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Estudo de viabilidade para aproveitamento da água de condensação de máquinas de ar condicionado

Resumo

A água é um recurso mineral essencial à existência e sobrevivência humana e sua preservação e conservação são de fundamental importância para a garantia da sustentabilidade das gerações futuras. Sendo assim, o uso racional da água pode ser definido por práticas, técnicas e tecnologias que propiciam a melhoria da eficiência do seu uso, sendo que, devido à sua escassez contínua, processos como o de reaproveitamento da água têm aumentado nos últimos anos, além de que a escassez da água faz com que ela se torne mais valiosa e sua economia também gera economia financeira para seus usuários. Nesse sentido, considerando a escassez de água verificada na RMBH – Região Metropolitana de Belo Horizonte, e visando a utilização de águas advindas de diversas fontes, o presente trabalho teve como objetivo analisar a viabilidade de aproveitamento da água proveniente da condensação das máquinas de ar condicionado dos edifícios da Cidade Administrativa de Minas Gerais, sede do Governo Estadual, visando reduzir o consumo de água nos prédios do conjunto. Após a análise das informações trabalhadas ao longo desse trabalho, os resultados obtidos mostram que houve uma redução considerável, principalmente entre os anos de 2014 e 2015, onde se verificou uma queda do consumo de 14,06%, cerca de 1.424.000 litros de água. Essa quantidade é suficiente para abastecer cerca de 9.493 pessoas, considerando que cada pessoa utilize 150 litros de água por dia. Foram adotadas medidas para redução do consumo, como o reuso da água proveniente do sistema de drenagem do ar condicionado, o ajuste de todas as torneiras de acionamento de pressão e campanhas educativas para conscientização do uso da água, acompanhados de monitoramento para verificação do atendimento ou não à meta de redução de consumo proposta. Logo, fica bem evidenciada a importância do uso consciente da água, assim como a importância do uso de águas de fontes alternativas, constatando que é possível, com medidas simples, como o reuso da água de condensação de máquinas de ar condicionado, minimizar o consumo de água doce.

Introdução

A humanidade está confrontando com uma série de problemas globais – socioambientais e financeiros e, em função disso, a discussão sobre o meio ambiente em geral e, em particular o manejo dos recursos hídricos, adquirem especial importância, pois a demanda de água aumenta proporcionalmente ao crescimento populacional. Contudo, a disponibilidade de água com qualidade e quantidade suficiente para atender às demandas atuais e futuras depende de algumas ações relacionadas à gestão de recursos hídricos.

A água é um recurso limitado e precioso. Embora cerca de 75% da superfície da Terra seja ocupada pela água, deste total apenas 3% são de água doce. Porém, 80% da água doce estão congeladas nas calotas polares ou geleiras, ou em lençóis subterrâneos muito profundos, ou seja, somente 20% desse volume é disponível para o homem. A distribuição desigual da água pelas diferentes regiões do planeta faz ainda com que haja escassez desse recurso em vários países (Silveira, 2008).

Acrescentam-se as questões do crescimento da população mundial e o desenvolvimento industrial, que aliadas ao uso irracional da água, problemas climáticos, à poluição das águas, dos solos e do ar, que contribuem para a escassez de água doce no mundo e comprometimento da qualidade daquela disponível (Silveira, 2008).

Nesse sentido, práticas para o incentivo do desenvolvimento sustentável e a redução do consumo de água e do custo de fornecimento desta vêm surgindo, constantemente, para que a sua escassez seja minimizada. O reuso de água servida tem tomado relevante importância. Desde os anos sessenta, diversos países têm investido pesado em diferentes formas de reaproveitamento das águas servidas e/ou menos exigentes em termos de qualidade (Lourenço et al., 2016).

Uma das alternativas para aproveitamento, ou reuso de água, é a utilização da água condensada em sistemas de ar condicionado, os quais são amplamente utilizados em edifícios comerciais e residenciais.

O ar condicionado é definido como o processo de condicionamento do ar objetivando o controle de sua temperatura, umidade, pureza e distribuição no sentido de proporcionar conforto aos ocupantes do recinto condicionado (Jones & Stoecker, 1985).

Segundo Jones & Stoecker (1985), sistemas para resfriamento de ar durante o verão tornaram-se obrigatórios em edifícios de grande porte no mundo inteiro. Mesmo em regiões onde as temperaturas de verão não sejam elevadas, edifícios grandes devem ser resfriados para compensar o calor liberado por pessoas, luzes e outros aparelhos elétricos. Em edifícios de grande porte são normalmente utilizados sistemas centrais, mais comumente através de água gelada, que podem ser servidos por uma central de resfriamento. Nos sistemas de água gelada, o equipamento de refrigeração é instalado em uma área da edificação, chamada de Central de Água Gelada (CAG).

A CAG incorpora equipamentos denominados de chillers centrifugo que produzem o resfriamento da água, através da troca de calor entre o gás refrigerante e água. A água gelada, produzida nos chillers, é bombeada e distribuída, por uma rede de tubulações, para todas as áreas que serão condicionadas. As torres de resfriamento, que também incorporam o sistema, são responsáveis pela retirada do calor absorvido pelo processo de troca de calor do gás refrigerante através da água. Elas recebem água quente do processo e retiram, parcialmente, o calor da água que através de bombas, retornando para os Chiller’s (THERMOPRESSAR, 2016).

Como estas tubulações transportam água gelada, elas são isoladas termicamente. No sistema de água gelada, o resfriamento do ar é realizado por outros equipamentos denominados de fan-coils, que são compostos por um ventilador que realiza a movimentação do ar e por uma serpentina na qual circula a água gelada (Figura 1).

Os equipamentos fan-coils podem ser de grande porte, instalados em casas de máquinas e com a distribuição do ar por dutos ou, ainda, podem ser aparentes de pequeno porte (fancoletes).

Assim, esse trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade de aproveitamento da água proveniente da condensação das máquinas de ar condicionado dos edifícios da Cidade Administrativa de Minas Gerais, sede do Governo Estadual, visando reduzir o consumo de água nos prédios do conjunto.

artigo

Autores: Cícero Antonio Antunes Catapreta e Andréia Sabrini de Freitas.

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