UMIDUS

O programa Umidus tem sido desenvolvido para modelar transferência combinada de calor e umidade em meios porosos, a fim de analisar a performance higrotérmica de elementos construtivos quando estão sujeitos a qualquer tipo de condição climática. Os fenômenos de difusão e capilaridade são levados em conta, ou seja, a transferência de água nos estados líquido e gasoso pode ser analisada. O modelo prevê perfis de umidade e temperatura em elementos tais como paredes compostas e telhados, calculando fluxos de calor e de massa para qualquer passo de tempo graças ao seu algoritmo robusto para solução simultânea das equações governantes. Umidus foi construído em uma linguagem orientada a objetos, para ser um software fácil de usar, rápido e preciso.

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Figura - Software Umidus apresentando perfis de temperatura e de conteúdo umidade em uma parede de tijolo de 10 cm de espessura na data de 2 de janeiro às 11h em Belo Horizonte - MG.

Figura - Software Umidus simulando paredes de concreto e de madeira durante 1 ano na cidade de Belo Horizonte – MG.


A atual versão do Umidus é especialmente útil para análise e avaliação higrotérmica de envoltórios de edificações e de telhados. O usuário pode construir rapidamente sistemas físicos e compará-los em termos de fluxos de calor e de massa e perfis de temperatura e de conteúdo de umidade. Relatórios e gráficos podem facilmente ser vistos.

O programa Umidus foi convidado pelo Departamento de Energia dos E.U.A. para fazer parte do diretório de software de análise termoenergética de edificações e, atualmente, pode ser encontrado com informações adicionais em:
s no seguinte endereço:
http://www.eere.energy.gov/buildings/tools_directory/software.cfm/ID=261
/pagename=alpha_list


RELEVÂNCIA DO TEMA

Resultados mostraram que modelos matemáticos que desconsideram a umidade podem superestimar a carga de pico de condução em edificações em até 210% e subestimar o consumo de energia em até 59% (Mendes 1996a, 1996b, 1997). Assim, ao desprezar a umidade, corre-se o risco de superdimensionar equipamentos de climatização e subavaliar o consumo de energia de edificações. Esse risco de superdimensionamento – devido à máxima demanda de energia sem resfriamento evaporativo - mostrou-se relevante, principalmente em climas secos; foi com climas úmidos, porém, que a desconsideração de umidade forneceu os piores resultados em termos de consumo de energia. Notou-se, portanto, que o estudo termoenergético de edificações é importante e pode representar uma economia significativa para o País uma vez que pode-se evitar o superdimensionamento de máquinas de climatização, além de se avaliar com melhor precisão os gastos inerentes à climatização.

A umidade pode ter sua importância aumentada no cálculo de carga de pico e de consumo de energia se elementos porosos internos, como mobílias de madeira e carpetes, forem levados em conta. Por exemplo, carpetes são altamente higroscópicos e adsorvem grandes quantidades de umidade no período noturno e que são liberadas com o acionamento de climatizadores. Isso provoca altas cargas latentes que não são contabilizadas por modelos que desprezam a umidade. Assim, pretende-se ainda dentro desse projeto avaliar o efeito de mobílias, carpetes e outros elementos porosos situados nos interiores das edificações.

Em conclusão, nota-se que é de extrema importância o tema para redução de energia gasta em edificações dentro de todo o cenário nacional, o que é comprovado pelo reconhecimento internacional dado ao software UMIDUS.