Simulação computacional como ferramenta de auxílio ao projeto: aplicação em edifícios naturalmente ventilados no clima de Natal/RN

Natural air ventilation is the most import passive strategy to provide thermal comfort in hot and humid climates and a significant low energy strategy. However, the natural ventilated building requires more attention with the architectural design than a conventional building with air conditioning systems, and the results are less reliable. Therefore, this thesis focuses on softwares and methods to predict the natural ventilation performance from the point of view of the architect, with limited resource and knowledge of fluid mechanics. A typical prefabricated building was modelled due to its simplified geometry, low cost and occurrence at the local campus. Firstly, the study emphasized the use of computational fluid dynamics (CFD) software, to simulate the air flow outside and inside the building. A series of approaches were developed to make the simulations possible, compromising the results fidelity. Secondly, the results of CFD simulations were used as the input of an energy tool, to simulate the thermal performance under different rates of air renew. Thirdly, the results of temperature were assessed in terms of thermal comfort. Complementary simulations were carried out to detail the analyses. The results show the potentialities of these tools. However the discussions concerning the simplifications of the approaches, the limitations of the tools and the level of knowledge of the average architect are the major contribution of this study

Estudo térmico dos resíduos gerados da destilação atmosférica das misturas diesel/biodiesel de dendê

The growing world demand for energy supplied by fossil fuels, a major contributor to the emission of pollutants into the atmosphere and causing environmental problems, has been encouraging governments and international organizations to reflect and encourage the use of alternative renewable sources. Among these new possibilities deserves attention biodiesel, fuel cleaner and easy to reproduce. The study of new technologies involving that source is necessary. From this context, the paper aims at analyzing the thermal stability by thermogravimetric analysis, of the waste generated from atmospheric distillation of mixtures with ratios of 5, 10, 15 and 20% palm biodiesel in diesel with and without addition of BHT antioxidant. It was synthesized biodiesel through palm oil, via homogeneous catalysis in the presence of KOH, with and without the use of BHT and subsequently added to the diesel common indoor type (S1800) from a gas station BR. The diesel was already added with 5% biodiesel, and thus the proportions used for these blends were subtracted from the existing ratio in diesel fuel, resulting in the following proportions palm oil biodiesel: 0% (B5), 5% (B10), 10 % (B15) and 15% (B20). From atmospheric distillation analysis, performed in mixtures with and without BHT were collected residue generated by each sample and performed a thermal study from the thermogravimetric analysis at a heating rate of 10 °C.min-1, nitrogen atmosphere and heating to 600 ° C. According to the specifications of Resolution No. 7/2008 for biodiesel, it was found that the material was synthesized in accordance with the specifications. For mixtures, it was noted that the samples were in accordance with the ANP Resolution No. 42/2009. Given the TG / DTG curves of the samples of waste mixtures with and without BHT antioxidant was able to observe that they showed a single stage of thermal decomposition attributed to decomposition of heavy hydrocarbons and esters and other heavier constituents of the waste sample weighed. The thermal behavior of residues from atmospheric distillation of mixtures of diesel / biodiesel is very important to understand how this affects the proper functioning of the engine. A large amount of waste can generate a high content of particulate material, coke formation and carbonaceous deposits in engine valves, compromising their performance

Um modelo matemático baseado em wavelets para análise do método térmico de recuperação de óleo pesado aplicando irradiação eletromagnética

This work proposes a model to investigate the use of a cylindrical antenna used in the thermal method of recovering through electromagnetic radiation of high-viscosity oil. The antenna has a simple geometry, adapted dipole type, and it can be modelled by using Maxwell s equation. The wavelet transforms are used as basis functions and applied in conjunction with the method of moments to obtain the current distribution in the antenna. The electric field, power and temperature distribution are carefully calculated for the analysis of the antenna as electromagnetic heating. The energy performance is analyzed based on thermo-fluid dynamic simulations at field scale, and through the adaptation in the Steam Thermal and Advanced Processes Reservoir Simulator (STARS) by Computer Modelling Group (CMG). The model proposed and the numerical results obtained are stable and presented good agreement with the results reported in the specialized literature

Estudo experimental da ventilação e do comportamento térmico de uma cobertura em telha cerâmica com beiral ventilado e sub-telha nas estações do outono e do inverno

Com o crescente avanço tecnológico as questões ambientais bem como a eficiência energética assumem cada vez maior relevância e, neste sentido, torna-se imperativo pensar de uma forma mais eficaz e eficiente tanto ao nível ambiental como energético, aliando a eficiência energética a um menor nível dos consumos energéticos. Uma das medidas para melhorar a eficiência energética passa pela construção de edifícios mais eficientes utilizando diversas tecnologias passivas. Assim sendo, este estudo tem por objetivo avaliar o comportamento térmico e as consequências da ventilação numa cobertura em telha cerâmica e subtelha com beiral ventilado, durante os meses de Outono e Inverno. Através de instrumentação diversa colocada numa célula-teste e no ambiente exterior envolvente obtiveram-se diversos dados experimentais relativos a fatores ambientais tais como: temperaturas, humidades relativas, velocidade do ar, radiação solar, entre outros. Fez-se uma avaliação dos dados experimentais recolhidos e da transferência de calor verificada nesses meses. Os resultados mostram que tanto o comportamento térmico bem como a ventilação da caixa-de-ar são fortemente dependentes das condições do ar exterior e da radiação solar, o que tendo em conta os meses de estudo ,permite concluir que a tipologia da cobertura pode não se tornar vantajosa neste período. No entanto, os valores de humidade relativa registados em toda a cobertura bem como no interior da célula demonstram que a ventilação na caixa-de-ar é um fator relevante que contribui para reduzir a possibilidade de ocorrência da condensação do vapor de água contido no ar, ou seja, não existem períodos muito longos com valores de humidade relativa elevados, contribuído para a sua salubridade.

Requalificação de forno de tratamento térmico em linha de uma laminagem

A motivação que deu início a este projeto foi a necessidade da empresa Bollinghaus querer alcançar novos mercados, em especial o mercado da indústria petrolífera norueguesa, regida pelas normas NORSOK, aumentar a qualidade do produto e reduzir o tempo de entrega. Para dar resposta a esta necessidade, foi formado um grupo de 5 pessoas que iriam acompanhar e gerir este projeto, tendo como objetivo final a implementação de um forno de tratamento térmico de acordo com a norma NORSOK M650 e que obtenha resultados de propriedades mecânicas iguais ou superiores àqueles obtidos até ao momento nos fornos existentes na empresa. Foram definidas as especificações técnicas do forno e equipamentos envolventes, modificados e/ou instalados os equipamentos necessários e por último, foi feito um controlo às propriedades mecânicas do produto final para garantir a sua conformidade. No final, conclui-se que o forno respeita os requisitos definidos pela empresa, embora os resultados das propriedades mecânicas não estejam completamente de acordo com o que a empresa pretendia.

Preparo e pré-condicionamento de embriões de sementes de dendezeiro para teste de tetrazólio.

O teste de tetrazólio (TZ) em sementes de dendezeiro pode ser uma ferramenta útil para diagnosticar a viabilidade e o vigor dessas sementes. O objetivo foi avaliar formas de exposição e hidratação dos tecidos das sementes de dendezeiro para aplicação do TZ.

ESTUDO DO CONFORTO TÉRMICO EM AMBIENTE TROPICAL

Este artigo tem por objetivo verificar as temperaturas da superfície intraurbana por meio de imagens térmicas do satélite Landsat 7 em cidade de médio porte e avaliar o conforto térmico no interior de moradias com diferentes padrões construtivos.Presidente Prudente, cidade escolhida para estudo, localiza-se no oeste do Estado de São Paulo/Brasil, próxima ao trópico de Capricórnio, entre os paralelos de 22º 07’ de latitude sul e entre os meridianos de 51o 23’ de longitude oeste.Para verificar a temperatura da superfície intraurbana foram utilizadas imagens do canal do infravermelho termal (canal 6) do satélite Landsat-7, com resolução espacial de 60 metros.Para a análise do conforto térmico foram registradas a temperatura e a umidade relativa do ar em ambientes internos, de moradias com diferentes padrões construtivos em dois pontos localizados na área urbana e um na área rural do município.Os resultados mostraram que as imagens de satélite são importantes para se verificar as diferenças de temperaturas da superfície intraurbana e o desconforto térmico foi significativo no interior da moradia que se utilizou de materiais construtivos inadequados coincidindo com as áreas de maior temperatura dos alvos detectadas por meio da imagem de satélite.

PERCEPÇÃO DO CONFORTO TÉRMICO NO BAIRRO JARDIM CLARET, RIO CLARO-SP

O solo é um recurso básico que suporta toda a cobertura vegetal da terra, sem a qual os seres vivos não poderiam existir. Nessa cobertura, incluem-se não só as culturas como, também, todos os tipos de árvores, gramíneas, raízes e herbáceas que podem ser utilizadas pelo homem. (BERTONI; LOMBARDI NETO, 1990). As cidades se fixaram e se expandiram ocupando o solo sem análise prévia da sua susceptibilidade, principalmente o entorno de rios e córregos, que na atualidade são protegidas por leis especificas (APP). Conforme a cidade se expandiu sem planejamento, o processo tornou-se degradante ao espaço natural. Este trabalho tem como objetivo analisar o conflito entre o uso e a ocupação do solo em Área de Preservação Permanente, e as leis que protegem esses espaços. Para atingir tais objetivos foi realizado pesquisa bibliográfica e trabalhos de campos para caracterizar o uso e ocupação do solo do entorno do rio Corumbataí próximo ao município de Rio Claro, São Paulo, Brasil. Na segunda etapa foram realizadas as análises pertinentes a discussão.

Aceitação sensorial da bebida açaí batido após tratamento térmico dos frutos.

O açaí (Euterpe oleracea Mart.) é uma fruta nativa da floresta amazônica tendo seu consumo mundial impulsionado devido à presença de antocianinas e sua capacidade antioxidante (1,2). O mercado consumidor interno regional amazônico, bastante tradicional e peculiar, tem preferência pelo produto processado sem qualquer tratamento térmico e para consumo imediato (3). No Brasil, este tipo de bebida tem sido relacionado a casos crescentes de doença de Chagas (4), devido à contaminação dos frutos pelo protozoário Trypanosoma cruzi (5), agente causal da doença, podendo ser inativado pelo tratamento térmico por branqueamento dos frutos a 80 °C por 10s. Entretanto, o fruto de açaí também apresenta elevada carga microbiana patogênica que quando não tratada adequadamente é repassada para o produto final (6). Outra importante fonte de contaminação microbiológica da bebida é a água utilizada durante todas as operações de processamento, pois mais de 50% dos municípios localizados na região amazônica brasileira não realizam a cloração simples da água (7). Um aspecto importante a ser considerado é que o tipo de processamento, mesmo melhorando a qualidade microbiológica, não pode interferir no perfil qualitativo sensorial do produto e influenciar na aceitabilidade pelo consumidor tradicional de açaí batido. Neste sentido, este trabalho propôs estudar o impacto sensorial de alternativas térmicas eficazes como tratamentos de sanitização de frutos de açaí, que fossem factíveis de implementação para o processador artesanal, e que seu produto fosse aceitável para o consumidor tradicional.

Avaliação térmica de placas de argamassa de cimento e casca de arroz aquecidas por resistência elétrica

An alternative proposal for floor heating system by means of electric resistance for both chick and piggy installation is presented in this work. Several formulations of rice husk and cement mortar boards were used. An electronic device controlled all board temperature. This system presented a good efficiency design. The conventional cement mortar mixed with rice husk showed a better performance.

Identificação eletrônica para avaliação do comportamento dos suínos na fase de gestação

The efficiency of swine production performance depends on the herd administration, such as good nutrition, sanitary control, facilities and appropriate environmental conditions. The concept of this production model is directly related with the reduction of selective losses and the process control. Each production segment is controlled to reach the optimization in the system totality, it is necessary to apply animals handling concepts, environmental control implementation, diseases control, nutrition control, information concerning in guaranteeing the animal welfare and individual identification. The present work presents as objective the development of the mathematical model to evaluate interactions among the internal atmosphere of the installation and the thermal animals preference, in the expectation of detecting a relationship among the frequency access to the drinking fountain and the atmosphere conditions - temperature, black globe temperature and relative humidity, using as tool the electronic identification. The results obtained by the mathematical model, allowed to conclude accurately the evaluation of the swine thermal preference correlating with the climatic variables in the pregnancy stage.

Avaliação de tipos de ventilação em maternidade de suínos

Livestock facilities, where animals carry their productive cycle, must have as main characteristic, the control of influence over climatic factors on animals. The environment variations can be controlled through the use of different ventilation systems. The objective of this research was to evaluate the influence of different environment conditioning systems on swine nursery. Three treatments have been tested: natural ventilation, cooled ventilation and forced ventilation. The climatic parameters evaluated were: air temperature, relative humidity and black globe temperature. The physiological parameters analyzed were: respiratory frequency and back fat thickness. Number of born alive piglets, average weight at weaning and number of weaned piglets were also evaluated parameters. The use of cooled ventilation systems were able to decreased animal's air temperature and respiratory frequency, and the black globe temperature and humidity index (WBGT) and the radiating thermal load (RTL).

Estimativa de bem-estar de frango de corte em função da concentração de amônia e grau de luminosidade no galpão de produção

Brazil is an important poultry meat export country, and large parts of its destination are countries with specific rearing restrictions related to broiler s welfare. One of the aerial pollutants mostly found in high concentrations in closed poultry housing environment is ammonia. There are evidences that broilers welfare may be compromised by the continuous exposition to this pollutant in rearing housing. This research aimed to estimate broilers welfare reared under specific thermal environmental attributes and bird s density, as function of the ammonia concentration and light intensity inside the housing environment using the Fuzzy Theory. Results showed that the best welfare value (0.89 in the scale: 0-1) approximately 90% of the ideal was found in the conditions that associated the ideal thermal environment, with bird s density between 13-15 birds m-2, with values of the ammonia concentration in the environment below 5 ppm, and light intensity near 1 lx. Using the predictive method it was possible to estimate broilers welfare with relation to the ammonia concentration and light intensity in the housing.

Ambiências térmica, aérea e acústica para reprodutores suínos

The swine breeder rearing environment directly affects the animal's performance. This research had the objective of developing a thermal, aerial and acoustic environmental evaluation pattern for boar housing. The experiment was carried on a commercial swine farm in Salto County -SP, Brazil. Thermal, aerial and acoustic environment data of rearing conditions were registered. Data were statistically analyzed using as threshold the ideal housing environment that leads to animal welfare. Results showed that ambient temperature was around 70% beyond normal range, while air relative humidity, air speed and gases concentration were within threshold values. Noise level data besides being within normal range did not present large variation. In relation to the fuzzy logic analysis it was possible to build up a scenario which indicated that the best welfare indexes to male swine breeders happens when thermal comfort index are close to 80%, and noise level is lower than 40 dB. In the other hand the worst welfare index occur in the sector where the thermal comfort values are below 40% at the same time that the noise level is higher than 80 dB leading to inadequate conditions to the animal, and may directly interfere in the reproduction system performance.