Análise da aplicação de um sistema domótico no desempenho térmico de frações autónomas de habitação face ao sistema de certificação energética: casos de estudo

A presente dissertação tem por finalidade compreender as vantagens da aplicação da domótica no comportamento energético de uma fração habitacional, e possível efeito na classificação energética do Sistema de Certificação Energética (SCE), tendo assentado na realização de simulações dinâmicas cuja modelação foi feita no software DesignBuilder, associado ao software EnergyPlus, na parte respeitante aos cálculos. Como forma de melhorar a qualidade de vida, reduzir o trabalho doméstico, aumentar o bem-estar e a segurança, foi criada a domótica que é responsável pela automação predial. O conceito de automação implica a integração da iluminação, eletrodomésticos, ar-condicionado, controlo de acessos, alarmes, sensores e sistemas de dados, voz e imagem de um edifício ou de uma fração autónoma, fazendo com que todos os seus componentes possam realizar ações em conjunto a fim de facilitar a vida dos seus utilizadores. A preocupação com a segurança, a gestão e o controlo, a redução de custos e o bem-estar trouxe os sistemas de automação para a sociedade. Esses sistemas divididem-se em dois grandes grupos: os subsistemas de supervisão e controlo das utilidades, que realizam o controlo das instalações elétricas, de arrefecimento e aquecimento, de instalações hidráulicas (águas sanitárias), de gás e o controle de elevadores; e os subsistemas de segurança, de proteção contra incêndio, contra intrusão e a monitorização visual centralizada (câmaras de vídeo-vigilância). Na construção de um edifício existe a preocupação cada vez maior na garantia do conforto aliado ao menor consumo de energia possível, isto é, a temperatura e a iluminação adequada para a realização de diferentes tarefas a efetuar, sem que implique um maior consumo. A regulação da temperatura interior da habitação, o controlo de luzes através de sensores e abertura de fecho dos dispositivos de sombreamento (persianas), através de domótica, permitirá o maior proveito da iluminação natural e a temperatura aos utilizadores da fracção em cada instante. Com tudo o que a domótica permite é necessário saber quais as vantagens e desvantagens na sua implementação. Com esta finalidade, realizou-se a análise baseada no RCCTE, de três apartamentos de um edifício, com a mesma tipologia mas com distintas orientações de envidraçados. Os apartamentos escolhidos no último piso do edifício. Posteriormente , optou-se por uma das fracções para o aprofundamento da análise e avaliação de implementação de sistemas domóticos de contolo de abertura/e fecho de dispositivos de oclusão de vãos para controlo dos ganhos solares e abertura e fecho dos vãos envidraçados para controlar as cargas térmicas por ventilação. Neste intuito, desenvolveu-se um modelo 3D com recurso ao software DesignBuilder, Energy Plus, em diferentes zonas climáticas, em regime dinâmico, por forma a contabilizar a diferença entre os fatores que não são quantificados através da análise feita pelo RCCTE. Após uma análise com as permissas incluídas no RCCTE (ventilação e factor solar), é imposto no DesignBuilder alguns aspetos da domótica, como a abertura/fecho de persianas/janelas obtendo-se para cada situação as perdas e ganhos através de cada elemento (envidraçados, necessidades de aquecimento e arrefecimento). Foi ainda elaborado um pequeno estudo da viabilidade económica da implementação de um sistema domótico.

Sistema de isolamento térmico pelo exterior (ETICS): reabilitação térmica em edifícios de habitação

As preocupações crescentes com a redução do elevado consumo energético associadas à actual conjuntura económica, tornam premente a alteração do rumo seguido pelo sector da construção nas últimas décadas em Portugal, que se tornou dependente da procura de construção nova. A aposta na reabilitação térmica além de ser uma alternativa viável para combater a queda acentuada neste sector, permite a melhoria da eficiência energética dos edifícios. Sendo o sector residencial responsável por uma parte significativa do consumo de energia em Portugal, resultante de uma construção cuja rápida expansão prejudicou a sua qualidade e também devido ao aumento das exigências no que respeita ao conforto e à qualidade, surge a aplicação de isolamento térmico como uma das principais formas de intervenção. Existe uma grande diversidade de soluções para o reforço da protecção térmica da envolvente de edifícios de habitação, incidindo este estudo sobre a reabilitação térmica das paredes exteriores, dando especial destaque a um dos sistemas de isolamento térmico pelo exterior – ETICS (Sistema Compósito de Isolamento Térmico pelo Exterior). Além de existirem diferentes técnicas construtivas, a informação existente encontra-se dispersa, pelo que a presente dissertação pretende contribuir para um conhecimento mais aprofundado deste sistema e consequentemente auxiliar o seu crescimento no sector da construção. Nesse contexto, após enquadramento do tema no contexto da reabilitação térmica e energética, são apresentadas numa fase inicial as diferentes soluções de isolamento térmico de fachadas. Após a caracterização das opções existentes e em desenvolvimento, o estudo recai na apresentação dos diferentes constituintes do sistema ETICS e na sua aplicação, de modo a tornar perceptível o seu correcto funcionamento, essencial para a compreensão das suas vantagens e desvantagens. A análise do Guia de Aprovação Técnica Europeia de ETICS (ETAG 004) permite apreender as exigências que guiam a comprovação da sua qualidade. A identificação das principais patologias que afectam este sistema, as respectivas causas e tratamentos possíveis, antecedem a apresentação das conclusões e recomendações para desenvolvimentos futuros.

