NBR 6401 NB 10 - Instalações centrais de ar condicionado para conforto - Parametros basicos de projeto, Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia Mecânica
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NBR 6401 NB 10 - Instalações centrais de ar condicionado para conforto - Parametros basicos de projeto, Manuais, Projetos, Pesquisas de Engenharia Mecânica

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6401

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ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas

Instalações centrais de ar-condicionado para conforto - Parâmetros básicos de projeto

NBR 6401DEZ 1980

Origem: ABNT - NB-10/1978 CB-04 - Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos Mecânicos CE-04:08.04 - Comissão de Estudo de Ar-Condicionado Comercial e Central NBR 6401 - Air-conditioning system - Central air units - Basic parameters for design - Procedure Descriptors: Air-conditioning. Central air

Palavras-chave: Ar-condicionado. Central. Parâmetro. Conforto

17 páginas

SUMÁRIO 1Objetivo 2Condições a serem estabelecidas para os recintos 3Elementos para base de cálculo 4Cálculo das cargas térmicas 5Zoneamento dos recintos 6Escolha do tipo de instalação 7Dutos 8Tubulações hidráulicas 9Especificações

10 Termo de garantia 11 Influências sobre o ambiente externo

1 Objetivo

1.1 Esta Norma estabelece as bases fundamentais para a elaboração de projetos de instalações de unidades com capacidade individual a partir de 9000 kcal/h.

1.2 As condições estabelecidas nesta Norma são as míni- mas exigidas para que se possam obter resultados satis- fatórios em instalações desse gênero, não impedindo, porém, quaisquer outros aprimoramentos da técnica de condicionamento de ar.

1.3 Nos casos especiais, em que a Norma não for inte- gralmente obedecida, deve constar, no projeto elaborado, a justificativa relativa a todos os pontos que dela diver- girem.

1.4 Na elaboração desta Norma, foi adotado o critério de considerar o ar-condicionado de um modo geral; casos especiais, como hospitais, computadores e outros, serão objetos de normas específicas.

2 Condições a serem estabelecidas para os recintos

2.1 O condicionamento de ar, qualquer que seja a finali- dade a que se destine, implica preliminarmente a limitação entre os seguintes valores preestabelecidos das gran- dezas discriminadas, representativos das condições que devem coexistir nos recintos, no período de tempo em que se considera a aplicação do processo:

a) temperatura do ar no termômetro de bulbo seco;

b) umidade relativa do ar;

c) movimentação do ar;

d) grau de pureza do ar;

e) nível de ruído admissível;

f) porcentagem ou volume de renovação de ar.

2.2 Devem ser usados os critérios descritos em 2.2.1 a 2.2.5 para a fixação dos valores estabelecidos em 2.1.

2.2.1 As temperaturas dos bulbos seco e úmido do ar de- verão, na falta de informações específicas, ser escolhi- das de acordo com as Tabelas 1 e 2.

2.2.2 A diferença entre as temperaturas do termômetro de bulbo seco, simultâneas, entre dois pontos quaisquer de um recinto, ao nível de 1,5 m, não deve ser superior a 2°C, não devendo a medida de temperatura ser feita junto a janelas e portas sujeitas a radiação solar direta.

Procedimento

2 NBR 6401/1980

2.2.3 A velocidade do ar, ao nível de 1,5 m, não deve ser inferior a 0,025m/s nem superior a 0,25 m/s. Estes valores são considerados médios quando medidos com instru- mentos de alta sensibilidade.

2.2.4 O ar insuflado deve ser totalmente filtrado e parcial- mente renovado. A Tabela 3 mostra as aplicações típicas de filtros, conforme sua eficiência, servindo como reco- mendação para a sua seleção. Na Tabela 4, são apresen- tados valores recomendados para renovação de ar em aplicações normais em que não sejam utilizados pro- cessos especiais de purificação do ar.

2.2.5 Os níveis de ruído permissíveis, decorrentes da insta- lação de condicionamento de ar, na falta de informações, estão indicados na Tabela 5 e Figura.

3 Elementos para base de cálculo

3.1 Para base de cálculo das cargas térmicas, devem ser pesquisados os elementos de coexistência provável, durante o período de aplicação do processo estabelecido em 3.1.1 a 3.1.7.

3.1.1 Condições do ar exterior, consideradas simultanea- mente as temperaturas do termômetro de bulbo seco e do termômetro de bulbo úmido. Nas Tabelas 6 e 7 são fornecidas condições recomendadas para várias cidades, as quais devem ser utilizadas, na falta de indicações específicas.

3.1.2 Natureza da construção das paredes, pisos e tetos; tipos de vidros empregados e temperaturas dos recintos contíguos.

3.1.3 Orientação dos recintos e tipo de proteção existente em relação à radiação solar.

3.1.4 Possibilidade de infiltração do ar exterior pelas portas e janelas. Na Tabela 8, são apresentados valores reco- mendados para base de cálculo de acordo com a utiliza- ção dos recintos.

