Saudações e seja bem-vindo a este post sobre design de câmaras frigoríficas, onde falaremos sobre tudo o que você precisa saber para construir uma câmara frigorífica não só eficiente, mas também altamente funcional. Desde o transporte de alimentos que estragam rapidamente, como produtos frescos, carne e laticínios, até o armazenamento de produtos farmacêuticos, uma instalação de armazenamento a frio é absolutamente necessária.
Fatores como controle de temperatura, gerenciamento de umidade, isolamento e remoção de calor devem ser cuidadosamente considerados ao projetar uma instalação de armazenamento a frio. Mais importante ainda, maximizar a produtividade requer considerar cuidadosamente suas necessidades exclusivas e adaptar o tamanho e o layout do armazém de armazenamento a frio de acordo.
Neste artigo, examinaremos cada um desses pontos em detalhes e falaremos sobre como eles desempenham um papel no projeto de uma instalação frigorífica como um todo.
Considerações de design de armazém de armazenamento a frio.
1. Área Total do Armazém
A utilidade, a eficiência e o custo do armazém de armazenamento a frio são todos afetados pelo espaço geral necessário para o edifício, tornando-o um aspecto crucial do processo de design.
A área total do depósito significa que você deve incluir tudo, desde depósitos até estacionamento e escritórios administrativos.
Aqui está uma análise dos tipos de espaços que você deve ter em mente ao projetar um armazém de armazenamento a frio.
Capacidade de Armazenamento
A quantidade de espaço necessária para armazenamento deve ser sua principal prioridade. O volume de armazenamento pode ser calculado multiplicando o peso total dos produtos a serem armazenados pelo espaço de armazenamento necessário por unidade de peso. A densidade, embalagem e empilhamento dos produtos desempenham um papel em quanto espaço de armazenamento é necessário por unidade de peso.
Área de Manuseio e Processamento
Ao calcular o espaço total necessário, certifique-se de levar em consideração um local para processamento e manuseio. Espaços para recebimento, despacho, triagem, classificação, limpeza, embalagem e rotulagem estão incluídos aqui. Deve haver espaço suficiente para máquinas, trabalhadores e armazenamento e transporte de produtos.
Câmaras frigoríficas
A quantidade, o tamanho e a temperatura necessária das câmaras frigoríficas afetam a área total necessária. Dependendo do tipo de mercadoria a ser armazenada, várias condições são necessárias, incluindo temperatura e umidade. Frutas e legumes se beneficiam mais de serem armazenados em salas menores por causa de sua adaptabilidade e menor consumo de energia.
Cais de carga e vagas de estacionamento
O tamanho e a quantidade de veículos utilizados para carga e descarga de mercadorias devem informar o layout do espaço do cais de carga. Deve haver espaço suficiente para todos os veículos pertencentes à empresa e seus funcionários.
Espaço administrativo e de escritório
A quantidade de escritório e espaço administrativo necessária é proporcional ao tamanho da instalação e ao número de funcionários necessários para administrá-la com eficiência.
Espaço de Equipamentos e Máquinas
Ao calcular a quantidade total de espaço necessário, não se esqueça de incluir a área necessária para máquinas e outros equipamentos. Compressores, geradores, unidades de refrigeração e outros equipamentos essenciais estão alojados aqui.
Utilitário quarto
A metragem quadrada da despensa deve levar em consideração o layout geral do edifício e o maquinário em uso. Esse espaço precisa ser planejado para acomodar os componentes elétricos e hidráulicos dos sistemas de utilidade, bem como quaisquer geradores de backup.
2. Tipo de Armazém Frigorífico
Determinar o tipo de armazém frigorífico a ser usado é essencial para projetar um edifício frigorífico. A finalidade a que se destina o armazém frigorífico determinará o tipo adequado de armazém frigorífico. Diferentes tipos de instalações de armazenamento a frio estão disponíveis, dependendo dos requisitos de temperatura.
- Produtos que precisam ser pré-resfriados antes de serem colocados em câmaras frigoríficas podem fazê-lo em câmaras especiais de pré-resfriamento. A temperatura ideal de armazenamento para esses produtos é entre 0 e 8 graus Celsius. Frutas e vegetais colhidos geralmente são pré-resfriados em câmaras antes de serem enviados para a área de armazenamento a frio.
- Os produtos são armazenados em câmaras frigoríficas ou câmaras frigoríficas a temperaturas entre +8 graus Celsius e +14 graus Celsius. Os produtos que não precisam ser congelados, mas precisam ser armazenados refrigerados, são mantidos nessas salas. Produtos lácteos, bebidas e até mesmo alguns tipos de frutas e vegetais se enquadram nessa categoria.
- As câmaras frigoríficas são construídas para armazenar itens entre -1 graus Celsius e +8 graus Celsius. Carne, aves e mariscos são freqüentemente processados nessas câmaras.
- Os freezers de armazenamento mantêm temperaturas entre -18 graus Celsius e -24 graus Celsius, o que é ideal para manter alimentos congelados. Esses compartimentos são freqüentemente usados para manter alimentos congelados, incluindo legumes, carne e frutos do mar, congelados para consumo posterior.
