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Dissertations / Theses on the topic 'DesignBuilder'
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Silva, Pedro Nuno Brites Bento da. "Soluções de racionalização energética do edifício do DEMI/FCT/UNL à luz do RSECE." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2012. http://hdl.handle.net/10362/7584.
Full textAbstract:
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia MecânicaA presente dissertação teve como objectivo estudar medidas de racionalização energética para o Edifício VIII do Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial, situado no campus da Faculdade de Ciências e Tecnologia, da Universidade Nova de Lisboa. Esta pode ser considerada dividida em três partes. A primeira parte do estudo consistiu na análise das leituras efectuadas ao contador de energia eléctrica do edifício VIII, referentes aos anos de 2007 a 2010. Os valores em análise, dos únicos anos com leituras completas (2008 e 2009), revelaram-se à partida desajustados dos valores esperados para a tipologia do edifício em causa. Tendo o D-Lei RSECE como linha de orientação para o presente estudo, o IEE real apresentou-se acima do valor limite ponderado para o IEE de referência. Para a segunda parte, o Ed.VIII foi submetido a uma simulação dinâmica detalhada multizona, utilizando para tal o software DesignBuilder que está associado ao EnergyPlus. Com a simulação anual em condições nominais, foi possível verificar que o IEE nominal se encontra acima do IEE de referência ponderado inicialmente. A incoerência revelada pelas leituras anuais ao contador de energia eléctrica, ganhou fundamento após o cálculo dos valores nominais. A última etapa da dissertação, teve como objectivo a apresentação de propostas de medidas de racionalização energética para o presente caso, sendo possível encontrar e apresentar poupanças significativas para o Ed.VIII do DEMI.
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Oliveira, Rodrigo Porto. "Utiliza??o de um aplicativo de simula??o computacional na avalia??o de desempenho t?rmico de prot?tipo de habita??o de interesse social (his)." Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/12349.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-12-17T13:57:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2010-03-26Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico
This Masters Degree dissertation seeks to make a comparative study of internal air temperature data, simulated through the thermal computer application DesignBuilder 1.2, and data registered in loco through HOBO? Temp Data Logger, in a Social Housing Prototype (HIS), located at the Central Campus of the Federal University of Rio Grande do Norte UFRN. The prototype was designed and built seeking strategies of thermal comfort recommended for the local climate where the study was carried out, and built with panels of cellular concrete by Construtora DoisA, a collaborator of research project REPESC Rede de Pesquisa em Efici?ncia Energ?tica de Sistemas Construtivos (Research Network on Energy Efficiency of Construction Systems), an integral part of Habitare program. The methodology employed carefully examined the problem, reviewed the bibliography, analyzing the major aspects related to computer simulations for thermal performance of buildings, such as climate characterization of the region under study and users thermal comfort demands. The DesignBuilder 1.2 computer application was used as a simulation tool, and theoretical alterations were carried out in the prototype, then they were compared with the parameters of thermal comfort adopted, based on the area s current technical literature. Analyses of the comparative studies were performed through graphical outputs for a better understanding of air temperature amplitudes and thermal comfort conditions. The data used for the characterization of external air temperature were obtained from the Test Reference Year (TRY), defined for the study area (Natal-RN). Thus the author also performed comparative studies for TRY data registered in the years 2006, 2007 and 2008, at weather station Davis Precision Station, located at the Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais INPE-CRN (National Institute of Space Research), in a neighboring area of UFRN s Central Campus. The conclusions observed from the comparative studies performed among computer simulations, and the local records obtained from the studied prototype, point out that the simulations performed in naturally ventilated buildings is quite a complex task, due to the applications limitations, mainly owed to the complexity of air flow phenomena, the influence of comfort conditions in the surrounding areas and climate records. Lastly, regarding the use of the application DesignBuilder 1.2 in the present study, one may conclude that it is a good tool for computer simulations. However, it needs some adjustments to improve reliability in its use. There is a need for continued research, considering the dedication of users to the prototype, as well as the thermal charges of the equipment, in order to check sensitivity
A presente disserta??o de mestrado teve como objetivo estudar comparativamente os dados das temperaturas do ar internas simuladas atrav?s de um aplicativo computacional de simula??o t?rmica, o DesignBuilder 1.2, e os dados registrados in loco atrav?s do HOBO? Temp Data Logger, em prot?tipo de Habita??o de Interesse Social (HIS), localizado no Campus Central da Universidade Federal do Rio Grande do Norte UFRN. O referido prot?tipo foi projetado e constru?do buscando estrat?gias de conforto t?rmico recomendadas para o clima do local de estudo, e constru?do com pain?is de concreto celular pela Construtora DoisA, interventora do projeto de pesquisa REPESC Rede de Pesquisa em Efici?ncia Energ?tica de Sistemas Construtivos, integrante do programa Habitare. A metodologia utilizada partiu da problem?tica, realizando uma revis?o bibliogr?fica, que levantou os principais aspectos relacionados ?s simula??es computacionais de desempenho t?rmico de edifica??es, como a caracteriza??o clim?tica da regi?o objeto de estudo e ?s exig?ncias de conforto t?rmico de usu?rios. O aplicativo computacional DesignBuilder 1.2 foi o utilizado como ferramenta de simula??o, realizando altera??es te?ricas no prot?tipo e comparando-os com os par?metros de conforto t?rmico adotados, com base na literatura t?cnica atual da ?rea. As an?lises dos resultados dos estudos comparativos foram realizadas atrav?s de sa?das gr?ficas para a compreens?o das amplitudes de temperatura do ar e situa??es de conforto t?rmico. Os dados utilizados para a caracteriza??o da temperatura do ar externa foi o Test Reference Year (TRY), definidos para a regi?o de estudo (Natal-RN). Neste sentido, tamb?m foram realizados estudos comparativos do TRY com os dados registrados nos anos 2006, 2007 e 2008, na esta??o clim?tica Davis Precision Station, localizada no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais INPE-CRN, em terreno cont?guo ao Campus Central da UFRN. Dos estudos comparativos entre as simula??es computacionais e os registros in loco realizados no prot?tipo objeto de estudo, conclui-se que simula??es em edifica??es naturalmente ventiladas ? uma tarefa complexa devido ?s limita??es dos aplicativos, principalmente devido ? complexidade do fen?meno de escoamento do ar, da influ?ncia das condi??es de contorno da ?rea e dos registros clim?ticos. Por fim, quanto ? utiliza??o do aplicativo DesignBuilder 1.2 no presente estudo, pode-se definir como uma boa ferramenta de simula??o computacional. Todavia, h? necessidade de alguns ajustes para maior confiabilidade na sua utiliza??o, tendo a necessidade de continua??o da pesquisa considerando a ocupa??o de usu?rios no prot?tipo, bem como as cargas t?rmicas de equipamentos, no sentido de aferi??o de sua sensibilidade
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Re, Gian Marco. "Analisi energetica in regime dinamico del teatro Carani: comportamento dell'edificio al variare di alcuni parametri di progettazione." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2022.
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Il lavoro svolto si pone come obbiettivo quello di simulare in regime dinamico il comportamento energetico del sistema impianto/edificio del teatro Carani sito a Sassuolo. I risultati verranno poi valutati al fine di confermare la corretta progettazione dell'impianto scelto. Infine verrà studiato il comportamento del sistema al variare di alcuni possibili parametri di progettazione
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Ferreira, Ana Rita Casinhas. "Sistemas de ventilação por tubos enterrados." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2016. http://hdl.handle.net/10773/18623.
Full textAbstract:
Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisA problemática energética e o excessivo consumo de combustíveis fósseis, tem levado a uma maior procura de soluções com vista à redução destes consumos. Como tal, sendo o sector dos edifícios responsável pelo consumo de 40% de toda a energia mundial, é um dos sectores de actividade onde é fundamental actuar rápidamente e daí a importância dos “NZEB- Near Zero Energy Buildings”. Neste sentido surge investigação e novos métodos para conseguir alcançar esta tipologia de edifício, e surge então os Sistemas de Ventilação por Tubos Enterrados. Estes sistemas permitem uma climatização sustentável, não havendo assim necessidade de consumo de energia por parte do mesmo. Nesta dissertação foi validada, através da comparação com dados experimentais e Benchmarking, uma ferramenta de análise do desempenho dos tubos enterrados disponibilizado no software DesignBuilder. Conseguiu-se uma validação com um erro inferior a 10% para todos os casos de estudo, o que revela uma boa correlação entre os resultados.Após a validação, foi realizado um estudo para três cidades em Portugal, nomeadamente Bragança, Porto e Beja de forma a perceber qual seria o desempenho de um sistema de tubos enterrados nas mesmas. Foram realizadas várias simulações, para três tipos de sistemas: AVAC, Tubos enterrados e AVAC+Tubos enterrados. Este último revelou o consumo mais baixo para a cidade de Beja (24254,20 Kwh/ano) sendo também onde o sistema revela melhores resultados conseguindo suprir as necessidades de arrefecimento. Conclui-se então que a utilização de tubos enterrados é viável e que será mais eficaz para climas quentes na estação de arrefecimento.
The energy problem and excessive consumption of fossil fuels has led to a greater demand for solutions to reduce these consumption. As such, since the building sector accounts for 40% of all world energy consumption, it is one of the sectors of activity where it is essential to act quickly and hence the importance of "NZEB- Near Zero Energy Buildings". In this sense arises research and new methods to achieve this type of building, and then the Systems of Ventilation by earth tubes. These systems allow a sustainable air conditioning, so there is no need for energy consumption. This dissertation was validated through the comparison of experimental data and Benchmarking with a tool of analysis of the performance of earth tubes available in the software DesignBuilder. A validation with an error of less than 10% was obtained for all the study cases, which shows a good correlation between the results. After validation, a study was carried out for three cities in Portugal, namely Bragança, Porto and Beja in order to perceive the performance of earth tubes in these locations. Several simulations were performed for three types of systems: HVAC, earth tubes and HVAC + earth tubes. This last one showed the lowest consumption for the city of Beja (24254.20 kwh / year) and also where the system shows better results to meet the cooling needs. It is then concluded that the use of earth tubes is effective and will be most effective for hot climates in the cooling season.
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Tahan, Niloofar. "Energy assessment of a cold store by dynamic simulation." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2022.
