O aquecimento doméstico de água

Os tipos de aquecimento localizado ou central para água quente no projeto e construção de uma casa podem ser elétrico, a gás ou solar. Quanto à forma de aquecimento e distribuição de água quente, existem dois sistemas básicos, o aquecimento central e aquecimento localizado, ou seja, estando próximo aos ponto de saída da água quente. O sistema mais comum de aquecimento localizado é o uso de chuveiro elétrico e torneira elétrica que aquecem a água através da eletricidade que passa por uma resistência elétrica. Este é o sistema mais utilizado na maioria das residências do país. E se em uma casa que adota tem esse sistema, então um chuveiro é instalado em cada local de aquecimento. Em locais de clima frio, podem ser instaladas torneiras elétricas nos pontos onde necessários.

aquecimento2Da Redação –

A principal vantagem do aquecimento com chuveiro elétrico é a não necessidade de uma tubulação especial para água quente. Neste casos, pode se usar somente a tubulação de PVC comum para água fria para fazer chegar até os pontos de abastecimento, tornando a instalação muito mais econômica.

Como desvantagem está o alto consumo de energia por parte do chuveiro elétrico. Entretanto, não existe outra opção mais econômica em cidades onde não existe gás encanado, exceto se optar-se por aquecimento solar.

Existem três opções de aquecimento centralizado, produzidos por aparelhos que podem ser encontradas no mercado. Trata-se de aquecimento através de boiler elétrico também chamado de aquecedor de água elétrico ou por meio do sistema a gás, ou utilizando energia solar.

O aquecimento central elétrico funciona através de um depósito ou tanque extra para aquecimento e armazenamento de água quente antes da distribuição. Este tanque chama-se aquecedor elétrico ou boiler. Este tipo de aquecimento com depósito possui um tanque térmico, que retém o calor da água quando aquecida, ficando instalado perto e abaixo da caixa d´água.

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Nesse sistema a água que vem fria da caixa d´água entra no tanque térmico e é aquecida em seu interior por meio de uma resistência elétrica que transmite calor para a água, até que esta atinja uma temperatura ajustada por um termostato. Depois de aquecida, a água segue por uma tubulação especial para água quente até os pontos de saída, como chuveiros e torneiras dos banheiro, cozinhas e áreas de serviço da casa, se for o caso.

O aquecimento a gás é muito usado em grandes cidades, onde existe rede de gás encanado. O aquecedor deve ser colocado na parte externa da residência ou idealmente em áreas de serviço de apartamento. O aparelho deve estar em local coberto e conter chaminé, e área, se coberta e for fechada por paredes e esquadrias, deve ser bem ventilada e ter sempre alguma ventilação permanentemente aberta.

O aquecedor é abastecido pela tubulação de água fria que vem da caixa d’ água. Os aparelhos, que possuem um sistema automático de liga desliga, são acionados quando a água circula, ou seja, quando alguém abre a torneira do chuveiro ou qualquer ponto que recebe a água quente. Quando esta água circula, diversos bicos queimadores abrem a chama embaixo de um radiador por onde circula a água que sai aquecida e distribuída pela casa.

Estes aquecedores podem abastecer não apenas um banheiro da casa mas também área de serviço e banheiro de empregadas. E quando estes aquecedores possuem alta capacidade de aquecimento por vazão podem abastecer vários banheiros, pequenas pousadas, hotéis, etc.

A grande vantagem dos aquecedores a gás é o baixo custo do gás encanado e proporcionarem um aquecimento mais eficiente que o chuveiro elétrico. Deve-se lembrar que o tipo de gás encanado que chega às residências e prédios de apartamentos é um de um tipo e qualidade diferente do gás de botijão que abastece os tradicionais fogões a gás.

Em locais onde não existe gás encanado, fica inviável instalar aquecedor a gás, exceto em locais onde existe grande demanda como em pousadas e hotéis. Mas neste caso, o gás é comprado em grandes cilindros de ferro, de alta capacidade e alimentam um grande aquecedor central.

Como desvantagem do sistema de aquecimento a gás, está a necessidade de duas tubulações diferentes, uma para água fria e outra para água quente. Entretanto, a longo prazo este maior gasto com tubulações é infinitamente recompensado em função do menor custo da energia gasta para aquecimento.

