O objetivo fundamental desta dissertação foi desenvolver modelos de estimativa da radiação solar no intuito de complementar a base de dados visando o traçado de mapas de radiação solar para o Rio Grande do Sul. Inicialmente foi realizada uma pesquisa na literatura sobre as metodologias desenvolvidas para a estimativa da radiação solar para locais onde inexistem dados medidos desta variável. Foi feito um levantamento das técnicas estatísticas utilizadas na previsão de valores de variáveis. As metodologias pesquisadas foram aplicadas ao banco de dados SAMSON (Solar and Meteorological Surface Observational Network). Entre as variáveis deste banco de dados estão a radiação solar, a umidade relativa, a temperatura, a latitude, a altitude e a nebulosidade. A metodologia dos modelos de estimativa aplicada neste trabalho baseia-se no Método dos Mínimos Quadrados. Foram realizadas correlações mensais e anuais entre as variáveis acima citadas e seus resultados validados através de validação cruzada. Resultou apropriada, na disponibilidade de dados climatológicos, a aplicação de modelos com parâmetros mensais de regressão linear múltipla envolvendo as variáveis explicativas: insolação, temperatura média e umidade relativa. Este modelo, entre outros, foi aplicado aos dados do Rio Grande do Sul. A metodologia acima descrita aplicada aos dados medidos no Rio Grande do Sul, resultou eficaz. Foram pesquisadas técnicas de interpolação para traçado de mapas e estabelecidas regras para o traçado dos mesmos. Foram utilizados dados periféricos para a Argentina, Uruguai e Santa Catarina. Foram feitos mapas mensais de médias mensais de radiação solar global horizontal diária bem como um mapa da média anual de radiação solar global horizontal diária. Observou-se que o modelo de Ångström–Prescott apresenta bons resultados quando se dispõe apenas da insolação Os mapas serão úteis para a pesquisa e implementação de sistemas empregando Energia Solar no Estado do Rio Grande do Sul. Finalmente, a principal conclusão é a de que modelos de correlações obtidos com dados de cada mês e produzindo parâmetros mensais são mais adequados do que um único modelo de correlação com parâmetros de validade anual utilizado nas estimativas mensais.

Tese (doutorado) - Department of civil Engineering. The University of Leeds / Made available in DSpace on 2012-10-16T01:51:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-16T05:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T18:02:18Z : No. of bitstreams: 1 90563.pdf: 2553448 bytes, checksum: a31b7c4155956d19e902d10f66186dfe (MD5) / O presente trabalho tem por objetivo o desenvolvimento de três códigos computacionais, para utilização em simulação térmica de edificações, quais sejam: 1) estimativa da radiação solar em presença de nuvens; 2) análise da penetração de radiação solar através de superfícies transparentes e 3) cálculo do sombreamento sobre superfícies. O primeiro modelo estima a intensidade da radiação solar incidente sobre superfícies planas, com qualquer orientação e inclinação, em função de um índice de limpidez. Tal índice foi inferido a partir de dados metereológicos obtidos pelo laboratório de energia solar da Universidade Federal de Santa Catarina. O segundo modelo visa à análise da penetração de radiação solar através de superfícies transparentes, podendo estas serem compostas por uma ou várias lâminas e podendo ainda possuir ou não películas de filmes finos depositados sobre suas superfícies. O terceiro modelo apresenta uma metodologia para estimar o sombreamento sobre superfícies opacas ou não, provocado por elementos de sombreamento e/ou edificações adjacentes. Cada módulo apresentado tem suas potencialidades discutidas e ilustradas através de exemplos e/ou figuras. Em decorrência dos bons resultados obtidos, verifica-se que o presente trabalho vem a se constituir num forte subsídio para a área de simulação térmica de edificações.