Find full textAbstract:
Nowadays, the world of construction underwent a major revolution. Buildings are responsible for more than 40% of global energy consumption. Awareness of the energy performance of the building and its operation are critical steps toward sustainable development. To design a sustainable building, the total energy requirements of the building should be kept to a minimum. None of this is possible without proper building architectural design. As a result, to achieve the building with desired quality and standard, all aspects should be taken into practice at all stages of design and construction.
Energy consumption is assessed using different methods to precast a behavior of a building’s energy consumption. Many factors should be considered while designing an energy-efficient building. Therefore, computer simulation is used to simulation processes.
In this project, DesignBuilder has been used to design and simulate the performance of the cold store. In the design phase, building materials for each structural part of this cold store are defined in the software. Also, by defining two different insulators (PIR/PUR Polyurethane), there is a possibility to compare them, and it can be concluded that PIR Polyurethane has a better performance than PUR Polyurethane.
In addition, by defining various parameters such as lighting, the number of people and the time of their presence, and definition of HVAC system, the simulation can be performed. We concluded that to have the desired temperature, a heating system should also be designed for winter, therefore a heating system is defined and its schedule adjusted for the seasons when the zone air temperature becomes less than 5 °C.
Finally, by defining all the parameters and systems, the simulation was performed for a period of one year. As a result, the amount of annual energy required is calculated. By comparing the results obtained by two different insulation, we conclude that PIR Polyurethane insulation has a better result.
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Chaves, Mariana Ramos. "Análise energética e avaliação de sistema AVAC no sede da empresa Sondar.i." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2017. http://hdl.handle.net/10773/23278.
Full textAbstract:
Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisO objetivo principal deste projeto é realizar uma avaliação energética de uma fração do edifício de escritórios e armazéns, onde se encontra a empresa Sondar.i, no Centro Empresarial da Gafanha da Nazaré, em Ílhavo e dimensionar um sistema de climatização apropriado que substitua os aquecedores a óleo e halogéneo, atualmente responsáveis pela climatização na estação de aquecimento. No presente trabalho de projeto são avaliados os consumos efetivos energéticos da Sondar.i, obtidos a partir do levantamento dos equipamentos instalados, da potência de cada equipamento e os respetivos perfis de utilização e é criado um modelo do edifício no software Designbuilder® para avaliar o comportamento de diferentes sistemas de climatização que se pretende estudar. São avaliados dois sistemas de climatização para três diferentes níveis de climatização: aquecimento; aquecimento e arrefecimento; e aquecimento, arrefecimento e ventilação mecânica. Dos sistemas avaliados é sugerido a implementação do sistema com a bomba de calor pois apresenta menor consumo energético e instalação mais apelativa.
The main objective of this project is to carry out an energy evaluation of a fraction of the office and warehouse building, where the company Sondar.i is located, in the Business Center of Gafanha da Nazaré, in Ílhavo and design an appropriate air conditioning system that replaces the heaters oil and halogen, currently responsible for air conditioning in the heating season. In the present project work the actual energy consumption of Sondar.i, obtained from the surveying of the installed equipment, the power of each equipment and the respective utilization profiles, is evaluated, and a building model is created in the Designbuilder® software to evaluate the behaviour of different air conditioning systems to be studied. Two air conditioning systems are evaluated for three different levels of air conditioning: heating; heating and cooling; and heating, cooling and mechanical ventilation. From the evaluated systems, it is suggested to implement the system with the heat pump because it presents less energy consumption and more appealing installation.
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Teixeira, Irene Margarida Silva. "Reabilitação energética de um edifício da UA: ótimo económico VS NZEB." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2015. http://hdl.handle.net/10773/15188.
Full textAbstract:
Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisA Diretiva EPBD Reformulada (2010/31/UE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 19 de maio de 2010), atualmente transposta para a legislação portuguesa através do Decreto-Lei n.º 118/2013 de 20 de agosto, para além de clarificar alguns dos princípios da anterior diretiva EPBD, veio introduzir novas disposições que reforçam o quadro de promoção do desempenho energético nos edifícios, à luz daquilo que são as metas e desafios comuns acordados pelos Estados-Membros para os horizontes temporais de 2020 e 2050. A definição de requisitos e a avaliação de desempenho dos edifícios de serviços passa a assentar explicitamente em pilares fundamentais: comportamento térmico, eficiência dos sistemas, qualidade do ar interior e instalação, condução e manutenção de sistemas técnicos. Tendo em conta o elevado consumo do setor terciário e o novo pacote legislativo relativo ao desempenho energético e à certificação energética de edifícios, o principal objetivo do presente trabalho de projeto consiste em avaliar a reabilitação energética do edifício Central e da Reitoria segundo duas perspetivas diferentes: ótimo económico e NZEB. Na ótica do ótimo económico são analisadas técnica e economicamente um conjunto de soluções de reabilitação energética convencionais aplicadas individualmente. Na ótica NZEB é analisada técnica e economicamente a transformação do edifício estudado num NZEB, através da aplicação simultânea de todas as soluções convencionais testadas na ótica do ótimo económico. Este trabalho de projeto é suportado pela utilização intensiva da simulação dinâmica de edifícios através do software DesignBuilder, de forma a desenvolver e validar o modelo energético simplificado do edifício estudado, analisar o desempenho energético do mesmo, bem como avaliar o impacto das soluções de reabilitação energética propostas nesse desempenho. A avaliação da reabilitação energética segundo as duas perspetivas culmina na análise de viabilidade económica segundo dois métodos diferentes, um mais simplista e outro mais detalhado, e na verificação do cumprimento dos requisitos NZEB. Os resultados obtidos com o presente trabalho de projeto consistem na metodologia de levantamento de informação e de caraterização de edifícios no âmbito da simulação dinâmica, no modelo energético simplificado do edifício estudado validado e na verificação da aplicabilidade da reabilitação energética segundo a perspetiva do ótimo económico em detrimento da perspetiva NZEB, para a qual um conjunto de soluções de reabilitação energética convencionais não é suficiente para transformar o edifício Central e da Reitoria num NZEB.
The EPBD recast directive (2010/31/EU from the European Parliament and Council, in 19th of May of 2010), transposed to the Portuguese legislation through the “Decreto-Lei n.°118/2013” in 20th of August. Besides clarifying some principles of the previous EPBD directive, it establishes new provisions which reinforce the promotion of energy performance of buildings, in the light of the common goals and challenges facing the European Union for the time horizons of 2020 and 2050. The definition of requirements and the evaluation of energy performance of buildings is particularly based on fundamental pillars: thermal behavior, systems efficiency, indoor air quality and installation, conduction and maintenance of technical systems. Taking into account the high-energy consumption of the tertiary sector and the new legislative package about energy performance and energy certification of buildings, the main goal of the present project work is to evaluate the energetic rehabilitation of the Central Building and the Rectory Building according to two different perspectives – optimal economic and NZEB. For the first one, a group of energetic rehabilitation conventional solutions, that will be applied individually, are analyzed technically and economically. For the second one, is analyzed, as well, technically and economically the transformation of the building, studied in NZEB trough simultaneous application of all conventional solutions that are tested in the perspective of the economic optimal. This work is supported by the intensive use of dynamic simulation of buildings through DesignBuilder software to develop and validate the simplified energetic model of the building in study, analyze the energetic performance of it, as well as to evaluate solutions of energetic rehabilitation proposed in that performance. The evaluation of the energetic rehabilitation according to both perspectives has it climax in the analysis of energetic rehabilitation taking into account two different methods - a simplified one and a detailed one – and the proofing of compliance of NZEB requirements. The results obtained with this project are presented on the methodology of the collection of information and on the characterization of buildings the simplified energetic model of the building studied validated and on the verification of applicability of energetic rehabilitation, according the economic optimal perspective instead of NZEB perspective – for which a group of energetic rehabilitation conventional solutions is not enough to transform the Central Building and the Rectory Building into NZEB.
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Vieira, Joana Filipa Coelho. "Análise energética e a avaliação do sistema de AVAC no Montebelo Viseu Congress Hotel." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2018. http://hdl.handle.net/10773/23274.
Full textAbstract:
Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisO consumo energético nos edifícios tem um impacto relevante na emissão de gases de efeito estufa (GEE) para a atmosfera, pelo que a eficiência energética do parque edificado é um tema com especial relevo em todas as políticas que visam combater/abrandar a alteração climática em curso. De facto, os edifícios, nomeadamente os grandes edifícios de comércio e serviços, são por norma grandes consumidores de energia, apresentando um grande potencial de racionalização de consumo/emissões de GEE através da implementação de medidas de eficiência energética. De modo a alcançar essa eficiência é necessário, adotar novos métodos de dimensionamento e controlo assim como novas tecnologias de climatização, ventilação, AQS e iluminação para a redução dos consumos, podendo ser introduzidas de forma mais rápida e eficaz se os utilizadores finais estiverem conscientes da necessidade da utilização racional de energia, o que remete para a importância dos comportamentos energéticos dos utilizadores de energia. No presente estudo foi elaborado um projeto para a redução de consumos numa instalação hoteleira, estando estas entre as cinco primeiras em termos de consumo de energia no setor dos edifícios de serviços e por essa razão com elevado potencial para a poupança energética [1]. Analisou-se o Montebelo Viseu Congress Hotel enquanto sistema energético de modo a identificar e selecionar propostas de eficiência energética com potencial para melhorar, de forma significativa, a situação atual. A caracterização dos consumos assim como o estudo do impacto das medidas de melhoria propostas foi apoiado por simulações dinâmicas do edifício usando a aplicação DesignBuilder®. As propostas podem ser classificadas em duas categorias principais, comportamentos e equipamentos. Os resultados estimados para o conjunto das medidas comportamentais foram de uma redução de consumos e emissões de GEE em 20%, sendo de 21% na fatura energética, com um investimento mínimo. Para o conjunto das medidas associadas a alteração dos equipamentos existentes estimou-se uma redução de 42% no consumo de energia, 40% nas emissões de GEE e 38% na fatura energética, sendo que para tal será necessário um investimento de 174 027€, recuperável em 2 anos. O estudo realizado mostrou que é possível alcançar níveis consideráveis de racionalização energética em edifícios existentes mediante a adoção de pequenas ações, muitas vezes sem qualquer investimento, ou com baixo investimento, cujo somatório se revela significativo. É também demonstrado o potencial das ferramentas de simulação dinâmica de edifícios enquanto ferramenta de apoio aos procedimentos de auditoria energética, seja na desagregação de consumos, seja na quantificação do impacto de medidas de racionalização.
