Projeto Kigali

Algumas das perguntas mais frequentes relacionadas à climatização de ar

Ar-condicionado ou ar condicionado?

A palavra ar-condicionado, com hífen, se refere a um aparelho condicionador de ar. As palavras ar condicionado, sem hífen, se referem ao ar que está condicionado, ou seja, climatizado, pois sua temperatura foi regulada por um aparelho específico. Para não errar: ar-condicionado = aparelho de ar condicionado.

Como funciona um ar-condicionado?

Os aparelhos de ar condicionado fazem a climatização, ou seja, “trocam” a temperatura de ambientes fechados, fazendo com que ela fique mais baixa (refrigeração, seu uso mais comum aqui no Brasil) ou mais alta (aquecimento), dependendo do clima e do tipo do equipamento e da função escolhida.

Para que essa troca de temperaturas aconteça, o ar é puxado do ambiente por uma ventoinha e forçado a passar junto de um conjunto de tubos lacrados e placas de metal. Esses tubos formam um circuito fechado e dentro dele circula um fluido que – graças às leis da física –, quando é submetido à baixa pressão, fica gelado; e quando é submetido à alta pressão, fica quente.

Por meio da ação de um compressor (que aumenta a pressão) e de uma válvula (que diminui a pressão), cada um deles instalado em um ponto diferente desse circuito de tubos, o fluido circula com alta pressão (quente) em uma parte do circuito e, em outra, circula em baixa pressão (frio).  Veja a figura:

Quando o objetivo é refrigerar o ambiente, o ar é forçado a passar junto da parte fria do circuito (que se chama evaporador) e, depois, conduzido por uma ventoinha para dentro do recinto – enquanto o ar que circula pela parte quente (condensador) é empurrado para o exterior da construção.

Nos aparelhos que possuem também a função de aquecimento, é o ar forçado pela parte quente dos tubos que é levado para dentro do recinto. Tanto o compressor – responsável por pressurizar o fluido – quanto os ventiladores são movidos por eletricidade. Por isso, quanto mais eficiente for um aparelho de ar condicionado, menor será o seu consumo de energia.

O que é ar-condicionado inverter?

Atualmente, os aparelhos de ar condicionado disponíveis no mercado se dividem entre os convencionais e os que utilizam uma tecnologia mais recente chamada inverter. A diferença está no modo como o compressor desses equipamentos funciona.
No tipo convencional, o compressor opera em apenas um regime de rotação e, sendo desligado e religado de modo a manter a temperatura desejada no ambiente. O controle disso é feito por um componente chamado termostato, que mede a temperatura no cômodo e “avisa” ao compressor quando ele deve ligar e desligar. O problema é que, para religar, o compressor necessita de uma grande quantidade de energia, tanta que costuma provocar o chamado “pico de luz” – que, às vezes, faz até a luminosidade das lâmpadas da casa oscilar, já reparou?
No tipo inverter, em vez de desligar e religar o compressor, um sistema eletrônico reduz e aumenta seu regime de funcionamento de acordo com a necessidade. Desse modo, a temperatura no ambiente permanece constante, o nível de ruído é menor e há uma economia de até 40% de energia em relação ao sistema convencional. Além disso, não custa lembrar: menos consumo significa menos emissão de gases do efeito estufa.

Quais são os tipos de ar-condicionado?

Existem vários tipos de aparelhos de ar condicionado no mercado atualmente. Os mais conhecidos são os seguintes:

A – De Janela – É instalado em uma abertura na parede e é mais indicado para ambientes menores (os modelos de maior capacidade servem para ambientes de até 70 m²). É compacto e todo o seu sistema (condensador e evaporador) está localizado dentro de um só gabinete.

