Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T02:50:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297099.pdf: 4370105 bytes, checksum: 51a206f91f58a0cba7894fe9d5634e9a (MD5) / A poluição do ar em ambientes internos deve-se à presença de diferentes tipos de poluentes. Entre as diversas técnicas de tratamento do ar interno destaca-se a oxidação fotocatalítica. A oxidação fotocatalítica trata-se de um processo oxidativo avançado, caracterizando-se pela oxidação via radicais livres, como o radical hidroxila, que transforma os compostos poluentes em espécies químicas inócuas (geralmente dióxido de carbono e água). Este trabalho propôs-se a preparar e caracterizar fotocatalisadores e aplicá-los como uma alternativa para o tratamento de contaminantes presentes em ambientes internos, tais como as bactérias. Os fotocatalisadores foram sintetizados pelo método de Sol/Gel e depositados em filtros de fibra de vidro. Os fotocatalisadores foram caracterizados pela técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) e Difratometria de Raios-X (DRX). Entre os resultados obtidos nos testes de caracterização o fotocatalisador sintetizado com concentração de 0,4 M de TiO2 e pelo Método de Deposição e Calcinação 1, revelou que nessas condições obtém-se a melhor dispersão e aderência do TiO2 no suporte e, por esse motivo, foi selecionado para os testes de desinfecção. O fotocatalisador comercial P25 também foi utilizado para os testes de desinfecção e foi preparado na mesma concentração e mesmo método de deposição e calcinação selecionados para fins de comparação. Para realização desses testes, foi utilizada a bactéria do gênero Escherichia coli e uma unidade piloto, que consistiu num duto com recirculação de ar, realizada por um ventilador. Resumidamente, o funcionamento da instalação consistiu em pulverizar um cultivo de bactérias de E. Coli, através de um nebulizador, no interior do duto. O piloto continha quatro lâmpadas ultravioleta dispostas perpendicularmente à passagem de ar, que foram ativadas em dois momentos do experimento. Um deles sem a disposição de nenhum filtro no duto, com a finalidade de identificar a eficiência de desinfecção por fotólise. Posteriormente, foram realizados os testes com o filtro com TiO2 sob irradiação UV. Os experimentos foram conduzidos em tempos de recirculação do fluxo de bactérias de dois e dez minutos. As amostras foram coletadas em placas de Petry com meio de cultura, expostas por dois minutos nos dois tempos de recirculação analisados. Essas placas foram colocadas logo após a seção onde as lâmpadas e o filtro estavam posicionados. Com a utilização do fotocatalisador escolhido, obtiveram-se valores bastante interessantes nos resultados de desinfecção de bactérias, principalmente com o tempo de recirculação de dez minutos. Um dos valores mais expressivos foi com a utilização de filtro com TiO2 e lâmpadas UV acionadas (Fotocatálise), sendo obtido um percentual de 98% de redução da concentração inicial de bactérias (sem a utilização de filtro e sem lâmpadas UV acionadas). Considerando como concentração inicial as bactérias retidas no filtro sem TiO2 e sem o acionamento das lâmpadas UV, 71% deve-se a inativação das bactérias retidas no filtro pelo fotocatalisador sintetizado através da fotocatálise. Este é um resultado bastante similar ao obtido com fotocatalisador comercial P25, ou seja, de também 71%, na inativação de bactérias retidas no filtro através da fotocatálise, após também considerar como concentração inicial as bactérias retidas no filtro sem TiO2 e sem o acionamento das lâmpadas. / Indoor air pollution due to the presence of different types of pollutants. Among the various techniques of indoor air treatment highlights the photocatalytic oxidation. The photocatalytic oxidation is an advanced oxidation process, characterized by free radical oxidation, such as the hydroxyl radical, which degrades the polluting compounds into harmless chemical species (usually carbon dioxide and water). This work aimed to prepare and characterize photocatalysts and apply them as an alternative for the treatment of indoor contaminants such as bacteria. The photocatalysts were synthesized by the method of Sol / Gel and deposited on glass fiber filters. The photocatalysts were characterized by electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). Among the results of tests to characterize the photocatalyst synthesized with 0.4 M concentration of TiO2 and the method of deposition and an annealing revealed that under these conditions we get the better dispersion and adhesion of TiO2 in the support and for that reason, was selected for the disinfection tests. The photocatalyst