Simulação CFD da ventilação natural como técnica de climatização passiva para habitação pré-fabricada de balanço energético nulo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Paulo Henrique Brener dos
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: https://bdm.unb.br/handle/10483/26058
Resumo: Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2019.
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spelling Santos, Paulo Henrique Brener dosPimenta, João Manoel DiasSANTOS, Paulo Henrique Brener dos. Simulação CFD da ventilação natural como técnica de climatização passiva para habitação pré-fabricada de balanço energético nulo. 2019. xiii, 149 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2019.https://bdm.unb.br/handle/10483/26058Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2019.O presente trabalho, constituído como relatório para requisito final de obtenção do grau de Engenheiro Mecânico, apresenta um estudo da ventilação natural como solução de climatização passiva avaliando o conforto térmico adaptativo no projeto de uma habitação pré-fabricada de balanço energético nulo em Brasília, a Casa Zero. O estudo foi realizado utilizando a metodologia CFD através da ferramenta Star-CCM+ considerando as trocas de calor referente aos efeitos de radiação solar, cargas térmicas de equipamentos internos, trocas de calor por radiação entre os ocupantes da habitação, a carga térmica do ar na habitação considerando sua temperatura predominante e sua humidade relativa e, por fim, as características radiativas de todas as superfícies no domínio. Foram realizadas análises de sensibilidade alterando a orientação da envoltória com relação ao vento predominante de Brasília; alterando os cenários climáticos referentes aos meses de Julho e Setembro, os meses, na média, mais quente e frio do ano, respectivamente; e, por fim, alterando o padrão de fechamento das aberturas externas. Foi observado que a orientação de 45º da envoltória é a que apresenta resultados mais consistentes tanto em Julho quanto em Setembro e que o fechamento de 75% das aberturas externas é capaz de otimizar o conforto térmico adaptativo dos ocupantes internos e da representatividade da área de cada cômodo dentro de cada faixa de conforto térmico adaptativo considerando as temperaturas do ar no ambiente discretizado.Submitted by Gabriella Barros (gabriellabarros@bce.unb.br) on 2020-11-03T19:12:57Z No. of bitstreams: 1 2019_PauloHenriqueBrenerDosSantos_tcc.pdf: 6020902 bytes, checksum: 75f242bd3fac0e5ba6c3beb02100b03a (MD5)Approved for entry into archive by Luanna Maia (luanna@bce.unb.br) on 2020-11-30T14:25:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2019_PauloHenriqueBrenerDosSantos_tcc.pdf: 6020902 bytes, checksum: 75f242bd3fac0e5ba6c3beb02100b03a (MD5)Made available in DSpace on 2020-11-30T14:25:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2019_PauloHenriqueBrenerDosSantos_tcc.pdf: 6020902 bytes, checksum: 75f242bd3fac0e5ba6c3beb02100b03a (MD5)This paper, presented as a final report required to obtain the degree of a Mechanical Engineer presents a study of natural ventilation as a passive climatization solution evaluating the adaptive thermal comfort of a net zero energy balance pre-fabricated habitat in Brasília, Casa Zero. The study was made using the CFD methodology through Star-CCM+ considering the heat exchange through solar radiation, the thermal loads of the internal equipments, radiation hear exchange between the occupants, the air thermal load inside the house considering it’s prevalent temperature and relative humidity and, finally, the radiative characteristics of each surface on the domain of analysis. There were performed several sensitivity analysis altering the house wrapping orientation regarding the predominant wind direction in Brasília; altering the climatic scenarios of July and September, on average the warmest and coldest months of the year, respectively; and, finally, altering the closing pattern of the outer openings. It was observed that the 45º orientation of the house wrapping is the one which consistently presents the best results both in July and September and the closing of 75% of the outer openings is capable of optimize the adaptive thermal comfort of the internal occupants and the representativeness of the area of each room onto an adaptive thermal comfort range considering the air temperature in a discrete domain.A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor que autoriza a Biblioteca Digital da Produção Intelectual Discente da Universidade de Brasília (BDM) a disponibilizar o trabalho de conclusão de curso por meio do sítio bdm.unb.br, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 International, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.info:eu-repo/semantics/openAccessClimatizaçãoBalanço energéticoControle de temperaturaVentilaçãoConforto térmicoSimulação CFD da ventilação natural como técnica de climatização passiva para habitação pré-fabricada de balanço energético nuloinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2020-11-30T14:25:30Z2020-11-30T14:25:30Z2019-12-08porreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1817http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/26058/2/license.txt21554873e56ad8ddc69c092699b98f95MD52ORIGINAL2019_PauloHenriqueBrenerDosSantos_tcc.pdf2019_PauloHenriqueBrenerDosSantos_tcc.pdfapplication/pdf6020902http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/26058/1/2019_PauloHenriqueBrenerDosSantos_tcc.pdf75f242bd3fac0e5ba6c3beb02100b03aMD5110483/260582020-11-30 12:25:30.43oai:bdm.unb.br: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Biblioteca Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712020-11-30T14:25:30Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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