Aquecimento de Água pelo Ar Condicionado

Resfriamento Sustentável: Bombas de Calor Geotérmico no Rio de Janeiro

O calor residual de sistemas de ar condicionado pode ser recuperado e usado para produzir água quente “grátis”- um processo que melhora a eficiência de resfriamento e prolonga a vida útil do compressor. Foto por John’K’ licenciada sob creative commons

 

O uso ar condicionado é comum no Rio de Janeiro devido às condições quentes e úmidas.

Sistemas de ar condicionado removem e dissipam o calor para o ar exterior. Este calor residual poderia ser recuperado e utilizado para aquecer a água.

Isso tem relevância particular no Rio de Janeiro, onde chuveiros elétricos e ar condicionados são responsáveis por uma grande proporção de uso de eletricidade doméstica.

A reutilização do calor para aquecimento da água melhora a eficiência energética e reduz as emissões de gases de efeito estufa [1].

As unidades de condicionamento de ar podem ser modificadas de modo que o calor residual seja usado para fornecer água quente para uso doméstico [2], [3] – uma modificação que melhora a eficiência do aparelho de ar condicionado. Em circunstâncias normais, o calor residual é dissipado a partir do condensador para a atmosfera.

É relativamente simples adaptar o sistema de condicionamento de ar de modo que este calor residual seja recuperado e utilizado para aquecer a água, e existem vários produtos no mercado que fazem isso. Os benefícios deste processo são:

  • Maior eficiência do sistema de ar condicionado
  • Prolongamento da vida útil do compressor
  • Mais rápido efeito de refrigeração do ar condicionado
  • Aquecimento de água “grátis” pelo sistema de ar condicionado
  • Pequenos custos adicionais para aquecimento de água

Em um ensaio experimental, 60 litros de água foram aquecidos de 30°C a 75°C depois de 8 horas de funcionamento [3]. Tais sistemas têm o potencial de reduzir substancialmente os custos de aquecimento de água, bemcomomelhorar a eficiência do condicionamento de ar.

Sistema de Água Quente

Os sistemas de recuperação de calor descritos acima necessitam que a água quente seja canalizada e armazenada separadamente da água fria. Isto contrasta com os sistemas de água prediais comuns no Rio de Janeiroque fornecem apenas água fria sendo o aquecimento feito por chuveiros eléctricos. A criação de um sistema de água quente separado, embora uma tarefa relativamente simples, geraria custos de reforma adicionais que devem ser considerados na avaliação dos benefícios financeiros dos sistemas.

Referências

  1. Carbon Trust, “Heat recovery: A guide to key systems and applications,” 2011. [Online]. Disponível em: http://www.carbontrust.com/media/31715/ctg057_heat_recovery.pdf [Acessado em: 25-Set-2012].
  2. J. Ji, T. Chow, G. Pei, J. Dong, and W. He, “Domestic air-conditioner and integrated water heater for subtropical climate,” Applied Thermal Engineering, Apr-2003. [Online]. Disponível em: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1359431102002284 [Acessado em: 25-Set-2012].
  3. M. M. Rahman, C. W. Meng, and A. Ng, “Air Conditioning and Water Heating- An Environmental Friendly and Cost Effective Way of Waste Heat Recovery,” 2007. [Online]. Disponível em: http://umrefjournal.um.edu.my/filebank/published_article/2225/561.pdf [Acessado em: 25-Set-2012].