Tabela 1 - Condições internas para verão

Recomendável Máxima Finalidade Local

(A) TBS (°C) (B) UR (%) (A) TBS (°C) (B) UR (%)

Residências Conforto Hotéis 23 a 25 40 a 60 26,5 65

Escritórios Escolas

Lojas de Bancos curto tempo Barbearias de ocupação Cabeleireiros

Lojas 24 a 26 40 a 60 27 65 Magazines Supermercados

Teatros Ambientes Auditórios com grandes Templos 24 a 26 40 a 65 27 65 cargas Cinemas de calor Bares latente e/ou Lanchonetes sensível Restaurantes

Bibliotecas Estúdios de TV

Locais de Boates reuniões com Salões de 24 a 26 40 a 65 27 65 movimento baile

Depósitos de livros, manuscritos, 21 a 23(C) 40 a 50(C) - -

Ambientes obras raras de Museus e galerias 21 a 23(C) 50 a 55(C) - - Arte de arte

Acesso Halls de - - 28 70 elevadores

(A) TBS = temperatura de bulbo seco (°C). (B) UR = umidade relativa (%). (C) * = condições constantes para o ano inteiro.

NBR 6401/1980 3

Tabela 2 - Condições internas para inverno

TBS( °C) UR (%)

20 - 22 35 - 657

Tabela 3 - Recomendações para aplicações de filtros de ar(1)

Classe de Eficiência Aplicações filtro(2) Obs,3,4,5 principais

(%)

Boa eficiência contra insetos e relativa GO 30 - 59 contra poeira grossa. Eficiência reduzida Condicionadores tipo janela

contra pólen de plantas e quase nula contra poeira atmosférica

Boa eficiência contra poeira grossa Condicionadores tipo e relativa contra pólen de plantas. compacto (self contained)

GI 60 - 74 Eficiência reduzida contra poeira atmosférica

Alta eficiência contra poeira grossa. Boa eficiência contra pólen de Condicionadores de sistemas

G2 75 - 84 plantas e relativa contra a fração grossa centrais (75 µ) da poeira atmosférica

85 Boa eficiência contra a fração Condicionadores dos sistemas G3 e acima grossa (> 5µ) da poeira atmosférica centrais pré-filtragem para filtros

finos F2 e F3

Eficiência satisfatória contra a fração fina Condicionadores de sistemas F1 40 - 69 (1 - 5µ) da poeira atmosférica. centrais para exigências altas.

Pouca eficiência contra fumaças de óleo Pré-filtragem para filtros finos e tabaco F3

F2 70 - 89 Boa eficiência contra a fração fina (1 - 5µ) Condicionadores de sistemas da poeira atmosférica. Alguma eficiência centrais para exigências altas. contra fumaças de óleo e tabaco Pré-filtragem para filtros

absolutos

Alta eficiência contra a fracão fina (1 - 5µ) F3 90 da poeira atmosférica. Eficiência Pré-filtro para filtros absolutos.

e acima satisfatória contra fumaças de óleo e Precisa pré-filtragem, por tabaco. Razoavelmente eficiente contra sua vez bactérias e fungos microscópicos

Boa eficiência contra a fração ultrafina ( < 1µ) da poeira atmosférica, fumaças de Salas com controle de teor

Al 85 - 97,9 óleo e tabaco, bactérias e fungos de poeira. microscópicos Precisa pré-filtragem

Alta eficiência contra a fração ultrafina Salas com controle de teor A2 98 - 99,96 (< 1µ) da poeira atmosférica, fumaças de de poeira, zonas assépticas

óleo e tabaco, bactérias e fungos de hospitais (exigências altas). microscópicos Precisa pré-filtragem

Características

(1) As recomendações baseiam-se nas da ASHRAE e também nas seguintes:

- para filtros grossos e finos: na diretriz SWKI 68-3 da Associação Suíça de Engenheiros de Aquecimento e Condicionamento de Ar (SWKI).

- para filtros absolutos: no projeto de norma DIN 24184 de julho de 1972 da Associação dos Engenheiros Alemães (VDI).

(2) Fonte: ASHRAE Handbook of fundamentals - 1972.

/continua

4 NBR 6401/1980

Classe de Eficiência Aplicações filtro(2) Obs,3,4,5 principais

(%)

/continuação

Eficiência excelente contra a fração Salas limpas das classes 100, A3 99,97 ultrafina (< 1µ) da poeira atmosférica, 10000 e 100000 (Nota e).

e acima fumaças de óleo e tabaco, bactérias, Salas e cabinas estéreis para fungos microscópicos e vírus operações cirúrgicas e

ortopédicas (exigências particularmente altas). Todas as instalações que requerem teste de estanqueidade (leak test). Precisa pré-filtragem

Notas: a) Os filtros são divididos em três classes: grossos (prefi-xo G), finos (prefixo F) e absolutos (prefixo A).

b) Para filtros grossos (GO-G3); teste gravimétrico conforme AFII do American Filter Institute ou ASHRAE 52-68.

c) Para filtros finos (F1-F3): teste calorimétrico conforme AFI - Dust sport do American Filter Institute ou ASHRAE 52-68.

d) Para filtros absolutos (A1-A3): teste fotométrico “DOP TEST”ou conforme U.S. Military Standard-MS 282, ou da chama de sódio - British Standard-BS 3928.

e) Classificação das câmaras limpas conforme U.S. Federal; Standard 209 b de 24.04.1973.