Energy consumption in buildings has a significant impact on the emission of Greenhouse Gas (GHG) to the atmosphere, so the energy efficiency of the built-up park is a theme with special emphasis in all policies aimed at combating/slowing down climate change. In fact, buildings, notably large commercial and service buildings, are typically large energy consumers, with great potential for rationalizing consumption/GHG emissions through the implementation of efficiency measures. In order to achieve this efficiency, it´s necessary to adopt new design and control methods as well new technologies for air conditioning, ventilation, AQS and lighting to reduce consumption, and can be introduced more quickly and efficiently if end users are aware of the rational use of energy, which points to the importance of the energy behaviour of energy users. In the presented study, a project for the reduction of consumption in a hotel installation was elaborated, being among the first five in terms of energy consumption in the sector of the service buildings and for that reason with high potential for the energy savings [1]. The Montebelo Viseu Congress Hotel was analysed as an energy system in order to identify and select energy efficiency proposals with potential to significantly improve current situation. The consumption characterization as well as the study of the impact of the proposed improvement measures was supported by dynamic building simulations using DesignBuilder® application. The proposals for energy efficiency measures studied can be classified into two main categories, behaviours and equipment. The estimated results for the set of behavioural measures were a reduction of consumption and GHG emissions by 20%, being 21% in the energy bill, with a minimum investment. For all the measures associated with the change of existing equipment a 42% reduction in Energy consumption, 40% in GHG emissions and 38% in the bill was estimated, for which and investment of 174 027€ would be required, recoverable in 2 years. The study showed that it´s possible to achieve rationalization in existing buildings by adopting small actions, often without any investment, the sum of which is significant. It´s also demonstrated the potential of dynamic building simulation as a tool to support energy auditing procedures, either in the breakdown of consumption or in the quantification of the impact of rationalization measures.
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Matějíček, Michal. "Modelování, simulace a experimentální měření reakce systémů vytápění/vzduchotechniky na požadavky regulace." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, 2019. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-392106.
Full textAbstract:
The diploma thesis deals with the behavior of technical systems of the student dormitory in Brno. The temperature and humidity climate was measured and evaluated in the building. The measurement is then compared with the computer simulation created in DesignBuilder. The geometric model of the building was created in Revit, which supports BIM technology. Based on the evaluation of the experiment, the optimization of the technical systems in the building was proposed.
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Nováková, Iva. "Analýza a optimalizace tepelného chování budov." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, 2020. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-409871.
Full textAbstract:
The diploma thesis with research of efficiency of renewable and low-potential energy sources of buildings. It is available on numerical simulations for sharing office and heating and cooling system buildings in DesignBuilder. There are various energy sources and ways of controlling heating and cooling. The results are evaluated in terms of time, after the expected compromises in the building, in terms of energy consumption and its price.
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León, Vázquez Juan Carlos. "La chimenea solar : parámetros de diseño de un sistema pasivo generador de movimiento de aire." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2018. http://hdl.handle.net/10803/462143.
Full textAbstract:
The solar chimney is a climatic conditioning passive system. This can generate air movements in a room by means of solar radiation. These air movements can amplify the comfort zone increasing human habitability conditions at high air temperature and humidity rates, main characteristics of warm tropical humid climate.
Although this device has extensive diffusion in literature related to energy efficiency and environment, its real application in architecture is limited. This research aims to identifying the design parameters affecting the performance of the solar chimney, by studying the device morphology as well as the position of the openings involved in the air flow path.
The evaluation process begins with the implementation of a basic model within the DesignBuilder software, establishing some calculation points, mainly the point called HAB that emulates the user's position within the room. Subsequently, the construction of an experimental model, which collects the results of the simulation stage, evaluates the behavior of the solar chimney in the generation of air movements to the center of the room and in the entrance opening of the chimney for a complete annual cycle. It is possible to evaluate its performance in different climatic scenarios.
Finally, comparison of the velocity records for the points of calculation of the experimental model with those calculated by Design Builder to determine the degree of approximation of the computer tool.
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Pawlicki, Nina Maria [Verfasser], Eike [Akademischer Betreuer] Roswag-Klinge, Eike [Gutachter] Roswag-Klinge, and Peter [Gutachter] Fattinger. "Agency in DesignBuild : die Handlungsfähigkeit von DesignBuild im Spannungsfeld von Architekturausbildung, -praxis und Gesellschaft / Nina Maria Pawlicki ; Gutachter: Eike Roswag-Klinge, Peter Fattinger ; Betreuer: Eike Roswag-Klinge." Berlin : Technische Universität Berlin, 2020. http://d-nb.info/122353751X/34.
Full text
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Chadima, Tomáš. "Analýza vnitřního klimatu lázeňského komplexu." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, 2019. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-392187.
Full textAbstract:
The thesis deals with the environmental assessment of buildings, concrete objects Letní lázně at Karlova Studánka. The first part describes the issue and legislation. There is also described a method of experimental measurement and methods of moisture measurement. The second part deals with the analysis of the specified object, description of selected renewable sources and description of possible modifications of the object. The third part is devoted to modeling and simulation of the specified object in DesignBuilder. Using the model were created various simulations with various modifications in order to reduce energy intensity of the object. Results were then evaluated and compared.
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Dobrá, Zdena. "Energetická a environmentální analýza budovy." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, 2018. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-371873.
Full textAbstract:
The diploma thesis is to bring knowledge from the field of energy and simulation evaluation of buildings. Further, there is an introduction to the issue of energy and environmental assessment, legislative documents. A brief procedure for creating an energy model in a simulation program, then setting the model. Evaluated results from DesignBuilder that are in the form of charts. And also the evaluation of the measured data in the form of graphs from Libuše object in Karlova Studánka.
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Němeček, Martin. "Vliv vnitřní tepelné akumulace konstrukcí pasivních domů na jejich letní tepelnou stabilitu." Doctoral thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, 2018. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-390267.
Full textAbstract:
In recent years we may observe a growth in construction of passive houses and low energy houses using lightweight constructions such as modern wooden houses. It is assumed that wooden houses keep overheating more comparing to brick houses during summer period. Due to the lack of research in this field the paper investigates the influence of internal thermal storage mass in passive houses constructions on their summer thermal stability under the Czech climatic conditions. Only sensible heat accumulation without a usage of phase change materials is examined. Differences between wooden houses comparing to brick-built houses are emphasized. Objects of research are mostly residential passive houses in low energy building standards. However, the results of research might be applied to different types of buildings as well. The first section outlines theoretical fundamentals. For the research itself various scientific research methods were used, such as basic mathematical calculations, experimental temperature measurement of two buildings (detached house in Dubňany and in Moravany) and numerical simulations. Own tribute to the research was first of all discussion on the topic of thermal accumulation and structures heat capacity calculation. Experimental measurements outlined conclusive evidence about the importance of internal thermal storage mass in respect of interior summer overheating. The research confirmed that the highest interior temperature reached is mostly influenced by solar gains through unshaded windows. However, the influence of internal thermal storage mass is not remote. If we compare standard timber-framed wooden house to the hole ceramic bricks-built house, the wooden house will overheat by 0,5°C more during a standard day. Wider spread in the maximum temperature reached was measured for lightweight consturctions wooden houses without any internal thermal storage mass. Therefore, such structures should have an additional layer of thermal storage mass.
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Alberto, André Filipe Campos. "Simulação e estudo paramétrico de fachadas de dupla pele utilizando o programa DesignBuilder." Dissertação, 2015. https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/79444.
Full text
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Alberto, André Filipe Campos. "Simulação e estudo paramétrico de fachadas de dupla pele utilizando o programa DesignBuilder." Master's thesis, 2015. https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/79444.
Full text
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Alves, André Manuel Assunção. "Avaliação do Desempenho Térmico de Paredes de Trombe em Pedra." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/10316/97193.
Full textAbstract:
Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil na especialidade de Construções, apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.Portugal enfrenta enormes desafios impostos pela actual situação económica e social no sector da construção civil. As crescentes necessidades na eficiência e sustentabilidade dos edifícios ao nível energético condicionam cada vez mais a concepção da envolvente dos edifícios, em particular das paredes e dos vãos, sendo necessário encontrar novas soluções construtivas e/ou melhorar as já existentes. Uma solução há muito conhecida dos profissionais do setor, mas pouco utilizada na construção corrente, o sistema parede de Trombe apresenta-se com potencial para reduzir os consumos energéticos ligados à climatização dos espaços interiores, uma vez que permite aproveitar a energia solar para introduzir ganhos térmicos. No presente trabalho pretende-se avaliar o desempenho térmico de paredes de Trombe para temperaturas interiores, em que o elemento acumulador é composto por pedra natural. Para tal, recorreu-se à modelação numérica através do programa DesignBuilder para simular paredes de Trombe em pedra com diferentes espessuras, variação do material construtivo, assim como dos vários componentes que constituem a parede. As simulações foram realizadas para meses da estação de inverno e de verão, na cidade de Coimbra.
Nowadays, Portugal faces enormous challenges posed by the current economic and social situation in the construction sector. As far as energy is concerned, the growing needs in buildings’ efficiency and sustainability affect the design of the building envelope more and more, particularly walls and openings. Thus, it is necessary to find new construction solutions and / or improve the existing ones. The Trombe wall system has been a long renowned solution by main professionals, however it is not often used in current construction. This solution has potential to reduce energetic consumption concerning inside spaces cooling, since it is possible to take advantage of solar energy in order to obtain thermal gains. In this paper we intend to evaluate the thermal performance of Trombe walls for indoor temperatures, in which the accumulator element is made of natural stone. For that purpose, we made use of a numerical modeling software – DesignBuilder – in order to simulate stone Trombe walls with different thicknesses, material constructive variation as well as several wall components. The simulations procedures were performed for the months of winter and summer season, in the city of Coimbra.
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José, Telma Esteves Abrantes Albuquerque. "Sustainable rehabilitation of a multifamily residential building." Master's thesis, 2017. http://hdl.handle.net/10316/82917.
