| CONVERSÃO
DE UNIDADES
Comprimento: 1 ft (pé) = 12" = 0,3048 m = 30,48 cm 1" = 2,54 cm
(1" = 1 in = 1 polegada) 1m = 39,37" = 3,28083 ft (ou 3,28 ft) Área:
1 m2 = 10,76 ft2 = 1550 in2 = 104 cm2 1 ft2 = 144 in2 = 0,0929 m2 Volume:
1 ft3 = 1728 in3 = 7,48 gal 1 m3 = 35,31 ft3 1 in3 = 16,39 cm3
1 gal (USA) = 0,1337 FT3 = 231 IN3 1 bbl (USA) = 42 gal = 158,97 Kg
Massa: 1 lb (libra, pound) = 453,59 g = 0,45359 Kg 1 Kg = 2,205
lb 1 t métrica = 1000 Kg = 1,102 t curta = 0,9842 t longa = 2205 lb
Massa específica: 1 g/cm3 = 62,4 lb/ft3 = 8,33 lb/gal Velocidade:
1 fpm (pés/min) = 0,00508 m/s = 0,3048 m/min 1 m/s = 196,85 fpm Pressão:
1 atm* = 760 mmHg = 10,33 m H2o = 29,92 " Hg = 33,93 ft H2o = 14,691 psi
1 psi = 0,0703 Kg/cm2 = 2,309 ft H2o 1 atm técnica = 1 kg/cm2 = 0,9678
atm física 1" H2o a 60oF= 0,0361 psi {ata = atmosférica absoluta, psia
= lb / in2 absoluta, psig = lb / in2 manométrica} (*) atmosférica física =
1,033 Kg / cm2 Energia: 1 Kcal = 100cal = 3,966 Btu 1 Btu
= 252 cal = 0,252 Kcal = 0,293 watt . h = 778 ft lb 1 Kgm = 7,2 ft . lb
1 watt . h = 3,413 Btu Potência: 1 HP =76,04 Kgm/s = 550 ft . lb/s
= 0,7457 Kw = 33000 ft . lb / min =1,014 CV 1 CV =75 Kgm/s 1 watt =14,34
cal/min = 44,24 ft . lb/min 1 Kw =1,3415 HP = 56,92 Btu/min 1 Btu/min
=0,0236 HP 1 TR =3024 Kcal/h {TR = Tonelada de Refrigeração} Temperatura:
> Escala Relativa t oC = 5/9 (t oF - 32) t oF = 32 + 1,8 t oC
> Escala Absoluta T oK = 273 + t oC T oR = 460 + t oF T oR =
1,8 t oK (K=Kelvin; R=Rankine)
Efeito do Aumento de Temperatura Sobre as Aves A elevação de temperatura
ambiente acarreta uma série de efeitos altamente prejudiciais à produção de aves.
Isto torna imprescindível que se criem climas internos capazes de diminuir o trabalho
exercido pelo sistema metabólico dos animais. Lembramos, porém, que a compreensão
do clima, em um aviário, inclui o clima externo, o macro-clima , o micro-clima
e ático. Considerando-se que a temperatura interna das aves em questão está
fixada entre 40 e 41 oC, a temperatura interna de um galpão de criação deveria,
segundo a literatura especializada, estar ao redor dos 24 oC, nos primeiros quatro
ou cinco dias de vida, mantendo-se, após esse período, entre 18 oC e 21 oC. No
período de produção, é considerada adequada a faixa de temperatura entre 12,7
oC e 24 oC. Sob a ótica comercial, contudo, na maioria das granjas, isso torna-se
impossível, pois, para atender os requisitos acima mencionados e preconizados
pela literatura sobre o tema, o conjunto de equipamentos a serem utilizados, para
controle de temperatura, estariam alinhados aos critérios de climatização por
refrigeração (ar condicionado). O custo de implantação de um sistema nesses
moldes é, sem dúvida, inconcebível, porque desvinculada da realidade da maioria
dos avicultores. A partir de certos critérios e imposições da Física, no
entanto, podemos, através da movimentação constante e ortogonal das massas de
ar (pressão), criar climas de conforto térmico, sentido principalmente pelo aparelho
termoregulador do animal. A UMIDADE AMBIENTE A umidade ambiente
relacionada com a temperatura é verificada através da respiração das aves e da
forma física das suas fezes, segundo esquema abaixo: Tab 1 . Percentagem
de umidade expirada e das fezes das aves
| PORCENTAGEM
DE UMIDADE EXPIRADA | | 4,4
oC | 21
oC | 37,80
oC | | 38% |
40% |
60% |
| PORCENTAGEM
DE UMIDADE DAS FEZES | | 62% |
60% |
40% |
Ainda
salvaguardando os parâmetros da Física, o sistema proposto permitirá controlar,
com relativa eficiência, as variações de umidades relativa e absoluta, no aviário.