Tabela 4 - Ar exterior para renovação(2)

M3/h Pessoa

recomendável mínimo

Bancos 17 13 ocasional Barbearias 25 17 considerável

Salões de beleza 17 13 ocasional Bares 68 42 - Cassinos-Grill-room 45 35 -

Escritórios Públicos 25 17 alguns Privados 42 25 nenhum

Privados 51 42 considerável Estúdios 35 25 nenhum Lojas 17 13 ocasional

Salas de hotéis 51 42 grande Residências 35 17 alguns Restaurantes 25 20 considerável

Salas de diretores 85 50 muito grande Teatros-Cinemas-Auditórios 13 8 nenhum Teatros-Cinemas-Auditórios 25 17 alguns

Salas de aula 50 40 nenhum Salas de reuniões 85 50 muito grande Aplicações gerais

Por pessoa (não fumando) 13 8 - Por pessoa (fumando) 68 42 -

Características

Local Concentração de fumantes

(2) Fonte: ASHRAE Handbook of fundamentals - 1972.

NBR 6401/1980 5

Tabela 5 - Níveis de ruído permissíveis(3)

Finalidade do local dBa(A) NC(B)

Residências Casas particulares (zona rural e suburbana) 25 - 30 20 - 30 Casas particulares (zona urbana) 30 - 40 25 - 35 Apartamentos 35 - 45 30 - 40 Hotéis Quartos individuais 35 - 45 30 - 40 Salões de baile ou banquetes 35 - 45 30 - 40 Corredores 40 - 50 35 - 45 Garagens 45 - 55 40 - 50 Cozinhas e lavanderias 45 - 55 40 - 50 Escritórios Diretoria 25 - 35 20 - 30 Sala de reuniões 30 - 40 25 - 35 Gerência 35 - 45 30 - 40 Sala de recepção 35 - 50 30 - 45 Escritórios em geral 40 - 50 35 - 45 Corredores 40 - 55 35 - 50 Sala de computadores 45 - 65 40 - 60 Auditórios e Salas de música Estúdios para gravação de som e salas para concertos musicais 20 - 30 15 - 25 Teatros 30 - 35 25 - 30 Cinemas, auditórios, anfiteatros 35 - 45 30 - 40 Salas de leitura 40 - 50 35 - 45 Igrejas e Escolas Templos 25 - 35 20 - 30 Bibliotecas 35 - 45 30 - 40 Salas de aula 35 - 45 30 - 40 Laboratórios 40 - 50 35 - 45 Corredores e salas de recreação 45 - 55 40 - 50 Cozinhas 45 - 55 40 - 50 Edifícios públicos Bibliotecas, museus 35 - 45 30 -40 Correios, bancos 40 -50 35 - 45 Banheiros e toaletes 45 - 55 40 -50 Restaurantes Restaurantes, boates 40 - 50 35 - 45 Lanchonetes 40 - 55 40 - 50 Lojas comerciais Lojas de muito público 45 - 55 40 - 50 Lojas de pouco público 40 - 50 35 - 45 Supermercados 45 - 55 40 - 50 Ginásios esportivos cobertos Ginásios 40 - 50 35 - 45 Piscinas 45 - 60 40 - 55 Transportes Local de venda de passagens 35 - 45 30 - 40 Salas de espera 40 - 55 35 - 50 Áreas de produção Exposto durante 8h/dia < 90 Exposto durante 3h/dia < 97

(A) dBa - É o nível de ruído lido na escala “A”de um medidor de nível de som, que, por meio de um filtro eletrônico, despreza ruídos de bai- xa freqüência que, devido à baixa sensibilidade nesta faixa, não são perceptíveis pelo ouvido humano.

(B) NC - É o valor obtido nas curvas de NC, quando traça-se o gráfico dos níveis medidos em bandas de oitava de freqüência. - O nível de ruído deve ser medido em 5 pontos do ambiente a 1,2 m do piso.

(3) Fonte: ASHRAE Guide 1976 - Systems, Capítulo 35.

6 NBR 6401/1980

Figura - Curva de critério de ruído(4)

(4) Fonte: ASHRAE Handbook of fundamentals - 1972 - Capítulo 6.

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(5) Fonte: Tabelas climatológicas da Diretoria de Rotas Aéreas, do Ministério da Aeronáutica.

