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Título: Simulação computacional do desempenho térmico de uma edificação com uso de fachada ventilada
Autor(es): Wollz Netto, Henrique
Orientador(es): Agudelo, Líbia Patrícia Peralta
Palavras-chave: Energia elétrica - Consumo
Métodos de simulação
Fachadas
Edifícios
Electric power consumption
Simulation methods
Facades
Building
Data do documento: 14-Ago-2018
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: WOLLZ NETTO, Henrique. Simulação computacional do desempenho térmico de uma edificação com uso de fachada ventilada. 2018. 60 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Construções Sustentáveis) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018.
Resumo: Em face os acontecimentos climáticos que vemos agravados nas últimas décadas e considerando a grande quantia de energia consumida pelas edificações no Brasil para manter o interior das residências em um nível adequado de conforto para os seus habitantes, a envoltória da edificação é o elemento capaz de melhorar esse quadro. Dentre as soluções técnicas para a execução da envoltória no mercado, o sistema de fachada ventilada mostra-se como uma opção viável para o contexto brasileiro. As fachadas ventiladas caracterizam-se por sua estrutura que dispõe de um elemento externo destacado alguns centímetros da envoltória, o espaço entre as duas camadas é livre para a movimentação do ar, essa estrutura cria condições específicas de trocas de calor entre o ambiente externo e interno. Para o cálculo dessa condição de câmara de ar ventilada, a bibliografia técnica e as normas vigentes apresentam formas simplificadas para sua determinação, deste modo, para a quantificação do balanço térmico e resultados confiáveis, a simulação térmica é a maneira mais adequada para obter resultados contundentes. Esta monografia tomou como base para análise uma edificação multifamiliar de quatro pavimentos a ser construída na cidade de Curitiba, Paraná. O estudo desenvolveu uma metodologia para as simulações energéticas que possibilitou criar uma massa de dados possíveis de serem comparados. Foram feitos dois modelos teóricos que diferenciam em si apenas pela envoltória, para um modelo foi especificada uma fachada de alvenaria de tijolo cerâmico de seis furos e para o outro, além da fachada de alvenaria, foi especificado o sistema de fachada ventilada para todas as paredes externas. Foram rodadas simulações para outras duas cidades com climas extremos quando comparada com a cidade de Curitiba. Em todas as simulações o sistema de fachada ventilada mostrou-se eficaz para o controle da temperatura interna das residências. Quando simulado apenas com ventilação natural nos ambientes a temperatura tendeu para valores mais amenos e quando simulado com ventilação natural e condicionamento de ar apresentou redução de até 33% no consumo de energia elétrica.
Abstract: In view of the climatic events that we have aggravated in the last decades and considering the large amount of energy consumed by the buildings in Brazil to maintain the interior of the residences in an adequate level of comfort for its inhabitants, the enveloping of the building is the element capable of improving this frame. Among the technical solutions for the execution of the envelope in the market, the ventilated façade system is a viable option for the Brazilian context. The ventilated façades are characterized by their structure that has an external element detached a few centimeters from the envelope. The space between the two layers is free for air movement, this structure creates specific conditions of heat exchanges between the external and internal environment. For the calculation of this condition of ventilated air chamber, the technical literature and current regulations present simplified forms for their determination, so, for the quantification of the thermal balance and reliable results the thermal simulation is the most adequate way to obtain strong results. This paper was based on a multifamily four-story building to be built in the city of Curitiba, PR. The study sought a systematization for the energy simulations that made it possible to create a mass of data that could be compared. Two theoretical models have been developed that differentiate in themselves only by the envelope, for a model was specified a masonry facade of six-hole ceramic brick and for the other, besides the facade of masonry, was specified the ventilated facade system for all the walls outside. Simulations were run for two other cities with extreme climates when compared to the city of Curitiba. In all simulations the ventilated façade system proved to be effective for the control of the internal temperature of the dwellings, when simulated only with natural ventilation in the environments the temperature tended to be milder and when simulated with natural ventilation and air conditioning presented a reduction of up to 33% in electricity consumption.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/13639
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