P25 was also used for disinfection tests and was prepared in the same concentration and same method of deposition and annealing criteria selected for comparison. To perform these tests, we used the Escherichia coli bacteria and a pilot plant, which consisted of a recirculating air duct, made by a fan. Briefly, the operation of the installation consisted of spraying a bacterial culture of E. Coli, via a nebulizer within the duct. The pilot had four UV lamps arranged perpendicularly to the passage of air, which were activated in two stages of the experiment. One without the willingness of any filter in the pipeline, in order to identify the efficiency of disinfection by photolysis. Later, tests were performed with the filter with TiO2 under UV irradiation. The experiments were conducted in times of recirculation flow of bacteria from two and ten minutes. The samples collected by Petry plates were exposed for two minutes over two periods of recirculation analyzed. These plates were placed after the section where were positioned the lamps and the filter. With the use of photocatalyst chosen, the values obtained very interesting results in the disinfection of bacteria, especially with the recirculation time of ten minutes. One of the values was more significant with the use of filter and UV lamps activated TiO2 (Photocatalysis), and obtained a percentage of 98% reduction of the initial concentration of bacteria (without the use of lamps without UV filter and activated). Considering how the initial concentration of bacteria trapped in the filter without TiO2 and without activating the UV lamps, 71% due to inactivation of bacteria retained on the filter by photocatalyst synthesized by photocatalysis. A similar result to 71% of inactivation bacteria retained on the filter by photocatalysis, after also considering how the initial concentration of bacteria trapped in the filter without TiO2 and without activating the lights, was obtained with the commercial photocatalyst P25.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:28:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 251940.pdf: 3636312 bytes, checksum: 7793edea09045410fe0ad85f866ac1c8 (MD5) / A qualidade de vida das pessoas é grandemente influenciada pela qualidade do ar que respiram. Em centros urbanos, mais de 80% do tempo é passado em ambientes internos. No caso específico de unidades de saúde, a qualidade do ar pode exercer influência direta no tempo de recuperação dos pacientes e na ocorrência de infecções hospitalares. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do ar interno em três categorias de ambientes hospitalares: UTI neonatal, UTI e centro cirúrgico do Hospital Universitário (HU/UFSC) em Florianópolis (SC). Foram avaliados os seguintes parâmetros de conforto e indicadores de renovação do ar nos ambientes: temperatura, umidade relativa, concentração de dióxido de carbono, velocidade média das correntes de ar e vazão de ar de renovação. Esses parâmetros permitiram estabelecer a taxa de ocupação máxima aceitável em cada sala do centro cirúrgico. Foi realizada uma avaliação qualitativa dos compostos orgânicos voláteis (COV) nos ambientes internos através de cromatografia gasosa e espectrometria de massas, e seus resultados permitiram afirmar que existe acúmulo de COV em alguns dos ambientes estudados. Avaliou-se a técnica de amostragem passiva de bioaerossóis em um dos ambientes de estudo, onde se observou uma fraca relação entre o tempo de exposição das placas e a contagem de bioaerossóis. A concentração de bioaerossóis nos ambientes foi estudada através da amostragem ativa, utilizando-se um impactador em meio sólido com meios de cultura seletivos para fungos e bactérias. Estudou-se o comportamento da concentração de bioaerossóis no decorrer do dia, havendo relação com a taxa de ocupação do local. O tempo de uso das salas de cirurgia não acarretou em um aumento da concentração de bioaerossóis. Os resultados obtidos permitiram identificar fungos filamentosos dos gêneros Aspergillus e Penicillium como os mais freqüentes nos ambientes estudados. A eficiência dos filtros de um sistema de ar condicionado foi determinada quanto à remoção de fungos filamentosos do ar. Obteve-se 40,9% de eficiência para o filtro-bolsa e 100% para o filtro absoluto. A concentração média de bioaerossóis observada foi de 231 UFC/m3 para fungos e 187 UFC/m3 para bactérias. Foram identificados COV apenas nas salas do centro cirúrgico e na UTI, onde o número de compostos identificados não ultrapassou 15. Todos os ambientes avaliados atendiam aos valores recomendados pela legislação vigente. Entretanto, os resultados permitiram sugerir adequações a essa legislação para a qualidade do ar interno em ambientes de uso comum e dar sugestões para o estabelecimento de uma futura resolução específica para a qualidade do ar interno em ambientes hospitalares.