Auditoria de fumos e análise da qualidade do ar
A EOLIOS desenvolveu uma experiência única e reconhecida na análise in-situ dos movimentos térmicos e aeroeléctricos do ar.
- Compreender os movimentos reais do ar
- Identificar zonas mortas
- Calibração de modelos CFD
- Medição do conforto termo-aerométrico
- Identificar entradas de ar parasitas
- Monitorização de plumas térmicas
- Identificação de problemas de recirculação
- Em seguida, procede à eliminação dos poluentes
- Verificação dos sistemas de segurança contra incêndios
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Auditoria termo-aerodinâmica: Ensaio do fumo
Porquê realizar ensaios de fumos no âmbito de um estudo termo-ar?
Os ensaios de fumos são efectuados no âmbito de estudos termo-aerodinâmicos para visualizar e compreender o fluxo de ar e de calor num determinado espaço. Estes ensaios permitem determinar adispersão dos poluentes, analisar os fluxos de ar, detetar correntes de ar indesejáveis, validar modelos de simulação digital, otimizar a conceção de instalações de ventilação, etc.
A utilização de fumo artificial durante estes testes facilita a visualização dos movimentos do ar, uma vez que estes são fáceis de detetar e seguir visualmente. Ao criar uma distribuição uniforme e controlada de fumo no ambiente em estudo, é possível destacar as zonas de mistura, as entradas e saídas de ar, as recirculações, as fugas e outros fenómenos aeráulicos, como as zonas mortas.
Estes ensaios de fumos ajudam a otimizar o desempenho térmico e aeráulico dos edifícios, dos sistemas de ventilação, dos ambientes industriais, dos equipamentos de aquecimento, ventilação e ar condicionado (AVAC), etc. Melhoram o conforto dos ocupantes, garantem aqualidade do ar interior e optimizam a eficiência energética dos edifícios, reduzem o risco de incêndioetc.
Em resumo, os ensaios de fumos são parte integrante dos estudos termo-aerodinâmicos, uma vez que fornecem informações visuais valiosas sobre os fluxos de ar e a dispersão de poluentes e permitem validar simulações numéricas, contribuindo assim para a conceção e otimização dos sistemas de ventilação e aquecimento.
Vídeos de auditoria ao fumo
Será produzida uma montagem vídeo sob a forma de um filme com a duração de alguns minutos. Os vídeos de fumo dos diferentes fenómenos serão comentados em direto e estas explicações serão incluídas no relatório de medição. Estes vídeos são particularmente eficazes para compreender os mecanismos termo-aerodinâmicos que actuam nos edifícios.
O filme descreve em pormenor o protocolo do fumo e explica simplesmente os fenómenos aeroeléctricos observados.
Exemplo de testes de fumo para identificar a recirculação de massas de ar quente na oficina, causando um sobreaquecimento significativo no verão.
Auditoria termo-aerodinâmica: campanha de medição
Objetivo e protocolo
O objetivo é efetuar uma avaliação dos sistemas existentes, medir as condições de temperatura interior e caraterizar as principais condições térmicas e aeráulicas do espaço, a fim de elaborar uma avaliação das instalações existentes. Na indústria, podemos efetuar auditorias de fumo para calibrar simulações numéricas em relação a fenómenos reais.
A auditoria inclui, entre outras coisas, a medição da temperatura e da velocidade do ar, a análise do movimento das bombas de fumo, a produção de um vídeo e deum relatório de auditoria para dar feedback a todos os intervenientes. Serão feitas recomendações adicionais (utilização de ventiladores, portas de acesso às caves, etc.) com base nas várias observações no local.
Esta página descreve o processo de auditoria e explica o nosso protocolo de auditoria.
Preparação
Antes da campanha de medição, serão recolhidos dados meteorológicos (temperatura, velocidade e direção do vento) numa área aberta e no recinto. Dois sensores autónomos de temperatura e higrometria fornecerão leituras contínuas das condições exteriores durante a fase de medição.