PRESSÃO Entre os limites máximos e mínimos de temperatura
aceitáveis, a temperatura deve ser mantida o mais uniforme possível, pois a saúde
e o desempenho do lote dependem, em grande parte, do controle da TEMPERATURA,
VENTILAÇÃO (DISTRIBUIÇÃO DO AR) e PRESSÃO, no aviário. Na VENTURY & INSIGHT
DO BRASIL, tratamos com bastante atenção o fator pressão de ar. Isto porque detectamos
zonas de pressão neutra em quase 100 % das várias granjas aviárias que visitamos.
Sendo o nosso intuito promover conforto térmico, através de trocas e movimentação
das massas de ar, é imprescindível promover a pressurização plena do ambiente.
Quando isto é alcançado, por atração molecular do ar, preenchemos todos os espaços
com ar novo e mais frio do que aquele contido no aviário, facilitando, assim,
a evaporação do calor latente gerado pelos animais e a conseqüente troca térmica
a níveis de conforto. O uso adequado de ventiladores corretos , com um sistema
de uso e distribuição específico, pode manter as aves mais confortáveis, principalmente
nos meses mais quentes de verão. A manutenção e movimentação correta do ar poderá,
com uma somatória de fatores, proporcionar uma aumento da densidade de aves /
m2. O SISTEMA VENTURY proporciona esta medida de manejo, que, sem dúvida,
pode reduzir os custos, para o avicultor empresário. A implantação do sistema
permite observar dados que resultam em melhor desempenho zootécnico das aves,
com possibilidades de comparar os parâmetros: l. CONSUMO DE ÁGUA
2. CONSUMO DE RAÇÃO 3. RITMO RESPIRATÓRIO 4. TEMPERATURA CORPORAL
5. PULSAÇÃO 6. NÍVEL DE CÁLCIO NO SANGUE (soro das aves monitorado)
7. PESO DAS AVES (uniformidade) 8. QUALIDADE DA CASCA DO OVO - ESPESSURA
9. QUALIDADE INTERNA DO OVO 10. FERTILIDADE E ECLODIBILIDADE / OVOS
NO CHÃO (dependência quase que total da distiribuição homogênea das aves,
durante todo o período do dia). 11. UMIDADE DE CAMA 12. UNIFORMIDADE
DO LOTE ESTRUTURA. O termo ambiência sugere conforto térmico, sempre
relacionado a conceitos de temperatura e bem-estar climático. Mas a questão é
mais complexa, principalmente no caso de aves comerciais de postura.
O primeiro erro que se comete com freqüência nessa área se refere à transferência,
para as aves, das bases de cálculo normalmente aplicadas aos seres humanos, ignorando
as diferenças físicas e metabólicas entre as duas espécies. O segundo erro, também
comum é considerar a temperatura como o único fator responsável pelo conforto
térmico, quando existem muitos outros, de igual e mesmo de maior importância.
Um deles é a vazão de ar. Considerando um galpão com área de 1.500 m2 e pé direito
de 5 m lineares até o inicio da flecha, contendo 7.500 aves (cinco aves por m2),
esse galpão estaria solicitando uma vazão de ar total de 150 mil m3 por hora.
Isso com base nos conceitos de renovação de ar com agregação estimada de energia
térmica , resultando em uma taxa de 20 R/h. Com base na forma de quantificação
exata de energia térmica contida no galpão e na quantidade de ar necessária para
transportar a massa energética, a situação final seria a seguinte:
| Energia
térmica por insolação | 57.660,00
Kcal/h | | Energia
térmica por transmissão | 37.884,00
Kcal/h | | Energia
térmica prod. Por insolação no telhado (ático) | 48.692,00
Kcal/h | | Energia
térmica dissipada pelas aves | 82.237,50
Kcal/h | | Total
| 226.473,50
Kcal/h | | | 898.704,37
Btu/h |
A vazão de ar necessária para transportar essa energia pode ser obtida através
da seguinte fórmula: Cr/Cp
x p x 60 (Ti - Te) = Q Onde:
Cr = Calor removido em (Btu/h) Cp = Calor específico à pressão constante
(0,24 Btu/lb x oF) P = Massa específica do ar nas condições padrão (70 oF)
Ti - Te = Diferença de temperatura (oF) Q = Vazão de ar (pés3/min) Isso
pode ser simplificado da seguinte maneira: Q
= Cr/1,08 (Ti - Te)
Portanto, nesse exemplo, a fórmula ficará da seguinte maneira: Q
= 898.704,37 Btu/h/1,08 (39,20 oF) = 21.227,90 pés3/min Convertendo
o valor para unidade métrica americana, o valor total passa para 36.087,43 m3/h,
ou seja, 4,16 vezes menos que no exemplo por renovações completas de ar.
