Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Gradução em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-19T21:15:08Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T01:27:38Z : No. of bitstreams: 1 185700.pdf: 8541920 bytes, checksum: 1782b5e688db355130a22bcc626f31b1 (MD5) / O arquivo climático pode apresentar diferenças quando medido em estações climáticas distintas de uma mesma cidade. Visando avaliar as diferenças de consumo de edificações simuladas em sítios distintos em uma mesma cidade e em diferentes anos, dois protótipos de edificações foram modelados no VisualDOE 2.61 para simulação em 3 cidades: um mais sensível às variações do ambiente externo e outro menos sensível. 20 arquivos climáticos foram selecionados de acordo com a disponibilidade de dados registrados. Dados climáticos ausentes foram interpolados, fatores climáticos quando não medidos foram estimados, equações para estimativa da radiação solar global foram ajustadas para outras cidades. O resultado indicou diferenças de consumo entre sítios que variam em função do tipo de dado climático, como a radiação solar ou os graus hora.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-20T11:12:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 196368.pdf: 1093177 bytes, checksum: b386fe9eefa1c7b9a88b49ec8ccbd344 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-19T08:56:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190162.pdf: 5069179 bytes, checksum: 11eceb8cfb4a8ac91a0af7e301e4c40d (MD5) / A localização da Base de Estudos do Pantanal - BEP a 19º 34' 37" - Latitude Sul e 57º 01' 09" Latitude Oeste, no Passo do Lontra, região caracterizada como "Tropical Brasil Central - Quente Úmido", com altitude de 81 metros implica invariavelmente em prolongados períodos de temperaturas que não raro acusam 38,4ºC no ambiente externo e 37,4ºC no interno. Aliado ao desconforto térmico gerado por essas ocorrências, a inexistência de publicações que tratem do comportamento térmico de edificações em regiões semelhantes ao Pantanal determinaram a realização deste trabalho. A partir da verificação de que o projeto arquitetônico executado está climaticamente bem resolvido, monitorou-se as temperaturas internas de três ambientes que respectivamente tiveram isolamento da laje de cobertura, sombreamento da janela que recebe radiação solar direta ou acréscimo da inércia térmica das paredes que compõem o envelope construído com tijolo maciço empilhado. As temperaturas assim observadas foram comparadas às verificadas no ambiente externo e as de dois outros ambientes, o ocupado pela família do zelador da BEP por conta de sua interação em busca de temperaturas mais confortáveis e o que foi mantido com suas características construtivas originais. Apesar de não se haver controlado de forma absolutamente efetiva a taxa de ocupação e sua interação com o ambiente, verificou-se que os períodos com temperaturas mais confortáveis foram alcançados no ambiente com acréscimo de inércia no fechamento lateral e aqueles com provável ocorrência de ventilação natural. Já para novos projetos aconselham-se alternativas que na BEP não se justificaria pela dificuldade, custo e tempo de execução, fator esse que exigiria interrupção de vários projetos de pesquisas em desenvolvimento.

