Influência da variação de diferentes elementos construtivos no comportamento térmico de uma edificação contêiner avaliada através de doe : fatorial completo e Box-Behnken

Abstract

Este trabalho avalia a variação de diferentes elementos construtivos no comportamento térmico de uma casa contêiner. Os parâmetros avaliados são: espessura de isolamento térmico nas paredes, cor das paredes externas e área total de janelas. Os cenários, avaliando os parâmetros separadamente e suas combinações, são simulados por meio do software EnergyPlus. São utilizados dois métodos de design de experimentos diferentes: Fatorial Completo e Box-Behnken. São avaliadas as cargas térmicas consumidas pela edificação para aquecimento e resfriamento durante o ano, e as horas de desconforto térmico. Verifica-se que os parâmetros espessura de isolamento térmico e área total de janelas têm um grande impacto na energia gasta em climatização artificial pela residência e na quantidade de horas em desconforto térmico. A cor externa também impactou na carga térmica de resfriamento e no desconforto térmico, porém de maneira menos significativa e sem gerar alterações na carga térmica de aquecimento.

This work evaluates the variation of different constructive elements in the thermal behavior of a container house. The parameters evaluated are the thickness of thermal insulation on the walls, the color of the external walls, and the total area of windows. The scenarios, evaluating the parameters separately and their combinations, are simulated using the EnergyPlus software. Two different experiment design methods are used: Full Factorial and Box-Behnken. The thermal loads consumed by the building for heating and cooling during the year and the hours of thermal discomfort are evaluated. It is verified that the parameters of the thickness of thermal insulation and the total area of windows significantly impact the energy spent on artificial air conditioning and the number of hours in thermal discomfort. The exterior color also impacted the thermal load of cooling and thermal discomfort, but in a less significant way and without generating changes in the thermal load of heating.