Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales. Investigación, desarrollo y práctica
The increasing world population boosted the demand for basic needs such as energy, water, and foo... more The increasing world population boosted the demand for basic needs such as energy, water, and food. In turn, agricultural production has increased, generating a large amount of agro-industrial waste every year. Globally, Brazil is the seventh-largest rice producer, and the State of Rio Grande do Sul is responsible for 70% of the rice production in Brazil. Rice husks are composed of organic compounds (cellulose, hemicellulose, lignin, and extractives) and inorganic elements that include potassium, calcium, magnesium, and sulfur. These inorganic elements are essential nutrients in the soil. Since natural degradation is slow due to the aromaticity of lignin, rice husk (RH) waste accumulates and poses an environmental threat, causing air and water pollution. In this context, in order to return the biochar to the soil, the properties of rice husk and rice husk biochar were evaluated. Parameters such as pH, true density, bulk density, porosity, identification of the composition and concen...
A produção de carvão vegetal é uma atividade tradicional realizada em pequenas propriedades rurai... more A produção de carvão vegetal é uma atividade tradicional realizada em pequenas propriedades rurais em muitas áreas do estado. É uma atividade tradicional, pois o conhecimento é intergeracional. Além disso, é uma fonte significativa de renda para várias famílias. No entanto, como a produção aumentou junto com a expansão urbana e os métodos de produção mantiveram-se rudimentares, estão causando tensões e problemas de saúde. Como exemplo, os fornos tradicionais geram em média 600 kg de vapores de pirólise por dia, o que dificulta a remoção dos vapores com uma filtragem simples. Foram feitos esforços empíricos para reduzir os impactos negativos, como a combinação de queimadores nos fornos, embora com resultados limitados. Portanto, a compreensão científica do processo é necessária para que as ações projetadas sejam executadas. Este trabalho procura contribuir para a identificação dos aspectos ambientais mais significativos e permite a estruturação de um plano de ação para reduzir os imp...
This work aims to verify the possibility of valuing coconut husk fiber through pyrolysis for the ... more This work aims to verify the possibility of valuing coconut husk fiber through pyrolysis for the production of carbonized, and evaluate the influence of the pyrolysis conditions in its potential to use as a soil conditioner. Biomass were pyrolyzed used the peak temperatures of 350, 450 and 550 °C, with immersion time of 30 minutes. The characterization included analyses of bulk density, proximate analyses, X-RF, total carbon, pH, electrical conductivity, thermal analysis of biomass and cation exchange capacity in carbonized. The results indicate that the fiber has relevant properties for thermochemical conversion and the pyrolysis temperature influenced the characteristics of the carbonized. The X-RF showed that the carbonized presents K, Cl, Ca, Na and Mg content in its composition. The pH proved to be alkaline for the carbonized. It was possible to conclude that the carbonized produced have viable characteristics for its application as a soil conditioner.
O setor agroindustrial tem hoje um grande desafio, suprir a demanda mundial. Toneladas de aliment... more O setor agroindustrial tem hoje um grande desafio, suprir a demanda mundial. Toneladas de alimentos são produzidos e beneficiados todos os dias no mundo inteiro. A geração de resíduos do setor cresce proporcionalmente a produção, o que ressalta a importância de viabilizar a valorização dos mesmos. Diante desse contexto este trabalho analisa os biocarvões, produzidos a partir de bagaço de cana-de-açúcar, cascas de arroz e cascas de coco verde, com o propósito foi verificar a influência da temperatura sobre parâmetros como o potencial hidrogeniônico, condutividade e capacidade de troca catiônica dos biocarvões obtidos dos diferentes tipos de biomassa. O processo de pirólise foi realizado em um reator de bancada com regime de leito fixo com as seguintes configurações: temperaturas de pico de 350, 450 e 550 °C; taxa de aquecimento de 10 °C min-1; e tempo de imersão de 30 minutos. Os resultados obtidos indicam o tipo de biomassa e as condições operatórias mais indicados para se obter um ...
Waste biomass, such as agricultural waste, is emerging as a promising renewable energy resource b... more Waste biomass, such as agricultural waste, is emerging as a promising renewable energy resource because of its abundance and carbon-neutral nature. It has a high potential to be used as an alternative source of energy by employing thermochemical conversion techniques. Pyrolysis is the most efficient technique for the conversion of biomass-based waste in manufacturing renewable fuels and chemicals. However, despite pyrolysis being a well-known method to provide solid fuel (charcoal) and chemicals, the technological pathways for producing chemicals and liquid fuels at an industrial scale are not fully developed. This review addresses the relevance of pyrolysis for waste-to-energy and materials, the fundamentals of pyrolysis, different reactors, process conditions, and its products from the perspective of energy and materials recovery. Accordingly, the purpose of this review is to analyse the current application level of pyrolysis for waste management, identify gaps in our current understanding, and recommend future research directions.
