Simulação do desempenho termo-energético de coberturas com PCM em 3 cidades brasileiras

Authors

DOI:

https://doi.org/10.46421/encac.v17i1.3769

Keywords:

Residential, Phase change material, EnergyPlus, Surface temperature

Abstract

This study aims to evaluate the potential of using phase changing material (PCM) in the roofing system of residential buildings to increase their resilience in different Brazilian climates. A simulation model was used to test four different roof configurations, which were simulated considering low and high absorptivity for three cities: Curitiba, São Paulo, and São Luís. The results highlight the importance of using complementary indicators to proceed with thermal performance analysis, as using only one indicator can hide some issues. For example, a positive result was obtained using fibro cement tiles as the only roof layer in São Luís. However, the maximum operative temperature and internal surface temperature indicators showed higher values for this alternative, requiring caution when using this solution. Regarding the performance of PCM-based alternatives, it was possible to notice better performance in the indicators used when the climate was milder. Furthermore, the best results were found among the building's passive performance indicators.

Author Biographies

Matheus Korbes Bracht, Universidade Federal de Santa Catarina

Mestre em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Doutorando em Engenharia Civil na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil)

Matheus Geraldi, Universidade Federal de Santa Catarina

Doutor em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Pós-doutorando em Engenharia Civil na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil).

Larissa Pereira de Souza, Universidade Federal de Santa Catarina

Mestra em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Santa Catarina. Doutoranda em Arquitetura e Urbanismo na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil).

Mateus Bavaresco, Universidade Federal de Santa Catarina

Doutor em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Pós-doutorando em Engenharia Civil na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil).

Ana Paula Melo, Universidade Federal de Santa Catarina

Doutora em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Professora na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil).

Roberto Lamberts, Universidade Federal de Santa Catarina

PhD em Engenharia Civil pela Universidade de Leeds. Professor na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil).

References

ALMEIDA, Fernando da Silva; BRANDALISE, Mariane Pinto; MIZGIER, Martin Ordenes. Materiais de mudança de fase como sistema de resfriamento passivo em habitações de interesse social pré-fabricadas leves. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, v. 13, p. e022027, 3 out. 2022.

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 16401-2: Instalações de condicionamento de ar — Sistemas centrais e unitários. Parte 2: Parâmetros de conforto térmico. Projeto de revisão da norma. 2021. Disponível em: https://labeee.ufsc.br/sites/default/files/210126%20P ROJETO%2016401-2.pdf

BRITO, Adriana Camargo De et al. Características térmicas de materiais de mudança de fase adequados para edificações brasileiras. Ambiente Construído, v. 17, n. 1, p. 125–145, mar. 2017.

ELETROBRAS. Pesquisa de Posses e Hábitos de Uso de Equipamentos Elétricos na Classe Residencial - PPH Brasil 2019. 2019.

IPCC et al. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press. 2021.

KING, Robin et al. Confronting the Urban Housing Crisis in the Global South: Adequate, Secure, and Affordable Housing. 2017. Disponível em: .

OLIVEIRA, Roberta Bastos De; GONZALES, Tomaz Silva; CARVALHO, Michele Tereza Marques. Uso de PCM para edificações em região de clima quente. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, v. 12, p. e021001, 18 jan. 2021.

OLIVEIRA, Matheus Menezes; LUCARELLI, Caio de Carvalho; CARLO, Joyce Correna. Uso de materiais de mudança de fase em sistemas construtivos: revisão integrativa de literatura. Ambiente Construído, v. 22, n. 3, p. 67–111, set. 2022.

PONS, Vinicius; STANESCU, George. Materiais com mudança de fase: análise de desempenho energético para o Brasil. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, v. 8, n. 2, p. 127, 21 dez. 2017.

SANTAMOURIS, M.; VASILAKOPOULOU, K. Present and Future Energy Consumption of Buildings: Challenges and Opportunities towards Decarbonisation. e-Prime, p. 100002, out. 2021.

Published

2023-10-26

How to Cite

BRACHT, Matheus Korbes; GERALDI, Matheus; SOUZA, Larissa Pereira de; BAVARESCO, Mateus; MELO, Ana Paula; LAMBERTS, Roberto. Simulação do desempenho termo-energético de coberturas com PCM em 3 cidades brasileiras. In: ENCONTRO NACIONAL DE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 17., 2023. Anais [...]. [S. l.], 2023. p. 1–10. DOI: 10.46421/encac.v17i1.3769. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/encac/article/view/3769. Acesso em: 3 jul. 2024.

Issue

Section

4. Desempenho Térmico do Ambiente Construído

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