Entretanto, em outros casos, devido a fontes de energia não consideradas nesse
exemplo, os valores podem ir muito além dos indicados por renovação. Isso mostra
que quantificar a vazão necessária de ar dentro de uma granja requer bastante
precisão, pois cada caso exige tratamento especial, para que o investimento não
acabe redundando em custo. Velocidade de deslocamento de ar. Esse é um aspecto
muito importante, já que qualquer erro na composição das taxas ideais pode afetar
o plantel. Uma velocidade muito baixa pode afetar a troca térmica do ambiente
interno (ave), trazendo assim uma sensação de desconforto térmico à ave. Da mesma
maneira, o inverso também traz desconforto ambiental, já que velocidades mais
elevadas do ar podem afetar a ave nos limites do estresse ambiental. Somados a
ambientes climáticos da granja (macroclima, microclima e ático), tornam o ambiente
bastante delicado. A velocidade ideal para o animal é de aproximadamente
0,7 metro por segundo (m/s), medida que sobe para 1,5 a 2,3 m/s no macro ambiente.
Já no ambiente ático, a velocidade de deslocamento do ar deve corresponder à convecção
natural mais a vazão e velocidade artificial. Contudo, a pressão do ar inteiro
talvez seja o ponto mais importante de todos, podendo determinar o êxito ou o
fracasso da instalação. É comum confundir pressão com velocidade do ar, portanto
é bom esclarecer que a pressão do ambiente está ligada à vazão de ar e não à velocidade.
Não é difícil encontrar granjas com zonas de pressão insuficientes para movimentar
as massas de ar seja por pressão positiva ou negativa. Uma das principais
causas dessa deficiência é o mau dimensionamento e localização dos equipamentos
de ventilação, além de ocorrerem, também, falhas de ângulos em relação ao ático,
ao macro e ao microambiente. Os equipamentos de ventilação devem ser selecionados
de acordo com as vazões necessárias a cada ambiente climático, com a velocidade
e a pressão de ar desejada para determinado microambiente. Com
relação à pureza do ar, o quarto item na lista de requisitos para proporcionar
o conforto necessário às poedeiras, deve-se admitir que em um ambiente de confinamento
de animais é impossível manter essa pureza dentro dos níveis de padrões mais rigorosos.
Mas é preciso manter o ar com a maior pureza possível, levando em conta, também,
os gazes emitidos pelos próprios animais. É evidente que o grau de pureza do ar
também está relacionado com as pressões positivas constantes que, pelo processo
de arraste, fazem o transporte das partículas de poluentes e também a renovação
de ar pelo processo diferencial de pressão (positiva e negativa). De fato, é bastante
conhecida a influência da pressão negativa sobre a pressão positiva. A primeira
sempre exerce atração sobre a segunda e, com isso, atrai as partículas de poluentes
contidas no ar. Já sobre a umidade relativa e absoluta existe uma grande
confusão, pois toda a preocupação se baseia na taxa relativa de umidade do ar,
considerando-se, também, a umidade absoluta. Ou seja, a quantidade real de água
contida no ar. Como o assunto é de difícil compreensão, melhor será falar
um pouco sobre psicrometria. Por exemplo, umidade absoluta é a quantidade de vapor
d'água contida em 1 Kg de ar seco quanto a pressão parcial do vapor d'água no
ar, a uma determinada temperatura, eqüivaler à pressão do vapor d'água no ponto
de saturação, à mesma temperatura. É o que definimos como ar saturado ou umidade
de saturação. Quanto à umidade relativa, como o próprio nome sugere, é uma
relação entre duas temperaturas: a temperatura de bulbo seco e a temperatura de
bulbo úmido. Devemos salientar ainda que se pode acrescentar água ou vapor d'água
a uma mesma temperatura, aumentando dessa maneira a umidade relativa e conseqüentemente
a umidade absoluta, via aspersores. Com isso, ainda que mantendo a mesma temperatura
seca, o corpo passa a sentir a mesma temperatura de bulbo úmido, tendo dessa maneira
a sensação de conforto térmico (adiabático evaporativo). Mesmo no acionamento
dos aspersores, quando o termômetro registra uma temperatura menor, essa temperatura
deve ser considerada como TBU (temperatura de bulbo úmido) porque, nesse momento,
o ar estará sendo saturado por vapores d'água. É preciso lembrar ainda que a umidade
do ar, quando associada à temperatura, tem efeitos consideráveis sobre o desempenho
das aves, o que é constatado através do exame das fezes e do estado do seu aparelho
respiratório. A seguir vem a pressão atmosférica local, que exerce grande
influência no sistema metabólico dos animais. Em um exemplo simplificado, podemos
comparar a influência da pressão atmosférica em regiões com nível do mar na base
de 760 mmHg e outras de altitude maiores, também em relação ao nível do mar.
