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Title: Avaliação de desempenho térmico de edifício estruturado em aço : o caso sede da Prefeitura Municipal de Mariana, MG.
Authors: Ataíde, Élen Silva
metadata.dc.contributor.advisor: Souza, Henor Artur de
Keywords: Análise numérica
Construção civil
Ventilação
Conforto térmico
Issue Date: 2008
Publisher: Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Citation: ATAÍDE, E. S. Avaliação de desempenho térmico de edifício estruturado em aço : o caso sede da Prefeitura Municipal de Mariana, MG. 2008. 85 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Engenharia Civil) - Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2008.
Abstract: A avaliação do desempenho térmico de edificações, via simulação numérica, pode contribuir muito para melhoria do conforto térmico dos ambientes construídos e para a redução no consumo de energia, nos processos de aquecimento e/ou resfriamento de ambientes, pois proporciona meios para que se otimize o desempenho energético nos projetos de edificações. Assim, quando condições de conforto humano no interior de um ambiente construído podem ser investigadas via simulação numérica, ainda na fase do pré-projeto, estratégias arquitetônicas e bioclimáticas podem ser definidas de forma a minimizar os ganhos de calor e melhorar o desempenho da edificação. Nessa pesquisa, avalia-se o desempenho térmico de uma edificação, utilizando-se como objeto de estudo o edifício sede da Prefeitura Municipal de Mariana, construção estruturada em aço, que apresenta problemas de conforto térmico aos seus usuários, principalmente nos períodos de verão, devido às altas temperaturas internas. Utiliza-se o programa computacional EnergyPlus para a realização das simulações com ênfase em análise térmica e propõe-se algumas estratégias arquitetônicas para a melhoria do desempenho térmico da edificação. Considera-se a condição de edificação ventilada naturalmente e aplica-se o modo de ventilação natural através das zonas térmicas (cômodos) do programa computacional. São propostas estratégias arquitetônicas tais como a substituição da cobertura em policabornato existente por telha em cerâmica e/ou telha metálica tipo sanduíche, o aumento das aberturas no corredor central da edificação e a colocação de sheds na parte central da cobertura. Os resultados indicam que a estratégia que substitui parte da cobertura em policabornato e que minimiza a radiação solar direta pela cobertura, bem como a colocação de sheds, que auxilia na ventilação da edificação, proporcionam uma melhora no desempenho térmico da edificação de 25 a 35%, em relação à configuração arquitetônica atual. Nesse contexto, a simulação numérica representa uma ferramenta importante, no entanto, é necessário que se tenha uma definição correta das variáveis relevantes nas interações térmicas entre a edificação (características do projeto como volume, orientação solar, sistemas de fechamento e cobertura, perfil de ocupação desejado) e o meio externo (condições climáticas locais).
metadata.dc.description.abstracten: The evaluation of building thermal performance, by numerical simulation, can greatly contribute to improving the thermal comfort of built environments and a reduction in energy consumption, in the heating and / or cooling of environments, providing means to optimize projects in the energy performance of buildings. So when conditions for human comfort within the built environment can be investigated by numerical simulation, even during the pre-design, architectural and bioclimatic strategies can be set so as to minimize the gains of heat and improve the performance of the building. In this research, to evaluate the thermal performance in building, was use as object of study, the city hall of Mariana, structured in steel construction, which presents problems of thermal comfort to its users, particularly in periods of summer, due to the high internal temperatures. It is used a computer program EnergyPlus to perform the simulations with emphasis on thermal analysis and proposes to some architectural strategies for improving the performance of the heat building. It is a condition that naturally ventilated building and apply the method of natural ventilation through the thermal areas (rooms) of the computer program. It was proposed architectural strategies such as replacing the existing coverage in policabornate by a ceramic tile and / or tile metal type sandwich, an increase of openings in the central corridor of the building and placement of sheds in the central part of the coverage. The results indicate that the strategy that replaces part of the coverage in policabornate and that minimizes the direct solar radiation by the coverage, and the placement of sheds, which assists in the ventilation building, provide an improved performance in the heat of the building of 25 to 35% , for the current architectural setting. In this context, the numerical simulation represents an important tool, however, it is necessary that they have a correct definition of the relevant variables in interactions between the thermal building (characteristics of the project as volume, solar orientation, closing systems and coverage, profile occupation desired) and the external environment (the local climate).
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/2244
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