Carga Térmica

• Cálculo da carga térmica para a sala do Eficiência Energética

Dimensões:

Comprimento: 4,70 metros

Largura: 3,40 metros

Altura: 2,70 metros

Condições Externas – São Luís vide em anexo na tabela 1

TBS: 33ºC

TBU: 28ºC

Condições de Conforto para Verão

TBS: 23ºC

UR: 50%

Carga térmica por condução

a) Área norte: 3,40 x 2,70 – 2,00 – 1,47= 5,71m²

b) Área sul: 3,40 x 2,70 = 9,18m²

c) Área oeste: 4,70 x 2,70 - 1,47 =11,23m²

d) Área leste: 4,70 x 2,70=12,70m²

e) Área teto e piso: 3,40 x 4,70 = 15,98m²

f) Área janela: 2,00 x 1,00= 2,00m²

g) Área porta: 0,70 x 2,10 = 1,47m²

Paredes:

Coeficientes Globais (vide tabela3):

UN: 2,59 kcal/h•m2•ºC

US: 2,59 kcal/h•m2•ºC

UE: 2,10 kcal/h•m2•ºC

UO: 2,10 kcal/h•m2•ºC

Q = A •U •DT

QN = 5,71x 2,59 x 9,4 = 139,015 kcal/h

QS = 9,18x 2,59 x 9,4 = 223,496 kcal/h

QE = 11,23x 2,10 x 5,5 = 129,706 kcal/h

QO = 12,70x 2,10 x 5,5 = 146,685 kcal/h

Carga térmica total das paredes = 638,902 Kcal/h

Teto

K=0,37(vide anexo tabela 10)

U=1/K >>1/0,37=2,70kcal/h

Uteto: 2,70 kcal/h•m2•ºC)

Q = A•U•DT

Qteto = 15,98•x 2,70•x 9,4 = 405,572 kcal/h

Piso

D=0 (segundo tabela 10 em anexo)

Q=0

Janelas

U: 5,18 kcal/h•m2•ºC (segundo tabela 03 no anexo)

Q = A•U•DT

Qjanela = 2,00 x 5,18 x 9,4= 97,38kcal/h

Carga térmica total para janela, piso e teto = 502,952 Kcal/h

Carga térmica por insolação

A janela da sala se encontra ao lado norte, não sendo exposta ao Sol

Parede Sul

Dt = 9,4 (vide tabela 09)

U=2,59 (vide tabela 03, em anexo)

Q = A •U •[(te – ti) + Dt]

Q = 9,18x2,59x[(33-23)+9,4] = 461,258kcal/h

Carga térmica por pessoas

Nº de pessoas (sentada ou em movimento lento) vide em tabela 2.

N° de pessoas = Área/Taxa de ocupação

N°= 15,98/5

N° = 3 pessoas

Onde os valores 69,1kcal/h.pessoa e 31kcal/ h pessoa encontra-se na tabela 06

Qs = 69,1 x 3 = 207,3 kcal/h

Ql= 31 x 3 = 93 kcal/h

Carga Térmica total por pessoas: Qpes = 300,3 kcal/h

Carga térmica devido aos equipamentos

- devido a iluminação: calor sensível

São 4 lâmpadas fluorescentes de 40W cada, num total de 160W ou XXX Kcal/h

-devido aos computadores: calor sensível

1 Computador:

Q=q x quantidade de equipamentos, onde “q” é encontrado na tabela 11

Q=120 x 1= 120 W ou 7738,61Kcal/h

Carga Térmica devida aos equipamentos: Qequip = ..........

Carga térmica devido às infiltrações

-devido a janela:

Perímetro: 6,0

Onde 3,0 m3/h encontra-se na tabela 07.

Infiltração de ar exterior para basculante: Q=6x3 = 18 m3/h

C=(EU2 x EU1) x γ x V;

C=•(0,0160-0,0087)•1,2 •18 = 0,15768 kcal/h

Ql = 583 •C = 583 x 0,15768 = 91,92 kcal/h

Qs = 0,29 x•Qx•(te-ti)

Qs = 0,29 x•18x•10 = 52,2 kcal/h

Carga Térmica devido a Infiltrações pelas janelas: Qinf = 144,12 kcal/h

-Devido as portas:

Perímetro :5,6

Onde 6,5 m3/h encontra-se na tabela 07.

Infiltração de ar exterior para porta bem ajustada: Q=5,6x 6,5 = 36,4 m3/h

C=(EU2 x EU1) x γ x Q;

C=•(0,0160-0,0087)•1,2 •36,4 = 0,318kcal/h

Ql = 583 •C = 583 x 0,318 = 185,394kcal/h

Qs = 0,29 x•Qx•(te-ti)

Qs = 0,29 x•36,4x•10 = 105,56 kcal/h

Carga Térmica devido a Infiltrações pelas portas: Qinf = 105,56 kcal/h x 2 = 211,12 kcal/h (2 portas)

Carga Térmica devido a Infiltrações: Qinf= 344,24 kcal/h

Carga térmica por ventilação

Para escritório, temos 25m3/h•pessoa segundo a tabela 08

Logo, para 4 pessoas, temos 100 m3/h

Qs = 0,29 x 100 x (33-23)= 290 kcal/h

Ql