CYPETHERM LOADS

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Introdução

O CYPETHERM LOADS é um programa criado para calcular a carga térmica de os edifícios utilizando o Método das Séries Temporais Radiativas (RTSM), proposto pela ASHRAE.

A aplicação permite importar as informações necessárias extraídas de outras ferramentas Open BIM, pelo que os modelos arquitetónicos e construtivos podem ser utilizados como base para o cálculo das cargas térmicas. Em alternativa, é possível introduzir esta informação de raiz no CYPETHERM LOADS.

Como resultado do cálculo, obtêm-se listagens das cargas de aquecimento e arrefecimento dos compartimentos e conjuntos de compartimentos definidos no projeto. Essas informações podem ser exportadas para serem recolhidas por outros programas, por exemplo, para o projeto das instalações de climatização.

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Fluxos de trabalho compatíveis com o programa

O CYPETHERM LOADS, por ser uma ferramenta Open BIM e estar conectado à plataforma BIMserver.center, permite vários fluxos de trabalho.

Introdução de dados

Modelação livre/com máscaras

É possível modelar diretamente, a partir do zero, o modelo geométrico e construtivo do edifício, bem como dos edifícios próximos e outros obstáculos, no CYPETHERM LOADS, introduzindo-os livremente no separador "Modelo 3D".
A modelação na aba "Modelação 3D" do CYPETHERM LOADS pode ser realizada tendo como referência máscaras DXF-DWG, DWF ou imagens (.jpeg, .jpg, .bmp, .wmf).

Importação de ficheiros IFC e geração do modelo 3D

Se tiver um ficheiro IFC com a geometria do edifício, pode importá-lo no separador "Modelo 3D" do CYPETHERM LOADS com a opção "Importar IFC" e, através de um assistente, gerar automaticamente a geometria dos seguintes dados do modelo: paredes, lajes, coberturas, janelas, portas e claraboias. Em seguida, pode-se realizar os ajustes necessários no separador "Modelo 3D" para completá-lo.

Após a criação ou importação e ajuste da geometria do edifício no separador "Modelo 3D", o programa permite gerar o modelo térmico com a opção correspondente, passando assim para o separador "Cargas térmicas".

Importação de modelos BIM a partir do BIMserver.center e geração do modelo térmico

No caso de vincular a obra do CYPETHERM LOADS a um projeto BIM da plataforma BIMserver.center, é possível realizar as seguintes ações:

Importação do modelo com a geometria de um edifício. Esta ação permite gerar as informações geométricas do modelo térmico. Entre as opções disponíveis, encontram-se as seguintes:
- Se o modelo foi criado com o CYPE Architecture e partilhado no BIMserver.center, após a passagem pelo Open BIM Analytical Model, é possível importar o modelo analítico gerado por este programa e novamente partilhado no BIMserver.center.
- Se o modelo foi criado com o IFC Builder e partilhado no BIMserver.center, é possível importar a informação geométrica sem necessidade de utilizar outro programa intermédio.
- Se o modelo foi criado com o CYPECAD MEP e partilhado no BIMserver.center, é possível importar a informação geométrica criada neste programa sem necessidade de outro programa intermédio. O CYPETHERM LOADS não importa as cargas térmicas que CYPECAD MEP é capaz de calcular.
- Se o modelo foi criado com o Autodesk Revit, a sua informação deve ser partilhada no BIMserver.center utilizando o Plugin Open BIM - Revit. Após utilizar o programa intermédio Open BIM Analytical Model, é possível importar o modelo analítico gerado por este programa e novamente partilhado no BIMserver.center.
- Se o modelo foi criado programas CAD/BIM como Allplan, ArchiCAD ou outros capazes de gerar um ficheiro no formato IFC, este ficheiro deve ser importado num projeto do BIMserver.center. Após a passagem pelo Open BIM Analytical Model, é possível importar o modelo analítico gerado por este programa e novamente partilhado no BIMserver.center.

Importação do modelo com as soluções construtivas do edifício. Esta ação permite gerar a informação sobre a constituição dos elementos construtivos do modelo térmico. Entre as opções disponíveis, encontram-se as seguintes:
- Importação de soluções construtivas criadas com o CYPE Construction Systems. A passagem pelo CYPE Construction Systems é útil se foi utilizado o CYPE Architecture, o Revit ou outros programas CAD/BIM para realizar o modelo geométrico, ou se foi utilizado o IFC Builder sem ter sido introduzida a informação sobre soluções construtivas.
- Importação de soluções construtivas criadas no IFC Builder.
- Importação de soluções construtivas criadas no CYPECAD MEP.

Importação do modelo do local. Esta ação permite incluir a informação relativa aos elementos do local, como edifícios próximos ou outros obstáculos, que afetarão o cálculo automático de sombras sobre os elementos do modelo do CYPETHERM LOADS. Entre as opções disponíveis, encontram-se as seguintes:
- Cálculo de sombras incluindo os edifícios introduzidos no modelo criado com o Open BIM Site e partilhado no BIMserver.center. Após a passagem pelo Open BIM Analytical Model, é possível importar o modelo analítico gerado por este programa e novamente partilhado no BIMserver.center.
- Cálculo de sombras incluindo os edifícios próximos e outros obstáculos do modelo criado no IFC Builder.
- Cálculo de sombras incluindo os edifícios próximos e outros obstáculos do modelo criado no CYPECAD MEP.

Importação do modelo com o cálculo luminotécnico do edifício. Esta ação permite incluir a potência de iluminação instalada nos vários compartimentos. Entre as opções disponíveis encontram-se as seguintes:
- Importação da potência de iluminação instalada nos compartimentos de modelos criados com o CYPELUX.

Se for importado um modelo a partir do BIMserver.center, não é necessário passar pelo separador "Modelo 3D" do CYPETHERM LOADS: o trabalho neste programa começará diretamente na aba "Cargas térmicas".

Saída de dados

O CYPETHERM LOADS proporciona as seguintes opções de saída de dados:

Exportação de listagens para os formatos HTML, DOCX, PDF, RTF e TXT.
Exportação de desenhos para os formatos DXF, DWG e PDF.
Exportação da informação gerada para a plataforma BIMserver.center através do formato IFC. A informação das cargas térmicas gerada pelo CYPETHERM LOADS pode ser utilizada pelos seguintes programas:
- CYPEHVAC
  Modelação e cálculo de instalações de climatização hidráulicas, por refrigerante ou por condutas de ar.
- CYPEHVAC Radiant Floor
  Modelação e cálculo de instalações de piso radiante.

