Estudo da Ventilaςão Natural em Ambientes Construídos

Abstract

A ventilação natural é uma medida efetiva para a redução do consumo de energia no condicionamento de edificações e na melhoria da qualidade do ar interno nas mesmas. Contudo o vento pode causar desconforto aos usuários no inverno se sua velocidade próxima à edificação for muito elevada. Desse modo a eficiência da ventilação natural numa edificação depende além, das condições climáticas locais, de um projeto arquitetônico adequado em relação à posição e tamanho das aberturas existentes para a passagem de ar. Faz-se um estudo da ventilação natural em ambientes construídos e com base num modelo físico e matemático, para um ambiente, utiliza-se a simulação numérica para determinar os efeitos das forças do vento e das forças térmicas combinadas. Como modelo de turbulência utiliza-se duas equações diferenciais para baixo número de Reynolds. Avalia-se o fluxo de ar e a distribuição de temperatura dentro da edificação, considerando-se as configurações de ventilação unilateral e cruzada. Os resultados obtidos são comparados com resultados de modelos empíricos e considerando as configurações de ventilação cruzada e unilateral estudadas, para as condições avaliadas a ventilação cruzada se mostrou mais eficiente. Para que se possa obter um ambiente térmico interno que atenda às exigências humanas de conforto, diferentes tamanhos, formas e posições de aberturas de ventilação devem ser estudadas e modeladas sob diferentes condições de escoamento do vento (direção e velocidade) levando em conta o perfil de ocupação do ambiente. No entanto este é um problema de solução não trivial e neste contexto a solução numérica passa a ter um papel importante, tomando como exemplo o estudo aqui apresentado.