Tabela 6 - Condições externas para verão (°C)(5)

Cidades TBS TBU Temperatura máxima

I - Região Norte

Macapá(AP) 34 28,5 34,7 Manaus(AM) 35 29,0 36,9 Santarém(PA) 35 28,5 37,3 Belém(PA) 33 27,0 34,9

II-Região Nordeste João Pessoa(PB) 32 26,0 - São Luiz(MA) 33 28,0 33,9 Parnaíba(PI) 34 28,0 35,2 Teresina(PI) 38 28,0 40,3 Fortaleza(CE) 32 26,0 32,4 Natal(RN) 32 27,0 32,7 Recife(PE) 32 26,0 32,6 Petrolina(PE) 36 25,5 38,4 Maceió(AL) 33 27,0 35,0 Salvador(BA) 32 26,0 33,6 Aracaju(SE) 32 26,0 -

III-Região Sudeste Vitória(ES) 33 28,0 36,1 Belo Horizonte(MG) 32 24,0 35,5 Uberlândia(MG) 33 23,5 37,6 Rio de Janeiro(RJ) 35 26,5 39,4 São Paulo(SP) 31 24,0 34,9 Santos(SP) 33 27,0 37,7 Campinas(SP) 33 24,0 37,4 Pirassununga(SP) 33 24,0 37,8

IV-Região Centro-Oeste Brasília(DF) 32 23,5 34,8 Goiânia(GO) 33 26,0 37,3 Cuiabá(MT) 36 27,0 39,0 Campo Grande(MT) 34 25,0 37,0 Ponta-Porã(MT) 32 26,0 35,8

V-Região Sul

Curitiba(PR) 30 23,5 33,3

Londrina(PR) 31 23,5 34,0

Foz do Iguaçu(PR) 34 27,0 38,0

Florianópolis(SC) 32 26,0 36,0

Joinville(SC) 32 26,0 36,0

Blumenau(SC) 32 26,0 36,0

Porto Alegre(RS) 34 26,0 39,0

Santa Maria(RS) 35 25,5 40,0

Rio Grande(RS) 30 24,5 -

Pelotas(RS) 32 25,5 -

Caxias do Sul(RS) 29 22,0 -

Uruguaiana(RS) 34 25,5 -

8 NBR 6401/1980

Tabela 7 - Condições externas para inverno(6)

Cidades TBS (°C) Umidade relativa(%)

Aracaju(SE) 20 78

Belém(PA) 20 80

Belo Horizonte(MG) 10 75

Blumenau(SC) 10 80

Boa Vista(RR) 21 80

Brasília(DF) 13 65

Caxias do Sul(RS) 0 90

Cuiabá(MT) 15 75

Curitiba(PR) 5 80

Florianópolis(SC) 10 80

Fortaleza(CE) 21 80

Goiânia(GO) 10 65

João Pessoa(PB) 20 77

Joinville(SC) 10 80

Macapá(AP) 21 80

Maceió(AL) 20 78

Manaus(AM) 22 80

Natal(RN) 19 80

Pelotas(RS) 5 80

Porto Alegre(RS) 8 80

Porto Velho(RO) 15 80

Recife(PE) 20 78

Rio Branco(AC) 15 80

Rio Grande(RS) 7 90

Rio de Janeiro(RJ) 16 78

Salvador(BA) 20 80

Santa Maria (RS) 3 80

São Luiz(MA) 20 80

São Paulo(SP) 10 70

Teresina(PI) 20 75

Uruguaiana(RS) 7 80

Vitória(ES) 18 78

(6) Fonte: Tabelas climatológicas da Diretoria de Rotas Aéreas, Ministério da Aeronáutica e Instituto Nacional de Metrologia.

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Local

Tabela 8 - Infiltração de ar

A) Pelas frestas

Tipo de abertura Observação m3/h por metro de fresta(A)

Janelas

- comum 3,0

- basculante 3,0

- guilhotina com caixilho de madeira Mal ajustada 6,5

Bem ajustada 2,0

- guilhotina com caixilho metálico Sem vedação 4,5

Com vedação 1,8

Portas Mal ajustada 13,0

Bem ajustada 6,5

B) Pelas portas

m3/h por pessoa

Porta giratória Porta de vai-e-vem (1,80 m) (0,90 m)

Bancos 11 14

Barbearias 7 9

Drogarias e Farmácias 10 12

Escritórios de corretagem 9 9

Escritórios privados - 4

Escritórios em geral - 7

Lojas em geral 12 14

Restaurantes 3 4

Lanchonetes 7 9

C) Pelas portas abertas

Porta até 90 cm - 1 350m3/h

Porta de 90 cm até 180 cm - 2 000 m3/h

(A) Largura da fresta considerada de 4,5 mm.

Notas: a) Os valores das infiltrações pelas frestas são baseados na velocidade de 15 km/h para o vento.

b) Os valores das infiltrações pelas portas são baseados em:

- infiltrações de 2,2 m3/h e 3,4 m3/h, por pessoa que transpõe, respectivamente, porta giratória e porta vai-e-vem; - velocidade de vento nula; a infiltração, devida ao vento, pode ser desprezada no caso do resfriamento do ar, mas deve ser considerada no caso do aquecimento;

- porta ou portas vai-e-vem situadas em única parede externa.

c) Os valores das infiltrações pelas portas abertas são baseados em:

- ausência de ventos;

- somente uma porta aberta em uma parede externa.

d) No caso de resfriamento, deve-se considerar com o valor mínimo da infiltração 1,5 renovações por hora de ar nos ambientes condicionados; entretanto, para grandes volumes com pequena ocupação em ambientes praticamente estanques, este limite pode ser reduzido a 1,5 para 1.