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Metodologia de cálculo e normas

O programa incorpora a seguinte metodologia de cálculo e normas:

Cálculo de acordo com a norma ANSI/ASHRAE/ACCA Standard 183-2007 (RA 2011), “Peak Cooling and Heating Load Calculations in Buildings Except Low-Rise Residential Buildings”, que estabelece os requisitos mínimos que qualquer método ou procedimento utilizado para realizar o cálculo das cargas máximas de arrefecimento e aquecimento deve cumprir.
Cálculo das cargas térmicas de arrefecimento de acordo com o método das séries temporais radiativas da ASHRAE.
Cargas de aquecimento de acordo com a ASHRAE ou a EN 12831.
ISO 6946. Componentes e elementos de edifícios. Resistência térmica e transmitância térmica. Métodos de cálculo.
ISO 13370. Desempenho térmico de edifícios. Transferência de calor por contacto com o solo. Métodos de cálculo.
ISO 14683. Pontes térmicas em edifícios. Transmitância térmica linear. Métodos simplificados e valores por defeito.
ISO 10456. Materiais e produtos de construção. Propriedades higrotérmicas. Valores de projeto tabelados e procedimentos para determinação de valores térmicos declarados e de projeto.
Deteção automática de sombras no modelo de cálculo (a partir do modelo 3D ou dos modelos BIM).
Deteção automática de arestas (a partir do modelo 3D ou dos modelos BIM).
Gestão de arestas para edifícios provenientes de modelos BIM, que permite a geração de pontes térmicas com as suas correspondentes transmitâncias (de acordo com a norma ISO 14683) a partir das arestas detetadas, em função das soluções construtivas adotadas e da descrição do edifício do ponto de vista da análise térmica (zonamento, descrição dos espaços, etc.), com possibilidade de cálculo por análise numérica de acordo com a norma ISO 10211.

Nota:

Pode consultar o seguinte link para saber mais sobre as normas implementadas nos programas CYPE.

Método das séries temporais radiativas

O método das séries temporais radiativas (Radiant Time Series Method, RTSM), proposto e recomendado pela American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditioning Engineers (ASHRAE) para o cálculo das cargas térmicas de refrigeração e detalhado no "Load Calculation Applications Manual" de 2010, é o método mais utilizado para a determinar as cargas térmicas.

Por ser um método de cálculo que separa as contribuições de cada elemento, facilita a análise e a compreensão dos resultados por parte do projetista, o que, aliado à sua precisão, rapidez e poucas exigências computacionais, torna-o um método perfeito para melhorar o projeto do edifício de forma rápida e intuitiva.

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Ambiente de trabalho

O ambiente de trabalho do CYPETHERM LOADS apresenta duas abas na parte inferior da janela principal com ambientes de trabalho diferentes: "Modelo 3D" e "Cargas térmicas".

Aba "Modelo 3D"

A aba “Modelo 3D” contém as ferramentas que permitem projetar o modelo geométrico ou arquitetónico do edifício. Além disso, é possível definir as soluções construtivas.

Esta aba contém utilitários equivalentes ao programa independente IFC Builder. Pode-se encontrar mais informações na sua página de informações detalhadas.

Aba "Cargas térmicas"

A aba “Cargas térmicas” contém as ferramentas que permitem ajustar o modelo térmico do edifício, realizar o cálculo das cargas térmicas e obter os resultados.

Esta aba está organizada, por sua vez, em outros três separadores localizados na parte superior da janela principal:

Separador "Modelo térmico"
Permite consultar e completar o modelo térmico do edifício que será utilizado no cálculo. As informações deste separador podem ser obtidas através da importação de modelos BIM do BIMserver.center ou geradas a partir das informações introduzidas na aba "Modelo 3D".

Separador "Cálculo"
Permite realizar o cálculo de cargas térmicas e consultar os resultados obtidos através de diferentes relatórios e gráficos.

Separador "Desenhos"
Permite gerir os desenhos da obra, que descrevem a disposição dos diferentes elementos construtivos.

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Sequência de introdução e saída de dados para o cálculo de cargas térmicas de um edifício

O cálculo das cargas térmicas de um edifício pode ser realizado no programa através da seguinte sequência de introdução e saída de dados:

Criar uma obra nova (a partir de "Arquivo", "Novo").
(Opcional) Ligar-se ao BIMserver.center. É possível importar a geometria do edifício, as soluções construtivas e a localização a partir do modelo BIM.
(Opcional) Se não tiver sido importada a partir do modelo BIM, deve-se definir a geometria do edifício e dos edifícios próximos e outros obstáculos no separador "Modelo 3D" (grupos "Projeto", "Plantas/Grupos", "Elementos construtivos" e "Compartimentos"). Nesta fase, também é possível definir as soluções construtivas (grupos “Projeto”, “Soluções construtivas”) e os grupos de compartimentos (grupo “Grupos de compartimentos”). Em seguida, gera-se o modelo térmico (grupo “Modelo térmico”, “Gerar”).
Na aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", completar o modelo térmico:
- Definição das características dos compartimentos através da edição das bibliotecas (grupo "Projeto", árvore lateral "Edifício", "Bibliotecas", "Compartimentos").
- (Opcional) Se as soluções construtivas não tiverem sido importadas ou definidas previamente, defina as características dos elementos construtivos através da edição das suas bibliotecas (grupo "Projeto", árvore lateral "Edifício", "Bibliotecas", "Elementos"/"Portas"/"Janelas").
- Opção "Processamento de arestas" para a geração das pontes térmicas lineares.
Na aba "Cargas térmicas", separador "Cálculo", introduzir os seguintes dados necessários para o cálculo, efetuar o mesmo e consultar os resultados:
- Configuração dos dados da localização (grupo "Projeto", "Dados da localização"): importação de dados e introdução manual.
- Ajuste das opções de cálculo (grupo "Projeto", "Opções de cálculo").
- Definição das hipóteses de zonamento e das zonas incluídas em cada hipótese (grupo "Instalação", opções "Hipóteses" e "Zona").
- Cálculo das cargas térmicas do edifício (grupo "Cálculo", "Atualizar resultados").
- (Opcional) Consulta no ecrã de relatórios e gráficos de resultados de cálculo na árvore do projeto, ao nível de hipóteses, zonas, compartimentos e elemento (árvore lateral do painel "Projeto").
- (Opcional) Consulta no ecrã dos resultados através de uma análise gráfica (grupo "Análise gráfica").
- Obtenção de listagens (através das opções do grupo "Listagens" e, na árvore do painel "Projeto", a opção "Listagem completa" nos níveis de hipóteses ou zona).
Geração e obtenção de desenhos (aba "Cargas térmicas", separador "Planos").
Exportação para o BIMserver.center (grupo "BIMserver.center", "Partilhar").

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Exemplos de modelos de edifícios para o cálculo de cargas térmicas

A seguir, é apresentado um exemplo de um modelo de edifício que pode ser desenvolvido no programa, indicando a disposição dos elementos e as opções que permitem a sua introdução no modelo, e com o qual se pode efetuar o cálculo das cargas térmicas.

