Aprimoramento do fluxo de ar em ambientes internos: percepções sobre a ventilação cruzada por meio das simulações em CFD

Abstract

Inrecent years, the architectural design process has undergone significant advancements due to computational design, enabling real-time exploration of alternatives through parametric modeling. In the design of buildings, a comprehensive understanding of measurement systems, particularly in the context of natural ventilation, can guide decision-making processes through tests using computational simulations. This paper aims to determine the flow patterns of natural ventilation in indoor environments under five specific conditions using Computational Fluid Dynamics Analysis (CFD) Ansys Fluent® R22. Five configurations are analyzed and compared to a control sample. Adhering to scientific rigor and employing computational techniques, it was possible to achieve satisfactory inferences for indoor airflow. Our findings indicate that the diagonal positioning of openings substantially accelerates wind speed in indoor environments. This design strategy supersedes the need for more openings when the goal is to enhance air speed and indoor air renewal.Nos últimos anos, o processo de projeto arquitetônico tem experimentado avanços significativos devido ao design computacional, que possibilita a exploração de alternativas em tempo real por meio da modelagem paramétrica. No projeto de edifícios, uma compreensão abrangente dos sistemas de mensuração, especialmente no contexto da ventilação natural, pode orientar os processos de tomada de decisão por meio de testes com simulações computacionais. Este artigo tem como objetivo determinar os padrões de fluxo da ventilação natural em ambientes internos sob cinco condições específicas, utilizando a simulação em Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD) no aplicativo Ansys Fluent® R22. Foram analisadas cinco configurações distintas e comparadas com uma amostra controle. Respeitando o rigor científico e empregando técnicas computacionais, foi possível obter inferências satisfatórias para o fluxo de ar em ambientes internos. Os achados indicam que o posicionamento diagonal das aberturas acelera substancialmente a velocidade do vento em ambientes internos. Essa estratégia de projeto substitui a necessidade de mais aberturas quando o objetivo é aumentar a velocidade do ar e a renovação do ar interno