Impermeabilização e isolamento térmico de coberturas em terraço, sistemas construtivos e patologias

O texto desenvolvido nos capítulos seguintes apresenta-se dividido em 6 partes: O Capítulo 1 contém a introdução ao tema do trabalho apresentado, bem como os seus objectivos. No Capítulo 2 faz-se a apresentação dos tipos de coberturas em terraço, classificandoas de acordo com a sua utilização, os materiais utilizados e os métodos de construção, incluindo o posicionamento das camadas. São referidos ainda os requisitos funcionais da cobertura e apresentadas as soluções construtivas mais frequentes. Seguidamente, no Capítulo 3, descrevem-se as propriedades químicas, físicas e mecânicas dos materiais utilizados como isolamento térmico, salientando-se ainda a natureza e origem das matérias primas e os modos de produção e aplicação. São também referidas as exigências de qualidade, de acordo com os critérios da UEAtc (Union Européenne pour l'Agrément technique dans la construction). Faz-se ainda neste capítulo uma análise ao fenómeno da condensação resultante da presença do vapor de água no interior dos edifícios, sendo que este é a principal causa do aparecimento de variadas patologias nos edifícios. É assim analisado um leque de soluções correntes de isolamento térmico e seu comportamento em presença da humidade, resultante das actividades realizadas no interior dos compartimentos. Refere-se também a importância da inércia higroscópica dos revestimentos, na redução da humidade relativa interior. No Capítulo 4, procede-se à descrição dos vários métodos de classificação de sistemas de impermeabilização, indicam-se os materiais mais vulgarmente usados na impermeabilização e referem-se as soluções construtivas nos pontos singulares da cobertura. Posteriormente, no Capítulo 5 é feita uma apresentação das causas e tipos de anomalias que conduzem à presença de humidade, provocada por infiltração de água ou por condensação, em superfície corrente e pontos singulares. No Capítulo 6, são apresentadas de uma forma sucinta os factores determinantes a um bom funcionamento de uma cobertura em terraço, ao nível do projecto, construção e utilização. São, ainda, deixadas algumas sugestões que poderão levar ao desenvolvimento de trabalhos complementares do ora apresentado.

Avaliação do ambiente térmico em piscinas cobertas

Este estudo teve como objectivo avaliar as condições do ambiente térmico em piscinas cobertas através de duas abordagens distintas. A abordagem objectiva consistiu na análise da temperatura da água e dos parâmetros de ambiente térmico. A abordagem subjectiva teve por base a aplicação de um questionário. Os resultados dos parâmetros físicos apresentaram-se elevados na maioria das situações avaliadas, nomeadamente no que respeita à temperatura da água e à humidade relativa. A análise subjectiva evidenciou percentagens de insatisfeitos inferiores à obtida na análise objectiva. Verificou-se ainda que os utilizadores das piscinas preferem ambientes considerados ligeiramente quentes ou quentes.

Execução de um projecto solar térmico para uma instalação de A.Q.S. da Escola Básica Guilherme Stephens

O presente documento tem como principal objectivo efectuar o projecto de dimensionamento de um sistema de águas quentes sanitárias para uma escola. Numa primeira fase foi elaborado uma pesquisa sobre o contexto energético, a nível mundial, europeu e nacional, bem como o seu contexto jurídico a nível europeu e nacional, e uma explicação superficial sobre os fundamentos da energia solar, onde se foca a importância da radiação solar e os vários tipos de sistemas solares térmicos, bem como os seus constituintes. Segue-se a abordagem ao caso de estudo onde foram efectuados inicialmente inquéritos como forma de determinar os consumos de água quente utilizada nessa escola. Continuou-se o estudo efectuando-se a variação de duas características do sistema solar: o tamanho dos depósitos e o tipo de colectores solares a aplicar. Após as simulações efectuadas para a determinação das soluções a aplicar ao sistemasolar e apresentadas ao longo do presente documento, foram efectuadas análises económicas como forma de se verificar a viabilidade do sistema a aplicar. Por último foram elaboradas conclusões sobre o sistema a aplicar e apresentados alguns cenários financeiros do mesmo.