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2012 / Bibliografia: f. 104-108 / O presente estudo tem como objetivo contribuir para o aprimoramento do processo de etiquetagem de edificações comerciais, sobretudo da parcela referente aos sistemas de condicionamento de ar. Haja vista que, para o cálculo da carga térmica de instalações / The aim of this study is to be a contribution to the improvement of labeling process of commercial buildings, especially processes related to air conditioning systems; considering that to calculate heat load of small facilities, the ABNT NBR 16401:2008 st

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2007 / Bibliografia: f. 105-108 / O presente trabalho investiga numericamente o escoamento tridimensional turbulento em uma sala ventilada por um jato horizontal de parede. Para este fim, foi empregada a geometria do experimento de Nielsen (Nielsen et al., 1978), para a qual dados experim / The present work investigates the three-dimensional turbulent airflow in a room ventilated by a horizontal wall jet. The geometry of Nielsen's experiment (Nielsen et al., 1978), for which experimental and numerical results for some turbulence models are a

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2005 / Bibliografia: f. [1] / Motivado pelo desenvolvimento tecnológico envolvido em um sistema de climatização veicular o presente trabalho apresenta uma análise experimental deste equipamento. Esta avaliação é realizada com a montagem de uma bancada que possibilita a medição dos pri / The high technology involved in an automotive air conditioning system motivated this work that presents an experimental analysis for this equipment. This evaluation was made by a bench that allows the measurement of the main parameters of the cir conditio

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2006 / Inclui bibliografia / Este trabalho aborda o problema de análise e desenvolvimento de algoritmos para controle de sistemas de climatização que possuem apenas um atuador, como é o caso comumente encontrado em indústrias e residências. A base dos algoritmos é a estratégia de con

Neste trabalho é feita uma simulação energética de um prédio de escritórios em Porto Alegre, utilizando um equipamento de ar condicionado de vazão de refrigerante variável (VRF) presente no exemplo do programa simulador (EnergyPlus). Com a carga térmica média (13.600 W) das cargas térmicas resultantes em cada zona térmica, se obteve um equipamento de ar condicionado comercial (unidade interna) com potência (14.000 W) que suprisse a carga térmica média. Através das tabelas do fabricante e do ajuste de curvas são encontradas as equações de desempenho do equipamento comercial e são traçados as curvas características. A seguir é feita uma nova simulação no prédio de escritórios, utilizando o equipamento comercial e comparando resultados com a simulação do equipamento de ar condicionado do exemplo como referência. São comparados os valores de consumo energético da edificação, cargas térmicas das serpentinas de expansão direta de resfriamento e de aquecimento e horas em que a temperatura da zona fica fora do ajuste do termostato no ano. A simulação demonstra que o equipamento VRF comercial (68.297,38 kWh) consome menos energia que o VRF do modelo do EnergyPlus (71.901,99 kWh). / In this dissertation is made an energy simulation of an office building in Porto Alegre, using a variable refrigerant flow air-conditioning (VRF) in this example model of the simulator program (EnergyPlus). With the average thermal load (13.600 W) of thermal loads resulting in each thermal zone, it got a commercial air conditioning unit (Internal unit) VRF with power (14.000 W) that provided the thermal loads of each zone. Through the tables of the manufacturer and the fitting curves are found performance equations of commercial device and their characteristics curves are plotted. The following is made a new office building simulation, using the commercial device and comparing the simulation results with the air conditioning of the example model as a reference. For the comparison are used the values of energy consumption building, the direct expansion cooling coil heat load, the direct expansion heating coil and the annual hours when the temperature zone was outside of set point the thermostat. The simulation shows that the VRF commercial equipment consumes less energy (68.297,38 kWh) than the VRF equipment of EnergyPlus model (71.901,99 kWh).

