Estudo Computacional de Edificações com Diferentes Inclinações do Telhado

Abstract

O presente trabalho, investiga como a geometria do telhado influência a distribuição de pressão em edificações através de ferramentas baseadas na Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD). São apresentados resultados de quatro modelos de edificações baixas, com telhado plano ou de duas águas, os ângulos de telhado investigados foram 0o, 30o, 45o e 60o. As equações de NavierStokes e uma equação de conservação de massa considerando a hipóteses de pseudocompressibilidade são resolvidas empregando um esquema explícito de dois passos de TaylorGalerkin. Para a simulação de escoamentos turbulentos, emprega-se a Simulação de Grandes Escalas (LES - Large Eddy Simulation) com o modelo clássico de Smagorinsky para as escalas inferiores à resolução da malha. O Método dos Elementos Finitos é empregado para a discretização do domínio espacial, utilizando o elemento isoparamétrico hexaédrico de oito nós. Os resultados obtidos permitem capturar eficientemente as principais características do escoamento e podem ser facilmente adotados na elaboração de projetos, possibilitando o dimensionamento estrutural. Com tudo isto, pode-se afirmar que a utilização de métodos computacionais na análise de problemas da Dinâmica de Fluidos mostrou-se muito eficiente.