B – Split – Em inglês, a palavra split significa separado, ou dividido. O nome vem do fato de que, nesse tipo de aparelho, seus componentes ficam separados em duas unidades distintas, ligadas uma à outra por cabos e dutos – uma instalada dentro do ambiente que se deseja refrigerar, outra, em uma área externa. No módulo de dentro, fica o evaporador (parte fria do sistema), enquanto o condensador (parte quente) e o compressor ficam no de fora. Uma de suas vantagens em relação às versões de parede está na instalação, que exige menos obras: em vez de uma grande abertura na parede, basta que exista passagem para um duto. Outra é o silêncio, já que o compressor, principal fonte de ruído nesse tipo de equipamento, fica do lado de fora.
Existem vários tipos de ar-condicionado split, indicados para diferentes tipos de instalação e tamanhos de ambientes. A seguir, mostramos os mais comuns aqui no Brasil.

B1 – Split Hi-Wall – É o tipo mais comum de condicionador split e, também, o mais vendido. Sua unidade interna é instalada pendurada na parede do recinto (por isso também é chamado de “split de parede”).

B2 – Mini Split – Versão mais compacta do Split Hi-Wall, indicado para a climatização ambientes menores, como quartos e salas pequenas.

B3 – Window split – É um split comum, mas sua unidade condensadora (externa) pode ser instalada em aberturas já existentes para ar-condicionado de parede, algo bastante útil, por exemplo, em condomínios que já tenham essas aberturas padronizadas na fachada ou não permitam a instalação de splits comuns. Normalmente, é indicado para ambientes pequenos.

B4 – Multi Split – É semelhante aos modelos hi-wall comuns, mas possibilita a instalação de duas ou mais unidades evaporadoras internas para cada unidade condensadora externa. Desse modo, com um só equipamento é possível refrigerar simultaneamente mais de um ambiente.

B5 – VRF – Traduzida, a sigla em inglês significa “fluxo variável de fluído refrigerante”. Ela se refere a um tipo de equipamento multi split (veja no item anterior), em que o volume de fluido refrigerante que é enviado a cada uma das unidades evaporadoras (internas) é ajustado eletronicamente, de acordo com a regulagem nos diferentes ambientes, por meio da tecnologia inverter. É especialmente indicado para imóveis com grande quantidade de ambientes, como edifícios comerciais, hospitais e indústrias.

B6– Split Cassete – Nesta versão, a unidade evaporadora (que fica dentro do ambiente) pode ser instalada no teto ou no forro. Há versões com capacidade de até 60.000 BTU (para ambientes de até cerca de 100 m²).

B7 – Split piso-teto – Como o nome indica, a unidade interna pode ser instalada tanto no teto quanto junto ao piso. Indicado para grandes ambientes.

B8 – Split Canto teto – Se difere do split comum por sua unidade interna ser projetada para ser instalada no canto do teto do ambiente. A maioria dos modelos se destina a ambientes pequenos.

C – Portátil – Tal como o modelo de janela, todo o seu sistema (compressor, condensador e evaporador) está localizado dentro de um só gabinete, o que faz que seja mais barulhento que os split. Ele pode ser transportado para diferentes cômodos ou mesmo endereços (costuma vir com rodinhas na base), bastando que os locais em que funcionará tenham uma pequena abertura para o exterior para conectar um tubo para a saída do ar quente. Na maior parte dos modelos, há um reservatório para a água produzida pelo condensador e que precisa ser esvaziado depois de certo número de horas. É indicado para quem deseja ter apenas um equipamento que possa ser utilizado em vários cômodos/locais (em momentos diferentes, claro) e, também, é uma boa solução para imóveis tombados pelo patrimônio ou outros nos quais não se possa instalar aparelhos de outro tipo.

D – Central / Duto – Normalmente é usado em edifícios, grandes instalações (como shoppings, por exemplo) e outros locais em que há necessidade de grande capacidade de climatização para vários ambientes de grandes dimensões simultaneamente. Neste caso, uma ou mais unidade de climatização ficam são instaladas em áreas externas, interligadas com os ambientes internos por dutos, por onde o ar resfriado (ou aquecido) é empurrado por ventiladores de alta pressão. Diferentemente dos modelos split, os aparelhos deste tipo costumam ter as unidades de condensação e evaporação em um mesmo gabinete.

O que é BTU?