Modelo de um edifício de escritórios de dois pisos

Envolvente
- Introduzida a partir da aba "Modelo 3D", grupo "Elementos construtivos", "Muros e divisões", "Parede exterior".
- Definida a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Projecto", árvore "Bibliotecas", "Elementos".
Divisórias
- Introduzidas a partir da aba "Modelo 3D", grupo "Elementos construtivos", "Muros e divisões", "Paredes interiores".
- Definidas a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Projecto", árvore "Bibliotecas", "Elementos".
Lajes térreas
- Introduzidas a partir da aba "Modelo 3D", grupo "Elementos construtivos", "Lajes", "Pavimento térreo".
- Definidas a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Projecto", árvore "Bibliotecas", "Elementos".
Coberturas
- Introduzidas a partir da aba "Modelo 3D", grupo "Elementos construtivos", "Lajes", "Plana" ou "Inclinada".
- Definidas a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Projecto", árvore "Bibliotecas", "Elementos".
Janelas
- Introduzidas a partir da aba "Modelo 3D", grupo "Elementos construtivos", "Aberturas", "Janela ou vão envidraçado".
- Definidas a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Projecto", árvore "Bibliotecas", "Janelas".
Portas
- Introduzidas a partir da aba "Modelo 3D", grupo "Elementos construtivos", "Aberturas", "Porta".
- Definidas a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Projecto", árvore "Bibliotecas", "Portas".
Compartimentos
- Introduzidos a partir da aba "Modelo 3D", grupo "Compartimentos", "Novo".
- Definidos a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Projecto", árvore "Bibliotecas", "Compartimentos".
Pontes térmicas lineares (geradas a partir da aba "Cargas térmicas", separador "Modelo térmico", grupo "Arestas", "Processamento de arestas").

Nota:

As hipóteses de zonamento são geradas com as opções "Hipóteses" e "Zona" do grupo "Instalação", a partir do separador "Cálculo" da aba "Cargas térmicas".

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Criação de uma nova obra, vinculação a um projeto e importação de dados

Ao iniciar a aplicação e clicar em "Novo", é possível criar uma "Nova obra". Após indicar o "Nome do ficheiro" e a sua "Descrição", a obra pode ser integrada num projeto já existente no BIMserver.center.

Isso é feito na janela "Seleção de projeto”, que apresenta as seguintes opções:

No lado esquerdo, pode iniciar sessão com uma conta BIMserver.center.
À direita, utiliza-se a opção “Selecionar projeto” para escolher um projeto existente. Também é possível “Criar um novo projeto”. Nesse caso, o projeto criado ficará visível no BIMserver.center a partir desse momento.
Existe a opção de iniciar o projeto sem estar vinculado à plataforma BIMserver.center. Para isso, basta desmarcar a caixa “Vincular a um projeto do BIMserver.center”, localizada no canto superior esquerdo.

Depois de criar o novo projeto, aceda à interface geral do programa. A qualquer momento do trabalho, é possível partilhar ou importar ficheiros do projeto através do bloco "BIMserver.center", localizado na parte superior direita da interface geral.

Importação de modelos BIM

Ao criar uma nova obra, após selecionar ou criar um projeto alojado na plataforma BIMserver.center, aparece a janela “Importação de modelos BIM”, que mostra os ficheiros contidos nesse projeto em formato IFC.

A aplicação permite incluir um ou vários modelos já existentes nesse projeto. Para tal, marque a opção "Importar" e confirme.

Além disso, nesta janela, o programa disponibiliza as seguintes opções:

Importar o modelo térmico se se encontra disponível no projecto (opcional)
Ao ativar esta opção, o programa gera automaticamente o modelo térmico durante a importação na guia com o mesmo nome (“Modelo térmico”) da aba “Cargas térmicas”, a partir das informações disponíveis no modelo BIM do projeto do BIMserver.center, incluindo a geometria arquitetónica e as soluções construtivas, se existirem.
- Opções
  - Diretória para pesquisa de tipologias (opcional)
    Ao ativar esta opção, é possível selecionar uma pasta no disco onde estão armazenados os ficheiros das bibliotecas de tipologias. Isso permite importar as bibliotecas de tipologias previamente criadas em outros trabalhos e exportadas para essa diretoria, e atribuí-las automaticamente aos compartimentos, elementos e vãos do modelo importado. Para isso, as referências das tipologias da diretoria selecionada devem coincidir com as referências dos tipos de elementos do modelo importado.
- Dados da localização
  - Hemisfério Norte / Hemisfério Sul
    Permite selecionar o hemisfério onde o projeto está localizado.
  - Utilizar a localização do modelo BIM, se estiver definida (opcional)
    Permite completar a geração de sombras sobre os elementos da obra, recolhendo as informações dos elementos do local (como edifícios próximos ou obstáculos nas proximidades) que estão definidos no modelo BIM.

Posteriormente, a visualização 3D do programa mostrará os modelos importados. Além disso, se for o caso, o programa terá gerado o modelo térmico e as bibliotecas de elementos a partir dos dados existentes no projeto ou no diretório selecionado. Neste momento, será possível começar a detalhar as bibliotecas de tipologias que ainda não estão definidas para continuar o trabalho no modelo.

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Modelação arquitetónica na aba "Modelo 3D"

A definição da geometria do edifício pode ser feita diretamente no programa utilizando as ferramentas da aba “Modelo 3D”, localizada na parte inferior da interface geral do programa.

Esta aba permite a criação do projeto e das plantas ou grupos, a introdução dos elementos construtivos (paredes e divisórias, lajes, vãos, etc.) e dos compartimentos, e a definição dos grupos de compartimentos do edifício a partir do zero, juntamente com os edifícios próximos e outros obstáculos, num ambiente de trabalho idêntico ao do programa independente IFC Builder.

Além da geometria arquitetónica, também é possível definir aqui as soluções construtivas associadas às diferentes tipologias dos elementos introduzidos.

Nesta aba também é possível importar ficheiros IFC através de um assistente específico que permite a geração automática de elementos do modelo 3D.

Mais informações sobre as opções e funcionalidades deste ambiente podem ser encontradas na página de informações detalhadas do IFC Builder.

Saber mais
(IFC Builder)

Geração do modelo térmico a partir do modelo 3D

Depois de concluir o modelo 3D, pode-se usar a opção “Modelo geométrico” do grupo "Gerar" da barra de ferramentas superior para gerar o modelo térmico do edifício e passar para a guia com o mesmo nome dentro da aba “Cargas térmicas”, que permite continuar o trabalho.

Ao utilizar esta opção, abre-se a janela "Atualizar o modelo BIM", com as seguintes opções:

Opções
- Diretoria para pesquisa de tipologias (opcional)
- Conservar as tipologias definidas previamente no modelo térmico (opcional)
- Conservar o zonamento definido previamente no modelo térmico (opcional)
Dados da localização
- Hemisfério Norte / Hemisfério Sul
  Permite selecionar o hemisfério onde se localiza o projeto.
- Utilizar a localização do modelo BIM, se está definida (opcional)
  Permite completar a geração de sombras sobre os elementos da obra, recolhendo as informações dos elementos do local (como edifícios próximos ou obstáculos nas proximidades) que estão definidos no modelo BIM.

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Gestão de bibliotecas de compartimentos

A definição dos compartimentos nas bibliotecas do modelo térmico é necessária para realizar a sua classificação como habitáveis ou não habitáveis, climatizados ou apenas aquecidos ou arrefecidos, bem como para detalhar os parâmetros relativos à ventilação e aos ganhos internos de calor, que afetam o cálculo das cargas térmicas efetuado pelo programa.

As ferramentas que permitem gerir as bibliotecas de compartimentos do modelo térmico encontram-se no separador inferior "Cargas térmicas", dentro do separador superior "Modelo térmico" e, na área de definição do "Projeto", na árvore "Bibliotecas" localizada por predefinição no lado esquerdo.

