Thermal Energy Behavior of a Historic Building with New Use in the City of Pelotas: the Case of House 2 – Municipal Department of Culture.

The city of Pelotas is considered as heritage of Rio Grande do Sul State with its amount of eclectic style buildings that resemble wealth times resulting from the economy based on the trade of jerky beef. Many of these buildings, which were built for residential purpose, are still being used and have kept their architectural features over time. In order of encourage the use of historic buildings, for several activities, one hypothesis that should be verified is the potential god thermal energy performance. This dissertation aims to assess the thermal energy behavior of a historic building with new use located in downtown of the city of Pelotas, such as to verify the effects of potential corrective measures to increase thermal comfort and energy efficiency levels. The building in study is the old Residence of Charqueador José Vieira Vianna, also known as House 2. Located at Coronel Pedro Osório Square, number 2, it is nowadays, the address of the Municipal Department of Culture. For both, the research method was divided in seven steps: characterization of the object, configuration of the model and simulation of the base case, proposition of 64 corrective measures, simulation of 65 models, analysis of thermal performance, analysis of energy efficiency, economic evaluation of the corrective measures. The chosen evaluation tool is the computer simulation software DesignBuilder (version 3.0.0.105). Evaluations of thermal performance consider the adaptive model of De Dear and Brager for ASHRAE Standard – 55 (2010). The energy efficiency was analyzed by degree-hours and by RTQ-C – Technical regulation of quality of energy efficiency level of commercial, service and public buildings – natural ventilated building simulation method. The original model obtained thermal comfort in 69,50% of the occupied hours, for 80% of acceptability. For energy efficiency analysis it obtained 333 degree-hours for heating and 1.587 degree-hours for cooling, also for occupied hours. For RTQ-C, the evaluation for natural ventilated building considered POC (percentage of occupied hours within comfort) for the verification of the efficiency level, that resulted in a total score of 3,34, C level. The 64 simulated improvement proposals obtained results varying from better to worse, comparing to the original building, whereas the improvement of the lighting system already raised the original building to B level. The best proposal, number 03 – white insulated roof and original walls –, obtained energy efficiency classification level A, with 79,43% of the occupied hours within acceptable comfort limits. It is evaluated and compared to the original building, as for economic issue, where simple payback and cost of saved energy are verified.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESPelotas é uma cidade considerada patrimônio do estado do Rio Grande do Sul com suas várias construções em estilo eclético, que refletem os tempos da riqueza proveniente da economia baseada na comercialização do charque. Muitas dessas edificações, construídas com fim residencial, continuam sendo usadas e mantêm suas características arquitetônicas mesmo com o passar do tempo. Como forma de incentivar o uso de edificações históricas, pelas mais variadas atividades, uma hipótese a ser verificada é a possibilidade de bom desempenho termoenergético. Esta dissertação tem como objetivo avaliar o comportamento termoenergético de uma edificação histórica com novo uso localizada no centro da cidade de Pelotas, bem como verificar os efeitos de possíveis medidas corretivas para o aumento dos níveis de conforto térmico e também de eficiência energética. Trata-se da Residência do Charqueador José Vieira Vianna, situada na Praça Coronel Pedro Osório, número 2, que hoje é ocupada pela Secretaria Municipal de Cultura. Para tanto, o método de pesquisa foi dividido em sete etapas: caracterização do objeto; configuração do modelo e simulação do caso base; proposição de 64 medidas corretivas; simulação dos 65 modelos; análise de desempenho térmico; análise da eficiência energética; avaliação econômica das medidas corretivas. A ferramenta de avaliação escolhida é o software de simulação computacional DesignBuilder (versão 3.0.0.105). As avaliações de desempenho térmico consideram o modelo adaptativo de De Dear e Brager para a ASHRAE Standard – 55 (2010). A eficiência energética foi analisada por graus-hora e pelo RTQ-C – Regulamento Técnico de Qualidade do Nível de Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos – método de simulação de edificação totalmente ventilada. O modelo original obteve conforto térmico em 69,50% das horas ocupadas, para 80% de aceitabilidade. Na avaliação de eficiência energética, ele obteve 333 graus-hora para aquecimento e 1.587 graus-hora para resfriamento, também para as horas ocupadas. Pelo RTQ-C, a avaliação para edificação totalmente ventilada considerou o POC (percentual de horas ocupadas em conforto) e o EqNumDPI (equivalente numérico de densidade de potência de iluminação) para a verificação do nível de eficiência, que resultou em uma pontuação total de 3,34, Nível C. As 64 propostas de melhoria simuladas obtiveram resultados variando de melhor a pior em comparação à edificação original, sendo que apenas a melhoria no sistema de iluminação já elevou a edificação original para o nível B. A melhor proposta, de número 03 – cobertura clara isolada e paredes originais –, obteve classificação de eficiência energética nível A, com 79,43% das horas ocupadas, dos ambientes de permanência prolongada, dentro dos limites aceitáveis de conforto. Ela é avaliada e comparada à edificação original quanto à questão econômica, o pay-back simples e o custo de energia economizada são verificados

Analysis of the favorable conditions for mold formation in historical building of Pelotas, RS, Brazil.

Considerando a relevância do desenvolvimento de estudos que visam a compreender as condições ambientais favoráveis à formação do bolor, este artigo apresenta uma análise do desempenho da superfície interior de uma parede voltada ao exterior em uma edificação histórica na cidade de Pelotas, RS. A superfície selecionada apresentava formação de bolor, confirmada por uma análise microbiológica. Com o objetivo de compreender as condições ambientais que favoreceram a formação do bolor na superfície naquele ambiente, foram aplicados dois métodos de análise das condições higrotérmicas da superfície: o primeiro considera o regime de transferência de calor estacionário; e o segundo, por simulação computacional, considera o regime de transferência de calor transiente. Os resultados obtidos confirmaram a possibilidade da formação de bolor, levando em conta, principalmente, os aspectos de umidade próxima à superfície da parede e temperatura superficial interna. Para o desenvolvimento desta análise foram consideradas as observações das normas brasileiras NBR 15220: desempenho térmico de edificações: parte 2 (ABNT, 2005), da NBR 15575: edificações habitacionais de até cinco pavimentos (ABNT, 2008b) e da norma alemã DIN 4108-3: isolamento térmico e economia de energia em edifícios (2001)

Analysis of the simplified optimization of a residential building

Este estudo tem como objetivo a maximização do desempenho termoenergético de uma edificação residencial unifamiliar de 126,45 m² de área, localizada na ZB2, através da análise de simulação computacional em duas condições: ventilação natural e condicionamento artificial. Assim como a viabilidade econômica das envoltórias. Tendo como parâmetro inicial uma envoltória baseada no método simplificado da NBR15575, a partir da qual foram feitas adequações para atingir o nível A do RTQ-R e o padrão passive house através do aumento de isolamento térmico e sombreamento das áreas envidraçadas. O melhor resultado de otimização foi encontrado quando a edificação obteve o padrão passive house comparada com as demais simulações, necessitando de 8cm de EPS nas paredes/cobertura e 0,5cm no piso. O tempo de retorno de investimento para o padrão com maior desempenho mostrou-se 13 anos maior do que a para a obtenção do RTQ-R.Palavras-chave: NBR15575, otimização, desempenho termoenergético, passive house