Sistemas de ventilação por tubos enterrados

Abstract

A 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.