Em resumo, os limites P1 possuem peso de coluna atmosférica menor que Pxb1 até
P2. Isso significa que os animais P1 necessitam de menores esforços que os incluídos
nas demais colunas. Quando as diferenças somarem pesos de coluna muito diversos
das condições adaptativas dos animais aí expostos, as interferências atingirão
índices desconhecidos na capacidade de metabolismo de oxidação.
Fig 1. Influência da pressão atmosférica local
LINHA
DE LIMITE ATMOSFÉRICO Mas
existem também os ventos predominantes em uma determinada região, essenciais para
o conforto térmico. Quando em abundância e bem aproveitados, esses deslocamentos
de ar podem reduzir sensivelmente os custos de implantação do sistema de climatização
como um todo. Todavia, muitas vezes as granjas não aproveitam todo o potencial
dessa energia renovável, sendo essencial tomar providências nesse sentido para
reduzir as despesas. Como se viu até agora, todos os itens relatados têm
sua importância no conjunto. Caso mais acentuado quando se trata da orientação
solar, pois a posição do galpão relativamente ao sol é algo de fundamental importância.
Adotando os procedimentos corretos, é possível reduzir bastante a insolação e,
com isso, o aquecimento do ambiente interno. Nesse aspecto, é fundamental
que, ainda na fase de construção do galpão, se tenha idéia da incidência dos raios
solares nesse ambiente. Fig
2 . Capacidade calorígena e ângulo de incidência sobre o galpão de aves
Pois
é a partir desse conhecimento que se pode construir anteparos com largura suficiente
para produzir o sombreamento longitudinal e transversal. Para conhecer esses ângulos
é preciso, antes de tudo, saber qual é o Norte verdadeiro e traçar o caminho do
Sol, conforme mostra a figura 2. Nessa ilustração são utilizadas algumas setas
que demonstram a capacidade calorígena e o ângulo de incidência sobre o galpão.
