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Aquecimento e arrefecimento numa casa passiva

Aquecer a minha casa passiva 

Como vimos, numa casa passiva não é necessário instalar aquecimento elétrico debaixo das janelas. Em geral, a distribuição de calor através do fornecimento de ar é suficiente, no entanto, para continuar a cumprir com os critérios da Casa Passiva, a carga de aquecimento não deve exceder 10 W/m².

O calor fornecido pelos ganhos internos (calor humano, confecção de alimentos, electrodomésticos) e a energia solar devem compensar as perdas de calor através da transmissão, infiltração e ventilação. 

Desde que os critérios da norma Passiva sejam cumpridos, a escolha do sistema de aquecimento é livre. 

Se a recuperação de calor não for suficiente para aquecer a habitação (dias muito frios), é possível adicionar uma pequena fonte de calor ligada ao sistema de ventilação. Esta pode ser fornecida por uma bomba de calor, uma caldeira ou uma unidade compacta. 

Arrefecer um edifício passivo 

Em alguns climas, o principal problema será manter a casa fresca no verão. A primeira regra para evitar o excesso de calor é limitar ao máximo os ganhos solares. 

Como vimos na secção sobre janelas, o primeiro passo deve ser favorecer as projecções no telhado, os dispositivos de sombreamento e as cores frias dos elementos de revestimento (reflectem a radiação solar e arrefecem o edifício, impedindo a entrada de calor). 

Se as noites forem suficientemente frescas (ΔT > 5 Kelvin), abrir as janelas pode ser suficiente para arrefecer a casa. 

No caso de as técnicas passivas não serem suficientes, pode ser considerada um sistema activa (ar condicionado). O método ativo só é necessário em países onde a temperatura do ar excede regularmente 25ºC, a humidade se encontra em torno de 12g de água por kg de ar, e a temperatura do solo ronda os 27ºC. 

Manter o interior fresco em Portugal

O principal desafio para a construção passiva em Portugal será manter uma temperatura interior suficientemente baixa para não exceder os 25ºC durante mais de 37 dias por ano (10%).

Antes de considerar as técnicas de arrefecimento ativo, as seguintes soluções podem ser implementadas primeiro :

  • Minimizar as janelas a oeste;
  • Aumentar a eficiência dos dispositivos de sombreamento;
  • Tirar partido da vegetação circundante para reduzir a temperatura do ar;
  • Instalar um poço canadiano ou provençal.

O software PHPP (Passive House Planning Package), ferramenta de auxilio na concepção de casas passivas, indicará se, apesar das soluções passivas mencionadas acima, são necessárias soluções activas.

Aquecimento e arrefecimento

A bomba de calor 

Uma bomba de calor transfere o calor do meio mais frio para o mais quente.

Esta, capta calorias no ar, na água ou no solo.

O calor retirado de um dos três meios mencionados acima é enviado para o evaporador (1). Este transmite o calor para o fluido de transferência da bomba de calor. Este fluido é então transformado em vapor a baixa pressão. O compressor (2) comprime o vapor e assim aumenta a sua temperatura. É no condensador (3) que o vapor sobreaquecido transfere seu calor para o circuito de água ou ar do sistema de aquecimento. O fluido de transferência de calor, sempre comprimido, torna-se líquido novamente. A válvula de expansão (4) reduz a pressão do fluido de transferência de calor. A temperatura deste último cai drasticamente, preparando-o para uma nova absorção de calor do ambiente e o ciclo pode recomeçar.

Existem unidades compactas que combinam bombas de calor, geração de água quente sanitária e ventilação. Estes modelos são frequentemente utilizados em casas passivas.

Aquecimento e arrefecimento - bomba de calor

Créditos e fontes

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