- As câmaras de congelamento rápido podem reduzir as temperaturas de -35 graus Celsius a -45 graus Celsius, tornando-as ideais para itens de congelamento rápido. Alimentos de congelamento rápido, incluindo frutos do mar, carne e frutas, são comumente armazenados nessas salas.
Considerações de projeto de construção de armazenamento a frio.
1. Projeto de planta baixa
A planta baixa é um componente vital que não deve ser desconsiderado ao construir uma instalação de armazenamento a frio. O tamanho e a quantidade de armazéns necessários para acomodar diversos produtos é um dos fatores-chave ao desenvolver o layout de uma instalação frigorífica. As instalações de armazenamento a frio devem ser divididas em várias salas minúsculas, em vez de uma sala grande, de acordo com os padrões da indústria. Isto é especialmente verdadeiro para a preservação de frutas e vegetais, que requerem condições de temperatura e umidade altamente específicas para manter sua qualidade e frescor.
A seguir estão algumas das razões pelas quais os espaços compactos são ideais para conservar alimentos perecíveis:
- As condições ideais de armazenamento de frutas e hortaliças variam de acordo com o tipo de produto a ser armazenado. Os tomates, por exemplo, precisam de uma faixa de 55-65 ° F e 85-90% de umidade. As batatas, em contraste, precisam de uma faixa de 45 a 50 ° F e 95 a 98% de umidade. A instalação de armazenamento a frio pode ser dividida em salas menores, cada uma das quais pode ser controlada independentemente para temperatura e umidade.
- Certas frutas e vegetais produzem gás etileno, que pode fazer com que outros produtos amadureçam ou estraguem mais rapidamente se armazenados juntos. Por exemplo, bananas, maçãs e tomates produzem gás etileno, enquanto cenouras, pepinos e alface são sensíveis a eles. Ao armazenar produtos incompatíveis em salas separadas, o risco de amadurecimento prematuro ou deterioração pode ser minimizado.
- Conforme mencionado anteriormente, alguns produtos produzem gás etileno, que pode se acumular em depósitos ao longo do tempo. Para evitar esse acúmulo, esses produtos precisam ser ventilados regularmente. Armazenar esses produtos em salas pequenas facilita a ventilação e mantém a circulação de ar adequada.
- As salas de armazenamento de frutas e vegetais requerem limpeza e saneamento regulares para evitar o crescimento de fungos e bactérias. Salas pequenas são mais fáceis de limpar e desinfetar em comparação com salas maiores, tornando a manutenção mais gerenciável. Além disso, salas pequenas podem ser mais eficientes energeticamente, pois é mais fácil manter os níveis de temperatura e umidade necessários em um espaço menor, reduzindo o consumo de energia.
2. Usando painéis isolados
Instalações de armazenamento a frio não podem funcionar sem painéis isolados. Para evitar que o calor escape e manter os níveis de umidade constantes, esses painéis são usados para construir paredes, pisos e tetos de câmaras frigoríficas.
Painéis isolados de poliuretano são amplamente empregados na construção de instalações frigoríficas. Espuma de poliuretano tem um alto valor R, tornando-o um bom isolante devido à sua alta resistência à transmissão de calor.
A espessura dos painéis isolados de poliuretano para uma instalação de armazenamento a frio deve ser determinada pela faixa de temperatura necessária para a instalação. As diretrizes para determinar a espessura adequada do painel são fornecidas abaixo.
- Use painéis de 6 mm quando a temperatura for de 10 graus Celsius ou superior.
- Em temperaturas entre 4C e 10C, use painéis de 8mm.
- Para situações com temperaturas entre -4°C e 4°C, utilize painéis de 10mm.
3. Remoção de calor
A remoção de calor é um aspecto crítico do projeto de um edifício de armazenamento a frio, pois desempenha um papel fundamental na manutenção dos níveis de temperatura e umidade necessários. A quantidade total de calor que precisa ser removida de uma instalação de armazenamento a frio depende de vários fatores, como o tamanho da instalação, os produtos armazenados e a temperatura e umidade ambiente.
Todas as instalações de armazenamento a frio devem excluir o calor de uma variedade de fontes. Graças às diferenças entre as temperaturas interior e exterior, o calor pode ser conduzido através das paredes e para dentro do frigorífico. As paredes da instalação devem ser construídas com materiais de isolamento de alta qualidade, como painéis isolados de poliuretano, para reduzir a quantidade de calor perdido ou ganho através das paredes.
- Frutas e vegetais ainda respiram depois de serem colhidos porque são seres vivos. Devido à produção de calor e vapor d'água durante a respiração, o ambiente interno do frigorífico pode ficar muito quente e úmido. Para se livrar desse calor, o edifício precisa de sistemas eficientes de resfriamento e ventilação que também possam regular a umidade.
