhor proveito possível dos resultados, além de evitar a produção de resultados ou leituras equivocadas que, consequentemente, levem a tomadas de decisões nem sempre adequadas nas etapas de projeto e instalação, sendo necessário não apenas um conhecimento profundo do sistema projetado ou instalado, como também do uso dos softwares utilizados.

Assim, a primeira etapa consiste na correta parametrização, além da modelagem adequada. Se não houver o conhecimento necessário e o correto input de dados, a simulação conduzida não representará a realidade e pode levar a erros em tomadas de decisões pelas partes envolvidas.

São consideradas boas práticas no processo de modelagem de carga térmica e estudos energéticos:

– Validação do estudo por profissional capacitado e experiente, com conhecimentos das ferramentas de simulação e modelagem, mas também com conhecimentos adequados de sistemas de AVAC-R;

– Analisar se o resultado está dentro dos parâmetros médios esperados para cada tipo de instalação;

– Observar se os resultados atingidos são compatíveis com os pontos de operação dos equipamentos disponíveis no mercado;

– Testar os modelos após sua implementação real para avaliar se os resultados práticos estão dentro do esperado pela simulação. Dessa forma, é possível fazer eventuais ajustes para a criação de modelos futuros.

A tendência esperada para os próximos anos é a de que se amplie ainda mais a disseminação desses recursos, com novos softwares e ferramentas, sendo algo positivo para o desenvolvimento do setor de AVAC-R como um todo, inclusive para o fomento de novas soluções, equipamentos e tecnologias relacionadas.

Porém, é sempre importante destacar que esses são recursos complementares, que não reduzem a necessidade de envolvimento de equipes e profissionais devidamente capacitados em todas as etapas de projeto e instalação, inclusive para fazer a correta simulação, modelagem e leitura dos resultados.

Nesse sentido, é fundamental entender que essas ferramentas são de apoio e complementares, não substitutas do envolvimento de profissionais especializados em todas as etapas, ao contrário, esses profissionais devem absorver essas ferramentas como sendo resultados complementares e que contribuem para tomadas de decisões mais assertivas e que evitem o desperdício de recursos naturais e financeiros, visando projetos e instalações mais eficientes e que garantam a performance esperada.

Ariel Gandelman – Consultor e Projetista de AVAC-R na Projetarg Engenharia