Full textAbstract:
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaIn recent years there has been an increase in energy consumption and in the continuous growth of global CO2 emissions. This increase is due to the population growth and its activities, with the priority being given to the reduction of carbon dioxide concentrations and, consequently, to the reduction of environmental impacts.As a consequence of recent European policies about new energy and environmental requirements, the rehabilitation of old buildings has become an emerging issue in all Member States.Buildings consume large amounts of energy, contributing to greenhouse gas emissions. Energy needs can be reduced through the implementation of sustainable rehabilitation measures. In order to implement these measures, a detailed evaluation of various energy rehabilitation strategies is required, so that a solution can be obtained to minimize energy consumption and maximize economic benefits.The present dissertation intended to evaluate different measures of rehabilitation implemented in a building located in Naples. The considered rehabilitation measures were the introduction of insulation on the walls, on the ground floor and on the roof, the replacement of the glass and window frames and, finally, the replacement of the electric heating system by an air conditioning system with and without cooling capacity.The aim is to assess not only the energy aspects but also the economic and environmental aspects for each rehabilitation strategy.The conclusions were established based on the energy results obtained for each considered sustainable rehabilitation measure, where its effectiveness about the energy performance of the building was proved. In addition to conduct an individual analysis of each sustainable rehabilitation solution, it was essential to carry out an analysis that allowed the combination of several sustainable rehabilitation measures considered more appropriate for the present case of study.
Nos últimos anos tem-se verificado um aumento no consumo energético e no crescimento contínuo das emissões globais de CO2. Este aumento deve-se ao crescimento da população e respetivas atividades, sendo prioritário a redução das concentrações de dióxido de carbono e, consequentemente, a redução dos impactes ambientais.Em consequência das recentes políticas europeias relativas a novas exigências energéticas e ambientais, a reabilitação de edifícios antigos tornou-se um assunto emergente em todos os Estados Membros.Os edifícios consomem grandes quantidades de energia, contribuindo para as emissões de gases de efeito de estufa (e.g. CO2). As necessidades energéticas podem ser reduzidas através da implementação de medidas de reabilitação sustentável. Para implementação destas medidas, é necessária a avaliação pormenorizada de diversas estratégias de reabilitação energética, por forma a que a se obtenha uma solução que permita a minimização do consumo de energia e a maximização dos benefícios económicos.A presente dissertação enquadra-se nesta problemática, pretendendo avaliar diferentes medidas de reabilitação implementadas num edifício situado em Nápoles, Itália. As medidas de reabilitação consideradas foram as seguintes: introdução de isolamento nas paredes, no pavimento do rés-do-chão e na cobertura, substituição do vidro e da caixilharia das janelas e, finalmente, substituição do sistema de aquecimento elétrico por um sistema de ar-condicionado com e sem capacidade de arrefecimento.Pretende-se, assim, avaliar não só os aspetos energéticos como também os aspetos ambientais de cada estratégia de reabilitação.As conclusões foram estabelecidas com base nos resultados energéticos obtidos para cada medida de reabilitação sustentável considerada, onde se comprovou a sua eficácia no desempenho energético do edifício em estudo. Para além da realização de uma análise individual de cada solução de reabilitação sustentável, foi fundamental a realização de uma análise que permitiu a combinação de diversas medidas de reabilitação sustentável consideradas mais adequadas para o presente caso de estudo.
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Cota, Sandra Maria Azevedo. "Análise energética de um edifício público." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/10198/10320.
Full textAbstract:
Os edifícios são hoje em dia um dos principais responsáveis pelo consumo de energia. Este elevado consumo energético com o respetivo impacto ambiental que acarreta tem originado, por parte de alguns países, preocupações crescentes levando à adoção de medidas de eficiência energética com o objetivo de promover a racionalização de energia e a utilização sustentável das diferentes formas de energia.
Assim neste âmbito, a Diretiva 2002/91/CE estabeleceu um conjunto de medidas e metas especificas a adotar por cada um dos estados membros da União Europeia que, no caso de Portugal, se traduziu na criação do Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE).
Mais recentemente, surgiram “recomendações” e metas a atingir com horizontes temporais que os edifícios públicos têm de cumprir no sentido de reduzir e racionalizar os consumos de energia.
O estudo do comportamento energético dos edifícios envolve um processo de caracterização e simulação dinâmica, existindo atualmente várias ferramentas de simulação disponíveis “certificadas” homologadas.
Para realizar a análise energética foi realizado um levantamento de informação rigoroso que permitiu caracterizar os elementos construtivos e envidraçados, densidades de iluminação e de equipamentos genéricos, perfis de utilização e sistemas de climatização da Escola Superior de Educação do IPB, Instituto Politécnico de Bragança. O programa utilização para a simulação dinâmica foi o EnergyPlus com o interface DesignBuilder.The buildings are nowadays one of the main responsible for the energy consumption. This high-energy consumption with the respective environmental impact that entails has originated, by some countries, rising concerns leading to the adoption of energy efficiency measures in order to promote energy conservation and sustainable use of different forms of energy. So in this context, Directive 2002/91/CE established a set of goals and specific measures to be adopted by each of the member states of the European Union which, in the case of Portugal, has resulted in the creation of the National Energy Certification and Quality Indoor Air in Buildings (SCE). More recently, there are "recommendations" and targets with timeframes that public buildings must meet in order to reduce and rationalize energy consumption. The study of energy performance of buildings involves a process of characterization and dynamic simulation, there are several tools currently available simulation certified by norm ASHRAE 140. To perform the energy analysis of a survey accurate information that allowed us to characterize the constructive and glazed elements, densities and generic lighting equipment, usage profiles, HVAC systems at Escola Superior de Educação do IPB was performed. The program used for the dynamic simulation was EnergyPlus with DesignBuilder interface.
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Oliveira, Gonçalo Nuno Meira de. "Iluminação natural em salas de aula: caso de estudo." Master's thesis, 2016. http://hdl.handle.net/10316/97160.
Full textAbstract:
Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil na especialidade de Construções, apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.Um dos grandes desafios deste milénio passa por encontrar práticas sustentáveis que possam contribuir para a melhoria das condições ambientais, de modo a garantir uma maior qualidade de vida para os habitantes do planeta. Também na área da construção civil é possível encontrar formas sustentáveis que ajudem a reduzir a pegada ecológica desta importante atividade. A iluminação natural apresenta-se como uma forma de aproveitamento dos recursos naturais que, quando bem aplicada aos edifícios, pode trazer grandes benefícios ao meio ambiente e aos seus ocupantes. As vantagens desta técnica passam por garantir um bom conforto visual nas diferentes zonas dos edifícios, não deixando de parte a sustentabilidade e eficiência energética dos mesmos. Ao mesmo tempo, a luz natural contribui para a saúde e o bem-estar físico das pessoas. No entanto, é importante avaliar as diferentes estratégias de iluminação natural a aplicar a um edifício, ainda em fase de projeto, de modo a que se adotem as soluções mais apropriadas. Com este estudo pretende-se avaliar os aspetos qualitativos e quantitativos da iluminação natural em salas de aula. Para tal, recorreu-se à modelação virtual de uma sala de aula de referência no software DesignBuilder para simular as condições de iluminação natural e avaliar a iluminância e o fator de luz do dia (FLD), sendo estes valores confrontados com as recomendações da norma EN 12464-1:2011. No final é feito um estudo paramétrico onde é analisada a influência de uma claraboia e de uma pala, de diferentes tipos de vidro, das diferentes cores dos revestimentos interiores e dos tipos de céu na distribuição da iluminação natural na sala de aula de referência.
One of the great challenges of this millennium is to find sustainable practices that can contribute to the improvement of the environmental conditions in order to ensure a higher quality of life for the inhabitants of the planet. In the construction sector it is also possible to find sustainable ways to help reduce the ecological footprint of this important activity. Daylighting is presented as a form of exploitation of natural resources that, if well applied to the buildings, can bring great benefits to the environment and its occupants. The advantages of this technique can ensure good visual comfort in the different areas of the buildings, without leaving aside the sustainability and energy efficiency. At the same time, natural light contributes to the health and physical well-being of the individuals. However, it is important to evaluate the different daylighting strategies to be applied to a building, in design phase, in order to adopt the most suitable solutions. This study aims to assess the qualitative and quantitative aspects of natural lighting in classrooms. For this, was used the virtual modelling of a reference classroom in DesignBuilder software to simulate natural lighting conditions and evaluate the illuminances and daylight factor (FLD), comparing these parameters with the standard recommendations EN 12464-1: 2011. At the end it was done a parametric study where it is analysed the influence of a skylight and a shading device (overhang), different types of glass, different colours in the materials, different sky model (clear sky) in the daylighting distribution in the classroom.
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Alves, Tomás Miguel Pacheco. "Análise e certificação energética de um edifício de comércio e serviços." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10198/12833.
Full textAbstract:
A dependência de energia e do desenvolvimento tecnológico da sociedade atual, faz com
que se torne necessário olhar para a eficiência energética como uma ferramenta para a
redução dos consumos energéticos.
A aplicação da Diretiva 2002/91/CE, através da criação dos decretos-lei, visou a inserção
de um conjunto de medidas que levem à introdução de forma intensa da eficiência
energética dos edifícios.
Os decretos-lei produzidos possuem diversos objetivos dos quais se destacam a
metodologia de cálculo do desempenho energético, aplicação de requisitos mínimos para
o desempenho energético de edifícios novos e existentes e a sua certificação energética.
Relativamente aos grandes edifícios de comércio e serviços as metodologias de
determinação do seu desempenho energético existentes são através do consumo efetivo
ou através da simulação dinâmica multizona. A metodologia com base na simulação
dinâmica multizona é efetuada através de um programa acreditado pela norma ASHRAE
140.
A análise energética foi efetuada com recurso ao software DesignBuilder, tendo sido
efetuado um levantamento exigente de todas as características arquitectónicas, à
ocupação e dos sistemas de iluminação e climatização no edifício em estudo. Para uma
melhor recolha de informação recorreu-se a equipamentos técnicos especializados como
o termofluxímetro e a câmara termográfica.The dependence on energy and technological development of the current society, makes it becomes necessary to look at energy efficiency as a tool for the reduction of energy consumption. The application of Directive 2002/91/CE, through the creation of the ordinance-law, sought the insert of a group of measures to take to the introduction in intense way of the energy efficiency of the buildings. The ordinance-law produced possess several objectives of the which stand out the methodology of calculation of the energy acting, application of minimum requirements for the energy acting of new and existing buildings and his energy certification. For major buildings of trade and services, methodologies of determining its existing energy performance are through the effective consumption or through dynamic simulation multi-zone. The methodology with base in the simulation dynamic multizona is made through a program believed by the norm ASHRAE 140. Energy analysis was performed using the software DesignBuilder, having been made an exacting further lifting of all the architectural features, the occupation and the lighting and HVAC systems in the building under study. For better data collection was used specialized technical equipment, such as heat flowmeter and thermography camera.