Compartimentos não habitáveis

A definição de compartimentos não habitáveis passa pela configuração dos seguintes parâmetros:

Classificação do compartimento: Não habitável

Factor de redução das perdas 'b'
Permite definir o fator de redução das perdas ‘b’, que regula a transmissão de calor dos espaços habitáveis para o exterior através de espaços não habitáveis.
- Calculado
- Personalizado
  - Forçar o fator de redução das perdas 'b'

Nível de estanquidade (se o "Factor de redução das perdas 'b'" é "Calculado")
O nível de estanqueidade é definido em função do número de renovações/hora do compartimento:
- Totalmente estanque (0.1/h)
- Sem aberturas de ventilação (0.5/h)
- Pequenas aberturas de ventilação (1/h)
- Aberturas de ventilação permanentes (3/h)
- Aberturas de ventilação grandes ou numerosas (10/h)
- Personalizado
  - Índice de renovação de ar exterior (h^-1)

Compartimentos habitáveis

A definição dos compartimentos habitáveis passa pela configuração dos seguintes parâmetros:

Classificação do compartimento: Habitável

Condições de cálculo (Climatizado / Só arrefecido / Só aquecido)

Arrefecimento
- Temperatura interior de dimensionamento (ou Temperatura interior máxima de conforto, se o compartimento estiver só aquecido)
- Humidade relativa de dimensionamento
Aquecimento
- Temperatura interior de dimensionamento (ou Temperatura interior máxima de conforto, se o compartimento estiver só arrefecido)
- Humidade relativa de dimensionamento

Ventilação/Infiltração
- Ventilação (opcional)
  - Recuperação de calor (opcional)
    - Eficiência térmica (opcional)
    - Eficiência higrométrica (opcional)
  - Perfil de utilização(opcional)
- Infiltração (opcional)
  - Por "Caudal" / Cálculo segundo a norma EN 12831
  - Só com ventilação nula (opcional)

Ganhos internos de calor (opcional)
- Ocupação (opcional)
  - Ganho de calor sensível
  - Fracção radiante
  - Ganho de calor latente
  - Perfil de utilização (opcional)
- Equipamento interno (opcional)
  - Ganho de calor sensível
  - Fracção radiante
  - Ganho de calor latente
  - Perfil de utilização (opcional)
- Iluminação (opcional)
  - Ganho de calor sensível
  - Fracção radiante
  - Fracção ao compartimento
  - Perfil de utilização (opcional)
- Outras cargas (opcional)
  - Ganho de calor sensível
  - Fracção radiante
  - Ganho de calor latente
  - Perfil de utilização (opcional)

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Criação de perfis de utilização

Os perfis de utilização permitem definir a percentagem de utilização dos compartimentos ao longo das horas do dia e dos meses do ano, tanto para ventilação como para ganhos internos de calor, tais como ocupação, iluminação, equipamento interno e outras cargas.

Os perfis de utilização podem ser editados nas bibliotecas de compartimentos do separador "Modelo térmico", ativando as caixas correspondentes nas secções "Ventilação/Infiltrações" e "Ganhos internos de calor", dentro da janela de edição de cada tipo de compartimento.

Nota:

Por exemplo, a edição do perfil de utilização de um edifício de escritórios permite considerar uma utilização inferior a 100 % nas horas destinadas a intervalos (indicando uma menor ocupação) ou, no perfil de utilização de uma escola, indicar os meses sem atividade.

Se não for definido um perfil de utilização, o programa assumirá uma utilização de 100 % durante todas as horas de todos os dias do ano.

Na janela de edição de cada perfil de utilização, o programa permite modificar os seguintes dados:

Referência
Referência do perfil de utilização.
Mês / Tipo / Valor (opcional)
Para cada mês, é possível definir uma percentagem constante de utilização ou selecionar um perfil diário, que representa uma percentagem de utilização variável.
- Percentagem constante
  À direita, deve-se escrever o valor da percentagem constante de utilização.
- Perfil diário
  Deve-se selecionar um perfil diário criado previamente na secção "Perfis diários disponíveis", acessível ao clicar no botão da coluna da direita.

Perfis diários disponíveis

Esta secção permite definir um perfil de utilização diária, indicando uma percentagem de utilização entre 0 e 100 % para cada uma das 24 horas do dia. Para tal, após criar ou editar o perfil de utilização diária, na janela de edição que aparece, deve clicar na altura correspondente no gráfico para definir a percentagem desejada de utilização em cada hora.

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Gestão de bibliotecas de elementos construtivos

A definição dos elementos construtivos nas bibliotecas do modelo térmico é necessária para detalhar os dados relativos ao seu comportamento térmico, incluindo a possibilidade de especificar a composição das camadas de materiais e as características técnicas de cada uma delas, como a condutividade ou a resistência térmica. Esses dados podem ser introduzidos manualmente ou com base em diferentes catálogos e normas de referência com materiais predefinidos, e afetarão o cálculo das cargas térmicas efetuado pelo programa.

As ferramentas de gestão das bibliotecas de elementos construtivos do modelo térmico encontram-se no separador inferior "Cargas térmicas", dentro do separador superior "Modelo térmico" e, na área de definição do "Projeto", na árvore "Bibliotecas" localizada por predefinição no lado esquerdo.

Biblioteca de elementos

Definição general de elementos construtivos

Ao adicionar ou editar um tipo de elemento construtivo na biblioteca, é necessário configurar os seguintes parâmetros:

Tipo de elemento (Fachada / Meeira / Parede interior/ Fachada cortina / Muro de cave/ Cobertura / Consola/ Laje entre pisos / Laje térrea)
Referência
Descrição
Definição por camadas/ Definição simplificada
Permite indicar se as características térmicas do elemento são definidas introduzindo os dados de cada uma das camadas de material que o compõem ou através de uma definição simplificada.
Coeficiente de absorção (em elementos do tipo "Fachada", "Meeira", "Parede interior", "Cobertura", "Consola" ou "Laje entre pisos")
O coeficiente de absorção varia entre 0 e 1. É possível importar o valor com o assistente disponível à direita:
- Importar coeficiente de absorção
  O valor deste coeficiente é mais baixo em superfícies claras e mais alto em superfícies escuras.
Condutividade térmica do terreno (em elementos de tipo "Muro de cave" o "Laje térrea")
A condutividade do terreno varia de acordo com o seu tipo. É possível importar o valor com o assistente disponível à direita:
- Importar a condutividade térmica em função do tipo de terreno
  Os valores mais baixos correspondem às britas e argilas, as areias apresentam valores intermediários, enquanto as rochas apresentam valores mais elevados.

Além disso, as opções na coluna direita da janela "Elemento" permitem importar sistemas construtivos completos de catálogos e bases de dados, como a Open BIM Database.

Definição das camadas de materiais

Se o elemento construtivo for definido por camadas, o programa apresenta uma tabela onde é possível adicionar, editar, copiar, apagar ou reordenar as camadas de materiais que o compõem:

Definição por camadas
- Camadas
  Ao introduzir uma camada de material, é necessário indicar os seguintes parâmetros:
  - Referência
  - Tipo de camada
    Deve-se escolher se a camada é sólida, uma caixa de ar ou uma barreira de vapor.
    - Sólida
      - Espessura
      - Densidade
      - Condutividade / Resistência térmica
      - Calor específico
      - Fator de resistência à difusão do vapor de água
    - Caixa de ar
      - Espessura
      - Resistência térmica
    - Barreira de vapor
      - Espessura de ar equivalente
  - Cor / Trama / Aspeto do material
    Permite ajustar a representação gráfica do material da camada.

