Código: | EM0056 | Sigla: | C |
Áreas Científicas | |
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Classificação | Área Científica |
OFICIAL | Fluidos e Calor |
Ativa? | Sim |
Página e-learning: | https://moodle.fe.up.pt/ |
Unidade Responsável: | Secção de Fluidos e Energia |
Curso/CE Responsável: | Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica |
Sigla | Nº de Estudantes | Plano de Estudos | Anos Curriculares | Créditos UCN | Créditos ECTS | Horas de Contacto | Horas Totais |
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MIEM | 16 | Plano de estudos oficial a partir de 2006/07 | 5 | - | 6 | 45,5 | 162 |
De uma forma geral os objectivos da disciplina dividem-se em dois grupos, um directamente associado ao edifício e respectivo conforto dos seus ocupantes, e um outro grupo relacionado com os equipamentos de climatização. Numa primeira fase, pretende-se que os alunos aprendam os conceitos básicos ligados ao comportamento térmico de edifícios, em termos dos requisitos funcionais que determinam o estabelecimento das condições ambientais interiores pretendidas, em termos das solicitações climáticas a que estão sujeitos, e em termos da resposta dos componentes dos edifícios, individualmente e no seu conjunto, a essas solicitações, no sentido de desenvolver um espírito crítico que leve a decisões correctas aquando do projecto e dimensionamento térmico de edifícios. É objectivo que os alunos se familiarizem com os diferentes tipos de sistemas e equipamentos de climatização, suas vantagens e inconvenientes, dominem as suas condições de funcionamento e tenham uma primeira introdução a critérios de dimensionamento e de selecção dos equipamentos. Pretende-se ainda uma familiarização com os conceitos de eficiência energética e de conservação de energia nos sistemas de climatização, bem como com a regulamentação existente para a térmica de edifícios e sistemas AVAC. Pretende-se também que os alunos completem a aprendizagem dos conceitos básicos ligados ao comportamento térmico de edifícios com o estudo das metodologias de cálculo, dinâmico e simplificado, das cargas térmicas de aquecimento e de arrefecimento, bem como os métodos de estimar as correspondentes necessidades energéticas para climatização de um edifício durante um ano típico.
Os alunos após a aprovação serão capzaes de efetuar análises de projetos de AVAC. Serõ ainda capazes de efetuar projetos simples de AVAC com o respetivo dimensionamento a implementação em projeto
1. Psicrometria (revisão) 2. Conforto 3. Qualidade do Ar 4. Infiltrações e Ventilação Natural 5. Clima 6. Geometria e Radiação Solares 7. Balanços Térmicos e Energéticos em Edifícios 8. Prioridades de actuação na Concepção Térmica de Edifícios 9. Concepção bioclimática de edifícios (sistemas passivos) 10. Sistemas de Climatização: tipos e funcionamento 11. Sistemas de aquecimento 12. Sistemas de recuperação de energia 13. Sistemas para espaços com elevadas cargas latentes 14. Fontes de Calor e de Frio 15. Cálculo da Carga Térmica de Aquecimento para Edifícios 16. Métodos de Cálculo de Cargas Térmicas de Arrefecimento 17. Métodos de Cálculo das Necessidades Anuais de Climatização (Aquecimento e de Arrefecimento) para Edifícios 18. Regulamento das Características de Comportamento Térmico de Edifícios (RCCTE) 19. Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (RSECE) 20. Análise económica de alternativas energéticas 21. Distribuição de fluidos: redes de tubagem e sistemas de armazenamento térmico 22. Princípios da Conservação de Energia em sistemas de climatização 23. Aplicação dos conceitos a um caso de estudo concreto, incluindo breves noções de utilização de “software” para dimensionamento e análise energética em edifícios e sistemas.
As matérias são leccionadas em aulas teórico-práticas de 120 minutos cada uma. Para além das matérias teóricas, são também propostos problemas e estudos aos alunos para trabalho individual ou em grupo fora das aulas, sendo estes discutidos nas aulas. Está prevista uma visita de estudo a instalações em construção ou já construídas para familiarização dos alunos com sistemas reais e com os seus problemas práticos (local ainda a definir). Serão realizadas duas sessão laboratoriais: uma com equipamentos para medição de humidades relativas, e uma outra sobre medição de caudais e realização e balanços energéticos a uma unidade de tratamento de ar. Os alunos deverão elaborar relatórios práticos sobre os dois trabalhos realizados em laboratório. Os alunos elaborarão um trabalho sobre um edifício concreto, para aplicação prática dos conceitos de dimensionamento de sistemas de climatização e verificação da conformidade regulamentar (RCCTE e RSECE).
Designação | Peso (%) |
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Teste | 60,00 |
Trabalho laboratorial | 40,00 |
Total: | 100,00 |
Designação | Tempo (Horas) |
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Elaboração de projeto | 60,00 |
Total: | 60,00 |
Não exceder o limite de faltas e realizar, apresentar e discutir, os relatórios das sessões laboratoriais e do caso prático.
Avaliação distribuída: Mini-teste ou exame finals: 60% Relatórios das sessões laboratoriais: 40% Opinião do docente: + ou - 1 val.
1. Técnicas de medição de humidade relativa Ilustração dos diversos tipos equipamentos (psicrómetro, medidor de ponto de orvalho e medidor capacitivo), comparando os resultados e inferindo a precisão de cada tipo de equipamento. Avaliação do grau pessoal de conforto térmico de cada aluno, face às condições ambientais na sala de aula, e à roupa e actividade de cada aluno. São feitas pelos alunos medições das condições ambientais objectivas. 2. Medição dos caudais de ar a circular em condutas e insuflados por difusores da UTA existente no laboratório(1 aula) Demonstração das técnicas de medição de caudais em instalações de ventilação forçada, em condutas rectangulares e circulares, incluindo pitot, fio quente, métodos integrais, etc.. Referência às normas existentes, influência da localização dos pontos de medida. Tratamento dos dados e comparação da precisão dos diferentes métodos de medição. Efectuar o balanço energético de uma instalação AVAC. 3. Cálculo das cargas térmicas aplicado ao edifício específico (caso prático), aplicação do RCCTE, determinação das necessidades energéticas, aplicação regulamentar (RSECE) e traçado de sistemas em software específico – edifício de serviços
Avaliação será feita com um exame escrito (60%) em data a marcar pelo responsável da disciplina, e pela elaboração e entrega dos trabalhos acima indicados (40%).
A melhoria da classificação pode ser obtida de acordo com as normas em vigor.