Projecto de AVAC de um edifício com multiutilização

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

A Engenharia dos Edifícios encontra nos tempos que correm um desafio crescente. A civilização Mundial encontra-se num crescimento exponencial, onde cada um procura encontrar o maior conforto e segurança a vários níveis como económico, social, entre outros, mas também ambiental. Aliando este facto ao estilo de vida, contemporâneo e expectável para o futuro, em que as pessoas passam cada vez mais tempo no interior de edifícios, é sem dúvida vital encontrar soluções e técnicas que satisfaçam os requisitos ambientais necessários ao conforto e segurança dos ocupantes dos edifícios, mas por outro lado, que vão ao encontro da sua sustentabilidade, de forma a diminuir o impacto que o nosso desenvolvimento introduz na viabilidade da permanência da Humidade no planeta Terra. O trabalho apresentado aborda as temáticas chaves dos sistemas de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (AVAC) e retrata o desenvolvimento de uma solução para um edifício específico, que poderia ser aplicada na realidade. Procurou ir ao encontro da realidade tecnológica e normativa desta engenharia, utilizando soluções inovadores para a redução dos consumos energéticos do edifício, sem descurar a sua integração com a arquitetura da solução final. A abordagem é feita através do cálculo e definição das necessidades específicas de cada espaço seguida da procura da solução que responda a estas necessidades com um menor impacto energético. Por fim, através da simulação dos consumos pretende-se quantificar os consumos energéticos da solução adotada. Em paralelo a esta abordagem, foram desenvolvidos desenhos esquemáticos que mostram a viabilidade da aplicação das soluções propostas e a sua adaptação à arquitetura existente, sendo por vezes necessário desenvolver e definir com mais pormenor as soluções adotadas. O resultado final é um trabalho de caráter prático com o objetivo de dimensionar e escolher os equipamentos adequados ao tratamento do ar ambiente, produção de águas quentes sanitárias, para um edifício de multiutilização (comércio, escritórios e habitação), tendo em consideração o consumo energético e os seus custos de exploração.

Abstract: Nowadays the Building Engineering is facing a growing challenge. The Global civilization is growing up fast, and each one is trying to find the better comfort and safety for himself, in different levels, like economical, social and others, but also environmental. Adding to this fact, the actual and expected life style of the future, the people will stay more time inside of the buildings, and for that the building engineers have to find solutions and techniques to ensure the indoor comfort requirements and safety to its occupants. At the same time, these have to be more sustainable as possible, in order to reduce the impact of our development and to ensure the sustainable presence of the Humanity on the planet Earth. The present work makes an approach to the key thematic of Heating, Ventilation and Air Conditioning (HVAC) systems. It presents the development of a solution for a specific building, which could be applied in the real world. The solutions are supported by the technological and standardization actuality, using the last state of art solutions in order to reduce the energetic consumption of the building, and its integration in the architecture. An approach is made by the computational calculation and definition of the specific needs for each space and then the demand of the best low consumption solution to answer to those requirements. After the analysis of the simulation results, the consumption reduction was calculated to the applied solution. At the same time, the solution has been schematically drawn to verify its integration feasibility on the architecture and also to define its details. The more complex solutions were defined with more detail on the produced drawings. The final result is a practical work with the objective of dimensioning and selecting the adequate equipments to make the air treatments, production of hot water to human consumption, of a building with different type of occupation by level (0 floor – Shopping, 1st and 2nd – Offices, 3 rd and 4th – Residential apartments), considering the energetic consumption and its exploration costs.