Alterações da temperatura em ambientes externos de favela e desconforto térmico

OBJETIVO: Estudar aspectos do micro-clima em favela, para compreender a influência da ocupação do solo nos parâmetros micro-climáticos. MÉTODOS: O estudo foi realizado em Paraisópolis, favela localizada no sudoeste da cidade de São Paulo, entre 19 de fevereiro e 31 de julho de 2003, ou seja, todo o período de outono e parte do verão e do inverno. As temperaturas horárias na escala micro-climática foram medidas em quatro pontos num setor da favela densamente ocupadas e, como controle, numa rua arborizada próxima. RESULTADOS: No verão, registrou-se temperaturas horárias médias entre 18,5°C e 29,5°C, com atenuação de 2°C a 3°C fora da favela, nos horários mais quentes. No outono, as temperaturas oscilaram entre 15,5°C e 25,5°C e no inverno, 13,5°C e 25,5°C. O maior resfriamento na favela ocorreu na madrugada no outono, e no inverno, às 7h. Maiores amplitudes térmicas ocorreram na favela e menores fora dela. As temperaturas estiveram dentro da faixa de conforto em cerca de 50% das horas. Temperaturas abaixo do limite mínimo (18°C) foram mais freqüentes do que aquelas acima do limite máximo (24°C). Temperaturas acima do limite máximo foram mais freqüentes na favela que fora dela. CONCLUSÕES: A ocupação do solo é fator diferenciador das temperaturas. Na favela, as temperaturas foram mais elevadas de dia (até 3°C) e mais baixas à noite (1°C em média). O ambiente da favela acentuou os extremos de temperatura, enquanto que na rua-controle, ficou amena.

Riscos psicossociais no trabalho: estresse e estratégias de coping em enfermeiros em oncologia

Objetivo: identificar fontes de estresse e estratégias de coping em enfermeiros que exercem funções em três Serviços de Oncologia de Cirurgia Cabeça e Pescoço, de três hospitais centrais de Portugal. Método: estudo transversal, de carácter descritivo e exploratório, cuja amostra foi constituída pelos 96 enfermeiros dos três serviços. Na recolha de dados, foram utilizados: Questionário Sociodemográfico, Questionário de Saúde Geral-12, Inventário de Estressores Ocupacionais e Brief COPE. Resultados: verificaram-se níveis razoáveis de saúde geral. Os estressores mais referidos foram: sobrecarga de trabalho, baixa remuneração salarial, espaço físico onde se desenvolve a profissão, situações emocionalmente perturbadoras e falta de reconhecimento da profissão. As estratégias de coping mais utilizadas foram: planeamento, coping ativo, aceitação e autodistração. Conclusão: os estressores identificados relacionam-se principalmente a aspetos organizacionais e condições de trabalho, e as estratégias de coping escolhidas estão direcionadas para a resolução de problemas e melhoria do bemestar dos enfermeiros. Percentagem expressiva de enfermeiros apresentou níveis elevados de pressão e emoções deprimidas. Os resultados apresentados corroboram estudos anteriores que alertam para a importância do desenvolvimento de estratégias de prevenção dos níveis de estresse.

Versão brasileira da Escala de Estresse Percebido: tradução e validação para idosos

OBJETIVO: Traduzir a Escala de Estresse Percebido para a língua portuguesa do Brasil e verificar sua validade para mensurar o estresse percebido de idosos brasileiros. MÉTODOS: A escala foi traduzida e testada em sua versão completa, com 14 questões e na reduzida, com dez questões. A tradução obedeceu às etapas de tradução, tradução reversa e revisão por um comitê. A escala traduzida foi aplicada, por meio de entrevista, a 76 idosos com idade média de 70,04 anos (DP=6,34; mín: 60; máx: 84). A consistência interna foi verificada por meio do coeficiente alfa de Cronbach e a validade de construto, por análise fatorial exploratória com rotação ortogonal pelo método varimax. As médias das versões completa e reduzida foram analisadas comparando o estresse percebido em função da auto-avaliação da saúde, nível econômico percebido, estado civil, condições de residência, entre outras. RESULTADOS: Quanto à confiabilidade, a versão completa apresentou consistência interna semelhante (r=0,82) à reduzida (r=0,83). A análise fatorial revelou a existência de dois fatores para a completa e um para a reduzida. A questão 12 apresentou as menores cargas fatoriais. Ao analisar a possibilidade de a escala diferenciar o estresse percebido em função das variáveis, verificou-se que a versão completa obteve maiores diferenças no estresse do que a reduzida. CONCLUSÕES: A Escala de Estresse Percebido mostrou-se clara e confiável para mensurar o estresse percebido de idosos brasileiros, apresentando qualidades psicométricas adequadas.

