Como aquecer um pavilhão: quantos kW são precisos e quanto custa

Um pavilhão de 1 000 m² com 8 metros de altura e isolamento razoável exige cerca de 293 kW de potência térmica, que sobem para 381 kW ao aplicar o fator de estratificação previsto na norma. Com quatro aerotermos a água HC50-3S de 49,8 kW cada cobre-se um quarto da necessidade. Distribuidor oficial desde 2007.

A fórmula usada em fase de orçamento liga três grandezas: Q = V × ΔT × K. O volume em metros cúbicos, a diferença entre a temperatura interior de projeto e a exterior, e um coeficiente de perdas da envolvente.

O coeficiente K vale de 0,6 a 0,9 para um pavilhão bem isolado, de 1,0 a 1,9 para um com isolamento razoável, de 2,0 a 2,9 para um pouco isolado e chega a 4,0 numa estrutura sem isolamento. O resultado sai em kcal/h e converte-se em kW dividindo por 860,61.

A tabela seguinte aplica o método com temperatura interior de 16 °C e exterior de −5 °C, ou seja um ΔT de 21 graus.

São valores de primeira aproximação, não um cálculo de projeto. O dimensionamento de execução segue a UNI EN 12831 e tem de ser assinado por um projetista de instalações, também porque a norma foi pensada para locais até 5 metros de altura e remete para o próprio anexo nos casos mais altos.

A tabela acima ignora um elemento que num pavilhão pesa imenso: o ar quente sobe, e a potência instalada tem de compensar a que se acumula sob a cobertura.

A UNI EN 12831 quantifica essa penalização com um fator corretivo de altura que depende do sistema de emissão. Para um pavimento radiante o fator é 1,00, ou seja nenhuma penalização. Para um teto radiante de baixa temperatura é 1,15. Para a convecção forçada com fluxo cruzado a partir de baixo, que é a configuração típica dos aerotermos, o fator é 1,30 entre 5 e 10 metros de altura e sobe para 1,60 entre 10 e 15 metros.

Traduzido: aquele pavilhão de 1 000 m² com 8 metros de altura e 293 kW teóricos exige 381 depois de aplicado o fator. Com 10 metros de altura, os 366 kW teóricos passam a 586. A estratificação pode acrescentar de 15 a 60 por cento à potência a instalar, consoante o sistema e a altura.

É o número que separa um orçamento sério de um feito a olho, e na documentação comercial italiana quase nunca aparece.

Sobre o gradiente térmico vertical circulam números pouco fiáveis. As medições no terreno publicadas em revistas científicas dão um quadro mais sóbrio.

Ahmed, Sistonen e Simson mediram no inverno dois edifícios industriais reais com cerca de 10 metros de altura, um aquecido a ar e outro por radiação, encontrando em ambos um gradiente de cerca de 0,2 K por metro (Building Simulation, 2018). Karpuk e colegas registaram entre 0,6 e 0,7 K por metro num pavilhão tecnológico em Wrocław, mas em campanha de primavera e verão (E3S Web of Conferences, 2017). Porras-Amores mediu entre 0,3 e 0,7 °C por metro nos meses quentes em armazéns de 4 a 10 metros de altura (Energies, 2014).

O resultado mais útil do trabalho de 2018 não é o número em si. Os autores notam que no aquecimento a ar o gradiente real é cinco vezes inferior aos valores de manual. Quem dimensiona a partir da literatura técnica tradicional trabalha sobre uma estratificação que, na realidade medida, não acontece.

Uma precisão metodológica que conta em obra: o perfil não é linear. Saïd mediu em dois hangares de 48 000 m³ um gradiente acentuado nos primeiros 3 metros a partir do chão e muito mais suave acima (Energy and Buildings, 1997). Um único valor em °C por metro subestima o que acontece na zona onde estão as pessoas.

O aerotermo a água liga-se a um circuito já existente, tipicamente alimentado por caldeira ou bomba de calor, e transfere o calor para o ar através de uma bateria alhetada e de um ventilador. Não produz calor, distribui-o.

Os valores de potência abaixo referem-se ao regime declarado pelo fabricante: água 90/70 °C com ar de entrada a 0 °C, à velocidade máxima de ventilador. Em regimes mais baixos o rendimento desce, e é essa a razão pela qual dois aerotermos com o mesmo rótulo comercial se podem comportar de forma diferente numa instalação a 70/50.

Todos os modelos têm ligações de 3/4", alimentação 230 V monofásica, motor de indução de três velocidades e grau de proteção IP54. A temperatura máxima do fluido é 120 °C e a pressão máxima 1,6 MPa.

O alcance é o parâmetro que decide o número de unidades, não a potência. Um HC50-3S de 49,8 kW chega a 24 metros, um HC45-3S de 42,0 kW fica-se pelos 14. Num pavilhão comprido, duas máquinas mais potentes mal posicionadas deixam zonas frias que quatro máquinas mais pequenas cobririam. A gama completa está na coleção aquecimento industrial.

O destratificador é um ventilador axial instalado em altura que empurra para baixo o ar quente acumulado sob a cobertura. Não produz calor nem o desloca de um espaço para outro: mistura.