BTU, do inglês “British Thermal Unit” (unidade térmica britânica) é a unidade utilizada no segmento de ar-condicionado para indicar a capacidade que um aparelho tem para refrigerar um ambiente. Quanto mais BTUs tem o condicionador, maior sua capacidade de resfriar o ambiente. De um modo geral, ambientes maiores precisam de equipamentos com mais BTUs para serem refrigerados. Além das dimensões, outro fator importante – especialmente em países tropicais, como o Brasil – é a quantidade de sol que incide sobre a(s) parede(s) externa(s) do ambiente. A tabela a seguir mostra a relação entre área e capacidade em BTUs necessária para refrigerá-la, em duas condições de sol diferentes.BTU, do inglês “British Thermal Unit” (unidade térmica britânica) é a unidade utilizada no segmento de ar-condicionado para indicar a capacidade que um aparelho tem para refrigerar um ambiente. Quanto mais BTUs tem o condicionador, maior sua capacidade de resfriar o ambiente. De um modo geral, ambientes maiores precisam de equipamentos com mais BTUs para serem refrigerados. Além das dimensões, outro fator importante – especialmente em países tropicais, como o Brasil – é a quantidade de sol que incide sobre a(s) parede(s) externa(s) do ambiente. A tabela a seguir mostra a relação entre área e capacidade em BTUs necessária para refrigerá-la, em duas condições de sol diferentes.

Por que é preciso se preocupar com o consumo energético do ar-condicionado?

Hoje, no Brasil, o consumo dos aparelhos de ar condicionado corresponde por 17% de toda a energia elétrica consumida pelas residências. Há mais de sete milhões desses equipamentos instalados nos lares brasileiros e esse número vem crescendo em uma média de 10% ao ano. Em mais algum tempo, o ar-condicionado deverá ser o principal item no consumo de energia elétrica, tanto residencial, quanto comercial, em nosso país.
O problema é que esse consumo crescente tem puxado para cima os chamados picos de demanda de energia – que são os momentos do dia em que há um uso mais intenso de equipamentos elétricos, “puxando” mais corrente da rede. A maior parte da geração de energia no Brasil (cerca de 70%) vem de fontes renováveis, mas para atender a essa demanda mais alta, muitas vezes é necessário acionar usinas termelétricas, com as quais essa geração é mais cara – por isso, durante esses horários de pico, as tarifas cobradas pelas concessionárias são mais altas do que no restante do dia. E quanto mais alto o pico, maior o seu peso na conta de luz. Além disso, as usinas termelétricas são poluentes – utilizam derivados de petróleo como combustível e liberam gases causadores do efeito estufa na atmosfera, responsáveis diretos pelas mudanças climáticas.
E não só. Equipamentos mais eficientes também demandam menos fluidos refrigerantes e, aqui no Brasil, os mais usados são os hidrofluorcarbonetos (HFCs), gases que têm um altíssimo potencial de efeito estufa (GWP). Por isso, o aumento da eficiência energética também reduz as emissões diretas desses gases.
Comprar um equipamento de ar condicionado mais eficiente, portanto, além de diminuir o consumo de energia – e o valor de sua conta de luz – ajuda a preservar nosso planeta.

O que é a Emenda de Kigali?

É um adendo ao Protocolo de Montreal – tratado internacional de 1987 que estabeleceu que substâncias responsáveis pela destruição da camada de ozônio seriam substituídas por outras, que não fossem agressivas, a partir de 1989. A emenda incluiu os hidrofluorcarbonetos (HFCs), que não destroem a camada de ozônio, mas são poderosos gases causadores do efeito estufa, na lista das substâncias do Protocolo de Montreal (que são controladas e cujo consumo deverá ser progressivamente reduzido). Ela leva o nome da cidade de Kigali, em Ruanda, onde em 2016 ocorreu a reunião em que foi aprovada, e entrará em vigor em 1 de janeiro de 2019.
Veja o documento original da Emenda de Kigali, em seis idiomas.

O que é CEE?