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-19T00:07:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:47:22Z : No. of bitstreams: 1 142020.pdf: 3482608 bytes, checksum: e2ddc50c54797e11d42cbfdf320f5499 (MD5)

Made available in DSpace on 2015-04-09T12:28:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-01-21Bitstream added on 2015-04-09T12:47:35Z : No. of bitstreams: 1 000817181.pdf: 1845327 bytes, checksum: 6922795930213e43ac3c03e3989d1a0b (MD5) / Os projetos de eficiência energética desempenham um papel chave na melhoria da segurança energética, da sustentabilidade ambiental e do desempenho econômico. Este trabalho tem como objetivo apresentar o desenvolvimento e os resultados de um projeto piloto de eficientização energética aplicado a usina hidrelétrica de Paraibuna. Neste sentido, foi desenvolvida uma proposta de metodologia para otimização do uso da energia em toda a instalação de uma usina hidrelétrica, procurando, a partir de resultados de inspeção e de ensaios, analisar como a energia elétrica está sendo utilizada e propondo melhorias no que se refere à racionalização de sua aplicação. Além disso, a utilização de outras fontes de energia existentes e não aproveitadas, bem como a aplicação de novas tecnologias, são avaliadas, priorizando a redução de danos ao meio ambiente, a diminuição de custos de manutenção e o aumento de ganhos econômicos. As ações deste projeto foram dirigidas a programas de racionalização do uso de energia nos sistemas de iluminação, de ar condicionado, de bombeamento e nos trocadores de calor responsáveis pela refrigeração dos mancais das turbinas. As reduções obtidas foram significativas, chegando a 52% no sistema de iluminação, 28% no sistema de ar condicionado e 36% para os sistemas de bombeamento. Em relação a outras fontes de energia, apresenta-se um estudo sobre a implantação de sistemas fotovoltaicos conectados à rede que resultam em uma economia de 91,7 MWh/ano. Este trabalho também apresenta um estudo sobre o aproveitamento do potencial hidráulico disponível em uma ramificação do conduto forçado da usina com a implantação de uma mini turbina Pelton de 30 kVA. Finalmente, avalia-se a implantação de uma micro usina de biodiesel, suficiente para alimentar as barcas que realizam travessias na represa ... (Resumo Completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / The energy efficiency projects play a key role in the improvement of energy security, environmental sustainability and economic performance. This research aims to present the development and results of a pilot project for energy efficiency applied to the hydroelectric power plant of Paraibuna. In this sense, a proposed methodology for optimization of energy use throughout the installation of a hydroelectric power plant was developed, looking, from inspection and testing results, analyze how electrical energy is being used and proposing improvements with regard to the rationalization of its application. In addition, the use of other existing energy sources and not exploited, as well as the application of new technologies, are evaluated, prioritizing the reduction of damage to the environment, reducing of maintenance costs and the increasing of economic gains. The actions of this project were aimed at rational energy use in lighting systems, air conditioning, pumping and heat exchangers responsible for the cooling of turbine bearings. Reductions achieved were significant, reaching 52% in the lighting system, 28% in the air conditioning system and 36% for pumping systems. About other energy sources, is presented a study on the implementation of photovoltaic systems connected to the network that result in a saving of 91.7 MWh/year. This work also presents a study on the use of the available hydraulic potential in a branch of the penstock of the plant with the implementation of a pelton turbine of 30 kVA. Finally, is evaluated the deployment of a small biodiesel plant, enough to feed the ferries which perform sailings on the dam. It is hoped that this study, expand research on energy efficiency by encouraging changes of habits, form features, updating and training the staff involved in the processes of production and use of energy and ... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Pedro Magalhães Sobrinho / Coorientador: Celso Eduardo Tuna / Banca: Eliana Vieira Canettieri / Banca: José Rui Camargo / Resumo: Os projetos de eficiência energética desempenham um papel chave na melhoria da segurança energética, da sustentabilidade ambiental e do desempenho econômico. Este trabalho tem como objetivo apresentar o desenvolvimento e os resultados de um projeto piloto de eficientização energética aplicado a usina hidrelétrica de Paraibuna. Neste sentido, foi desenvolvida uma proposta de metodologia para otimização do uso da energia em toda a instalação de uma usina hidrelétrica, procurando, a partir de resultados de inspeção e de ensaios, analisar como a energia elétrica está sendo utilizada e propondo melhorias no que se refere à racionalização de sua aplicação. Além disso, a utilização de outras fontes de energia existentes e não aproveitadas, bem como a aplicação de novas tecnologias, são avaliadas, priorizando a redução de danos ao meio ambiente, a diminuição de custos de manutenção e o aumento de ganhos econômicos. As ações deste projeto foram dirigidas a programas de racionalização do uso de energia nos sistemas de iluminação, de ar condicionado, de bombeamento e nos trocadores de calor responsáveis pela refrigeração dos mancais das turbinas. As reduções obtidas foram significativas, chegando a 52% no sistema de iluminação, 28% no sistema de ar condicionado e 36% para os sistemas de bombeamento. Em relação a outras fontes de energia, apresenta-se um estudo sobre a implantação de sistemas fotovoltaicos conectados à rede que resultam em uma economia de 91,7 MWh/ano. Este trabalho também apresenta um estudo sobre o aproveitamento do potencial hidráulico disponível em uma ramificação do conduto forçado da usina com a implantação de uma mini turbina Pelton de 30 kVA. Finalmente, avalia-se a implantação de uma micro usina de biodiesel, suficiente para alimentar as barcas que realizam travessias na represa ... (Resumo Completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The energy efficiency projects play a key role in the improvement of energy security, environmental sustainability and economic performance. This research aims to present the development and results of a pilot project for energy efficiency applied to the hydroelectric power plant of Paraibuna. In this sense, a proposed methodology for optimization of energy use throughout the installation of a hydroelectric power plant was developed, looking, from inspection and testing results, analyze how electrical energy is being used and proposing improvements with regard to the rationalization of its application. In addition, the use of other existing energy sources and not exploited, as well as the application of new technologies, are evaluated, prioritizing the reduction of damage to the environment, reducing of maintenance costs and the increasing of economic gains. The actions of this project were aimed at rational energy use in lighting systems, air conditioning, pumping and heat exchangers responsible for the cooling of turbine bearings. Reductions achieved were significant, reaching 52% in the lighting system, 28% in the air conditioning system and 36% for pumping systems. About other energy sources, is presented a study on the implementation of photovoltaic systems connected to the network that result in a saving of 91.7 MWh/year. This work also presents a study on the use of the available hydraulic potential in a branch of the penstock of the plant with the implementation of a pelton turbine of 30 kVA. Finally, is evaluated the deployment of a small biodiesel plant, enough to feed the ferries which perform sailings on the dam. It is hoped that this study, expand research on energy efficiency by encouraging changes of habits, form features, updating and training the staff involved in the processes of production and use of energy and ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre