Projeto de AVAC e classificação energética de uma cafetaria

Trabalho Final de mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil

O antigo Centro de Iniciação Artística Infantil (CIAI) da Fundação Calouste Gulbenkian (FCG) irá sofrer obras de remodelação resultantes num edifício cujo espaço principal é uma cafetaria. Este trabalho pretende apresentar o projeto de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (AVAC), o projeto de Sistema Solar Térmico (SST) e a classificação energética das novas instalações. A determinação das potências de climatização do edifício foi efetuada com recurso a dois softwares de simulação térmica: Carrier HAP e Energyplus. As potências térmicas obtidas são ligeiramente diferentes com ambos os programas no dimensionamento de unidades terminais mas sem expressão no momento de seleção de equipamentos. As potências térmicas da Unidade de Tratamento de Ar (UTA) apresentaram diferenças significativas, possivelmente relacionados com o modo de caracterização da recuperação de calor com cada programa. Foi utilizado o software Solterm para análise e dimensionamento do SST, revelando-se uma ferramenta útil e intuitiva no apoio a projeto e à estimativa de consumos energéticos do edifício. Enquadrando-se o edifício no Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização de Edifícios (RSECE), calculou-se o Indicador de Eficiência Energética (IEE) para atribuição da sua classe. Efetuaram-se, em HAP e Energyplus, simulações em condições nominais para dois cenários de funcionamento da UTA: caudal de ar constante e caudal variável. Concluiu-se que os consumos energéticos anuais são visivelmente inferiores quando o caudal da UTA é variável. No entanto, no caso do edifício estudado, essas diferenças não se refletem na classe energética. O edifício apresenta classe energética B.

Abstract: The antique Artistic Initiation Child Centre of the Fundação Calouste Gulbenkian will be refurbished. The main space of the new building will be a cafeteria. The main goals of this thesis are to present the project of Heating, Ventilation and Air Conditioning (HVAC) and the project of the Solar Thermal System (STS) for the new installations and the energy class, according to the portuguese current regulation. The thermal power necessities of the building were determined using two termal simulation softwares: Carrier HAP and Energyplus. The results obtained for the design of the terminal units are slightly different with both programs, but with no relevance in the selection of the equipments. The thermal power of the Air Handling Unit (AHU) showed significant differences, probably related to the characterization of heat recovery with each program. The STS project was supported by Solterm software simulations, which revealed to be an useful and intuitive tool for the equipment design and for the analysis of the energy consumption of the building. Since the building is covered by the portuguese regulation Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização de Edifícios (RSECE), the Energy Efficiency Indicator (EEI) was calculated in order to determine its energy class. Thermal simulations were carried out by HAP and Energyplus, considering the nominal conditions stablished in the regulation and two different sceneries for the AHU: constante air volume and variable air volume. According to the obtained results, the annual energetic consumptions are significantly lower for the AHU VAV scenery. However, those differences do not influence the energy class. The building energy class is B.