Uma prospecção analítica do potencial de trocadores de calor solo-ar em Pelotas

Abstract

Os trocadores de calor solo-ar (TCSA) representam uma opção promissora para reduzir a carga de aquecimento/arrefecimento das edificações. Ao contrário dos sistemas tradicionais de ar condicionado, os TCSA empregam uma fonte renovável de energia e podem operar com pouca energia elétrica. Basicamente, os TCSA utilizam dutos subterrâneos, onde o ar circula a fim de trocar calor com o solo. Como as primeiras camadas do solo são mais quentes do que o ar externo no inverno e mais frias no verão, a crosta terrestre pode ser usada como fonte ou sumidouro de calor. Portanto, os dutos deixam o ar com temperaturas mais amenas. Pesquisas recentes mostraram que esses dispositivos podem funcionar adequadamente na região sul do Brasil, onde predomina um clima subtropical, no entanto, as referências existentes são limitadas. Este trabalho tem como objetivo analisar o desempenho térmico dos TCSA considerando a cidade de Pelotas, localizada no estado brasileiro do Rio Grande do Sul. Na metodologia empregada, utiliza-se dados in situ do perfil geotécnico do solo obtidos em um determinado local da cidade, através de testes de sondagem à percussão (SPT). Para fazer as simulações computacionais, foi testado e validado um modelo analítico. Os resultados apontam boas perspectivas para as instalações desses dispositivos na cidade de Pelotas aproveitando seu potencial geológico.