Optimização de sistemas de ventilação natural em edifícios - Zeferina, Vasco dos Santos (2011)
Actualmente, devido a questões económicas, ambientais e de sustentabilidade, existe uma enorme pressão para que os consumos energéticos sejam reduzidos. O sector dos edifícios é um dos maiores consumidores de energia, sendo por isso necessário actuar neste campo, para reduzir o consumo global de energia. O Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE) e o Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (RSECE) surgiram desta necessidade, com o objectivo de melhorar o comportamento térmico e os consumos energéticos dos edifícios. A ventilação natural apresenta-se neste quadro, como uma solução viável para reduzir o consumo energético de edifícios, contribuindo para a qualidade do ar interior. Este estudo surge com o objectivo de analisar a viabilidade da aplicação e optimização de sistemas de ventilação natural. Com esse objectivo, foi estudado o efeito conjunto do clima local, das características do edifício e sua orientação. Assim, com recurso a software de simulação (DesginBuilder com base no EnergyPlus), foram estudados os efeitos na ventilação das diversas zonas de um edifício e o consequente impacto energético desta ventilação. Analisando normas e a legislação nacional, foram integrados neste estudo os requisitos de qualidade de ar interior e conforto, definindo os caudais mínimos exigidos e estudando se os edifícios simulados cumpriam estas exigências. O trabalho realizado é suportado por dois estudos complementares. O primeiro pretende estudar de forma qualitativa e preliminar, o efeito de parâmetros como as infiltrações, espaço interior dos edifícios, ocupação, temperatura interior, tamanho e posição de entradas de ar, nos caudais de ventilação natural de um edifício. Este estudo prévio permitiu retirar algumas conclusões, para que o estudo paramétrico incidisse apenas sobre parâmetros considerados mais relevantes na ventilação natural de um edifício. Desta forma, foram apenas analisados parâmetros como o clima, orientação, distância ao solo e tipos de entradas de ar de um edifício. Os resultados deste estudo demonstram que o clima, em especial o vento e a distância do espaço a ventilar ao solo, têm um efeito crucial sobre a ventilação natural de um edifício. A sobreventilação e a não recuperação de energia por parte de uma unidade de tratamento de ar (UTA), verificam-se bastante penalizadoras no impacto energético de um sistema de ventilação natural, quando comparadas com um sistema de ventilação mecânica. Assim, é perceptível a necessidade do controlo das entradas de ar, na implementação destes sistemas.