Avaliação do conforto térmico em um galpão industrial através de simulações termoenergéticas

Abstract

Este estudo concentrou-se na avaliação de um pequeno galpão industrial localizado na cidade de Cruzeiro do Sul (RS), o qual relata-se não haver uma condição térmica adequada. Dessa forma, o objetivo principal foi melhorar o conforto térmico no interior do galpão, buscando proporcionar condições mais favoráveis para os usuários. Para isso, foram propostas modificações na envoltória e a definição de aberturas para ventilação natural. Testou-se ventilação cruzada e por efeito chaminé com aplicação de um lanternim. Estratégias como controle de venezianas e ventilação mecânica também foram avaliadas a partir do caso mais promissor. Os indicadores de conforto térmico foram obtidos pelo método PMV para todas horas do ano. A análise, baseada em simulações termoenergéticas no EnergyPlus, revelou que intervenções como a aplicação de pintura branca nas superfícies externas e adição de isolamento térmico nas paredes e cobertura contribuíram para reduzir a variação térmica e aliviar o desconforto térmico. O controle parcial das venezianas contribuiu na redução das horas de desconforto de frio, enquanto que a introdução de ventiladores mecânicos reduziu o desconforto térmico causado pelo calor. Comparando o cenário mais favorável, com 9,6% de horas de desconforto total, com a situação atual, observou-se uma redução significativa de 33,2%.

This study assessed a small industrial warehouse in Cruzeiro do Sul (RS), where an inadequate thermal condition has been reported. Accordingly, the main objective was to enhance the thermal comfort within the warehouse's interior, aiming to provide more favorable conditions for the occupants. Modifications to the building envelope and the implementation of openings for natural ventilation were proposed to achieve it. Cross-ventilation and chimney effect were tested using a louvered roof vent. Strategies such as Venetian blind control and mechanical ventilation were evaluated based on the most promising scenario. Thermal comfort indicators were obtained using the Predicted Mean Vote (PMV) method for all hours of the year. Based on thermoenergetic simulations using EnergyPlus, the analysis revealed that applying white paint to external surfaces and adding thermal insulation to walls and roofs contributed to reducing thermal variation and alleviating thermal discomfort. Partial control of Venetian blinds contributed to reducing hours of cold discomfort, while the introduction of mechanical fans reduced thermal discomfort caused by heat. A significant reduction of 33.2% compared to the most favorable scenario, with 9.6% of total discomfort hours, to the current situation.