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RUPP, Ricardo Forgiarini; GHISI, Enedir. Potencial de economia de energia elétrica em edificações comerciais híbridas localizadas em Florianópolis, SC. Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 13, n. 1, p. 143-160, jan./mar. 2013.
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Resumo

A ventilação natural baseada em aberturas nas fachadas tem sua aplicabilidade limitada pelas características do clima, local e tipo de edificação, mas pode ser potencializada por meio da ventilação híbrida (ventilação natural e mecânica). O objetivo deste artigo é estimar o potencial de economia de energia elétrica com a utilização da ventilação híbrida em edifícios comerciais localizados em Florianópolis, SC. Como modelos de ambiente foram utilizadas salas com diferentes geometrias e tamanhos, em quatro orientações e com dez dimensões de janela por ambiente. Cada modelo foi estudado por dois casos: um caso-base em que se operou somente com sistema de ar condicionado; e um caso em que se aplicou a ventilação híbrida. As simulações termoenergéticas foram realizadas no programa EnergyPlus, utilizando-se do arquivo climático de Florianópolis TRY. A partir dos resultados das simulações obteve-se o consumo anual de eletricidade de cada ambiente. Os consumos do caso-base foram comparados com os do caso com ventilação híbrida. Desse modo, calcularam-se as porcentagens de economia de energia geradas pelo uso da ventilação híbrida. Além disso, foi realizada uma análise de alternativas de comportamento do usuário com relação aos padrões de uso da ventilação híbrida. A estratégia híbrida de ventilação apresentou uma significativa economia de energia, chegando-se a uma redução de consumo total de energia de até 31,9%. Porém, em que pese este potencial de economia de energia, é provável que os usuários possam se sentir insatisfeitos em determinados dias quentes, nos quais o sistema de ar condicionado é desligado em algum momento.

Abstract

Natural ventilation based on façade openings is limited by the characteristics of the climate, the location and the type of building, but it can be achieved through the use of hybrid ventilation (natural and mechanical ventilation). The aim of this paper is to estimate the potential for energy savings with the use of hybrid ventilation in commercial buildings located in Florianópolis, Brazil. Combinations of models with different sizes and geometries, in four orientations and ten window areas were analyzed. Two cases were investigated: a reference case, operating only with an air-conditioning system and another one, with hybrid ventilation. The thermo-energetic simulations were performed by applying the EnergyPlus programme, using the TRY climate file of Florianópolis. The annual electricity consumption of each room was obtained through simulations. The consumptions of the reference case were compared with the hybrid ventilation case. Thus, the energy savings by using hybrid ventilation were calculated. In addition, an analysis of alternatives of user behaviour with respect to patterns of use of hybrid ventilation was performed. The hybrid ventilation strategy had significant energy savings, achieving a reduction of global energy consumption up to 31.9%. However, despite this potential energy savings were up to 31.9%, it is likely that users can feel dissatisfied on certain hot days, when the air-conditioning is turned off at some point.
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