Sistemas de distribuição de aquecimento e resfriamento

Assim que o ar é aquecido ou resfriado na fonte (quente/fria), deve ser distribuído para diversos ambientes da casa. Isso pode ser feito com os sistemas forçados a ar, de gravidade ou radiante, conforme explicaremos.

Sistemas forçados a ar

Um sistema forçado a ar distribui o calor produzido pelo aquecedor ou o resfriamento criado por um condicionador de ar central através de uma ventoinha acionada eletricamente, chamada exaustor, que força o ar por um sistema de dutos de metal para os ambientes da casa. À medida que o ar aquecido flui para os ambientes, o ar mais frio dos ambientes flui através de outro conjunto de dutos, chamado sistema de retorno de ar frio, para ser aquecido novamente. Esse sistema é ajustável: você pode aumentar ou diminuir a quantidade de ar que flui pela casa. Os sistemas de condicionamento de ar central usam o mesmo sistema forçado a ar, incluindo o exaustor, para distribuir o ar frio nos ambientes e para trazer o ar mais quente de volta para ser resfriado.

Os sistemas de aquecimento forçado a ar usam uma ventoinha para deslocar o ar aquecido.
2006 Publications International, Ltd.
Os sistemas de aquecimento forçados a ar usam uma ventoinha para deslocar o ar aquecido

Problemas com sistemas forçados a ar normalmente envolvem o mal funcionamento do exaustor. Pode ser que o exaustor também esteja barulhento, o que aumenta o custo da energia elétrica ao custo do combustível do aquecedor. Mas como o sistema forçado a ar usa uma ventoinha, é uma maneira efetiva de distribuir ar quente ou frio por toda a casa.

Sistemas de gravidade

Os sistemas de gravidade são baseados no princípio de que o ar quente sobe e o ar frio desce. Portanto, esses sistemas não podem ser usados para distribuir ar frio de um condicionador de ar. Em um sistema de gravidade, o aquecedor está localizado próximo ou sob o piso. O ar aquecido sobe e flui dos dutos para os registradores no piso de toda a casa. Se um aquecedor estiver localizado no piso principal da casa, os registradores de calor normalmente estarão posicionados no alto das paredes, já que eles sempre devem ficar mais altos do que o aquecedor. O ar aquecido sobe até o teto. À medida que o ar resfria, ele desce, entra nos dutos de ar de retorno e volta ao aquecedor para ser reaquecido.

Os sistemas de gravidade estão baseados no fato do ar quente subir naturalmente.
2006 Publications International, Ltd.
Os sistemas de gravidade estão baseados no fato do ar quente subir naturalmente

Outro sistema básico de aquecimento é o sistema radiante. Normalmente, a fonte de calor é a água quente, que é aquecida pelo aquecedor e circulada pelas tubulações embutidas na parede, no piso ou no teto.

Sistemas radiantes

Os sistemas radiantes funcionam aquecendo-se as paredes, os pisos ou os tetos dos ambientes ou ainda os radiadores nos ambientes, o que é mais comum. Em seguida, esses dispositivos aquecem o ar no ambiente. Alguns sistemas usam painéis de aquecimento elétrico para gerar calor, que é irradiado nos ambientes. Como os aquecedores de gravidade de parede, esses painéis são instalados em climas quentes ou onde a eletricidade é relativamente barata. Os sistemas radiantes não podem ser usados para distribuir o ar frio de um condicionador de ar.

Os radiadores e convectores, a maneira mais comum de distribuição de aquecimento radiante nas casas mais antigas, são usados com sistemas de aquecimento de água quente. Esses sistemas podem depender da gravidade ou de uma bomba circuladora para circular a água aquecida do exaustor para os radiadores e convectores. Um sistema que usa uma bomba, ou circulador, é chamado de sistema hidrônico.

Os sistemas de aquecimento funcionam por meio do aquecimento das paredes, pisos ou tetos.
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Os sistemas de aquecimento funcionam por meio do aquecimento das paredes,
pisos ou tetos, que em seguida aquecem o ar ambiente

Os sistemas de aquecimento radiante mais modernos geralmente são instalados nas casas construídas sobre uma fundação de laje de concreto. Uma rede de tubulações de água quente é colocada sob a superfície da laje de concreto. Quando o concreto é aquecido pelas tubulações, ele aquece o ar que entra em contato com a superfície do piso. A laje não precisa esquentar muito. Basta que ela entre em contato com o ar para aquecê-lo por toda a casa.

Os sistemas radiantes, principalmente quando dependem da gravidade, podem apresentar vários problemas. As tubulações usadas para distribuir a água aquecida podem entupir com depósitos minerais ou se inclinar em ângulo errado. O exaustor onde a água é aquecida na fonte de calor também pode apresentar problemas. Os sistemas de água quente raramente são instalados em casas novas.

Na próxima seção, saiba como o termostato e outros controles são usados para manter o clima interno criado pelos sistemas de aquecimento e resfriamento.