10 NBR 6401/1980

3.1.5 Número de pessoas presentes nos recintos. Na falta de indicações precisas, são fornecidos valores aproxi- mados na Tabela 9.

3.1.6 Carga total de energia elétrica, dissipada pela ilumi- nação artificial dos recintos. Na falta de indicações pre- cisas são recomendados os valores aproximados da Ta- bela 10.

3.1.7 Existência de outras fontes de calor ou de frio, dentro dos recintos, ou possíveis influência de fontes externas. Na falta de indicações precisas, são recomendados os valores aproximados da Tabela 11.

4 Cálculo das cargas térmicas

4.1 As cargas térmicas devem ser calculadas individual- mente para cada um dos recintos e consideradas as con- dições máximas existentes em períodos não obrigatoria- mente simultâneos.

4.2 Para o verão devem ser calculadas separadamente as cargas de calor sensível e de calor latente a serem compensadas pelo resfriamento e desumidificação do ar, as quais se compõem das parcelas estabelecidas em 4.2.1 a 4.2.10.

4.2.1 Calor sensível decorrente da transmissão pelas paredes, pisos, tetos, vidros, etc.

4.2.2 Calor sensível decorrente da radiação solar sobre os vidros e paredes externas bem como coberturas.

4.2.3 Calor sensível e calor latente decorrentes das pes- soas (ver Tabela 12).

4.2.4 Calor sensível e calor latente decorrentes da infiltra- ção do ar existente pelas portas e janelas.

4.2.5 Calor sensível e calor latente introduzidos no sistema, pelo ar exterior admitido no condicionador de ar para fins de renovação. Quando a admissão de ar exterior suplantar os efeitos da infiltração, esta deve ser desprezada.

4.2.6 Calor sensível correspondente à carga de energia elétrica dissipada na iluminação dos recintos. Em caso de iluminação fluorescente, deve ser computado também o calor produzido pelos reatores.

4.2.7 Calor sensível e calor latente fornecidos por outras fontes de calor, eventualmente existentes no recinto.

4.2.8 Calor sensível introduzido no sistema pelo próprio equipamento da instalação de condicionamento de ar, exceto quando o fabricante de condicionadores do tipo compacto auto-suficientes computar esse calor.

Tabela 9 - Valores para ocupação dos recintos

Local m2/pessoa

Dormitórios 10

Salas residenciais 8

Salões de hotel 6

Escritórios privados 8

Escritórios em geral 6

Bancos - recintos privados 7

Bancos - recintos públicos 4

Lojas de pouco público 5

Lojas de muito público 3

Restaurantes 2

Boates 1

Auditórios - Conferências 1,5

Teatros - Cinemas 0,75

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Tabela 10 - Energia dissipada pelas luminárias

Local Tipos de Nível de iluminação Potência dissipada iluminação LUX W/m2

Escritórios Fluorescente 1000 40

Lojas Fluorescente 1000 50

Residências Incandescente 300 30

Supermercados Fluorescente 1000 35

Barbearias e salões de beleza Fluorescente 500 20

Cinemas e teatros Incandescente 60 15

Museus e Fluorescente 500 45 bibliotecas Incandescente 500 70

Restaurantes Fluorescente 150 15 Incandescente 150 25

Bancos Fluorescente 1000 35

Auditórios:

a) Tribuna Incandescente 1000 50

b) Platéia Incandescente 500 30

c) Sala de espera Incandescente 150 20

Hotéis:

a) Banheiros Incandescente 150 25

b) Corredores Incandescente 100 15

c) Sala de leitura Fluorescente 500 45 Incandescente 500 70

d) Quartos Incandescente 500 35

e) Salas de reuniões

- Platéia Incandescente 150 20

- Tablado Incandescente 500 30

f) Portaria e recepção Incandescente 250 35

Nota: Os valores de dissipação das lâmpadas fluorescentes já incluem os reatores.

12 NBR 6401/1980

Tabela 11 - Calor liberado por fontes diversas

kcal/h Equipamentos diversos

Sensível Latente Total

Equipamento elétrico

Aparelhos elétricos - por kW 860 0 860

Forno elétrico - Serviço de cozinha por kW 690 170 860

Torradeiras e aparelhos de grelhar por kW 770 90 860

Mesa quente - por kW 690 170 860

Cafeteiras - por litro 100 50 150

Equipamento a gás

GLP 50% butano + 50% propano por m3/h 5540 700 6240

GLP (50/50%) por kg 9800 1200 11000

Bico de Bunsen - tamanho grande 835 215 1050

Fogão a gás - Serviço de restaurante por

m2 superfície da mesa 10500 10500 21000

Banho-maria

Por m2 de superfície superior 2130 1120 3250

Cafeteira - por litro 150 50 200

Equipamentos a vapor

Banho-maria por m2 de boca 1125 2625 3750

Alimentos

Por pessoa (restaurante) 7 7 14

Motores elétricos

Potência (Placa) Eficiência aproximada (%)

Até ¼ CV Por CV 60 1050 0 1050

½ a 1 CV Por CV 70 900 0 900

1 ½ a 5 CV Por CV 80 800 0 800

7 ½ a 20 CV Por CV 85 750 0 750

acima de 20 CV Por CV 88 725 0 725

NBR 6401/1980 13

4.2.9 Calor sensível decorrente da transmissão das pare- des dos dutos e tubulações.

4.2.10 Margem de segurança, a critério do projetista.

4.3 Para inverso, devem ser calculadas as cargas de calor sensível e de umidificação a serem compensadas pelo aquecimento e umidificação do ar; estas cargas são cons- tituídas pelas parcelas estabelecidas em 4.3.1 a 4.3.5.

