Dissertação

{pt_PT=Gestão Automática de Iluminação em Salas de Aula do IST} {} EVALUATED

{pt=Sustentabilidade e eficiência energética são temas que têm sido cada vez mais relevantes. O maior consumo energético na sociedade corresponde a edifícios, e desse, 20% vem de iluminação. O aproveitamento da luz natural e redução do consumo de luz artificial é então, fulcral em questões de sustentabilidade, assim como de conforto visual, já que o olho humano está mais adaptado para luz natural. Esta dissertação tem o objetivo de estudar um algoritmo de controlo automático para a iluminação de uma sala de aula do IST. Isto será feito controlando a posição dos estores e as luminárias, de forma a ter o menor consumo energético, mantendo sempre o conforto visual. Para compreender o efeito que as várias configurações dos estores tinham na iluminância dentro da sala, foram feitas, e posteriormente validadas, simulações usando o programa EnergyPlus. De forma análoga, foi feito o mesmo para as luminárias, mas recorrendo ao programa Dialux. Duas propostas de controlo são feitas. Uma delas é simplesmente baseada na altura do dia, mas apenas dá informação sobre as venezianas. A outra usa as simulações feitas anteriormente para que, juntamente com o dia, hora, e a iluminância da sala medida por um sensor, preveja qual a melhor opção a tomar. A forma mais simples conseguiu prever boas opções de controlo para os estores. O controlo com uso das simulações também alcançou sempre conforto visual, com uso combinado de luz natural e artificial., en=Sustainability and energy efficiency are issues that have been increasingly important recently. Since the highest energy consumption in society corresponds to buildings, and a significant part of that comes from lighting, taking advantage of natural light and reducing the consumption of artificial light is not only central to sustainability issues, but also visual comfort, since the human eye is more adapted to natural light. This dissertation has, therefore, the objective of designing an automatic control algorithm for the lighting of an IST classroom. This will be done by controlling the position of the blinds and the connected lighting fixtures, in order to use their configuration that corresponds to the lowest energy consumption, always maintaining visual comfort. In order to understand the effect that the various configurations of the blinds had on the illuminance inside the room, simulations were made, and later validated, using the EnergyPlus program. Similarly, the same was done for the luminaires, but using the Dialux program. Two control proposals are made. One is simply based on the time of day, but only gives information about the blinds. The other uses the simulations made previously so that, together with the day, time, and the illuminance of the room measured by a sensor, to predict which is the best option to take. The simple one always got good answers for the problem. The one that uses the simulations was able to always guarantee visual comfort with a mix natural and artificial light.}
{pt=Sustentabilidade, Gestão de Energia, Controlo Automático, Iluminação, Venezianas, en=Sustainability, Automatic Control, Lighting, Blinds, Energy Management}

outubro 15, 2021, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Augusto Santos Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Mário António Da Silva Neves Ramalho

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar