A Qualidade do Ambiente Interior (QAI) é um dos principais fatores que determina a funcionalidade, harmonia, conforto e produtividade em um edifício. A QAI afeta a saúde e o conforto dos ocupantes de um edifício, bem como a habilidade dos mesmos em realizar tarefas, influenciando diretamente na produtividade. Quando a QAI é boa, os ambientes se tornam lugares mais desejáveis para estar, trabalhar e aprender. O ambiente de escolas e universidades pode exercer um impacto significativo na saúde e no aprendizado de crianças e estudantes universitários. A limitação da entrada de poluentes e contaminantes, bem como o fornecimento da quantidade adequada de ar externo filtrado e limpo, melhoram o desempenho acadêmico dos estudantes e não atinge a saúde dos mesmos. Este trabalho apresenta medições de parâmetros físicos e químicos, CO2, PM2,5, PM10, temperatura de bulbo seco e umidade relativa, efetuadas em uma sala de aula do prédio de Engenharia Mecânica da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP) os quais os estudantes e professores estavam sujeitos. As medidas foram tomadas no ambiente interno e externo a sala de aula, onde atividades teóricas e práticas eram realizadas. A vazão de ar externo, previamente filtrado, era variada para a redução dos contaminantes gerados internamente. Constatou-se que os particulados PM2,5 e PM10 atingiram concentrações críticas de 6 e 30 vezes maiores do que o limite proposto pelas normas vigentes, respectivamente, bem como a concentração de CO2 que atingiu 3 vezes o limite recomendado. Porém, observou-se que o aumento da vazão de ar externo em aproximadamente 2200 m³/h foi suficiente para a diminuição da concentração de PM10 em 50% nos primeiros 20 minutos. Apesar da diminuição da concentração, a vazão recomendada de ar externo por pessoa não foi suficiente para a concentração de material particulado atingir os limites aceitáveis. Por fim, apresenta-se uma proposta de projeto detalhado de dois sistemas independentes de tratamento de ar que permitirão a realização de experimentos e estudos sobre a QAI, podendo-se variar a vazão de ar externo e a classe de filtragem da recirculação e da tomada de ar externo para dois laboratórios do Departamento de Engenharia Mecânica da EPUSP, que podem dar sequência aos estudos deste trabalho. / The Indoor Environmental Quality (IEQ) is one of the main factors that determines the functionality, harmony, comfort and productivity in a building. The IEQ affects the health and comfort of the occupants of a building, as well as the ability of them to perform tasks, influencing directly in productivity. When IEQ is good, the environments become more desirable places to be in, work and learn. The indoor environment of schools and universities can have a significant impact on the health and learning of children and college students. The limitation of input of pollutants and contaminants, as well as providing the appropriate amount of filtered and clean outside air, improve the academic performance of students and does not affect the health of the same. This paper presents measurements of physical and chemical parameters, CO2, PM2,5, PM10, dry bulb temperature and relative humidity, made in a classroom of the Mechanical Engineering building of the Polytechnic School of the University of São Paulo (EPUSP) which students and teachers were subject. The measurements were taken in the internal and external environment of the classroom, where theoretical and practical activities were conducted. The flow of outside air, previously filtered, was varied for the reduction of contaminants generated internally. It was found that the particulate PM2,5 and PM10 achieved critical concentrations of 6 and 30 times greater than the limit proposed by the current standards, respectively, and that the concentration of CO2 reached 3 times the recommended limit. However, it was observed that increasing outside air flow of approximately 2200 m³/h was enough to decrease the concentration of PM10 in 50% at the first 20 minutes. Despite the decreased concentration, the recommended flow of outside air per person was not enough for the concentration of particulate matter reaches the acceptable limits. Finally, a detailed project proposal is presented of two independent air treatment systems that will allow performing experiments and studies on the IEQ, being able to vary the flow of outside air and, the filters of the recirculation and external air intake for two laboratories of the Department of Mechanical Engineering of EPUSP, that can follow the studies of this work.