Neste edifício são avaliadas as condições de conforto térmico e da QAI na sala de aulas 79, com orientação da área envidraçada a este.
Qualidade do ar interior
A Figura 4.9 mostra a evolução diária da concentração de CO2 na sala 79.
Figura 4.9 - Evolução da concentração de CO2 para a sala 79 do edifício n.º1 do ISE.
0 450 900 1350 1800 2250 4 6 8 10 12 14 16 18 20 C o n ce n tr aç ão d e C O2 [m g /m 3] t [h] CO2-79
A ventilação predefinida revela-se adequada para manter a qualidade do ar interior para este edifício, já que a concentração de dióxido de carbono nunca ultrapassa 1630 mg/m3, bem abaixo do limite regulamentar de 2250 mg/m3.
Conforto térmico
- Condições de verão
Na Figura 4.10 pode ser observada a evolução do índice PMV para os sistemas AVAC na sala 26 (S) do edifício nº1 do IS.
Figura 4.10: Evolução do índice PMV, de verão, na sala 79 do edifício nº1 do ISE, para os sistemas AVAC analisados.
Com o sistema de AVAC desligado, este edifício nunca proporciona condições de conforto térmico aos seus ocupantes na sala 79, em condições de verão, sempre com valores acima de +0,7 para o índice PMV. Outras salas viradas a sul também se apresentam como as mais quentes, o que seria à partida expectável.
O sistema AVAC pelo índice PMV consegue proporcionar valores deste índice dentro do intervalo definido pela norma ISO 7730 (2005). Só ocorre desconforto térmico moderado por frio durante o primeiro período de ocupação da parte da manhã, e o período no final da tarde apenas desconforto ligeiro. Não há diferenças muito
-2,8 -2,1 -1,4 -0,7 0 0,7 1,4 2,1 2,8 4 6 8 10 12 14 16 18 20 P M V t [h] AVAC (0) PMV aPMV TP GEO (T) GEO (H)
significativas entre as várias salas. O índice PPD apresenta valores acima dos 15% apenas durante a manhã, entre as 10:00 e as 12:00 horas.
Observa-se que este sistema de controlo do índice aPMV proporciona boas condições de conforto térmico aos utilizadores dos espaços interiores do edifício nº1 do ISE, no verão. Todas as restantes salas avaliadas proporcionam condições de conforto térmico aceitáveis.
O controlo pela temperatura preferida apenas mantém condições aceitáveis de conforto térmico até cerca das 11:30 horas, com valores próximos do limite máximo de +0,7 definido na categoria C da norma ISO aplicável, mas não consegue evitar que as pessoas se sintam moderadamente desconfortáveis termicamente por calor, durante a tarde. A temperatura média radiante e a temperatura do ar apresentam valores de forma geral semelhantes para os três sistemas de controlo, não influenciando as condições de conforto térmico.
Utilizando o sistema de superfícies radiantes GEO (T) para a sala 16, é garantido o conforto térmico durante todo o dia, exceto num curto período no início da manhã, por valores negativos do índice PMV.
Apenas com as superfícies radiantes horizontais, GEO (H), o índice PMV mantém-se sempre dentro dos limites da categoria C durante a manhã, mas o sistema não é adequado para esta sala no período da tarde, permitindo a subida do índice PMV acima do limite máximo de +0,7. Porém, apresenta mais viabilidade técnica e económica, por utilizar menos recursos, tais como número de superfícies radiantes, água e custos de instalação do que o GEO com todas as superfícies, e obtém melhores resultados em outras salas.
A temperatura média radiante é sempre inferior à temperatura do ar, o que contribui positivamente para as condições de conforto térmico, o que ocorre devido à presença das superfícies radiantes arrefecidas.
- Condições de inverno
A Figura 4.11 apresenta a evolução do índice PMV para os vários tipos de sistemas AVAC simulados, aplicados ao edifício nº 1 do ISE, em condições de inverno, para a sala 79.
Figura 4.11: Evolução do índice PMV, de inverno, na sala 79 do edifício nº1 do ISE, para os sistemas AVAC analisados.
Com o sistema AVAC desligado, a sala 79 apresenta desconforto térmico por valores negativos do índice PMV ao longo do dia, com uma maior aproximação ao valor limite mínimo de -0,7 durante a parte da tarde, mas nunca chega a proporcionar condições de conforto térmico aceitáveis de acordo com a categoria C da norma ISO 7730 (2005). O controlo PMV cria condições aceitáveis de conforto térmico por valores negativos do índice PMV durante a manhã, exceto um curto período entre as 10:00 e o meio-dia, com valores ligeiramente abaixo de -0,7, e boas condições durante o período da tarde. Globalmente tem bom desempenho nesta sala.
A evolução do índice de conforto revela que o controlo aPMV permite criar condições de conforto térmico adequadas aos ocupantes da sala 79, ao longo de todo o dia, com valores negativos do índice PMV superiores a -0,7.
A evolução do índice PMV, com o sistema AVAC controlado pela temperatura preferida apresenta valores inferiores a −0,7 para a sala 79 do edifício nº1 do ISE, proporcionando
-2,8 -2,1 -1,4 -0,7 0 0,7 1,4 2,1 2,8 4 6 8 10 12 14 16 18 20 P M V t [h] AVAC (0) PMV aPMV TP ST
condições de conforto térmico inaceitáveis em condições de inverno, durante a manhã, mas proporciona condições aceitáveis durante a tarde.
Para os três sistemas de controlo, a TMR é próxima da temperatura do ar, de modo geral, pelo que não influencia as condições de conforto térmico.
Quanto ao sistema ST (com coletores solares térmicos), os resultados indicam que não é totalmente eficaz a manter as condições de conforto térmico de forma consistente, durante todo o dia, em todas as salas. Daí resulta algum desconforto térmico moderado por frio na parte da manhã. A temperatura média radiante é sempre inferior à temperatura do ar, prejudicando as condições de conforto térmico.
Uma alternativa a esta abordagem seria instalar as superfícies radiantes num número limitado de salas ocupadas. A seleção dessas salas seria realizada em função dos resultados de conforto térmico obtidas nesta simulação, sendo escolhidas prioritariamente as que apresentam condições de conforto térmico inaceitáveis.