Neste trabalho é desenvolvida uma metodologia semi-analítica com a finalidade de calcular o fluxo de calor não-estacionário em paredes externas multi-compostos de edificações, em uma e duas direções. A motivação que levou ao desenvolvimento deste assunto foi basicamente a necessidade do conhecimento dos fluxos de calor existentes em edificações. Esta aplicação tem grande impor-tância nos cálculos de carga térmica de ambientes com a finalidade de dimensionamento de sis-temas de ar condicionado. Nesta análise aparece como importante o fato de que a envoltória das edificações apresenta um comportamento térmico não-estacionário, principalmente devido às condições externas ja-mais estacionarem como conjunto. Este comportamento reflete-se diretamente no comportamen-to térmico dos ambientes internos da edificação, interferindo em aspectos importantes como con-forto térmico e sistemas de climatização. Procura-se então uma metodologia capaz de realizar de forma semi-analítica o cálculo dos fluxos de calor existentes na envoltória da edificação, dando especial atenção à paredes externas multicompostas. Para tanto, o problema diferencial em uma direção é transformado do domínio tempo para o domínio complexo s pela Transformada de Laplace, a equação resultante é trabalhada para en-contrarem-se as constantes de integração, e o retorno para o domínio tempo é feito pela integral de inversão resolvida por Quadratura Gaussiana. A metodologia de uma direção acima é aplicada em duas direções resolvendo o problema para temperaturas médias, de forma a reduzir o problema 2D para 1D. Nesta transformação, o efeito da segunda dimensão manifesta-se em um termo fonte. Para resolver este termo fonte é proposto o uso de uma equação auxiliar, que tem seus coeficientes encontrados iterativamente para cada ponto de Quadratura. Os dois procedimentos, 1D e 2D mostraram-se satisfatório, sendo que o procedimento 1D com ótima precisão, e o procedimento 2D necessitando, após o conhecimento do caminho mos-trado neste trabalho, uma maior pesquisa na equação ideal ao problema em análise, dependente das condições de contorno. A metodologia analítica procurada apresenta como principal vantagem em relação aos mé-todos numéricos tradicionais o fato de não necessitar incrementos seqüenciais no tempo e/ou es-paço. / In this work, the Laplace transform technique with numerical inversion is used to develop solutions for the problem of one and two-dimensional transient heat conduction in multilayered walls. In this method, the partial derivatives with respect to the time variable are removed from the differential equation by the application of the Laplace transform, the resulting system of ordi-nary differential equations is solved and the transform of the temperature is inverted by numeri-cal method. This method is based on Gaussian Quadrature, a method for the approximation of in-tegrals. To test the method, a comparison was made with the Transfer Function Method, and with the Finite Volumes Method. The two-dimensional problem is solved by reducing it to one-dimensional problem by the use of average temperatures across the x section, and introducing heat sources at the y boundary. The advantage of the Laplace/Gaussian method is that there is no need to step in time or position. The solution for any value of t or x can be found immediately.

Neste trabalho é desenvolvida uma metodologia semi-analítica com a finalidade de calcular o fluxo de calor não-estacionário em paredes externas multi-compostos de edificações, em uma e duas direções. A motivação que levou ao desenvolvimento deste assunto foi basicamente a necessidade do conhecimento dos fluxos de calor existentes em edificações. Esta aplicação tem grande impor-tância nos cálculos de carga térmica de ambientes com a finalidade de dimensionamento de sis-temas de ar condicionado. Nesta análise aparece como importante o fato de que a envoltória das edificações apresenta um comportamento térmico não-estacionário, principalmente devido às condições externas ja-mais estacionarem como conjunto. Este comportamento reflete-se diretamente no comportamen-to térmico dos ambientes internos da edificação, interferindo em aspectos importantes como con-forto térmico e sistemas de climatização. Procura-se então uma metodologia capaz de realizar de forma semi-analítica o cálculo dos fluxos de calor existentes na envoltória da edificação, dando especial atenção à paredes externas multicompostas. Para tanto, o problema diferencial em uma direção é transformado do domínio tempo para o domínio complexo s pela Transformada de Laplace, a equação resultante é trabalhada para