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-02-22T14:12:57Z No. of bitstreams: 1 Nina Koja Cassali_.pdf: 3033674 bytes, checksum: fc57aae5e0f87cd498d187aa91053777 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-22T14:12:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nina Koja Cassali_.pdf: 3033674 bytes, checksum: fc57aae5e0f87cd498d187aa91053777 (MD5) Previous issue date: 2017-10-31 / Nenhuma / A presente pesquisa trata da nanotecnologia e suas possíveis implicações no ramo da responsabilidade civil atribuída a empresários e sociedades empresárias pelo Código Civil de 2002, bem como suas resultantes em meio à sociedade. A falta de regulamentação relativa à nanotecnologia e a extensa probabilidade de riscos que representa, somada às diretrizes impostas pelo artigo 931 do CC em vigor, deu azo à proposta de elaboração de um framework baseado nos procedimentos a serem adotados com o fito inicial de dirimir a repercussão nefasta de futura responsabilização, mas acima de tudo, de preservar a saúde humana e ambiental. Para tanto, utilizou-se pesquisa bibliográfica, levantamento de dados e análise de normas internacionais. A pesquisa concluiu acerca do fato de que produtos à base de nanotecnologia fazem parte de uma realidade cada vez mais presente na vida de todos e que está em franca expansão. O desconhecimento acerca da nocividade das nanopartículas engenheiradas já presentes na atmosfera releva-se a razão basilar pela qual todos os estágios da vida útil dos nanomateriais devam ser rigorosamente controlados e analisados, mormente em face de seu potencial tóxico, obstando seus prováveis malefícios tanto quanto possível, para que, sem frustrar o progresso tecnológico, haja a garantia da permanência da vida humana como hoje conhecemos. Sustentado em tais valores, elaborou-se a sugestão de gerenciamento de risco materializado no framework ora proposto. / This research deals with nanotechnology and its possible implications in the field of civil liability attributed to entrepreneurs and business companies by the Civil Code of 2002, as well as its resulting in the society. The lack of regulations related to nanotechnology and the high probability of risks that it represents, together with the guidelines imposed by article 931 of the current CC, gave rise to the proposal of elaboration of a framework based on the procedures to be adopted with the initial intention to resolve the Harmful repercussions of future accountability, but above all, of preserving human and environmental health. For this purpose, bibliographic research, data collection and analysis of international standards were used. The research concluded that nanotechnology-based products are part of a rapidly expanding reality in everyone's life. The lack of knowledge about the harmfulness of the engineered nanoparticles already present in the atmosphere depends on the basic reason why all stages of nanomaterials' life must be rigorously controlled and analyzed, especially in the face of their toxic potential, hindering their probable harms as much as possible , So that, without frustrating technological progress, there is the guarantee of the permanence of human life as we know it today. Based on these values, the risk management suggestion materialized in the proposed framework was elaborated.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-04-25T13:35:45Z No. of bitstreams: 1 Henrique Schardosin Ferreira_.pdf: 4214270 bytes, checksum: b40eaaf06dd9b49a976b944788dce2f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T13:35:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Henrique Schardosin Ferreira_.pdf: 4214270 bytes, checksum: b40eaaf06dd9b49a976b944788dce2f1 (MD5) Previous issue date: 2017-09-29 / Nenhuma / Nessa dissertação foi apresentado um estudo do uso do ejetor bifásico em um sistema de refrigeração para condicionamento de ar automotivo, para recuperação das perdas de energia durante o processo de expansão. Um modelo numérico foi utilizado para a predição do ganho energético com a aplicação do ejetor com base no ciclo padrão de ejetor proposto por Gay (1931). Posteriormente, foi proposto um modelo numérico para a determinação das dimensões básicas necessárias para a fabricação do ejetor. Uma bancada de simulação construída para o ciclo de refrigeração padrão para condicionamento de ar automotivo foi modificada para a instalação do ejetor e passou a operar de acordo com o ciclo COS de Oshitani et al. (2005). Dos diversos modelos matemáticos existentes na literatura, foi escolhido um modelo de simulação de ciclo de ejetor para operação em regime subcrítico da análise unidimensional proposta por Kornhauser (1990) e para a solução do modelo foram desenvolvidos programas computacionais no software EES - Engineering Equation Solver, no qual as rotinas de cálculos foram construídas para solução numérica iterativa visando à determinação do ponto ótimo de operação do ciclo. Para comprovação do modelo e dos resultados obtidos pelos programas, foi repetida a análise apresentada por Kornhauser (1990) e os resultados comparados com os seus. Os resultados gerados pelos programas mostraram boa aderência aos publicados por autores que estudaram aplicação semelhante, sendo assim considerados confiáveis na aplicação para predição de desempenho de ciclos com ejetor em operação com fluidos em regime subcrítico. A bancada de testes instalada no Laboratório de Estudos Térmicos e Fluido Dinâmicos da Unisinos (LETEF), construída por