Os impactos ambientais impostos pela atividade antrópica têm crescido nas últimas três décadas e ... more Os impactos ambientais impostos pela atividade antrópica têm crescido nas últimas três décadas e tendem a se intensificar nos próximos 20 anos. Entre as questões mais alarmantes estão o aumento da geração de resíduos, o consumo de energia e a relevância na gestão das águas (OECD, 2002). Um dos maiores desafios da sociedade moderna está centrada na geração e fornecimento de energia elétrica. Um dos elementos que mais tem contribuído para o crecimento desta demanda é a climatização de ambientes residenciais e comerciais, sendo que os países em desenvolvimento tendem a responder pela maior parte do crescimento. A maneira mais eficiente de se economizar energia é evitando o seu consumo, desta forma, fazer o reaproveitamento de matéria prima já beneficiada pode reduzir a demanda por energia, bem como evitar a extração de novos recursos. Observa-se que diversos países utilizam materiais celulósicos como isolante térmico e que estes apresentam bom desempenho relativamente ao isolamento térmico e acústico. Kappler et al., (2015) propuseram o uso de resíduos celulósicos da indústria gráfica com carga de resíduos da indústria moveleira, ou seja, resíduos de papel misturados com pó e serragem de MDF (Medium Density Fiber) formando um compósito. Como demonstrado pelos autores, o uso destes materiais permite a valoração dos resíduos em novos produtos e processos, permitindo ainda a redução no consumo de energia elétrica para climatizar ambientes. A simulação realizada com o uso do software EnergyPlus® mostra o quanto de energia se pode evitar consumir para manter uma edificação na temperatura
Forum Internacional de Resíduos Sólidos - Anais, 2020
This work aimed to compare the effect of two different biochars added to a substrate on the growt... more This work aimed to compare the effect of two different biochars added to a substrate on the growth of lettuce (Lactuca sativa) seedlings. The different biochars were produced with wastes of coconut shell and rice husks, and the pyrolysis was performed in a muffle furnace at low temperature (450ºC) with a heating rate of 10ºC/min for 1 hour. The experiment occurred in the laboratory of university, campus São Leopoldo, in the Rio Grande do Sul state. The lettuce seeds were planted in three sample vessels, one receiving just substrate (control sample), one sample with 95% of a substrate, and 5% of rice husk biochar and one sample with 95% of a substrate with 5% of coconut husk biochar. The seedlings were cultivated for 6 weeks, and later on, the 3 samples were measured on the growing size of the seedlings, analysed the hydrogenic potential, the pore-sizes, and the e area.
I International Virtual Journeys on Adaptation of Agroalimentary, Forestal and Enological Project... more I International Virtual Journeys on Adaptation of Agroalimentary, Forestal and Enological Projects to the Principles of the Sustainable Development Goals (SDGs). 19, Universidad de Valladolid (UVA), Palencia, España. Complete book in DOI: 10.6084/m9.figshare.14377358 OBJECTIVES 1) dentify, in the recent literature on CPH biorefinery (last 5 years): <em>•conceptual interrelations,</em> <em>•main research countries,</em> <em>•main areas,</em> <em>•bibliographic connections and publication chronology.</em> 2) Examine technological routes of extraction of bioproducts and subsequent pyrolysis of CPH y others residues. 3) Describe and discuss experiments with controlled pyrolysis reactors and their applications in different agricultural residues. ABOUT I Jornadas Virtuales Internacionales: The 1st international virtual conference on "Adaptation of Agrifood, Forestry and Oenological Projects to the principles of the SDG" is schedule...
I Jornadas Virtuales Internacionales, Adaptación de Proyectos Agroalimentarios, Forestales y Enol... more I Jornadas Virtuales Internacionales, Adaptación de Proyectos Agroalimentarios, Forestales y Enológicos a los principios del ODS. 19, Universidad de Valladolid (UVA), Palencia, España. OBJECTIVES ØIdentify, in the recent literature on CPH biorefinery (last 5 years): •conceptual interrelations, •main research countries, •main areas, •bibliographic connections and publication chronology. ØExamine technological routes of extraction of bioproducts and subsequent pyrolysis of CPH y others residues ØDescribe and discuss experiments with controlled pyrolysis reactors and their applications in different agricultural residues.