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Costa, Manuel. "Aplicação do DesignBuilder à avaliação de soluções de aquecimento e arrefecimento de edifícios para diferentes zonas climáticas portuguesas." Dissertação, 2013. http://hdl.handle.net/10216/75682.
Full text
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Costa, Manuel Francisco Cardoso Coelho da. "Aplicação do DesignBuilder à avaliação de soluções de aquecimento e arrefecimento de edifícios para diferentes zonas climáticas portuguesas." Dissertação, 2013. https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/67976.
Full text
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Costa, Manuel Francisco Cardoso Coelho da. "Aplicação do DesignBuilder à avaliação de soluções de aquecimento e arrefecimento de edifícios para diferentes zonas climáticas portuguesas." Master's thesis, 2013. https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/67976.
Full text
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Vieira, Nuno Manuel dos Santos. "Iluminação natural e ganhos solares em edifícios." Master's thesis, 2020. http://hdl.handle.net/10316/92183.
Full textAbstract:
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Civil apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaUm dos grandes desafios da atualidade é tornar os edifícios mais sustentáveis e ecológicos, de forma a reduzir os seus consumos de recursos durante o seu ciclo de vida, assim como na sua construção. Na União Europeia, num espaço habitacional, 20% do consumo de energia elétrica é devido a gastos com iluminação artificial, sendo que no sector de serviços representa 60% do consumo elétrico. Em Portugal, o consumo de energia no inverno para aquecimento no sector residencial é superior a 28%. Por outro lado, no verão a existência de ganhos solares excessivos irão provocar um aumento das necessidades de arrefecimento. Assim, diminuir a utilização de iluminação artificial e reduzir as necessidades energéticas torna-se essencial para tornar os edifícios mais sustentáveis. Os sistemas de iluminação natural e de sombreamento podem desempenhar um papel muito importante neste objetivo. Os sistemas de iluminação natural permitem um melhor aproveitamento da luz de dia no interior dos edifícios, originando uma redução de consumos elétricos da iluminação artificial, sendo que os sistemas de sombreamento possibilitam controlar os ganhos solares. No entanto, é necessário encontrar um equilíbrio entre as necessidades de iluminação e as necessidades térmicas. Nesta dissertação, para além de uma revisão do estado da arte sobre as diferentes estratégias de sombreamento e iluminação natural, pretende-se estudar a relação entre as necessidades de iluminação natural e o seu impacto nas necessidades energéticas. Para este estudo utilizou-se o software DesignBuilder para modelar uma sala de aula com os parâmetros construtivos reais e assim, através de simulações, avaliar os ganhos solares, consumos de energia e o conforto térmico. A utilização de uma pala de sombreamento horizontal, particularmente orientada a sul, permite reduzir os ganhos solares no verão, sem provocar um aumento do consumo de energia elétrica para iluminação.
One of the great challenges of today is to make buildings as sustainable and ecological as possible, in order to reduce their consumption of resources during their life cycle as well as in their construction.In the European Union, in a residential space 20% of the electricity consumption is due to the artificial lighting, where in the service sector it represents 60% of the electrical consumption. In Portugal, energy consumption for heating in the residential sector is over 28%. On the other hand, in the summer, the existence of excessive solar heat gains will cause an increase in cooling needs. Therefore, reducing the use of artificial lighting and reducing energy needs is essential to make buildings more sustainable. Natural lighting and shading systems can play a very important role in this objective. Natural lighting systems allow a better use of daylight inside buildings, resulting in a reduction of electrical consumption with artificial lighting and shading systems make it possible to control solar gains. However, it is necessary to find a balance between lighting needs and thermal needs.In this dissertation, in addition to a review of the state of the art on the different approaches to shading and natural lighting, it is intended to study the relationship between the need for natural lighting and its impact on energy needs. For this study, DesignBuilder software was used to model a classroom with the real construction parameters and, through simulations, to evaluate solar gains, energy consumption and thermal comfort. The use of a horizontal overhang, particularly oriented to the south, allows to reduce the solar gains in summer, without increasing the consumption of electricity for lighting
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Dias, Tiago Almeida. "Os comportamentos energéticos e o consumo energético dos edifícios." Master's thesis, 2018. http://hdl.handle.net/10773/29384.
Full textAbstract:
O comportamento energético é um fator muito importante na simulação
energética de edifícios, não se pode simular o consumo energético sem
ter em conta todos os elementos envolventes. Um desses elementos, e
um dos mais importantes, é o comportamento do ocupante dentro do
edifício, porque todas as decisões por este tomadas irão influenciar
diretamente a análise energética do mesmo.
Este trabalho foi elaborado porque continua a existir um fraco
desenvolvimento nesta área, onde são cometidos muitos erros na
simulação energética de um edifício, derivados da realização destas
simulações sem contabilizar a influência que os seus ocupantes irão ter.
Recorrendo a um programa computacional de simulação energética de
edifícios, foram desenvolvidos vários modelos de ocupação, um de
referência, aproximado da realidade, que servirá de comparação para
outros feitos com a ajuda da plataforma No-MASS, que irá permitir a
criação de modelos de ocupação avançados.
Os resultados das simulações demonstram que a inclusão do
comportamento dos ocupantes terá um efeito muito relevante no
consumo, havendo realmente alterações nos valores simulados.
O comportamento energético dos ocupantes dentro dos edifícios é um
tema muito atual e consegue-se comprovar que existe muita margem
para evolução.The energy behavior is a very important factor in the energy simulation of buildings, you cannot simulate the energy consumption without taking into account all the surrounding elements. One of these, and one of the most important, is the behavior of the occupant inside the building, because all the decisions made by this person will directly influence the energy analysis of the building. This work was elaborated because there is still a weak development in this area, where many mistakes are made in the energy simulation of a building derived from the realization of these simulations without counting the influence that its occupants will have. Using a computer program of energy simulation of buildings, several occupation models were developed, one of reference, approximate to reality, which will serve as a comparison for others made with the help of the No-MASS platform, which will allow the creation of models of occupation. The results of the simulations demonstrate that the inclusion of the occupant’s behavior will have a very relevant effect on the consumption, and there are actually changes in the simulated values. The energy behavior of the occupants inside the buildings is a very current theme and we can verify that there is a lot of room for evolution.
Mestrado em Engenharia Mecânica
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Ferreira, Ana Isabel Carvalho. "Desempenho térmico de paredes de Trombe em soluções estruturais leves com aço." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10316/38692.
Full textAbstract:
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia do Ambiente apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.A preocupação ambiental com a excessiva utilização dos combustíveis fósseis tem motivado a adoção de medidas de eficiência energética, nas vastas áreas, capazes de reduzir o impacte destas fontes energéticas. Neste contexto, torna-se urgente a procura por novas tecnologias para a eficiência energética dos edifícios. Tendo em conta os componentes dos edifícios, as fachadas constituem um meio onde se pode atuar e propor soluções, uma vez que influenciam o consumo de energia do edifício e o conforto dos ocupantes, pois contribuem significativamente para a transferência de calor entre o ambiente exterior e o ambiente interior. Assim, a melhoria do desempenho energético dos edifícios pode ser alcançado através da integração de um sistema de parede de Trombe. Este sistema baseia-se na utilização de ganhos solares no inverno através de uma fachada de vidro e de uma parede com elevada massa térmica capaz de acumular o calor durante o dia. O seu adequado funcionamento consiste nos princípios de armazenamento de calor de ganhos diretos e indiretos e de ventilação natural. Este trabalho tem como objetivo avaliar o desempenho térmico de uma parede de Trombe, integrada numa construção leve em aço, e cujo elemento acumulador é composto por uma coluna de água. Para tal, recorreu-se à modelação numérica através do programa DesignBuilder, que foi primeiramente verificado, e depois utilizado para simular um sistema de parede de Trombe e posterior análise paramétrica, para as estações de aquecimento e arrefecimento, na cidade de Coimbra. A análise feita foi passiva, isto é, com os sistemas mecânicos de aquecimento e arrefecimento desligados. Tendo em consideração os resultados obtidos é possível concluir que através da implementação de uma parede de Trombe num compartimento é possível melhorar o comportamento térmico de um edifício, aproveitando a radiação solar
The environmental concerns on the excessive use of fossil fuels has motivated the adoption of energy efficiency measures, in vast areas, capable to reduce the impact of these energy sources. In this context, it becomes urgent to search for new technologies for energy efficiency of buildings. Taking into account the components of buildings, the facades constitute a means where you can act and offer solutions, since they influence the energy consumption of the building and occupant comfort, as they contribute significantly to transfer the heat among the outside and the interior environment. Thus, the improvement of the energy performance of buildings can be achieved by integrating a Trombe wall system. This system is based on the use of solar gain in winter through a glass facade and a wall with high thermal mass able to accumulate heat during the day. The proper functioning consists on storage principles of direct and indirect gains and natural ventilation. This work aims to evaluate the thermal performance of a Trombe wall, integrated in a steel lightweight construction, and whose accumulator element consists on a column of water. To this end, the numerical modelling was used through the program, DesignBuilder, which was first verified, and then used to simulate a Trombe wall system and posterior parametric analysis, to the heating and cooling stations, in the city of Coimbra. The analysis was passive, that is, with the mechanical heating and cooling systems switched off. Considering the obtained results it can be concluded that by implementing a Trombe wall on a compartment it is possible to improve the thermal behavior of buildings, taking advantage of the solar radiation
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Maranha, Igor Machado Hufnagel. "Simulação dinâmica e análise do desempenho energético de um edifício de serviços caso de estudo: residência verde estudantil do Instituto Politécnico de Bragança." Master's thesis, 2021. http://hdl.handle.net/10198/23526.