As alterações na configuração das incidências ficam por conta das várias orientações
solares a que o galpão passa estar exposto. Imaginemos agora, um tipo de
terreno suave, com umidade no subsolo. Como se sabe, as aves podem produzir energias
térmicas compensatórias, entre elas o calor sensível e o calor latente. De uma
forma simplificada, diga-se que o primeiro é o calor seco e o segundo, o calor
úmido. Por interferência do subsolo é possível, então, estabelecer na granja,
condições de umidade mais elevadas do que o ambiente externo. Além disso,
através da movimentação controlada dos deslocamentos das massas de ar, pode-se
aumentar a velocidade de evaporação das gotículas de água. Isso resulta em sensações
térmicas agradáveis bastante parecidas quando em condições de muito calor, molhamos
a mão e a movimentamos rapidamente no ar. Esse conforto é obtido porque a sensação
é de temperatura úmida, ou seja, temperatura de bulbo úmido (TBU). O próximo
passo em direção ao estabelecimento de um ambiente de criação mais apropriado,
é o dimensionamento de um lanternim, dispositivo de ventilação por pressão negativa
(diferencial de pressão). Existem várias formas para fazer esse dimensionamento,
mas muitas delas não conduzem aos resultados desejados porque diversas variantes
que deveriam ser consideradas acabam sendo negligenciadas. Entretanto, há uma
fórmula da Cetesb (1998) para dimensionamento da velocidade do ar através da abertura
(roof ventilator) onde considero muito eficaz e é mostrado a seguir: V
= 20 (hC1/A) 1/3 Onde:
V = Velocidade através da abertura (pés3/h) h = Alt. Efetiva do ar aquecido
dentro da granja (pés) C1 = Quant. De calor lançado no interior (BTU/min)
A = Área da abertura (pés2) Na
fórmula não se leva em consideração a velocidade do vento. Entretanto, no caso
de essa velocidade ser significativa, pode-se utilizar a seguinte equação:
Q=A{[36h (Ti - Te)/6 + v] + 20v} Onde:
Q = Vazão de ar exaurido (pés3/hora) A = Área da abertura (pés2)
h = Altura da coluna de ar compreendida entre a abertura (A) e abertura da entrada
de ar no recinto (pés) v = Velocidade do vento (milhas/hora) Ti = Temperatura
de ar interior (oF) Te = Temperatura do ar exterior (oF) Com
isso sugiro que, para efeito de cálculo rápido, se considere área da abertura
para saída do ar quente em um décimo (1/10) da área de piso do galpão. No entanto,
se os cálculos de velocidade propostos determinarem velocidade abaixo de 0,5 m/s,
é melhor desconsiderar esse fator e reconsiderar as temperaturas e alturas. Lembro
ainda que o lanternim deve ser construído de forma a possibilitar seu total fechamento,
quando da ocorrência de baixas temperaturas externas. As perdas de carga em mmca
(milímetros de coluna d'água) também devem ser consideradas, pois a utilização
de ninhos contribui para reduzir as pressões internas da granja a níveis abaixo
do que seria desejável. Isso acontece porque os ninhos constituem um obstáculo
para a passagem do ar que é lançado no ambiente interno. Dessa maneira pode
ocorrer uma diminuição significativa da quantidade de ar de pressirização, fazendo
com que o galpão se torne um alvo de pressões externas que estão em condição de
pressão positiva por arraste de força de torque do vento. Com isso a pressão interna
poderá se tornar negativa, atraindo a pressão positiva externa, que Terão as massas
de energia térmica externas, derivadas do reflexo de insolação no solo e outros
fatores. A radiação eletromagnética visível (luz) exerce efeito inibitório
sobre a síntese de melatonina. Assim, a produção desse hormônio durante o dia,
na predominância da claridade, é sempre baixa, ocorrendo o inverso durante a noite,
quando vem a baixa luminosidade. Todavia, não se pode relacionar tal reação a
fenômenos como o sono, mas sim à luminosidade insuficiente. Estudos mostram
que a presença de melatonina exerce proteção contra lesões oxidativas, porque
o hormônio é lançado na corrente sangüínea, difundindo-se dessa forma para todos
os fluidos do corpo. Fenômeno que é mostrado na Figura 3.
Fig 3 - Efeito da luz sobre a síntese da melatonina
Alguns
programas de luminosidade apresentam resultados favoráveis no desempenho de poedeiras
e mesmo de frangos de corte. A quantidade de luz, é muito importante para o desempenho
das poedeiras, campo em que as lâmpadas fluorescentes têm revelado resultados
muito melhores que as incandescentes. As primeiras proporcionam luminosidade superior
e consomem menos energia elétrica. Quanto a equipamentos de ventilação, é
muito comum a utilização de máquinas do tipo axial, sendo mais freqüente ainda
a instalação desses equipamentos sem a observância de conceitos técnicos básicos.
Isso em geral acontece, porque os custos iniciais de instalação de tais equipamentos
são ilusoriamente baixos, o que muitas vezes não se confirma depois de algum tempo.