O critério de escolha é o alcance vertical do ar em metros, isto é até que altura a máquina consegue empurrar o fluxo. Não a área em metros quadrados, que o fabricante não declara para nenhum modelo.

Dois avisos antes de encomendar. O modelo XS4 não é compatível nem com os reguladores de velocidade da série HC nem com o regulador de tirístores TRO, pelo que exige outra regulação. E nem todos os pavilhões altos estratificam: um estudo num centro de distribuição com sensores entre 2,1 e 9,8 metros registou diferenças máximas médias de apenas 0,2-0,5 °C (Polander e outros, Purdue IHPBC, 2018). Antes de comprar, medir.

A escolha da fonte pesa mais do que a máquina. Os preços seguintes são os recolhidos no verão de 2026 e devem ser reverificados no momento do orçamento.

O preço do gás é o de referência da ARERA italiana para a proteção da vulnerabilidade, o gasóleo de aquecimento é a recolha do MASE de julho de 2026, igual a 1 770,20 euros por mil litros, e a eletricidade é o preço médio final dos clientes não domésticos indicado no Relatório Anual ARERA 2026, 26,25 cêntimos por kWh com impostos incluídos. Os poderes caloríficos usados são 9,5 kWh/Smc para o gás e 10 kWh/litro para o gasóleo.

O gasóleo custa quase o triplo do gás para o mesmo calor produzido. A bomba de calor mantém-se competitiva enquanto o COP sazonal aguentar, e num pavilhão com temperaturas de ida baixas isso depende da superfície de permuta instalada.

O D.Lgs. 81/2008 italiano, Anexo IV ponto 1.9.2.1, estabelece que a temperatura nos locais de trabalho deve ser adequada ao organismo humano durante o tempo de trabalho, tendo em conta os métodos aplicados e os esforços físicos impostos. Não fixa um valor numérico.

Na prática recorre-se às orientações dos organismos de fiscalização. A Região italiana do Vêneto, com deliberação 1887 de 1997, considera adequada uma temperatura de pelo menos 16 °C para atividades manuais de baixo dispêndio energético. As indicações do INAIL italiano colocam o trabalho físico médio entre 18 e 21 °C e o trabalho de escritório entre 21 e 23 °C.

É por isso que a tabela de dimensionamento usa 16 °C como temperatura interior: é o mínimo defensável para uma oficina, não o conforto de um escritório. Subir o objetivo para 18 °C aumenta o ΔT de projeto de 21 para 23 graus e a potência necessária em cerca de dez por cento.

O conselho de Sandra Gaspar

Pergunto sempre em que regime trabalha a instalação antes de aconselhar um aerotermo. Já vi pavilhões com máquinas sobredimensionadas no papel que não aqueciam, porque a caldeira andava a 70/50 e os kW declarados referiam-se a 90/70. O número no rótulo, sem as suas condições, não diz nada.

Depende da altura e do uso. Abaixo dos 8 metros com presença contínua de pessoal, os aerotermos a água combinados com destratificadores são a solução mais difundida. Acima dos 10 metros, ou com portões que ficam abertos, a radiação limita as perdas porque aquece os corpos e não o ar.

O custo de exploração depende mais da fonte do que da máquina. A preços do verão de 2026 o gás custa cerca de 0,069 € por kWh térmico contra 0,197 € do gasóleo. Antes de substituir os geradores convém verificar o isolamento da cobertura e a estanquidade dos portões, onde se perde a maior parte.

É preciso uma máquina que aguente a carga calculada com o fator de estratificação, não a teórica. O constrangimento prático é a temperatura de ida: os aerotermos a água da série HC dão os kW declarados a 90/70 °C, ao passo que uma bomba de calor trabalha muito mais abaixo, pelo que é necessária mais superfície de permuta.

Não existe uma percentagem medida de forma independente e verificável: os números que circulam vêm de fabricantes. O que a norma quantifica é o contrário, ou seja quanto custa a estratificação: de 15 a 60 por cento de potência a mais consoante o sistema e a altura.

O D.Lgs. 81/2008 italiano impõe uma temperatura adequada sem indicar um valor. As orientações regionais e do INAIL colocam a referência nos 16 °C para atividades manuais de baixo dispêndio e entre 18 e 21 °C para trabalho físico médio.

Sandra Gaspar, fundadora da Krollit. Distribuidor oficial Reventon desde 2007, mais de 10 000 clientes profissionais servidos em Itália e na Europa. Perfil LinkedIn.

Fontes: fichas técnicas Reventon série HC-3S e TORNADO; UNI EN 12831; D.Lgs. 81/2008 Anexo IV; Regione Veneto DGR 1887/1997; ARERA, Relatório Anual 2026; MASE, recolha de preços de combustíveis julho de 2026; Ahmed, Sistonen, Simson e outros, Building Simulation 11(2), 2018; Karpuk e outros, E3S Web of Conferences 22, 2017; Porras-Amores, Mazarrón, Cañas, Energies 7(3), 2014; Saïd, Energy and Buildings 26, 1997; Polander, Harder, Junker, Fronk, Purdue IHPBC, 2018.