Resumoobjetivo deste trabalho é analisar incertezas físicas em simulação computacional de uma edificação residencial e sua implicação no desempenho térmico. O experimento foi elaborado com o método de Monte Carlo, que envolve as propriedades térmicas e físicas dos materiais da edificação. Foi analisada a sensibilidade das variáveis com coeficientes de regressão e correlação. Considerou-se o critério de graus-hora de desconforto por calor e por frio para o clima de Florianópolis, SC, conforme limites de conforto térmico adaptativo. Os resultados mostraram que as incertezas obtidas nos graus-hora são relativamente grandes, sendo de 32% no desconforto por frio e de 53% no desconforto por calor. Grande parte da incerteza é decorrente da temperatura média mensal do solo. Outras variáveis, como a absortância solar da cobertura e o calor específico da argamassa das paredes, resultam em impacto relevante no desconforto por calor, bem como a massa específica da argamassa e o calor específico da cerâmica das paredes no desconforto por frio. Essas variáveis precisam de maior precisão, seja por meio de bases de dados mais confiáveis, ou mesmo por medições em campo e/ou em laboratório. Palavras
RESUMOO desempenho térmico de edificações está fortemente relacionado com as características do seu envelope, dentre as quais cita-se a absortância solar. Relacionada com a cor da edificação, essa característica pode ser facilmente alterada, podendo promover melhoras no seu desempenho térmico a um baixo custo. Sob esse contexto, o objetivo deste estudo foi medir os valores de absortância solar de fachadas em habitações de interesse social da região de Florianópolis-SC e verificar sua influência no desempenho térmico destas edificações. Foram levantadas as refletâncias das fachadas de 101 habitações, com auxílio do espectrômetro portátil ALTA II. A partir dos dados de refletância medidos, calculou-se a absortância, indicador para simulação. Dois casos, um com menor área de fachada (modelo 1) e outro com maior (modelo 2), foram selecionados na amostra e submetidos à simulação computacional com o programa EnergyPlus, variandose parametricamente as absortâncias conforme levantadas em campo. Foram calculados os graus-hora de resfriamento e aquecimento a partir da temperatura operativa horária de cada ambiente, por meio da simulação. Os resultados dos levantamentos mostraram uma predominância dos casos compreendidos entre as faixas 0,1 e 0,2, sendo que em 40 habitações obtiveram absortâncias baixas, abaixo de 0,3. Nas medições, os tons de cinza, madeira natural e salmão foram os que apresentaram as menores diferenças entre si (até 0,25 de diferença), enquanto os tons verde e azul apresentaram as maiores (até 0,60 de diferença). Com os resultados das simulações observou-se uma variação nos graus-hora de resfriamento maior no modelo 1, de até 2510 °Ch. No aquecimento, a maior variação também foi no modelo 1, até 1980 °Ch. Esses valores evidenciam a influência da absortância no desempenho térmico, o que possibilita fornecer subsídios para o desenvolvimento de políticas públicas voltadas à esse tipo de habitação que promovam melhor desempenho de forma prática e a baixo custo. Palavras-chave:Habitação de interesse social, desempenho térmico, absortância solar. ABSTRACT
O objetivo deste artigo é aplicar a "análise de variância" em um experimento de simulação computacional com o intuito de determinar parâmetros mais influentes no desempenho térmico de habitações unifamiliares. Elaborou-se um projeto de experimento para os parâmetros termofísicos de uma habitação unifamiliar para o clima de Campo Grande-MS, e foram realizadas simulações computacionais com o programa EnergyPlus. Nove parâmetros da envoltória da habitação foram variados em dois níveis, totalizando 512 simulações. A análise de variância foi utilizada para explicar a influência de cada parâmetro no desempenho térmico da habitação, o qual foi representado pelos graus-hora de aquecimento e resfriamento. Constatou-se que os parâmetros mais importantes no desempenho para o resfriamento foram a absortância solar e a transmitância térmica da cobertura, e para o aquecimento foram a transmitância térmica das paredes externas e a emissividade da cobertura. Os graus-hora de resfriamento, no caso deste clima, é mais representativo do que os graus-hora de aquecimento; os quais variaram de 84 a 21136°Ch. Sendo assim, os parâmetros mais influentes no resfriamento podem ter seus valores dimensionados adequadamente de forma a aprimorar o desempenho. Conclui-se que o método da análise de variância é viável para fins de simulação computacional, e tem a capacidade de mostrar com grande precisão estatística, os parâmetros mais influentes no dado de saída analisado. No entanto, o método é limitado pelo número de simulações, o qual cresce exponencialmente com o aumento do número de parâmetros e níveis de variação considerados no experimento, gerando maior esforço computacional e tempo de processamento.
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