Browsing by Author "Almeida, Tiago Capeleiro da"
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- Desempenho energético de sistemas AVAC de um edifício baseado em distintas tecnologias de bomba de calor e climasPublication . Almeida, Tiago Capeleiro da; Pereira, Isabel Maria Garcia SarmentoO tema da sustentabilidade dos edifícios tem vindo a ganhar uma relevância acrescida no projeto, construção e condução dos edifícios, com especial enfoque nos edifícios de comércio e serviços. Um dos vetores chave que impactam na eficiência energética dos edifícios e, por tal, prioritário na implementação de medidas de melhoria, são os sistemas de Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado (AVAC), uma vez que podem representar cerca de 40% do consumo energético total de um edifício. O objetivo da presente dissertação prevê a avaliação do desempenho energético de três sistemas de climatização diferentes num edifício de comércio e serviços que segue a tipologia de um edifício de escritórios, focando-se em diferentes tecnologias de Bombas de Calor: Chiller-Bomba de Calor ar-água, Chiller-Bomba de Calor geotérmica, e Chiller-Bomba de Calor de Expansão Direta de Caudal de Frigorigéneo Variável (VRF), permitindo assim conhecer qual o sistema AVAC, ou, mais concretamente, o equipamento de produção de energia térmica mais eficiente para um edifício de escritórios em diferentes climas em Portugal. Com o propósito de avaliar os consumos energéticos de cada um destes componentes e, consequentemente, do edifício, recorreu-se a uma ferramenta de simulação energética dinâmica, mais concretamente, o software Integrated Environmental Solutions Virtual Environment (IES VE). Simulou-se ainda o impacto da alteração do clima no desempenho energético do edifício, utilizando o clima de três cidades diferentes em Portugal: Porto, Lisboa e Faro. Optou-se pelo Porto como a localização padrão para a análise aprofundada dos consumos energéticos dos diferentes utilizadores. Concluiu-se que o sistema energeticamente mais eficiente era o sistema com recurso a Chiller-Bombas de calor de tecnologia VRF, que consumia menos 19% de energia que o sistema com recurso a Chiller- Bombas de Calor ar-água e menos 14% de energia que o sistema baseado em Chiller-Bombas de Calor geotérmicas. Conclui-se, ainda, que o arrefecimento era o regime mais exigente para os sistemas, tendo-se verificado, como expectável, que os consumos energéticos aumentaram de norte para sul, com o edifício em Faro a apresentar mais 7% de consumo energético do que o edifício no Porto, e o edifício em Lisboa aumentando apenas 1% (considerando o sistema das unidades VRF). Verificou-se também que o sistema com as unidades VRF apresentava cerca de 39% e 43% do consumo energético do edifício no Porto e Faro, respetivamente. Assim, o edifício para o Porto, Lisboa e Faro com o sistema AVAC mais eficiente, apresentou consumos energéticos anuais de 702 MWh/ano, 711 MWh/ano e 751 MWh/ano (37,3 kWh/m2.ano-1, 37,7 kWh/m2.ano-1, e 39,9 kWh/m2.ano-1), respetivamente. Numa perspetiva ambiental, determinaram-se as emissões de CO2 do edifício com o sistema VRF para o Porto, Lisboa e Faro, tendo-se estimado valores de 110,2 ton CO2/ano, 111,9 ton CO2/ano e 118,4 ton CO2/ano (5,85 kg CO2/m2.ano-1, 5,94 kg CO2/m2.ano-1 e 6,29 kg CO2/m2.ano-1), respetivamente. Ambos os fatores se encontraram abaixo dos valores típicos de um edifício de escritórios.