O arrefecimento gratuito ou free cooling consiste numa técnica que explora a existência de diferenças de temperatura entre ambientes (entalpia) para a produção de arrefecimento. Esta técnica é utilizada em alguns sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (AVAC), em aplicações industriais e em algumas outras aplicações específicas.
A designação original desta técnica é "free cooling", termo inglês que ocasionalmente também é traduzido como "arrefecimento livre" ou como "resfriamento gratuito".
Definição Por arrefecimento gratuito entende-se um dispositivo que permita realizar essa técnica de arrefecimento, poupando-se energia e obtendo-se assim uma gratuitidade ou pelo menos uma redução significativa nos custos de climatização.
O termo normalmente é aplicado a sistemas térmicos que utilizam a temperatura do ar ambiente exterior para arrefecerem um elemento de refrigeração – líquido, sólido ou gasoso – sem o auxílio de máquinas frigoríficas ou de máquinas ativas que agilizem a permutação de calor como são o caso dos ventiladores.
Um exemplo da aplicação prática do arrefecimento gratuito poderá ser a de utilizar o ar exterior (quando mais fresco que o ar interior) fazendo-o passar através de uma serpentina onde circula um fluido de refrigeração, arrefecendo-o. Esse fluido será então arrefecido sem necessidade de o fazer passar por máquinas frigoríficas, poupando-se energia de um modo significativo.
Utilização Os sistemas de arrefecimento gratuito são utilizados frequentemente em sistemas de AVAC ou em aplicações industriais, tanto para o arrefecimento do ambiente como de fluidos com utilizações específicas. Além disso, o arrefecimento gratuito é utilizado para arrefecimento interno de alguns aparelhos como computadores pessoais ou motocicletas.
Fontes de arrefecimento gratuito Existem quatro fontes principais que podem ser utilizadas no arrefecimento gratuito: Água do mar ou de lagos a grandes profundidades; Ar fresco das grandes altitudes; Ar fresco noturno; Energia geotérmica subterrânea.
Vantagens e desvantagens As principais vantagens do arrefecimento gratuito consistem em: Nenhuma ou pouca necessidade de manutenção – geralmente, a manutenção limita-se à limpeza do radiador; Tecnologia simples – tanto pelo número de requisitos particulares como pelas suas caraterísticas; Nenhum consumo energético – não necessita de energia para funcionar; Ligeireza – é um sistema mais leve que os correspondentes sistemas ativos.
O arrefecimento gratuito também apresenta algumas desvantagens, como: Reduzida potência de dissipação – em relação aos sistemas ativos, a velocidade de dissipação é reduzida; Eficácia vinculada às condições ambientais – a constância da dissipação depende completamente das caraterísticas do ambiente.
Ver também Entalpia Resfriamento passivo (arquitetura) AVAC
Referências CSU White Paper Intel White Paper MONTEIRO, Victor, Ventilação na Restauração e Hotelaria, Lisboa: Lidel, 2009 ET06/2008 (Especificações Técnicas para Instalações de AVAC), Lisboa: Administração Central do Sistema de Saúde, 2008
Categoria:Aquecimento, ventilação e ar condicionado