Free cooling: um método eficaz de poupança energética

Conheces o que é o free cooling? O Guia para a poupança energética (documento reconhecido pelo RITE 2007) faz uma aproximação ao que é, sem dúvida, o melhor método para poupar energia. Trata-se de um sistema gratuito de arrefecimento do ar que utiliza ar do exterior (filtrado para eliminar impurezas) para refrigerar o interior dos recintos de um edifício (em vez de fazer recircular o ar do retorno dos sistemas).

Utilização de um sistema free cooling

Além de uma poupança económica, o free cooling representa uma melhoria da qualidade do ar interior dos edifícios, pois ao empregar ar frio do exterior para dissipar as cargas do interior dos recintos, aumenta o caudal de ar exterior. Se quisermos beneficiar deste sistema de arrefecimento gratuito, os sistemas de climatização dos recintos devem ser sistemas também por ar. Além disso, as unidades de tratamento de ar devem estar equipadas com os adequados sistemas de compuertas, ventiladores e controlo, indispensáveis para poder realizar um controlo apropriado da instalação. Um sistema free cooling deve possibilitar, através de um controlo adequado, selecionar as diferentes situações de cargas internas e climáticas que se podem desenvolver, de maneira que se possa atuar sobre as compuertas de ar e os equipamentos. Desta forma, o ar de impulsão alcançará umas condições higrotérmicas adequadas com o menor custo de energia.

Durante o inverno, a demanda principal dos edifícios é a de aquecimento; no entanto, há recintos cujas características específicas (comércios, discotecas, bares e restaurantes, etc.) fazem com que possuam uma elevada carga latente e sensível. Se as condições do ar exterior são adequadas (falamos de um ar não contaminado em excesso), é possível utilizá-lo para arrefecer os recintos e evitar, assim, ter que pôr em marcha um sistema de arrefecimento convencional por compressão mecânica.

Princípio de funcionamento

Se a entalpia do ar exterior (ou a temperatura, segundo o sistema de controlo utilizado) é menor que a entalpia ou temperatura do ar do local, é mais eficiente empregar ar exterior em vez de fazer recircular ar de retorno do próprio local (sistema de climatização convencional).

Existem três tipos de sistemas, segundo o controlo utilizado, a saber:

• De arrefecimento gratuito por controlo de entalpia puro.
• De arrefecimento gratuito por controlo de temperatura seca.
• De arrefecimento gratuito por controlo de entalpia melhorada.

Do que consiste o dispositivo? Compõe-se de um sistema com três compuertas de ar situadas de forma que a compuerta de ar de retorno se encontra em série com os ventiladores de ar tanto de retorno como de impulsão. As outras duas compuertas, em contrapartida, encontram-se paralelas (a compuerta de expulsão está situada no circuito do ventilador de retorno e a compuerta de ar exterior, no circuito do ventilador de impulsão).

Aplicação nos sistemas de ventilação

Dado que as habitações são cada vez mais herméticas, é sumamente importante dotar a nossa casa de um adequado sistema de ventilação. Deve-se apostar numa ventilação eficiente, capaz de recuperar a energia, e que proporcione uma renovação do calor excelente e um equilíbrio acústico, térmico e aerólico.

A Ventilação Mecânica Controlada (VMC) de Duplo Fluxo é um sistema de ventilação que garante a qualidade do ar, através da extração do ar viciado nas divisões húmidas (cozinha, casas de banho, sanitários, lavandarias) e que, simultaneamente, assegura a insuflagem de ar novo filtrado nas divisões secas (sala, sala de jantar, quartos). Graças ao núcleo do recuperador pode-se chegar a recuperar até 95% da energia do ar de expulsão. No verão, as versões com by-pass utilizam o free cooling, pois permitem a passagem de ar fresco noturno (filtrado previamente) para arrefecer de forma natural a habitação.