Modelagem Digital do Processo de Cálculo de Carga Térmica de Ambientes com Ar-Condicionado

O cálculo de carga térmica constitui uma etapa fundamental para o dimensionamento de sistemas de ar-condicionado, pois determina a capacidade necessária para atender às condições de conforto térmico e às características de ocupação dos ambientes. No Brasil, esse processo é regulamentado pela ABNT NBR 16401, que estabelece os critérios para a determinação das cargas térmicas sensíveis e latentes decorrentes das características construtivas da edificação, da ocupação, da iluminação, dos equipamentos e da ventilação. Este trabalho apresenta a modelagem digital do processo de cálculo de carga térmica de ambientes condicionados por meio do desenvolvimento de uma ferramenta em Microsoft Excel com interface em Visual Basic for Applications (VBA), baseada nos procedimentos estabelecidos pela ABNT NBR 16401. A ferramenta integra, de forma automatizada, as diferentes parcelas que compõem a carga térmica, realizando os cálculos de transmissão de calor pelos elementos construtivos, das cargas internas provenientes de pessoas, iluminação e equipamentos, bem como das parcelas sensível e latente associadas à ventilação. Para verificar sua aplicação, foram realizados três estudos de caso em ambientes administrativos, permitindo avaliar a coerência da implementação e o comportamento da ferramenta diante de diferentes configurações de entrada. Os resultados possibilitaram determinar a carga térmica total e a capacidade recomendada do sistema de ar-condicionado, expressas em quilowatts (kW), toneladas de refrigeração (TR) e BTU/h. Como principal contribuição, o trabalho disponibiliza uma ferramenta padronizada, acessível e de baixo custo para apoiar as etapas iniciais do cálculo de carga térmica, reduzindo o tempo de execução, padronizando o processo e minimizando a possibilidade de erros inerentes aos procedimentos manuais.