Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-10-04T12:11:50Z No. of bitstreams: 1 Sergio Luiz Soares_.pdf: 1746661 bytes, checksum: 5c7481fa196ae8f0b3f13a7df025ee26 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-04T12:11:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sergio Luiz Soares_.pdf: 1746661 bytes, checksum: 5c7481fa196ae8f0b3f13a7df025ee26 (MD5) Previous issue date: 2018-05-24 / Nenhuma / O presente estudo aborda a influência das condições climáticas, do perfil de utilização nos ambientes e da utilização da tecnologia inverter em equipamentos do tipo Split Hi Wall, aplicados a ambientes residenciais e comerciais de pequeno porte no Brasil, através da utilização de um indicador de eficiência energética integrado. Considerando que esse tipo de equipamento é o mais utilizado para a climatização desses ambientes, existe um grande potencial de redução de consumo de energia elétrica se profissionais e consumidores possuírem subsídios para selecionar equipamentos comprovadamente mais eficientes. O trabalho apresenta a metodologia desenvolvida para: seleção de cidades para representar diferentes zonas bioclimáticas brasileiras; definição das características construtivas e de utilização de uma sala de estar e de um escritório; determinação dos coeficientes das curvas de performance do Split Hi Wall, com capacidade de 2640 W e coeficiente de eficiência energética (CEE) de 3,30 W/W, operando em refrigeração. Com a utilização do programa computacional EnergyPlus, foram realizadas 24 simulações do comportamento do equipamento com velocidade fixa e variável, nas salas e escritórios das cidades de Curitiba/PR, São Paulo/SP, Brasília/DF, Campo Grande/MS, Cuiabá/MT e Fortaleza/CE, durante um ano de funcionamento. Utilizando-se um índice integrado, o Coeficiente de Eficiência Energética Integrado (ICEE), e analisando-se os resultados de um ano de operação, o Split Hi Wall estudado alcançou 4,95 W/W, 50% maior que o CEE nominal (3,30 W/W), sendo que os aparelhos com tecnologia inverter atingiram valores 29% superiores aos com velocidade fixa. Independente da tecnologia, os condicionadores de ar estudados apresentam os maiores valores de ICEE em temperaturas externas na faixa entre 20 ºC e 25 ºC, sendo 4,01 W/W com velocidade fixa e 5,18 W/W nos inverter´s. A faixa de razão de carga parcial (PLR) entre 0,4 e 0,6 apresenta a maior quantidade de valores máximos, podendo alcançar ICEE de 5,19 W/W com o inverter. As informações obtidas serviram como base na elaboração de uma proposta para cálculo de um coeficiente integrado de eficiência energética, o qual utiliza informações de arquivos climáticos e resultados de CEE segundo o fator de carga e de temperatura externa, sem a necessidade de utilização de programas de simulação computacional, sendo capaz de fornecer os subsídios necessários para a correta seleção dos condicionadores de ar mais eficientes. / The following study approaches the influence of climatic conditions, usage profile in different environments and the use of the inverter technology on Split Hi Wall models, applied in residences and small size businesses in Brazil, by using an integrated energy efficiency indicator. Considering that this is the most used model in those types of environment, there is great potential for reduction of energy consumption if professionals who work in the field and consumers have guidance in choosing equipment that is proven to be more efficient. The study presents the methodology developed for: selecting cities that will portray different bioclimatic zones in Brazil; defining the construction and usage features of a living room and an office; determining the coefficient that represents the performance curves of an operating Split Hi Wall device, with capacity of 2640 W and Coefficient of Energy Efficiency (CEE) of 3.30 W/W. By using the computer software EnergyPlus, the performance of the device with fixed and variable speeds was simulated 24 times in living rooms and offices in the cities of Curitiba/PR, São Paulo/SP, Brasília/DF, Campo Grande/MS, Cuiabá/MT and Fortaleza/CE, during one year of operation. Utilizing an integrated indicator, the Integrated Energy Efficiency Ratio (IEEC), and analyzing the results of one year’s operation, the studied model achieved 4.95 W/W, 50% above the nominal CEE (3.30 W/W), given that the devices with the inverter technology reached values that are 29% above the fixed speed ones. Regardless the technology, the analyzed models show the highest rates of IEEC in outside temperatures that range between 20°C and 25°C, being 4.01 W/W on the fixed speed models and 5.18 W/W on the inverter ones. The Part Load Ration (PLR) that ranges between 0.4 and 0.6 shows the highest amount of maximum rates, being able to reach a 5.19 W/W rate with the inverter. The acquired information served as a foundation for the creation of a proposal to calculate an integrated energy efficiency coefficient, which uses information from climate archives and EEC results according to the load factor and outside temperature, without the need of simulation softwares, being able to provide the necessary subsidies for the correct selection of the most efficient air conditioners.