A maioria das residências, em lugares de clima quente, tem ar condicionado. Em algumas delas, o ar condicionado pode ser um luxo, mas, para muitas delas ele é uma necessidade. Em virtude da despesa com a compra deste equipamento e do consumo de energia elétrica necessário para fazê-lo funcionar, é importante que os consumidores sejam bem informados sobre os sistemas de condicionamento de ar. Os doze pontos a seguir devem fazer o consumidor ficar mais atento a estes sistemas e mais capaz de cuidar deles e para fazê-los funcionar bem.

1) O que é condicionamento de ar?


A primeira definição funcional de condicionamento de ar foi criada em 1908, sendo atribuída a G. B. Wilson. Ela é a definição aprovada por Willis Carrier, o pai do ar condicionado. O condicionador de ar:

  • Mantém uma humidade adequada em todas as partes do edifício
  • Livra o ar da humidade excessiva durante certas estações do ano
  • Fornece uma ventilação constante e adequada
  • Retira eficientemente micro-organismos, poeira, fuligem e outros corpos estranhos do ar
  • Resfria eficientemente o ar do ambiente durante certas estações do ano
  • Aquece ou ajuda a aquecer o ambiente no inverno
  • É um aparelho cujo custo de compra e de manutenção não é proibitivo.

2) Como funciona um condicionador de ar

O trabalho do condicionador de ar da sua residência é levar o calor de dentro dela para fora e, portanto, resfria-la. Os condicionadores de ar sopram ar frio para dentro da sua residência, retirando o calor desse ar. Este ar é resfriado fazendo-o passar através de um conjunto de dutos frios, chamados de bobina evaporadora. Isto funciona da mesma forma que o resfriamento que acontece quando a água evapora da sua pele. A bobina evaporadora é cheia com um líquido especial chamado refrigerante, que passa do estado líquido para o gasoso ao absorver o calor do ar. O refrigerante é bombeado para fora da residência para outra bobina, na qual ele cede calor e volta para o estado líquido. Esta bobina externa é chamada condensador, porque o líquido refrigerante é condensado de volta do estado gasoso para o líquido, como a umidade num vidro frio. Uma bomba, chamada compressor, é usada para mover o refrigerante entre as duas bobinas e para alterar a pressão do refrigerante, de modo que todo ele seja evaporado ou condensado nas bobinas adequadas.

A energia para fazer tudo isso vem do motor que faz o compressor funcionar. Todo o sistema fornecerá normalmente cerca de três vezes a quantidade de energia de resfriamento, em comparação com a que é usada pelo compressor. Este fato estranho acontece porque a mudança do refrigerante de líquido para gás e de volta para líquido permite que o sistema mova muito mais energia do que a usada pelo compressor.

3) O que é uma “tonelada” de resfriamento

Antes da invenção do ar condicionado, o resfriamento era feito usando grandes blocos de gelo. Quando as máquinas de refrigeração começaram a ser usadas, elas tinham a sua capacidade classificada pela quantidade (peso) equivalente de gelo derretida num dia, vindo daí a expressão “tonelada” de ar condicionado.

Uma tonelada de resfriamento é atualmente definida como 12.000 BTU/hora de resfriamento. A sigla BTU vem do inglês British Thermal Unit (em português, Unidade Térmica Britânica). A BTU é a unidade de energia de aquecimento ou, neste exemplo, de resfriamento. Todavia, é mais importante manter a perspectiva que um aparelho de ar condicionado de janela é usualmente menos do que uma tonelada. Um sistema residencial central pequeno seria aproximadamente duas toneladas e, um aparelho grande, cerca de cinco toneladas.

Nota do tradutor: A quantidade de 1 Btu é definida como a quantidade de energia necessária para elevar a temperatura de uma massa de uma libra (aproximadamente 454 gramas) de água de 59,5º F a 60,5º F (aproximadamente de 15,28 a 15,83° C) , sob pressão constante de 1 atmosfera. Para se derreter a mesma massa de gelo, são necessários 143 BTUs. 1 BTU = 1.055 joules. (Fonte: Wikipédia).

4) O que pode dar errado

Ao contrário da maioria dos fornos, os condicionadores de ar são sistemas mecânicos complexos, que dependem de uma ampla variedade de condições para funcionar corretamente. Eles são dimensionados para determinado volume (espaço) de um lugar. Eles são projetados para ter uma determinada quantidade de refrigerante, conhecida como “carga”. Eles são desenhados para ter uma determinada quantidade de ar circulando pelas bobinas. Quando qualquer desses fatores muda, o sistema terá problemas. Se você produzir mais calor dentro da residência, porque há mais pessoas presentes, ou porque há aparelhos que aquecem o ar, ou ainda porque houve mudanças na residência, o condicionador de ar pode não ser mais suficiente.

Se o refrigerante mudar ou se houver um vazamento no sistema, a sua capacidade diminui. Você simplesmente terá uma menor refrigeração e o sistema não será suficiente.

O fluxo do ar através do condensador é diminuído, a capacidade de retirar o calor é menor e, novamente, o sistema irá falhar, especialmente se a temperatura do ar externo estiver mais alta.

Em climas secos, como acontece na Região Nordeste, problemas semelhantes acontecem com a bobina interna (evaporador): um maior fluxo de ar ajuda, enquanto que um menor fluxo de ar prejudica. Em climas úmidos, a situação é mais complicada. Um maior fluxo de ar causa menos desumidificação, que leva a uma maior umidade dentro da residência. Um menor fluxo de ar, entretanto, pode levar ao congelamento do evaporador. Isto piora o desempenho e pode danificar o compressor até ele falhar, deixando-o com uma conta cara de conserto para pagar e sem refrigeração!

5) O que fazem os filtros


Quase todo sistema condicionador de ar tem um filtro além do evaporador. Ele pode ficar na grade de retorno ou em fendas especiais no sistema de dutos e pode ter um aspecto felpudo ou o de um filtro de papel dobrado. O filtro retira partículas da corrente de ar para manter o ar e o sistema limpos.

À medida que o filtro faz o seu trabalho, ele fica carregado de uma crescente quantidade de partículas. Isto aumenta a eficiência, mas, em compensação, diminui o fluxo de ar. Portanto, depois de algum tempo é preciso trocar o filtro. Quanto tempo? Isto depende da sujeira do ar e do tamanho do filtro.

Se o filtro não for trocado periodicamente, o fluxo de ar diminui e o sistema não funciona bem. Além disso, se o filtro ficar muito sujo, ele começa a ser uma fonte de poluição. Se você retirar o filtro, você irá resolver o problema do baixo fluxo de ar, mas as partículas que o filtro iria reter irão acumular no evaporador que, eventualmente, vai falhar e um novo filtro é bem mais barato.

Quando você comprar um novo filtro, recomenda-se um com MERV 6 ou maior.

6) A manutenção do sistema

A manutenção de rotina, como trocar filtros pode ser feita pela maioria dos consumidores, mas outras requerem os serviços de um profissional.
Uma boa ideia é escovar a sujeira e a obstrução das bobinas e dos drenos no início de cada estação fria. Dependendo do sistema e do consumidor, este serviço pode necessitar de um profissional.

Se o sistema não está produzindo ar frio suficiente, isto pode ser uma indicação de que falta refrigerante ou que há problemas com o fluxo de ar. Estes problemas requerem uma visita de manutenção.
Obs: Amanhã postaremos a segunda parte.

Com informações do portal Ashrae.org

Tradução e edição: Fernando B. T. Leite