Introdução ao Sistema de Viga Fria
A climatização por vigas frias tem se tornado cada vez mais popular em projetos de edifícios comerciais, hospitais e empresas, devido à sua alta eficiência energética, maior conforto térmico e versatilidade, sendo inclusive mencionada em diversas edições do Ashrae Journal.
O funcionamento da viga fria se baseia na circulação natural ou forçada do ar do ambiente por uma serpentina com água gelada, instalada no teto ou logo abaixo dele. Quando a água fria circula pela serpentina, resfria o ar ao seu redor, que perde densidade e desce para o ambiente ocupado. Esse movimento natural promove uma convecção contínua: o ar quente sobe, é resfriado pela viga e desce novamente, sem a necessidade de ventiladores integrados à unidade. No caso das vigas ativas, além do efeito térmico da serpentina, existe a introdução de ar tratado, proveniente do sistema de ventilação central do prédio, aumentando a capacidade de renovação do ar.
Esse sistema é especialmente valorizado em edificações que buscam certificações ambientais (como LEED ou WELL), uma vez que contribui diretamente para a redução do consumo de energia elétrica, comparado aos sistemas tradicionais de expansão direta ou fancoletes. Além disso, oferece conforto térmico sem correntes de ar e com baixíssimo nível de ruído, aspectos essenciais em ambientes como escritórios, hospitais, hotéis e instituições de ensino.
MCA-VF: Controle Preciso e Inteligente para Vigas Frias
Para aproveitar ao máximo as vantagens técnicas e de funcionamento de um sistema de viga fria, é fundamental usar controladores específicos, que gerenciam as variáveis do processo de forma precisa e confiável. Nesse contexto, a Mercato Automação oferece o MCA-VF, um controlador eletrônico projetado especialmente para aplicações de vigas frias ativas e passivas, agregando inteligência, flexibilidade e integração aos projetos de climatização.
O MCA-VF realiza o controle proporcional da válvula de água gelada, regulando o fluxo de água de acordo com a temperatura do ambiente medida por sensor integrado, externo, ou por meio de sinal enviado por um sistema supervisório (via BACnet MS/TP ou Modbus RTU). Dessa forma, adapta o nível de resfriamento necessário para manter o conforto térmico de modo eficiente.
Entre as principais características do MCA-VF, destacam-se:
Compatibilidade com válvulas proporcionais ou on-off, atendendo diferentes estratégias de controle e atuadores de mercado;
Sensor de temperatura e umidade integrados, com possibilidade de utilização de sensores NTC externos;
Interface de comunicação BACnet MS/TP e Modbus RTU integrada, facilitando a inserção do controlador em redes de automação predial (BMS);
Saídas digitais para acionamento de equipamentos auxiliares (ex.: dampers de ar primário, bombas de condensado);
Interface local para operação e configuração e possibilidade configuração via software MConfig
Possibilidade de ajuste dos parâmetros de controle diretamente no campo, simplificando a operação e comissionamento do sistema;
Funções de alarme e diagnósticos integrados, permitindo monitoramento em tempo real das condições do sistema.
Essas funcionalidades permitem ao projetista definir soluções de controle personalizadas para cada ambiente, enquanto o integrador consegue aplicar e comissionar o sistema de maneira rápida e segura.
Benefícios da Solução Viga Fria com o MCA-VF
A combinação do sistema de viga fria com o controlador MCA-VF oferece uma série de vantagens técnicas, operacionais e econômicas para projetos de climatização e automação predial:
Eficiência Energética Elevada:
O MCA-VF garante a utilização precisa da energia térmica disponível na água gelada, evitando desperdícios de energia elétrica com ventiladores ou ciclos desnecessários de chillers. Essa otimização permite reduções significativas no consumo de energia do sistema de climatização.Conforto Térmico Superior:
O controle proporcional do MCA-VF ajusta continuamente a vazão de água na serpentina, mantendo a temperatura do ambiente dentro da faixa de conforto especificada pelo projeto, sem oscilações abruptas ou sensação de corrente de ar.Flexibilidade de Integração:
A compatibilidade do MCA-VF com os principais protocolos de automação predial (BACnet e Modbus) garante total integração com sistemas BMS, permitindo monitoramento centralizado, ajuste remoto de setpoints e resposta eficiente a demandas variáveis de operação.Facilidade de Instalação e Configuração:
Com recursos de configuração local e remota, o MCA-VF simplifica o processo de comissionamento e manutenção do sistema, reduzindo o tempo de instalação e os custos operacionais.Sustentabilidade e Certificações Ambientais:
O uso da viga fria controlada pelo MCA-VF contribui para projetos que visam certificações como LEED, BREEAM ou WELL, pois promove eficiência energética, conforto ambiental e qualidade do ar interior, elementos essenciais para atender os critérios dessas certificações.
Case Hospital Mater Dei Salvador
Um exemplo emblemático da aplicação bem‑sucedida de sistema de viga fria é o Hospital Mater Dei Salvador, inaugurado em 1º de maio de 2022, com mais de 61 738 m² distribuídos em 24 pavimentos e 370 leitos, sendo o primeiro hospital no Brasil totalmente climatizado por vigas frias em áreas como quartos, recepções e espaços administrativos, inclusive conquistando o Certificação Regional do ASHRAE Technology Awards (ASHRAE) . Projetado para enfrentar o clima quente e úmido de Salvador, o sistema utiliza vigas frias ativas, combinadas com tratamento de ar primário para manter a temperatura e umidade sob controle. Podemos destacar a eliminação de motoredutores e ventiladores nas vigas, resultando em operação silenciosa, manutenção simplificada e significativa economia energética. O controlador MCA‑VF gerencia de forma precisa a vazão de água gelada nas vigas, adaptando-se às condições variáveis do ambiente hospitalar e garantindo o conforto e segurança dos pacientes. O sistema foi dimensionado para alta confiabilidade, com redundância nos chillers e ênfase na sustentabilidade.
Considerações Finais
O uso do controlador MCA-VF em sistemas de viga fria representa uma solução moderna, eficiente e tecnicamente robusta para projetos de climatização de alto desempenho. Nossos clientes e parceiros encontram nesse equipamento um aliado valioso para atender as exigências crescentes de eficiência energética, conforto térmico e conectividade dos edifícios.
Seja em novos empreendimentos ou em retrofit de instalações existentes, o MCA-VF proporciona o equilíbrio ideal entre tecnologia, simplicidade de aplicação e performance operacional, garantindo resultados concretos e valorizando os investimentos em automação e climatização predial.
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