Controlo preditivo distribuído em edifícios para conforto térmico e alocação de cargas

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Automação e Electrónica Industrial

Estresse no trabalho e hipertensão arterial em mulheres no Estudo Pró-Saúde: Estudo Pró-Saúde (Pro-Health Study)

Com o objetivo de analisar a associação entre estresse no trabalho e hipertensão arterial na população feminina, foi realizado estudo transversal com 1.819 mulheres participantes do Estudo Pró-Saúde no Rio de Janeiro, RJ, entre 1999 e 2001. Foi utilizada a versão brasileira da escala reduzida de estresse no trabalho (modelo demanda-controle). A prevalência global de hipertensão arterial aferida (>140/90 mmHg e/ou uso de medicação anti-hipertensiva) foi de 24%. Comparadas com participantes com trabalho classificado como de baixa exigência, as razões ajustadas de prevalências de hipertensão arterial de mulheres em trabalhos de alta exigência, passivos e ativos, foram, respectivamente, de 0,93 (IC 95%: 0,72;1,20), 1,06 (IC 95%: 0,86;1,32) e 1,14 (IC 95%: 0,88;1,47). Sugere-se a realização de análises longitudinais para elucidar o papel dessas características psicossociais do ambiente de trabalho na determinação da hipertensão arterial.

Controlo preditivo distribuído para conforto térmico em edifícios

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Automação e Electrónica Industrial

Uso combinado de modelos de estresse no trabalho e a saúde auto-referida na enfermagem

OBJETIVO: Identificar combinações de dois modelos do estresse psicossocial do trabalho em equipes de enfermagem e sua associação com a saúde auto-referida. MÉTODOS: Estudo transversal com trabalhadoras de três hospitais públicos do Município do Rio de Janeiro, RJ (N=1307). Foi aplicado questionário multidimensional que incluiu duas escalas de estresse no trabalho (modelo demanda-controle e desequilíbrio esforço-recompensa) em 2006. Foram considerados o modelo demanda e controle parcial e completo (inclui apoio social no trabalho), assim como o esforço e recompensa parcial e completo (inclui excesso de comprometimento com o trabalho). Modelos de regressão múltipla foram utilizados para estimar razões de chances ajustadas e seus respectivos intervalos com 95% de confiança. RESULTADOS: As dimensões de ambos os modelos estiveram independentemente associadas à situação de saúde, com odds ratios entre 1,70 e 3,37. O modelo parcial demanda-controle mostrou-se menos associado à saúde (OR = 1,79; IC95% 1,26;2,53) quando comparado ao de desequilíbrio esforço-recompensa (OR=2,27; IC95% 1,57;3,30). A incorporação do apoio social e do excesso de comprometimento com o trabalho aumentou a força de associação dos modelos demanda-controle e desequilíbrio esforço-recompensa, respectivamente. Foi observado aumento na força de associação quando os dois modelos parciais foram combinados. CONCLUSÕES: Os resultados indicam melhor desempenho do modelo desequilíbrio esforço-recompensa para este grupo específico e para o desfecho avaliado e vantagem do uso de modelos completos ou do uso combinado em modelos parciais.

Desempenho energético no âmbito do aquecimento solar térmico para as condições de utilização recomendadas pelo RSECE/RCCTE

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

Contribuição do isolamento térmico para o aumento da eficiência energética em edifícios

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

Projecto de verificação do comportamento térmico de um edifício de habitação: análise e comparação de resultados obtidos com recurso a duas ferramentas de cálculo

O trabalho de projecto desenvolvido tem por objectivo a análise dos resultados obtidos na verificação térmica de edifícios aquando da utilização de programas de cálculo automático. Para o efeito, foram escolhidos dois edifícios unifamiliares com características distintas, tentando que fossem abrangidas o máximo de situações diferentes. Neste projecto foram avaliados sobretudo dois aspectos: quantificação das áreas e desenvolvimentos dos elementos da envolvente dos edifícios em estudo e cálculo dos coeficientes de transmissão térmica superficial e linear dos elementos construtivos. Com base neste trabalho, pode-se promover uma melhoria dos programas de cálculo automático no mercado, de modo a assegurar uma maior qualidade dos projectos de edifícios e consequente reflexo na qualidade da construção civil futura. Por último, apresentam-se as conclusões e possibilidades de desenvolvimento de trabalhos futuros.