4.3.1 Calor sensível decorrente de transmissão pelas paredes, pisos, tetos, vidros, etc.

4.3.2 Calor sensível e umidificação decorrentes da infil- tração do ar exterior pelas portas e janelas.

4.3.3 Calor sensível e umidificação provenientes da admissão de ar exterior no condicionador para fins de renovação. Quando a admissão de ar exterior suplantar os efeitos da infiltração, esta deve ser desprezada.

Metabolismo homem adulto

Metabolismo médio (A)

Local

Tabela 12 - Calor liberado por pessoas (kcal/h)

TBS

28 27 26 24 21

S L S L S L S L S L

Teatro, escola primária 98 88 44 44 49 39 53 35 58 30 65 23

Escola secundária 113 100 45 55 48 52 54 46 60 40 68 32

Escr., hotéis, apartamentos, Univ. 120 113 45 68 50 63 54 59 61 52 71 42

Supermercados varejistas, lojas 139

Farmácias, drogarias 139 126 45 81 50 76 55 71 64 62 73 53

Bancos 139

Restaurante (B) 126 139 48 91 55 84 61 78 71 68 81 58

Fábrica, trabalho leve 202 189 48 141 55 134 62 127 74 115 92 97

Salão de baile 227 214 55 159 62 152 69 145 82 132 101 113

Fábrica, trabalho moderadamente 252 252 68 184 76 176 83 169 96 156 116 136 pesado

Boliches, fábricas, ginásios(C) 378 365 113 252 117 248 122 243 132 233 152 213

S = sensível

L = latente

(A) O “Metabolismo médio” corresponde a um grupo composto de adultos e crianças de ambos os sexos, nas proporções normais.

Estes valores foram obtidos à base das seguintes hipóteses:

- Metabolismo mulher adulta = metabolismo homem adulto x 0,85;

- Metabolismo criança = metabolismo homem adulto x 0,75.

(B) Estes valores compreendem 14 kcal/h (50% calor sensível e 50% calor latente) por ocupante, para levar em conta o calor desprendido pelos pratos.

(C) Boliche: admitindo uma pessoa jogando por pista e outros sentados (100 kcal/h) ou de pé (139 kcal/h).

14 NBR 6401/1980

4.3.4 Quanto às demais fontes de calor sensível ou latente que integram as cargas térmicas a serem compensadas no verão, uma vez comprovada a permanência destas no período de inverno, podem ser deduzidas das cargas térmicas calculadas.

4.3.5 Margem de segurança, a critério do projetista.

5 Zoneamento dos recintos

5.1 Conhecidas as cargas térmicas individuais, os recintos devem ser zoneados termicamente, de forma que cada zona térmica seja constituída de recintos que apresentem as suas variações evoluindo de maneira semelhante.

5.2 No zoneamento, devem ainda ser considerados os períodos de utilização dos recintos e, sobretudo, a possi- bilidade de poluição do ar nestes. Recintos que apenas eventualmente sejam utilizados ou nos quais haja pro- dução de tóxicos, odores, poeiras, fumaça, etc., devem sempre constituir zona em separado.

5.3 Estabelecido o zoneamento, devem ser previstos sis- temas de controle e condicionamento de ar que permitam um controle individual por zona.

6 Escolha do tipo de instalação

6.1 As instalações de condicionamento de ar são, basica- mente, classificadas em dois grupos conforme 6.1.1 e 6.1.2.

6.1.1 As de evaporação direta, onde o refrigerante entre em ebulição no próprio trocador de calor, o qual se encon- tra diretamente em contato com o ar a ser tratado.

6.1.2 As de evaporação indireta, onde existe um elemento intermediário, como a água ou salmoura, abastecido por uma central produtora de frio, alimentando os vários con- dicionadores de ar.

6.1.3 Em ambos os grupos, o aquecimento poderá tam- bém ser direto ou indireto, quer por resistências elétricas, quer por trocadores de calor de água quente ou vapor ou utilizando o ciclo reverso de refrigeração.

6.2 As instalações de refrigeração se distinguem, entre outros critérios, pelo caráter do condensador quer pode ser resfriado a ar, à água ou do tipo evaporativo. São fei- tas as recomendações de 6.2.1 a 6.2.3 para cada caso.