A tubulação de água fria é a que vem da caixa d’ água é abastece o aquecedor como também as torneiras e chuveiro. Assim sendo, tanto nas torneiras das pias, como nas torneiras dos chuveiros, chega também à tubulação de água quente que vem do aquecedor. Estas tubulações se encontram em um sistema de torneiras cuja parte embutida no interior da parede se chama misturador, permitindo assim controlar o volume de água quente e fria que sai da bica.

O aquecedor solar deve ser instalado geralmente no telhado ou em outro local planejado para ficar o máximo possível exposto à luz solar, sendo que o seu abastecimento é feito através da água fria que vem da caixa d´água. Existe uma impressão errada por parte de muitos que este sistema de aquecimento somente funciona nos dias ensolarados ou suficientemente quentes. Entretanto, o que aquece a água na verdade são os raios infravermelhos que existem na luz solar, e assim sendo, havendo luz solar, haverá também calor. Os aquecedores são feitos seguindo um sistema de serpentina, geralmente de cobre, cuja função é expor dentro de seu longo trajeto a água que vem da caixa d’ água e passa em seu interior, recebendo o calor do sol.

Uma vez que a água saia aquecida da serpentina, ela segue para um depósito com isolante térmico, onde existe uma resistência elétrica com termostato, que a faz funcionar automaticamente, aquecendo a água quando a temperatura não for a necessária. Entretanto, o sistema é projetado para que a água fique constantemente circulando quando não está sendo usada, ou seja, ela fica continuamente passando pela serpentina e voltando ao reservatório térmico.

O objetivo deste reservatório ou caixa d’ água térmica juntamente como sistema de circulação através da serpentina é manter a água com uma temperatura ideal. A resistência elétrica, ou sistema elétrico de apoio opcional, somente é imprescindível para auxiliar no aquecimento da água nos dias mais escuros, nublados ou frios quando o sol não aparece muito.

Alguns sistemas não utilizam este sistema extra de aquecimento elétrico, podendo ter um chuveiro elétrico para ser ligado somente quando necessário. A utilização do aquecimento por energia solar é mais econômico de todos, embora exija algum investimento inicial.

Como vantagem, permite que se tenha água sempre aquecida e praticamente de graça, e de modo absolutamente sustentável, ou seja, sem causar prejuízos ao meio ambiente com gasto excessivos de energia. Na verdade, a energia solar é uma energia “limpa” ou fonte renovável de energia.

Muitos sistemas de serpentina são industrializados e os tanques ou caixas d’ águas térmicas também. Mas existem sistemas que podem ser feitos pelos próprios usuários, seguindo dicas que proporcionam um resultado eficiente dependendo da região onde é feito.

Quanto ao material hidráulico para água quente, os tubos para água quente são diferentes dos que são normalmente usados para instalações de água fria. Pode-se usar canos de ferro galvanizado ou tubos de cobre que, embora mais caros que os de ferro, são mais fáceis de trabalhar e não apresentam corrosão, e portanto tem maior durabilidade. Estes tubos de cobre ou ferro devem ser revestidos dentro da parede com algum material isolante térmico, podendo ser a lá de vidro ou vermiculita.

A NBR 16305 de 09/2014 – Aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água – Requisitos de desempenho e segurança especifica as condições de desempenho e segurança aplicadas a aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água, de uso doméstico ou similar, destinados ao aquecimento da água à temperatura abaixo do seu ponto de ebulição, cuja tensão nominal não seja superior a 220 V, para aparelhos monofásicos, e 380 V para outros aparelhos. Os elementos de aquecimento incorporados aos aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água podem ser blindados ou nus.

Aparelhos não destinados à utilização doméstica normal, mas que, não obstante, possam constituir uma fonte de perigo para o público, como aparelhos destinados a serem utilizados em lojas, em oficinas, na indústria leve ou em fazendas, são objeto desta norma. Ela não considera os riscos específicos que existem em berçários e outros locais onde haja crianças ou pessoas idosas ou debilitadas sem supervisão; em tais casos, requisitos adicionais podem ser necessários.

Não se aplica a: aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água projetados exclusivamente para propósitos industriais; aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água destinados a serem usados em locais onde prevaleçam condições especiais, como a presença de uma atmosfera corrosiva ou explosiva (poeira, vapor ou gás); aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água do tipo com eletrodos; aquecedores de água de acumulação. Para aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água destinados a serem usados em veículos ou barcos ou aeronaves, requisitos adicionais podem ser necessários.

