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Jul 29, 2023

Retrofits comerciais de HVAC podem eletrificar os resultados

A eletrificação de edifícios comerciais tem sido uma grande tendência ambiental

A eletrificação de edifícios comerciais tem sido uma grande tendência ambiental nos últimos anos, mas espera-se que isso se torne um problema ainda maior nos próximos anos. Isso ocorre porque a legislação nos níveis estadual e federal está oferecendo vários incentivos financeiros destinados a incentivar proprietários e operadores de edifícios a substituir seus aparelhos de aquecimento a gás por alternativas elétricas, como bombas de calor.

À medida que os usuários finais procuram tirar proveito desses incentivos financeiros, eles recorrem a empreiteiros de HVAC para ajudá-los a decidir qual equipamento elétrico faz mais sentido para suas instalações. Isso representará uma excelente oportunidade para os empreiteiros expandirem seus negócios e aprofundarem seus relacionamentos com clientes que contam com eles para conduzi-los em uma jornada bem-sucedida para a eletrificação.

Proprietários de edifícios que desejam substituir suas unidades de aquecimento a gás têm uma ampla gama de equipamentos HVAC elétricos para escolher. No entanto, certos fatores, como localização geográfica, tamanho do prédio e equipamentos existentes, determinarão o tipo de novo sistema que atenderá melhor às necessidades de um prédio, disse Rob Landes, gerente de produto da Daikin Applied.

"A localização geográfica determinará o meio de onde você deseja obter o calor", disse ele. "Por exemplo, em um clima frio, é mais desafiador obter calor diretamente do ar externo, portanto, um circuito de água parcial ou total que extraia calor geotérmico ou recuperado do processo pode funcionar melhor. Dito isso, há um movimento da indústria para criar melhores executando bombas de calor de fonte de ar para climas frios, então haverá muitos avanços nesta área."

Quanto ao tamanho do edifício, Landes disse que isso entra em jogo principalmente em edifícios de grande escala, como grandes hospitais ou campi. Para as escolas, o equipamento no telhado pode fazer mais sentido, disse ele, enquanto em edifícios de escritórios e espaços de hospitalidade, os terminais de bombas de calor com fonte de água podem ser uma opção melhor.

O equipamento existente também desempenha um papel, disse ele.

EMISSÕES NOCIVAS: As unidades de telhado York's Choice podem usar calor elétrico em vez de combustão a gás, o que pode ajudar a reduzir as emissões prejudiciais de gases CO2. (Cortesia de York)

"Por exemplo, se você substituir uma unidade de telhado com aquecimento a gás por uma bomba de calor totalmente elétrica, isso pode representar um desafio devido ao aumento das características elétricas. A fiação e os disjuntores necessários podem ser maiores, o que você deve levar em consideração ao considerar a infraestrutura para a substituição."

Outra consideração com o equipamento existente é que edifícios mais antigos com sistemas de aquecimento hidrônico baseados em caldeira são projetados em torno de temperaturas de água quente mais altas, geralmente em torno de 180°F. Embora existam bombas de calor que podem fornecer temperaturas de água mais altas, elas geralmente são projetadas para fornecer água de 120° a 140°F, disse Brian Dail, gerente de marketing de segmento de ar condicionado da Danfoss. Isso pode tornar a tubulação existente e o dimensionamento do trocador de calor um desafio que pode exigir novos radiadores/ventiladores ou pelo menos uma mudança no bombeamento e balanceamento do fluxo de água, disse ele.

"Além disso, as bombas de calor de ar forçado geralmente requerem mais capacidade de aquecimento do que de resfriamento, especialmente em climas do norte, onde as cargas de aquecimento serão substancialmente maiores do que as cargas de resfriamento na maioria das aplicações", disse ele. "Os dutos existentes geralmente devem ser suficientes para lidar com o aquecimento por compressão de vapor em comparação com um forno a gás, mas os edifícios podem precisar atualizar seu serviço elétrico para eletrificação do aquecimento. Isso porque os requisitos de energia elétrica para um edifício aumentarão substancialmente à medida que o fóssil sistemas de aquecimento baseados em combustível são mudados para elétricos."

Mark Lessans, diretor sênior de sustentabilidade e assuntos regulatórios da Johnson Controls, concorda que a substituição de caldeiras a gás tradicionais e resfriadores resfriados a água por bombas de calor hidrônicas apresenta uma oportunidade significativa para a descarbonização, mas pode exigir projeto adicional e trabalho de engenharia, porque os sistemas são mais complexo.