dc.creator | Netto, Michele Soares | |
dc.date.accessioned | 2025-09-09T09:51:10Z | |
dc.date.available | 2025-09-08 | |
dc.date.available | 2025-09-09T09:51:10Z | |
dc.date.issued | 2025-07-16 | |
dc.identifier.citation | NETTO, Michele Soares. Avaliação computacional do desempenho termoenergético em edificação residencial com sistema híbrido de trocador de calor solo-ar e dispositivos eletrocrômicos. 2025. 140f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade
Federal de Pelotas, Pelotas, 2025. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/17336 | |
dc.description.abstract | This study investigated the thermoenergetic performance of a hybrid system
composed of a ground-to-air heat exchanger (EAHE) and electrochromic devices
(ECDs), applied to a residential building located in Pelotas, RS (Bioclimatic Zone 2),
aiming to optimize thermal comfort and energy efficiency. The adopted methodology
was based on dynamic computational simulations using EnergyPlus software,
considering different scenarios: the real model (without technologies), the isolated
application of the EAHE, the isolated application of each ECD — one based on
tungsten oxide (WO₃) and the other on molybdenum oxide (MoO₃) — and the
integration of systems, forming two hybrid configurations (EAHE with WO₃-based ECD,
and EAHE with MoO₃-based ECD). The assessment was based on two main
indicators: the percentage of hours in thermal comfort (PHFT) and the total annual
thermal load (CgTT), in addition to estimated energy savings. The results
demonstrated that the combination of technologies achieved better performance
compared to isolated applications. The annual PHFT increased from 60.4% in the real
model to up to 63.0% in the hybrid configuration with WO₃. The CgTT was reduced
from 5,158.80 kWh to 2,274.69 kWh with the hybrid system combining EAHE and
WO₃-based ECD, representing an annual energy savings of approximately 49.5%. The
model with MoO₃ showed similar performance, with a CgTT of 2,314.51 kWh and a
savings of 48.8%. These results highlight the potential of integrating passive and active
strategies to enhance the thermal and energy performance of residential buildings. It
is concluded that the combined application of EAHE and electrochromic windows,
especially those based on WO₃, constitutes a promising solution for improving thermal
comfort and reducing energy consumption in subtropical climates. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Conforto térmico | pt_BR |
dc.subject | Eficiência energética | pt_BR |
dc.subject | EnergyPlus | pt_BR |
dc.subject | Simulação computacional | pt_BR |
dc.subject | Óxido de tungstênio (WO₃) | pt_BR |
dc.subject | Óxido de molibdênio (MoO₃) | pt_BR |
dc.subject | Thermal comfort | pt_BR |
dc.subject | Energy efficiency | pt_BR |
dc.subject | Computational simulation | pt_BR |
dc.subject | Tungsten oxide (WO3) | pt_BR |
dc.subject | Molybdenum oxide (MoO3) | pt_BR |
dc.title | Avaliação computacional do desempenho termoenergético em edificação residencial com sistema híbrido de trocador de calor solo-ar e dispositivos eletrocrômicos | pt_BR |
dc.title.alternative | Computational evaluation of the thermoenergetic performance of a residential building with an earth-air heat exchanger system and electrochromic devices | pt_BR |
dc.type | doctoralThesis | pt_BR |
dc.contributor.authorID | https://orcid.org/0000-0001-5891-2078 | pt_BR |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/4577147566782034 | pt_BR |
dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0002-0484-0192 | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/6355560471517685 | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 | Brum, Ruth da Silva | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7298347412058864 | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co2 | Porto, Joseane da Silva | |
dc.contributor.advisor-co2Lattes | http://lattes.cnpq.br/3989045675933733 | pt_BR |
dc.description.resumo | Este trabalho investigou o desempenho termoenergético de um sistema híbrido
composto por trocador de calor solo-ar (TCSA) e dispositivos eletrocrômicos (DECs),
aplicados a uma edificação residencial localizada em Pelotas/RS (zona bioclimática
2), com o objetivo de otimizar o conforto térmico e a eficiência energética. A
metodologia adotada baseou-se em simulações computacionais dinâmicas com o
software EnergyPlus, considerando diferentes cenários: modelo real (sem
tecnologias), aplicação isolada do TCSA, aplicação isolada de cada DEC — um com
óxido de tungstênio (WO₃) e outro com óxido de molibdênio (MoO₃) — e da união dos
sistemas, formando dois sistemas híbridos (TCSA com DEC de WO₃, e TCSA com
DEC de MoO₃). A avaliação considerou dois indicadores principais: porcentagem de
horas em conforto térmico (PHFT) e carga térmica total anual (CgTT), além de
estimativas de economia de energia. Os resultados demonstraram que a combinação
das tecnologias proporcionou melhor desempenho em comparação às aplicações
isoladas. A PHFT anual variou de 60,4% no modelo real para até 63,0% no modelo
híbrido com WO₃. A CgTT foi reduzida de 5.158,80 kWh para 2.274,69 kWh com o
sistema híbrido de TCSA com DEC de WO₃, representando uma economia energética
anual de aproximadamente 49,5%. O modelo com MoO₃ apresentou desempenho
próximo, com CgTT de 2.314,51 kWh e economia de 48,8%. Assim, os resultados
evidenciam o potencial da integração de estratégias passivas e ativas para a melhoria
do desempenho térmico e energético em edificações residenciais. Conclui-se que a
aplicação combinada do TCSA com janelas eletrocrômicas, especialmente com WO₃,
constitui uma solução promissora para o aumento do conforto térmico e a redução do
consumo de energia em climas subtropicais. | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Ferrer, Mateus Meneghetti | |
dc.subject.cnpq1 | ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA | pt_BR |