O impacto do padrão de uso no desempenho térmico de edificações unifamiliares no Brasil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Eli, Letícia Gabriela
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/216396
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro XXX, Programa XXX, Florianópolis, Ano.
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spelling O impacto do padrão de uso no desempenho térmico de edificações unifamiliares no BrasilEngenharia civilIsolamento térmicoHabitaçõesDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro XXX, Programa XXX, Florianópolis, Ano.O principal fator levantado nas pesquisas de desempenho térmico é o clima, porém, além deste, existe o padrão de uso. A forma como as pessoas ocupam e se comportam nos espaços têm influência significativa nos resultados. Entretanto, a modelagem do padrão de uso nas simulações computacionais para a análise do desempenho térmico de edificações é um desafio complexo. As pessoas se comportam de maneira diferente, dependendo da sua rotina, cultura, saúde, entre vários outros fatores. Nas edificações residenciais essa variação é ainda mais acentuada. Dessa maneira, buscou-se analisar o impacto no desempenho térmico de edificações residenciais frente às variações no tipo do padrão de uso. Neste trabalho, foram considerados nove padrões de uso, sendo esses a combinação de três diferentes ocupações e três comportamentos. Por ocupação, variou-se o período ocupado (totalmente e parcialmente ocupado) e a densidade de pessoas. Os comportamentos adotados variaram o tipo de climatização, sendo: Ventilação Natural (VN), Ar Condicionado (AC) e Híbrido (H). A tipologia adotada para o estudo foi uma residência unifamiliar térrea, sendo um projeto representativo do programa Minha Casa Minha Vida do governo federal brasileiro. Foram consideradas cinco variações na envoltória, variando transmitância térmica e capacidade térmica de paredes e cobertura, e três diferentes climas, Rio de Janeiro, São Paulo e Santa Maria. Como indicadores, foi analisada a carga térmica anual de refrigeração (CgTR) e o percentual de fração de horas ocupadas com as temperaturas operativas entre 18°C e 26°C (PHFT). Com base nos resultados, observou-se que a alteração do padrão de uso apresentou impacto significativo no desempenho térmico, com variação de até 85% na CgTR e de 75% no PHFT. De maneira complementar, foi aplicada a variação na temperatura operativa de acionamento do cálculo da carga térmica de refrigeração, variando em 26°C (caso base), 27°C, 28°C, 29°C e 30°C. Com essa análise, foi possível verificar que essa alteração no padrão de uso influência significativamente no resultado da CgTR, com reduções de até 96% na CgTR, quando alterada a temperatura de 26°C para 30°C. O balanço térmico no ar dos ambientes de alguns casos selecionados também foi analisado, demonstrando a importância do uso da ventilação natural como uma estratégia de resfriamento das edificações.Abstract: The main factor associated to the thermal performance research is climate and, mainly, the user behavior. User behavior has a significant influence on result of the analysis. However, the user behavior in computer simulations for building thermal performance analysis is a challenging and complex task. People behave differently depending on their routine, culture, among many other factors. In residential buildings this disparity is even more noticeable. Given the above, this study attempts to evaluate the effect of modeling occupant behavior and quantifying its impact on building energy savings. Different user behaviors were considered, varying the occupied period (fully and partially occupied) and the people density. Three types of cooling were varied: Natural Ventilation (NV), Air Conditioning (AC) and Hybrid (H). The typology adopted for the study was a single-family residence, being a representative project of the \"My house, my life\" program of the Brazilian federal government. Five variations in the building envelope were considered, varying thermal transmittance and thermal capacity of walls and roof. Also, three different climates were considered: Rio de Janeiro, São Paulo and Santa Maria. As indicators, the annual cooling thermal load (CgTR) and the percentage of fraction of hours occupied with operating temperatures between 18°C and 26°C (PHFT) were analyzed. Based on results, it was observed that the variation in user behavior showed a significant impact on building thermal performance, with a variation of approximately 85% in CgTR and 75% in PHFT. In addition, the influence of the thermostat control on cooling thermal load calculation was also applied, ranging from 26°C (base case), 27°C, 28°C, 29°C and 30°C. The results have shown that the thermostat control may significantly influences the result of CgTR, with reductions of approximately 96% in CgTR. The air heat balance of some selected cases was also analyzed, indicating the importance of using natural ventilation as a building cooling strategy.Melo, Ana PaulaLamberts, RobertoUniversidade Federal de Santa CatarinaEli, Letícia Gabriela2020-10-21T21:29:11Z2020-10-21T21:29:11Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis98 p.| il., gráfs., tabs.application/pdf369982https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/216396porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-10-21T21:29:12Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/216396Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732020-10-21T21:29:12Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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