Estudo de envolventes térmicas de câmaras de refrigeração: oportunidades de melhoria

Dissertação de mestrado em Engenharia Mecânica (Engenharia do Ambiente) apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.Nos edifícios industriais de refrigeração, a preocupação com a eficiência energética é cada vez mais importante, de modo a manter os seus produtos num nível adequado para chegar em qualidade ao consumidor. Uma construção apropriada pode ser crucial na condição final quer em termos energéticos, quer em termos económicos. A análise térmica é também importante para perceber a evolução da temperatura nos elementos construtivos e assim conhecer o estado físico da sua estrutura e as suas condições de armazenamento. Outros factores, como a localização do espaço, dimensões das câmaras de refrigeração, metodologia de trabalho, tipo de produto armazenados, são condicionantes decisivos na eficiência energética deste tipo de estrutura. Neste sentido, este estudo foca-se nas características da envolvente das câmaras de refrigeração, onde se estudaram as soluções construtivas, nomeadamente ao nível das pontes térmicas lineares e das infiltrações ou danificações correntes nos elementos de construção de um determinado edifício industrial de refrigeração. A temperatura interior de um espaço refrigerado terá sempre valores muito mais baixos de temperatura que o espaço exterior envolvente, assim, as cargas térmicas por condução nas fachadas do edifício de refrigeração e os ganhos de calor pelas envolventes são os principais pontos analisados. Estes parâmetros são factores importantes face aos consumos energéticos e custos de manutenção da indústria de refrigeração e para os analisar pormenorizadamente, foi usado, como ferramenta de cálculo dos coeficientes e resistências térmicas das envolventes, o programa THERM. Nesta dissertação é apresentado um caso de estudo de um edifício de conservação de peixe onde se pretendeu encontrar uma solução de poupança eficiente, aplicando alternativas de execução e de novos melhoramentos possíveis. Por fim, são apresentadas novas propostas de trabalhos futuros no âmbito da indústria de refrigeração.In refrigeration buildings, the concern for energy efficiency is increasingly important to preserve their products to reach appropriate quality to the consumer. A suitable building can be crucial in the final condition in terms of energy and in economic terms. Thermal analysis is important to understand the evolution of the temperature in the building elements and also know the condition of the structure and its storage conditions. Other factors such as the location of the space, size of cooling chambers, working methodology, type of product stored, are key determinants in the energy efficiency of this type of structure. So, this study focuses on the characteristics of the envelope cooling chambers, where it studies the constructive solutions, particularly in terms of thermal bridges, the current leaks or damage to building elements, being the main theme in this work. The inside temperature of a refrigerated space will always have much lower temperature values than the surrounding outer space, so the thermal conduction in the frontage of the building cooling loads and heat gains by engaging are the main points analyzed. These parameters are important factors compared to energy consumption and maintenance costs of the refrigeration industry and THERM was the program used for calculating the thermal coefficients of several possible solutions tool. In this dissertation, is presented a case study of a building conservation of fish, and it was intended to find a suitable solution, applying alternatives to compare to the possible further improvements. Finally, it will be presented new proposals for future work about the refrigeration industry