Souza (2011) e posteriormente utilizada por Noetzold (2016) na simulação do ciclo padrão de refrigeração de um sistema de condicionamento de ar automotivo foi alterada para instalação do ejetor em operação sob configuração do ciclo COS. A adoção do ciclo COS se deu em função da incerteza do retorno de óleo e do controle da separação das fases do refrigerante no acumulador de sucção do ciclo padrão. O sistema foi submetido as condições de operação previstas na norma SAE J2765 OCT2008 (2008) e operou com R-134a. Os resultados foram comparados com os do ciclo padrão de Noetzold (2016) apresentando aumento médio do COP do ciclo de 25% para a faixa de baixa rotação e de 46% para a faixa de alta rotação e comparados também aos resultados de Lawrence (2012). / In this work was presented a study of the use of the ejector in a cooling system for automotive air conditioning, to recover energy losses during the expansion process. A numerical model was used to predict the energetic gain with ejector application based on the ejector standard cycle proposed by Gay (1931). Subsequently, a numerical model was proposed to determine the basic dimensions necessary for the ejector manufacturing. A simulation system for the standard refrigeration cycle for automotive air conditioning was modified for the ejector installation and started to operate according to the COS cycle by Oshitani et al. (2005). From the several mathematical models in the literature, a model of the ejector cycle simulation for subcritical fluids of the one-dimensional analysis proposed by Kornhauser (1990) was chosen, and for the solution of the model computational programs were developed in the EES - Engineering Equation Solver software in which the calculation routines were constructed for iterative numerical solution in order to determine the optimum operating point of the cycle. To prove the model and the results obtained by the programs, the analysis presented by Kornhauser (1990) and the results compared were repeated. The results generated by the programs showed good results, being thus considered reliable in the application to predict performance of ejector cycles in operation with sub-critical fluids. The simulation system installed in the Laboratory of Thermal and Dynamic Fluid Studies of Unisinos (LETEF), built by Souza (2011) and later used by Noetzold (2016) in the simulation of the standard refrigeration cycle of an automotive air conditioning system, was changed for installation of the ejector in operation under COS cycle configuration. The choice of the COS cycle was due to the uncertainty of the oil return to compressor and the control of the separation of the phases of the refrigerant in the suction accumulator of the standard cycle. The system was subjected to the operating conditions set forth in the standard SAE J2765 OCT2008 (2008) and operated with R-134a. The results were compared with those of standard cycle by Noetzold (2016), showing a mean increase of the cycle COP of 25% for the low rotation range and 46% for the high rotation range and also compared to Lawrence (2012).

Amebas de vida livre (AVL) são protozoários amplamente distribuídos na natureza e em ambientes artificiais. Alguns gêneros são oportunistas ou patogênicos, com característica anfizóica, são esses: Acanthamoeba spp., Naegleria spp., Balamuthia spp., Sappinia spp., e recentemente Vermamoeba spp. AVL podem servirem de reservatórios de várias bactérias patogênicas, uma vez que se alimentam dessas no ambiente por fagocitose, algumas espécies de bactérias após internalizadas escapam da via de degradação sobrevivem e multiplicam-se no interior das amebas. Face ao exposto, o presente trabalho objetivou isolar e identificar AVL e as bactérias associadas presentes em águas de torres de resfriamento, cuja temperatura da água varia entre 25 a 30°C (ideal para o desenvolvimento de diversos microrganismos). Amebas foram isoladas em cultivo monoxênico com Escherichia coli inativadas pelo calor. Das amostras positivas, foram realizadas Reações em Cadeia de Polimerase (PCR), utilizando oligonucleotídeos específicos para cada gênero. Os produtos das PCR foram sequenciados e as sequências geradas foram comparadas com sequências parciais de cada gene alvo depositadas no GenBank. Das 36 amostras, 33 (91,66%) foram positivas para presença de AVL, destas 15 (45,4%) foram positivas para Acanthamoeba spp., 12 (36,3%) para Naegleria spp., 6 (18,2%) para Vermamoeba spp. Dos endossimbiontes pesquisados, somente Pseudomonas spp. foram identificadas em 13 (39,3%) isolados de AVL. Os resultados obtidos no presente estudo confirmam a presença de amebas de vida livre potencialmente patogênicas e carreadoras de bactérias patogênicas oportunistas que podem representar um risco à saúde humana. / Free-living amoebae (FLA) are protozoa widely distributed in natural and artificial environments. Some genus are opportunistic or pathogenic, with anfizoic feature : Acanthamoeba spp., Naegleria spp., Balamuthia spp., Sappinia spp., and recently Vermamoeba