Biochar e o material carbonaceo, produzido a partir de biomassa de origem biogenica, por meio de ... more Biochar e o material carbonaceo, produzido a partir de biomassa de origem biogenica, por meio de pirolise, e que tem como caracteristicas sua producao ambientalmente sustentavel, qualidade e usos inovadores. Os agrorresiduos constituem uma fonte importante de biomassa vegetal; e a pirolise vem sendo reconhecida como uma tecnologia eficiente de conversao desta tipologia de residuos na obtencao de produtos de maior valor. Este trabalho investigou a influencia das condicoes de operacao da pirolise nas caracteristicas dos produtos. Tres tipos de agrorresiduos obtidos em agroindustrias (bagaco de cana-de-acucar-BCA, casca de arroz-CA e casca de coco verde-CCV) foram pirolisados num reator horizontal, em escala de bancada, do tipo leito fixo e com aquecimento eletrico. As condicoes de operacao foram: temperaturas de pirolise (350, 450 e 550 °C), taxas de aquecimento (2, 10 e 30 °C.min -1 ), 30 min de tempo de imersao na temperatura de pirolise e, vazao de 250 cm 3 .min -1 de N 2 como gas ...
A energia e considerada a espinha dorsal da economia moderna, e seu consumo se intensifica nas so... more A energia e considerada a espinha dorsal da economia moderna, e seu consumo se intensifica nas sociedades emergentes a medida que sua qualidade de vida melhora. O atual cenario energetico global indica que as fontes convencionais de energia estao se esgotando, evidenciando a importância em se explorar e viabilizar fontes renovaveis para suprir a demanda futura. A climatizacao de ambientes e responsavel por uma grande parcela deste consumo de energia, e sistemas bioclimaticos, que utilizam a geotermia e a energia solar fotovoltaica, sao alternativas adequadas e ainda pouco explorada para suprimir a necessidade do uso de condicionadores de ar. O solo tem, em certa profundidade, temperatura equivalente a temperatura media anual local. Varias iniciativas tem buscado fazer uso deste recurso atraves do sistema de troca termica por dutos enterrados, onde o fluido de troca termica e o ar, e mais recentemente surgiram estudos com o uso da agua como fluido de troca termica. Neste trabalho e a...
Algumas das principais caracteristicas das aglomeracoes urbanas sao a crescente demanda por recur... more Algumas das principais caracteristicas das aglomeracoes urbanas sao a crescente demanda por recursos naturais, por energia e a geracao de residuos industriais. Atualmente uma das maiores barreiras para minimizar a geracao de residuos e economica. O custo elevado para um empreendimento abranger toda estrutura operacional e na melhoria dos processos as levam muitas vezes a inercia. Por milenios, os organismos vivos coevoluem em um processo de interacao onde utilizam energia solar para processar toda a materia infinitamente, nao deixando residuos. A simbiose industrial busca retomar essa relacao mais intima entre as atividades antropicas e o ecossistema fazendo uso da tecnologia moderna. Assim, essa nova relacao entre Homem e natureza pode ser um caminho que viabilize a reducao do grau de deplecao que a atividade industrial impoe sobre o meio ambiente. Com o intuito de criar esta relacao simbiotica entre alguns setores produtivos e o mercado de consumo, e sugerido o reaproveitamento de...
Soil works as a source and a sink of heat due to its high thermal inertia. Coupling buildings to ... more Soil works as a source and a sink of heat due to its high thermal inertia. Coupling buildings to it using earth-to-air heat exchangers has been widely used to heat buildings in winter and cool them in summer. Several methodologies have been developed to simplify design strategies and optimize the performance of this technique. Recently, researchers have proposed the use of water as a heat exchange media with the soil. In this study, the use of buried water tanks as thermal accumulators is proposed. An experimental prototype to examine heat exchange between the tank and soil was built. The data obtained allowed a real-scale estimate for the water tank. Heating and cooling power outputs used as a reference value for the real-scale estimate were obtained by simulations in the EnergyPlus software, which calculated the power requirements to keep up a building at 18 ºC in winter and 25 ºC in summer. The greatest heat exchange rate was 24.66 kWh/day. The experiment proved that the proposed technique is reliable for the natural airconditioning of buildings and to overcome the constraints imposed by the traditional ground heat exchange systems.
Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales. Investigación, desarrollo y práctica
The increasing world population boosted the demand for basic needs such as energy, water, and foo... more The increasing world population boosted the demand for basic needs such as energy, water, and food. In turn, agricultural production has increased, generating a large amount of agro-industrial waste every year. Globally, Brazil is the seventh-largest rice producer, and the State of Rio Grande do Sul is responsible for 70% of the rice production in Brazil. Rice husks are composed of organic compounds (cellulose, hemicellulose, lignin, and extractives) and inorganic elements that include potassium, calcium, magnesium, and sulfur. These inorganic elements are essential nutrients in the soil. Since natural degradation is slow due to the aromaticity of lignin, rice husk (RH) waste accumulates and poses an environmental threat, causing air and water pollution. In this context, in order to return the biochar to the soil, the properties of rice husk and rice husk biochar were evaluated. Parameters such as pH, true density, bulk density, porosity, identification of the composition and concen...
A produção de carvão vegetal é uma atividade tradicional realizada em pequenas propriedades rurai... more A produção de carvão vegetal é uma atividade tradicional realizada em pequenas propriedades rurais em muitas áreas do estado. É uma atividade tradicional, pois o conhecimento é intergeracional. Além disso, é uma fonte significativa de renda para várias famílias. No entanto, como a produção aumentou junto com a expansão urbana e os métodos de produção mantiveram-se rudimentares, estão causando tensões e problemas de saúde. Como exemplo, os fornos tradicionais geram em média 600 kg de vapores de pirólise por dia, o que dificulta a remoção dos vapores com uma filtragem simples. Foram feitos esforços empíricos para reduzir os impactos negativos, como a combinação de queimadores nos fornos, embora com resultados limitados. Portanto, a compreensão científica do processo é necessária para que as ações projetadas sejam executadas. Este trabalho procura contribuir para a identificação dos aspectos ambientais mais significativos e permite a estruturação de um plano de ação para reduzir os imp...
This work aims to verify the possibility of valuing coconut husk fiber through pyrolysis for the ... more This work aims to verify the possibility of valuing coconut husk fiber through pyrolysis for the production of carbonized, and evaluate the influence of the pyrolysis conditions in its potential to use as a soil conditioner. Biomass were pyrolyzed used the peak temperatures of 350, 450 and 550 °C, with immersion time of 30 minutes. The characterization included analyses of bulk density, proximate analyses, X-RF, total carbon, pH, electrical conductivity, thermal analysis of biomass and cation exchange capacity in carbonized. The results indicate that the fiber has relevant properties for thermochemical conversion and the pyrolysis temperature influenced the characteristics of the carbonized. The X-RF showed that the carbonized presents K, Cl, Ca, Na and Mg content in its composition. The pH proved to be alkaline for the carbonized. It was possible to conclude that the carbonized produced have viable characteristics for its application as a soil conditioner.
O setor agroindustrial tem hoje um grande desafio, suprir a demanda mundial. Toneladas de aliment... more O setor agroindustrial tem hoje um grande desafio, suprir a demanda mundial. Toneladas de alimentos são produzidos e beneficiados todos os dias no mundo inteiro. A geração de resíduos do setor cresce proporcionalmente a produção, o que ressalta a importância de viabilizar a valorização dos mesmos. Diante desse contexto este trabalho analisa os biocarvões, produzidos a partir de bagaço de cana-de-açúcar, cascas de arroz e cascas de coco verde, com o propósito foi verificar a influência da temperatura sobre parâmetros como o potencial hidrogeniônico, condutividade e capacidade de troca catiônica dos biocarvões obtidos dos diferentes tipos de biomassa. O processo de pirólise foi realizado em um reator de bancada com regime de leito fixo com as seguintes configurações: temperaturas de pico de 350, 450 e 550 °C; taxa de aquecimento de 10 °C min-1; e tempo de imersão de 30 minutos. Os resultados obtidos indicam o tipo de biomassa e as condições operatórias mais indicados para se obter um ...
Waste biomass, such as agricultural waste, is emerging as a promising renewable energy resource b... more Waste biomass, such as agricultural waste, is emerging as a promising renewable energy resource because of its abundance and carbon-neutral nature. It has a high potential to be used as an alternative source of energy by employing thermochemical conversion techniques. Pyrolysis is the most efficient technique for the conversion of biomass-based waste in manufacturing renewable fuels and chemicals. However, despite pyrolysis being a well-known method to provide solid fuel (charcoal) and chemicals, the technological pathways for producing chemicals and liquid fuels at an industrial scale are not fully developed. This review addresses the relevance of pyrolysis for waste-to-energy and materials, the fundamentals of pyrolysis, different reactors, process conditions, and its products from the perspective of energy and materials recovery. Accordingly, the purpose of this review is to analyse the current application level of pyrolysis for waste management, identify gaps in our current understanding, and recommend future research directions.
