Otimização de edifício envidraçado através de algoritmo genético multiobjetivo para a redução da demanda energética

Autores

DOI:

https://doi.org/10.46421/encac.v17i1.4048

Palavras-chave:

otimização multiobjetivo, demanda de energia, fachadas envidraçadas

Resumo

Para evitar o aumento na demanda energética de climatização é necessário considerar as melhores combinações entre diferentes variáveis de projeto. Adotar a otimização multiobjetivo nas simulações computacionais pode acelerar a seleção dessas combinações. O objetivo deste estudo piloto foi apresentar um método de otimização multiobjetivo para redução da demanda energética de climatização artificial de um edifício, com fachadas predominantemente envidraçadas e inserido na Zona Bioclimática 3 do Brasil. A modelagem tridimensional desse edifício foi realizada através do software Rhinoceros 7, enquanto sua parametrização e simulação foram executadas através do plugin Ladybug Tools. Já a otimização multiobjetivo foi executada através do plugin Octopus, utilizando o algoritmo SPEA-2. Para obter a menor demanda energética de climatização, as funções-objetivo analisadas foram menor demanda energética de aquecimento e resfriamento. As variáveis modificadas foram transmitância térmica do vidro, e profundidade e distância dos brises. As variáveis modificadas foram transmitância térmica do vidro, e profundidade e distância dos brises. A melhor solução reduziu em 8,9% a demanda energética de resfriamento, aumentou em 97,9% na demanda energética de aquecimento, e reduziu em 8,8% na demanda energética total. Das 500 combinações que tardaram quatro dias até finalizarem, 20 foram consideradas ótimas. Esses resultados indicam que aplicar otimização multiobjetivo em análise de desempenho termo energético em edificações com fachadas predominantemente envidraçadas, é extremamente eficiente, pelo potencial de combinar automaticamente diferentes variáveis e identificar melhores combinações para parâmetros que se influenciam negativamente.

Biografia do Autor

Amanda Rosa de Carvalho, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Mestrado em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Pelotas. Doutorado em andamento em Arquitetura pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Porto Alegre - RS, Brasil).

Maurício Carvalho Ayres Torres, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Doutorado em Ingeniería de la Construcción pela Universitat Politècnica de Catalunya, Espanha. Professor Adjunto na Faculdade de Arquitetura da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Porto Alegre - RS, Brasil)

Betina Tschiedel Martau , Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Estadual de Campinas. Professora Associada na Faculdade de Arquitetura da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Porto Alegre - RS, Brasil).

Referências

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Publicado

26-10-2023

Como Citar

CARVALHO, Amanda Rosa de; TORRES, Maurício Carvalho Ayres; MARTAU , Betina Tschiedel. Otimização de edifício envidraçado através de algoritmo genético multiobjetivo para a redução da demanda energética. In: ENCONTRO NACIONAL DE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 17., 2023. Anais [...]. [S. l.], 2023. p. 1–10. DOI: 10.46421/encac.v17i1.4048. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/encac/article/view/4048. Acesso em: 21 nov. 2024.

Edição

Seção

4. Desempenho Térmico do Ambiente Construído

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