Projeto de sistema predial: como a otimização de layout reduz custos

Os sistemas mecânicos, elétricos e hidráulicos representam uma grande fração dos custos de desenvolvimento de edifícios. No entanto, decisões inteligentes de design podem tornar estas instalações menos dispendiosas sem reduzir o seu desempenho. Na verdade, muitas vezes as melhorias de desempenho podem ser alcançadas simultaneamente com reduções de custos.

Alguns componentes MEP, como chillers e caldeiras, são caros individualmente, mas seu custo pode ser otimizado com uma única decisão de projeto: selecionar equipamentos com a capacidade certa de acordo com a carga do edifício. Por outro lado, os sistemas de tubulações e dutos conectados aos equipamentos MEP têm um baixo custo por metro, mas despesas consideráveis ​​se somam se considerarmos um edifício inteiro.

Com qualquer sistema construtivo que utilize tubos ou dutos de ar, existe uma oportunidade de obter economia através da otimização do layout. Idealmente, você deve obter cobertura total do edifício com o menor comprimento possível de tubulação e dutos. O mesmo princípio se aplica a instalações elétricas, onde o circuito passa por conduítes e outros tipos de canaletas.

Otimize o custo de suas instalações MEP.

A maneira mais fácil de otimizar os custos de tubulações, dutos e conduítes é contratar uma empresa de engenharia MEP qualificada para projetar seu projeto.

Reduzindo o comprimento total da tubulação

O uso mais comum de tubulações em edifícios é o fornecimento de água potável e a coleta de águas residuais. No entanto, a tubulação também tem aplicações em sistemas de proteção contra incêndio e HVAC, e a seguir estão dois exemplos:

  • Os sistemas de sprinklers automáticos usam tubulação para fornecer água para cada aspersor. A tubulação de proteção contra incêndio é normalmente pintada de vermelho.
  • Muitas configurações de sistemas HVAC incluem tubulação hidrônica, usando água para fornecer ou remover calor de áreas internas. Por exemplo, um refrigerador não resfria o ar diretamente; ele resfria a água e a tubulação transporta a água gelada para as serpentinas de resfriamento nas unidades de tratamento de ar.

O comprimento total da tubulação necessária para um edifício pode ser reduzido significativamente com um posicionamento inteligente de equipamentos e salas mecânicas. O oposto também se aplica: a má localização dos equipamentos leva a tubulações excessivamente longas, que são muito mais caras.

Os custos de tubulação dos sistemas de sprinklers automáticos também podem ser reduzidos com um layout ideal. Idealmente, sua instalação deve usar o menor número de aspersores que proporcionem cobertura total para o edifício.

  • As novas construções oferecem uma excelente oportunidade para optimizar a cobertura, uma vez que os engenheiros de protecção contra incêndios podem trabalhar em estreita colaboração com o arquitecto à medida que o edifício é projectado.
  • A optimização também é possível em construções existentes, mas os projectos de protecção contra incêndios devem adaptar-se às características arquitectónicas existentes.

Considere que a água perde pressão à medida que flui através da tubulação, devido ao atrito entre o fluido em movimento e a superfície interna da tubulação. As perdas por atrito aumentam quando o sistema de tubulação é muito longo, o que leva a custos de bombeamento e despesas de eletricidade mais elevados.

Otimizando a cobertura do duto de ar

A canalização normalmente compartilha o espaço acima do teto com outros componentes MEP. Os dutos de ar são mais volumosos que a tubulação, e a otimização do layout não só proporciona reduções de custos, mas também economia de espaço. Quando os dutos de ar são selecionados corretamente, você também minimiza os problemas de ruído e vibração.

Assim como tubulações mais longas aumentam as despesas de bombeamento, dutos de ar mais longos levam a um aumento na potência do ventilador. Como os estados do Nordeste, como Nova York e Nova Jersey, têm preços de quilowatt-hora acima da média dos EUA, as perdas de bombeamento e ventilação têm um efeito notável nas contas de energia.

Economia em fiação elétrica e conduíte

O projeto elétrico também oferece muitas oportunidades para otimização de layout. Assim como acontece com tubulações e dutos, o posicionamento inteligente do equipamento leva a circuitos mais curtos. Porém, no caso de instalações elétricas, também é possível reduzir custos com fiação e eletrodutos com eficiência energética.

  • A eficiência energética reduz o consumo de energia de uma instalação elétrica. Como a tensão de alimentação é constante, isso se reflete como uma redução de corrente.
  • A corrente mais baixa permite o uso de condutores menores com menor custo por metro.
  • Por sua vez, condutores menores cabem em conduítes menores, que também são mais baratos.

Se estiver a utilizar medidas de eficiência energética num edifício existente, não há necessidade de reduzir as capacidades do circuito. O superdimensionamento provoca gastos extras em novas construções e grandes reformas; entretanto, quando um circuito existente já está superdimensionado, a opção mais barata é simplesmente deixá-lo no lugar.

Embora as economias decorrentes da redução de um circuito individual sejam normalmente pequenas, o efeito cumulativo é significativo para um edifício grande, especialmente quando se seleciona equipamento de serviço elétrico. A diferença de custo não é muito entre 30 pés de fiação nº 12 e nº 10, mas um transformador de 500 kVA é significativamente mais barato que uma unidade de 750 kVA.

Conclusão

O custo total de propriedade de um edifício pode ser reduzido drasticamente com decisões inteligentes durante a fase de projeto. Economias significativas podem ser alcançadas em dutos, tubulações e fiação otimizando o layout das instalações MEP. Os serviços de projeto prestados por engenheiros profissionais podem ser considerados um investimento, pois reduzem os custos de propriedade da construção.

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