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Título : Desempenho térmico de uma edificação com painéis sanduiche produzidos com diferentes conectores
Autor : Oliveira, Roberta Bastos de
Orientador(es):: Carvalho, Michele Tereza Marques
Coorientador(es):: Lameiras, Rodrigo de Melo
Assunto:: Desempenho térmico
Painel sanduíche pré-moldado
NBR 15575
Fecha de publicación : 15-jul-2024
Citación : OLIVEIRA, Roberta Bastos de. Desempenho térmico de uma edificação com painéis sanduiche produzidos com diferentes conectores. 2023. xiv, 103 f., il. Dissertação (Mestrado em Estruturas e Construção Civil) — Universidade De Brasília, Brasília, 2023.
Resumen : A demanda crescente por energia elétrica no Brasil aumenta a necessidade de sistemas de refrigeração, que são responsáveis por uma parcela considerável do consumo de energia elétrica nas unidades habitacionais (UH), cuja redução pode ser proporcionada pela utilização de sistemas energicamente eficientes. Como opção tem-se os painéis sanduíches, que no entanto, apresentam geralmente conectores metálicos que geram pontes térmicas e podem reduzir o desempenho. O emprego dos conectores de Polímero Reforçado com Fibras de Vidro (FRP), surgem como alternativa. O objetivo geral é comparar o desempenho térmico de uma edificação conforme a NBR 15575 (2021a; 2021 b), verificando sobretudo o impacto dos conectores metálico e FRP nos resultados. Fez-se necessário o cálculo das resistências equivalentes seguindo os métodos da NBR 15220 (ABNT 2005; 2022) e da ASHRAE (2016), de Fluxo Paralelo e Planos Isotérmicos, além de uma simulação numérica por Elementos Finitos (MEF). Foi determinado assim o desempenho térmico pelo método simplificado para todas as situações, nas quais todos os painéis sanduíche atenderam ao nível mínimo. Em seguida, realizou-se a simulação computacional de uma UH, para cidades brasileiras das 8 zonas bioclimáticas, com variação de dois tipos de absortância e para todos os métodos de resistência equivalente, totalizando 144 simulações no software EnergyPlus. Foram analisados o nível do desempenho térmico, o PHFT (percentual de horas de ocupação da UH dentro da faixa de temperatura operativa) e a CgTT (carga térmica total anual de aquecimento e resfriamento). Por conta do PHFT, 80 simulações foram reprovadas, e nas demais ocasiões, não foi possível estabelecer um padrão de redução ou aumento de CgTT ligado ao tipo de conector. Como contribuições, reforça-se que o PHFT e CgTT não podem ser analisados isoladamente para a tomada de decisão projetual, e que as estratégias bioclimáticas são imprescindíveis. Realizou-se ainda um tratamento estatístico para a verificação de significância das variáveis absortância, método de resistência equivalente, e tipo de parede, sobre os indicadores. O método de obtenção da resistência não apresentou resultado significativo para nenhuma situação, o tipo de parede/ conector foi relevante no nível de desempenho térmico apenas, e a absortância apresentou influência significativa sobre os resultados de CgTT e nível de desempenho.
Abstract: The growing demand for electrical energy in Brazil increases the need for cooling systems, which are responsible for a considerable portion of the electrical energy consumption in housing units (UH), whose reduction can be provided by the use of energy-efficient systems. As an option we have the sandwich panels, which, however, usually have metallic connectors that generate thermal bridges and can reduce performance. The use of Glass Fiber Reinforced Polymer (FRP) connectors is an alternative. The general aim is to compare the thermal performance of a building according to NBR 15575 (2021a; 2021b), verifying the impact of metallic and FRP connectors on the results. It was necessary to calculate the equivalent resistances following the methods of NBR 15220 (ABNT 2005; 2022) and ASHRAE (2016), of Parallel Flow and Isothermal Planes, in addition to a numerical simulation by Finite Element Method (FEM). Thermal performance was determined by the simplified method for all situations, in which all sandwich panels achieved the minimum level. Then, the computational simulation of a UH was carried out for Brazilian cities in the 8 bioclimatic zones, with variations of two types of absorptance and for all the equivalent resistance methods, totaling 144 simulations in the EnergyPlus software. The thermal performance level, the PHFT (percentage of hours of occupancy of the UH within the operating temperature range) and the CgTT (total annual thermal load for heating and cooling) were analyzed. Due to the PHFT, 80 simulations failed, and on the other occasions, it was not possible to establish a pattern of reduction or increase of CgTT linked to the type of connector. As contributions, it is reinforced that the PHFT and CgTB cannot be analyzed in isolation for design decision making, and that bioclimatic strategies are essential. A statistical treatment was also carried out to verify the significance of the variables absortance, method of equivalent resistance, and type of wall, on the indicators. The method for obtaining the resistance did not show significant results for any situation, the type of wall/connector was relevant in the level of thermal performance only, and the absortance showed significant influence on the results of CgTT and performance level.
metadata.dc.description.unidade: Faculdade de Tecnologia (FT)
Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)
Descripción : Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2023.
metadata.dc.description.ppg: Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil
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Aparece en las colecciones: Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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