en-contrarem-se as constantes de integração, e o retorno para o domínio tempo é feito pela integral de inversão resolvida por Quadratura Gaussiana. A metodologia de uma direção acima é aplicada em duas direções resolvendo o problema para temperaturas médias, de forma a reduzir o problema 2D para 1D. Nesta transformação, o efeito da segunda dimensão manifesta-se em um termo fonte. Para resolver este termo fonte é proposto o uso de uma equação auxiliar, que tem seus coeficientes encontrados iterativamente para cada ponto de Quadratura. Os dois procedimentos, 1D e 2D mostraram-se satisfatório, sendo que o procedimento 1D com ótima precisão, e o procedimento 2D necessitando, após o conhecimento do caminho mos-trado neste trabalho, uma maior pesquisa na equação ideal ao problema em análise, dependente das condições de contorno. A metodologia analítica procurada apresenta como principal vantagem em relação aos mé-todos numéricos tradicionais o fato de não necessitar incrementos seqüenciais no tempo e/ou es-paço. / In this work, the Laplace transform technique with numerical inversion is used to develop solutions for the problem of one and two-dimensional transient heat conduction in multilayered walls. In this method, the partial derivatives with respect to the time variable are removed from the differential equation by the application of the Laplace transform, the resulting system of ordi-nary differential equations is solved and the transform of the temperature is inverted by numeri-cal method. This method is based on Gaussian Quadrature, a method for the approximation of in-tegrals. To test the method, a comparison was made with the Transfer Function Method, and with the Finite Volumes Method. The two-dimensional problem is solved by reducing it to one-dimensional problem by the use of average temperatures across the x section, and introducing heat sources at the y boundary. The advantage of the Laplace/Gaussian method is that there is no need to step in time or position. The solution for any value of t or x can be found immediately.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:05:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo702_1.pdf: 6080284 bytes, checksum: 37627e8f49da7cfaa1efbe793381ffaa (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No âmbito da pesquisa acadêmica brasileira em programas de arqueologia, as estruturas construídas em alvenaria têm sido cientificamente exploradas aquém do seu potencial informativo. Os trabalhos se resumem a descrever o espaço tridimensional e discutir a evolução construtiva das edificações. A sistematização de um Método de Análise de Alvenaria vem preencher essa lacuna. A proposta foi disponibilizar uma maneira de analisar essas estruturas para que o pesquisador possa conhecer os homens por detrás dos objetos. Através da aplicação do método na casa grande do Engenho Monjope, em Igarassu/PE, pode-se verificar sua eficácia. Utilizando as características físicas dos materiais, alvenarias e da edificação, a partir de métodos arqueométricos, foi possível conhecer aspectos do comportamento construtivo de uma comunidade, a cronologia construtiva da edificação e mudanças tecnológicas no sistema de alvenaria de tijolo, pedra e misto

O presente trabalho apresenta uma comparação entre resultados computacionais, obtidos através do "software" EnergyPlus e experimentais do comportamento térmico de um ambiente condicionado e não condicionado. Para tanto, monitoraram-se os dados climáticos de radiação, velocidade do vento e temperatura, no período de 11 a 20 de janeiro de 2002 e produziu-se um arquivo climático. Simultaneamente, fez-se a aquisição das temperaturas de uma sala-teste, localizada no terceiro pavimento de um prédio na cidade de Porto Alegre, bem como das salas adjacentes. As temperaturas do ar de insuflamento e de retorno dos condicionadores de ar, localizados na sala-teste, foram medidas durante o dia, em seis dias do período de monitoramento. Mediu-se também a velocidade do ar de retorno e determinou-se a potência sensível de refrigeração. Os ganhos de calor interno da sala também foram medidos e utilizaramse as formulações apresentadas pela ASHRAE, 2001, para determiná-los em relação às pessoas e à infiltração. Tais dados foram declarados ao programa como variáveis de entrada. As simulações do comportamento térmico da sala-teste foram implementadas informando-se ao programa a temperatura das salas ou os coeficientes de uma equação representativa das mesmas. Por considerar que a primeira representava melhor as condições térmicas das salas contíguas, utilizou-se esta modalidade para análise As simulações foram conduzidas, alterando-se opções fornecidas pelo programa: modelo de céu isotrópico e anisotrópico, coeficiente de convecção simples e detalhado. Os resultados da carga térmica e temperatura ambiente da sala-teste obtidos nas simulações foram comparados com os dados experimentais do período de monitoramento. A melhor concordância foi obtida para o modelo anisotrópico, coeficiente de convecção detalhado. Constatou-se uma grande discrepância entre as cargas térmicas, para o modelo de convecção simples. Assim, conclui-se que o "software" EnergyPlus representa bem o comportamento térmico de uma edificação "termicamente pesada" para coeficiente de convecção detalhado, necessitando pesquisa para as demais edificações.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-17T23:35:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 249548.pdf: 5668908 bytes, checksum: 19add3b5994f4424a336b99b1d60f1ac (MD5) / Este trabalho apresenta a aplicação da Fotogrametria à Curta Distância voltada à avaliação de edificações e suas particularidades construtivas, visando divulgar técnicas de Sensoriamento Remoto e manipulação de imagens digitais, utilizadas na prática da engenharia, envolvendo tecnologia de última geração. Para tanto, foi estudada a viabilidade técnica e prática de utilização da tecnologia proposta, sendo analisados fatores como resolução das imagens, fidelidade do modelo espacial, quantidade de memória necessária em meio digital. Foi utilizado como área de estudo, o prédio novo da Engenharia Civil # bloco localizado no Campus Universitário por ser uma edificação nova, e que não sofreu qualquer tipo de reparo construtivo. Desta forma, puderam-se obter informações construtivas iniciais, que serviram de base para gerar um banco de dados contendo informações que poderão ser utilizadas como suporte a alterações na edificação, em função de reformas ou modificações futuras. O trabalho compreendeu a modelagem espacial com textura foto-realística da parte externa da edificação onde ficam situadas as instalações do Laboratório de Fotogrametria, Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento, utilizando-se a restituição fotogramétrica digital com a obtenção de ortofotos das fachadas, e a construção de um banco de dados associado ao modelo digital em 3D restituído. Para a realização deste trabalho foram utilizados: câmara analógica e semi-métrica PENTAX-Pams 645, devidamente calibrada; scanner de precisão Scai-Zeiss para filmes; software Photomodeler para a restituição das imagens digitalizadas e obtenção das ortofotos; software Microstation para associação das ortofotos ao banco de dados.

Dissertação (mestrado) -Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T03:41:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 285521.pdf: 4610645 bytes, checksum: 7bc6afe5e0a6ce7174bdeb9607132757 (MD5) / O objetivo deste trabalho é analisar os processos e materiais para proteção térmica de edificações com estruturas metálicas de aço e o seu grau de influência nos projetos de arquitetura, assim como verificar, a partir de dados da internet, se nas grades curriculares dos cursos de Arquitetura e Urbanismo do Estado de Santa Catarina constam conteúdos de Segurança Contra Incêndios (SCI). Atualmente, a SCI tem se expandido consideravelmente, sendo considerada uma nova área da ciência, sempre na busca de investimentos em pesquisa, laboratórios, ensino, educação, desenvolvimento de software, entre outros. O crescimento acelerado das cidades, impondo soluções verticais nos projetos de edificações, tem levado pesquisadores a se preocupar com a segurança contra incêndios no mesmo nível de um projeto estrutural. Entretanto, o crescente uso de novos materiais que são introduzidos na construção tem possibilitado edificações mais seguras contra incêndios. As solicitações da NBR 14432/2001 - Exigências de resistência ao fogo de elementos construtivos de edificações, apontam para a escolha desses materiais que protegem contra as chamas e as altas temperaturas. Além de novos materiais de proteção térmica (materiais projetados, gesso acartonado RF, tintas intumescentes, entre outros), as alvenarias de blocos também são utilizadas, entretanto, as interações com o projeto de edificações que elas causam, para determinada solução, impõem acréscimos de área no ambiente, maior que as demais. Porém, tratando-se de acabamento (requinte estético), os materiais projetados, placas e mantas de lã de rocha, não são os mais recomendados, sendo que as placas de gesso acartonado, tintas intumescentes e as alvenarias de blocos de concreto ou cerâmico, possibilitam um acabamento mais esmerado. A SCI é uma