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O que são calor sensível e latente – e por que eles são importantes para HVAC?




Então você está olhando para as especificações do seu ar condicionado. Você vê que tem um sistema de 3 toneladas e sabe que a tonelagem é uma expressão da potência do seu AC. Mas o que seu AC realmente faz quando exerce todo esse poder - e quão eficaz é?

Bem, o trabalho do seu ar condicionado é remover o calor de dentro de sua casa. Isso é o que está fazendo com todo esse poder! No entanto, para garantir que você fique confortável, você precisa remover ambos tipos de calor que se acumulam em ambientes fechados:calor sensível e latente.

É aqui que as coisas se complicam. Seu ar condicionado é construído para remover ambos, mas equipamentos diferentes fazem isso com níveis variados de eficácia.

O calor sensível é o que é registrado no seu termostato. Ele reflete uma mudança de temperatura.


Vamos começar com o tipo mais simples de calor:calor sensível. Tecnicamente falando, o calor sensível refere-se à quantidade de energia necessária para aumentar ou diminuir a temperatura de alguma substância, independentemente das mudanças de fase (como uma mudança de fase de gás para líquido).

Isso pode parecer complicado, então pense assim:o calor sensível é refletido pela temperatura que aparece no seu termostato. Quando você vê que são 75 graus depois de ligar o AC, você está vendo o resultado da remoção do calor sensível do seu ar condicionado.

Diferentes fatores afetam a quantidade de calor sensível que seu ar condicionado precisa remover de sua casa:
  • Volume e qualidade do isolamento (valor R)
  • Tipos de vidro de janela (low-e ou padrão), quantidades e tamanhos
  • Número de histórias em sua casa
  • Orientação da sua casa em relação ao sol
  • Especificações de iluminação e aparelhos
  • Medidas da saliência do telhado

E assim por diante. Quando você liga o ar-condicionado e ele diminui a temperatura que você vê no termostato, você atenua os efeitos do ganho de calor dessas fontes . Basicamente, o seu ar condicionado removeu uma certa quantidade de calor sensível.

E, no entanto, você ainda pode estar desconfortável. Por que é que?

O calor latente é importante, mas a maioria dos aparelhos de ar condicionado não o remove o suficiente.


Seu ar condicionado pode não estar removendo calor latente suficiente do ar. Este é um problema comum que leva a sérios desconfortos na primavera e no verão. O que da?

Calor latente é o calor que resulta de um aumento ou diminuição na quantidade de umidade retida pelo ar. Especificamente, é a quantidade de energia necessária para causar uma mudança de fase (para nossos propósitos, líquido para gás ou gás para líquido) sem alterar a temperatura real de uma substância.

A umidade em si não é calor latente, mas a umidade contém calor latente. Quando seu termostato exibe uma temperatura - 75 graus, digamos - não está mostrando quanto calor latente está contido no ar. Quando está muito úmido dentro de sua casa, você provavelmente sente muito calor latente além de calor sensível. Portanto, pode parecer 80 graus, mesmo que seu termostato mostre 75. Isso porque o termostato não mede a quantidade de calor latente no ar. Está apenas monitorando o calor sensível (temperatura).

Se você já reclamou de umidade, na verdade estava reclamando do calor latente dentro da umidade. Agora você sabe!

A carga de calor latente da sua casa depende de vários fatores:
  • Infiltração de ar através de fendas, rachaduras e buracos no envelope do edifício
  • Atividades domésticas como cozinhar, tomar banho, limpar e se exercitar
  • O número de pessoas dentro de sua casa em um determinado momento

Quando um ar condicionado é dimensionado adequadamente para sua casa, ele deve remover uma quantidade suficiente de calor latente para mantê-lo confortável. Por exemplo, talvez seu ar condicionado tenha uma especificação de carga de resfriamento para 80% de calor sensível e 20% de calor latente. Se isso estiver de acordo com a proporção real de calor sensível / latente em sua casa, você deve estar em boa forma. Quando você ajusta seu termostato para 75 graus, ele realmente parecerá 75 graus.

Infelizmente, a maioria dos condicionadores de ar residenciais não são dimensionados adequadamente. Eles são muito grandes. E quando o seu ar condicionado é muito grande, não vai remover o calor latente suficiente do ar.

A solução? Elimine pontos de entrada de calor latente e remova o resto


If you're already feeling the effects of high indoor humidity this spring, your air conditioner clearly isn't keeping you comfortable. Thankfully, there are still things you can do to make improve your situation (and get rid of that pesky latent heat).

For starters, consider air sealing your home. There are likely several gaps and holes between your living space and your crawl space. If you've got ductwork in your attic, you can bet there are gaps there as well. Humid air gets in through these holes and makes you uncomfortable, but sealing them stops the infiltration.

A whole-home assessment will reveal your biggest sources of air infiltration. With the results in hand, you can prioritize air sealing opportunities. After you've sealed things up, consider the following methods for removing humidity (in rough order of effectiveness and affordability):
  • Switch to a combination thermostat and humidistat. Not only will your AC kick on when the temperature exceeds your preferred setting - it will turn on when the relative humidity (RH) inside your home exceeds a specific percentage. To stay comfortable during warmer, humid months, we recommend keeping your RH below 55%. Just be aware that the lower you set it, the more often your air conditioner will run. This setup works best when you have an air handler with variable airflow. The fan runs for longer periods of time and removes more moisture from the air than standard units.
  • Install a whole-house dehumidifier. These devices connect to your existing ductwork and pull out humidity without lowering the temperature inside your home. After your home cools to the desired temperature, the dehumidifier takes care of any remaining humidity that the AC failed to remove. Most whole-house dehumidifiers also connect to the outdoors, ventilating your home with fresh air in addition to removing humidity.
  • Upgrade your air conditioner to a two-stage or variable speed unit. If your heating and cooling system is already past its prime, consider upgrading to a two-stage or variable speed unit. Your old AC probably operated at one speed:full blast. Two-stage units run at a slower speed for most of the season, only ramping up when the load requirements are at their most extreme (peak summer, usually). Variable speed units change speeds across a wide spectrum depending on the load requirements at any given time. Both types of equipment offer longer AC run times but fewer cycles overall. As a result, they remove more humidity than standard, single-speed systems. They're more efficient, too.

It's not the heat that's uncomfortable…


…it's the humidity! You hear this all the time in the South.

In reality, it's not the humidity that's so oppressive. It's the latent heat inside the humidity that keeps you sweaty and uncomfortable from April to October. You could start saying, "That darn latent heat is getting on my nerves," but that's the sort of comment that might attract strange stares from passerby.

Better to blame the humidity like everyone else while secretly cursing the latent heat. Anyway…

Understanding the correct cooling loads for sensible and latent heat is a balancing act that requires a lot more than rules of thumb (the way most HVAC "pros" approach system sizing) and playing "set it and forget it" with your thermostat. In addition to properly sizing your HVAC system, it's about tightening up the home envelope and using equipment that mitigates issues with excess humidity (and the latent heat within).

Now that you understand how it all works - and why it matters - you're in a better position to take action. Quem sabe? This summer might be your most comfortable one yet.