módulo iv - dados climáticos

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Módulo IV https://woc.uc.pt/dem/ FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA 1 Zonamento climático de dados climáticos Adélio M. Rodrigues Gaspar ([email protected]) 3 de Inverno (I1 , I2 e I3) 6 de Verão (V1-N, V1-S, V2-N, V2-S, V3-N e V3-S) N a Norte do Tejo S a Sul do Tejo Zonas climáticas Zonas climáticas FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA RCCTE, ANEXO III, Alínea 1.1 RCCTE, ANEXO III, Alínea 1.1 O País é dividido em três zonas climáticas de Inverno (I1, I2 e I3) e em três zonas climáticas de Verão (V1, V2 e V3). As zonas de Verão estão divididas em região Norte e região Sul . A região Sul abrange toda a área a sul do rio Tejo e ainda os seguintes concelhos dos distritos de Lisboa e Santarém: Lisboa, Oeiras, Cascais, Amadora, Loures, Odivelas, Vila Franca de Xira, Azambuja, Cartaxo e Santarém. 2

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Page 1: Módulo IV - Dados climáticos

Módulo IV

https://woc.uc.pt/dem/

FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRADEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA 1

Zonamento climático de dados climáticos

Adélio M. Rodrigues Gaspar([email protected])

3 de Inverno

(I1 , I2 e I3)

6 de Verão

(V1-N, V1-S, V2-N, V2-S, V3-N e V3-S)

N → a Norte do Tejo

S → a Sul do Tejo

Zonas climáticasZonas climáticas

FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRADEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA

RCCTE, ANEXO III, Alínea 1.1RCCTE, ANEXO III, Alínea 1.1 O País é dividido em três zonas climáticas de Inverno (I1, I2 e

I3) e em três zonas climáticas de Verão (V1, V2 e V3). As zonas de Verão estão

divididas em região Norte e região Sul. A região Sul abrange toda a área a sul do rio

Tejo e ainda os seguintes concelhos dos distritos de Lisboa e Santarém: Lisboa, Oeiras,

Cascais, Amadora, Loures, Odivelas, Vila Franca de Xira, Azambuja, Cartaxo e Santarém.

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Page 2: Módulo IV - Dados climáticos

Estação convencional de aquecimentoEstação convencional de aquecimento

É o período do ano com início no primeiro decêndio posterior a 1 de Outubro

em que, para cada localidade, a temperatura média diária é inferior a

15oC e com termo no último decêndio anterior a 31 de Maio em que a

referida temperatura ainda é inferior a 15oC.

Estação convencional de arrefecimentoEstação convencional de arrefecimento

FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRADEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA 3

Estação convencional de arrefecimentoEstação convencional de arrefecimento

É o conjunto dos 4 meses de Verão (Junho, Julho, Agosto e Setembro) em

que é maior a probabilidade de ocorrência de temperaturas exteriores

elevadas que possam exigir arrefecimento ambiente em edifícios com

pequenas cargas internas.

Graus Graus -- dias de aquecimentodias de aquecimento

RCCTE, Anexo II, RCCTE, Anexo II, hhhh)) - “«Graus-dias de aquecimento (base 20°C)» é um número que

caracteriza a severidade de um clima durante a estação de aquecimento e que é igual

ao somatório das diferenças positivas registadas entre uma dada temperatura de base

(20°C) e a temperatura do ar exterior durante a estação de aquecimento. As diferenças são

calculadas com base nos valores horários da temperatura do ar (termómetro seco).”

!!atmatmGD = GD = "" ((!!ii -- !!atmatm) /) /2424

!!

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!!ii

diasdias

!!ii -- temperatura temperatura interior de interior de

referência ou temperatura referência ou temperatura

de base (=20ºC)de base (=20ºC)

!!!!!!!!ii >> !!!!!!!!atmatm

4

Nota: no RCCTE anterior os GD

usados eram os calculados para

uma temperatura de base de 15ºC.

Page 3: Módulo IV - Dados climáticos

Temperatura exterior de projectoTemperatura exterior de projecto

Temperatura exterior que não é ultrapassada inferiormente, em média,

durante mais do que 2,5% do período correspondente à estação de

aquecimento, ou excedida, em média, durante mais do que 2,5% do

período correspondente à estação de arrefecimento, sendo portanto as

temperaturas convencionadas para o dimensionamento corrente de

sistemas de climatização.