Importação de dados
As opções na coluna direita da janela “Camada” permitem importar automaticamente os dados do material a partir das informações fornecidas por diferentes catálogos e normas:
- Materiais de fabricantes da Open BIM Database
- Gestão de catálogos da Open BIM Database
- Materiais da biblioteca do LNEC
- Caixa de ar descrita na norma EN ISO 6946
- Materiais descritos na norma EN ISO 10456
- Materiais representativos (2013 ASHRAE Handbook - Fundamentals)

Pontes térmicas pontuais
Esta tabela permite indicar a existência de pontes térmicas pontuais por cada unidade de superfície do elemento e o seu valor de transmitância térmica pontual (W/K).

Pontes térmicas lineares
Esta tabela permite indicar a existência de pontes térmicas lineares ao longo da superfície do elemento, na direção horizontal ou vertical, e o seu valor de transmitância térmica linear (W/(m·K)).

Definição simplificada

A definição simplificada do tipo de elemento passa pela introdução das suas propriedades globais. Isto é útil se os dados camada a camada não forem conhecidos, se estas propriedades estiverem disponíveis ou se tiverem sido calculadas externamente ao programa.

Definição simplificada
- Espessura
- Resistência térmica
- Densidade
- Calor específico
- Caracterização térmica
  - Transmitância térmica
  - Capacidade térmica por unidade de superfície

Opções específicas para a criação de lajes térreas e lajes térreas ventiladas

Os elementos do tipo “Laje” permitem a definição das seguintes características.

Laje térrea ventilada

As lajes térreas ventiladas são definidas no programa como um tipo específico de laje. Ao selecionar “Laje térrea ventilada”", o programa permite introduzir informações sobre a caixa de ar sob a laje e outros dados, tais como:

Proteção contra o vento (Protegida / Média / Exposta)
Área das aberturas de ventilação, dividida pelo perímetro da caixa de ar
Coeficiente de transmissão térmica das paredes da caixa de ar situada acima do terreno
Condutividade térmica do terreno
Profundidade média da caixa de ar abaixo do nível do terreno
Resistência térmica dos muros de cave

Laje térrea

No caso das lajes térreas propriamente ditas, é possível adicionar um isolamento periférico e definir as suas características:

Com isolamento periférico (opcional)
- Tipo de isolamento (Vertical / Horizontal)
- Resistência térmica
- Espessura
- Largura ou profundidade
- Condutividade térmica do terreno
  - Importar a condutividade térmica em função do tipo de terreno

Opções específicas na definição de fachadas cortina

Os elementos do tipo "Fachada cortina" permitem a definição das seguintes características:

Referência
Separador "Fração envidraçada"
- Coeficiente de transmissão térmica (U)
- Fator solar
Separador "Fração opaca" (opcional)
- Transmitância térmica (U)
- Fração opaca da abertura
  Este parâmetro permite definir a proporção de elementos opacos que cobrem a superfície total da fachada cortina, em percentagem.
- Absortividade

Nota:

Para introduzir uma fachada cortina na aba "Modelo 3D, utiliza a opção "Parede exterior". Depois, na aba "Modelo térmico", para definir a solução na biblioteca, utilize o tipo "Fachada cortina.

Biblioteca de portas

Tal como as bibliotecas dos restantes elementos construtivos, é possível aceder à biblioteca de portas utilizando a árvore disponível, por defeito, no lado esquerdo.

Cada tipo de porta introduzido exige a definição das seguintes características:

Referência
Coeficiente de transmissão térmica
Coeficiente de absorção

Biblioteca de janelas

A biblioteca de janelas também pode ser acedida utilizando a árvore disponível por defeito na parte lateral esquerda.

Ao criar ou editar um tipo de janela, é possível definir os dados correspondentes à sua fração envidraçada e, opcionalmente, as características da sua fração opaca, bem como o ajuste dos parâmetros relacionados com o sombreamento exterior e interior.

Referência
Referência da janela.

Separador "Fração envidraçada"
Permite definir os dados da parte envidraçada da janela.
- Coeficiente de transmissão térmica
  Coeficiente de transmissão térmica da fração envidraçada da janela.
  - Definição simplificada
    Esta opção permite a introdução direta do coeficiente de transmissão térmica da fração envidraçada:
    - U
  - Definição detalhada
    No caso de selecionar a definição detalhada do coeficiente de transmissão térmica, devem ser indicados os dados do vidro exterior e, se existir, do segundo e terceiro vidro, no caso de envidraçados duplos ou triplos:
    - Separador "Vidro exterior"
      - Espessura
      - Densidade
      - Condutibilidade térmica
      - Calor específico
    - Separador "Vidro 2" (opcional)
      - Câmara de ar
        
        Espessura
        
        Resistência térmica
      - Vidro 2
        
        Espessura
        
        Densidade
        
        Condutibilidade térmica
        
        Calor específico
    - Separador "Vidro 3" (opcional)
      - Câmara de aire
        
        Espessura
        
        Resistência térmica
      - Vidro 3
        
        Espessura
        
        Densidade
        
        Condutibilidade térmica
        
        Calor específico
- Fator solar do vidro, SHGC
  - Definição simplificada
    Permite introduzir o fator solar do vidro, indicando o seu valor para uma incidência normal.
    - Incidência normal
  - Definição detalhada
    Permite detalhar o fator solar introduzindo os seus valores de acordo com o ângulo de incidência.
    - Incidência normal
    - 20º
    - 40º
    - 60º
    - 80º
    - Difuso
- Importação de dados da Open BIM Database

Separador "Fração opaca" (opcional)
Permite definir os dados da caixilharia ou fração opaca da abertura.
- Fração opaca da abertura
  Fração do aro, ou superfície da abertura, coberta por elementos opacos pertencentes ao aro.
- Coeficiente de transmissão térmica
  Coeficiente de transmissão térmica da fração opaca da abertura.
- Absortividade

Separador "Sombreamento exterior" (opcional)
Permite simular o efeito do sombreamento exterior de reentrâncias ou saliências sobre a janela ou projeções laterais, caso não tenham sido definidas no modelo geométrico.
- Dispositivos de sombra
  - Referencia
  - Reentrância
  - Consola (projeção horizontal) (opcional)
    - Profundidade da projeção da consola (PH)
    - Distância ao limite superior da abertura (RH)
  - Lateral esquerda (projeção vertical) (opcional)
    - Profundidade da projeção do lateral (PH)
    - Distância ao limite lateral da abertura (RH)
  - Lateral direito (projeção vertical) (opcional)
    - Profundidade da projeção do lateral (PH)
    - Distância ao limite lateral da abertura (RH)
- Altura da abertura
- Largura da abertura

Nota:

O programa é capaz de calcular automaticamente as sombras sobre as janelas produzidas pelos elementos do modelo do edifício, bem como pelos edifícios próximos e outros obstáculos.

As opções de definição de sombreamento exterior das janelas permitem introduzir esses dados de forma específica, caso não seja possível obtê-los a partir dessas outras fontes de informação.