6.2.1 Para cada aplicação de condensadores a ar, a temperatura admitida para o ar deve ser sempre superior à do termômetro seco do ar exterior estabelecida para base de cálculo das cargas térmicas. Recomenda-se ain- da, tomar para cada região, uma temperatura do termô- metro seco, entre a temperatura do projeto e a máxima da Tabela 6.

6.2.2 Para aplicação de condensadores à água, quando for usada água de abastecimento da cidade, água de poços ou água de mar, a temperatura admitida para a água deve ser igual à máxima verificada em qualquer época do ano. Quando a água de condensação for reaproveitada pelo emprego de uma torre ou qualquer outro processo de arrefecimento, a base de cálculo para a seleção deve ser a temperatura de bulbo úmido adotado no cálculo das cargas térmicas.

6.2.3 Para aplicação de condensadores evaporativos, a temperatura para o ar exterior obedece aos critérios de 6.2.1 e 6.2.2.

7 Dutos

7.1 A distribuição de ar, através de dutos, pode ser feita empregando baixa, média ou alta pressão e velocidade. A classificação de dutos é a seguinte:

a) baixa pressão: pressões estáticas até 500 Pa e velocidade até 10 m/s;

b) média pressão: pressões estáticas até 1500 Pa e velocidade acima de 10 m/s;

c) alta pressão: pressões estáticas acima de 1500 Pa a 2500 Pa e velocidades acima de 10 m/s.

7.2 Para o dimensionamento dos dutos de baixa pressão, devem ser utilizados os valores recomendados na Tabe- la 13. No caso de ser necessário prever-se a instalação para funcionar alternadamente, para fins exclusivos de ventilação, sem recirculação de ar, os dutos de tomada de ar exterior devem ser dimensionados para o volume total do ar insuflado e previstos dispositivos para exaustão do ar através do retorno ou por outro meio tecnicamente satisfatório.

7.3 Na construção dos dutos de chapas de aço galva- nizado e de alumínio devem ser respeitadas as bitolas recomendadas na Tabela 14.

7.4 O isolamento térmico dos dutos com barreira de va- por deverá ser utilizado sempre que ocorrer o risco de condensação na sua superfície externa.

7.5 A instalação de ar condicionado deve se enquadrar no código local de proteção contra incêndios.

8 Tubulações hidráulicas

8.1 As tubulações de água, utilizadas em condicionamen- to de ar, são essencialmente para três finalidades: água gelada, água quente e água de condensação. Para as duas primeiras, é necessário o isolamento térmico.

8.2 Em cada aparelho utilizador de água, deve haver vál- vulas para a regulagem e/ou balanceamento e desli- gamento do aparelho da rede; dispositivo para expurgo de ar e dispositivo para dreno de água condensada, quan- do necessário.

8.3 Para dimensionamento das tubulações de água, qual- quer que seja sua finalidade, devem ser respeitados os diâmetros mínimos recomendados na Tabela 15.

9 Especificações

9.1 Os projetos devem incluir especificações gerais do equipamento a ser fornecido, indicando as suas condi- ções de funcionamento e capacidade, que devem ser, no mínimo, iguais aos valores das cargas térmicas, cujos cálculos e tolerâncias de temperatura previstos devem ser apresentados. Nas instalações onde existe uma cen- tral frigorífica alimentando vários sistemas de condicio- namento de ar, admite-se que a capacidade dessa central seja calculada em função da carga máxima simultânea requerida por todos os sistemas.

NBR 6401/1980 15

9.2 Devem ser especificados também os tipos de controle previstos, não somente para as condições a serem man- tidas em cada sistema de condicionamento de ar, como também para a central frigorífica, no caso das instalações indiretas. Devem, ainda, ser especificados os dispositivos de segurança exigidos para garantia do perfeito e seguro funcionamento da instalação.

9.3 Devem ainda ser especificados, nos projetos, os ser- viços complementares à carga da firma instaladora do condicionamento de ar e, sobretudo, relacionados os serviços que, apesar de necessários à instalação, ficarão a cargo do comprador.

10 Termo de garantia

10.1O projeto exigirá do fornecedor da instalação de condicionamento de ar um termo de garantia, que defina precisamente os resultados a serem obtidos com a ins- talação.

10.2 Nas instalações projetadas para funcionamento ape- nas no verão, essas garantias ficam restritas às condições de 10.2.1 a 10.2.2.

10.2.1 Limitar, nos recintos condicionados, a temperatura máxima do termômetro seco que for especificada, desde que não sejam ultrapassadas as condições admitidas para o ar exterior e demais elementos considerados como base de cálculo das cargas térmicas.

10.2.2 Limitar, nos recintos condicionados, a umidade relativa que for especificada, quando coexistirem as condições admitidas para o ar exterior e demais elementos considerados como base de cálculo das cargas térmicas.