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sistemas de climatização.

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Amplitude térmica diária (Verão)Amplitude térmica diária (Verão)

É o valor médio das diferenças registadas entre as temperaturas máxima e

mínima diárias no mês mais quente.

Dados climáticos de referênciaDados climáticos de referência

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Page 4: Módulo IV - Dados climáticos

Alterações dos dadosAlterações dos dados climáticos de referência (RCCTE, climáticos de referência (RCCTE, Quadro III.1Quadro III.1) em função da altitude) em função da altitude

Quadro III.2 Quadro III.2 -- ZonamentoZonamento climático de Inverno (Portugal Continental)climático de Inverno (Portugal Continental)

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Alterações dos dadosAlterações dos dados climáticos de referência (RCCTE, climáticos de referência (RCCTE, Quadro III.1) Quadro III.1) em função da altitudeem função da altitude

Quadro III.3 Quadro III.3 -- ZonamentoZonamento climático de Verão (Portugal Continental)climático de Verão (Portugal Continental)

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Page 5: Módulo IV - Dados climáticos

Alterações dos dadosAlterações dos dados climáticos de referência (RCCTE, climáticos de referência (RCCTE, Quadro III.1) Quadro III.1) em função da distância à costaem função da distância à costa

Nos concelhos de Pombal, Leiria e Alcobaça, oslocais situados numa faixa litoral com 10 kmde largura são incluídos na zona climática deInverno I1, e adoptam-se os seguintes dados

InvernoInverno

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Inverno I1, e adoptam-se os seguintes dadosclimáticos de referência:

número de graus-dias (base de 20 °C): 1500 °C.dias

duração da estação de aquecimento: 6 meses

Alterações dos dadosAlterações dos dados climáticos de referência (RCCTE, climáticos de referência (RCCTE, Quadro III.1) Quadro III.1) em função da distância à costaem função da distância à costa

Nos concelhos de Pombal e Santiago do Cacém, oslocais situados numa faixa litoral com 15 km delargura são incluídos na zona climática de Verão V1, eadoptam-se os seguintes dados climáticos dereferência:

temperatura exterior de projecto de Verão: 31 °C

VerãoVerão

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amplitude térmica média diária do mês mais quente: 10 °C

No concelho de Alcácer do Sal os locais situadosnuma faixa litoral com 10 km de largura sãoincluídos na zona climática de Inverno V2, eadoptam-se os seguintes dados climáticos dereferência:

temperatura exterior de projecto de Verão: 31 °C

amplitude térmica média diária do mês mais quente: 10 °C

Page 6: Módulo IV - Dados climáticos

Energia solar média incidente numa superfície vertical Energia solar média incidente numa superfície vertical orientada a Sul (orientada a Sul (GsulGsul))

Para cálculo dos Para cálculo dos Ganhos solares Ganhos solares

de Invernode Inverno

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Valores médios da temperatura do ar exterior (Valores médios da temperatura do ar exterior (!!!!!!!!atmatm) e da ) e da

intensidade média da radiação solar (intensidade média da radiação solar (IIrr))

!!!!!!!!atmatm (ºC) (ºC) -- Para cálculo das perdas pela envolvente na estação de arrefecimento.

IIr r (kWh/m(kWh/m22) ) -- Para cálculo dos ganhos solares pela envolvente opaca e transparente na estação de arrefecimento.

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Page 7: Módulo IV - Dados climáticos

Dados Climáticos para Dados Climáticos para simulação dinâmicasimulação dinâmica

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• Anos Climáticos de Referência;

• Gerada a partir de informação característica do local – valores extremos, valores médios mensais,...;

• Extrapolada a partir de informação disponível em locais vizinhos.

• Valores Climáticos “Reais”;

Ano Climático de Referência (TMY, TMY2, TRY, WYEC…)

Informação MeteorológicaInformação Meteorológica

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Ano Climático de Referência (TMY, TMY2, TRY, WYEC…)

• Conjunto de parâmetros climatológicos, agrupados em sequência horária para o período de 1 ano civil comum, o que corresponde 8760 registos.

