Novo ar condicionado
filtra poluentes encontrados automaticamente
Instalado em residências, equipamento é acionado
automaticamente quando detecta a presença de poluentes e desliga, também
sozinho, ao concluir a filtragem. Solução criada por cientistas americanos
gasta 58% menos energia que aparelhos tradicionais
GB Gabriel Bandeira*
Se você pensa que apenas o ar das grandes avenidas e dos
centros industriais é um potencial problema para a saúde humana, está enganado.
Ambientes fechados, como residências, podem ser ainda piores, com a suspensão e
a concentração de partículas de poeira, bactérias, fungos e gás carbônico.
Pacientes com doenças respiratórias, os asmáticos, por exemplo, podem ser
impactados duplamente pela situação: ter o quadro de saúde desestabilizado e
pagar por sistemas que regulem a qualidade do ar, como equipamentos de
ar-condicionado.
Um grupo de pesquisadores de engenharia da Universidade de
Utah, nos Estados Unidos, desenvolveu uma alternativa tecnológica para amenizar
o problema. A equipe criou o SmartAir, sistema que consegue renovar a qualidade
do ar de um ambiente gastando 58% menos de energia que aparelhos de
climatização tradicionais. A lógica consiste em funcionar de forma inteligente,
apenas nos momentos em que o ambiente precisa ser limpo.
“Para controlar a
qualidade do ar regularmente, muitas famílias com pacientes asmáticos usam
filtros caros e deixam os ventiladores dos sistemas de ar-condicionado ligados
o dia todo. Isso pode sair bem caro por conta do grande gasto energético”, diz
Neal Patwari, professor de engenharia elétrica da universidade americana e um
dos líderes do trabalho, apresentado, no último dia 26, na Conferência em Saúde
Conectada, em Washington, nos Estados Unidos.
O equipamento, então, começa a funcionar e o ar é direcionado
ao filtro nas tubulações da rede. Depois do procedimento de limpeza, o ar é
devolvido em melhor qualidade ao ambiente. “Como o ventilador só será ligado
quando, de fato, for necessário, podemos economizar bastante energia”, frisa
Patwari.
Testes
Os testes com os dispositivos foram feitos em quatro casas —
em cada uma, foram instalados três aparelhos. Todos eles foram conectados, sem
fio, a computadores pequenos e de baixo custo. Os equipamentos utilizados
tinham softwares que podiam funcionar de três formas: sempre ligado, com o
ventilador acionado todo o dia; ligado a partir do modelo tradicional, que usa
a temperatura ambiente para acionar o sistema; e ligado a partir da variação
dos níveis de particulados no ar, o SmartAir.
O tipo de funcionamento se deu de forma aleatória, sendo
alternado diariamente, ao longo de cinco meses.
“Os três aparelhos de cada casa seguiam um dos sistemas por dia. Todo o
anoitecer, coletávamos dados diários da qualidade do ar para chegar às
constatações finais”, conta Patwari.
No fim do experimento, os pesquisadores concluíram que os
sistemas tradicionais, dependentes da temperatura ambiente para serem
acionados, deixaram o ar 31% menos limpo, se comparados ao SmartAir. O novo
dispositivo também foi mais econômico: economizou 58% do gasto com energia,
quando comparado ao sistema que funcionou de forma ininterrupta.
Patwari ressalta as vantagens do equipamento para os
usuários e o meio ambiente. “Nos Estados Unidos, usar o ventilador sempre
ligado custa entre U$ 30 e U$ 50 por mês. Isso é muito dinheiro. Além disso, o
contínuo gasto excessivo desse equipamento exigirá mais usinas de energia
elétrica, o que aumentará a poluição do ar causada pela conversão de
combustíveis fósseis em energia elétrica”, pontua.
Alta frequência
De acordo com a Agência Europeia do Ambiente (AEA), em
média, uma pessoa passa 90% do dia em espaços fechados, como casa, escola,
locais de trabalho e loja. A agência ressalta que, nesses ambientes, estamos
expostos a gases como monóxido de carbono e dióxido de azoto, responsáveis por
dores de cabeça e náuseas. Por isso, investimentos para manter a qualidade de
ar desses ambientes costumam fazer parte da lista de prioridades.