Os aparelhos elétricos fixos de aquecimento instantâneo de água podem incorporar motores, elementos de aquecimento ou uma combinação de ambos. Esta norma considera, tanto quanto possível, os requisitos da NBR 5410 e da NBR 5626 de modo que haja compatibilidade com os requisitos de instalação quando o aparelho está conectado à rede de alimentação. Na medida do possível, esta norma procura abranger os riscos normais apresentados pelos chuveiros elétricos ou duchas elétricas com que todas as pessoas podem se deparar, tanto dentro como ao redor da casa.

Esta norma geralmente não leva em consideração: a utilização destes aparelhos por crianças ou por pessoas incapacitadas, sem acompanhamento; e os riscos causados por brincadeiras de crianças com o aparelho. Os aparelhos devem ser projetados e construídos de tal modo que, em utilização normal, funcionem de maneira segura, de forma a não causar perigo às pessoas ou ao ambiente, mesmo no caso de descuido que possa ocorrer em utilização normal.

Em geral, este princípio é satisfeito pelo atendimento das prescrições apropriadas especificadas nesta norma e a conformidade verificada pela execução de todos os ensaios pertinentes. Um produto em conformidade com o texto desta norma, não é necessariamente considerado como em conformidade com os princípios de segurança desta norma se, ao ser analisado e submetido a ensaios, for constatado que este apresenta outras características que comprometem o nível de segurança objetivado por esta norma.

Um produto que emprega materiais ou apresenta formas de construção diferentes daquelas detalhadas nos requisitos desta norma pode ser examinado e ensaiado em função dos objetivos visados pelos requisitos e, se julgado praticamente equivalente, pode ser considerado em conformidade com os princípios de segurança desta norma. Esta norma reconhece os níveis internacionalmente aceitos de proteção contra riscos, como: elétrico, mecânico, térmico, fogo e radiação de aparelhos eletrodomésticos fixos de aquecimento instantâneo de água, particularmente de chuveiros elétricos e duchas elétricas, quando operados em uso normal, levando em consideração as instruções de utilização do fabricante; esta norma também abrange situações anormais prováveis de ocorrer na prática.

Os ensaios mencionados nesta norma são ensaios de tipo. São realizados sobre uma única amostra, a qual deve suportar todos os ensaios pertinentes. Entretanto, os ensaios das Seções 18, 19, exceto 19.12 e 19.17, 20, 21, 22, 24, 25, 26, 27 e 28, podem ser realizados em amostras separadas. Amostras adicionais podem ser necessárias.

Nos ensaios de componentes, pode ser necessário amostras adicionais desses componentes. Recomenda-se que solicitações acumulativas resultantes de ensaios sucessivos sejam evitadas em circuitos eletrônicos. Pode ser necessário substituir componentes ou utilizar amostras adicionais.

Recomenda-se que o número de amostras adicionais seja reduzido ao mínimo para a avaliação de circuitos eletrônicos correspondentes. Se o aparelho for desmontado para a realização dos ensaios, recomenda-se que cuidados sejam tomados para que este seja remontado como originalmente foi fornecido. Em caso de dúvida, os ensaios subsequentes podem ser realizados em amostras separadas.

Para o ensaio de 19.51, três amostras adicionais são requeridas. O ensaio de 19.7 pode ser feito em amostras adicionais ou em partes dos aparelhos. Os ensaios são realizados segundo a ordem das seções desta Norma. Entretanto, o ensaio de 19.12 é realizado antes dos ensaios da Seção 8.

Antes que o ensaio seja iniciado, o aparelho é operado em tensão nominal, com o objetivo de verificar se este está em condição de funcionamento normal. Se for evidente, pela construção do aparelho, que um ensaio particular não é aplicável, este não é realizado.

Os ensaios são realizados com o aparelho, ou qualquer parte móvel deste, colocado na posição mais desfavorável que possa ocorrer em condição de funcionamento normal. Aparelhos com controles ou dispositivos de chaveamento são ensaiados com estes ajustados na posição mais desfavorável, se o ajuste puder ser alterado pelo usuário. Caso o meio de regulagem do controle ou do dispositivo de chaveamento for acessível sem a ajuda de uma ferramenta, esta subseção é aplicável se a regulagem puder ser alterada manualmente ou necessitar, para tanto, de uma ferramenta.



Categorias:Metrologia, Normalização, Qualidade

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1 resposta

  1. Teria valido a pena comentar o leque normativo de aquecedores a gás e solar, assim como processos de certificação e etiquetagem, que existem para as três formas de aquecimento.

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