Trabalho realizado no Hospital Pedro Hispano, orientado pela Engª Joana Andrade / Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2013

Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil - Construções. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Submitted by Simone Souza (simonecgsouza@hotmail.com) on 2017-10-13T13:12:48Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Emilly Marques Silva Freire.pdf: 2692023 bytes, checksum: b0510a2bcc1472a21c8e75ad17adbd52 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-11-06T14:02:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Emilly Marques Silva Freire.pdf: 2692023 bytes, checksum: b0510a2bcc1472a21c8e75ad17adbd52 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-06T14:02:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Emilly Marques Silva Freire.pdf: 2692023 bytes, checksum: b0510a2bcc1472a21c8e75ad17adbd52 (MD5) Previous issue date: 2014-02-20 / CAPES / Em decorrência do aumento contínuo do consumo da energia elétrica no Brasil, tornase crescente a preocupação pela racionalização e uso eficiente da energia elétrica em todos os setores, em particular no setor residencial. Neste contexto, este trabalho tem por objetivo avaliar o nível de eficiência energética em uma unidade habitacional de Interesse Social (HIS) localizada na cidade de Várzea Grande – MT, que apresenta o sistema construtivo convencional, apresentando paredes em alvenaria e telhas de barro. Para a avaliação do nível eficiência energética da habitação utilizou-se o Regulamento Técnico para a Qualidade do Nível de Eficiência em Edificações Residenciais (RTQ-R), por meio do método prescritivo e da simulação computacional. Constatou-se que com base no cálculo prescritivo, a unidade habitacional recebeu nível D de eficiência, em decorrência da inadequação da transmitância térmica e capacidade térmica das paredes e transmitância térmica da cobertura que apresentaram valores acima e abaixo do recomendado pelo regulamento, respectivamente. Pelo método da simulação computacional, o resultado evidenciou o mesmo nível de eficiência para a habitação. Após a avaliação do nível de eficiência, analisaram-se todas as variáveis contidas na equação prescritiva do regulamento (RTQ-R), as que apresentaram maiores coeficientes de variação nos resultados dos graus-hora foram: Upar, CTalta, α (paredes e coberturas), Fvent e somb. A partir da proposta de melhoria na edificação, a unidade habitacional recebeu o nível A de eficiência energética. Espera-se que, com este trabalho, o Regulamento e sua aplicação possam ser difundidos na cidade de Várzea Grande, demonstrando sua eficácia e contribuindo para melhorar a eficientização das edificações do setor residencial. / Due to the continuous increase in the consumption of electric energy in Brazil, increasing it becomes a concern for rational and efficient use of energy in all sectors, particularly in the residential sector. In this context, this work aims at assessing the level of energy efficiency in a housing unit of Social Interest (HIS) located in Várzea Grande - MT, which presents the conventional building system, with brick walls and clay tile. For assessing the energy efficiency level of housing used the Technical Regulation for the Quality Level of Efficiency in Residential Buildings (RTQ-R) through the prescriptive method and computer simulation. It was found that based on prescriptive calculation, the housing unit received D level of efficiency, due to the mismatch of the thermal transmittance and thermal capacity of the walls and thermal transmittance of the roof that had values above and below that recommended by the regulation , respectively. The method by computer simulation, the result showed the same level of efficiency for housing. After evaluating the level of efficiency , we analyzed all the variables contained in the equation of prescriptive regulation (RTQ-R), which showed the highest coefficients of variation in the results of degree- hour were : Upar, CTalta, α ( walls and roofs ) , and Fvent Somb. From the proposal to improve the building, housing unit received A-level energy efficiency. That with this work, the Regulation and its application can be broadcast in the city of Grande Floodplain demonstrating its effectiveness and helping to improve the efficiency of buildings in the residential sector is expected.

