Influência dos elementos de obstrução no desempenho térmico da parede de trombe

Data
2015-10-20
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Resumo
No final do século XX e início do século XXI começou a aumentar a preocupação com a preservação do meio ambiente, tentando encontrar-se formas mais sustentáveis para aquecimento e arrefecimento dos edifícios. A parede de Trombe, sistema solar passivo de ganho indireto, é uma solução sustentável, na medida em que permite potencializar o ganho de energia solar para aquecimento sem consumo de energia para o seu funcionamento. Este sistema ainda não é muito utilizado em Portugal, dado o reduzido conhecimento ao nível do seu desempenho térmico e do processo construtivo por parte dos diversos intervenientes na construção. A parede de Trombe é bastante eficiente no que diz respeito ao seu contributo para o aquecimento dos edifícios durante o inverno. Durante o verão, existe uma necessidade de sombrear este sistema de forma a impedir o sobreaquecimento do ambiente interior. Importa pois estudar a influência de dispositivos de oclusão e sombreamento no comportamento térmico dos edifícios. De forma a contribuir para o conhecimento da influência de diferentes tipos de obstrução no comportamento térmico da parede de Trombe, apresenta-se neste trabalho um estudo sobre a influência de alguns sistemas de obstrução no desempenho térmico deste sistema construtivo. Este estudo foi realizado numa célula de teste localizada na U.T.A.D. em Vila Real. Os resultados obtidos são relativos às temperaturas no exterior e interior da célula de teste, às temperaturas em vários pontos no interior da caixa-de-ar e na parede acumuladora. Para esta análise experimental foram utilizados como dispositivos de sombreamento/oclusão a persiana exterior, palas horizontais, palas verticais e sombreamento vegetal. Todos estes dispositivos foram analisados e testados de forma isolada sem combinações entre eles. Concluiu-se depois da análise dos resultados dos diferentes cenários que as palas horizontais e verticais deviam ter sido aplicadas em conjunto, pois o seu sombreamento isolado não foi suficiente. Concluiuse também que o sistema de oclusão com persiana permite diminuir os ganhos térmicos quando se encontra ativa em alturas em que a temperatura exterior é superior à interior. Quanto ao sistema de sombreamento com vegetação concluiu-se este não era suficientemente denso para permitir uma boa área de sombra, como tal a temperatura registada no interior foi superior à temperatura de conforto.
At the end of the twentieth and early twenty-first century the concern with the preservation of the environment began to raise, leaning to find more sustainable ways for heating and cooling the buildings. The Trombe wall, passive solar system with indirect gain, is a sustainable system that´s not yet widely used in Portugal due to the lack of knowledge by the thermal performance and construction processes. The Trombe wall is very efficient with regard to its contribution to heat buildings during the winter. During the summer there’s a need for shading the system to prevent overheating the interior environment. It’s therefore important to study the influence of occlusion and shading on the thermal behavior of buildings devices. In order to contribute to the knowledge of the influence that different types of shading make in the Trombe wall thermal behavior, this paper presents a study on the influence of some obstruction systems in the thermal performance of this type of wall. This study was conducted in a test cell at U.T.A.D. located in Vila Real and it was built to perform other work and served as the basis for this paper. The results obtained are relative to the temperatures inside and outside of the test cell at various points within the air-box and the inside wall of the accumulator. For this analysis were used as experimental shading and occlusion devices such as shutter sliding, overhangs, vertical tabs and plant shading. All these devices were analyzed and tested in isolation without combinations thereof. It was concluded after analyzing the results of different scenarios that horizontal and vertical flaps should have been applied together, because their shade alone was not enough. It was also concluded that the system with blind occlusion reduced losses to the outside when the outdoor temperature is lower than the interior. Regarding the shading system with vegetation was concluded that the plants used were not sufficient to form a good shady area, and consequently the temperatures recorded inside were high.
Descrição
Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil
Palavras-chave
Parede de trombe , Estudo experimental , Desempenho térmico , Construção sustentável , Sombreamento , Elementos de obstrução
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