Em determinados locais, nomeadamente durante a fase de produção, a fase de medição deverá ser supervisionada pelas equipas do local. Durante esta fase de preparação, o protocolo de medição será explicado às equipas do local, que terão sido informadas da nossa intervenção. Antes do lançamento dos testes, os chefes das equipas de produção serão novamente informados do protocolo de missão em curso, a fim de evitar quaisquer incidentes durante a libertação dos fumos de teste.
Medições do ar
Os ensaios de fumo são efectuados utilizando uma máquina de fumo “quente ” para gerar uma grande quantidade de fumo no volume. Este tipo de fumo permite-noscompreender os movimentos macroscópicos dentro dos volumes.
Os fumos são gerados utilizando um líquido não poluente à base de glicol e água, aprovado para utilização em edifícios públicos. Procederemos em fases sucessivas desde as entradas de ar até à extração dos fumos de ensaio.
Para tal, será necessárioestudar as tendências aeroeléctricas dos edifícios. Através da análise dos fluxos numa configuração existente e da estimativa das temperaturas para uma determinada configuração, será possível definir o impacto da conceção no ambiente térmico.
Serão efectuadas várias leituras da velocidade do ar para definir as principais tendências aeraúlicas do volume e determinar as taxas de infiltração nas entradas (cave, aberturas, janelas, etc.).
Para medições no ar, cada ponto de medição será caracterizado por :
- A sua localização
- A velocidade média do ar durante um período de (mínimo 15 segundos).
- > Anemómetro de hélice para velocidades de 1m/s (abertura de porta, por exemplo).
- < Anemómetro ambiente omnidirecional para velocidades de 1 m/s
- Temperatura do ar
- Direção do fluxo
Os vários pontos de medição serão localizados e fotografados para facilitar a identificação no relatório. O relatório incluirá também diagramas simplificados que representam fluxos de ar direcionais.
Um mapa dos fenómenos permitirá traçar esquematicamente a circulação dos veios de ar observados. As setas amarelas representam modificações que efectuámos nos edifícios (ação livre dos operadores) para testar as diferentes veias de ar resultantes. As zonas de desconforto serão identificadas nestes diagramas, caso existam.
Os testes de fumos também podem ser efectuados em zonas de emissão de poluentes, para verificar se os fumos são evacuados corretamente ou para explicar a origem dos problemas causados pela recirculação desses poluentes.
Estudo de termografia de infravermelhos
Paralelamente, em particular para os locais com elevada produção de calor e superfícies com temperaturas muito elevadas que influenciam a aerodinâmica do edifício, estamos a planear uma fase de estudo adicional utilizando uma câmara térmica.
Este tipo de ferramenta permite tirar fotografias e fazer vídeos para identificar a temperatura de qualquer superfície através de um sistema de reflexão de infravermelhos. Estas leituras termográficas serão utilizadas não só para identificar fenómenos térmicos ligados a trocas radiativas demasiado intensas (proximidade da caixa do forno, estagnação de uma massa de ar quente, etc.), mas também para servir de base à calibração dos parâmetros de entrada das simulações.
Estudo de termografia de infravermelhos numa câmara fria positiva
Podem ser previstas outras medidas em função dos fenómenos observados no local e das questões em estudo
Partilha dos resultados: relatório de auditoria, diagrama do fluxo de ar, vídeos
O relatório de auditoria resumirá todas as medições e observações efectuadas no local. Os níveis de temperatura e as velocidades do ar nos postos de trabalho serão claramente apresentados. As fontes de desconforto, caso existam, e as suas origens serão apresentadas e ilustradas. Este relatório inclui todos os vídeos de bombas de fumo, câmaras térmicas e medições efectuadas.
As recomendações de utilização podem ser feitas com base nas observações dos engenheiros, à luz da sua experiência e das observações no local.
As simulações numéricas efectuadas durante a fase de conceção serão comparadas e analisadas criticamente. O objetivo seráidentificar eventuais diferenças entre a análise numérica e a realidade, a fim de determinar as causas (más condições de entrada para a simulação numérica, fenómenos específicos, etc.).
