Ventilação Natural em Edifícios Com Utilização de Chaminés Térmicas

• Autor(a) principal: Marques, Luís Miguel Batista
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/89175
• topic: Ventilação; Edifícios; Calor; Energia; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica

Nos últimos anos a preocupação ambiental e a tentativa de redução de consumo elétrico tem vindo a aumentar. Contudo, Portugal continua a apresenta uma produção de energia elétrica maioritariamente produzida através de combustíveis fósseis (72%). A presente dissertação analisa o potencial existente em volta da ventilação natural utilizada em edifícios e o seu aproveitamento energético. Para isso e com a ajuda do pro-grama de cálculo numérico ventil.for [1], escrito atualmente no software MATLAB, estu-dou-se a eficácia da ventilação natural no que toca à velocidade do ar nas aberturas, o número de renovações de ar por hora e também a diferença de temperaturas nas salas habitáveis. O primeiro passo desta dissertação foi utilizar modelos simples de forma a com-preender o programa e os resultados obtidos, modificando a velocidade do vento exterior, as áreas das aberturas, adicionando ventiladores e calculando parâmetros a ter em conta neste estudo. Por conseguinte criou-se um modelo de aproveitamento do calor solar para se con-seguir aquecer ou ventilar espaços, utilizando o modelo como coletor solar ou como cha-miné solar, respetivamente. De modo a perceber se todos os métodos estudados podem ser implementados em um caso real, e qual a seu benefício, criou-se um modelo partindo da simplificação do edifício da Biblioteca da FCT/UNL. Por último, fez-se a analise dos resultados obtidos para este caso de estudo relativo à ajuda energética que o modelo de ventilação natural é capaz de oferecer ao edifício, tendo em conta o número de renovações necessárias nas diferentes salas e também o aquecimento, ou o arrefecimento que se consegue com o modelo aplicado. Consegue-se com este modelo poupar no máximo cerca de 61% da energia de aquecimento para uma das salas em estudo e satisfazer para a maior parte destas as renovações de ar por hora. De forma sucinta, os resultados obtidos, permitem concluir que é possível criar um mecanismo de ventilação híbrida (natural e mecânica) em grandes edifícios como o da Biblioteca da FCT, onde a ventilação natural e o uso de coletores solares (chaminés tér-micas) colaboram para a redução dos custos e da energia associada à ventilação mecânica.