Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade
21 a 26 de outubro de 2013
Trabalho 258
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Fluidos e fenômenos de transporte |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | PROBIC/FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Daniel José dos Santos |
| Orientador | ALVARO MESSIAS BIGONHA TIBIRIÇA |
| Outros membros | Bruno Aun Mourão |
| Título | Simulação CFD de Chaminés Solares Visando Ventilação Natural em Ambientes Construídos |
| Resumo | O termo ventilação significa trocar o ar de um ambiente construído por outro novo, proveniente do meio externo, através de aberturas nas construções. Para assegurar o conforto térmico dentro de edificações é essencial uma boa qualidade do ar e uma boa distribuição e renovação deste. A ventilação natural é um tipo de ventilação que ocorre apenas por ação dos ventos ou por ação do efeito chaminé e é uma alternativa promissora em termos energéticos e de eficiência ao substituir os aparelhos de ar-condicionado convencionais. O efeito chaminé se dá pelo aquecimento do ar dentro da cavidade da chaminé pela ação da irradiação solar em suas paredes. Esse aquecimento diminui a massa específica do ar e faz com que ele suba pela chaminé pela ação das forças de empuxo, fazendo assim a troca do ar no ambiente. O objetivo do trabalho foi realizar o estudo da ventilação natural com ênfase no efeito chaminé, por meio de ferramentas computacionais CFD (Computer Fluid Dynamics) que utilizam métodos numéricos para a solução de equações diferenciais que regem o comportamento do fluido. Esse método tem a vantagem de ser mais barato e mais prático em relação a estudos de campo e experimentos controlados e foi realizado no laboratório de engenharia auxiliada por computador (CAE) do Departamento de Engenharia Mecânica e de Produção (DEP) da UFV. Para a modelagem sólida do ambiente construído, foi utilizado o software Solidworks, já O software utilizado para a geração da malha e do comportamento do fluido será o Ansys-Workbench e Ansys-CFX. Foram feitas simulações com diversos tipos de chaminés solares para um auditório do DEP buscando entender como diferentes configurações de cheminés afetam o desempenho da ventilação no ambiente. Foram analisados a vazão mássica de ar que entra no ambiente, a temperatura média da sala, a temperatura da parede da chaminé solar e a quantidade de calor que entra no recinto por meio da irradiação solar. Por fim, foram verificadas correlações entre os dados obtidos da vazão, temperatura média e calor gerado na chaminé, o que possibilitou construir modelos matemáticos que correlacionam esses parâmetros para cada configuração de chaminés e compará-los. |
| Palavras-chave | CFD, Ventilação Natural, Chaminé Solar |
| Forma de apresentação..... | Painel |