Full textAbstract:
Mestrado de dupla diplomação com o Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais – CEFET-MGAtualmente, os edifícios são um dos principais responsáveis pelo consumo de energia. Este elevado consumo e o seu impacto ambiental tem chamado cada vez mais atenção em alguns países, e, portanto, conduzindo à adoção de medidas de eficiência energética para promover a racionalização energética e a utilização sustentável das diferentes formas de energia. O objetivo principal deste trabalho é mapear o comportamento energético de um edifício de serviços, neste caso, a Residência Verde Estudantil, localizado em Bragança, que a partir de recolha de informações relevantes – que vão desde suas características construtivas, que implicam no conforto térmico; passando pelo consumo energético pelas necessidades de aquecimento e arrefecimento, até anomalias provocadas pelo tempo e utilização – das quais serão responsáveis por apontar deficiências na influência destes fatores na eficiência do edifício, sendo realizadas comparações entre dados previamente fornecidos e coletados com simulações dinâmicas realizadas em software, neste caso, o DesignBuilder. Utilizando os padrões impostos por órgãos governamentais e associações energéticas de Portugal, classifica-se como fundamental este tipo de estudo na hora de enfrentar a redução do consumo energético, pois o mesmo, permite estruturar os consumos, e então classificar sobre quais deles há uma maior possibilidade de economia, conhecendo o potencial econômico de uma instalação e sua rentabilidade, seja ela presente ou futura. Comumente, subdivide-se o estudo em quatro fases, que englobam a preparação da intervenção (com o acesso as informações técnicas do local – faturas de eletricidade, plantas e características construtivas), a intervenção no local (visitas de campo, contagem de equipamentos, ocupação etc.), o tratamento de dados e por fim a elaboração do relatório (que deve conter todas as informações úteis).
Nowadays, buildings are a major contributor to energy consumption. This high consumption and its environmental impact have drawn increasing attention in some countries, and, therefore, leading to the adoption of energy efficiency measures to promote energy rationalization and the sustainable use of different forms of energy. The main objective of this work is to map the energy behavior of a service building, in this case, the student residency, located in Bragança, which from the collection of relevant information - ranging from its constructive characteristics, which imply thermal comfort; from energy consumption to heating and cooling needs, to anomalies caused by time and use - which will be responsible for pointing out deficiencies in the influence of these factors on the efficiency of the building, with comparisons between data previously acquired and with dynamic simulations performed in software, in this case, DesignBuilder. Using the standards imposed by government agencies and energy associations in Portugal, this type of study is classified as fundamental when it comes to facing the reduction of energy consumption, as it allows structuring consumption, and then classifying which of them has a greater savings possibility, knowing the economic potential of an installation and its profitability, whether present or future. Commonly, the study is subdivided into four phases, which include the preparation of the intervention (with access to technical information on the site - electricity bills, plans and construction features), the intervention on the site (field visits, equipment counting, occupation, etc.), the processing of data and finally the preparation of the report (which must contain all useful information).
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Pinto, Ivo Emanuel Fernandes. "Simulação do desempenho térmico da parede de trombe." Master's thesis, 2016. http://hdl.handle.net/10348/6905.
Full textAbstract:
Dissertação de Mestrado em Engenharia CivilA parede de Trombe é um sistema solar passivo de ganho indireto que pode contribuir para a melhoria da eficiência energética dos edifícios, uma vez que potencia o uso de energia solar para aquecimento. No entanto, esta solução ainda é pouco utilizada em Portugal, dado o desconhecimento por parte dos diferentes intervenientes no setor da construção no que respeita ao seu desempenho e a ferramentas de cálculo. No sentido de contribuir para o aumento do conhecimento científico nesta área e potenciar o uso em Portugal deste sistema, o principal objetivo deste trabalho de investigação consiste em simular o desempenho térmico da parede de Trombe ventilada e não ventilada, com recurso a um programa de simulação: o DesignBuilder. Foi analisada a influência dos diferentes constituintes do sistema através da alteração do tipo de material e sua espessura, bem como dos sistemas de ventilação e sombreamento. Foi definido um modelo geométrico de parede de Trombe idêntico à existente na célula de teste localizada no campus universitário da UTAD. Foi efetuada a validação do modelo através da comparação dos resultados obtidos neste trabalho com os resultados obtidos em trabalhos experimental já desenvolvido na UTAD. O modelo desenvolvido foi posteriormente aplicado a diferentes constituições de parede de Trombe, alterando os seus materiais, espessuras e elementos de sombreamento exteriores e foram analisados os valores obtidos para as temperaturas obtidas no interior do compartimento representado pela célula de teste. Verificou-se que as temperaturas obtidas nas simulações dinâmicas são superiores em 15% relativamente às temperaturas obtidas em condições climáticas reais. Definiu-se posteriormente uma solução otimizada, sendo esta uma parede de Trombe ventilada, com duas aberturas de ventilação (cada abertura com 0,12m2 de área), parede acumuladora em granito com espessura de 30 cm, caixa-de-ar com 15 cm, envidraçado utilizado foi vidro duplo com um coeficiente de transmissão térmica de 3,31 W/m2-k e sem pala de sombreamento. Verificou-se que a utilização deste tipo de parede de Trombe permite que esta contribua com 51% em ganhos térmicos durante o ano no edifício.
The Trombe wall is an indirect gain passive solar system that can contribute to improving the energy efficiency of buildings, since it potentiates the use of solar energy for heating. However, this solution is not widely used in Portugal, due to the fact that the different stakeholders of the construction sector are unaware with regard to its performance and calculation tools. In order to contribute to the increase of scientific knowledge in this area and enhance the use of this system in Portugal, the main objective of this research is to simulate the thermal performance of the ventilated Trombe wall and not ventilated, using a simulation program: DesignBuilder. The influence of the different components of the system was analysed by changing the type of material and its thickness, as well as ventilation and shading systems. A geometric model of the Trombe wall was defined similar to the one used in the test cell located on the campus of UTAD. The model validation was performed by comparing the results of this study with the results obtained in experimental work already developed in UTAD. The model was then applied to different constitutions of Trombe wall, changing the materials, thicknesses and ventilation, obstruction and shading elements. The values obtained for the temperatures inside the test cell were analysed. It was verified that the temperatures obtained in the dynamic simulations are 15% higher when compared with the temperatures obtained under real climatic conditions. It was then defined an optimized solution, corresponding to a ventilated Trombe wall, with two openings (each opening in the area of 0,12m2), a massive wall made with granite with a thickness of 30 cm, an air-box with 15 cm, a double glazing with a heat transfer coefficient of 3.31 W /m2-k and no shading overhangs. It was found that the use of such Trombe wall contributes with 51% for the building heat gains during the year.
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Dias, João Filipe Ribeiro. "Integração de energias renováveis num modelo de edifício de Balanço Energético Quase Zero (NZEB)." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10362/16110.
Full textAbstract:
Neste estudo aborda-se o novo conceito dos edifícios com necessidades quase nulas de energia (Nearly Zero Energy Buildings, NZEB) no parque edificado Europeu, nomeadamente os edifícios de habitação que serão construídos a partir de 2020. Estes edifícios terão que respeitar os requisitos mínimos de eficiência energética de modo a reduzir a dependência dos combustíveis fósseis que tem vindo a aumentar significativamente ao longo dos últimos anos.
Ao longo deste trabalho foi modelado e dimensionado um edifício de habitação unifamiliar situado na zona de Lisboa e recorreu-se a técnicas e estratégias que aumentam a eficiência energética do mesmo. Este dimensionamento foi feito recorrendo ao software DesignBuilder, tendo sido em seguida efetuada uma análise energética, com recurso ao software EnergyPlus.
Posteriormente à análise estar feita, realizou-se um estudo utilizando o software SolTerm para se integrar sistemas de produção de energia renovável no edifício, de modo a tentar suprir as necessidades energéticas do edifício no que se refere a aquecimento ambiente, águas quentes sanitárias (AQS) e necessidades elétricas. Para suprir as necessidades de arrefecimento e aquecimento que o sistema solar térmico não tem capacidade de suprir foi introduzida uma bomba de calor, reduzindo assim o consumo elétrico tornando o edifício mais sustentável. Já para produção de energia elétrica foi inserido um sistema solar fotovoltaico. Foi avaliada também nesta fase a relação custo-benefício da aplicação de cada um destes sistemas, de modo a escolher aquele que maximiza o suprimento das necessidades e que ao mesmo tempo é economicamente viável.
Por último foi realizada uma análise crítica aos resultados obtidos e é feito o enquadramento com o que é pretendido num edifício NZEB.
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Lebre, Bruno Miguel Carapito. "Modelação computacional do comportamento térmico de uma estufa." Master's thesis, 2021. http://hdl.handle.net/10400.6/11813.
Full textAbstract:
A necessidade de produção de todo o tipo de plantações em elevadas quantidades e ao longo
de todo o ano faz do setor da agricultura um dos principais consumidores energéticos. A
otimização deste consumo é essencial para garantir a sustentabilidade do mesmo. A
implementação de estufas é uma estratégia que permite garantir as necessidades de produção,
assim como possui grande potencial para otimização do processo. Nesta dissertação foram
estudadas estas estruturas com recurso à simulação computacional. O primeiro passo foi a
construção do modelo computacional, seguido da sua validação através da comparação com
dados experimentais já existentes, e por fim uma série de estudos de caso foram realizados
para avaliar os efeitos de diferentes parâmetros construtivos e operativos no comportamento
térmico da estufa. Os resultados obtidos mostraram que a utilização de envidraçados de várias
camadas e a variação da taxa de renovação do ar interior produziram os resultados com maior
impacto. Estas técnicas permitem reduzir significativamente o consumo energético destas
estruturas, promovendo a sua sustentabilidade.The need for the production of all kinds of crops in high quantities and during the entire year makes the agricultural sector one of the main energy consumers. The optimization of this consumption is essential to guarantee the sustainability of it. The implementation of greenhouses is a strategy that allows assuring the production needs, as well as possess large optimization potential of the process. In this dissertation the structures were studied by the means of computational simulation. The first step was the building of the computational model, followed by its validation through comparison with already-existing experimental data, and lastly a series of case studies were developed as to evaluate the effects of different constructive and operative parameters on the greenhouse's thermal behavior. The results obtained showed that the utilization of multi-layered glazing and variation of inside air exchange rates produced the results with the biggest impact. These techniques allow significant reduction of the energy consumption of these structures, promoting its sustainability.
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Tiago, João José Gomes. "Utilização de simulação dinâmica para estudar o efeito de ações de Demand Response num edifício de escritórios." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10400.8/4032.
Full textAbstract:
Este trabalho surge com o intuito de permitir a utilização de simulação dinâmica no estudo de ações de Demand Response num edifício de escritórios, através do software DesignBuilder.
