Análise do impacto do coeficiente de pressão na simulação de ventilação natural em ambientes internos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Camila Carvalho Ferreira
Data de Publicação: 2021
Outros Autores: Daniel Oliveira Amaral, Eleonora Sad de Assis
Tipo de documento: Artigo de conferência
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/54577
Resumo: Em climas quentes, como os predominantes ao longo do território brasileiro, a ventilação natural assume um papel de relevância no conforto térmico. A ventilação natural não só retira carga térmica dos ambientes, como axilia no processo de evapotranspiração do usuário, contribuindo para a sensação de conforto. Contudo os processos de ventilação natural não são simples, envolvendo uma modelagem complexa em softwares de simulação para sua estimativa e verificação das exigências de conforto térmico. Esse trabalho teve como objetivo comparar diferentes estimativas de coeficiente de pressão de ventos para uma edificação educacional: os coeficientes de pressão estimados pelo EnergyPlus e aqueles obtidos através de simulação em CFD, bem como os respectivos impactos na renovação do ar dos ambientes. Para isso foi estudada uma edificação educacional localizada em Palmas, TO, que possui uma geometria e soluções de ventilação natural complexas, com cobogós, venezianas, janelas basculantes e dutos de ventilação no interior. Foi aplicado às taxas de renovação de ar obtidas com os coeficientes de pressão calculados pelo EnergyPlus e os coeficientes nulos, o indicador de desempenho desvio médio (MBD) para avaliar a sub ou superestimação em relação às taxas de renovação de ar resultante da simulação com os coeficientes de pressão obtidos pelo CFD. Os resultados mostram que apesar de o comportamento das curvas de renovação de ar ser similar com os coeficientes de pressão do CFD e do EnegyPlus, os resultados obtidos com o EnergyPlus tendem a subestimar as taxas de renovação de ar. A partir dos resultados não é recomendado para edificações com geometria não retangular e/ou complexa o uso do EnergyPlus para o cálculo dos coeficientes de pressão, e tampouco o uso de coeficientes nulos. Sendo recomendado, portanto, a obtenção dos coeficientes de pressão através de simulações em CFD
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Para isso foi estudada uma edificação educacional localizada em Palmas, TO, que possui uma geometria e soluções de ventilação natural complexas, com cobogós, venezianas, janelas basculantes e dutos de ventilação no interior. Foi aplicado às taxas de renovação de ar obtidas com os coeficientes de pressão calculados pelo EnergyPlus e os coeficientes nulos, o indicador de desempenho desvio médio (MBD) para avaliar a sub ou superestimação em relação às taxas de renovação de ar resultante da simulação com os coeficientes de pressão obtidos pelo CFD. Os resultados mostram que apesar de o comportamento das curvas de renovação de ar ser similar com os coeficientes de pressão do CFD e do EnegyPlus, os resultados obtidos com o EnergyPlus tendem a subestimar as taxas de renovação de ar. A partir dos resultados não é recomendado para edificações com geometria não retangular e/ou complexa o uso do EnergyPlus para o cálculo dos coeficientes de pressão, e tampouco o uso de coeficientes nulos. Sendo recomendado, portanto, a obtenção dos coeficientes de pressão através de simulações em CFDIn hot climates, such as those prevalent throughout the Brazilian territory, natural ventilation assumes an important role in thermal comfort. Natural ventilation not only removes thermal load from the buildings, but also assists in the user's evapotranspiration process, contributing to the feeling of comfort. However, natural ventilation processes are not simple, involving complex modeling in simulation software to estimate and verify thermal comfort requirements. This work aimed to compare different estimates of wind pressure coefficients for an educational building: pressure coefficients estimated by EnergyPlus and those obtained through CFD simulation, as well as the respective impacts on the air change rates. To this end, an educational building located in Palmas, TO, which has a complex geometry and natural ventilation solutions, with cobogós, shutters, tilting windows and ventilation ducts in the interior, was studied. The air change rates obtained with the pressure coefficients calculated by EnergyPlus and the null coefficients were applied to the average deviation performance indicator (MBD) to assess the under or overestimation in relation to the air change rates resulting from the simulation with the pressure coefficients obtained by the CFD. The results show that although the behavior of the air change rate curves is similar between the the pressure coefficients of the CFD and the EnegyPlus, the results obtained with the EnergyPlus tend to underestimate the air change rates. From the results it is not recommended for buildings with non-rectangular and / or complex geometry the use of EnergyPlus for the calculation of pressure coefficients, nor the use of null coefficients. Therefore, it is recommended to obtain pressure coefficients through of CFD simulations.porUniversidade Federal de Minas GeraisUFMGBrasilARQ - ESCOLA DE ARQUITETURAEncontro Nacional de Conforto no Ambiente Construído ; Encontro Latino-Americano de Conforto no Ambiente ConstruídoVentilaçãoClimatologiaVentilação NaturalCoeficientes de pressãoSimulação computacionalAnálise do impacto do coeficiente de pressão na simulação de ventilação natural em ambientes internosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/conferenceObjectCamila Carvalho FerreiraDaniel Oliveira AmaralEleonora Sad de Assisapplication/pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALAnálise do impacto do coeficiente de pressão na simulação de ventilação natural em ambientes internos.pdfAnálise do impacto do coeficiente de pressão na simulação de ventilação natural em ambientes internos.pdfapplication/pdf937100https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/54577/2/An%c3%a1lise%20do%20impacto%20do%20coeficiente%20de%20press%c3%a3o%20na%20simula%c3%a7%c3%a3o%20de%20ventila%c3%a7%c3%a3o%20natural%20em%20ambientes%20internos.pdf9f6b4f95928a4c9f41b8f6223833fb86MD52LICENSELicense.txtLicense.txttext/plain; charset=utf-82042https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/54577/1/License.txtfa505098d172de0bc8864fc1287ffe22MD511843/545772023-06-06 16:38:53.253oai:repositorio.ufmg.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2023-06-06T19:38:53Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
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