• A informação a figurar deverá representar o ano típico, pelo que deve:– Ser seleccionado com o recurso a métodos estatísticos adequados;– Ser baseado nos parâmetros mais importantes;– Utilizar um período de tempo significativo (mínimo de 10 anos).

Page 8: Módulo IV - Dados climáticos

• O IEE de referência foi determinado utilizando a base de dados climática do

programa SolTerm (versão 5), …

• Assim, estes dados constituem-se como referência e devem ser usados

nos programas de simulação dinâmica detalhada como forma de garantir

que são utilizados os mesmos pressupostos em todos os edifícios neste âmbito,

tanto para efeitos de verificação regulamentar, como de certificação.

Dados climáticos de referência no âmbito do RSECEDados climáticos de referência no âmbito do RSECE

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tanto para efeitos de verificação regulamentar, como de certificação.

• Os dados climáticos de referência estão disponíveis para todos os

concelhos do país nas bases de dados do programa SolTerm, a qual está

aberta para os utilizadores que adquiram uma licença de utilização daquele

software.

Conteúdo dos ficheiros com os dados climáticos de Conteúdo dos ficheiros com os dados climáticos de

referência no âmbito do RSECEreferência no âmbito do RSECE

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Page 9: Módulo IV - Dados climáticos

• Caso nos dados de referência não exista algum parâmetro necessário na

base de dados do programa de simulação dinâmica detalhada, poderá

utilizar valores disponibilizados por entidades credíveis como:

– o Instituto de Meteorologia (http://www.meteo.pt/pt/) e;

Parâmetros em falta nos dados climáticos de referência no Parâmetros em falta nos dados climáticos de referência no

âmbito do RSECEâmbito do RSECE

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– a base de dados da METEONORM (http://www.meteonorm.com) ou;

– em alternativa, usar dados disponibilizados pelo fornecedor do software para o

local do país mais próximo do da localização do edifício em estudo (tudo isto

apenas para os parâmetros em falta).

Estações Meteorológicas Estações Meteorológicas

incluídas no METEONORMincluídas no METEONORM

Dados climáticos para Portugal no Dados climáticos para Portugal no

site do site do EnergyEnergy PlusPlus

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Page 10: Módulo IV - Dados climáticos

• Para a integração dos dados de referência com estes dados adicionais

deverá contactar o fornecedor do seu programa de simulação detalhada.

• Ou consultar o manual do software para compreender o(s) formato(s) em que

devem estar os ficheiros de texto com a informação climatológica para uma

correcta importação. Usando o Excel ou um pequeno programa, facilmente

Parâmetros em falta nos dados climáticos de referência no Parâmetros em falta nos dados climáticos de referência no

âmbito do RSECE (âmbito do RSECE (contcont.).)

FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE COIMBRADEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA 19

correcta importação. Usando o Excel ou um pequeno programa, facilmente

se constrói o ficheiro pretendido.

• No projecto e respectiva memória descritiva deverá constar referência

clara e explicita à(s) origem(ns) dos dados climáticos utilizados para

determinação do IEE e para dimensionamento de sistemas. Esta informação

deverá ser verificável no âmbito do SCE (p.e. acesso, pelo perito qualificado

e/ou pela fiscalização do SCE à base de dados utilizada).

• Podem utilizar-se dados climáticos diferentes dos de referência nas

seguintes situações:

– no caso da calibração de um modelo de simulação dinâmica detalhada

para os resultados de uma auditoria energética, em que poderão ser

utilizados dados climáticos médios;

Utilização de dados climáticos diferentes dos considerados Utilização de dados climáticos diferentes dos considerados

de referência no âmbito do RSECEde referência no âmbito do RSECE

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– no dimensionamento de sistemas de climatização, através dos métodos

de simulação previstos para o efeito, em que podem ser usados, por

exemplo os dados climáticos da base de dados dos próprios

programas ou outros dados disponibilizados por entidades credíveis

como o Instituto de Meteorologia ou METEONORM, desde que

representativos das características médias, durante um ano, do clima local.