spp. AVL may serve as reservoirs for various pathogenic bacteria, since they feed by phagocytosis in the environment, some species of bacteria after internalized escape to the pathway of degradation surviving and multiplying within the amoebae. The aim of this study was to isolate and identify FLA and their associated bacteria present in water from cooling tower, whose temperature water varies between 25 to 30 °C (ideal for the development of different organisms). Amoebae were isolated in monoxenic cultivation with Escherichia coli inactivated by heat. Of the positive samples Polymerase Chain Reactions (PCR) were performed using specific primers for each genus. The PCR products were sequenced and the sequences were generated compared with partial sequences of each gene target deposited in GenBank. From the 36 samples, 33 (91.66%) were positive for the presence of FLA. Of these, 15 (45.4%) were positive for Acanthamoeba spp., 12 (36.3%) for Naegleria spp. and 6 (18.2 %) for Vermamoeba spp. Of the amoeba isolated, 13 (39.3%) were associated to bacteria wich belong to Pseudomonas genus (100%). Another bacteria investigated were absent. The results of this study confirm the presence of potentially pathogenic free-living amoebae as vehicles of opportunistic/pathogenic bacteria that can pose a risk to the human health.

Os sistemas de ar condicionado automotivos sempre se utilizaram do conceito de operação do ciclo termodinâmico por compressão de vapor, sendo necessário para isso componentes básicos tais como fluído refrigerante, trocadores de calor e compressor. Apesar de diversas décadas de pesquisa e desenvolvimento desse sistema, algumas dificuldades ainda permanecem nos dias de hoje. Dessa forma, a investigação de outros mecanismos de refrigeração, que possam ser aplicados em sistemas automotivos de ar condicionado, é bem vinda. Uma dessas possibilidades é a aplicação dos tubos de vórtices, utilizados atualmente para fins industriais. Os tubos de vórtices são dispositivos que operam através da introdução de um fluxo de ar comprimido, sendo que ele possibilita a divisão deste fluxo em duas parcelas: um fluxo de alta temperatura e um fluxo de baixa temperatura. Tal dispositivo apresenta vantagens tais como a não necessidade da utilização de trocadores de calor e de fluídos refrigerantes. Desta forma, ele possibilita uma maior flexibilidade de posicionamento de saídas de ar em pontos do habitáculo do veículo os quais não são permitidos atualmente. A alimentação do tubo de vórtices se dá exclusivamente com fluxo de ar comprimido, que pode ser armazenado para consumo conforme necessidade. Adicionalmente, devido a esta característica, surge a possibilidade de executar o reaproveitamento de energia cinética, que no processo de frenagem é dissipada ao ambiente. O reaproveitamento energético pode ser efetuado através do redirecionamento dessa energia cinética para o compressor de ar. Baseado nessa possibilidade, foram inicialmente obtidos os dados de operação de um sistema de ar condicionado convencional, além do potencial de regeneração energética, sendo estes dados obtidos através de publicações técnicas e cálculos teóricos. Estabeleceu-se uma proposta de configuração dos componentes, assim como modos de operação do sistema. Posteriormente seguiu-se com uma pré-seleção dos componentes que influem diretamente na viabilidade do sistema. Os resultados mostraram a dificuldade de implementação dessa filosofia de sistema para veículos leves (automóveis de passeio), mostrando maior viabilidade para veículos comerciais de grande porte (tais como caminhões), principalmente aqueles dotados de sistema pneumático para a operação dos freios a ar e suspensão pneumática. / Automotive air conditioning systems have always utilized the thermodynamic vapor-compression cycle concept, with the necessity of some basic components as refrigerant fluid, heat exchangers and compressor. Although research and development of these systems have been made along many decades, some difficulties still remain nowadays. Then, the investigation of other mechanisms of refrigeration that could be applied to automotive air conditioning systems are welcome. One of these possibilities is the application of the Vortex Tubes, utilized nowadays for industrial applications. Vortex Tubes are devices that work with the introduction of an air compressed flow. These devices enable the division of the inlet flow in two flow fractions: one high and one low temperature flow. The application of these devices brings advantages, as an example no necessity of heat exchangers and refrigerant fluids. Then it enables a higher flexibility in the positioning of air outlets in some cabin position, that are not possible nowadays. The feeding of vortex tubes occurs only with compressed air flow, which can be stored for consumption when necessary. In addition, because of this characteristic, there is the possibility of the kinetic energy reutilizing, that is dissiped to the environment in the braking process currently. This possibility of energetic reutilizing can be made through the transfer of this kinetic energy to the air compressor. Based on this possibility, it was obtained data about the operation of a conventional air conditioning system, besides the energetic regeneration potential data. These data were obtained through technical publications and theoretical calculations. It was established a configuration proposal for the components, as well as the system operation modes. Later, it was made a first selection of the components that have direct influence in the system viability. The results showed the difficulties in the application of this philosophy for light vehicles (passenger cars) with more viability for commercial vehicles use (for example trucks), mainly those vehicles that are equiped with a pneumatic system to the air brakes and air suspension.

Este trabalho apresenta os resultados da pesquisa "Análise do Escoamento de Fluidos Refrigerantes Alternativos ao HCFC 22 em Tubos Capilares Adiabáticos", desenvolvida para obtenção do título de Doutor em Engenharia no Departamento de Engenharia Mecânica da EPUSP. Essa pesquisa foi motivada pelas resoluções do Protocolo de Montreal, que prevêem a eliminação gradativa do HCFC 22 e, conseqüentemente, impõem a necessidade da realização de estudos sobre o comportamento de fluidos alternativos ecologicamente aceitáveis nos sistemas de refrigeração e seus componentes. Até o momento, as pesquisas e as referências bibliográficas indicam a utilização de misturas zeotrópicas e quase-azeotrópicas como a melhor alternativa para substituição do HCFC 22. Desta forma, foi realizado um extenso levantamento experimental do escoamento do R-407C (uma mistura zeotrópica) e do R-410A (uma mistura quase-azeotrópica) através de tubos capilares, em uma unidade laboratorial construída para essa finalidade. Esse levantamento, realizado para condições de entrada subresfriada e saturada, caracterizou a influência destes fluidos refrigerantes e dos diversos parâmetros operacionais e geométricos no comportamento do tubo capilar em sistemas de refrigeração. Foram desenvolvidos dois modelos (fases separadas e homogêneo) para a modelagem matemática do escoamento de fluidos refrigerantes através de tubos capilares, a fim de verificar o efeito do tipo de escoamento adotado nessa modelagem. A validação dos programas de simulação desenvolvidos, tanto para os dados experimentais obtidos no presente trabalho quanto para dados de literatura, mostra que os dois modelos podem ser utilizados para essa modelagem, apresentando desvios semelhantes em relação aos dados experimentais. A fim de aprimorar os modelos, é necessária a realização de estudos mais aprofundados sobre o atraso de vaporização e a ocorrência de blocagem na saída do tubo capilar. Por fim, foi realizado um estudo numérico comparativo do desempenho do HCFC 22 e dos alternativos R-407C e R-410A, que indicou que o primeiro é adequado tanto para o "retrofit" de equipamentos existentes quanto para utilização em novos equipamentos, enquanto que o segundo deve ser utilizado apenas em novos equipamentos. / This work presents the results of the research activities on the "Analysis of HCFC 22 Alternatives Flow Through Adiabatic Capillary Tubes", developed at the Mechanical Engineering Department of Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Such research was motivated by the resolutions of Montreal Protocol, which imposes gradational elimination of several refrigerants, among them HCFC 22. This leads to the necessity of carrying out studies on the behaviour of ecologically acceptable refrigerants in refrigeration systems and components. So far, researches and literature indicate the usage of zeotropic and near azeotropic refrigerant mixtures as the best alternative to HCFC 22. Therefore, it was performed an extensive experimental survey on R-407C (a zeotropic mixture) and R-410A (a near azeotropic mixture) flow through capillary tubes. Such survey, which was carried out for both subcooled and two-phase inlet conditions, characterised the influence of these refrigerants, as well as the several operating and geometric parameters on the behaviour of capillary tubes used in refrigeration systems. In order to analyse the effect of different approaches for two-phase flow, it was developed two models (separated flow model and homogeneous model) for mathematical simulation of refrigerant flow through adiabatic capillary tubes. Models validation using both experimental and literature data shows that the two models are suitable for such simulation, with the same error level in relation to experimental data. It was also noticed that it is necessary to perform more comprehensive studies on the delay of vaporisation and capillary tube outlet shocking flow phenomena. Finally, it was performed a comparative study on the performance of HCFC 22, R-407C and R-410A, which indicates that R-407C is suitable both for retrofitting actual equipment and for new ones, while R-410A is suitable only for new equipment.