Submitted by Morgana Silva (morgana_linhares@yahoo.com.br) on 2016-07-27T16:43:01Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1307807 bytes, checksum: 77d4794b09c164cec707cb914d2e0bfe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-27T16:43:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1307807 bytes, checksum: 77d4794b09c164cec707cb914d2e0bfe (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Due to increasing demand in the global energy sector, research are being grounded in the pursuit of new nonpolluting energy resources. With concepts of use already well-established, solar energy has been highlighted in its capture and transformation into electricity. One way of using solar energy with great impact on energy network is the transformation through the solar cells, which are devices for direct conversion of solar energy into electricity through the photovoltaic effect. This raises a number of challenges to their development as it relates to new materials that allow greater efficiency in this transformation. Photovoltaic cells need to be efficient, stable, and its manufacturing cost must be competitive. Considering these factors, this paper presents the assembly of solar cells sensitized by titanium dioxide pigment (TiO2) most commonly found in the literature. Based on this, the solar cell has been developed using the Pechini method. The methodology is consolidated and objective, an optimization of all steps involved in the assembly process of the cells to improve the efficiency of energy conversion. To check the performance of the cell, its efficiency is calculated. This estimate requires a fill factor (FF) extracted from the I-V curve. For this purpose, Newton Rapson and Levenberg-Marquardt algorithms are used to plot the curve and find the cell parameters. The experimental results show that the cell built with an area of 6,25 square centimeters and the efficiency value η = 3.21% is effective in the transformation of solar energy into electricity. / Devido à demanda crescente no setor de energia mundial, trabalhos de pesquisas estão sendo fundamentados na procura de novos recursos energéticos não poluentes. Com conceitos de utilização já bem consolidados a energia solar tem tido destaque na sua captação e transformação em energia elétrica. Uma das formas de utilização da energia solar com grande impacto na rede energética é a transformação através das células solares, que são dispositivos de conversão direta de energia solar em energia elétrica por meio do efeito fotovoltaico. Neste contexto, surgem vários desafios para o seu desenvolvimento no que se refere a novos materiais que possibilitem maior eficiência nessa transformação. As células fotovoltaicas precisam ser eficientes, estáveis e seu custo de fabricação deve ser competitivo. Considerando esses fatores, este trabalho de pesquisa apresenta a montagem de células solares sensibilizadas por corante de dióxido de titânio (TiO2) mais comumente encontradas na literatura. Baseado nisso, foi desenvolvida a célula solar utilizando o método Pechini. A metodologia é consolidada e objetiva, uma otimização de todas as etapas envolvidas no processo de montagem das células para melhorar a eficiência da conversão energética. Para verificar o desempenho da célula, calcula-se a sua eficiência. Esta estimativa necessita de um fator de preenchimento (FF) extraído da curva I-V. Para este propósito, os algoritmos de Newton Rapson e Levenberg Marquardt são aplicados para plotar a curva e achar os parâmetros da célula. Os resultados experimentais comprovam que a célula construída com uma área de 6,25 cm2 e o valor de eficiência η = 3,21 %, é eficaz na transformação da energia solar em eletricidade.

O setor da construção civil é hoje considerado não somente o maior consumidor de recursos e energia, mas também o maior gerador de resíduos nos centros urbanos. Uma reformulação no setor faz-se necessária para a melhoria dos processos de produção e prevenção dos efeitos da poluição. Estas mudanças são essenciais para que se desenvolvam tecnologias construtivas mais limpas e mais eficientes, que reduzam os impactos ao meio ambiente através de um uso mais racional dos recursos naturais (com menor consumo energético e diminuição dos resíduos gerados), minimizando o desperdício de matéria-prima já escassas. Este trabalho foi realizado a partir de dados coletados em 10 serrarias que processam madeira serrada de pinus na região administrativa de Sorocaba. Nesta região concentra-se atualmente o maior potencial madeireiro do Estado de São Paulo, 42,3% de toda a área de florestas plantadas do Estado, sendo