Práticas de projeto para construir e modificar sistemas de dutos
Dutos HVAC: Configure e esqueça, certo?
Errado, diz um número crescente de técnicos e educadores de HVAC que enfatizam que o projeto e a construção de dutos calculados e deliberados são fatores importantes para a eficácia e eficiência de um sistema HVAC de ar forçado.
"A função do sistema de dutos é levar o ar aquecido e o ar frio do equipamento para a área de estar, e não deve haver nada perdido no meio", disse David Richardson, instrutor e desenvolvedor de currículo da Instituto Nacional de Conforto (NCI). "O sistema de dutos determina a eficiência com que o equipamento opera, mais do que qualquer outra coisa."
Um bom duto residencial, dizem Richardson e outros, começa com cálculos cuidadosos de carga térmica executados de acordo com os procedimentos descritos no Manual J da ACCA (o "J" é para joules, uma medida de energia).
"Se as pessoas querem resultados premium, elas precisam fazer as contas antecipadamente", disse Ed Janowiak, gerente de educação em design de HVAC da ACCA.
As diretrizes de outras três publicações da ACCA, dizem os especialistas, também devem ser seguidas na construção de um sistema: Manual S (dimensionamento do equipamento), Manual D (projeto de dutos) e Manual T (para "terminação"), que contém fórmulas que ajudam a determinar os tipos, tamanhos e posicionamento das grades, difusores ou registros através dos quais o ar aquecido e resfriado flui para várias salas e o ar de retorno retorna pelo sistema. Janowiak comparou uma grade, registro ou difusor a ter o polegar na ponta de uma mangueira de jardim: eles controlam a direção e a velocidade do fluxo de ar.
"Quando você tem um processo a seguir, possui as ferramentas corretas e tem um bom treinamento sobre o que e por que as coisas acontecem em um sistema HVAC, nenhum problema é insolúvel", disse John Boylan, gerente geral da Lakeside Service Co. Inc., uma empresa de HVAC e encanamento em Brighton, Michigan.
Os testes, dizem os especialistas, são vitais. O teste de pressão estática, que mede a resistência das faces do ar aquecido ou resfriado ao passar por um sistema, ajudará a determinar se o duto está dimensionado adequadamente e deve ser tão rotineiro durante as chamadas de serviço e verificações do sistema quanto medir a pressão arterial durante uma visita ao doutor.
"Se você não testar, você está apenas adivinhando", disse Richardson.
Richardson e Boylan dizem que a maioria dos sistemas de dutos existentes são dimensionados incorretamente; em Lakeside, disse Boylan, os testes de pressão estática são uma parte regular das chamadas de serviço e os técnicos descobrem que cerca de 80% dos dutos residenciais são muito pequenos.
"Normalmente, o empreiteiro de baixo lance é aquele que faz o sistema de dutos e raramente acerta", disse Richardson.
Um sistema de dutos subdimensionado pode significar, por exemplo, que apenas 50.000 Btu estão atingindo o espaço condicionado em um forno avaliado em 100.000 Btu, disse Richardson.
"Quando o sistema de dutos é subdimensionado, você não consegue obter o ar onde deseja na casa", disse Boylan.
O teste de pressão estática também pode causar outros problemas, como uma bobina suja ou detritos no duto.
"Qualquer coisa que possa atrapalhar o movimento do ar... é isso que está contribuindo para a pressão estática externa", disse Richardson.
Mas mesmo o melhor sistema de dutos pode precisar ser reprojetado e modificado quando novos equipamentos, como ar condicionado central ou bomba de calor, são introduzidos.
Os especialistas recomendam as seguintes etapas nesses casos: 1) Faça cálculos de carga para cada sala. 2) Mapeie o sistema de dutos para uma análise de dutos simplificada. 3) Verifique o tamanho do ventilador do forno existente e faça as leituras de pressão estática. 4) Faça recomendações para um projeto de sistema de dutos reprojetado com base nas diretrizes do Manual D.
"Os sistemas típicos apenas de aquecimento não são adequados em tamanho para mover o ar de um ar condicionado ou bomba de calor", disse Janowiak.
Medidas semelhantes devem ser tomadas, disse Boylan, quando uma casa é ampliada ou um espaço anteriormente não condicionado, como um sótão, está sendo finalizado para uso dos residentes e precisa ser aquecido e resfriado. Os cálculos de carga devem ser feitos para o novo espaço, bem como para o espaço existente, disse Janowiak.