Tabela 13 - Velocidades recomendadas e máximas para dutos de ar e equipamentos de sistemas de baixa pressão(7)

Recomendadas (m/s) Máximas (m/s)

Residências Escolas, teatros e Prédios Residências Escolas, teatros Prédios edifícios públicos industriais e edifícios públicos industriais

Tomadas de ar exterior(A) 2,50 2,50 2,50 4,00 4,50 6,00

Serpentinas(1) Resfriamento 2,25 2,50 3,00 2,25 2,50 3,60

Aquecimento 2,25 2,50 3,00 2,50 3,00 7,50

Lavadores de ar - Borrificador 2,50 2,50 2,50 3,50 3,50 3,50

- alta velocidade - - 9,00 - - 9,00

Descarga do ventilador mín. 5,00 6,50 8,00 - - -

máx. 8,00 10,00 12,00 8,50 11,00 14,00

Dutos principais mín. 3,50 5,00 6,00 - - -

máx. 4,50 6,50 9,00 6,00 8,00 10,00

Ramais horizontais mín. - 3,00 4,00 - - -

máx. 3,00 4,50 5,00 5,00 6,50 9,00

Ramais verticais mín. - 3,00 - - - -

máx. 2,50 3,50 4,00 4,00 6,00 8,00

(A) Tomando como base a área de face e não a área livre.

Nota: Para sistemas de alta velocidade, consultar o ASHRAE Handbook of fundamentals.

Designação

(7) ASHRAE Handbook of fundamentals 1972, Capítulo 25. ASHRAE systems 1975.

16 NBR 6401/1980

(8)As vazões indicadas referem-se a tubos classe DIN 2440. Para tubos de parede mais espessa, prevalecem os valores limites de velocidades da Tabela.

Tabela 14 - Bitolas de chapas para a fabricação de dutos rígidos e sistemas de baixa pressão (pressão estática até 500 Pa e velocidade até 100 m/s)

Espessuras Circular Retangular -

Alumínio Aço galvanizado Helicoidal Calandrado com Lado maior (mm) costura longitudinal (mm)

Bitola mm Bitola mm (mm)

24 0,64 26 0,50 até 225 até 450 até 300

22 0,79 24 0,64 250 a 600 460 a 750 310 a 750

20 0,95 22 0,79 650 a 900 760 a 1150 760 a 1400

18 1,27 20 0,95 950 a 1250 1160 a 1500 1410 a 2100

16 1,59 18 1,27 1300 a 1500 1510 a 2300 2110 a 3000

Notas: a)Para detalhes de construção de dutos de baixa pressão, recomenda-se consultar o ASHRAE Guide and data Book Equipment e o ASHRAE Handbook of fundamentals, últimas edições.

b)Para detalhes técnicos sobre dutos de média e alta pressão, recomenda-se consultar o ASHRAE Guide Equipment, o ASHRAE Handbook of fundamentals e os manuais da SMACNA (Sheet metal and air conditioning Contractor Association, Inc).

Tabela 15 - Parâmetros máximos para seleção da tubulação de água(8)

Diâmetro do tubo Sistema fechado Sistema aberto

(mm) (-) Vazão Velocidade Perda(A) Vazão Velocidade Perda(A)

(m3/h) (m/s) (%) (m3/h) (m/s) (%)

19 3/4” 1,5 1,2 10 1,0 0,8 10

25 1” 3 1,5 10 2,2 1,1 10

32 1.1/4” 6 1,7 10 4 1,2 10

38 1.1/2” 9 1,9 10 6 1,3 10

50 2” 17 2,2 10 12 1,6 10

65 2.1/2” 28 2,5 10 23 2,1 10

75 3” 48 2,8 10 36 2,1 10

100 4” 90 3,1 9 75 2,5 10

125 5” 143 3,1 7 136 2,9 10

150 6” 215 3,2 5,5 204 3,1 9

(A) Perda em % do comprimento equivalente.

- Para diâmetro acima de 150 mm, a velocidade da água limita-se em 3,3 m/s.

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10.3 Nas instalações projetadas para funcionamento no verão e no inverno, devem ser acrescidas as seguintes garantias prescritas em 10.3.1e 10.3.2.

10.3.1 Limitar, nos recintos condicionados, a temperatura mínima do termômetro seco que for especificada para o inverno, desde que a temperatura do ar exterior não seja inferior à admitida no cálculo das cargas térmicas.

10.3.2 Limitar, nos recintos condicionados, a umidade rela- tiva mínima que for especificada, desde que a temperatura e a umidade relativa do ar exterior sejam as admitidas no cálculo das cargas térmicas.

10.4 O termo de garantia deve também indicar o prazo de garantia para cada parte do equipamento que eventual- mente seja diferente, bem como especificar os acessórios excluídos.

11 Influências sobre o ambiente externo

O projetista e o instalador devem tomar as precauções necessárias a fim de que a instalação de ar-condicionado não ocasione influências prejudiciais à vizinhança no que se refere a ruído, temperatura, umidade e velocidade do ar.

11.1 O projeto e as especificações técnicas dos materiais e equipamentos devem conter as exigências mínimas a serem cumpridas pelo instalador. Por ocasião da con- clusão de instalação, as condições especificadas deverão ser obtidas caso as condições externas de projeto não sejam ultrapassadas.

11.2 Os parâmetros básicos, quando da conclusão dos serviços, o instalador deverá proceder aos testes de de- sempenho especificados pelo projetista.

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