Nova estratégia de controle
Os gastos com
aparelhos de refrigeração e limpeza de ar já foram muito maiores. Coordenador
do Laboratório de Ar-condicionado e Refrigeração da Universidade de Brasília
(UnB), João Pimenta ressalta que avanços tecnológicos reduziram
consideravelmente o consumo energético desses aparelhos. “A eficiência
energética (de aparelhos de climatização) foi elevada a tal ponto que os
sistemas consomem 50% menos energia do que consumiam algumas décadas atrás”,
compara.
O especialista afirma, contudo, que problemas externos podem
contribuir para aumentar o gasto de energia dessas redes. “Se o calor a ser
removido de um edifício for elevado — o que, muitas vezes, é resultado de um
projeto arquitetônico inadequado —, não há o que fazer. O consumo de energia
será também elevado”, ilustra.
Quanto à diminuição do consumo de energia a partir do
sistema SmartAir, criado por pesquisadores da Universidade de Utah, o professor
da UnB é cauteloso. “De forma alguma, diria que seja a melhor maneira. Trata-se
de uma estratégia de controle, entre outras. Não podemos desconsiderar outros
sistemas mais ágeis, como controles modulantes, responsáveis por variar a
rotação do ventilador de acordo com a demanda, e não por desligar completamente
o aparelho”, diz. Nesse esquema, segundo Pimenta, gasta-se menos energia em
perdas transientes, consumos energéticos dispendidos para tirar o ventilador da
inércia.
Gás carbônico
Para Pimenta, a proposta da equipe liderada por Neal Patwari
e equipe pode ser considerada um avanço, mas não uma descoberta definitiva, uma
vez que “os particulados são o menor dos problemas para pacientes asmáticos”.
“Existem ainda o gás carbônico, gerado a partir da nossa respiração, as
bactérias, os fungos e os compostos orgânicos voláteis”, ressalta.
Diretor de Ensino e Treinamento da Associação Sul-Brasileira
de Refrigeração, Ar-condicionado, Aquecimento e Ventilação (ASBRAV), Paulo Otto
Beyer acrescenta o fato de redes como a proposta pelos americanos dependerem
bastante do contexto. “O SmartAir poderia funcionar melhor no interior de
Goiás, por exemplo, onde o gás carbônico não é um problema. Contudo, acredito
que, se fosse aplicado no centro de São Paulo, baseado apenas na presença de
particulados, dificilmente acionaria o ar-condicionado”, opina.
Patwari afirma que preferiu se basear em níveis de
particulados por “suas fortes relações com as pioras em quadros de asma”.
Contudo, não descarta a importância de sensores baseados em gás carbônico,
fungos ou bactérias em espaços fechados. “Ligar e desligar o sistema de
ar-condicionado a partir dos níveis de CO2 poderia melhorar o conforto humano.
Já a partir de bactérias e fungos, também poderíamos melhorar a saúde dos
pacientes. Contudo, seriam sensores ainda mais caros”, diz. (GB)
* Estagiário sob supervisão de Carmen Souza
Para saber mais
Opção ecológica
Uma equipe de pesquisadores da Universidade Nacional de
Cingapura (NUS) é pioneira na criação de um sistema de ar-condicionado que
resfria o ambiente a até 18°C sem a necessidade de compressores e com redução
significativa no uso de refrigerantes químicos prejudiciais ao meio ambiente. O
sistema ainda gasta 40% menos eletricidade que os aparelhos tradicionais e,
segundo os criadores, pode ser adaptado para todos os tipos de condições
climáticas, das áreas úmidas aos desertos.
O ar-condicionado ecológico usa uma inovadora tecnologia de
membrana, um material semelhante ao papel, para remover a umidade do ar. O ar
desumidificado é, então, resfriado por um sistema que usa água em vez de
refrigerantes químicos. Ao contrário dos sistemas por compressão de vapor, não
libera ar quente, mas um ar frio comparativamente menos úmido do que a umidade
ambiental. Além disso, cerca de 12 a 15 litros de água potável podem ser
colhidos depois de um dia de funcionamento.
“Essa nova tecnologia também é altamente adequada para espaços
confinados, como abrigos antibomba ou bunkers, onde a remoção de umidade do ar
é fundamental para o conforto humano, bem como para a operação sustentável de
delicado equipamentos em áreas como hospitais de campanha, blindados de
transporte de pessoal e plataformas de operação de navios”, detalha Ernest
Chua, líder do projeto e professor do Departamento de Engenharia Mecânica da
NUS. // tomado de correio brasiliense
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