A Carga Térmica é a quantidade de calor que precisa ser removida (ou adicionada) para manter as condições desejadas de temperatura. É a base para dimensionar qualquer sistema de refrigeração.
Componentes da Carga Térmica
Em Ambientes (Climatização)
| Componente | Descrição | % Típico |
|---|---|---|
| Envoltória | Paredes, teto, piso, vidros | 20-40% |
| Infiltração | Ar externo não controlado | 10-20% |
| Pessoas | Calor metabólico | 10-30% |
| Iluminação | Lâmpadas e luminárias | 10-20% |
| Equipamentos | Computadores, máquinas | 20-40% |
Em Processos Industriais
| Componente | Descrição |
|---|---|
| Processo | Calor gerado pela produção |
| Máquinas | Motores, hidráulica |
| Produto | Calor do material processado |
| Ambiente | Condições do local |
Fórmulas Básicas
Carga Sensível (Temperatura) **Q = m × Cp × ΔT**
Carga Latente (Umidade) **Q = m × hfg × Δw**
Carga por Transmissão **Q = U × A × ΔT**
- Onde:
- Q = Calor (kW ou BTU/h)
- m = Vazão mássica (kg/s)
- Cp = Calor específico
- ΔT = Diferença de temperatura
- U = Coeficiente de transmissão
- A = Área
Fatores de Segurança
| Aplicação | Fator de Segurança |
|---|---|
| Conforto | 10-15% |
| Processo industrial | 15-20% |
| Processo crítico | 20-30% |
| Data center | 30-50% |
Software de Cálculo
- Ferramentas comuns:
- HAP (Carrier)
- Trace 700 (Trane)
- EnergyPlus (DOE)
- Calculadora HVAC Helioterm