Além desse fator, não é incomum atingir menos de 20% da eficácia requerida, basicamente
por desconhecimento sobre pressurização plena dentro do galpão. Instalar dispositivos
em túnel para fazer um equipamento auxiliar o outro é um equívoco. Em geral, o
equipamento que vem logo em seguida exerce força contrária ao anterior, por causa
da perda de carga de entrada. Outro equívoco refere-se ao ambiente que se
pretende atingir. É evidente que se deseja o conforto térmico para o criatório,
mas para tanto ´r preciso alcançar pressões razoáveis nos equipamentos de ventilação,
que esse tipo de maquinaria não possui. Fig
4 - Fluxograma orientativo das pressões adequadas
O melhor seria contar com equipamentos do tipo centrífugo ou mesmo air foil. Só
que os custos são proibitivos. Para solucionar o problema, podem ser utilizados
os equipamentos atuais, desde que melhor dispostos, como em linha diagonal, com
aproveitamento do potencial da hipotenusa resultante da abertura do leque mais
renovações do ar externo, como se mostra no fluxograma orientativo das pressões
adequadas. Para determinar o equipamento a ser instalado em uma edificação
de criação de animais, como já foi dito anteriormente, é necessário que saibamos
todos os detalhes de utilização dessa edificação, bem como os resultados finais
almejados. Outro fator, igualmente importante é o conhecimento do equipamento
que iremos utilizar para o propósito de manter-mos os níveis térmicos dentro dos
requisitos básicos dos animais ali alojados. Para especificar um equipamento
de ventilação será necessário que tenhamos pleno conhecimento de alguns fatores,
tais como: 1. Vazão de ar, em m3/s (Q) 2. Pressão estática no ponto
de operação em mmca (Pe) 3. Pressão dinâmica no ponto de operação em mmca
(Pd) 4. Potência consumida (CV) 5. Rotação do ventilador (rpm) Esses
dados poderão ser obtidos nas curvas características de desempenho dos equipamentos,
geralmente oferecidas pelos fabricantes dos ventiladores. Para se calcular
a pressão dinâmica (Pd) pode ser calculada pela seguinte fórmula:
Pd = 8 . Q2 . d / g . D4 . p2 Onde:
Q = Vazão de ar em m3/s d = Peso específico do ar ao nível do mar, 1,23 Kg/m3
D = Dinâmica do ventilador em m g = Aceleração da gravidade em m/s Outro
fator que devemos considerar na especificação do equipamento, trata-se do rendimento
(h ), que podemos faze-lo, utilizando a seguinte fórmula:
h = Q . Pt / 75 . N Ambiência
por condição eólica Energia eólica, é a energia produzida pelos ventos,
onde podemos transformar essa fonte de energia renovável em energia mecânica,
térmica, etc.. Dentro de nosso campo de atuação, podemos sim utiliza-la de forma
com que desde que desenhar-mos o nosso galpão na favorabilidade dos ventos predominantes,
essa energia quando entra em nosso galpão, possa auxiliar no transporte da energia
térmica contida dentro da edificação para o exterior. Com isso, podemos diminuir
muito a capacidade final de nossos equipamentos de ventilação, bem como, aumentar
o rendimento do lanternim, dispositivo muito utilizado em granjas em todo o país.
Para aumentar a capacidade da energia dos ventos, podemos utilizar equipamentos
eólicos dinâmicos que aumentam a velocidade de deslocamento da energia térmica
por convecção. Quando projetamos o galpão e realizamos os estudos de carga
térmica interna, devemos considerar o excesso de calor que esta contida sob o
telhado da edificação. Essa energia, geralmente é de grande potência térmica
e se não tiver-mos sucesso na retirada dessa energia, poderá sem dúvida determinar
o fracasso da instalação. Por esse motivo, que utilizamos os lanternim, mas
na maioria das vezes são insuficientes. Desta forma, demonstrarei algumas formulas,
as quais determinam o perfeito dimensionamentos dos dispositivos eólicos dinâmicos.
Fig
5 - Demonstração de energia térmica sob o telhado do galpão  Condições
físicas da insolação Podemos considerar que insolação é energia solar,
onde se concentra na faixa visível da luz e na região infra-vermelha do espectro
da radiação. De acordo com vários cálculos e experimentações, considera-se
a intensidade de radiação nas superiores camadas da atmosfera é de aproximadamente
1,362 Kw/m2, incidente sobre uma superfície normal à direção dos raios solares.
