Utilize este identificador para referenciar este registo: http://hdl.handle.net/10198/12725
Título: Estudo sobre a incorporação de PCM´s em sistemas térmicos passivos
Autor: Gonçalves, Rafael Ramalho
Orientador: Minhoto, Manuel
Palavras-chave: PCM
Eficiência energética
Comportamento térmico
Paredes de trombe
Reservatórios (termoacumuladores)
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Data de Defesa: 2015
Resumo: O consumo energético constitui um dos principais responsáveis pela absorção dos recursos económicos das famílias e do país. Um dos caminhos para reduzir esse consumo e aumentar a eficiência energética pode basear-se na utilização de novos materiais de construção, tais como os materiais de mudança de fase (PCM - Phase Change Materials). O trabalho que se apresenta, consistiu num estudo orientado para a avaliação do comportamento de materiais termo-ativos de mudança de fase (PCM), quando usados numa perspetiva de eficiência energética. Pretende-se demostrar as vantagens e desvantagens na introdução deste material em argamassas constituintes de paredes de trombe e em reservatórios de água (termoacumuladores), perspetivando a melhoria do conforto térmico e redução de consumos nas construções de habitação. O trabalho privilegiou a abordagem experimental, com a criação de modelos físicos à escala reduzida que permitiram simular o comportamento térmico dos elementos construtivos em estudo. Para o estudo experimental dos referidos modelos, quer do comportamento de argamassas em paredes de trombe, quer os modelos representativos do comportamento de reservatórios termoacumuladores, foram desenvolvidas formas de registar o comportamento térmico destes modelos, como resultado da aplicação de carregamentos térmicos, seja por via artificial seja por via da exposição atmosférica Os materiais de mudança de fase (PCM’s) adotados no estudo resultam de trabalhos de investigação desenvolvidos na Escola Superior de Tecnologia e Gestão (ESTIG), do Instituto Politécnico de Bragança (IPB), e que são o Octadecano e a Parafina. O seu comportamento difere ao nível dos pontos de fusão, o que faz com que possam ser aplicados em diferentes situações. Conclui-se com este trabalho que a incorporação de PCM’s em argamassas aplicadas ao sistema construtivo - parede de trombe, pode trazer vantagens a nível de conforto térmico, maior eficiência e sustentabilidade aos edifícios. Quanto aos reservatórios termoacumuladores, verifica-se que a aplicação do PCM – Parafina do modo como foi aplicado não trás vantagens a nível energético.
The energy consumption is a major contributor to the absorption of the economic resources of families and countries. One way to reduce the consumption is by increasing energy efficiency, which can be archived with the use of new building materials, such as Phase Change Materials (PCM’s). The following work, consist in a study to evaluate the behaviour of thermo-active material (PCM), when used in an energy efficiency perspective. It is intended to demonstrate the advantages and disadvantages in the introduction of this material into the mortar of Trombe wall and into water tanks (water heaters), with the expectation of improving thermal comfort and reduce consumption in residential buildings. This work adopts the experimental approach, with the creation of physical models at reduced scale that simulated the thermal performance of building elements under study. For the experimental study of these models, either for mortars behaviour in Trombe wall, or the storage heaters reservoirs, there are have been developed a way to record the thermal behaviour of these models, as a result of application of thermal loads, by artificial means or via atmospheric exposure. The phase change materials adopted in the study are the result of another research conducted in the Superior School of Technology and Management (ESTIG), the Polytechnic Institute of Bragança (IPB), which are the “Octadecano” and “Parafina”. The behaviour differs in the melting point, so it can be applied in different situations. With this work we conclude that the incorporation of PCM's in mortars and applied to the building system Trombe wall, can bring benefits in terms of thermal comfort, improved efficiency and sustainability in buildings. As for the water heaters reservoir, it is apparent that the application of PCM Parafina, the way it was applied in this work, didn’t show advantages in energy level.
URI: http://hdl.handle.net/10198/12725
Designação: Mestrado em Engenharia da Construção
Aparece nas colecções:EC - Engenharia da Construção

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