A casa modular vista na perspetiva do engenheiro mecânico

• Autor(a) principal: Varela, Mafalda Xavier
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/16421
• topic: Engenharia mecânica; Construção modular; Casas de habitação; Eficiência energética; Passive house

A construção pré-fabricada em si remonta a 1624, quando uma casa desmontada foi enviada de Inglaterra para Cape Ann, em Massachusetts, de modo a abrigar uma frota de pesca utilizando técnicas inglesas de construção, familiar aos colonos que haviam acabado de chegar à América. Desde então existiu uma grande evolução desde as casas pré-fabricadas até às casas modulares. No entanto, apesar dos inúmeros desenvolvimentos registados, a grande maioria das casas modulares ainda baseiam o seu processo de fabrico e montagem num processo centrado no projeto, onde prevalece o desenvolvimento, construção e montagem baseados nos princípios da construção civil, onde cada casa é um caso. Sabe-se também que uma das limitações deste tipo de construção é o tamanho dos módulos e as limitações do peso com base no método de envio, onde as poupanças acumuladas desde o processo de fabrico são muitas vezes descompensadas pelos custos do transporte. O principal objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um módulo habitacional unifamiliar e sua otimização, aplicando ferramentas da engenharia mecânica, nomeadamente, na área do desenvolvimento do produto e da térmica de edifícios, tendo-se conciliado estas duas vertentes. Após uma análise bibliográfica optou-se por estruturas em painel que fossem modulares e fáceis de transportar em camião, reboque ou contentor marítimo e que fossem também fáceis de montar no local de montagem. Paralelamente foi feito um estudo para cinco climas diferentes, tendo-se efetuado simulação dinâmica de edifícios de modo a apurar as melhores soluções construtivas ao nível da envolvente opaca, envidraçados e mecanismos de sombreamento, tendo resultado em cinco produtos modulares e diferentes entre si. Com recurso à simulação dinâmica de edifícios foi possível obter casas modulares que cumprem com os níveis de conforto térmico adequados durante todo o ano. Foi também possível concluir que ao nível da eficiência energética, a única solução que cumpriu com as metas para ser considerada uma Casa Passiva foi a solução para o clima Dfb. Para o clima BSk a solução aproxima-se das metas. Para climas quentes e húmidos como é o caso dos climas Aw e Am as soluções ficaram longe de atingir valores de consumo energético pretendidos.