Separador "Sombreamento interior" (opcional)
Os sombreamentos interiores podem referir-se a cortinas ou a outras proteções interiores.
- Coeficiente de atenuação solar interior
- Fração radiante do ganho de calor

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Gestão de bibliotecas de pontes térmicas lineares

A definição de pontes térmicas lineares nas bibliotecas do modelo térmico permite especificar os seus dados, como a transmitância térmica linear (Psi). Estes dados podem ser introduzidos manualmente, importados a partir de catálogos de normas de referência ou calculados através de um modelo de cálculo por elementos finitos lineares, e afetarão o cálculo das cargas térmicas realizado pelo programa.

As ferramentas de gestão das bibliotecas de pontes térmicas lineares no modelo térmico do edifício encontram-se no separador inferior “Cargas térmicas”, dentro do separador superior “Modelo térmico” e, na área de definição do “Projeto”, na árvore “Bibliotecas” localizada por defeito no lado esquerdo.

Nota:

Nos fluxos de trabalho mais comuns, os tipos de pontes térmicas aparecerão diretamente nesta secção após a geração do modelo térmico no separador “Modelo 3D” ou após a importação de modelos BIM de um projeto do BIMserver.center.

Em seguida, para a edição e o ajuste conjunto das pontes térmicas do modelo, utiliza-se a opção "Processamento de arestas" da barra de ferramentas na parte superior. Desta forma, o programa efetua uma modificação automática dos dados dos tipos de pontes térmicas de acordo com os parâmetros de configuração do processamento de arestas.

De qualquer forma, é possível editar ou modificar pontualmente um tipo específico de PTL utilizando as opções mencionadas nesta secção.

Biblioteca de pontes térmicas lineares

Ao criar ou editar um tipo de ponte térmica, o programa permite configurar os seguintes parâmetros:

Referência
Tipologia
Entre os tipos disponíveis encontram-se os seguintes:
- Fachada com pavimentos térrenos
- Fachada com pavimento sobre o exterior ou local não aquecido
- Fachada com pavimento de nível intermédio
- Fachada com varanda
- Fachada com cobertura
- Duas paredes verticais em ângulo saliente
- Pilares integrados na fachada
- Fachada com caixilharia (parapeito)
- Fachada com caixilharia (padieira)
- Fachada com caixilharia (ombreira)
- Ligação não especificada
Descrição
Psi (W/(m·K))
Transmitância térmica linear.
Valor (Sem definir / Introduzido / ISO 14683 / ISO 10211 / Parâmetros térmicos / Regras de simplificação)
Origem do valor.

Importação automática de dados

É possível importar automaticamente os dados das pontes térmicas utilizando as seguintes normas e métodos:

ISO 14683
Permite importar os dados de pontes térmicas presentes em diferentes tipologias da norma ISO 14683.

ISO 10211
Permite determinar a transmitância térmica das pontes térmicas lineares através de uma análise por elementos finitos baseada na norma EN ISO 10211. Este método é equivalente ao utilizado por programas independentes como o CYPETHERM BRIDGES. O programa apresenta um assistente com os seguintes separadores, que mostram o seguinte:
- Acerca de...
  Texto informativo sobre o método de cálculo utilizado e a sua implementação no programa.
- Tipologia
  Seleção do tipo de ponte térmica.
- Modelo
  Detalhe do modelo da ponte térmica através da definição das camadas de material situadas em cada uma das posições indicadas no gráfico.
- Listagem
  Relatório de cálculo da transmitância térmica linear da ponte térmica através da análise por elementos finitos prevista na norma indicada.

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Árvore de elementos do projeto no modelo térmico

A árvore de elementos do projeto descreve a estrutura e a organização de todos os elementos que compõem o modelo térmico do edifício, que será utilizado no cálculo das cargas térmicas, e inclui os seus dados geométricos.

A gestão dos elementos do modelo térmico do edifício é realizada na aba inferior “Cargas térmicas”, dentro do separador superior “Modelo térmico” e, na área de definição do “Projeto”, na árvore “Projeto” localizada por defeito no lado esquerdo.

Os parâmetros dos elementos dispostos nesta árvore, entre os quais se encontram os recintos, os elementos construtivos e as pontes térmicas lineares, podem ser importados a partir das informações dos diferentes tipos de elementos criados previamente nas bibliotecas.

Geração do modelo térmico

O modelo térmico do edifício pode ser gerado de várias formas:

Se o edifício tiver sido modelado diretamente no separador “Modelo 3D”, ao clicar no botão “Modelo térmico”, o programa passa para o separador “Cargas térmicas” e gera o modelo térmico do edifício neste separador, incluindo a árvore de elementos do projeto.

Se o edifício tiver sido modelado noutras aplicações e as informações do modelo tiverem sido partilhadas num projeto do BIMserver.center, o programa é capaz de importá-las e gerar o modelo térmico no processo de criação de uma nova obra ou na atualização das informações do projeto.

Nota:

O modelo térmico pode ser definido manualmente, introduzindo os elementos um a um e detalhando os seus dados numéricos na árvore do separador “Modelo térmico” (Modelo térmico), mas este fluxo de trabalho não é recomendável devido ao tempo necessário. De qualquer forma, a edição direta da árvore de elementos pode ser útil para introduzir pequenos ajustes em alguns casos.

Ferramentas do grupo "Instalação": grupos e compartimentos

O grupo “Instalação” da barra de ferramentas superior permite introduzir manualmente grupos e compartimentos. Estes elementos são inseridos na árvore do projeto abaixo do nível selecionado. Assim, se o nível “Projeto” estiver selecionado, o programa cria um grupo ou um recinto no nível imediatamente inferior.

Estas opções são equivalentes às seguintes, que aparecem no menu contextual ao clicar com o botão direito do rato num nível da árvore de elementos: “Adicionar (Grupos)” e “Adicionar (Compartimentos)”.

Grupos

A opção “Grupo” permite adicionar um grupo na árvore do projeto. Os grupos são agrupamentos de compartimentos ou de outros grupos e o único dado que exigem é a sua referência:

Referência
Referência do grupo.

Compartimentos

A opção “Compartimentos” permite adicionar um compartimento na árvore do projeto, seja dentro de um grupo ou abaixo do nível “Projeto”. Ao adicionar um compartimento, o programa exige a definição das seguintes características:

Referência
Referência do compartimento.
Área
Superfície em planta do compartimento.
Volume
Volume do ar do compartimento.
Iluminação
O valor da potência instalada de iluminação em cada compartimento pode ser obtido a partir do modelo BIM de cálculo de iluminação incluído no projeto do BIMserver.center.
- Potência instalada (opcional)
  Pode ser expressa como potência total ou como potência por superfície.
Tipologia
Permite editar diretamente os parâmetros que descrevem o compartimento. É possível carregar uma tipologia já configurada nas bibliotecas de compartimentos utilizando o botão no canto superior direito, que abre a janela “Importação”, onde é possível selecionar a tipologia pretendida.

Elementos

Os elementos são cada uma das fachadas, paredes meeiras, paredes interiores, fachadas cortina, muros de cave, lajes térreas, consolas, lajes entre pisos e coberturas que compõem a geometria de um compartimento.

Para adicionar elementos, pode utilizar a opção “Adicionar (Elementos)” do menu contextual que aparece ao clicar com o botão direito do rato sobre um nível “Elementos”, localizado abaixo do nível de qualquer compartimento.

Os dados exigidos pelo programa na introdução de cada um dos tipos de elementos mencionados são os seguintes:

Fachada
- Área
- Ângulo de inclinação
- Orientação
- Sombreamento
  - Sem sombreamento exterior
  - Definição simplificada
    - Percentagem fixa em sombra
  - Definição detalhada
    - Perfil de sombreamento
- Tipologia

Meeira
- Área
- Tipologia

Parede interior
- Área
- Compartimento contiguo
  - Compartimento desconhecido
    - Factor de correção
  - Outro compartimento
    - Seleção de compartimento
  - Elemento adiabático
- Tipologia

Fachada cortina
- Área
- Ângulo de inclinação
- Orientação
- Sombreamento
  - Sem sombreamento exterior
  - Definição simplificada
    - Percentagem fixa em sombra
  - Definição detalhada
    - Perfil de sombreamento
- Tipologia

Muro de cave
- Área
- Profundidade
- Coeficiente de transmissão de calor (opcional)
- Tipologia

Laje térrea
- Área
- Desnível acima da rasante
- Superfície do edifício
- Perímetro do edifício
- Tipologia

Consola
- Área
- Ângulo de inclinação
- Orientação
- Sombreamento
  - Sem sombreamento exterior
  - Definição simplificada
    - Percentagem fixa em sombra
  - Definição detalhada
    - Perfil de sombreamento
- Tipologia

Laje entre pisos
- Área
- Posição (Pavimento/Teto)
- Compartimento contiguo
  - Compartimento desconhecido
    - Factor de correção
  - Outro compartimento
    - Seleção do compartimento
  - Elemento adiabático
- Tipologia

Cobertura
- Área
- Ângulo de inclinação
- Orientação
- Sombreamento
  - Sem sombreamento exterior
  - Definição simplificada
    - Percentagem fixa em sombra
  - Definição detalhada
    - Perfil de sombreamento
- Tipologia

Os elementos de cada compartimento são listados numa tabela com a seguinte informação:

Tipo
Tipo de elemento.
Biblioteca
Referência da tipologia da biblioteca atribuída.
Área
Área do elemento.
Compartimento contíguo
Referencia do compartimento contíguo (em paredes interiores e lajes entre pisos).
Revisto
Ao ativar a caixa desta coluna, indica-se que o elemento foi revisto.
Advertências
Advertências sobre cada elemento.

Aberturas

Entre as aberturas que o programa permite definir em cada compartimento encontram-se as portas, janelas e claraboias, tanto exteriores como interiores.

Para adicionar aberturas, pode utilizar a opção “Adicionar (Aberturas)” do menu contextual que aparece ao clicar com o botão direito do rato sobre um nível “Aberturas”, situado abaixo do nível de qualquer compartimento.

Os dados exigidos pelo programa na introdução de cada um dos tipos de aberturas mencionados são os seguintes:

Porta exterior / Janela exterior
- Área
- Ângulo de inclinação
- Orientação
- Sombreamento
  - Sem sombreamento exterior
  - Definição simplificada
    - Percentagem fixa em sombra
  - Definição detalhada
    - Perfil de sombreamento
- Tipologia

Porta interior / Janela interior
- Área
- Compartimento contíguo
  - Compartimento desconhecido
    - Factor de correção
  - Outro compartimento
    - Seleção do compartimento
  - Elemento adiabático
- Tipologia

Claraboia exterior
- Área
- Ângulo de inclinação
- Orientação
- Posição (Pavimento/Teto)
- Sombreamento
- Sem sombreamento exterior
  - Definição simplificada
    - Percentagem fixa em sombra
  - Definição detalhada
    - Perfil de sombreamento
- Tipologia

Claraboia interior
- Área
- Posição (Pavimento/Teto)
- Compartimento contíguo
  - Compartimento desconhecido
    - Factor de correção
  - Outro compartimento
    - Seleção do compartimento
  - Elemento adiabático
- Tipologia

Os espaços de cada compartimento são listados numa tabela com as seguintes informações:

Tipo
Tipo de abertura.
Biblioteca
Referencia da tipologia de biblioteca atribuída.
Área
Área da abertura.
Compartimento contíguo
Referência do compartimento contíguo (em aberturas interiores).
Revisto
Ao ativar a caixa desta coluna, indica-se que o elemento foi revisto.
Advertências
Advertências sobre cada abertura.

Pontes térmicas lineares

O programa permite definir as pontes térmicas lineares associadas a cada compartimento.

Para adicionar aberturas, pode utilizar a opção “Adicionar (Pontes térmicas lineares)” do menu contextual que aparece ao clicar com o botão direito do rato sobre um nível “Pontes térmicas lineares”, localizado abaixo do nível de qualquer compartimento.

Os dados exigidos pelo programa na introdução de cada uma das pontes térmicas lineares são os seguintes:

Ponte térmica linear
- Intervém no cálculo (opcional)
- Exterior / Interior
- Compartimento contíguo
  - Compartimento desconhecido
    - Factor de correção
  - Outro compartimento
    - Seleção do compartimento
  - Elemento adiabático
- Comprimento
- Tipologia

As pontes térmicas lineares de cada compartimento são listadas numa tabela com as seguintes informações:

Tipo
Tipo de ponte térmica linear (Exterior / Interior).
Biblioteca
Referência da tipologia de biblioteca atribuída.
Compartimento contíguo
Referência do compartimento contíguo (em pontes térmicas lineares interiores).
Comprimento
Comprimento da ponte térmica linear.
ψ
Transmitância térmica linear.
Revisto
Ao ativar a caixa desta coluna, indica-se que o elemento foi revisto.
Advertências
Advertências sobre cada ponte térmica linear.

Ferramentas do grupo "Edição"

As seguintes ferramentas do grupo “Edição” da barra de ferramentas superior do separador “Modelo térmico” permitem a modificação da árvore de elementos do projeto:

Adicionar
Adiciona um elemento ao nível da árvore selecionado.
Duplicar
Duplica o elemento selecionado.
Apagar
Apaga o elemento selecionado.
Procurar
Permite procurar um elemento introduzindo o texto da sua referência.
Mover para cima / Mover para baixo
Permite alterar a posição do elemento selecionado na árvore.
Cortar / Copiar / Colar
Permite cortar, copiar e colar elementos nas linhas pretendidas.
Atribuir tipologia
Esta ferramenta permite atribuir tipologias de um elemento a outros na vista do modelo. Para isso, clique no elemento do qual deseja obter as informações. O programa irá destacar a laranja os elementos atribuídos à mesma tipologia e a amarelo os elementos atribuídos a tipologias diferentes. Ao clicar nestes últimos, será atribuída a tipologia do primeiro elemento.

Seleção de elementos na vista do modelo

A vista do modelo no separador “Modelo térmico”, na parte inferior direita, mostra e destaca os elementos selecionados na árvore. Além disso, clicando na própria vista, é possível selecionar os elementos na árvore, o tipo na biblioteca ao qual estão atribuídos ou o compartimento em que se encontram.

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Definição de perfis de sombreamento

Os perfis de sombreamento definem as sombras projetadas sobre elementos exteriores do modelo térmico, como fachadas, paredes cortina, varandas e coberturas, bem como portas, janelas e claraboias exteriores.

Estes perfis são gerados automaticamente nos fluxos de trabalho habituais, seja modelando o edifício e os edifícios próximos e outros obstáculos no separador “Modelo 3D”, seja ligando a obra a um projeto do BIMserver.center e importando modelos BIM com a geometria do edifício e dos edifícios próximos e outros obstáculos.

De qualquer forma, é possível consultar e editar estes perfis selecionando os elementos correspondentes na árvore do projeto no separador “Modelo térmico” e, em seguida, selecionando “Definição detalhada” na lista da secção “Sombreamento”. Na janela de edição dos perfis de sombreamento, o programa permite modificar os seguintes dados:

Referência
Referencia do perfil de sombreamento.

Em seguida, nas tabelas de definição dos perfis de sombreamento, é possível consultar os polígonos de sombra gerados, introduzi-los manualmente a partir das suas coordenadas ou gerá-los através da opção simplificada:

Superior
Permite gerir os polígonos de sombra alinhados com a elevação superior (90º). Cada polígono de sombra é um quadrilátero definido por quatro pontos com as seguintes coordenadas: Azimute solar 1, 90º; Azimute solar 1, Elevação 1; Azimute solar 2, Elevação 2; e Azimute solar 2, 90º. Esses polígonos de sombra podem ser usados para definir as sombras projetadas por beirados localizados sobre o elemento.
- Azimute solar 1 (º)
  Este valor deve estar entre -180º e 180º.
- Elevação 1 (º)
  Este valor deve estar entre 0º e 90º.
- Azimute solar 2 (º)
  Este valor deve estar entre -180º e 180º.
- Elevação 2 (º)
  Este valor deve estar entre 0º e 90º.

Inferior
Permite gerir os polígonos de sombra alinhados com a elevação inferior (0º) ou horizonte. Cada polígono de sombra é um quadrilátero definido por quatro pontos com as seguintes coordenadas: Azimute solar 1, 0º; Azimute solar 1, Elevação 1; Azimute solar 2, Elevação 2; e Azimute solar 2, 0º. Estes polígonos de sombra podem ser utilizados para definir as sombras projetadas por edifícios ou obstáculos situados em frente ao elemento.
- Azimute solar 1 (º)
  Este valor deve estar entre -180º e 180º.
- Elevação 1 (º)
  Este valor deve estar entre 0º e 90º.
- Azimute solar 2 (º)
  Este valor deve estar entre -180º e 180º.
- Elevação 2 (º)
  Este valor deve estar entre 0º e 90º.

Por último, na parte inferior, é apresentada uma carta solar, que indica a posição do sol no céu ao longo do ano, descrita a partir da sua altura ou elevação (ou ângulo em relação ao horizonte) e do seu azimute (ângulo em relação ao sul). A parte riscada mostra a disposição dos polígonos de sombra definidos.

Criar um polígono através da opção simplificada

Esta opção, disponível na barra de ferramentas da tabela “Inferior”, permite gerar polígonos de sombra automaticamente através da introdução dos seguintes parâmetros, que indicam de forma simplificada a geometria do edifício ou do obstáculo próximo e a sua posição em relação ao elemento. Além disso, é apresentado um esquema de ajuda para a definição destes parâmetros.

Nota:

O feixe de raios apresentado no esquema é traçado a partir do centro geométrico do elemento onde está a ser definido o perfil de sombreamento.

Orientação (Sul / Este / Oeste / Nordeste / Noroeste / Sudeste / Sudoeste)
Orientação do elemento onde está a ser definido o perfil de sombreamento.
d
Distância entre o elemento e o edifício ou obstáculo mais próximo.
d1
Distância à esquerda do edifício ou obstáculo próximo.
d2
Distância à direita do edifício ou obstáculo próximo.
h
Excesso de altura do edifício ou obstáculo próximo, em relação à cota do centro do elemento.
Pontos do polígono de sombras resultante (a'1, a'2, d'1, d'2, α1, α2, α3, α4, β1, β2, β3, β4)
Estes pontos e ângulos são calculados automaticamente ao introduzir os outros parâmetros no assistente.

Após aceitar, o programa gera os polígonos de sombra correspondentes.

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Processamento de arestas no modelo térmico

A análise das pontes térmicas lineares permite calcular as transmitâncias térmicas lineares correspondentes em função das características das soluções construtivas adotadas. Esta análise é realizada tendo em conta as especificações aplicáveis em função da norma selecionada para o cálculo da transmitância térmica em pontes térmicas lineares.

A importação de modelos de informação do edifício (BIM) centra-se na descrição geométrica do edifício. A informação técnica é introduzida em programas específicos. Assim, para a deteção de pontes térmicas lineares, o programa realiza uma gestão em duas etapas:

Na primeira etapa, as arestas do edifício são importadas como entidades puramente geométricas, obtidas a partir da intersecção entre diferentes elementos construtivos. Isso é feito ao gerar o modelo térmico, seja a partir do “Modelo 3D” ou de uma importação de modelos BIM em uma obra vinculada ao BIMserver.center que contenha ficheiros com essas informações.

Na segunda etapa, através do processamento de arestas, obtêm-se as pontes térmicas lineares a partir das arestas e em função da descrição do edifício do ponto de vista da análise térmica (zonamento, descrição dos espaços, etc.). O programa analisa o edifício e deteta as arestas geométricas que se encontram entre um compartimento habitável e o exterior, e entre um compartimento habitável e um não habitável. Nem todas as arestas podem dar origem a pontes térmicas lineares.

Este processo é realizado clicando na opção “Processamento de arestas”, no grupo “Arestas” da barra de ferramentas superior do separador “Modelo térmico”, que se encontra, por sua vez, dentro da aba “Cargas térmicas” na parte inferior.

Ao aceitar a janela “Processamento de arestas”, o programa modifica os dados relacionados com as “Pontes térmicas lineares” na árvore lateral de “Projeto” do separador “Modelo térmico”, tanto em relação às ‘Bibliotecas’ como em relação às pontes térmicas lineares atribuídas a cada compartimento da geometria do “Projeto”. Assim, são geradas as tipologias necessárias e ajustado o valor da transmitância térmica linear e a categoria que foram associadas cada uma das pontes térmicas lineares.

Configuração do processamento de arestas

Na janela "Processamento de arestas" que aparece ao utilizar esta opção, o botão "Configuração" permite ajustar os seguintes parâmetros do processamento de arestas:

Norma
Análise numérico de pontes térmicas lineares (EN ISO 10211) (opcional)
Definição manual do coeficiente de transmissão térmica linear

Seguidamente são detalhados os efeitos da configuração destes parâmetros.

Seleção da norma

A lista "Norma" permite selecionar a norma de referência para o processamento de arestas. Entre as normas disponíveis encontram-se as seguintes:

ISO 14683

Permite utilizar a seguinte norma como referência: EN ISO 14683. Thermal bridges in building construction - Linear thermal transmittance - Simplified methods and default values.

Os valores propostos nesta norma são utilizados como referência para o coeficiente de transmissão térmica linear das diferentes pontes térmicas, tendo em conta a configuração dos elementos construtivos que as compõem.