Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade

21 a 26 de outubro de 2013

Trabalho 194

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Engenharia, ergonomia e segurança do trabalho
Setor Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica
Bolsa PIBIC/CNPq
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Nathane Ventura de Miranda
Orientador ALVARO MESSIAS BIGONHA TIBIRIÇA
Título Modelagem e simulação CFD para avaliação da qualidade do ar e do conforto térmico em ambientes condicionados
Resumo Este trabalho utilizou a Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) para avaliação do conforto térmico e da qualidade do ar em um ambiente condicionado. Para a qualidade de ar, o CO2 foi usado como parâmetro. Apesar de não ser tão prejudicial quanto os outros gases, é comum utilizá-lo como um indicador da qualidade do ar e eficiência de ventilação. Em ambientes ocupados, o nível de CO2 (gás presente em consequência do processo respiratório das pessoas) aumenta se a taxa de renovação do ar por pessoa for menor do que a recomendada. Por isso é considerado um bom indicador para a avaliação da taxa de renovação de ar no ambiente. O conforto térmico é a condição da mente que expressa satisfação com ambiente térmico. Pode ser mensurado por variáveis ambientais como temperatura, umidade e velocidade do ar.
Um laboratório de informática localizado no Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica da Universidade Federal de Viçosa (DEP) foi usado como modelo. A geometria do laboratório foi modelada como um paralelepípedo de 2560 x 5120 x 5120 mm. Doze manequins representando pessoas e computadores foram desenhados no modelo. Após a modelagem foi construída uma malha hexadominante com aproximadamente 16000 elementos.
Avaliou-se as seguintes variáveis ambientais relacionadas ao ao índice de conforto térmico PMV (Predict Mean Vote): umidade do ar, temperatura, temperatura média radiante e velocidade do ar. A avaliação da qualidade do ar baseou-se na taxa de produção de CO2 pelas pessoas que ocupam o ambiente estudado e na renovação do ar. Diferentes taxas de renovação de ar foram simuladas: 20%, 100% e nenhuma renovação de ar. O condicionador de ar foi modelado como um processo psicrométrico de resfriamento com desumidificação que utiliza um controlador On-Off.
Os resultados obtidos mostraram a distribuição espacial da concentração de CO2 e do conforto térmico (PMV) no ambiente estudado para cada um dos casos simulados. Notou-se a diminuição da umidade absoluta da sala devido ao efeito de desumidificação do condicionador de ar e consequente mudança no conforto térmico das pessoas. Percebeu-se também como a qualidade do ar é afetada pela renovação de ar.
Palavras-chave CFD, conforto térmico, qualidade do ar.
Forma de apresentação..... Painel
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