O trabalho foi realizado em quatro fases. A primeira fase consistiu na análise da documentação, com o objetivo de familiarização com o edifício a estudar e para caracterizar parâmetros referentes a ocupação, cargas térmicas, temperaturas de referência, perfis de utilização, entre outros e para ambientação ao software de simulação. Na segunda fase foram adaptados e atualizados os parâmetros anteriormente identificados, com vista à calibração do modelo do edifício. Na terceira fase foram definidas as estratégias de Demand Response a simular.
Finalmente, procedeu-se à análise dos resultados obtidos nas diversas simulações e foram tecidas algumas considerações sobre o potencial de flexibilidade do diagrama de carga elétrico face às estratégias analisadas.
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Brito, Stefano. "Análise do desempenho energético de um edifício de serviços." Master's thesis, 2017. http://hdl.handle.net/10198/14918.
Full textAbstract:
A Diretiva 2002/91/CE estabeleceu um conjunto de medidas e metas específicas a adotar por cada um dos estados membros da União Europeia.
Os Decretos-Lei produzidos possuem diversos objetivos dos quais se destacam a metodologia de cálculo do desempenho energético, aplicação de requisitos mínimos para o desempenho energético de edifícios novos e existentes e a sua certificação energética.
Relativamente aos grandes edifícios de comércio e serviços as metodologias de determinação do seu desempenho energético existentes são através do consumo efetivo ou através da simulação dinâmica multizona. A metodologia com base na simulação dinâmica multizona é efetuada através de um programa acreditado pela norma ASHRAE 140.
O edifício em estudo é a Escuela Universitaria Politécnica da Universidade da Coruña.
A análise energética foi efetuada com recurso ao software DesignBuilder, obtendo-se a classificação energética para o edifício de B-. Efetuou-se um levantamento exigente de todas as características do edifício, desde a ocupação, cerca de 470 utilizadores, os equipamentos e iluminação, e a climatização no edifício em estudo.
No total encontram-se 376 equipamentos presentes no edifício totalizando uma potencia total instalada de 120.78 kW. Os sistemas de iluminação presentes são compostos por lâmpadas fluorescentes de diferentes potências e num total encontra-se 2 389 lâmpadas instaladas. A potência total de iluminação instalada é de 82.41 kW. A climatização é efetuada através de duas caldeiras de chão da marca ROCA com uma potência unitária de 348.8 kW.
Relativamente aos consumos energéticos, o edifício apresenta dois tipos de consumos:
- energia elétrica para a iluminação e os equipamentos,
- gasóleo para o aquecimento.
No ano de 2015 os consumos eram de 259 072 kWh de energia elétrica e 5 231 kWh de gasóleo. Com estes consumos o edifício apresenta uma emissão de dióxido de carbono equivalente de 94.66 tonCO2e.The Directive 2002/91/CE established a set of goals and specific measures to be adopted by each member state of the European Union. The Ordinance-Law produced possesses several aims, of which stand out the methodology of calculation of energy perfomance, application of minimum requirements for the energy performance of new and existing buildings and their energy certification. For large commercial and service buildings, the methodologies used to determine their energy performance are either through actual consumption or through dynamic multi-zone simulation. The methodology based on dynamic multizone simulation is performed through a program accredited by the ASHRAE 140 standard. The building under study is the Escuela Universitaria Politécnica (University Polytechnic School) of the Universidade da Coruña (University of Coruña). The energy analysis was carried out with the use of the DesignBuilder software, obtaining the energy classification of B-. A careful survey of all the characteristics since the occupation, about 470 users, the lighting and air conditioning systems in the building being studied was carried out. In total there are 376 equipment present in the building totaling a total installed power of 120.78 kW. The present lighting systems are composed by fluorescent lamps of different powers and in total there are 2 389 lamps installed. The total installed lighting power is 82.41 kW. The heating system is carried out through two floor boilers of the brand ROCA with a unit power of 348.8 kW. Regarding energy consumption, the building has two types of consumption: - electrical energy for lighting and equipment,- Gas oil for heating. In the year 2015, the consumption was 259 072 kWh of electricity and 5 231 kWh of diesel. With these consumptions the building has an emission of carbon dioxide equivalent of 94.66 tonCO2e.
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Consoli, Isabel Oberderfer. "Análise da sustentabilidade e eficiência energética de um edifício de habitação em light steel framing." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10198/23323.
Full textAbstract:
Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do ParanáA utilização dos recursos do planeta de forma a garantir a sua durabilidade é uma necessidade que se faz presente em todos os setores da economia. Na construção civil, os profissionais tem o papel de garantir a qualidade de vida das pessoas que frequentam os espaços derivados de seus projetos, de forma a aliar as suas atividades à sustentabilidade da sociedade e dos recursos naturais. Assim sendo, este trabalho pretende avaliar o desempenho de uma habitação em aço leve levando em consideração a sustentabilidade e a eficiência energética. Para isso, estudaram-se as ferramentas de certificação ambiental que medem o nível de sustentabilidade em edifícios, bem como as propriedades apresentadas pelo aço leve, possibilitando identificar as potencialidades e deficiências do sistema construtivo em relação à temática da sustentabilidade. O caso de estudo abordado para verificar o comportamento teórico do sistema construtivo consiste em uma residência que será edificada na cidade de Bragança, Portugal. Trata-se de um edifício cujo projeto arquitetónico foi realizado tendo em consideração os parâmetros normativos portugueses de eficiência energética. O presente estudo teve a finalidade de, partindo do projeto, analisar os materiais de envolvente e detalhes construtivos a serem aplicados no modelo. As simulações relativas ao comportamento energético, realizadas através do software DesignBuilder® consideram configurações de paredes, piso e cobertura com materiais isolantes, mais especificamente o poliestireno expandido (EPS) e a lã de rocha, sendo aplicadas diversas composições com variações nas espessuras das camadas de isolamento. Essas simulações buscaram definir a espessura ideal de isolamento para atingir a melhor relação entre o desempenho e consumo de materiais. Também foi desenvolvido um levantamento considerando todos os parâmetros aplicados que poderiam resultar em um melhor desempenho sustentável para a residência em questão.
The usage of natural resources seeking to ensure its durability is a remarkable need in all sectors of economy. In civil constructions, architects and engineers have the role of ensuring the quality of life of people who will occupy spaces originated from their projects, also combining their activities with sustainability of society and natural resources. This paper aims to evaluate the performance of a light steel framing building, regarding sustainability and energy efficiency. For this reason, green building rating tools were studied, as well as the properties presented by the light steel framing system, making it possible to identify the potentialities and shortcomings of the building system regarding sustainability. The case study consists of a single-family residence that will be built in Bragança, Portugal. In this case the architectural design was accomplished according the Portuguese law regarding buildings energy efficiency. Therefore, this study aims to study the envelope materials to apply in the model starting from the architectural project. Simulations performed using DesignBuilder™ software consider the walls, floor and roofing configurations with insulating materials, specifically expanded polystyrene (EPS) and rock wool, simulating compositions with variations in insulation thicknesses applied. These simulations intended to define the optimum thickness of insulating material to achieve the best ratio between the performance and consumption of building materials, predicting housing behavior in the post-occupation stage. A survey was also developed considering all the parameters applied that could lead to a better sustainable performance for this residence.
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Barbosa, Tiago Peixoto. "Auditoria energética e simulação dinâmica de um edifício público: o caso do Teatro Municipal de Bragança." Master's thesis, 2017. http://hdl.handle.net/10198/14917.
Full textAbstract:
Os edifícios são hoje em dia um dos principais responsáveis pelo consumo de energia. Este elevado consumo energético com o respetivo impacto ambiental que acarreta tem originado, por parte de alguns países, preocupações crescentes levando à adoção de medidas de eficiência energética com o objetivo de promover a racionalização de energia e a utilização sustentável das diferentes formas de energia.
A aplicação da Diretiva 2002/91/CE, através da criação dos Decretos-Lei, visou a inserção de um conjunto de medidas que levem à introdução de forma intensa da eficiência energética nos edifícios. Os Decretos-Lei produzidos possuem diversos objetivos dos quais se destacam a metodologia de cálculo do desempenho energético, aplicação de requisitos mínimos para o desempenho energético de edifícios, novos e existentes, e a sua certificação energética.
Relativamente aos grandes edifícios de comércio e serviços as metodologias para determinação do seu desempenho energético existentes são através do consumo efetivo ou através da simulação dinâmica multizona. A metodologia com base na simulação dinâmica multizona é efetuada utilizando um programa acreditado pela norma ASHRAE 140, o DesignBuilder.
Para realizar a análise energética foi realizado um levantamento de informação que permitiu caracterizar os elementos construtivos dos elementos opacos e envidraçados, densidades de iluminação e de equipamentos, perfis de utilização e sistemas de climatização do Teatro Municipal de Bragança.The buildings sector are nowadays one of the main responsible for the energy consumption. This high energy consumption plus the resulting environmental impact has lead some countries to become increasingly concerned about the adoption of energy efficiency measures with the objective of promoting energy rationalization and the sustainable use of different forms of energy. The implementation of the 2002/91/CE directive, through the creation of law decrees, aimed the creation of measures that lead to the intense introduction of energy efficiency in buildings. The Portuguese law had several objectives in this field, such as the methodology for calculating energy performance, applying minimum requirements for the energy performance of new and existing buildings and their energy certification. For large commercial and service buildings, the methodologies used to determine their energy performance are through effective consumption or through dynamic multi-zone simulation. The methodology based on dynamic multi-zone simulation is made through a program accredited by ASHRAE 140. To perform the energy analysis, an information survey was carried out to characterize the building construction elements, lighting and equipment densities, user profiles and HVAC systems of the Municipal Theater of Bragança. The program used for the dynamic simulation was EnergyPlus with DesignBuilder interface.
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Fernandes, Bernardo Alexandre da Mota Veiga. "Estudo da eficiência energética de edifícios escolares do 1º ciclo." Master's thesis, 2018. http://hdl.handle.net/10773/26815.
