Estudo de caso : projeto de climatização e pressurização para uma subestação elétrica industrial

Abstract

O cálculo de carga térmica é fundamental para o dimensionamento preciso de soluções em climatização. Garantir a operação de componentes eletrônicos dentro da faixa de temperatura projetada é essencial para que estes funcionem adequadamente e atinjam o tempo de vida útil estabelecido. Ademais, em áreas industriais classificadas, se faz necessário pressão hidrostática positiva nas salas de uma subestação elétrica. Dessa forma, o presente trabalho objetiva apresentar o projeto de um sistema de climatização e pressurização para uma subestação elétrica industrial localizada em Piracicaba, São Paulo. Para isso, o cálculo da carga térmica foi realizado com o auxílio do programa EnergyPlus, ferramenta bastante robusta para esse propósito, e o dimensionamento da rede de dutos de pressurização foi realizada através do método de perda de carga constante com o auxílio do Microsoft Excel. Executando os métodos de cálculo, obteve-se 42 kW para a carga sensível de resfriamento no dia de projeto (21 de janeiro), 1072 m³/h para a vazão de insuflamento de ar e 35 Pa para a perda de carga máxima nos ramais da rede de distribuição. Com base nesses dados pode-se selecionar os equipamentos e componentes do sistema para o projeto de HVAC e pressurização da edificação.

The calculation of thermal load is essential for the accurate design of air conditioning solutions. Ensuring the operation of electronic components within the designed temperature range is essential for them to function properly and reach the established lifetime. Furthermore, in classified industrial areas, positive hydrostatic pressure is required in the rooms of an electrical substation. Thus, the present work aims to present the design of an air conditioning and pressurization system for an industrial electrical substation located in Piracicaba, São Paulo. For this, the calculation of the thermal load was performed with the help of the EnergyPlus program, a very robust tool for this purpose, and the sizing of the pressurization duct system was carried out using the method of equal head loss with the help of Microsoft Excel. Executing the calculation methods, 42 kW were obtained for the sensible cooling load on the design day (January 21), 1072 m³/h for the air supply flow and 35 Pa for the maximum load loss in the branches of the distribution system. Based on these data, equipment and system components can be selected for the building's HVAC and pressurization project.