Uncertainties in climate data in simulations of natural ventilation and CO2 concentration in classrooms

Authors

DOI:

https://doi.org/10.46421/entac.v19i1.2016

Keywords:

Computer simulation, EnergyPlus, Climate files, Carbon dioxide, COVID-19

Abstract

From the concern with air quality as a way of mitigating contamination by COVID-19, air exchanges per hour, CO2 concentration and internal temperature of classrooms were simulated using EnergyPlus, comparing the differences arising from the use of four climatic files from Florianópolis-SC and two sizes of opening for ventilation. By only changing the climate file, keeping the simulation model, one can obtain results that the CO2 concentration exceeds the limit of 700ppm in 1%, 5%, 6% or 19% of the hours of use of the environment.

Author Biographies

Júlia May Vendrami, Universidade Federal de Santa Catarina [https://ror.org/041akq887]

Engenheira civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Mestranda em Arquitetura e Urbanismo na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil).

Martin Ordenes Mizgier, Universidade Federal de Santa Catarina

Doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Professor Associado I na Universidade Federal de Santa Catarina (Florianópolis - SC, Brasil).

References

ASHRAE BOARD OF DIRECTORS. ASHRAE Position Document on Indoor Carbon Dioxide. 17 p., 2022.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 16401-3: Instalações de ar-condicionado — Sistemas centrais e unitários - Parte 3: Qualidade do ar interior. Rio de Janeiro, 2008.

BOGDANOVICA, Snezana; ZEMITIS, Jurgis; BOGDANOVICS, Raimonds. The effect of CO2 concentration on children’s well-being during the process of learning. Energies, v. 13, n. 22, p. 1–14, 2020. DOI: 10.3390/en13226099

CARLO, Joyce Correna; LAMBERTS, Roberto. Processamento de arquivos climáticos para simulação do desempenho energético de edificações. 2005. E-book. Disponível em: http://www.labeee.ufsc.br.

DOE. United States Department of Energy. Software EnergyPlus 9.6.0. Disponível em: https://energyplus.net/. Acesso em: 5 do novembro de 2021.

FISK, William. J. The ventilation problem in schools; literature review. Indoor Air, v. 38, n. 1, p. 42–49, 2017. DOI: 10.1111/ina.12403

GOULART, Solange V. G. Dados climáticos para avaliação de desempenho térmico de edificações em Florianópolis. 1993. 124 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1993.

INMET – INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA. Catálogo De Estações Automáticas. Disponível em: https://portal.inmet.gov.br/paginas/catalogoaut. Acesso em 20 de março de 2022.

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. ISO 7730: Ergonomics of the thermal environment. Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria. 2005.

LABORATÓRIO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM EDIFICAÇÕES. Arquivos climáticos em formato TRY, SWERA, CSV e BIN. Disponível em: https://labeee.ufsc.br/downloads/arquivos-climaticos/formato-try-swera-csv-bin. Acesso em: 15 de fevereiro de 2022.

LAMBERTS, Roberto; DUTRA, Luciano; PEREIRA, Fernando O. R. Eficiência Energética na Arquitetura. 3. Ed. ELETROBRAS/PROCEL, 2014.

LAWRIE, Linda; CRAWLEY, Drury. Development of Global Typical Meteorological Years (TMYx). 2019. Disponível em: http://climate.onebuilding.org. Acesso em: 15 de fevereiro de 2022.

LIDDAMENT, Martin W. Air Infiltration Calculation Techniques – An Applications Guide. Bracknell, Berkshire. 1986.

MARSH, Andrew. Weather 3D. Disponível em: < https://drajmarsh.bitbucket.io/ weather-data.html>. Acesso em 15 de março de 2022.

MONGE-BARRIO, Aurora; BES-RASTROLLO, Maira; DORREGARAY-OYAREGUI, Sara; GONZÁLEZ-MARTÍNEZ, Purificación; MARTIN-CALVO, Nerea; LÓPEZ- HERNÁNDEZ, Dolores; ARRIAZU-RAMOS, Ainhoa; SÁNCHEZ-OSTIZ, Ana. Encouraging natural ventilation to improve indoor environmental conditions at schools. Case studies in the north of Spain before and during COVID. Energy and Buildings, v. 254, 2022. DOI: 10.1016/j.enbuild.2021.111567

NATIONAL RENEWABLE ENERGY LABORATORY. Solar And Wind Energy Resource Assessment (SWERA). Disponível em: https://openei.org/wiki/Solar_and_Wind_Energy_Resource_Assessment_(SWERA). Acesso em: 15 de fevereiro de 2022.

ORGANIZAÇÃO MUNDIAL DA SAÚDE. Tabela de peso e altura por idade. Disponível em: https://www.unimed.coop.br/viver-bem/pais-e-filhos/estatura-por-idade#Tabela%20de%20peso%20e%20altura%20por%20idade,%20de%203%20a%2018%20anos. Acesso em 11 de maio de 2022.

RORIZ, Maurício. Arquivos Climáticos de Municípios Brasileiros. Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído. Grupo de Trabalho sobre Conforto e Eficiência Energética de Edificações., n. Cd, p. 2, 2012.

SCHELLER, Camila; MELO, Ana Paula; SORGATO, Márcio; LAMBERTS, Roberto. Análise de arquivos climáticos para a simulação do desempenho energético de edificações. Relatório de pesquisa. Laboratório de Eficiência Energética em Edificações. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina. 2015.

WEBER, Fernando da Silva; MELO, Ana Paula; MARINOSKI, Deivis Luis; GUTHS, Saulo; LAMBERTS, Roberto. Desenvolvimento de um modelo equivalente de avaliação de propriedades térmicas para a elaboração de uma biblioteca de componentes construtivos brasileiros para o uso no programa EnergyPlus. Relatório de pesquisa.

WESTPHAL, Fernando Simon. Simulação da ventilação natural com o Energyplus: incertezas nos dados climáticos. In: ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 18., 2020, Porto Alegre. Anais... Porto Alegre: ANTAC, 2020.

Published

2022-11-07

How to Cite

VENDRAMI, Júlia May; MIZGIER, Martin Ordenes. Uncertainties in climate data in simulations of natural ventilation and CO2 concentration in classrooms. In: NATIONAL MEETING OF BUILT ENVIRONMENT TECHNOLOGY, 19., 2022. Anais [...]. Porto Alegre: ANTAC, 2022. p. 1–12. DOI: 10.46421/entac.v19i1.2016. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/entac/article/view/2016. Acesso em: 23 nov. 2024.

Issue

Section

(Inativa) Conforto Ambiental e Eficiência Energética

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