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da Cunha, Eduardo; Machado, Nino; Fritsch, Rodrigo. Análise do desempenho de protótipo de aquecimento solar para a cidade de Passo Fundo, RS, com funcionamento em ciclo aberto e fechado. ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 10., 2009, Natal, RN.
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Resumo

O artigo apresenta o projeto e a análise dos dados coletados durante os invernos de 2006, 2007 e 2008 do protótipo de aquecimento solar passivo, construído no Laboratório Anemométrico da Faculdade de Engenharia e Arquitetura da Universidade de Passo Fundo, RS. O protótipo é caracterizado por uma estrutura metálica em alumínio, com as dimensões de 0.80 x 1.00 x 0.20 m, com fechamento em vidro 3 mm, transparente, com aberturas para entrada de ar na parte inferior, superior e lateral. O protótipo possui ainda uma persiana plástica utilizada para a proteção solar no verão. Na parede onde a primeira versão do equipamento foi instalado foram criadas duas aberturas superiores para permitir o aquecimento do espaço interior por intermédio, principalmente, da convecção. A primeira versão do protótipo foi caracterizada como “de ciclo aberto”, considerando que o ar a ser aquecido vem do espaço exterior. Na segunda, foram criadas duas aberturas inferiores para permitir o “ciclo fechado”, ou seja, o ar a ser aquecido é proveniente do espaço interior. Foram colhidos dados de temperatura de bulbo seco, umidade relativa do ar e temperatura superficial da parede interior nos meses de junho, julho, agosto e setembro dos anos de 2006, 2007 e 2008, em consonância com a ISO 7726. Foram utilizados datalogers com sensores de umidade relativa e temperatura do ar nas aberturas inferiores – ciclo fechado, superiores - ciclos aberto e fechado, próximo da entrada de ar quente na sala - 1,10 m do solo e afastado a 1 m da parede. Os dados mostraram uma performance de aquecimento chegando até 1209 W, considerando a relação ideal da área de absorção/volume de ar aquecido de 0,0382, ou 475 W/m2 de área de absorção em dias com a abóbada celeste clara.

Abstract

The paper presents the project and the analysis of the collected data during the winters of 2006, 2007 AND 2008 of the passive solar heating prototype, which was built in the Anemometric Laboratory of Architecture and Engineering College at the University of Passo Fundo, RS. The prototype is characterized by an aluminum metallic structure, with the measurements of 0.80 m x 1.00 m x 0.20 m, with transparent glass 3 mm, windows to the air entrance in the superior and lateral parts. The prototype also has a plastic window used for solar protection in the summer. On the wall, where the first version of the equipment was installed, two superior windows were created to allow the heating of the interior space through convection mainly. The first version of the prototype was characterized as “open cycle heating”, considering that the air to be heated comes from the external space. In the second version of the prototype, two inferior windows were created in order to allow the “closed cycle”, characterized by the heating of the interior air. Data of dry bulb temperature, air relative humidity and superficial temperature of the inner wall were collected in the months of June, July, August and September of 2006, 2007 and 2008, according to ISO 7726. Datallogers with humidity and temperature sensors were used in the inferior and superior windows, closed to the heated air entrance, as well as on the posterior wall. The data showed a heating performance, reaching 1209 W or 475 W/m2 of absorption area in clear days.
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