Calculadora de Carga HVAC
Calculadora de carga HVAC online gratuita para estimar requisitos de aquecimento e resfriamento para edifícios. Calcule cargas de calor sensível e latente para dimensionamento adequado do sistema HVAC.
O que é Cálculo de Carga HVAC?
Cálculo de carga HVAC é o processo de determinar a quantidade de energia de aquecimento e resfriamento necessária para manter condições internas confortáveis em um edifício. É a base do projeto adequado de sistemas HVAC. Cálculos de carga consideram tamanho do edifício, qualidade do isolamento, área de janelas, ocupação, calor de equipamentos, exposição solar e clima local. Cálculos precisos previnem sistemas superdimensionados (que desperdiçam energia e ciclo curto) ou subdimensionados (que não conseguem manter o conforto). Cálculos profissionais seguem padrões ACCA Manual J.
Como Usar a Calculadora de Carga HVAC
- Digite as dimensões da sala: comprimento, largura e altura em pés ou metros
- Especifique o número de ocupantes no espaço
- Selecione a qualidade do isolamento: ruim, médio, bom ou excelente
- Escolha o nível de exposição solar: sombreado, médio ou ensolarado/alta exposição
- Selecione a zona climática: frio, moderado ou quente/úmido
- Clique em Calcular para ver os requisitos de carga de resfriamento e aquecimento
- Resultados mostram BTU/h total e capacidade de AC recomendada em toneladas
Componentes de Carga Térmica
- Calor sensível: Ganho/perda de calor baseado em temperatura através de paredes, teto, janelas
- Calor latente: Umidade de pessoas, cozinha, infiltração
- Calor de ocupantes: ~400 BTU/h por pessoa (250 sensível, 150 latente)
- Equipamentos/iluminação: Varia por potência e uso
- Ganho solar: Através de janelas, varia por orientação e sombreamento
- Infiltração: Vazamento de ar através do envelope do edifício
Fórmulas de Cálculo de Carga HVAC
1. Volume da Sala
Volume (m³) = Comprimento × Largura × Altura
2. Carga de Calor Sensível
Q_sensível = U × A × ΔT + Ganho Solar + Calor de Ocupantes + Calor de Equipamentos
3. Carga de Calor Latente
Q_latente = Umidade de Ocupantes + Umidade de Infiltração + Fontes Internas
4. Carga Total de Resfriamento
Total BTU/h = Carga Sensível + Carga Latente + Fator de Segurança (10-20%)
Fatores que Afetam a Carga HVAC
Envelope do Edifício: Valores-U de parede/teto, valores-R de isolamento, massa térmica
Janelas: Área, orientação, sombreamento, tipo de vidro (simples/duplo)
Infiltração: Vazamento de ar através de rachaduras, qualidade de construção
Ocupação: Número de pessoas, nível de atividade, cronograma
Ganhos Internos: Iluminação, aparelhos, computadores (3,41 BTU/h por Watt)
Ventilação: Requisitos de ar fresco, temperatura/umidade do ar externo
Considerações de Zona Climática
Quente/Úmido: Carga de resfriamento maior, desumidificação crítica, isolamento menos importante
Moderado: Aquecimento e resfriamento balanceados, bom isolamento recomendado
Frio: Carga de aquecimento dominante, excelente isolamento essencial, vedação de ar crítica
Dicas de Dimensionamento HVAC
- Sempre adicione margem de segurança de 10-20% à carga calculada
- Nunca dimensione baseado apenas em área quadrada - muitos fatores afetam a carga
- Unidades de AC superdimensionadas fazem ciclo curto e não desumidificam adequadamente
- Unidades subdimensionadas funcionam constantemente e não conseguem manter temperatura
- Melhore isolamento e vedação de ar antes de aumentar tamanho do HVAC
- Considere zoneamento para casas grandes ou de vários andares
- Cálculos profissionais Manual J são recomendados para novas instalações
- Clima local e extremos climáticos devem ser considerados
Conversões Úteis
1 Tonelada = 12.000 BTU/h de capacidade de resfriamento
Regra prática: 20-30 BTU/h por metro quadrado (varia por clima)
1 Watt = 3,41 BTU/h de saída de calor
Erros Comuns de Dimensionamento HVAC
- Usar apenas área quadrada sem considerar altura do teto, isolamento, janelas
- Ignorar exposição solar e orientação das janelas
- Não contabilizar ocupação e fontes de calor internas
- Superdimensionar "para garantir" - causa ciclo curto e controle ruim de umidade
- Não considerar projeto de dutos e pressão estática
- Usar regras antigas em vez de cálculos adequados de carga
- Esquecer de adicionar margem de segurança para dias de clima extremo