Desempenho térmico de galpões industriais equipados com lanternins.
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Data
2019
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Resumo
Neste trabalho, faz-se uma análise do desempenho térmico via simulação computacional de
galpões industriais dotados de fonte interna de calor de alta intensidade, visando-se aferir as
condições internas de conforto higrotérmico. Estuda-se a influência de algumas configurações
de sistemas de fechamento considerando-se ainda os efeitos da ventilação natural, em função
da posição das aberturas e da presença de lanternins. Compara-se os resultados anuais finais
com os limites do índice IBUTG previstos na norma regulamentadora NR-15, como forma de
avaliar a exposição ocupacional ao calor. Os resultados mostram que o aumento da
temperatura interna pode chegar a 1,8°C em se tratando do fechamento metálico do galpão
industrial e de até 0,9°C ao se aplicar camadas de isolantes térmicos no fechamento. Sob o
viés da ventilação natural, proporcionada pelas aberturas de entrada de ar e pela presença do
lanternim, observa-se que devido a esse se tem uma diminuição de até 9,2°C da temperatura
interna do galpão, provando que esse aparelho é indispensável em se tratando de edificações
dotadas de fonte interna de calor, uma vez que a fonte interna tende a contribuir para a
intensificação do efeito chaminé e acentuar a exaustão natural do ar interno através do
lanternim. Verifica-se que os galpões com maiores áreas para saída de ar apresentam melhor
desempenho térmico, diminuindo em até 5,1°C a temperatura interna. Nota-se que a vazão
possui comportamento simétrico nas aberturas do lanternim longitudinal, ou seja, quando uma
abertura está com a máxima vazão de saída do ar interno, a abertura oposta à direção
predominante do vento está atuando como ponto de entrada para o ar externo. Já os lanternins
transversais mostram-se mais sensíveis em relação à direção do vento, posto que estão
posicionados perpendicularmente à edificação. À vista disso, o melhor resultado encontrado é
para a situação do vento incidindo paralelamente ao galpão obtendo-se uma redução na
temperatura interna de até 1°C, aumento na taxa de renovação de ar por hora, no ambiente
interno, em até 1ren/h, e um acréscimo de cerca de 10% no volume de ar infiltrado. O total de
horas de desconforto anual do galpão munido com a melhor configuração, ou seja, aqueles
com maiores áreas de saída de ar (equipados com lanternim longitudinal e lanternins
transversais) e fechamento utilizando materiais com menores valores de absortância,
apresenta apenas 8,25% das horas do ano acima do limite para o IBUTG recomendado pela
norma, demonstrando a eficácia das intervenções de construção sugeridas neste trabalho
frente à maximização do desempenho térmico global desta edificação industrial.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Conforto térmico, Indústria de construção civil - galpões, Ventilação natural, Materiais de construção, Índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo - IBUTG
Citação
CAMARGOS, Bruno Henrique Lourenço. Desempenho térmico de galpões industriais equipados com lanternins. 2019. 158 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.