também o maior centro produtor de pinus do Estado, com 58,5%. Esses dados foram convertidos para o cálculo do consumo energético no processamento do eucalipto. Dada a relevância do consumo de energia e a quantidade de entulhos gerados pelo setor da construção civil, o presente trabalho tem como objetivo analisar, dentro da cadeia produtiva da madeira serrada, o consumo energético e os resíduos gerados na produção de componentes construtivos utilizados em painéis de vedação para casas de madeira. Foram analisadas peças de seções comerciais utilizadas em três tipos diferentes de painéis. Dois destes sistemas pré-fabricados, executados na cidade de São Carlos - SP, possuem sistema estrutural em madeira serrada de eucalipto com paredes duplas de pinus. Um deles possui na face interna, lambri e, na externa, deck horizontal, enquanto o outro sistema construtivo possui na face interna, lambri e, na face externa, tábua mata-junta. O terceiro sistema de vedação, construído em Campos do Jordão - SP, é composto por estrutura em pórticos de madeira serrada de pinus com paredes externas de fechamento duplo de lambri de 2,2 cm de espessura. A parede interna é simples com apenas uma camada de lambri de igual espessura. O consumo de energia foi medido para cada tipologia de painel construído, calculando-se o número de operações de corte e a potência de cada equipamento envolvido. Os resíduos gerados foram obtidos a partir do cálculo da área de material particulado removido. O índice de desempenho energético foi aferido em kWh por metro quadrado de painel (energia) e em metros cúbicos por metro quadrado de painel (resíduo). Estes resultados poderão vir a ser comparados com diferentes materiais de construção utilizados em sistemas de vedação, assim como fornecer informações para análise do grau de sustentabilidade na produção de um edifício de madeira em relação ao consumo energético. / The civil construction sector today is considered not only the greatest consumer of material and energy resources in urban centres, but also a major generator of waste. The sector needs a reformulation for the improvement of production and for the prevention of pollution. It is therefore essential to consider cleaner and more efficient technological processes, i. e., to decrease environmental impacts through a more rational use of resources (with lower consumption of energy anbd less production-related waste), minimizing the squandering of scarce resources. The study reported on here was based on data collected from ten pine sawmills in the region of Sorocaba, state of São Paulo, Brazil. This region currently possesses the greatest potential for sawed wood in the state of São Paulo, 42.3% of all the forest planted in State, and is the state\'s largest pinewood producer, about 58.5%. Those datas were also aplicated to calculate the energy consumed for sawn eucalyptus pieces. Given the relevance of energy consumption and the quantity of produced rubbish by the construction sector, the purpose of this work is to analyse the consumption of energy and the produced waste in the productive cycle of boards for wooden housing, from the cutting stage, processing, and prefabrication of componentes to the assembly of wall panels. This study involved wooden boards of commercial dimensions applied in three different types of panelling in three buildings. Two of theseprefabricated systems, executed in the city of São Carlos, have a structural system made of sawn eucalyptus wood with double walls of pine. One of them is lined internally with wainscoting and externally with horizontal decking, while the other system has internal wainscotting and external match boarding. The third system, built in Campos de Jordão, is composed of a structural framework of sawed pine, with external double shutter walls of 2.2 mm match boarding and simple internal walls consisting of a single layer of 2.2 mm thick match boarding. The consumption of energy was measured for each kind of board produced, calculated from the number of cutting operations and the power of each machines involved. The produced waste was calculated by the area of removed particulate material. The energy performance index were expressed in kWh consumed per square meter of wood panel produced (enegy) and in m3 produced per square meter of wood panel produced (waste). These data will serve as the basis for a comparison with various types of construction materials used in wall systems (concrete, brick and others), and provide information for the analysis of the sustainability of wooden construction systems from the standpoint of energy consumption.

O Brasil é, ao mesmo tempo, o maior produtor e o maior consumidor de carvão vegetal do mundo, com aproximadamente 85% da produção destinada à siderurgia, 12% à cocção de alimentos e os outros 3% às indústrias farmacêuticas, químicas e cimenteiras. O processo de transformação de madeira em carvão vegetal é caracterizado por apresentar baixo rendimento gravimétrico e por gerar outros produtos, como atiço, finos, gases condensáveis e gases não condensáveis. Diante disso, o estudo do fluxo de energia da carbonização é de fundamental importância para relacionar a entrada de madeira (matéria-prima) e a saída de carvão vegetal (principal produto) do processo e, contabilizar a energia disponível e consumida no produto final, representado por uma unidade energética os fatores de produção. O desempenho energético é apresentado na forma de indicadores como balanço, lucratividade e intensidade energética. Dessa forma, este estudo tem como objetivo geral estimar o desempenho energético da produção de carvão vegetal em diferentes processos (fornos retangulares, fornos circulares com fornalha e fornos de encostas) diante da proposição de um modelo téorico utilizando variáveis do processo de carbonização, como o rendimento gravimétrico, o poder calorífico, a umidade (madeira e carvão vegetal), a mão de obra e as operações mecanizadas. Para isso, o trabalho foi conduzido em etapas. A primeira ocorreu com base em um levantamento dos dados da produção realizado por meio de questionários, entrevista e visitas. A segunda, em função da particularidade de cada processo, algumas variáveis foram correlacionados com pesquisas bibliográficas. A terceira sucedeu por meio das estimativas dos materiais utilizados na produção do carvão, assim como a energia envolvida. Ao final, identificou-se que o processo que utiliza o forno de encosta apresenta o melhor desempenho energético e que as variáveis mão de obra e operações mecanizadas pouco influenciam na determinação do desempenho energético. / At the same time, Brazil is the largest producer and largest consumer of charcoal in the world, with approximately 85% of production for the steel industry, 12% for food cooking and the other 3% for the pharmaceutical, chemical and cement industries. The process of transformation of wood into charcoal is characterized by low gravimetric yield and to generate other products, such as ash, fines, condensable gases and non-condensable gases. Therefore, the study of carbonization energy flow is of fundamental importance to relate the input of wood (raw material) and the output of charcoal (main product) of the process and to account for the energy available and consumed in the final product, represented by an energy unit the factors of production. Energy performance is presented in the form of indicators such as balance sheet, profitability and energy intensity. Thus, this study has as a general objective to estimate the energy performance of charcoal production in different processes (rectangular furnaces, furnace circular furnaces and slope furnaces) before proposing a theoretical model using variables of the carbonization process, such as gravimetric efficiency, calorific value, moisture (wood and charcoal), manpower and mechanized operations. For this, the work was conducted in stages. The first one was based on a survey of production data by means of questionnaires, interviews and visits. The second, due to the particularity of each process, some variables were correlated with bibliographical research. The third was achieved by estimating the materials used in the production of coal, as well as the energy involved. At the end, it was identified that the process that uses the hillside furnace presents the best energy performance and that the variables labor and mechanized operations have little influence in the determination of the energy performance.

Diante das atuais questões ambientais, o uso eficiente da energia é uma premissa em todos os setores de atividades. Sabe-se que as edificações são grandes consumidores de energia e boa parcela desse consumo se dá em sistemas de condicionamento artificial. São três os principais fatores que atuam no balanço térmico e influenciam esse consumo: arquitetura, ocupação e clima. A arquitetura atua como intermediária nesse balanço térmico, podendo ajudar ou prejudicar as condições internas. Este trabalho estuda o desempenho térmico e energético dos edifícios de escritórios em São Paulo e Rio de Janeiro, cidades que apresentam condições extremas de calor durante o verão e até em outras estações do ano. O tipo de ocupação e a atividade realizada em edifícios de escritórios nos dias de hoje criam, por si sós, cargas térmicas elevadas que dificultam ainda mais a obtenção de conforto. Este trabalho parte do pressuposto de que existem soluções arquitetônicas de edifícios de escritórios na cidade de São Paulo capazes de garantir conforto térmico aos usuários durante parte do período de ocupação sem uso de condicionamento artificial, porém acreditar que é possível obter conforto apenas com sistemas passivos durante o ano todo nos atuais edifícios de escritórios das cidades de São Paulo e Rio de Janeiro é ilusão. Diante desse desafio, o sistema de modo misto de condicionamento ambiental une as vantagens do sistema ativo às do passivo, operando com sistemas naturais sempre que possível, reduzindo o consumo de energia e acionando o sistema ativo em situações fora das condições de conforto. Utilizar o sistema de modo misto não significa abrir as janelas de qualquer edifício no inverno. O edifício deve estar preparado para o sistema desde as etapas de projeto. Com base nesse pensamento, a pesquisa analisa o desempenho térmico e energético de três tipologias arquitetônicas operando com o sistema de modo misto em São Paulo e investiga o desempenho das mesmas tipologias sob as condições climáticas da cidade do Rio de Janeiro. As avaliações de desempenho térmico e energético das tipologias são feitas por meio de análises e comparações de resultados de simulações computacionais com o programa TAS (9.0.7 maio, 2005). / Considering current environmental issues, all sectors of activities are premised on the efficient use of energy. Its known that constructions are great energy consumers and part of this consumption is given by artificial conditioning systems. Therere three main factors in thermal balance that influences this consumption: architecture, occupation and climate. The architecture acts as intermediate in this thermal balance, being able to help or harm internal conditions. This research treats office building thermal and energy performance in São Paulo and Rio de Janeiro, cities with high temperatures not only during the summer but also in other seasons. Nowadays, offices occupation and activity are themselves great heat producers, what makes thermal comfort even more difficult to achieve. This project considers that there are office building design solutions able to produce thermal environmental conditions acceptable to a majority of occupants, without air-conditioning system, during part of the working period, in São Paulo. However, believing the possibility of achieving comfort conditions in actual office buildings, only with passive cooling strategies, during all year, in the cities of São Paulo and Rio de Janeiro, is an illusion. Facing this challenge, mixed mode system combines the best of air-conditioning and natural ventilation, operating with natural strategies whenever its possible, reducing energy consumption and using the air-conditioning system only when thermal environmental conditions are not acceptable. Mixed mode operation does not mean to open any building windows during the winter. The building must have been designed for the mixed mode system since its first projects. This research is based on this thought and thermal analysis and energy performance of three architectural design buildings operating with mixed mode system in São Paulo and investigates the performance of these building types under climate conditions of Rio de Janeiro city. The thermal and energy performance evaluations of the building types are based on the analysis and comparison of computer simulations results, with the software TAS (9.0.7 May, 2005).

No presente trabalho, o desempenho energético e ambiental de potencias rotas de produção de hidrogênio gaseificação da biomassa via leito fixo (LFX) e leito fluidizado (LFL) e de energia solar fotovoltaica foram estudados com base na metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Após a revisão da literatura e a descrição dos procedimentos de análise, os resultados da ACV são apresentados e discutidos em termos de Demanda Acumulada de Energia (CED), Tempo de Retorno de Investimento em Energia (EPBT) e danos relacionados à Saúde Humana (SH), Qualidade do Ecossistema (QE) e Recursos Minerais e Combustíveis Fósseis (RMCF). No cômputo geral, o LFL é mais favorável para a produção de hidrogênio, embora os dois sistemas de gaseificação apresentem desempenho energético e ambiental similares. Comparativamente, o sistema fotovoltaico apresenta um EPBT maior (4,55 anos) do que os encontrados nos dois sistemas de conversão da biomassa (1,65 anos no LFL e 1,77 anos no LFX). Por outro lado, o sistema de energia solar fotovoltaico é o mais ambientalmente recomendável para a produção de hidrogênio, tendo em vista a menor contribuição em relação aos danos majoritários (saúde humana). Dentro do escopo do estudo, os sistemas avaliados apresentam mais características de complementaridade do que competição. Neste caso, enfatiza-se a importância de uma análise dos fatores econômicos e sociais pertinentes a cada país ou região, bem como dos processos posteriores de reforma e/ou purificação e eletrólise da água, considerando também o seu inteiro ciclo de vida. / In the present study, the energy and environmental performance of hydrogen potential routes biomass gasification systems by fixed bed and fluidized bed and the solar photovoltaic power plant were studied based on Life Cycle Assessment (LCA) methodology. After reviewing the literature and analytical procedures description, the results of life cycle assessment are discussed in terms of Cumulative Energy Demand (CED), Energy Payback Time (EPBT) and damages related to Human Health (SH), Ecosystem Quality (QE) and Mineral and Fossil Fuels Resources (RMCF). Although the two gasification systems have similar energy and environmental performance, the LFL is more favorable for hydrogen production. Regarding the photovoltaic system, this has a greater EPBT (4.55 years) than those found in the two systems of biomass conversion (1.65 and 1.77 years in the LFL and LFX, respectively). On the other hand, the solar photovoltaic system is the more environmentally suitable for hydrogen production, since its contribution related to human health impact is smaller than gasification systems. Within the scope of the study, the evaluated systems have more features of complementarities than competition. In this case, we emphasize the importance of analyzing the economic and social factors that are relevant in each country or region, as well as the subsequent process for hydrogen production (purification and water electrolysis) also considering the entire life cycle of systems.

Submitted by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-11-19T17:22:42Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Desempenhostermicoenergetico.pdf: 10712131 bytes, checksum: 3079c110358b7ad51bae0926fe393b78 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciclea Silva (luci@ufpa.br) on 2018-11-19T17:23:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Desempenhostermicoenergetico.pdf: 10712131 bytes, checksum: 3079c110358b7ad51bae0926fe393b78 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-19T17:23:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Desempenhostermicoenergetico.pdf: 10712131 bytes, checksum: 3079c110358b7ad51bae0926fe393b78 (MD5) Previous issue date: 2018-09-06 / diminuir o consumo de energia, onde é avaliado o impacto de cada uma delas individualmente, e todas em conjunto, nos comportamentos térmico, energético e econômico de uma edificação localizada na Região Amazônica Brasileira. Esta região é caracterizada climaticamente pelas altas temperaturas e umidade, onde alcançar condições adequadas de conforto implica em um alto consumo de energia com sistemas de condicionamento de ar. Diferentes Medidas de Conservação de Energia são avaliadas, com o objetivo de alcançar um melhor aproveitamento da iluminação natural; diminuir as cargas térmicas para resfriamento, onde se considera a instalação de um material isolante térmico nas paredes leste e oeste, e de um isolante térmico e câmara de ar na cobertura, que são as superfícies externas que recebem maior radiação solar na edificação; e também vários sistemas de geração fotovoltaica, sendo que um dos sistemas está integrado como elemento arquitetônico e outro está adaptado sobre a cobertura da edificação. Na edificação são realizados dois tipos de análise: dinâmica e estática. Para a análise dinâmica utiliza-se o programa EnergyPlus, para conhecer seu comportamento térmico e de consumo de energia analisados para o ano inteiro e para os dias de projeto, e o programa Daysim/Radiance para conhecer a autonomia de iluminação natural alcançada, para tanto usando-se dados medidos por uma estação meteorológica instalada no local. Com relação à análise estática, é avaliado o nível de eficiência energética da edificação pelo método prescritivo segundo a regulamentação nacional vigente. Posteriormente, a mesma edificação é simulada para as nove capitais dos estados da Região Amazônica Legal Brasileira, com o intuito de conhecer o comportamento energético e a viabilidade econômica em resposta às características climáticas e tarifas de energia elétrica de cada cidade. Com as avaliações realizadas determina-se que as Medidas de Conservação de Energia (MCE) têm influência direta e significativa sobre a diminuição da carga térmica para resfriamento, pela redução dos efeitos da radiação, com o sombreamento nos beirais e a redução da transmitância das superfícies tratadas. Comprova-se também a possibilidade de maximizar a iluminação natural em espaços internos, para melhorar o conforto dos usuários, possibilitando seu melhor desempenho e economia em energia usada em iluminação artificial. Em termos de consumo de energia e viabilidade econômica, as MCE alcançam uma economia energética anual de até 52 % na edificação tomada como estudo de caso, e as soluções adotadas apresentam retorno do investimento financeiro, mostrando-se também adequadas para a economia de energia e viáveis economicamente em regiões com características climáticas similares. / This work presents an innovative proposal of integration of several strategies to reduce energy consumption, where the impact of each one of them is evaluated individually, and all together, in the thermal, energetic and economic performance of a building located in the Brazilian Amazon Region. High temperature and humidity characterize this region climatically, where achieving adequate comfort conditions implies a high demand for energy for air conditioning systems. Different Energy Conservation Measures are evatuated in order to achieve a better use of daylighting; and to reduce thermal loads for cooling, with the installation of a thermal insulation material in the eastern and western walls, and a thermal insulation and air chamber in the roof, which are the external surfaces that receive higher solar radiation in the building. Additionally, various photovoltaic generation systems are considered, one of which is integrated as an architectural element and another adapted on the roof of the building. In the building, two types of analysis are conducted: dynamic and static. For the dynamic analysis, the EnergyPlus software is used to know its thermal and energy consumption performances, analyzed for the entire year and for the design day, and the Daysim/Radiance software to know the autonomy of daylighting attained, using data measured with an on-site meteorological station. Concerning the static analysis, the level of energy efficiency is evaluated by the prescriptive method according to the current national regulations. Subsequently, the same building is simulated for the nine capital cities of the states of the Legal Brazilian Amazon Region, with the aim of knowing its energetic performance and the economic feasibility depending on the climatic characteristics and electrical energy tariffs of each city. With the assessments performed, it is determined that the ECM have a direct and significant influence on the reduction of the thermal load for cooling, through the reduction of radiation effects, the shading in the eaves and the reduction of the transmittance of the surfaces treated. The possibility of maximizing the daylight in internal spaces, to improve the comfort of the users is also verified, allowing better performance and energy savings with artificial lighting. In terms of energy consumption and economic feasibility, the ECM achieve an annual energy savings of 52 % in the building taken as a case study, and the solutions adopted show a good return on financial investment, and are also suitable for energy saving and economically feasible in regions with similar climatic characteristics.

