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Túnel de vento de camada limite atmosférica: calibração e ensaios de aberturas em edificações utilizando modelos reduzidos

Resumo

A ventilação natural das edificações, utilizada para promover o conforto térmico e higiênico de seus usuários, é uma estratégia para a redução no consumo de energia, pois utiliza aberturas e/ou dispositivos passivos para produzir a movimentação do ar no interior dos ambientes. Para o estudo dos efeitos do vento em uma edificação é importante conhecer e quantificar algumas variáveis como, velocidade, pressão, temperatura, coeficiente de pressão, pois o comportamento do ar no interior da edificação depende dessas grandezas. A montagem de um túnel de vento de camada limite atmosférica está sendo finalizada no Laboratório de Conforto Ambiental da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo da UNICAMP, onde este projeto será desenvolvido. Este equipamento viabilizará os ensaios de ventilação, relacionados com o conforto térmico, que poderão ser realizados utilizando modelos reduzidos de edificações.Assim, os objetivos deste trabalho são: adquirir os equipamentos necessários para medir velocidade e pressão nos ensaios de modelos reduzidos no túnel de vento, calibrar o túnel de vento, ou seja, instalar equipamentos de medição da velocidade e pressão na seção de ensaio do túnel; construir e instalar uma sonda posicionadora do medidor de velocidade e/ou pressão na seção de ensaio; determinar a intensidade de turbulência na seção de ensaio antes e depois de instalar os obstáculos geradores de turbulência, medindo a variação da velocidade com o tempo; avaliar a uniformidade do escoamento médio no tempo na seção de ensaio antes e depois de instalar os obstáculos, medindo a velocidade e/ou a pressão em vários pontos dentro da área transversal da seção de ensaio; construir e instalar obstáculos geradores de turbulência na seção de ensaio para simular a camada limite atmosférica; e, após os ensaios de calibração, construir modelos reduzidos de edificações com aberturas em diferentes faces e com diferentes níveis de obstrução interna; ensaiar os modelos reduzidos utilizando diferentes velocidades e ângulos de incidência do vento na edificação e medir a velocidade e a pressão, interna e externa; comparar os dados obtidos nos ensaios com os resultados das principais metodologias simplificadas de cálculo da ventilação natural existentes na literatura; propor uma nova metodologia simplificada de cálculo para a ventilação natural. Com os resultados deste projeto, espera-se contribuir, principalmente, com os escritórios de pequeno e médio portes que executam projetos na área de conforto térmico, mas, em muitos casos, não dispõem de verbas nem de profissionais especializados para a utilização de sofisticados e caros programas de computador para o cálculo da ventilação natural. (AU)

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