Fachadas duplas : análise do desempenho termoenergético em edifícios comerciais no contexto climático de Brasília - DF

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Góes, Thiago Montenegro
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/34811
Resumo: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2018.
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spelling Fachadas duplas : análise do desempenho termoenergético em edifícios comerciais no contexto climático de Brasília - DFDesempenho térmicoEdifícios comerciais - Brasília (DF)Fachadas de edificaçõesArquitetura e clima - Brasília (DF)Simulação (Computadores)Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, Programa de Pós-Graduação em Geociências Aplicadas, 2018.A nova agenda da construção civil exige edificações mais eficientes e com menor dependência energética. Nesse sentido, as fachadas duplas representam soluções que visam contribuir à melhoria do desempenho energético das edificações. Diante desse contexto, esta pesquisa propõe-se a analisar o desempenho termoenergético do emprego de fachada dupla em edifícios verticais de uso comercial, considerando-se o clima de Brasília. Alinhado a isso, investiga-se o impacto de parâmetros de projeto de fachada dupla no consumo energético do sistema de condicionamento, por meio da análise da carga térmica de resfriamento. O método deste trabalho baseia-se em estudos paramétricos por meio da ferramenta de simulação termoenergética EnergyPlus versão 8.5 e da interface gráfica DesignBuilder versão 5.2. Essa etapa é composta de quatro ciclos de simulações, nas quais se analisa isoladamente o impacto da variação de cada parâmetro. Especificamente, analisam-se parâmetros relativos aos materiais, permeabilidade da pele externa, a largura, altura e tipo da cavidade e orientação da fachada, assim como o emprego do condicionamento híbrido. Os resultados mostram que o emprego de fachada dupla no contexto climático de Brasília pode melhorar o desempenho termoenergético da edificação em até 30,6%. Observa-se que a orientação da fachada possui grande relevância no desempenho e possibilita melhores resultados no quadrante norte. O desempenho de fachadas duplas envidraçadas do tipo de shaft-box apresenta-se significativamente inferior ao dos demais tipos. Já na fachada dupla híbrida, as menores taxas de permeabilidade — inferiores a 50% — possuem melhor desempenho. Conclui-se que o emprego da fachada dupla híbrida possibilita isoladamente uma melhoria média superior a 6% em comparação com o caso de referência — sem fachada dupla, enquanto nas situações mais favoráveis a melhoria atinge 10%. Por outro lado, com emprego do condicionamento híbrido, há uma melhoria do desempenho termoenergético em média de 20% em comparação com os mesmos cenários sem o emprego do condicionamento híbrido. Além disso, as fachadas duplas híbridas possuem desempenho significativamente superior às alternativas envidraçadas no contexto climático de Brasília, com uma diferença média aproximada de 7%. Dessa forma, não se recomenda a utilização de fachadas duplas envidraçadas no contexto climático de Brasília, contudo percebe-se o grande potencial de melhoria relativo a intervenções adequadas ao clima, como sombreamento e ventilação controlada no contexto climático de Brasília.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).The construction industry new agenda demands more efficient buildings with less energy dependency. In this sense, double skin façades represent solutions that aim to contribute especially to the improvement of building’s energetic performance. In this context, this research purpose to analyze the double skin façade thermal energetic performance in commercial vertical buildings in Brasilia’s climate. In accordance with, it is investigated the impact of many double skin façade design parameters in the air condition energy consumption, via the thermal cooling load. Especially, it is analyzed the materiality, the outer skin permeability ratio, the cavity width, height and type and the façade orientation, as the hybrid approach to space conditioning – or hybrid ventilation – application to aid the building HVAC system. A parametric study is carried with EnergyPlus version 8.5 and the graphical user interface DesignBuilder version 5.4. This study is divided in four simulation cycles, in which it is analyzed singly the parameter variation impact. The results show that the double skin façade application in Brasilia’s climate can improve the thermal energetic performance up to 30,6%. It is observed that the façade orientation plays a major role in the performance and enables better results in the north quadrant. The shaft-box glazed double skin façade performance shows significantly inferior performance than the other cavity types. For the hybrid double skin façade, the lower permeability ratios – inferior than 50% – have better performance. In conclusion, the hybrid double skin façade sole application improves in average more than 6% in comparison with the reference case – without double skin façade; while in the favorable conditions, there is a 10% improvement. In the other hand, the hybrid ventilation can improve the thermal energetic performance 20% in average with the same scenarios without hybrid ventilation. Furthermore, hybrid double skin façades have significantly superior performance than their glazed counterparts in Brasilia’s climate, with an approximated average difference of 7%. The glazed double skin façades only show superior performance than the reference case in special conditions of façade orientation, cavity width, height and type, and even there, there is only a 5,5% improvement. Thus, it is not recommended the glazed double skin façade employment in Brasilia’s climate, however it is worth noting the great potential of improvement related to climate adequate solutions, like shading and controlled ventilation in Brasilia’s climate.Silva, Caio Frederico eGóes, Thiago Montenegro2019-06-13T21:38:03Z2019-06-13T21:38:03Z2019-06-132018-12-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfGÓES, Thiago Montenegro. Fachadas duplas: análise do desempenho termoenergético em edifícios comerciais no contexto climático de Brasília - DF. 2018. xvi, 133 f., il. Dissertação (Mestrado em Geociências Aplicadas)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.http://repositorio.unb.br/handle/10482/34811A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2023-07-12T20:08:04Zoai:repositorio.unb.br:10482/34811Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2023-07-12T20:08:04Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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