Diante das atuais questões ambientais, o uso eficiente da energia é uma premissa em todos os setores de atividades. Sabe-se que as edificações são grandes consumidores de energia e boa parcela desse consumo se dá em sistemas de condicionamento artificial. São três os principais fatores que atuam no balanço térmico e influenciam esse consumo: arquitetura, ocupação e clima. A arquitetura atua como intermediária nesse balanço térmico, podendo ajudar ou prejudicar as condições internas. Este trabalho estuda o desempenho térmico e energético dos edifícios de escritórios em São Paulo e Rio de Janeiro, cidades que apresentam condições extremas de calor durante o verão e até em outras estações do ano. O tipo de ocupação e a atividade realizada em edifícios de escritórios nos dias de hoje criam, por si sós, cargas térmicas elevadas que dificultam ainda mais a obtenção de conforto. Este trabalho parte do pressuposto de que existem soluções arquitetônicas de edifícios de escritórios na cidade de São Paulo capazes de garantir conforto térmico aos usuários durante parte do período de ocupação sem uso de condicionamento artificial, porém acreditar que é possível obter conforto apenas com sistemas passivos durante o ano todo nos atuais edifícios de escritórios das cidades de São Paulo e Rio de Janeiro é ilusão. Diante desse desafio, o sistema de modo misto de condicionamento ambiental une as vantagens do sistema ativo às do passivo, operando com sistemas naturais sempre que possível, reduzindo o consumo de energia e acionando o sistema ativo em situações fora das condições de conforto. Utilizar o sistema de modo misto não significa abrir as janelas de qualquer edifício no inverno. O edifício deve estar preparado para o sistema desde as etapas de projeto. Com base nesse pensamento, a pesquisa analisa o desempenho térmico e energético de três tipologias arquitetônicas operando com o sistema de modo misto em São Paulo e investiga o desempenho das mesmas tipologias sob as condições climáticas da cidade do Rio de Janeiro. As avaliações de desempenho térmico e energético das tipologias são feitas por meio de análises e comparações de resultados de simulações computacionais com o programa TAS (9.0.7 maio, 2005). / Considering current environmental issues, all sectors of activities are premised on the efficient use of energy. Its known that constructions are great energy consumers and part of this consumption is given by artificial conditioning systems. Therere three main factors in thermal balance that influences this consumption: architecture, occupation and climate. The architecture acts as intermediate in this thermal balance, being able to help or harm internal conditions. This research treats office building thermal and energy performance in São Paulo and Rio de Janeiro, cities with high temperatures not only during the summer but also in other seasons. Nowadays, offices occupation and activity are themselves great heat producers, what makes thermal comfort even more difficult to achieve. This project considers that there are office building design solutions able to produce thermal environmental conditions acceptable to a majority of occupants, without air-conditioning system, during part of the working period, in São Paulo. However, believing the possibility of achieving comfort conditions in actual office buildings, only with passive cooling strategies, during all year, in the cities of São Paulo and Rio de Janeiro, is an illusion. Facing this challenge, mixed mode system combines the best of air-conditioning and natural ventilation, operating with natural strategies whenever its possible, reducing energy consumption and using the air-conditioning system only when thermal environmental conditions are not acceptable. Mixed mode operation does not mean to open any building windows during the winter. The building must have been designed for the mixed mode system since its first projects. This research is based on this thought and thermal analysis and energy performance of three architectural design buildings operating with mixed mode system in São Paulo and investigates the performance of these building types under climate conditions of Rio de Janeiro city. The thermal and energy performance evaluations of the building types are based on the analysis and comparison of computer simulations results, with the software TAS (9.0.7 May, 2005).