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Climatização GeoSolar uma história de fontes de calor e velocidade
GEO SOLAR
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O comportamento térmico do subsolo terrestre até aos 15m de profundidade
Figura 1- Evolução da temperatura do solo com a profundidade e mês do ano (considerou‑se uma difusividade térmica do solo de 0,6 mm2/s).
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Fontes Frias e QuentesInverno – Fontes Quentes
Fonte Quente de Alta Temperatura
Fonte Quente de Baixa Temperatura
Tar, ext = 5 ºC
Tsolo,5m = 18 ºC
GEO SOLAR
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Fonte Fria de Alta Temperatura
Tar, ext = 43 ºC
Tsolo,5m = 18 ºC
Fonte Fria de BaixaTemperatura
GEO SOLAR
Fontes Frias e QuentesVerão– Fontes Frias
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Estimativas resultantes
0,51 m/s
Text=43ºC
0,51 m/s
1,33 m/s1,33 m/s
Text=32ºC
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chita – 33,3 m/scoiote – 19,2 m/s
coelho – 13,3 m/scorrida Humana – 10,0 m/s
“roadrunner” (bip-bip) – 8,9 m/smarcha humana – 1,4 m/spasseio humano – 0,7 m/s
corrida de tartaruga – 0,2 m/s
ESCALA DE VELOCIDADES
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1,33 m/s
Porquê uma questão de velocidade?
Potência útil para arrefecimento ambientePotência útil para arrefecimento de ar novo
0,51 m/s
TmáxTmáx
TmáxTmáx
Tin= Temperatura do ar à entrada do tubo
Parr,tubo= Parr,ambiente + Parr,ar novo
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UM TUBO OU VÁRIOS?
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• Num mundo ideal a questão não se colocaria.
UM TUBO OU VÁRIOS?
• NA REALIDADE O PROCESSO AFECTA A VIZINHANÇA DE CADA TUBO.
• EM CONSEQUÊNCIA, NA SOLUÇÃO MULTITUBO A TROCA DE CALOR NÃO SE REALIZA COM A TEMPERATURA DE REFERÊNCIA.
• A EXTENSÃO DA ZONA AFECTADA DAS TEMPERATURAS DO SOLO E DO AR EXTERIOR E DA VELOCIDADE DO AR NOS TUBOS.
• PARA VELOCIDADES MAIS ELEVADAS A ZONA AFECTADA NÃO É REGENERADA NO CICLO DIÁRIO.
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PROPOSTAS DE TEMAS PARA INVESTIGAÇÃO FUTURA :• CARACTERIZAÇÃO TERMOHIGROMÉTRICA DO SUBSOLO (PORTUGAL)
• PROPRIEDADES TERMOFÍSICAS DO SUBSOLO (PORTUGAL)
• TRANSMISSÃO DE CALOR EFETIVA EM TÚNEIS DE DIVERSAS GEOMETRIAS (TUBO, MULTITUBO E EFEITOS DE PROXIMIDADE)
• CAPACIDADES DE DESUMIDIFICAÇÃO EM TÚNEIS DE DIVERSAS GEOMETRIAS
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PROPOSTAS DE TEMAS PARA INVESTIGAÇÃO FUTURA :
• VELOCIDADES RECOMENDADAS EM TÚNEIS PARA VENTILAÇÃO E CLIMATIZAÇÃO (POTÊNCIAS DE ARREFECIMENTO DE AR NOVO E DE CLIMATIZAÇÃO)• CARACTERIZAÇÃO TRIDIMENSIONAL DE ESCOAMENTOS DE BAIXA VELOCIDADE
EM TÚNEIS ENTERRADOS DE DIVERSAS GEOMETRIAS (MOVIMENTOS VERTICAIS, DESUMIDIFICAÇÃO E VELOCIDADES MÉDIAS EFETIVAS)
• . VENTILAÇÃO NOTURNA E CARREGAMENTO ESTRUTURAL EM SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO PELO SUBSOLO.
. • POTÊNCIA DISSIPADA EM TÚNEIS E REGENERAÇÃO TÉRMICA DO SOLO EM CICLO
DIÁRIO
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PROPOSTAS DE TEMAS PARA INVESTIGAÇÃO FUTURA :• CARACTERIZAÇÃO TERMOHIGROMÉTRICA DO SUBSOLO (PORTUGAL)
• OTIMIZAÇÃO DE CUSTOS DE INVESTIMENTO NO PROJECTO DE TÚNEIS ENTERRADOS PARA CLIMATIZAÇÃO
(MÉTODOS CONSTRUTIVOS E GEOMETRIAS OTIMIZADOS)• CONFORTO TÉRMICO E SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO PELO SUBSOLO (CONSTRUÇÕES E FATORES CONSTRUTIVOS, ISOLAMENTO, INÉRCIA, E SISTEMAS DE
DESLOCAMENTO E ESTRATIFICAÇÃO)• QUALIDADE DO AR EM SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO PELO SUBSOLO (PENDENTES E ESCOAMENTO DE CONDENSADOS, CONTROLO DE FUNGOS E ACABAMENTOS
SUPERFICIAIS)
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AVACCARBONO
ZERO
AVAC – AQUECIMENTO, VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO
A proposta de climatização para a Lógica E.M. em Moura
100% AR EXTERIOR (0% RECIRCULAÇÃO)
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UMA SOLUÇÃO COM DOIS TUBOS DE 1M DE DIÂMETRO INTERNO AFASTADOS DE TRÊS METROS ENTRE SI, E UM COMPRIMENTO DE 70M.
A proposta de climatização para a Lógica e.m. em Moura
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EM TERMOS DE CLASSIFICAÇÃO DE SISTEMA DE AVAC NA DISTRIBUIÇÃO NO EDIFÍCIO, FOI PROJETADO UM SISTEMA DE VAV E “DISPLACEMENT COOLING”.
A proposta de climatização para a Lógica e.m. em Moura
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COMPLEMENTAÇÃO TÉRMICA INVERNAL COM BASE EM FORMAS DE ENERGIA SOLAR – “SOLAR TÉRMICO” E “PELLETS”
COMPLEMENTAÇÃO ELÉTRICA (UNIDADE DE TRATAMENTO DE AR)
A proposta de climatização para a Lógica E.M. em Moura
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Miguel Santos
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