Devido à essa excessiva energia proveniente do sol, temos que, em nosso estudo
considerar alguns fatores, tais como:
Elevação do sol (a) Azimute solar (AZ) Onde:
a = Ângulo que o raio direto do sol faz com o horizonte em um determinado local
da superfície da terra. AZ = Ângulo que a componente horizontal dos raios
solares, faz com a linha Norte-Sul verdadeiro, passando pelo local. É o mesmo
ângulo que a sombra de uma haste vertical faz com a linha Norte-Sul. Ao meio-dia
o azimute solar é nulo ou 180º . Fig
6 - Elevação solar
Fig 7 - Azimute solar 
H
= COMPONENTE HORIZONTAL V = COMPONENTE VERTICAL Az = AZIMUTE SOLAR
@ = ELEVAÇÃO SOLAR
Fig 8 - Exaustor eólico dinâmico
Critério
geral Vv = Velocidade do vento (m/s) Vt = Velocidade tangencial (m/s)
g = Eficiência de giro
Vt = g Vv Onde:
g vai de 0,24 a 0,70 Número de rpm (c)
c = g . 60 . Vv/( 1/min )/ D.p 
O
valor de g fixar em h . Sugestões de fórmulas básicas: A) Em princípio
pode se estimar que o volume de ar poderá ser extraído de acordo com três componentes:
A1 - QT = Volume convectivo, em função do Dt , H e a área do exaustor
A2 - QS = Volume devido a sobrepressão do vento, em função da área do exaustor
onde deverão ser considerados a direção e a velocidade do vento A3 - QA =
Vazão de ar devido ao número de giros do equipamento. Onde se associa a uma sessão
de exaustão pelo giro. Com
isso, podemos utilizar as seguintes fórmulas: QT
= A . 479 . Dt . H QS = A . Vv . 810* QA = D2 (94 Vv - 189) Q =
QT+QS+QA (M3/h) Atenção:
A(m2) / Dt (oC) / H (m) / Vv (Km/h) / D (m)* = Corresponde ao fator de redução
de 0,81. Tabelas americanas consideram o fator de 0,35. 
Com isso, podemos sem perigo de erros, descartar os métodos tradicionais de selecionamento
e dimencionamento desses equipamentos para promover conforto térmico em um ambiente
com alta pressão por aumento de temperatura. O método tradicional de selecionamento,
leva em consideração uma faixa constante de performance de cada equipamento dentro
dos parâmetros de área de sucção e o diâmetro resultante da união das aletas dinâmicas
de pressão negativa. Podemos considerar como exemplo, um exaustor eólico com
diâmetro de 24" (sucção), onde se considera que a capacidade de exaustão será
na faixa de 4.000m3/h por equipamento. Desta forma, então cubica-se o ambiente
e divide-se pela vazão de ar de um equipamento, chegando assim em um número total
de equipamentos que devemos instalar. Como já foi visto anteriormente, um
sistema onde se propõe retirar calor por diferencial de pressão, não pode apenas
levar em consideração a sua eficiência, pois tem aspéctos como perda de carga,
pressão dos ventos, etc., os quais alteram de forma bastante considerável a performance
final. Na ilustração abaixo, considerando-a como um exemplo, temos um galpão
com área de 10 m2 e pé direito médio de 4,00 mts., considerando uma taxa de renovação
de ar por hora de 10 R/h a vazão de ar necessária para retirar a energia térmica
interna, seria de 4.000 m3/h. (2 x 5 x 4 x 10 = 4000). Desta forma, um equipamento
eólico de 24" de diâmetro de sucção, seria suficiente para essa tarefa, mas não
podemos desconsiderar as perdas de carga internas, provocadas por móveis e outros
utensílios que geralmente temos em um ambiente, mais ainda em um ambiente de criação
de animais. Essas obstruções, agem diretamente a vazão de ar final, pois
não teríamos uma renovação completa dentro dos parâmetros pré estabelecidos em
nosso projeto. Outro fator que não podemos desconsiderar, leva em conta a
direção do vento predominante, pois caso isso seja ao contrário de nossas entradas
de ar, sem dúvida a perda de carga por estática e dinâmica aumentará muito, comprometendo
assim a performance final de nosso equipamento. Em fim, não podemos desconsiderar
esses equipamentos como auxiliadores de nosso projeto, mas sem dúvida, devem ser
selecionados de forma que possam ser úteis e não mais uma parafernália, em alguns
casos, os cálculos podem demonstrar que não podemos utilizar esse sistema, e desta
forma alterar o nosso projeto. 
Rede
de dutos cálculos rápidos Cálculo
de carga térmica versão verão Diferença
de temperatura em paredes latitude sul
Referências Bibliográficas Rossi PR, Revista Aves & Ovos edição JUNHO' 97
ANO XIII No 8 ASSOCIAÇÃO PAULISTA DE AVECULTURA (APA). Rossi PR, Simpósio
Internacional Sobre Ambiência e Sistemas de Produção Avícola de 28 e 29 de outubro
de 1998 Concórdia, SC - Embrapa. |