Modelagem numérica de sistema geotérmico aplicado a aviários

Abstract

Frangos de corte devem crescer em temperatura e umidade relativa adequadas. Assim, os ajustes na temperatura do ar insuflado no aviário consomem energia de resfriamento ou aquecimento, dependendo da hora do dia e da estação do ano. Sistemas tradicionais de ventilação e condicionamento podem incorporar métodos passivos, como trocadores de calor geotérmicos, para reduzir a carga térmica total dos aviários. Neste trabalho, desenvolveu-se um código numérico transiente para projetar e avaliar o emprego de sistemas geotérmicos na produção de frangos. A interação entre o solo e o trocador de calor geotérmico e o potencial dos mesmos em ajustar a temperatura do ar insuflado nos aviários foi avaliado dinamicamente, em diferentes ciclos de operação e estações do ano para a cidade de Brasília-DF. Verificou-se que a regeneração do solo fica comprometida com o uso contínuo do trocador de calor. O emprego do sistema geotérmico, contudo, reduz o consumo de energia para resfriamento e aquecimento do ar, e, por conseguinte, as emissões de CO2 do setor de produção de frangos. A elevada efetividade do trocador geotérmico mostra que Brasília pode ser um grande produtor e exportador de carne de frango, com elevado grau de sustentabilidade, baseado na redução das emissões de CO2 em mais de 5 toneladas por ano, para um galpão de 9.500 aves. A análise econômica indicou que a economia de energia do aviário implica num retorno econômico de 1,2 anos, baseado nos custos de instalação e operação do trocador de calor geotérmico.