Estudo de novos sistemas de ventilação mais ecológicos: personalizada e condutos verticais

Dissertação de mestrado, Engenharia do Ambiente, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Nesta dissertação foram estudados sistemas de ventilação personalizada e sistemas de condutas verticais com e sem sistemas de superfícies radiantes que permitem melhorar a qualidade do ar interior, o conforto térmico e o desconforto térmico local de indivíduos em espaços interiores, aplicando energias renováveis. Os sistemas de ventilação personalizada são baseados num conjunto de condutas localizadas numa secretária próximo dos indivíduos; os sistemas de condutas verticais são baseados em condutas verticais colocadas nos cantos de um compartimento, que injetam ar próximo das paredes, numa conduta de exaustão localizada acima da cabeça dos ocupantes, e os sistemas de superfícies radiantes são constituídos através de tubos no seu interior, onde circula água quente ou fria, consoante a estação do ano. Com o sistema de ventilação personalizada foi realizado o estudo de apenas um caso, com quatro indivíduos ao redor de uma mesa. Com o sistema de condutas verticais, a disposição dos indivíduos é a mesma e foram estudados três casos: no primeiro caso a exaustão é colocada no teto do compartimento; no segundo caso é introduzida a exaustão personalizada e uma superfície radiante no chão enquanto no terceiro caso as superfícies radiantes são introduzidas nas paredes. A energia utilizada nestes sistemas baseia-se nas energias renováveis como a geotermia, a energia solar e a biomassa. Para determinar as condições ótimas de conforto térmico e qualidade do ar interior recorreu-se ao acoplamento do modelo numérico diferencial de simulação de escoamentos, do modelo numérico integral de simulação da resposta térmica humana e do modelo numérico integral de simulação da resposta térmica dos edifícios, nos quais foram simulados vários casos e calculados campos de temperatura e velocidade do ar, distribuição da temperatura média radiante e temperatura da pele, concentração de dióxido de carbono e nível de conforto térmico, desconforto térmico local e qualidade do ar interior.