Euro-ELECS 2017

1279 / 2158

1279
87. ANÁLISE DADISTRIBUIÇÃO DE PRESSÃO EM EDIFICAÇÕES
EMPREGANDOAENGENHARIADO VENTO COMPUTACIONAL
NASCIMENTO, Anderson Viana*1 ); BONO, Giuliana Furtado
Franca2 ); BONO, Gustavo3 )
1,2,3Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), Brasil
RESUMO
A crescente concentração da população nas cidades demanda cada vez mais uma criteriosa
avaliação das condições do meio, de forma que possam ser reforçadas as características
geométricas da edificação permitindo chegar próximo a uma condição de máxima eficiência
energética. A diversidade dos espaços urbanos produz alterações no microclima, afetando o
desempenho térmico das edificações e, consequentemente, o seu consumo de energia. Nas regiões
de clima quente, a ventilação natural constitui o meio mais eficiente de se obter conforto térmico por
vias passivas. Visando isso, o objetivo do presente trabalho é estudar, através da Dinâmica dos
Fluidos Computacional (CFD), a aerodinâmica de modelos de edifício de pequena altura,
observando como as condições geométricas influenciam a ventilação natural. As equações de
Navier-Stokes e uma equação de conservação de massa considerando a hipóteses de pseudo-
compressibilidade são resolvidas empregando o programa HEXAFEM_3D_IFF. A turbulência é
analisada utilizando a Simulação de Grandes Escalas (LES – Large Eddy Simulation) com o modelo
clássico de Smagorinsky. O Método dos Elementos Finitos é empregado para a discretização do
domínio espacial. Este trabalho explora os efeitos da interferência do edifício (quatro diferentes
telhados de duas águas, aberturas nas paredes de barlavento e sotavento) na ventilação natural,
utilizando técnicas da CFD. Algumas simulações numéricas envolvendo modelos de edifício de
pequena altura são realizadas e os resultados obtidos com o presente programa são comparados
com as predições experimentais obtidas de análises em túnel de vento.
Palavras-chave: Engenharia do Vento Computacional; Ventilação Natural; Simulação Numérica;
Método dos Elementos Finitos.
ANALYSIS OF PRESSURE DISTRIBUTION IN BUILDINGS BY APPLYING
COMPUTATIONAL WIND ENGINEERING
ABSTRACT
The growing concentration of the population in the cities demands increasingly a careful evaluation
of the conditions of the environment, so that the geometric characteristics of the building can be
reinforced, allowing to arrive close to a condition of maximum energy efficiency. The diversity of
urban spaces produces changes in the microclimate, affecting the thermal performance of buildings
and, consequently, their energy consumption. In hot climates, natural ventilation is the most efficient
way to obtain thermal comfort by passive means. Aiming at this, the objective of the present work is
to study, through Computational Fluid Dynamics (CFD), the aerodynamics of low-rise building
models, observing how the geometric conditions influence the natural ventilation. The Navier-Stokes
equations and a mass conservation equation considering the pseudo-compressibility hypotheses
are solved using the HEXAFEM_3D_IFF program. Turbulence is analyzed using Large Eddy
Simulation (LES) with the classical Smagorinsky model. The Finite Element Method is used for the
discretization of the spatial domain. This paper explores the effects of building interference (four
different roof pitches, openings on the windward and leeward walls) on natural ventilation using CFD