Descubra como a Trane Technologies e a AL-KO Airtech estão a liderar o caminho da descarbonização de edifícios com sistemas AHU avançados. Saiba mais sobre soluções HVAC sustentáveis e estratégias para reduzir a sua pegada de carbono.

Na Trane Technologies, estamos empenhados em descarbonizar o ambiente construído, ajudando os nossos clientes a adotar soluções de gestão térmica amigas do ambiente e energeticamente eficientes. Com 40% das emissões de gases com efeito de estufa provenientes de sistemas de aquecimento e arrefecimento de edifícios, a abordagem para reduzir esta situação é multifacetada - e a ventilação pode desempenhar um papel vital.

Em 2023, a Trane Technologies adquiriu a AL-KO Airtech, um fabricante alemão líder de sistemas de ventilação e extração de ar. A AL-KO trouxe consigo mais de 50 anos de experiência na conceção de unidades de tratamento de ar (AHU), construídas de acordo com os mais elevados graus de construção e normas de higiene e certificadas de acordo com a Eurovent e a EN1886.

Trabalhando em conjunto através das nossas marcas Trane e AL-KO Airtech, a nossa missão é ajudar os gestores de instalações a melhorar a qualidade e a eficiência dos sistemas de gestão térmica dos edifícios, reduzindo o seu impacto no ambiente e criando espaços saudáveis para os ocupantes.

O papel das AHU na descarbonização dos edifícios
As UTA são componentes integrais dos sistemas AVAC ou térmicos, responsáveis pela regulação da qualidade, temperatura e humidade do ar interior através da ventilação mecânica. A qualidade do ar condicionado que fornecem aos espaços interiores tem um impacto significativo na saúde e no bem-estar dos ocupantes dos edifícios. De facto, os sistemas de ventilação desempenham um papel importante na eliminação de partículas (por exemplo, poluição e poeiras), na prevenção de bolores e na redução dos níveis de gases compostos orgânicos voláteis que podem ser prejudiciais para a saúde humana.

Os sistemas de ventilação e as UTA podem também representar um peso significativo na fatura energética. A forma mais convencional de manter padrões óptimos de qualidade do ar interior consiste em substituir continuamente o ar "viciado" por ar exterior fresco. Este ar tem de ser filtrado, tratado e pré-condicionado através do sistema AHU para evitar a entrada de contaminantes no edifício. Infelizmente, isto implica normalmente um elevado custo energético que aumenta inevitavelmente a pegada de carbono global do edifício.

A descarbonização das UTA implica a adoção de práticas, tecnologias e materiais sustentáveis para minimizar o seu impacto ambiental.

Estratégias para descarbonizar os sistemas AHU
Vamos explorar algumas acções que os gestores de edifícios podem tomar hoje para fazer uma grande diferença na pegada de carbono do seu sistema AVAC e, consequentemente, nos seus resultados.

Fontes de energia renováveis. A integração de turbinas solares ou eólicas seria um ponto de partida razoavelmente óbvio, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis e diminuindo a pegada global de carbono, dado os avanços nas tecnologias de armazenamento de energia, a energia pode agora ser fiável e constante.

A descentralização dos sistemas AVAC pode ser uma estratégia adicional para melhorar a eficiência a nível do sistema. Em vez de dependerem de uma instalação centralizada de aquecimento ou arrefecimento, as UTA distribuídas, colocadas estrategicamente em todo o edifício, podem proporcionar um controlo de temperatura mais localizado e eficiente. Isto reduz a necessidade de condutas extensas e minimiza as perdas de energia associadas à distribuição a longa distância.

Melhorar a eficiência energética das AHUs é um aspeto fundamental da descarbonização. A atualização dos sistemas existentes ou a incorporação de novas tecnologias, como os variadores de frequência (VFD), os filtros e os dispositivos de recuperação de calor, podem otimizar o consumo de energia. Os VFD permitem um controlo preciso das velocidades do motor, ajustando o caudal de ar para satisfazer a procura e evitando o consumo desnecessário de energia. Os dispositivos de recuperação de calor devem cumprir os objectivos mínimos de eficiência estabelecidos na diretiva EcoDesign.

A recirculação e o arrefecimento livre, sempre que possível, reduzirão a procura do sistema de gestão térmica, a utilização de registos de recirculação ou de bypass e podem reduzir drasticamente o consumo global de energia. Os sistemas AHU podem ser equipados com sensores económicos que monitorizam os parâmetros de qualidade do ar e os níveis de ocupação para regular a ventilação de ar fresco de forma a otimizar a eficiência, sem comprometer a qualidade do ar interior.

Os ventiladores de velocidade variável oferecem uma elevada eficiência e resiliência, cuja utilização ajuda a cumprir os objectivos específicos de potência do ventilador (SFP) estabelecidos nas diretivas nacionais relativas aos edifícios. Para além de reduzirem os custos de funcionamento e manutenção, também se adequam perfeitamente à integração com os sistemas de gestão de edifícios (BMS).

A estratégiade controlo inteligente e a modulação da procura ajudam a garantir que o "sistema" é optimizado para proporcionar a melhor eficiência, mesmo em carga parcial. Isto pode ser conseguido através da monitorização contínua da temperatura, humidade e qualidade do ar ao nível da AHU ou do BMS e da aplicação de estratégias de controlo de otimização energética, como o volume de ar variável (VAV) ou o volume de ar constante (CAV).

Minimização dos custos de instalação. Utilizando controlos embalados de fábrica, os sistemas DX monobloco podem ser totalmente ligados e pré-canalizados (tubagem de interligação). O sistema é fornecido numa estrutura de base comum com condensadores, válvulas de expansão e controlos, deixando apenas as condutas e a fonte de alimentação para serem ligadas no local.

As considerações relativas ao ciclo de vida são essenciais. Os procedimentos de manutenção adequados das UTAs garantem a sua longevidade e evitam a falha prematura das unidades. As práticas sustentáveis de eliminação e reciclagem de componentes em fim de vida contribuem para uma economia circular, reduzindo ainda mais o impacto ambiental dos sistemas AVAC.

Os sistemas AVAC tradicionais são frequentemente configurados como instalações de aquecimento e arrefecimento em silos, o que resulta numa maior complexidade do sistema e numa elevada intensidade energética.

A combinação das AHUs da AL-KO Airtech com as bombas de calor de origem aérea (ASHPs) da Trane proporciona a combinação ideal de eficiência, descarbonização e eletrificação:
- Os benefícios ambientais da combinação de bombas de calor com AHUs são dramáticos quando os sistemas de aquecimento baseados em combustíveis fósseis podem ser substituídos pela mais recente tecnologia de recuperação de calor e compressor.
- Os compressores Trane estão entre os mais eficientes do mercado e utilizam refrigerantes com o menor potencial de aquecimento global (GWP) atualmente disponível. Um exemplo seria a nova unidade de bomba de calor 'Leaf' R290 da Trane (GWP 0.02) quando comparada com muitos sistemas DX que utilizam R-410A (GWP 2088).
- A AL-KO Airtech utiliza a mais recente tecnologia em ventiladores EC, filtros e recuperação de calor, fornecendo AHUs que proporcionam um desempenho fiável e líder de mercado.

Combinando fluidos frigorigéneos mais baixos (GWP) nas nossas bombas de calor, ultrapassando os limites da eficiência das UTA e utilizando energia verde para a alimentação, podemos ajudar a reduzir as emissões de AVAC para quase zero e criar um futuro mais sustentável.

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