Author(s):
Gama, Filipa Cristina Sousa 
Date: 2013
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/11055
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Sistemas energéticos sustentáveis; Casas pré-fabricadas; Construção modular; Eficiência energética
Description
A origem das casas pré-fabricadas remonta ao século XIX: o ano 1833 é
considerado o ano do nascimento das estruturas pré-fabricadas, tendo surgido
na Grã-Bretanha a Portable Colonial Cottage for Emigrants, habitação
destinada aos emigrantes na Austrália. A evolução destes modelos até às
atuais casas modulares, decorreu essencialmente nos Estados Unidos da
América e na Europa, em países com climas temperados, existindo diversos
modelos construtivos adequados a essas regiões. As casas modelares podem
ser uma solução sustentável e inovadora para o alojamento de famílias, em
países emergentes, situados no continente Africano, onde predomina o clima
tropical. No entanto, a introdução de casas pré-fabricadas modulares nessas
regiões, implica a sua adequação em termos construtivos com vista à
obtenção do conforto térmico necessário para dar resposta às exigências dos
climas mais quentes e húmidos. O objetivo deste trabalho é adaptar uma casa
modular habitacional de pequenas dimensões, de preferência com estratégias
passivas, ao clima tropical tendo-se tomado Dakar no Senegal como
referência), otimizando o conforto térmico de um modelo básico utilizando o
software DesignBuilder como ferramenta de análise. Conclui-se que o bom
desempenho térmico e energético do pequeno edifício é muito favorecido pelo
aumento da inércia dos elementos construtivos, situação que é incompatível
com o tipo de construção modular que, pelas suas características, implica a
utilização de materiais leves e portanto com inércia baixa. Assim, o melhor
modelo alcançado neste estudo apresenta uma inércia térmica média e inclui
materiais de mudança de fase (PCM) nos seus elementos construtivos e segue
uma estratégia de ventilação mista (natural apoiada por sistemas mecânicos
quando necessário) The origin of prefabricated houses dates back to the nineteenth century: 1833
is considered the birth year of prefabricated houses, having emerged in Britain
"Portable Colonial Cottage for Emigrants", aimed to housing emigrants in
Australia. The evolution of these models to the current modular homes, took
place mainly in the United States and Europe, in countries with temperate
climates, and there are many models adapted to these regions. The houses
can be an exemplary sustainable and innovative solution for housing families in
emerging countries, situated in Africa, where the tropical climate prevails.
However, the introduction of prefabricated modular homes in these regions
implies their suitability in terms of construction in order to obtain the thermal
comfort needed to meet the demands of the hot and humid climates. The
objective of this work is adapting a small modular house, mainly with passive
strategies, to a tropical climate (Dakar in Senegal was taken as the reference
clima), optimizing the thermal comfort of a basic model with the support of
DesignBuilder software. It was concluded that the thermal performance and
energy consumption of the considered small building is much favored by the
increased inertia of the building elements, a situation that is incompatible with
the type of modular construction which, by its nature, involves the use of
lightweight materials and therefore with low inertia. Thus, the best model
achieved in this study has a medium thermal inertia, includes phase change
materials (PCM) in its constructive elements and a mix mode ventilation
strategy (natural ventilation supported by mechanical means if required). Mestrado em Sistemas Energéticos Sustentáveis
