ANÁLISE DE DESEMPENHO TÉRMICO EM MÓDULO DE CONTÊINER MARÍTIMO

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Publicada em 08/05/2018

Discente: Françoise Santana Viana

Resumo:

O conforto térmico de um ambiente apresenta relação direta com os sistemas de fechamento (interno e externo) da edificação e a um projeto arquitetônico que aproveite de forma eficiente as condições climáticas locais. As simulações numéricas de estratégias arquitetônicas que proporcionem conforto ambiental aos ocupantes podem oferecer informações que aprimorem o processo de projeto na construção civil, que passa, hoje, por desafios em construir de forma mais econômica e ambientalmente viável. Considerando esses aspectos, neste trabalho analisa-se termicamente o equipamento contêiner a fim de determinar os parâmetros necessários para utilizá-lo na construção civil como edificação eficiente. O contêiner é escolhido como objeto de estudo pois é um módulo que pode ser adaptado para diversos tipos de climas, terrenos e construções. No Brasil, sua utilização é nova, por isso este estudo é necessário para se entender os métodos de construção do contêiner e as adaptações necessárias para o seu uso. A avaliação do desempenho térmico do contêiner é feita considerando as condições climáticas das zonas bioclimáticas brasileiras previstas na norma de desempenho térmico NBR 15.220, observando também os critérios da norma de desempenho de edificações habitacionais NBR 15.575. Para o estudo projeta-se uma edificação com 2 módulos de contêiner, totalizando uma área de 29,57m². O modelo é simulado numericamente utilizando o programa EnergyPlus, analisando o impacto do sombreamento, da ventilação natural e da massa térmica dos fechamentos no comportamento térmico da edificação. Os resultados obtidos mostram a necessidade de adaptações para que o contêiner possua habitabilidade em todas as zonas bioclimáticas analisadas. O uso de isolamento térmico nos fechamentos verticais, de uma cobertura termicamente eficiente, de uma fundação e cores com tons mais claros no fechamento externo proporcionam um melhor desempenho térmico à edificação, diminuindo a temperatura interna em até 9,5°C no verão e aumentando em até 7,9°C no inverno.

Abstract:

The thermal comfort of an environment is directly related to the closing systems (internal and external) of the building and to an architectural project that efficiently takes advantage of local climatic conditions. Numerical simulations of architectural strategies that provide environmental comfort to occupants can provide information that enhances the design process in civil construction, which is nowadays challenged to construct in a more economical and environmentally viable way. Considering these aspects, in this work, the container equipment is thermally analyzed to determine the parameters required to use it in civil construction as an efficient building. The container is chosen as object of study because it is a module that can be adapted for different types of climates, land and buildings. In Brazil, its use is new, so this study is necessary to understand the methods of construction of the container and the adaptations necessary for its use. The evaluation of the thermal performance of the container is made considering the climatic conditions of Brazilian bioclimatic zones provided for in the thermal performance norm NBR 15.220, also observing the criteria of the norm of performance of housing constructions NBR 15.575. For the study is designed a building with 2 container modules, totaling an area of 29.57m². The model is simulated numerically using the EnergyPlus program, analyzing the impact of shading, natural ventilation and thermal mass of the locks on the thermal behavior of the building. The results show the need for adaptations for the container to have habitability in all the bioclimatic zones analyzed. The use of thermal insulation in the vertical closures, a thermally efficient cover, a foundation and colors with lighter shades in the outer closure provide a better thermal performance to the building, decreasing the internal temperature by up to 9.5 ° C in summer and increasing by up to 7.9 ° C in winter. Keywords: Container, thermal performance evaluation, sustainability strategies, steel construction, numerical simulation

Palavras-chave:

Contêiner, avaliação de desempenho térmico, estratégias de sustentabilidade, construção em aço, simulação numérica

Áreas de Concentração:

- Mestrado: Estruturas e Construção

Orientadores:

- Adriano Pinto Gomes
- Henor Artur de Souza

Banca Examinadora:

Prof. Henor Artur de Souza
Prof. Adriano Pinto Gomes (IFMG)
Profa. Eliana Ferreira Rodrigues (UFOP)
Prof. Arlindo Tribess (USP/SP)

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