Análise da qualidade da simulação do fluxo de ar de chaminés solares com o EnergyPlus

Autores

  • Matheus Menezes Oliveira Universidade Federal de Viçosa
  • Joyce Correna Carlo Universidade Federal de Viçosa

DOI:

https://doi.org/10.20396/parc.v9i2.8650284

Palavras-chave:

Chaminé Solar. Simulação Termoenergética. EnergyPlus.

Resumo

A ventilação é uma das principais estratégias para alcançar conforto e eficiência energética em climas quentes e úmidos. Nesse contexto, as chaminés solares são dispositivos que promovem o aumento das trocas de ar no ambiente e redução dos gastos energéticos de um edifício. Vários autores utilizaram simulações termoenergéticas em seus estudos sobre o tema, entretanto, não foram encontrados na literatura parâmetros referenciais para uma avaliação numérica anual dos fluxos de ar de uma chaminé solar. Esse artigo apresenta uma investigação sobre três métodos de simulação de chaminés solares no EnergyPlus: modelo ThermalChimney, Airflow Network e HorizontalOpenings. Os métodos foram discutidos em relação à modelagem e suas restrições, com identificação das vantagens e desvantagens de cada. Os fluxos de ar foram comparados àqueles de um modelo numérico desenvolvido por CFD em estudo anterior que, por sua vez, foi validado com medições em um protótipo construído. Para o tratamento dos fluxos de ar, foram utilizados três indicadores estatísticos, Erro Absoluto Médio, Erro Quadrático Médio e Diferenças Médias, em que o melhor resultado foi encontrado para o método ThermalChimney, cujo Erro Absoluto Médio foi entre 37% e 52% em comparação aos demais, que variaram de 65% a 229%. Estes resultados preenchem uma lacuna na literatura ao indicar algumas diretrizes para simulação e, em especial, por analisar indicadores para a comparação entre fluxos de ar de simulações termoenergéticas de chaminés solares com o EnergyPlus

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Biografia do Autor

Matheus Menezes Oliveira, Universidade Federal de Viçosa

Arquiteto e Urbanista pela Universidade Federal de Viçosa (2016). Bolsista pela FAPEMIG (2013-2014) em projeto de iniciação cientifica na área de Conforto Ambiental no Laboratório de Tecnologias em Conforto Ambiental e Eficiência Energética (LATECAE/DAU - UFV). Atualmente é mestrando no Programa de Pós Graduação em Arquitetura e Urbanismo (PPGAU/DAU-UFV), desenvolve pesquisa na linha de Comportamento Ambiental do Espaço Construído, com foco em dispositivos de ventilação natural

Joyce Correna Carlo, Universidade Federal de Viçosa

Possui graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Minas Gerais (1997) , especialização em Análise Urbana pela Universidade Federal de Minas Gerais (1999) e mestrado (2002) e doutorado (2008) em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Tem pós-doutorado pela Universidade Federal de Santa Catarina e é professora do Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Viçosa desde agosto de 2009. Tem experiência na área de Arquitetura Bioclimática, Eficiência Energética e Simulações Termo-energéticas e de Iluminação, tendo realizado consultorias e projetos arquitetônicos. Ministra disciplinas nas referidas áreas, tanto para graduação quanto para mestrado. Participou da elaboração dos regulamentos de etiquetagem de edifícios do Inmetro. É atualmente especialista em eficiência energética de edificações para acreditação de organismos de inspeção pelo Inmetro e participante da Rede de Eficiência Energética de Edificações e da Secretaria Técnica do PBE Edifica. 

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Publicado

2018-06-29

Como Citar

OLIVEIRA, M. M.; CARLO, J. C. Análise da qualidade da simulação do fluxo de ar de chaminés solares com o EnergyPlus. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, Campinas, SP, v. 9, n. 2, p. 86–96, 2018. DOI: 10.20396/parc.v9i2.8650284. Disponível em: https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8650284. Acesso em: 3 dez. 2022.

Edição

Seção

Artigos