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2017-02-08T12:58:24Z No. of bitstreams: 1 Ademilson dos Santos Xavier_.pdf: 9916385 bytes, checksum: 8bcbfe8f2b36b5a58781ce2518c1bb83 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T12:58:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ademilson dos Santos Xavier_.pdf: 9916385 bytes, checksum: 8bcbfe8f2b36b5a58781ce2518c1bb83 (MD5) Previous issue date: 2016-10-13 / Nenhuma / Estudos recentes mostraram que uma grande parte da energia elétrica consumida no Brasil destina-se a edificações do setor Comercial e Público. Observando-se que o sistema de HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) apresenta relevante papel no quadro final do consumo energético em edificações, a determinação de seus requisitos mínimos de eficiência energética torna-se o fator chave para o sucesso de qualquer programa de certificação energética em construções. Esse trabalho tem como objetivo avaliar de que forma as condições climatológicas brasileiras podem influenciar o desempenho de um sistema condicionador de ar com tecnologia VRF (Variable Refrigerant Flow) em Condições de Carga Parcial (Part Load Conditions), para uma edificação comercial. Para isso, foi desenvolvida uma metodologia capaz de identificar as localidades que foram objetos desse estudo. As cidades selecionadas foram: São Paulo (SP), Rio de Janeiro (RJ), Fortaleza (CE) e Brasília (DF). Após esta etapa, a caracterização do edifício modelo de referência (hotel) foi concretizada. Características físicas, valores de carga térmica externa e interna, e o perfil de uso (taxa de ocupação) da edificação, foram tópicos abordados. O software de simulação utilizado foi o EnergyPlus e as suas respectivas curvas e equações de desempenho foram ajustadas com base nos dados de performance dos aparelhos condicionadores de ar que foram selecionados. O fabricante Toshiba foi escolhido. A performance dos equipamentos VRF foi analisada através de resultados como Carga Térmica global, Condição de Carga Plena, Condições de Carga Parcial, PLR (Part Load Ratio), COP (Coefficient of Performance) e ICOP (Coeficiente Integrado de Performance). Os resultados mostraram que apesar da Condição de Carga Plena (Full Load Condition) ser recomendada para dimensionar o sistema de HVAC, quando o objetivo principal for avaliar o desempenho energético desse sistema (HVAC) para um período mais longo de operação essa análise deve ser realizada através das Condições de Carga Parcial (Part Load Conditions). Para as quatro localidades estudadas os valores de desempenho obtidos através das simulações mostram que os equipamentos de ar condicionado VRF utilizados atingiram o seu coeficiente máximo de performance (COPmáx) na condição de 50% de PLR e um ICOP de 6,8, contra um COP de 3,4 na condição nominal e um ICOP de 3,7 de acordo com o Regulamento Técnico da Qualidade do Nível de Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviço e Públicos, RTQ-C. / Currently studies have been shown that a large part of the electricity consumed in Brazil is intended to buildings Commercial and Public Sector. The HVAC system (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) shows a significant role in the final frame of the energy consumption in buildings, determining its minimum requirements for energy efficiency becomes the key factor for the success of any program energy certification of buildings. This work aims to analyze how the Brazilian climatic conditions can influence the performance of air conditioner systems with VRF technology (Variable Refrigerant Flow) in the Part-Load Condition for a commercial building. Therefore a methodology was developed to identify the locations that were the subject of this study. The cities selected are: São Paulo (SP), Rio de Janeiro (RJ), Fortaleza (CE) and Brasília (DF). In addition the building characteristics have completed, external and internal thermal load values with their use profile have been analyzed. The software applied was EnergyPlus and their performance curves and equations have been adjusted according with the performance data of air conditioning units selected. The manufacturer Toshiba has been chosen. The VRF equipment performance was analyzed through results as Full-Load Condition, Part-Load Conditions, Part Load Ratio (PLR), COP and COP (Integrated Coefficient of Performance). The main results have showed that despite the Full-Load Condition is recommended to dimension the HVAC system, when the objective is the evaluation of the energy performance for a longer operation period this analysis should be carried out through Part-Load Conditions. For all of the four cities have studied the performance values obtained from the simulations show that the air-conditioning equipment VRF used reached their maximum performance coefficient (COPmáx) at 50% of PLR and ICOP 6.8, against a COP 3.4 in nominal condition and ICOP of 3.72 according to the Quality Technical Regulation of the Energy Efficiency Level Commercial Buildings, and Public Service, RTQ-C.