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http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9GHH5Q| Type: | Tese de Doutorado |
| Title: | Validação ampla de operação de edificações |
| Authors: | Laura Caixeta Braga |
| First Advisor: | Carmela Maria Polito Braga |
| First Co-advisor: | Eleonora Sad de Assis |
| First Referee: | Andre Paim Lemos |
| Second Referee: | Maria Emilia de Lima Tostes |
| Third Referee: | Luis Enrique Zárate |
| metadata.dc.contributor.referee4: | Maria Helena Murta Vale |
| metadata.dc.contributor.referee5: | Roberto Lamberts |
| Abstract: | Propõe-se uma metodologia para a validação ampla da operação de edificações. Esta metodologia é baseada na prática de validação, amplamente aplicada na indústria de processos. É realizada uma releitura de todos os passos metodológicos da validação e sua adaptação à área de estudo. Além da definição do método a ser aplicado - que foi testado em edificações simuladas em softwares adequados e aplicada em uma edificação real - foi desenvolvido um software para a validação online de edificações. Esse software viabiliza o monitoramento, análise automática de dados e geração de notificações, alarmes e sugestões de atuação para controle. A ferramenta de software desenvolvida monitora o perfil usual de consumo energético e os estados de conforto térmico e lumínico dos diversos ambientes de uma edificação, identificando mudanças ou estados fora de conforto de maneira automática e viabiliza a atuação preventiva ou corretiva. Esta ferramenta de software se baseia no fato do modo de uso ou operação da edificação ser refletido no consumo energético, que frequentemente apresenta um perfil cíclico característico. Foi proposta uma estrutura multicanal para modelar o consumo em função deste perfil estatístico (média e incerteza). Este perfil é analisado usando ferramentas de CEP que geram diagnósticos, alarmes e recomendações. A estrutura multicanal proposta é facilmente modelada, sintonizada e implementada com baixa demanda computacional de memória e de velocidade de processamento. O conforto térmico é avaliado aplicando o conceito de distância estatística multivariada sobre o Diagrama Bioclimático de Givoni. A distância estatística fornece uma medida do desconforto e o monitoramento desta por meio da Carta T2 de Conforto permite identificar degradações nas condições climáticas internas, permitindo uma atuação preventiva do sistema de climatização artificial. Já o conforto lumínico é avaliado e monitorado em função da manutenção dos níveis de iluminância exigidos por norma. Os dados de luminosidade são modelados em uma estrutura multicanal e, em seguida, é computada a distância cumulativa entre a luminosidade medida no ambiente e aquela determinada pela norma. O comportamento da soma cumulativa é monitorado por meio de uma carta de CuSum. A ferramenta de software desenvolvida utiliza as mesmas ferramentas de análise automática de dados, utilizada no monitoramento do consumo, para o monitoramento de conforto, o que permite um armazenamento inteligível de dados e um rastreamento facilitado de faltas. |
| Abstract: | A methodology for buildings operation validation is proposed. This methodology is based on Validation, a practice widely applied in the process industry. A rereading of all the methodological steps of validation is done and it is adapted to the study area. The proposed steps were tested in simulated buildings and applied in a real building. A software tool was also developed for performing the online validation of buildings. This software enables monitoring, data analysis and automatic generation of alarms and suggested actions for control purposes. It monitors the usual profile of energy consumption and the conditions of thermal and luminic comfort, identifying changes or out of comfort occurrences and enabling corrective or preventive actions. The computational tool is based on the fact that the buildings usage mode is reflected in the energy consumption, which often presents a cyclical profile. A multichannel structure was proposed for modelling and estimating statistical profile (average and uncertainty) of the energy consumption of a building during a predetermined cycle. These statistics profile is analyzed with Statistical Process Control (SPC) techniques for signaling alarms or reporting interpreted faults of unpredicted or unusual behavior of energy demand. Thermal comfort is also evaluated by applying concepts of multivariate statistical distance on Givonis Bioclimatic Chart. The statistical distance provides a measure of discomfort and its monitoring by T2 Comfort Chart that helps the identification of degradations in internal climatic conditions allowing preventive action to be performed by the artificial air conditioning system. Luminic comfort is monitored and evaluated in accordance to standard required illuminance levels. The luminance data are modeled in a multichannel structure and then the cumulative distance is computed among the measured luminosity and the one determined by standard. The behavior of the cumulative sum is monitored by CUSUM charts. |
| Subject: | Energia eletrica Engenharia elétrica |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BUBD-9GHH5Q |
| Issue Date: | 2-Aug-2013 |
| Appears in Collections: | Teses de Doutorado |
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