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T08:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Com o advento do Estatuto da Cidade, novos instrumentos para o controle do crescimento urbano têm sido introduzidos gradativamente por planos diretores de cidades brasileiras, tais como Estudos de Impacto de Vizinhança para determinados empreendimentos. Entretanto, não existem métodos consistentes e padronizados para a análise de alguns dos itens abordados nesses estudos, entre os quais se destacam a iluminação natural e a insolação. Esta pesquisa objetivou o desenvolvimento de um método para a análise do impacto de edificações urbanas em sua vizinhança com relação às condições mínimas de insolação e de iluminação natural. Como parâmetros de desempenho têm-se integrados o Fator de Luz Diurna Vertical (FLDV) e a Radiação Solar Ponderada (RSP) através da técnica de visibilidade/obstrução utilizando como ferramenta a simulação computacional. Foram analisados cenários urbanos virtuais e reais tendo como variáveis diferentes tipos de parcelamento, números de pavimentos e taxas de ocupação das edificações. Concluiu-se que a maior porcentagem de impactos adversos é verificada nos cenários que possuem parcelamento regular e ocupação da vizinhança com edificações contendo 5 pavimentos e taxa de ocupação de 75%. Estes tipos de impactos são verificados em menor escala quando o parcelamento é alternado e as edificações da vizinhança possuem o mesmo potencial construtivo, entretanto com variações em relação ao número de pavimentos e a taxa de ocupação. O método proposto caracterizou adequadamente os impactos nos cenários analisados, apresentando-se como uma ferramenta com potencial para a contribuição em Estudos de Impacto de Vizinhança.

Orientador: João Francisco Escobedo / Banca: Alexandre Dal Pai / Banca: José Alfredo Covolan Ulson / Banca: Valeria Cristina Rodrigues Sarnighausen / Banca: Renato Correia de Barros / Resumo: Neste trabalho é realizado um estudo para estimar a transmissividade da radiação global (Ktβh) e a fração difusa (Kdβh) incidentes em uma superfície com inclinação de 22,85° na base horária utilizando técnicas de aprendizado de máquina (TAM), a partir de dados obtidos no período de 1998 a 2001 em Botucatu/SP/Brasil. As estimativas foram realizadas usando uma série de combinações de variáveis astronômicas e geográficas por meio de três técnicas de redes neurais artificiais (RNA) do tipo Perceptron Multicamadas (MLP), Função de Base Radial (RBF) e Regressão Generalizada (GRNN) e do Sistema Adaptativo de Inferência Neuro Fuzzy (ANFIS). Como referência foram elaborados modelos estatísticos (ME) de regressão linear e polinomial. No Capítulo 1 as estimativas de (Ktβh) foram realizadas por combinações de variáveis medidas e calculadas a partir da irradiação global na superfície horizontal (HgH) e nas estimativas de (Kdβh) utilizou-se combinações de variáveis medidas e calculadas a partir de (HgH) e da irradiação global na superfície inclinada (Hgβ). No Capítulo 2 as estimativas de (Kdβh) foram realizadas por combinações de variáveis medidas e calculadas a partir das irradiações difusa (HdH) e global (HgH) obtidas na superfície horizontal. Os indicadores estatísticos r (correlação), RMSE(%) (precisão) e MBE(%) (exatidão) foram utilizados para avaliar os resultados das estimativas. No capítulo 1 os melhores resultados nas estimativas de (Ktβh) a partir das combinações realizadas com (... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work, a study was carried out to estimate the transmissivity of the global radiation (Ktβh) and the diffuse fraction (Kdβh) incident on a surface with slope of 22.85 ° in the hourly basis using machine learning techniques (MLT), from data obtained from 1998 to 2001 in Botucatu / SP / Brazil. The estimates were made using a series of combinations of astronomical and geographic variables by means of three artificial neural network (ANN) techniques such as MultLayer Perceptron (MLP), Radial Basis Functions Networks (RBF) and Generalized Regression Neural Network (GRNN) Adaptive Neuro Fuzzy Inference System (ANFIS). Statistical models (SM) of linear and polynomial regression were elaborated as reference. In Chapter 1 estimates of (Ktβh) were performed by combinations of variables measured and calculated from global horizontal surface irradiation (HgH) and estimates of (Kdβh) combinations of variables measured and calculated from (HgH) and global radiation on the sloped surface (Hgβ). In Chapter 2 estimates of (Kdβh) were performed by combinations of variables measured and calculated from the diffuse (HdH) and global (HgH) irradiances obtained on the horizontal surface. The statistical indicators r (correlation), RMSE (%) (precision) and MBE (%) (accuracy) were used to evaluate the results of the estimates. In Chapter 1 the best results in the estimates of (Ktβh) from the combinations performed with (HgH) were: MLP - RMSE = 3.73%; RBF - RMSE = 3.99%; GRNN - RMSE = 5.27%; A... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Fatores como a condição hídrica da planta alterada por sistemas de manejo do solo e a radiação solar podem interferir diretamente nos processos fisiológicos das plantas, afetando o acúmulo de matéria seca e o rendimento final da cultura. Os objetivos deste trabalho foram avaliar mudanças na arquitetura foliar do milho, na eficiência de interceptação da radiação fotossinteticamente ativa (RFA) e na eficiência de uso da RFA pela cultura do milho, em diferentes sistemas de manejo do solo, arranjos de plantas e níveis de irrigação. Um experimento foi conduzido em Eldorado do Sul, RS, em 2004/05, utilizando-se o híbrido Pioneer 32R21. Conduziu-se em sistemas de plantio direto (PD) e preparo convencional (PC), combinados com dois níveis de irrigação (irrigado e não irrigado) e dois arranjos de plantas (0,4 e 0,8 m entre linhas de semeadura). Um conjunto de três sensores media RFA transmitida (RFAt) pela cultura em cada tratamento, enquanto que um sensor instalado acima da cultura media RFA incidente (RFAinc). Mediu-se também o ângulo de inserção e a curvatura da parte mediana das folhas. O sistema plantio direto proporcionou maior eficiência de interceptação de RFA (εint) em relação ao preparo convencional. A redução da distância entre linhas também aumentou εint. Entretanto, não se verificou alteração na arquitetura foliar do milho entre os sistemas de manejo do solo, mesmo em espaçamentos reduzidos. O déficit hídrico provocou diminuição de εint, devido à redução do índice de área foliar e ao enrolamento das folhas. Este efeito foi maior em preparo convencional, causando valores mais baixos de εint. Aumento de εint em espaçamento reduzido não resultou em maior eficiência de uso de RFA. Não se observou diferenças no rendimento de grãos do milho em função de preparo do solo, mesmo no espaçamento de 0,4 m, que teve alteração de εint. / Factors such as plant water status modified by the soil management systems and solar radiation may interfere directly in physiological processes of plants, so affecting the accumulation of dry matter and the final crop yield. The objectives of this work were to evaluate alterations in the foliar architecture of maize, the efficiency of interception of photosynthetically active radiation (PAR), and the efficiency of PAR use by maize crops in different tillage systems, plant distributions and levels of irrigation. A field experiment was carried out in Eldorado do Sul, Brazil, in 2004/05, using the hybrid Pioneer 32R21. It was cropped in notillage system (NT) and conventional tillage (CT), combined to levels of irrigation (irrigated and non-irrigated), and to plant arrangements (0.4 and 0.8 m among sowing rows). A set of three sensors measured the transmitted PAR (PARt) by the canopy in each treatment, whereas another sensor installed above the canopy measured the incoming PAR (PARinc). The angle of leaf insertion and the curvature of the middle part of leaves were also measured. The no-tillage systems promoted a higher efficiency of interception of PAR (εint) than the conventional tillage. Reduction in the row spacing increased the εint. Nevertheless, no changes were observed in the foliar architecture of maize as function of soil management systems, even in the narrowest row spacing. The water deficit reduced εint since it decreased the leaf area index and caused rolling up of leaf. This effect was pronounced in the conventional tillage, leading to the lowest εint. The highest εint in the largest row spacing had no relationship to increasing efficiency of PAR use. There had no differences in grain yield of maize as function of tillage systems, even in the narrowest row spacing, in spite of alterations in εint.

