Avaliação de estratégias de ventilação natural em salas de aula de ensino fundamental na zona bioclimática 2
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Data
2022-02-15Primeiro membro da banca
Cunha, Eduardo Grala da
Segundo membro da banca
Correa, Celina Maria Britto
Metadata
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Salas de aula escolares são ambientes caracterizados pela longa permanência, sendo ocupadas quase diariamente pela população. As condições construídas desses locais, dessa forma, apresentam grandes impactos à eficiência energética dos edifícios, assim como ao conforto térmico dos usuários. Esses aspectos explicam a relevância dada a estudos voltados ao assunto nos últimos anos. Quanto ao comportamento de uso desses locais, verifica-se que a intensidade e o direcionamento da ventilação nas salas de aula podem impactar sua eficiência energética e o conforto térmico dos usuários. Ademais, em virtude da necessidade de biossegurança frente à pandemia de COVID-19, a ventilação natural em salas de aula escolares é de grande importância. Visto esse panorama, a presente pesquisa objetivou verificar 16 estratégias relacionadas à ventilação natural de salas de aula de ensino fundamental em relação à eficiência energética, ao conforto térmico e a qualidade da ventilação interna, para a Zona Bioclimática 2. A metodologia baseou-se em simulações com o software EnergyPlus 8.7.0 e com o ANSYS CFX, e critérios de conforto térmico recomendados pelo modelo adaptativo da ASHRAE 55/2017. Para a qualidade da ventilação interna, foram adotados critérios da OPAS, para as taxas de ventilação, e da OMS, para a umidade relativa do ar. Os resultados obtidos mostraram que, para o modelo de sala de aula estudado, as estratégias de ventilação natural ocasionaram índices de desconforto por frio superiores a 15%, que foram acentuados quando houve uso de ventilação higiênica, alcançando 25%. A estratégia de ventilação cruzada leste-oeste, com conexão, na orientação oeste, a uma circulação ventilada por lanternim, se destacou quando houve apenas o uso de ventilação térmica, evidenciado valores satisfatórios de conforto térmico e qualidade da ventilação. Ela apresentou, também, valores favoráveis quando houve a aplicação de ventilação higiênica nos sistemas superiores das janelas de orientação norte. As estratégias com ventilação unilateral térmica, apesar de evidenciarem conforto térmico elevado, não apresentaram os valores mínimos de taxas de ventilação e renovação de ar na sala de aula analisada, o que prejudicou sua eficiência energética. Esta pesquisa contribuiu para um melhor entendimento de sistemas de aberturas voltados a edifícios escolares que proporcionem qualidade da ventilação interna, eficiência energética e conforto térmico para localidades da Zona Bioclimática 2.
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