das ferramentas importantes na Educação, principalmente no meio acadêmico, gerador de profissionais responsáveis por planejarem uma edificação segura, contudo, percebese que o tema não é tratado de forma mais abrangente no Estado de Santa Catarina, conforme verificação nas grades curriculares dos cursos de arquitetura, segundo informações do Ministério da Educação e Cultura MEC. / The objective of this study is to analyze the processes and materials used for the thermal protection of buildings with metal structures of steel and its influence on architectural design, as well as verify from the internet data if in the curriculum from the Architecture and Urbanism courses in State of Santa Catarina content Fire Protection (FP) is present. Nowadays, the FP has been expanded considerably, been considered a new area of science, always seeking investments in research, laboratories, education, development of software, among others. The fast growth of the cities, imposing vertical solutions in the projects of constructions, has taken the researchers to worry about the security against fires in the same level of a structural project. However, the increasing use of new materials introduced in the construction, has made possible safer constructions against fires. The requests of NBR 14432/2001 - Requirements of resistance to the fire of constructive elements of constructions, recommend the choice of these materials that protect the constructions against the flame and the high temperatures. Beyond new materials of thermal protection (materials projected, gypsum plasters fire resistant, blankets, intumescent coat, among others), the masonry blocks also are used, however, the interactions with the buildings design caused by that solution impose additions of area to the environment, greater than others. However, when related to finishing (aesthetic refinement), the projected materials, plates and blankets woollen of rock, are not recommended, and the gypsum plasters fire resistant, intumescent coat, and the masonry blocks are more indicated for a refined finishing. The FP is one of the most important tools in the Education, mainly in the academic field, generating responsible professionals for thinking about a safe construction. On the other hand, it is perceptible that the subject is not dealt widely in the State of Santa Catarina, as verified in the curricular gratings of the thirteen courses of architecture, according to information of the Ministry of the Education and Culture - MEC.

O presente trabalho apresenta uma comparação entre resultados computacionais, obtidos através do "software" EnergyPlus e experimentais do comportamento térmico de um ambiente condicionado e não condicionado. Para tanto, monitoraram-se os dados climáticos de radiação, velocidade do vento e temperatura, no período de 11 a 20 de janeiro de 2002 e produziu-se um arquivo climático. Simultaneamente, fez-se a aquisição das temperaturas de uma sala-teste, localizada no terceiro pavimento de um prédio na cidade de Porto Alegre, bem como das salas adjacentes. As temperaturas do ar de insuflamento e de retorno dos condicionadores de ar, localizados na sala-teste, foram medidas durante o dia, em seis dias do período de monitoramento. Mediu-se também a velocidade do ar de retorno e determinou-se a potência sensível de refrigeração. Os ganhos de calor interno da sala também foram medidos e utilizaramse as formulações apresentadas pela ASHRAE, 2001, para determiná-los em relação às pessoas e à infiltração. Tais dados foram declarados ao programa como variáveis de entrada. As simulações do comportamento térmico da sala-teste foram implementadas informando-se ao programa a temperatura das salas ou os coeficientes de uma equação representativa das mesmas. Por considerar que a primeira representava melhor as condições térmicas das salas contíguas, utilizou-se esta modalidade para análise As simulações foram conduzidas, alterando-se opções fornecidas pelo programa: modelo de céu isotrópico e anisotrópico, coeficiente de convecção simples e detalhado. Os resultados da carga térmica e temperatura ambiente da sala-teste obtidos nas simulações foram comparados com os dados experimentais do período de monitoramento. A melhor concordância foi obtida para o modelo anisotrópico, coeficiente de convecção detalhado. Constatou-se uma grande discrepância entre as cargas térmicas, para o modelo de convecção simples. Assim, conclui-se que o "software" EnergyPlus representa bem o comportamento térmico de uma edificação "termicamente pesada" para coeficiente de convecção detalhado, necessitando pesquisa para as demais edificações.