Uma unidade de tratamento de ar (UTA) é o sistema de ar condicionado comercial mais amplo e personalizado que existe, geralmente instalado no telhado ou na parede de um edifício. Trata-se de uma combinação de diversos dispositivos fechados em um bloco retangular, utilizado para purificar, climatizar ou renovar o ar em um edifício. Em resumo, as unidades de tratamento de ar regulam (temperatura e umidade), controlando o estado térmico do ar, além de garantir a sua purificação por meio de filtragem, distribuindo o ar através de dutos que se estendem a todos os cômodos do edifício. Diferentemente dos condicionadores de ar convencionais, as UTAs são projetadas para atender às necessidades específicas de cada edifício, com a inclusão de filtros internos, umidificadores e outros componentes para controlar a qualidade do ar e o conforto térmico no interior.

Principais funções de uma UTA (Unidade de Tratamento de Ar)

Os sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC comercial e industrial) são essenciais para o funcionamento de edifícios modernos, que precisam operar com ventilação e qualidade do ar otimizadas em grandes construções. As unidades de tratamento de ar (UTAs) em sistemas HVAC geralmente são instaladas no telhado ou em paredes externas e distribuem o ar condicionado por meio de dutos para os diversos ambientes. Esses sistemas são projetados para atender às necessidades específicas do edifício onde devem ser refrigerados, aquecidos ou ventilados.

Os sistemas de tratamento de ar (HVAC) são cruciais para a limpeza do ar e o controle dos níveis de CO2 em ambientes de grande circulação, como shoppings, cinemas e salas de conferência. Eles captam ar fresco e ajudam a reduzir o número de ventiladores necessários — uma dupla vantagem: economia de energia e atendimento aos requisitos de qualidade do ar. Ambientes críticos, como salas limpas, salas de cirurgia, etc., exigem não apenas controle de temperatura, mas também higiene rigorosa, que geralmente é garantida por sistemas de tratamento de ar dedicados. Além disso, sistemas de tratamento de ar à prova de explosão protegem contra explosões de gás em instalações que lidam com gases combustíveis.

De que consiste uma UTA (Unidade de Tratamento de Ar)?

Ⅰ. Entrada de ar: a unidade de tratamento de ar personalizada capta o ar externo, filtrando-o, condicionando-o e circulando-o no edifício ou recirculando o ar interno quando apropriado.

II. Filtros de ar: Podem ser filtros mecânicos capazes de extrair diversos poluentes presentes no ar — poeira, pólen e até bactérias. Em cozinhas ou oficinas, filtros especializados podem ajudar a controlar riscos específicos, promovendo um ar mais limpo e prevenindo o acúmulo de ingredientes no sistema.

III. Ventilador: A parte mais importante de uma unidade de tratamento de ar HVAC é o ventilador, responsável por descarregar o ar na rede de dutos. A seleção do ventilador é feita por tipo, incluindo ventiladores de pás curvadas para frente, pás curvadas para trás e ventiladores de perfil aerodinâmico, de acordo com a pressão estática e as necessidades de fluxo de ar.

IV. Trocador de calor: O trocador de calor é utilizado para permitir a interação térmica entre o ar e o fluido refrigerante, auxiliando no aquecimento do ar até a temperatura necessária.

V. Serpentina de Resfriamento: As serpentinas de resfriamento reduzem a temperatura do ar que passa por elas usando gotículas de água que são coletadas em uma bandeja de condensado.

VI. ERS: O Sistema de Recuperação de Energia (ERS) também ajuda a melhorar a eficiência energética, transferindo energia térmica entre o ar extraído e o ar externo, reduzindo a necessidade adicional de aquecimento ou resfriamento.

VII. Elementos de aquecimento: Para proporcionar uma regulação de temperatura mais precisa, componentes de aquecimento, incluindo aquecedores elétricos ou permutadores de calor, podem ser incorporados à UTA (Unidade de Tratamento de Ar).

VIII. Umidificador(es)/Desumidificador(es): São aparelhos que regulam a umidade do ar para criar condições internas ideais.

IX. Seção de Mistura: Esta seção cria uma mistura equilibrada de ar interno com ar externo, de modo que o ar enviado para ser climatizado esteja na temperatura e qualidade adequadas, consumindo o mínimo de energia possível.

II. Causador: Silenciadores: Reduzem o ruído para manter o ambiente agradável, visto que o ruído é produzido durante o funcionamento dos ventiladores e outros componentes.

Eficiência energética das UTAs

A eficiência energética (desde 2016, um requisito do Regulamento Europeu de Ecodesign 1235/2014) é uma característica essencial de uma unidade de tratamento de ar (UTA). Isso é alcançado por meio de unidades de recuperação de calor que misturam o ar interno e externo, reduzindo a diferença de temperatura e, consequentemente, economizando energia no sistema de climatização. Os ventiladores possuem controle variável, o que lhes permite modular a vazão de ar conforme a necessidade, tornando a UTA mais eficiente e, no geral, menos exigente em termos de energia.