Processo de tomada de decisão para otimização em conforto térmico e eficiência energética integrando janelas inteligentes e ventilação híbrida nos climas subtropical e tropical.

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Suzuki, Eliane Hayashi
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Building energy simulations; Commercial buildings; Conforto térmico; Desempenho térmico; Edifícios comerciais; Electrochromic window; Hybrid ventilation; Janela eletrocrômica; Simulação energética; Thermal comfort; Thermal performance; Ventilação híbrida
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-09092022-143552/

A demanda por energia está aumentando em grandes proporções, sendo que no Brasil, 48% da energia produzida são consumidas em edifícios residenciais, comerciais e públicos. Com o intuito de reduzir os custos com energia elétrica e as emissões de CO2, foram conduzidos no mundo diversos estudos de eficiência energética em edifícios, para reduzir tanto a demanda quanto o consumo de energia. Nesta pesquisa, o objetivo foi definir combinações otimizadas de parâmetros para o controle operacional de janelas em ambientes de escritório nas cidades de São Paulo, Curitiba e Recife considerando duas técnicas para eficiência energética: vidro eletrocrômico e ventilação híbrida. Foram realizadas simulações paramétricas com três composições de vidros para janelas em edifícios comerciais: laminado incolor, insulado duplo com controle solar e eletrocrômico. Desenvolveu-se um fluxo de trabalho para tomada de decisão em simulação de energia, definindo as regras para combinar cinco controles eletrocrômicos com cinco controles de ventilação híbrida. Os resultados com a janela eletrocrômica indicaram uma economia de até 8,6% em Curitiba, 7,5% em Recife e 6,1% em São Paulo em relação ao vidro laminado. Analisaram-se os dados de saída a partir da fronteira de Pareto para estabelecimento das soluções ótimas. Em São Paulo e Curitiba, os cenários ótimos combinaram o controle eletrocrômico baseado em radiação solar incidente na fachada e de ventilação híbrida com setpoints mais baixos, entre 15°C e 23°C. Em Recife, o cenário ótimo combinou o controle eletrocrômico baseado em temperatura do ar externo e ventilação híbrida com setpoint mais elevado, de 25°C. A janela eletrocrômica se mostrou economicamente inviável nos climas quentes, sobretudo em latitudes maiores, e o fluxo para tomada de decisão se mostrou adequado para a combinação de técnicas de eficiência energética em janelas.