A presente Tese de Doutorado apresenta uma metodologia para caracterizar a distribuição espectral da irradiância solar sobre o território brasileiro através de dados obtidos por instrumentos a bordo de satélites, radiômetros em superfície e radiossondagem. Estas informações formam um banco de dados sobre parâmetros atmosféricos que alteram as características espectrais da irradiância solar. O modelo computacional de transferência radiativa na atmosfera SMARTS2 (Simple Model of the Atmospheric Radiative Transfer of Sunshine) adota este banco de dados como parâmetros de entrada e estima a intensidade e distribuição espectral da radiação solar sobre a superfície terrestre. Através da utilização dos instrumentos MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo dos satélites TERRA e AQUA e AIRS (Atmospheric Infrared Sounder) também instalado na plataforma AQUA, foram determinadas as concentrações e propriedades ópticas de aerossóis, quantidade de água precipitável, coluna de ozônio e dióxido de carbono sobre o território brasileiro. A rede global de radiômetros AERONET (AErosol RObotic NETwork, NASA) foi utilizada para validação da caracterização óptica dos aerossóis e quantidade de água precipitável. Dados das redes SONDA (INPE-CPTEC), SolRad-Net(NASA) e instrumentos instalados no Laboratório de Energia Solar da UFRGS foram usadas para a validação das irradiâncias espectrais e de banda larga previstas pelo modelo computacional SMARTS2. Foram determinadas as características da distribuição espectral em Porto Alegre - RS, Petrolina - PE, Alta Floresta - MT e Manaus - AM e a influência desta distribuição em dispositivos fotovoltaicos de distintos materiais. / This doctoral thesis presents a methodology for characterizing the spectral distribution of solar irradiance over the Brazilian territory through data obtained by instruments aboard satellites, surface radiometers and radiosondes. This information forms a database of atmospheric parameters that alter the spectral characteristics of solar irradiance. The computational radiative transfer model SMARTS2 (Simple Model of the Atmospheric Radiative Transfer of Sunshine) adopts this database as input parameters and estimates the intensity and spectral distribution of solar irradiation on the earth’s surface. By using the MODIS instruments (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) aboard the TERRA and AQUA satellites and AIRS (Atmospheric Infrared Sounder) also installed on the platform AQUA, concentrations and optical properties of aerosols, amount of precipitable water, total ozone and carbon dioxide column were determined over the Brazilian territory. The global radiometers network AERONET (AErosol RObotic NETwork, NASA) was used for validation of the aerosol optical depth (AOD) and the amount of precipitable water. The networks SONDA (CPTECINPE), SolRad-Net (NASA), and instruments installed at the Solar Energy Laboratory at UFRGS were used to validate the spectral and broadband irradiance provided by the computational model SMARTS2. We determined the characteristics of the solar spectral distribution in Porto Alegre - RS, Petrolina - PE, Alta Floresta - MT and Manaus - AM and its effect on different photovoltaic devices.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:32:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322303.pdf: 4906566 bytes, checksum: 1c84f5f75d8083e0e51d894ab1d4f544 (MD5) Previous issue date: 2013 / O adensamento e o aumento no consumo de energia fazem dos centros urbanos um dos setores de maior impacto no balanço energético mundial, sendo responsáveis por 70% do consumo total de energia. Por outro lado, as fontes renováveis de energia estão se posicionando com força no mercado. A geração de energia fotovoltaica (FV) apresenta uma grande vantagem visto que geração e consumo podem ter coincidência espacial e