Este trabalho visa comparar experimentalmente a técnica de resfriamento evaporativo e o condicionamento de ar convencional em relação ao índice de umidificação, à redução da temperatura interna do ar e ao consumo energético. O experimento foi realizado em três células de teste submetidas às mesmas condições climáticas, semelhantes em relação às suas características construtivas e ao volume de ar interno. Cada equipamento foi instalado em uma célula, sendo que a célula restante não contou com qualquer sistema de resfriamento, cumprindo, assim, o papel de padrão de referência do comportamento higrotérmico. A técnica de resfriamento evaporativo consiste em um dispositivo eletromecânico de ventilação forçada que insufla o ar para dentro do ambiente, fazendo-o passar por um filtro de celulose umedecido com água corrente. A ventilação forçada espalha gotículas de água no ambiente interno e o contato da água com o ar quente e seco acelera a sua evaporação. Dessa forma, o ar cede calor sensível e as gotículas de água evaporam. Como conseqüência, a temperatura diminui e a umidade do ar aumenta no interior do ambiente. O condicionador de ar convencional, constituído por evaporador, compressor e condensador, refrigera o ar por meio da compressão e da expansão do gás freon. Os dados do interior de cada célula foram automaticamente coletados por meio do Datalogger Campbell Scientific Inc CR10X. As temperaturas de bulbo seco e úmido foram regitradas com sensores termopares tipo T (Cobre-Constantan). A técnica de resfriamento evaporativo atingiu índices adequados de conforto ambiental em períodos de climas quente e seco, demonstrando, assim, ser eficaz em promover a diminuição da temperatura e a umidificação de ambientes internos. Este trabalho sugere, portanto, que a técnica de resfriamento evaporativo pode ser uma alternativa para melhorar as condições térmicas dos espaços de permanência humana com consumo de energia inferior ao do condicionador de ar convencional. / This experimental research aims to compare the evaporative cooling with the conventional air conditioning in terms of levels of humidity, reduction in indoor air temperature, and energy consume. The experiment was conducted in three purpose-built test cells, similar in structure, which were exposed to the same climatic conditions and showed the same indoor air volume rates. Each equipment was installed in one of the test cells, and the remaining cell had no cooling appliances, thus being used as reference standard. The evaporative cooling technique consists of an electrical-mechanical system of forced ventilation which introduces outdoor air into the indoor environment, across a humidifier pad made of cellulose. The forced ventilation spread small drops of water into the indoor environment and the water’s contact with the dry-warm air accelerates the evaporation process. Thus, the air loses sensible heat and the water evaporates. As a result, the air temperature decreases, and the relative humidity increases inside the environment. The conventional air conditioning system, comprises of an evaporator, a compressor and a condenser, cools the air by compressing and expanding Freon gas. The data from each cell was automatically collected by using a Datalogger CR10X. Both dry and wet bulb temperature was measured by using thermocouples type T (Copper-Constantan). The evaporative cooling technique was shown to provide higher levels of human comfort during warm-dry climate, thereby demonstrating that it can be effective in humidifying and constantly replenishing indoor air. This work therefore suggests that the evaporative cooling can be an alternative for improving the conditions of purpose-built environments with lower levels of energy consume when compared with the conventional air-conditioning systems.