Dentro do conceito de "Edifício Inteligente", que tem como objetivo a otimização da infra-estrutura física e do ambiente em relação a aspectos de produtividade e comportamentais, este trabalho apresenta uma metodologia para modelagem e simulação de estratégias de gerenciamento de sistemas de ar condicionado onde focaliza-se a integração do ar condicionado com os demais sistemas de um edifício. Para tanto introduz-se uma abordagem híbrida onde são considerados aspectos de Sistemas a Eventos Discretos e de Sistemas de Variáveis Contínuas. Como estudo de caso apresenta-se a modelagem do sistema de ar condicionado do Prédio dos Ambulatórios do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de São Paulo, para o qual se aplica o método proposto para análise do tratamento de perturbações no sistema de ar condicionado resultantes de variações da carga térmica. / Considering "Intelligent Buildings", which have as one of its purpose to improve its structure and environment in order maximise the effectiveness of its occupants, this work introduce a methodology for modelling and simulation of HVAC systems. The focus is on the integration of the HVAC system with other building systems. A hybrid approach is introduced to consider both discrete and continuous aspects. As case study, we present the models for the Ambulatory Building of Hospital of the Medical School of São Paulo University. Particularly, the proposed methodology is used to analyse if the response of the HVAC system to thermal load variations can be enhanced, improving the thermal comfort, when integration between systems is considered.

O ser humano consome grandes quantidades de energia para satisfazer as suas necessidades de conforto. Dentro do setor automotivo, depois da energia consumida com a mobilidade em si, o ar condicionado é o maior consumidor. O sistema de climatização para aplicações automotivas tem características particulares, diferentes de sistemas de climatização para outros ambientes. Em uma aplicação automotiva a variação de condições é bastante significativa, como por exemplo, a carga solar que é imposta, a velocidade do veículo, umidade do ar, as temperaturas interna e externa, variação do número e da posição dos ocupantes no interior do veículo, diferentes regimes de rotação e carga do motor, etc. O sistema deve, portanto, ser projetado para funcionar sob todas estas condições e propiciar condições de conforto térmico com o menor consumo de energia. No presente trabalho o objetivo é o projeto e a simulação de um ciclo de refrigeração que atenda aos requerimentos de carga térmica para um automóvel compacto em um ensaio específico realizado em túnel de vento. A partir da carga térmica, o ciclo de refrigeração é dimensionado seguindo-se o procedimento de projeto, que engloba o dimensionamento dos componentes principais como compressor, condensador, evaporador e o dispositivo de expansão. Os resultados dos cálculos teóricos são comparados com o dimensionamento do veículo real, permitindo se chegar a conclusões sobre o projeto. A avaliação do desempenho do sistema projetado é realizada por meio de um procedimento de simulação proposto, e os resultados comparados com os do veículo testado. O objeto de estudo é o sistema de refrigeração de um veículo compacto de quatro portas de fabricação nacional, submetido a um teste de desempenho do ciclo em um túnel de vento. O procedimento de dimensionamento pode ser usado para o projeto básico do sistema de refrigeração. Os resultados obtidos com o modelo de simulação proposto são bastante razoáveis. O modelo pode ser utilizado para prever o resultado de modificações no ciclo de refrigeração, como a troca de componentes, ou mesmo para prever o funcionamento do sistema sob outras condições de operação. A utilização do modelo fica restrita aos limites da validade dos modelos semi-empíricos dos componentes, não sendo recomendada a utilização fora desses limites. Ainda assim, a faixa de aplicação é grande o suficiente para simular a maioria das condições de trabalho encontradas na climatização veicular. / Human being spends a large amount of energy to satisfy its comfort needs. In the automotive applications, air conditioning is the second larger energy consumption system, after the mobility system itself. The refrigeration system for automotive application has peculiar characteristics, which are different from other refrigeration systems (e.g. buildings, food refrigeration, etc). In an automotive application, variation of several conditions are highly significant, such as the sun load, ambient temperature and humidity, the number and position of the occupants inside the