temporal. Levando em consideração o formato principalmente vertical que possuem as edificações urbanas e a escassez de áreas horizontais disponíveis para a instalação de painéis fotovoltaicos, surge o objetivo principal do presente trabalho: avaliar o potencial de aplicação de painéis fotovoltaicos em fachadas de edificações em diferentes configurações urbanas, considerando o impacto do entorno construído. Foram analisados diferentes modelos variando parâmetros arquitetônicos e urbanos, por meio de simulações dinâmicas no plug-in DIVA dentro do programa Rhinoceros. Estabeleceu-se para cada configuração urbana o potencial de geração fotovoltaica das superfícies verticais opacas e finalmente foram identificados os modelos do cenário Miolo de Quadra como aqueles que apresentam a melhor relação entre geração e consumo. Contudo, os cenários com menor potencial de atendimento da demanda, foram os cenários Crescentes orientados para o Norte. Identificou-se que a determinação da eficiência dos modelos depende em grande medida da disponibilidade de superfícies para a geração FV (fachadas ou cobertura). Comprovou-se que conforme a Taxa de Ocupação aumenta, a razão entre geração e consumo possui uma tendência de aumento quando a conversão é realizada em fachadas e cobertura, gerando até 34% do consumo. No entanto, quando a integração FV se realiza apenas nas fachadas essa tendência se inverte, apresentando uma relação geração/consumo máxima de 9,3%. Observou-se que com a mudança da Taxa de Ocupação a influência dos parâmetros de construção no potencial de geração é variável. Finalmente a metodologia apresenta uma ferramenta bastante útil para o planejamento de centros urbanos eficientes e com potencial para geração de energia FV. <br> / Abstract : Cities densification process, added to growing energy consumption, make urban environments one of the greatest impact sector in energy balance, being responsible for 70% of the total energy consumption. On the other hand, renewable energy sources have been making great advances on the market, due to environmental concerns and the increase of fossil energy costs. Regarding PV energy conversion, the great advantage is the spatial and temporal coincidence of generation and consumption. Considering the mainly vertical format of urban buildings and the fact that there are not enough horizontal areas available for PV installation, is determinate the main objective of this survey: to assess the PV application potential in building facades within different urban contexts, considering the surroundings impact on the solar radiation availability. Different occupation models were analyzed by simulation on the Plug-in DIVA ran on Rhinoceros software, varying architectonical and urban parameters. Was established for each urban model, the potential of PV generation of vertical opaque surfaces and finally the Cloisters? Models were identified for having the best generating/consumption ratio. Models with less potential for attending the energy demand were the Increasing North orientated. It was identified that the determination of the model?s efficiency depends greatly on the kind of surfaces available for photovoltaic conversion (facades or roofs). Was proof as well, that with the increasing of occupation rate, the potential for energy generation have a growing tendency when the conversion occur on the facades and on the roof, generating until 34% of the consumption. However, when the conversion occurs just on facades, the tendency inverts, presenting a maximum generation/ consumption ratio of 9,3%. It was observed that when the occupation rate is modified, the influence of construction parameters on the energy generation potential is variable. Finally, the methodology presents a very useful tool for urban planning and for development of efficient urban context whit PV generation potential.