É a sigla de Coeficiente de Eficiência Energética e indica a capacidade de refrigeração de um aparelho de ar condicionado em relação a seu consumo de energia, ambos medidos em Watts. Quanto maior o CEE, mais eficiente é o aparelho

O que são níveis mínimos de eficiência energética?

São os CEE (veja no item 7) que determinados equipamentos precisam atingir para que possam ser colocados no mercado. No Brasil, esses níveis mínimos foram instituídos pela Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia (Lei 10.250/2001), que criou o Comitê Gestor de Índices de Eficiência Energética (CGIEE), definido como o órgão responsável por estabelecer os CEE para cada categoria de equipamento e máquina. Tanto os equipamentos fabricados em nosso país quanto os importados devem respeitá-los. O órgão responsável por avaliar o cumprimento dessa regra é o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia – INMETRO, como parte do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE).

O que é etiquetagem?

Para que possam ser comercializados no Brasil, os aparelhos de ar condicionado (assim com outros equipamentos elétricos) precisam ser avaliados e aprovados pelo INMETRO, encarregado para isso pelo Comitê Gestor de Indicadores de Eficiência Energética (CGIEE) do Ministério de Minas e Energia (MME). Além de verificar se o produto cumpre uma série de exigências legais, o Instituto classifica o seu desempenho de acordo com uma escala de A até D, na qual a letra A indica maior eficiência e a D menor eficiência – que é também o nível mínimo admitido para sua categoria. O resultado da avaliação é informado em uma etiqueta obrigatória, que fica colada no produto para ajudar o consumidor em sua escolha. Essa informação, divulgada assim de forma explícita, serve também para estimular a competitividade da indústria e levá-la a fabricar produtos cada vez mais eficientes.

O que é o Selo Procel?

O Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica – Procel foi criado em 1985 para promover o uso eficiente da energia elétrica e combater o seu desperdício. Com base nas análises do INMETRO, o programa certifica com um selo especial os equipamentos eletrodomésticos mais eficientes disponíveis no mercado. Na prática, ele funciona como uma espécie de “medalha de honra ao mérito energético” e, como a etiquetagem, tem como objetivo ajudar o consumidor a identificar produtos mais eficientes, além de estimular a competição entre os fabricantes.

Qual é o nível de eficiência energética média dos aparelhos de ar condicionado vendidos no Brasil?

Atualmente, um ar-condicionado do tipo split (o mais vendido) precisa ter um índice de Coeficiente de Eficiência Energética (CEE) de 2,6 para ser enquadrado na faixa D – a mais baixa – da classificação do INMETRO.

No caso dos aparelhos do tipo Janela, o índice mínimo para um equipamento com capacidade de até 9.000 BTU é de 2,68.

Infelizmente, os níveis mínimos de eficiência energética adotados hoje no Brasil são consideravelmente inferiores aos praticados, na China, no Japão e na União Europeia, por exemplo. Um levantamento da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) mostrou que enquanto esses giram em torno de 2,6 W/W no Brasil, na maioria dos países – incluindo nações como a Índia e o México – superam 3 W/W. (Fonte SindusCon-SP)

Quais são os fatores que influenciam a eficiência energética de um equipamento?

A eficiência energética de um aparelho de ar condicionado está relacionada basicamente à tecnologia e aos componentes que ele utiliza – como o tipo de compressor, ventiladores e de fluidos refrigerantes, por exemplo. Para se ter uma ideia, um ar-condicionado que utilize tecnologia mais moderna pode consumir até 72% a menos de energia elétrica do que outro, que empregue tecnologia ultrapassada.
Além disso, o tipo de equipamento – se é um split (mais eficiente) ou de parede (menos eficiente), por exemplo – tem influência em seu desempenho energético.
Outros fatores importantes:
– O clima – quanto mais quente, maior a necessidade de refrigeração e menor a eficiência.
– A posição da construção em relação ao sol – cômodos expostos diretamente ao sol da tarde demandam mais capacidade de refrigeração.
– O tipo de construção – aspectos como o material, o posicionamento e as dimensões do edifício e mesmo o tipo de vizinhança (se há ventilação ou outras grandes edificações, por exemplo.).
– A instalação – da escolha do equipamento mais apropriado para cada ambiente ao local e às condições de instalação (distância entre as unidades interna e externa, no caso de modelos split, por exemplo).
– Manutenção adequada – a limpeza de filtros e dutos e o perfeito funcionamento de compressores e ventiladores.

O que é EER?

Do inglês “Energy Efficiency Ratio” (Coeficiente de Eficiência Energética), é um índice usado para classificar a eficiência energética dos aparelhos de ar condicionado. Esse índice é calculado dividindo-se a capacidade de refrigeração do equipamento, medida em BTU/h (unidade térmica por hora) pela quantidade de energia que ele consome no mesmo período. Por exemplo, um aparelho com 10 mil BTU de capacidade e que consome 1.200 watts tem um EER de 8,3. (fonte: refrigeracao.net)

O que é COP?

Do inglês “Coefficient Of Performance” (Coeficiente de Desempenho), como o EEE, é um índice de eficiência energética, mas em vez da refrigeração, ele se baseia na capacidade de remoção do calor (consumo x calor). Quanto mais alto for o COP, mais eficiente é o equipamento.

O que é SEER?

SEER, do inglês Seasonal Energy Efficiency Ratio (coeficiente de eficiência energética sazonal) se difere do EER por considerar o consumo dos equipamentos ao longo de todo o ano – levando em conta as diferentes estações climáticas e os diferentes regimes de funcionamento dos equipamentos (mais altos no verão, por exemplo).

O que é GWP?

Do inglês Global Warming Potential (Potencial de Aquecimento Global), indica o quanto uma determinada substância contribui para o aquecimento global. Sua escala tem como base o efeito causado pelo gás carbônico – CO2, ao qual é atribuído o valor 1. Hidrofluorcarbonetos (HFCs) usados como fluidos refrigerantes nos equipamentos de ar condicionado, como o HCFC-22 e o HFC-410A por exemplo, têm um GWP duas mil vezes maior que o do CO2.

Qual o papel do cidadão para que a eficiência energética do ar-condicionado aumente?

O consumidor é protagonista na busca por produtos com melhores padrões de eficiência energética e não pode se comportar passivamente. É ele, com seu poder de compra, sua capacidade de escolha – e de recusa a equipamentos ineficientes – o principal agente de transformação do mercado. A principal arma do consumidor é a informação. Antes de comprar um ar-condicionado, é preciso saber qual o tipo e a capacidade de equipamento o mais adequado para sua necessidade e para o local em que será utilizado. Mais do que apenas pesquisar os menores preços, vale a pena procurar saber sobre a reputação que marcas e modelos possuem no mercado e quanto as diferentes opções de modelos/marcas disponíveis consomem de energia elétrica e qual o seu impacto no meio ambiente – há sites e associações de consumidores onde se pode encontrar comentários, depoimentos, artigos e dicas sobre o tema, como por exemplo o do IDEC. Muitas vezes, uma pequena diferença de preço para menos no momento da compra pode se transformar em gasto bem maior na conta de luz, por anos a fio. Um consumidor consciente pensa no médio e no longo prazo e não só economiza dinheiro, como também contribui para a maior produtividade e o barateamento de todo o sistema elétrico e para a redução das emissões de gases do efeito estufa e de poluentes atmosféricos.

Qual o papel do Estado para o avanço da eficiência energética no segmento de ar condicionado?

Cabe ao estado definir as políticas nacionais para a eficiência energética, orientar e definir metas para o mercado, estabelecer cronogramas para que as alterações possam ser feitas e fiscalizar o cumprimento das regras. São essas metas que indicarão para a indústria quais são os investimentos que ela deve fazer em suas linhas de produtos para atender às novas exigências.

Hoje, quem responde por isso pelo Poder Executivo é o Comitê Gestor de Indicadores de Eficiência Energética – CGIEE, do Ministério de Minas e Energia (MME). Para estabelecer os níveis mínimos de eficiência para os produtos autorizados para venda no Brasil, o CGIEE possui comitês técnicos, que contam com a participação de representantes da sociedade civil (indústria, universidades e consumidores).

Qual o papel da indústria para o avanço da eficiência energética no ar condicionado?

Cabe à indústria oferecer ao consumidor os produtos mais eficientes, que empreguem as tecnologias mais modernas, divulgando e promovendo esses produtos no mercado. No caso do ar-condicionado, praticamente todas as marcas à venda no Brasil pertencem a empresas globais, que já oferecem equipamentos com níveis mais altos de eficiência em outros países em que estão presentes. Diferentemente do se possa supor, equipamentos mais modernos e com mais tecnologia não são obrigatoriamente mais caros que os ineficientes. A evolução tecnológica e o aumento de eficiência em países como a Coreia do Sul, Japão e Índia (esta última, em um nível de desenvolvimento econômico semelhante ao do Brasil), por exemplo, foi acompanhada de reduções nos preços finais dos produtos nas lojas.

Investir no desenvolvimento, produção e promoção de aparelhos de ar condicionado mais eficientes, além de somar vantagens competitivas, a indústria demonstra que está de fato comprometida com a sustentabilidade energética e que possui visão de longo prazo, tanto em termos de mercado, quanto de responsabilidade socioambiental.

Onde OBTER mais informações

A Emenda de Kigali:

Secretariado da ONU para o Ozônio

Fundo Multilateral

Introdução à Emenda de Kigali

A importância da eficiência energética para a economia dos países e para o meio ambiente:

https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/Energy_Efficiency_2017.pdf

A importância do avanço da eficiência energética no setor de ar-condicionado e seu papel no consumo de energia e no aquecimento global:

http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/The_Future_of_Cooling.pdf

https://united4efficiency.org/wp-content/uploads/2017/06/U4E-ACGuide-201705-Final.pdf

http://www.pnas.org/content/pnas/112/19/5962.full.pdf

https://ies.lbl.gov/publications/benefits-leapfrogging-superefficiency

Os meios de promoção da eficiência energética:

http://conf.montreal-protocol.org/meeting/oewg/oewg-40/presession/Background-Documents/TEAP_DecisionXXIX-10_Task_Force_EE_May2018.pdf

Os níveis mínimos de eficiência energética e etiquetagem

https://www.iea.org/publications/freepublications/publication/4E_S_L_Report_180915.pdf

http://www.lse.ac.uk/GranthamInstitute/publication/do-energy-efficiency-standards-hurt-consumers-evidence-from-household-appliance-sales/

A manutenção e operação corretas dos sistemas de ar condicionado:

http://k-cep.org/wp-content/uploads/2018/03/Optimization-Monitoring-Maintenance-of-Cooling-Technology-v2-subhead….pdf

Os estudos de impacto regulatório e seu uso ferramentas de subsídio para a avaliação de políticas de eficiência energética– estudos de caso

https://ies.lbl.gov/publications/baseline-evaluation-and-policy

https://ies.lbl.gov/publications/assessing-cost-effective-energy

A importância de integrar eficiência energética com a transição para fluidos refrigerantes de menor GWP:

http://k-cep.org/wp-content/uploads/2018/02/Fact-Sheet-36-Maximising-Climate-Benefits-from-RSS.pdf

https://ies.lbl.gov/publications/benefits-leapfrogging-superefficiency

http://www.unep.fr/ozonaction/information/mmcfiles/7888-e-Kigali_FS13_Benefits_Rapid_Action.pdf

Alternativas de fluidos refrigerantes de baixo GWP:

https://www.nature.com/articles/ncomms14476

Alternativas para o financiamento da eficiência energética no setor de ar-condicionado:

https://www.k-cep.org/wp-content/uploads/2018/04/Cooling-efficiency-financing-case-studies_final-edited03.pdf

O K-CEP e os projetos que apoia

Outros programas:

Agência Internacional de Energia – The Future of Cooling

Climate & Clean Air Coalition