- Certas frutas e vegetais, incluindo tomates e pimentões, produzem calor latente à medida que amadurecem, o que pode ser usado para aquecer um campo próximo. Para manter a instalação de armazenamento a frio em um nível confortável de temperatura e umidade, esse calor deve ser dissipado através da instalação de sistemas eficazes de ventilação e resfriamento.
- Carga de serviço de iluminação, ventilação e tráfego de ocupantes: O calor produzido pela operação de luzes, ventiladores e outros equipamentos deve ser dissipado pelos sistemas de resfriamento do edifício. As oscilações de temperatura podem ser causadas pela entrada e saída de pessoas do edifício; portanto, sistemas eficientes de ventilação e resfriamento são essenciais.
- Para remover o calor gerado por essas várias fontes, uma instalação de armazenamento a frio deve ser equipada com um sistema de resfriamento adequado. Isso pode incluir unidades de refrigeração, resfriadores evaporativos ou sistemas de ar condicionado, dependendo das necessidades específicas da instalação. O sistema de resfriamento deve ser projetado para remover eficientemente a quantidade total de calor gerado, mantendo os níveis de temperatura e umidade necessários.
4. Controle de Umidade
Projetar instalações de armazenamento a frio com controle de umidade relativa em mente é essencial para manter a qualidade e o frescor do produto a longo prazo. Quanta umidade existe no ar em uma instalação de armazenamento a frio em comparação com quanta umidade o ar pode manter a essa temperatura é referido como humidade relativa (RH).
O ritmo em que os produtos perdem água através da transpiração pode ser regulado mantendo um nível de umidade relativa estável. A taxa de transpiração é afetada pela umidade relativa do ar (UR). Baixos níveis de UR podem aumentar as taxas de transpiração, causando murchamento, amolecimento e diminuição da suculência; altos níveis de RH ajudam a preservar o peso comercial, a aparência, o conteúdo nutricional e o sabor dos produtos.
Para aumentar a umidade relativa (UR) no depósito, você pode:
- Execute um umidificador lá. Quando a umidade relativa (UR) é baixa, como em regiões áridas, isso se torna muito significativo. Para evitar o acúmulo ou a perda excessiva de umidade, é importante gerenciar o fluxo de ar e a ventilação do depósito com base em sua carga atual. A humidade relativa mantém-se constante em todo o armazém graças à ventilação e ao ar condicionado.
- Os sistemas de refrigeração desempenham um papel crítico no gerenciamento dos níveis de temperatura e umidade dentro da instalação de armazenamento a frio, incluindo a manutenção da temperatura da serpentina de refrigeração dentro de 2°F da temperatura do ar da sala de armazenamento. Para um controle ideal de UR, mantenha a temperatura da serpentina de refrigeração dentro de 2 graus Fahrenheit da temperatura do ar na área de armazenamento.
- Para elevar a umidade relativa (UR), uma estratégia é molhar o piso do depósito. Essa estratégia é normalmente empregada em ambientes secos e quentes quando a umidade relativa é baixa.
5. Controle de temperatura
O controle de temperatura é um aspecto crucial do projeto de um edifício de armazenamento a frio. A temperatura afeta a respiração e as taxas metabólicas de frutas e vegetais, que determinam sua vida útil. Temperaturas mais altas aceleram as taxas de respiração, levando a uma deterioração mais rápida dos produtos. Por outro lado, temperaturas mais baixas retardam os processos de amadurecimento e senescência, prolongando assim o tempo de armazenamento de frutas e hortaliças.
Um sistema de refrigeração confiável é essencial para manter as coisas na temperatura certa. O sistema de refrigeração deve manter todo o armazém a uma temperatura uniforme e confortável. Câmaras frigoríficas normalmente mantêm temperaturas entre -2 graus Celsius e 15 graus Celsius, embora isso varie de produto para produto.
A temperatura no armazém deve ser mantida em todos os momentos. Temperaturas irregulares podem ser o resultado de isolamento deficiente ou fluxo de ar imprevisível. Portanto, é fundamental ter isolamento e circulação de ar suficientes para manter uma temperatura estável na área de armazenamento.
Ter um sistema de resfriamento e uma maneira de controlar as temperaturas é crucial. Esses aparelhos podem ficar de olho nas temperaturas e enviar alertas para as pessoas certas se algo der errado. Há uma variedade de sistemas de monitoramento de temperatura da sala de armazenamento disponíveis, sendo os mais simples termômetros simples e sistemas automatizados mais sofisticados com avisos e notificações.
Conclusão: Projeto de armazenamento a frio
Ao planejar o layout de uma instalação de armazenamento a frio, é importante pensar em coisas além da temperatura e umidade. A instalação de armazenamento a frio depende da faixa de temperatura necessária para armazenar mercadorias. A planta baixa de uma instalação de armazenamento a frio é importante, pois afeta diretamente o funcionamento do edifício. Várias salas no frigorífico, cada uma com sua própria temperatura e umidade controladas, são necessárias para preservar a integridade dos bens guardados. As empresas podem melhorar a eficácia de suas instalações de armazenamento a frio e proteger a qualidade e a segurança de seus itens perecíveis conhecendo e aplicando esses fatores de projeto.