CASTRO, Hilda Maria Pinheiro de. Efeito da radiação solar e da salinidade sobre o crescimento de Escherichia coli. 2003.51 f. Dissertação (Mestrado) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2003. / Submitted by Debora Oliveira (deby_borboletinha@hotmail.com) on 2011-11-22T13:16:47Z No. of bitstreams: 1 2003_dis_hmpdcastro.pdf: 382896 bytes, checksum: fa4108a2d324deae28a07b76518dcc6c (MD5) / Approved for entry into archive by Nadsa Cid(nadsa@ufc.br) on 2011-11-23T18:38:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2003_dis_hmpdcastro.pdf: 382896 bytes, checksum: fa4108a2d324deae28a07b76518dcc6c (MD5) / Made available in DSpace on 2011-11-23T18:38:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2003_dis_hmpdcastro.pdf: 382896 bytes, checksum: fa4108a2d324deae28a07b76518dcc6c (MD5) Previous issue date: 2003 / Marine waters have a toxic effect over enteric bacteria, including Escherichia coli which is widely recognized as a microbiological indicator for fecal pollution. Several factors, such as solar radiation, salinity, pH, temperature and nutrients shortage, affect the survival of this bacterium in the marine environment. This work is aimed to study the effect of solar radiation and salinity on the survival of E. coli. An E.coli strain was isolated from a water sample taken from the outfall of a pluvial gallery, in front of the Mucuripe beach, and biochemically identified. Ten sterile transparent flasks and ten sterile amber flasks, each one containing 9 mL of marine water with salinity between 33 and 35‰ and pH between 7.23 and 7.56, were inoculated with 1 mL of the TSA-grown culture, and diluted with sterile saline until the tube reached a turbidity of 0.5 in the McFarland scale. The flasks were then subjected to 10 days of exposure to solar light, running simultaneously a control experiment following the same treatment conditions in the dark. 10 repetitions of the experiment were performed. The bacterial survival was evaluated by the Standard Plate Count assay (SPC), starting with t = 0 (the initial inoculation) and until t = 216 hours. The results showed a plate count every cloudy or rainy day of solar exposure, while in days of strong solar irradiation a significant decrease of the bacterial population was observed. During the same periods, the controls showed no significant decrease. The variance analysis (ANOVA) used to process the obtained data showed a correlation between the time of exposure to solar radiation and the decrease of E. coli cells. / A água do mar tem efeito tóxico sobre o crescimento de bactérias entéricas dentre as quais se incluem a Escherichia coli, reconhecida como indicador microbiológico de poluição fecal . Dentre os fatores que afetam a sobrevivência da bactéria em meio marinho encontram-se a radiação solar, salinidade, pH, falta de nutrientes e temperatura. O objetivo desse trabalho foi testar o efeito da radiação solar e salinidade sobre a sobrevivência de E. coli. De uma amostra de água coletada na saída da galeria pluvial em frente à Praia do Mucuripe, procedeu-se o isolamento e a identificação bioquímica de E.coli. Dez frascos transparentes e 10 frascos de cor âmbar, esterilizados, contendo 9 mL de água do mar com salinidade variando de 33 a 35 ‰, e pH entre 7,23 a 7,56, foram oculados com 1mL da cultura crescida em TSA e diluída em solução salina estéril, de forma que a turbidez correspondesse ao tubo 0,5 da escala de McFarland. Os frascos foram então submetidos a 10 dias de exposição à luz solar tendo como controle o mesmo tratamento em ausência de luz. Foram realizados dez experimentos. A sobrevivência da bactéria foi avaliada segundo o teste da Contagem Padrão em Placas (CCP) partindose do tempo T0 (inóculo inicial) prosseguindo até o T216 (em horas). Os resultados obtidos mostraram que para o cultivo exposto à luz solar, em dias nublados ou chuvosos, a cepa apresentou contagem em placas até o tempo T216, e em dias de maior incidência solar houve um decréscimo acentuado, com tendências sempre à queda da população. Para o controle, durante o mesmo período, não houve decréscimo significativo. O teste de Análise de Variância (ANOVA) mostrou que há uma correlação entre o tempo de exposição da cepa à radiação solar e a diminuição do número de células de E.coli.

Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica do Paraná, Curitiba, 2007 / Bibliografia: f. 112-117 / Materiais vítreos são amplamente utilizados em equipamentos e em edificações para aumentar a incidência de luz para o seu interior, proporcionando o conforto da luminosidade e/ou ainda facilitando a visualização de objetos em seu exterior ou no interior d / Glass materials are widely used in equipment and in buildings to increase the light incidence toward their interior, increasing brightness comfort and improving the visualization of indoor objects. Even so, in spite of these qualities, these materials are