Este trabalho visa comparar experimentalmente a técnica de resfriamento evaporativo e o condicionamento de ar convencional em relação ao índice de umidificação, à redução da temperatura interna do ar e ao consumo energético. O experimento foi realizado em três células de teste submetidas às mesmas condições climáticas, semelhantes em relação às suas características construtivas e ao volume de ar interno. Cada equipamento foi instalado em uma célula, sendo que a célula restante não contou com qualquer sistema de resfriamento, cumprindo, assim, o papel de padrão de referência do comportamento higrotérmico. A técnica de resfriamento evaporativo consiste em um dispositivo eletromecânico de ventilação forçada que insufla o ar para dentro do ambiente, fazendo-o passar por um filtro de celulose umedecido com água corrente. A ventilação forçada espalha gotículas de água no ambiente interno e o contato da água com o ar quente e seco acelera a sua evaporação. Dessa forma, o ar cede calor sensível e as gotículas de água evaporam. Como conseqüência, a temperatura diminui e a umidade do ar aumenta no interior do ambiente. O condicionador de ar convencional, constituído por evaporador, compressor e condensador, refrigera o ar por meio da compressão e da expansão do gás freon. Os dados do interior de cada célula foram automaticamente coletados por meio do Datalogger Campbell Scientific Inc CR10X. As temperaturas de bulbo seco e úmido foram regitradas com sensores termopares tipo T (Cobre-Constantan). A técnica de resfriamento evaporativo atingiu índices adequados de conforto ambiental em períodos de climas quente e seco, demonstrando, assim, ser eficaz em promover a diminuição da temperatura e a umidificação de ambientes internos. Este trabalho sugere, portanto, que a técnica de resfriamento evaporativo pode ser uma alternativa para melhorar as condições térmicas dos espaços de permanência humana com consumo de energia inferior ao do condicionador de ar convencional. / This experimental research aims to compare the evaporative cooling with the conventional air conditioning in terms of levels of humidity, reduction in indoor air temperature, and energy consume. The experiment was conducted in three purpose-built test cells, similar in structure, which were exposed to the same climatic conditions and showed the same indoor air volume rates. Each equipment was installed in one of the test cells, and the remaining cell had no cooling appliances, thus being used as reference standard. The evaporative cooling technique consists of an electrical-mechanical system of forced ventilation which introduces outdoor air into the indoor environment, across a humidifier pad made of cellulose. The forced ventilation spread small drops of water into the indoor environment and the water’s contact with the dry-warm air accelerates the evaporation process. Thus, the air loses sensible heat and the water evaporates. As a result, the air temperature decreases, and the relative humidity increases inside the environment. The conventional air conditioning system, comprises of an evaporator, a compressor and a condenser, cools the air by compressing and expanding Freon gas. The data from each cell was automatically collected by using a Datalogger CR10X. Both dry and wet bulb temperature was measured by using thermocouples type T (Copper-Constantan). The evaporative cooling technique was shown to provide higher levels of human comfort during warm-dry climate, thereby demonstrating that it can be effective in humidifying and constantly replenishing indoor air. This work therefore suggests that the evaporative cooling can be an alternative for improving the conditions of purpose-built environments with lower levels of energy consume when compared with the conventional air-conditioning systems.

Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2017-05-22T19:18:36Z No. of bitstreams: 1 Antonio Luiz Ferrador Filho.pdf: 5915578 bytes, checksum: 551fba401297a5d3da42829909edc17d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-22T19:18:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antonio Luiz Ferrador Filho.pdf: 5915578 bytes, checksum: 551fba401297a5d3da42829909edc17d (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / The building sector is one of the largest consumers of energy in global terms, hence the importance of search for energy efficiency in this Field. According to the buildings life cycle, it is in the operational phase in which the highest energy consumption occurs. This research aimed to identify opportunities for energy efficiency improvements in a public, existing and operational Tribunal de Justiça de São Paulo building. The applied method was the case study. Data were collected in unstructured interviews and technical visits at the site, as well as related documentation examination. The data were analyzed by the PROCEL-Edifica prescriptive method, obtaining energy classification for the three characteristics of the building: the envelope got the label C, the illumination got label C and the conditioning of air got label B. The building general classification obtained was label C. The implications of this work for practice are in indicating potential improvements in the building's facilities to increase energy efficiency and in the analysis of potential and limitations for the study replication in other buildings. Some of the potential improvements identified were: change of fluorescent lamps to LEDs, change in the rooms lighting circuit, use of polarized films in the building’s glass, improvement in the vertical and horizontal shading of tower façades by using elements that reduce the direct incidence of sunlight. A basic investment payback period analysis for some improvements was conducted, as a examples to a action priorities definition. The method used can serve as a basis of a systematic to be replicated in other TJ/SP buildings. This study can contribute to the enhancement of the TJ/SP Sustainable Logistics Plan, in its line of buildings energy efficiency. In general, the prescriptive method accepted by PROCEL-Edifica criteria is indicated for this study’s replication in other buildings of the TJ/SP, due to the agility to change parameters theoretically and obtain results that may guide the introduction of energetic efficiency improvement measures. However, the “envelope” dimension evaluation has a more complex replication and possibly will require trained technicians participation when analyzing other buildings. / O setor de edificações é um dos maiores consumidores de energia em termos globais, daí a importância da busca da eficiência energética neste campo. Levando em conta o ciclo de vida das construções, é na sua fase operacional em que ocorre o maior consumo de energia. Esta pesquisa buscou identificar oportunidades de melhorias em eficiência energética em um edifício do Tribunal de Justiça de São Paulo, público, existente e operacional. O método aplicado foi o estudo de caso. Os dados foram coletados em entrevistas não estruturadas e visitas técnicas no local, além do exame de documentação relacionada. Foi feita a análise dos dados pelo método prescritivo do PROCEL-Edifica, obtendo classificação energética para as três características do prédio: a envoltória foi caracterizada com a etiqueta C, a iluminação a etiqueta C e o condicionamento de ar a etiqueta B. A classificação geral do prédio obtida foi etiqueta C. As implicações deste trabalho para a prática estão na indicação de potenciais melhorias nas instalações do prédio para aumento da eficiência energética e na análise de potencial e limitações para a replicação do estudo em outros prédios. Algumas das potenciais melhorias identificadas foram: mudança de lâmpadas fluorescentes para LED, alteração no circuito de iluminação de salas, uso de filmes polarizados nos vidros, melhoria no sombreamento vertical e horizontal das fachadas da torre pela utilização de elementos que diminuam a incidência direta da luz solar, como brises. Uma análise básica de tempo de retorno de investimento para algumas melhorias foi feito, demonstrando possível priorização de ações. O método usado pode servir como base de uma sistemática a ser replicada em outros edifícios do TJ/SP. Esse estudo visa contribuir para o aperfeiçoamento do Plano de Logística Sustentável do TJ/SP, na sua linha de eficiência energética de edifícios. No geral o método prescritivo aceito pelos critérios do PROCEL-Edifica é indicado para replicação do estudo em outros prédios do TJ/SP, devido a agilidade para alterar parâmetros teoricamente e obter resultados que orientem a introdução de medidas de melhorias da eficiência energética. No entanto, a avaliação da dimensão "envoltória" tem uma replicação mais complexa e possivelmente exigirá a participação de técnicos treinados quando da análise de outros edifícios.