Full textAbstract:
Em Viseu a maioria das escolas são antigas, por vezes mal isoladas e, desde a sua construção, não sofreram remodelações, tendo atualmente muitas perdas energéticas. Nesse sentido, este estágio procura dar resposta a possíveis melhorias. Numa fase inicial, dividiram-se as 45 escolas primárias em 6 categorias, de acordo com, por exemplo, os materiais das estruturas e número de salas interiores. Recorrendo ao software Designbuilder®, explorou-se a introdução de isolamentos, mudança das lâmpadas e envidraçados, uso de pellets como fonte de energia para as caldeiras e implementação de painéis fotovoltaicos para autoconsumo. Para que seja possível implementar estas estratégias, será necessário um investimento inicial de 650.000 €, sendo que este valor contempla também os gastos associados à manutenção para 25 anos. De acordo com os cálculos efetuados, será possível obter anualmente um lucro de 150.000 €, uma poupança energética de 64,7 tep e poupança ambiental de 217,7 toneladas de CO2. Além disso, os dados sugerem que as medidas supramencionadas conduzem a uma redução na fatura energética de 16,2 % do parque escolar e de 1,28 % do Município. Por último, estas medidas conduzem a uma taxa interna de rentabilidade (TIR) de 23 %, um valor atual líquido (VAL) de 2.561.487,96 €, uma poupança energética de 1.617,5 tep e ambiental de 5.442,5 ton de CO2, para um período de 25 anos. É de salientar que uma percentagem do lucro obtido deverá ser investida num concurso anual, que pretende estimular as medidas comportamentais das escolas no sentido de reduzirem os seus gastos energéticos. Esta iniciativa permitirá desenvolver e aumentar o espírito de eficiência energética na comunidade escolar e na sociedade envolvente. Além disso, a Câmara será responsável por investir outra percentagem do lucro em medidas de eficiência energética semelhantes a estas noutros edifícios municipais, tais como museus e complexos desportivos. Propõe-se ainda que seja elaborado um contrato de performance de energia entre a Galp e a Câmara. Em síntese, este estágio permitiu obter resultados de eficiência energética para as 45 escolas de Viseu, unicamente a partir de 6 tipos de escolas. Foi ainda possível extrapolar os resultados obtidos para o país, assumindo que as escolas nacionais se enquadram num dos 6 tipos de escolas definidas no presente relatório. Os resultados obtidos irão permitir otimizar valores da poupança energética, ambiental e financeira das escolas.In Viseu the majority of the schools are old, sometimes poorly isolated and, since their construction, they did not have improvements and, nowadays have significant energetic losses. Therefore, this internship aims to achieve possible improvements. During the initial stage, the 45 elementary schools from Viseu were divided into 6 categories, according, for example, to the materials of the structures or number of inner rooms. Through the Designbuilder® software, several attempts were explored, covering the introduction of isolating materials, change of lamps and glasses, use of pellets as energy source to boilers and introduction of photovoltaic panels. In order to make these measurements possible, it will be required an initial investment of 650 thousand euros, which also covers maintenance expenses for 25 years. According to the performed calculations, it will be possible to achieve a yearly profit of 150 thousand euros, an energetic saving of 64.7 tep and environmental saving of 217.7 tons of CO2. Furthermore, there will be a reduction of 16.2% in the scholar park invoice and 1.28% in the total invoice from the city. Last, these measurements lead to a TIR value of 23%, a VAL of 2,561,487.96 €, an energetic saving of 1,617.5 tep and environmental saving of 5,442.5 ton of CO2 for a period of 25 years. From this profit, a certain percentage will be attributed in a year-contest that aims to stimulate the measurements related to the human behavior inside the schools, so that the school community can reduce their energetic expenses. This will develop and increase the spirit of energetic efficiency among the scholar community and surrounding community. The City hall will be given another percentage of the profit, which will allow the development of similar energy efficiency actions by the City hall to other city buildings, such as museums and Sport centers Furthermore, it is proposed to develop an energy performance contract between Galp and the City hall. As a summary, only with 6 types of schools it was possible to obtain result for 45 schools from Viseu. It was also possible to extrapolate the results to all of the country, given that each school must belong to one of the 6 types defined throughout this report. The obtained values will allow to optimize the values of energetic, environmental and financial savings of the studied schools.
Mestrado em Engenharia Mecânica
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Gonçalves, João Pedro Marques. "Modelação numérica do desempenho energético de câmaras de conservação para produtos alimentares." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/10400.6/6196.
Full textAbstract:
Nos dias atuais, os sistemas de frio industrial desempenham um papel determinante para a sustentabilidade alimentar da sociedade mundial, dado que inibem o desenvolvimento microbiano nos alimentos, prevenindo e retardando a deterioração destes. A utilização do frio para a conservação dos produtos alimentares requer grandes consumos de energia elétrica, assim, é crucial minimizar o consumo de energia dos sistemas de refrigeração. Com recurso a ferramentas computacionais podemos analisar soluções que minimizem os consumos de energia de uma forma rápida e económica. Neste trabalho foram modelados três casos reais no EnergyPlus, sendo realizada uma validação empírica dos modelos. Os resultados obtidos demonstram que as cargas térmicas por transmissão através dos elementos construtivos são as que mais afetam o desempenho energético das câmaras de refrigeração. Para o caso A, caso B e caso C, estas cargas térmicas representaram 77 %, 66 % e 85 %, respetivamente, da necessidade de refrigeração das empresas. O chão é o elemento construtivo por onde ocorrem maiores ganhos térmicos e a melhoria do isolamento deste elemento poderá trazer ganhos económicos para estas empresas. O desvão por cima das câmaras é outro ponto que merece algum cuidado, uma vez que esta zona é adjacente às câmaras e a amplitude térmica é significativa. A utilização de materiais com um coeficiente de transferência de calor reduzido na cobertura por cima das câmaras apresenta-se como uma solução para garantir temperaturas mais baixas nessa zona.Currently, the industrial cooling systems perform a crucial role in food sustainability of worldwide society, since they inhibit the microbial growth, preventing and delaying food deterioration. The cold use in food products conservation requires large electrical energy consumption, thus it is necessary to minimize the energy consumption of refrigeration systems. Using computational tools is possible to analyse solutions that minimize energy consumption in a fast and economical way. In this dissertation were modelled three real cases in EnergyPlus and was made an empirical validation of the models. The results show that thermal loads by transmission through building elements are those that most affect the energy performance of refrigerated rooms. Those thermal loads represent 77 %, 66 % and 85 %, for case A, B and C, respectively, of the establishment refrigeration needs. The floor is the constructive element through which occur the larger thermal gains. The floor isolation improvement could bring economic gains for these companies. The loft above the refrigeration rooms is another point that deserves some attention, once this zone is adjacent with the cameras, and the thermal amplitude between these two zones is significant. Using materials with a low overall heat transfer coefficient in the roof over the refrigeration rooms is presented as a solution to ensure a lower temperature in this zone.
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Cova, Sónia Alexandra Rodrigues. "Análise do desempenho energético de um edifício de serviços. O caso dos Bombeiros Voluntários de Bragança." Master's thesis, 2018. http://hdl.handle.net/10198/20524.
Full textAbstract:
Atualmente o consumo energético dos edifícios é um tema de elevada importância, pois estes são os principais responsáveis pelo consumo de energia global e, também, pelo au-mento da poluição, emissão de gases e aquecimento global. Consequentemente as fontes de energia fósseis escasseiam rapidamente, e o seu período de renovação é lento, não conseguindo acompanhar a constante demanda de suprir as necessidades energéticas. Torna-se fundamental tomar medidas para reduzir o impacto do consumo global de ener-gia, incitando uma utilização racional das fontes de energia, promovendo a eficiência energética e o desenvolvimento sustentável.
Foram publicadas diretivas europeias e, no caso de Portugal, estas foram transcritas para um único diploma o Sistema de Certificação Energética de Edifícios (SCE), o Regula-mento de Desempenho Energético dos Edifícios de Habitação (REH) e o Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Comércio e Serviços (RECS).
Assim, é fundamental estudar o comportamento energético dos edifícios, que consiste em todo o processo de caracterização do mesmo e, com recurso a diversas ferramentas de simulação dinâmica multizona que existem, estando certificadas e homologadas pela norma ASHRAE 140, para realizar a simulação dinâmica do edifício.
Para este trabalho foi necessário realizar um levantamento de todas as cargas elétricas e térmicas, nomeadamente, os sistemas de climatização e de iluminação, presentes no edi-fício em estudo, com o objetivo de fazer uma caracterização do edifício, de forma a apro-ximar o modelo de simulação à realidade, no intuito de estudar medidas de melhoria para o mesmo.
Pretende-se apresentar os resultados obtidos através da simulação dinâmica no software DesignBuilder®, para obtenção dos consumos energéticos do quartel dos Bombeiros Vo-luntários de Bragança. Após obtenção destes valores foram propostas e estudadas dife-rentes melhorias para a redução dos consumos energéticos.Currently the energy consumption of buildings is an issue of great importance, as they are the main responsible for the global energy consumption and also for the increase of pollution, emission of gases and global warming. As a result, fossil energy sources are rapidly shrinking, and their renewal period is slow, failing to keep up with the constant demand to meet their energy needs. It is essential to take measures to reduce the impact of global energy consumption, by encouraging the rational use of energy sources, by pro-moting energy efficiency and sustainable development. European directives have been published and, in the case of Portugal, these have been transcribed for a single diploma, the Energy Building Certification System (SCE), the Housing Performance Energy Regulation (REH) and the Energy Performance Regulation of Commercial Buildings and Services (RECS). It is fundamental to study the energy behavior of the buildings, which consists of the entire characterization process of the building and, using various dynamic multi-zone simulation tools that exist, being certified and homologated by the ASHRAE 140 stand-ard, perform the dynamic simulation of the building. For this work it was necessary to carry out a survey of all electrical and thermal loads, namely, the climate and lighting systems, present in the building under study. In order to characterize the building and corroborate the simulation model to the reality and them study the improvement measures for it. It is intended to present the results obtained through the dynamic simulation in the DesignBuilder® software, to obtain the energy consumption of the Bragança Volunteer Firefighters. After obtaining these values, different improvements were studied and pro-posed to reduce energy consumption.
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Marques, Pedro Miguel Costa Monteiro. "O sistema de certificação energética português : certificação de edifícios." Dissertação, 2012. http://hdl.handle.net/10216/68225.
Full textAbstract:
Estágio realizado na Energyband - Novas Energias e orientado pela Eng. Marta FidalgoTese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Área de Especialização de Energia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012
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Marques, Pedro Miguel Costa Monteiro. "O sistema de certificação energética português : certificação de edifícios." Master's thesis, 2012. http://hdl.handle.net/10216/68225.
Full textAbstract:
Estágio realizado na Energyband - Novas Energias e orientado pela Eng. Marta FidalgoTese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Área de Especialização de Energia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012