Aqui em Atlanta, os sistemas de climatização por zonas são uma dádiva de Deus durante o verão. Se sua casa tem dois ou mais andares, mas apenas um condicionador de ar conectado a um termostato no andar de baixo, seus andares superiores podem ficar muito mais quentes do que o primeiro andar. E por "muito mais quente", estamos falando de 2 a 5 graus mais quente. Talvez mais.
Os sistemas zoneados resolvem esse problema forçando o ar condicionado a resfriar os andares superior e inferior separadamente. Com zonas, você pode quebrar os shorts, tirar os sapatos e colocar um pequeno guarda-chuva em sua bebida - não importa em que andar você esteja!
Durante o dia, você pode ficar feliz a 76 graus no andar de baixo - mesmo que isso signifique mantê-lo em 78 a 80 graus no andar de cima. Você não está gastando tempo lá em cima, então está tudo bem.
À noite, você pode querer que seja 75 em seus quartos no andar de cima. Andar de baixo? Quem se importa! Você não está dormindo lá embaixo! Ajuste o termostato para 78 e esqueça.
Mas você sabe o que? Nem todos os sistemas zoneados são iguais.
Bom projeto de zoneamento vs. projeto de zoneamento ruim
Se a sua casa tiver dois ou mais sistemas HVAC completos com várias unidades externas, vários ventiladores e várias redes de dutos de ar independentes, parabéns! Você provavelmente não precisa de nenhuma modificação de dutos para acomodar suas zonas. Seu sistema foi projetado para sistemas HVAC totalmente separados. Você está pronto.
Outra boa maneira de projetar um sistema de zonas é com um condicionador de ar de velocidade variável (e forno) emparelhado com um ventilador de fluxo de ar variável. Você instala amortecedores dentro de seus dutos, envia ar apenas para as áreas que precisam dele e tem a certeza de que o sistema fornecerá a quantidade certa de ar para aquecer ou resfriar o espaço. É para isso que os sistemas de velocidade variável são projetados.
Depois, há um projeto de zoneamento ruim:sistemas HVAC padrão de estágio único com amortecedores nos dutos. Esses sistemas geralmente são configurados da mesma forma que os sistemas de velocidade variável com zonas. No entanto, como é um sistema padrão com apenas uma velocidade, você certamente terá problemas.
Por que adicionar zonas a um sistema HVAC padrão é uma má ideia
Lembre-se de soprar em um canudo quando você era criança? Se você cobrisse parte da outra extremidade do canudo, a pressão dentro dele aumentaria. Isso colocou um pouco de estresse em seus pulmões e fez você trabalhar mais para soprar a mesma quantidade de ar pelo canudo.
Bem, adicionar zonas a um sistema HVAC padrão cria uma situação semelhante. Para enviar diferentes volumes de ar para diferentes zonas em sua casa, seu técnico de HVAC deve instalar os amortecedores mencionados anteriormente. Esses amortecedores vivem dentro de seus dutos e respondem a pedidos de ar em diferentes zonas, abrindo e fechando conforme necessário.
O problema? Quando os amortecedores são fechados em uma zona e abertos em outras, o ar condicionado precisa enviar muito ar através de menos dutos. É como quando você cobriu parte do canudo e tentou soprar a mesma quantidade de ar através dele.
Exceto que, em vez de sobrecarregar seus pulmões, o estresse é absorvido pelo seu equipamento HVAC. Não é bom. No mundo HVAC, temos um nome para esse estresse:alta pressão estática. Cada sistema HVAC de dutos é projetado para uma certa quantidade de pressão estática. Mas quando a pressão estática fica muito alta e você começa a mover muito ar através de cada vez menos dutos…
- Seu sistema pode falhar. O excesso de pressão pode forçar certos componentes a trabalhar mais do que foram projetados. Como resultado, eles podem falhar. Você não apenas ficará sem ar-condicionado por algum tempo, como poderá ter que pagar por um novo motor de ventilador ou compressor.
- O fluxo de ar não será o ideal. Você terá muito fluxo de ar na zona pedindo ar - tanto que pode torná-lo menos confortável e não mais! Já dirigiu e sentiu as mãos frias porque a ventilação do ar condicionado estava apontada diretamente para os dedos? Tipo assim.
- Você enfrentará muita umidade durante todo o verão. Como um AC padrão sempre opera a todo vapor, ele resfria cada zona muito rapidamente. Isso pode soar legal, mas não é. O sistema atenderá à configuração do seu termostato, mas não funcionará o suficiente para remover muita umidade da sua casa.
- Vai ficar barulhento. Você vai ouvir um "whoosh" muito alto enquanto o sistema é executado. Você pode ter que gritar para as pessoas ouvirem você.
- É caro operar. O grande volume de ar frio que passa pelo sistema fará com que sua bobina fique mais fria do que deveria. Uma bobina realmente fria é uma bobina realmente ineficiente. O resultado? Vai custar muito dinheiro administrar seu ar-condicionado durante o verão.
Por esses motivos, nunca recomendamos o zoneamento em um sistema de estágio único. Nunca. Mas se o seu sistema HVAC foi configurado desta forma e você deseja manter suas zonas, existe uma solução. Tipo de…
Insira o amortecedor de desvio e o duto de desvio
Para aliviar o excesso de pressão estática quando alguns amortecedores de zona estão fechados, você precisa redirecionar o excesso de ar. Seria como fazer um buraco no canudo enquanto você sopra para reduzir o estresse em seus pulmões.
Exceto que, em vez de fazer um furo em seu duto e encerrar o dia, instalamos outro duto.
Este duto é chamado de duto de desvio. Dentro dele, há um amortecedor de desvio. O duto de desvio conecta o plenum de alimentação ao duto de retorno. O amortecedor interno permite ou proíbe a entrada de ar no duto de desvio, dependendo da situação.
Digamos que você tenha uma casa de dois andares com duas zonas, uma para cada andar. Quando o sistema está resfriando ambos os andares, todos os amortecedores da zona estão abertos para que o ar possa fluir para todos os lugares. O amortecedor de desvio, no entanto, permanece fechado. Agora finja que você só precisa de AC lá em cima. Os amortecedores do andar de baixo fecharão e os do andar de cima permanecerão abertos. O amortecedor de desvio também será aberto, redirecionando o excesso de ar fornecido de volta ao seu retorno e reduzindo a pressão estática.
Isso soa super técnico? Não se preocupe. Apenas saiba que o amortecedor de desvio e o duto de desvio estão impedindo que o excesso de ar quebre as coisas.
Se você tem um ar condicionado padrão de estágio único e está pensando em adicionar zonas, certifique-se de que seu contratante de HVAC instale componentes de desvio.
O que você deve ter em mente sobre amortecedores e dutos de desvio
- Os componentes de bypass não podem corrigir o design de HVAC ruim. O zoneamento de um sistema de estágio único sempre será um projeto abaixo da média. Adicionar um bypass é um pouco melhor do que colocar batom em um porco, mas não muito. O desvio pode ajudá-lo a evitar quebrar seu sistema HVAC, reduzir ciclos curtos e mitigar um pouco a operação ineficiente. Mas ainda não é o ideal.
- Se você tem um sistema padrão e está pensando em adicionar zonas, não o faça. É melhor esperar até que você esteja pronto para substituir o sistema e optar por equipamentos de velocidade variável. Dessa forma, você pode adicionar zonas da maneira certa.
- Se você tem um sistema padrão com zonas e não tem um bypass, você precisa de um. Caso contrário, você poderá enfrentar os problemas que discutimos anteriormente.
- A pressão estática pode e deve ser medido. Sempre que adicionar zonas a um único sistema, certifique-se de que o instalador mede a pressão estática de cada zona. Nunca deve ser maior do que o especificado na literatura do fabricante.
- Você pode precisar de um sensor de ar de descarga. Se você tem um sistema padrão com zonas e tem o hábito de definir o termostato bem baixo, existe o risco de enviar muito ar frio para o sistema de uma só vez e congelar a bobina. Este pequeno sensor desligará o sistema antes que esfrie o suficiente para danificar qualquer coisa.
O resultado final? As zonas são incríveis. Mas você precisa fazer tudo certo.
Se você tem um ar condicionado básico que liga quando você precisa de ar frio e desliga quando satisfaz a configuração do termostato, não adicione zonas. Se você tem um sistema como esse e já tem zonas, adicione um bypass. Você ficará feliz por ter feito isso.
Frequentemente encontramos sistemas zoneados com componentes de desvio impróprios. Outras vezes, um sistema zoneado de estágio único não terá nenhum desvio! Esses erros podem custar muito tempo e levar a muito desconforto.
E se você está pensando em adicionar zonas e está quase na hora de substituir seu sistema de qualquer maneira, o equipamento de velocidade variável é o caminho a percorrer. Você poderá desfrutar de zoneamento sem problemas e de todos os benefícios de conforto que os sistemas de velocidade variável oferecem.
Você também estará confortável em toda a sua casa - no andar de cima e no andar de baixo - durante todo o verão.
