Visualização da ventilação natural em ensaios na mesa d´'água comparado a simulações computacionais

Abstract

No processo de projeto nota-se a existência de uma lacuna entre a teoria e a prática, principalmente com relação à ventilação natural. Isso requer o uso de métodos que auxilie a visualização do fluxo de ar nos edifícios e sua transferência para os projetos. Muitas das ferramentas confiáveis de predição da ventilação natural, como o túnel de vento e os softwares de Dinâmica dos Fluídos Computacional (Computational Fluid Dynamic – CFD), são complexas e caras, dificultando o seu uso durante o ensino e na prática dos projetistas. Diante disso, o objetivo dessa pesquisa é verificar se ferramentas simplificadas representam o escoamento do ar no projeto arquitetônico de maneira fiel. Para isso, a visualização da ventilação natural através de experimentações simplificadas é comparada com ferramentas complexas e de alta confiabilidade, como simulações CFD. O método foi dividido em 3 etapas. Primeiramente, foi construído um modelo físico modular, baseado na literatura especializada. Em seguida, ensaios na mesa d'água foram executados. Por fim, simulações computacionais em uma ferramenta simplificada (software Fluxovento) e em uma mais complexa baseada na Dinâmica dos Fluídos Computacional (software CFX) foram realizadas. Os resultados demonstram a compatibilidade entre as simulações CFD e os ensaios na mesa d´água, indicando que o ensino com essa ferramenta torna acessível o entendimento de conceitos básicos da ventilação natural. Já no Fluxovento, diferenças significativas foram registradas na análise do fluxo de ar, dificultando o entendimento da ventilação natural. Ressalta-se a característica modular do modelo para elaborar novos casos em estudo de ventilação natural.