Submitted by Cleide Dantas (cleidedantas@ufpa.br) on 2014-07-29T16:00:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseDesempenhoEnergetico.pdf: 19936309 bytes, checksum: b7d218b34805daec6834fcb3e1a64bc9 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-08-01T12:05:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseDesempenhoEnergetico.pdf: 19936309 bytes, checksum: b7d218b34805daec6834fcb3e1a64bc9 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-01T12:05:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_AnaliseDesempenhoEnergetico.pdf: 19936309 bytes, checksum: b7d218b34805daec6834fcb3e1a64bc9 (MD5) Previous issue date: 2013 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Um dos grandes entraves para o desenvolvimento econômico mundial é a crescente demanda por energia e consequente aumento da utilização de recursos naturais para provê-la. Países em desenvolvimento, como o Brasil, apresentaram progressivo consumo de energia per capita nos últimos anos. Embora a sua maioria seja proveniente de usinas hidrelétricas (fontes não poluidoras) sua construção causa grande impacto ambiental. De todo o percentual energético gerado, as edificações são responsáveis pelo consumo de aproximadamente 40% e este percentual tende a aumentar mediante o crescimento da construção civil no país. Diante da problemática, o combate ao desperdício, a racionalização e o uso sustentável da energia consumida pelas edificações estão diretamente ligados à redução do impacto ao meio ambiente, postergando a necessidade de aumento da matriz energética nacional. Neste contexto é criado o Regulamento Técnico da Qualidade do Nível de Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviço e Públicos (RTQ-C). Este trabalho consiste em uma aplicação crítica do RTQ-C utilizando a metodologia prescritiva, tendo como enfoque aspectos relativos a sua aplicabilidade e avaliação de conforto térmico e lumínico, tendo como premissa que o alto desempenho energético da edificação só é plenamente alcançado quando são garantidas condições satisfatórias de conforto ambiental aos usuários. Para tanto foi necessária uma etapa minuciosa de levantamento de dados e medições “in loco” de temperatura do ar, temperatura radiante, iluminância e umidade relativa em dois ambientes (laboratório de conforto e sala de aula 2) do edifício do Centro de Excelência em Eficiência Energética da Amazônia - CEAMAZON, subsidiando a utilização da metodologia proposta por Fanger (PMV e PPD), e verificação dos níveis de iluminância propostos pela NBR 5413. Como resultado a edificação apresentou bom desempenho, mas a não observância dos prérequisitos a classificou com nível “C”. A avaliação de conforto indicou que aproximadamente 23% dos usuários não estavam em conforto térmico e que a ventilação natural poderá ser utilizada como estratégia bioclimática para adequação. As medições de iluminância indicaram que apenas a sala de aula 2 possuia potencial de aproveitamento de iluminação natural no período da medição. Concluiu-se que, apesar de sua importância, o RTQ-C deve passar ainda por um processo de adaptação por parte da sociedade e dos profissionais envolvidos na certificação energética de edificações e que durante esse período modificações poderão ser incorporadas contribuindo para torná-lo um instrumento efetivamente válido para a garantia da eficiência energética das edificações do país. / One major barrier to economic development is the growing global demand for energy and the consequent increase in the use of natural resources to provide it. Developing countries such as Brazil, showed progressive energy consumption per capita in recent years. Although the majority is from hydroelectric plants (non-polluting sources) its construction causes great environmental impact. Percentage of all energy generated, buildings are responsible for the consumption of approximately 40 % and this percentage is likely to increase by the growth of the construction industry in the country. Regarding the problem, the fight against waste, streamlining and sustainable use of energy consumed by buildings are directly linked to the reduction of environmental impact, delaying the need for increased national energy matrix. In this context is created the Technical Regulation of Quality Level Energy Efficiency Commercial Buildings, and Public Service (RTQ - C). This work consists of a critical application of the RTQ - C using a prescriptive methodology, with the focus aspects of their applicability and evaluation of thermal comfort and luminal, with the premise that the high energy performance of the building is fully achieved only when conditions are guaranteed satisfactory environmental comfort to users. Therefore it was necessary to step thorough data collection and measurements "in situ" of air temperature, radiant temperature, illuminance and relative humidity in two rooms (laboratory of comfort and classroom 2) building the Center of Excellence in Efficiency energy from Amazon - CEAMAZON subsidizing the use of the methodology proposed by Fanger (PMV and PPD), and verification of illuminance levels proposed by NBR 5413. As a result the building showed good performance, but the lack of compliance prerequisites rated with "C" level. A comfort evaluation indicated that approximately 23% of users have had on thermal comfort and the natural ventilation can be used as a strategy to climatic adaptation. Illuminance measurements indicated that only the classroom 2 possessed potential use of natural lighting during the measurement. It was concluded that, despite its importance, the RTQ - C must still pass through a process of adaptation by society and professionals involved in the energy certification of buildings and that during this period changes may be incorporated contributing to make it a effectively valid instrument for ensuring the energy efficiency of buildings in the country.