vehicle, different engine loads and speeds and so on. The system must, therefore, be designed to operate satisfactorily under all these conditions and to provide thermal comfort with smallest possible energy consumption. The objective of this work is to present the project and simulation of a refrigeration cycle for a compact size vehicle in order to meet thermal load requirements of a specific wind tunnel test. From the thermal load, the refrigeration cycle is designed according to a design procedure, which includes the sizing of main components such as compressor, condenser, evaporator and expansion device. The results of the calculations are compared with the actual vehicle design. The performance evaluation is achieved by using a proposed simulation procedure, and the simulation results are compared with the actual vehicle test results. The study is conducted on the refrigerating system of a 4-door compact size vehicle locally manufactured, which was submitted to a refrigeration cycle performance test in a wind tunnel. The design procedure can be used for sizing a baseline refrigeration cycle. The results achieved with the proposed simulation model are acceptable. The model can be used to predict the impact of a modification in refrigeration cycle such as a component change, or even to predict the system balance point under different operating conditions. The application of the model is restricted to the range of validation of the component semiempirical models, so that the use beyond these limits is not recommended. The range of application, however, is wide enough to accommodate most of the operating conditions found in the vehicular refrigeration applications.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-23T02:59:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Este trabalho apresenta uma análise do desempenho energético de edificações comerciais com base na influência da transmitância e da capacidade térmica das paredes externas e coberturas de edificações comerciais. A análise foi realizada através de simulação computacional, utilizando o programa EnergyPlus. Foram simulados casos com diferentes condições de carga interna, absortância solar externa, padrão de uso, razão de área de janelas nas fachadas, entre outros parâmetros; sempre analisando a influência destes em relação ao consumo anual de energia elétrica das edificações. Adotaram-se três climas: Florianópolis, Curitiba e São Luís. Foram adotadas duas tipologias sendo que a tipologia 1 representa um edifício de 5 pavimentos e a tipologia 2 uma loja comercial de 1 pavimento. Para analisar os ganhos e as perdas de calor dos componentes opacos da edificação realizou-se o cálculo do balanço térmico das edificações, o qual envolve os processos de condução, convecção e radiação. O sistema de iluminação, pessoas, equipamentos, condicionamento de ar e infiltração também fazem parte do cálculo do balanço térmico. Na análise dos casos observou-se que o aumento da transmitância térmica das paredes da tipologia 1 para todos os climas analisados proporcionou uma redução do consumo anual da edificação, principalmente para os casos simulados em conjunto com alta densidade de carga interna ou alto padrão de uso e com baixa absortância solar externa. Nos casos referentes à tipologia 2, notou-se que o aumento da transmitância térmica da cobertura representou um aumento do consumo anual da edificação para todos os casos simulados nos três climas adotados. Observa-se que os resultados encontrados para os valores de transmitância térmica contestam os limites adotados pela ASHRAE Standard 90.1, podendo estes limites ser excedidos uma vez que para os três climas analisados a utilização de uma parede com alto valor de transmitância térmica facilita a dissipação dos ganhos internos para o ambiente externo reduzindo o consumo do sistema de condicionamento de ar. Foram analisados os picos de carga do sistema de condicionamento de ar e o dimensionamento da potência da máquina calculada pelo programa EnergyPlus, que deve ser instalada nos ambientes para que estes permaneçam em condições de conforto. This work presents an analysis of the energy performance of commercial buildings as a function of the influence of thermal transmittance and thermal capacity of external walls and roof. Cases with different internal load densities, exterior absorptance, patterns of use, window to wall ratio and other parameters were simulated to analyze their influence on the annual energy consumption. The analysis was accomplished through computer simulation by using the EnergyPlus programme and weather files of Florianopolis, Curitiba and Sao Luis. Two architectural typologies were adopted: the typology 1 represents a building of a 5-storey office building and the typology 2 represents a 1 storey commercial store. To analyze the heat gain and loss through the opaque elements of buildings, heat balance calculation was utilized which involves the process of convection, conduction and radiation. The lighting system, people, equipment, air conditioning system and infiltration are also part of the calculation of the heat balance. Analyzing the cases were simulated and it was observed that increasing thermal transmittance of walls of typology 1 resulted in reduction of the building annual energy consumption, mainly for those cases with high internal load densities or high patterns of use and with low exterior absorptance. In those cases simulated using the typology 2, it was noticed that increasing the thermal transmittance of roof represented an increase of the annual consumption for all the cases. These results show that the limits adopted by ASHRAE Standard 90.1 can be exceeded as using high values of thermal transmittance in the walls of those weathers can help to dissipate the internal heat gain to the exterior, minimizing the air conditioning energy consumption. The peaks of the air conditioning consumption and its sizing which should be installed in the ambient to have a best comfort condition had been analyzed. xviii

Amebas de vida livre (AVL) são protozoários amplamente distribuídos na natureza e em ambientes artificiais. Alguns gêneros são oportunistas ou patogênicos, com característica anfizóica, são esses: Acanthamoeba spp., Naegleria spp., Balamuthia spp., Sappinia spp., e recentemente Vermamoeba spp. AVL podem servirem de reservatórios de várias bactérias patogênicas, uma vez que se alimentam dessas no ambiente por fagocitose, algumas espécies de bactérias após internalizadas escapam da via de degradação sobrevivem e multiplicam-se no interior das amebas. Face ao exposto, o presente trabalho objetivou isolar e identificar AVL e as bactérias associadas presentes em águas de torres de resfriamento, cuja temperatura da água varia entre 25 a 30°C (ideal para o desenvolvimento de diversos microrganismos). Amebas foram isoladas em cultivo monoxênico com Escherichia coli inativadas pelo calor. Das amostras positivas, foram realizadas Reações em Cadeia de Polimerase (PCR), utilizando oligonucleotídeos específicos para cada gênero. Os produtos das PCR foram sequenciados e as sequências geradas foram comparadas com sequências parciais de cada gene alvo depositadas no GenBank. Das 36 amostras, 33 (91,66%) foram positivas para presença de AVL, destas 15 (45,4%) foram positivas para Acanthamoeba spp., 12 (36,3%) para Naegleria spp., 6 (18,2%) para Vermamoeba spp. Dos endossimbiontes pesquisados, somente Pseudomonas spp. foram identificadas em 13 (39,3%) isolados de AVL. Os resultados obtidos no presente estudo confirmam a presença de amebas de vida livre potencialmente patogênicas e carreadoras de bactérias patogênicas oportunistas que podem representar um risco à saúde humana. / Free-living amoebae (FLA) are protozoa widely distributed in natural and artificial environments. Some genus are opportunistic or pathogenic, with anfizoic feature : Acanthamoeba spp., Naegleria spp., Balamuthia spp., Sappinia spp., and recently Vermamoeba spp. AVL may serve as reservoirs for various pathogenic bacteria, since they feed by phagocytosis in the environment, some species of bacteria after internalized escape to the pathway of degradation surviving and multiplying within the amoebae. The aim of this study was to isolate and identify FLA and their associated bacteria present in water from cooling tower, whose temperature water varies between 25 to 30 °C (ideal for the development of different organisms). Amoebae were isolated in monoxenic cultivation with Escherichia coli inactivated by heat. Of the positive samples Polymerase Chain Reactions (PCR) were performed using specific primers for each genus. The PCR products were sequenced and the sequences were generated compared with partial sequences of each gene target deposited in GenBank. From the 36 samples, 33 (91.66%) were positive for the presence of FLA. Of these, 15 (45.4%) were positive for Acanthamoeba spp., 12 (36.3%) for Naegleria spp. and 6 (18.2 %) for Vermamoeba spp. Of the amoeba isolated, 13 (39.3%) were associated to bacteria wich belong to Pseudomonas genus (100%). Another bacteria investigated were absent. The results of this study confirm the presence of potentially pathogenic free-living amoebae as vehicles of opportunistic/pathogenic bacteria that can pose a risk to the human health.