Os impactos ambientais impostos pela atividade antrópica têm crescido nas últimas três décadas e ... more Os impactos ambientais impostos pela atividade antrópica têm crescido nas últimas três décadas e tendem a se intensificar nos próximos 20 anos. Entre as questões mais alarmantes estão o aumento da geração de resíduos, o consumo de energia e a relevância na gestão das águas (OECD, 2002). Um dos maiores desafios da sociedade moderna está centrada na geração e fornecimento de energia elétrica. Um dos elementos que mais tem contribuído para o crecimento desta demanda é a climatização de ambientes residenciais e comerciais, sendo que os países em desenvolvimento tendem a responder pela maior parte do crescimento. A maneira mais eficiente de se economizar energia é evitando o seu consumo, desta forma, fazer o reaproveitamento de matéria prima já beneficiada pode reduzir a demanda por energia, bem como evitar a extração de novos recursos. Observa-se que diversos países utilizam materiais celulósicos como isolante térmico e que estes apresentam bom desempenho relativamente ao isolamento térmico e acústico. Kappler et al., (2015) propuseram o uso de resíduos celulósicos da indústria gráfica com carga de resíduos da indústria moveleira, ou seja, resíduos de papel misturados com pó e serragem de MDF (Medium Density Fiber) formando um compósito. Como demonstrado pelos autores, o uso destes materiais permite a valoração dos resíduos em novos produtos e processos, permitindo ainda a redução no consumo de energia elétrica para climatizar ambientes. A simulação realizada com o uso do software EnergyPlus® mostra o quanto de energia se pode evitar consumir para manter uma edificação na temperatura
Forum Internacional de Resíduos Sólidos - Anais, 2020
This work aimed to compare the effect of two different biochars added to a substrate on the growt... more This work aimed to compare the effect of two different biochars added to a substrate on the growth of lettuce (Lactuca sativa) seedlings. The different biochars were produced with wastes of coconut shell and rice husks, and the pyrolysis was performed in a muffle furnace at low temperature (450ºC) with a heating rate of 10ºC/min for 1 hour. The experiment occurred in the laboratory of university, campus São Leopoldo, in the Rio Grande do Sul state. The lettuce seeds were planted in three sample vessels, one receiving just substrate (control sample), one sample with 95% of a substrate, and 5% of rice husk biochar and one sample with 95% of a substrate with 5% of coconut husk biochar. The seedlings were cultivated for 6 weeks, and later on, the 3 samples were measured on the growing size of the seedlings, analysed the hydrogenic potential, the pore-sizes, and the e area.
I International Virtual Journeys on Adaptation of Agroalimentary, Forestal and Enological Project... more I International Virtual Journeys on Adaptation of Agroalimentary, Forestal and Enological Projects to the Principles of the Sustainable Development Goals (SDGs). 19, Universidad de Valladolid (UVA), Palencia, España. Complete book in DOI: 10.6084/m9.figshare.14377358 OBJECTIVES 1) dentify, in the recent literature on CPH biorefinery (last 5 years): <em>•conceptual interrelations,</em> <em>•main research countries,</em> <em>•main areas,</em> <em>•bibliographic connections and publication chronology.</em> 2) Examine technological routes of extraction of bioproducts and subsequent pyrolysis of CPH y others residues. 3) Describe and discuss experiments with controlled pyrolysis reactors and their applications in different agricultural residues. ABOUT I Jornadas Virtuales Internacionales: The 1st international virtual conference on "Adaptation of Agrifood, Forestry and Oenological Projects to the principles of the SDG" is schedule...
I Jornadas Virtuales Internacionales, Adaptación de Proyectos Agroalimentarios, Forestales y Enol... more I Jornadas Virtuales Internacionales, Adaptación de Proyectos Agroalimentarios, Forestales y Enológicos a los principios del ODS. 19, Universidad de Valladolid (UVA), Palencia, España. OBJECTIVES ØIdentify, in the recent literature on CPH biorefinery (last 5 years): •conceptual interrelations, •main research countries, •main areas, •bibliographic connections and publication chronology. ØExamine technological routes of extraction of bioproducts and subsequent pyrolysis of CPH y others residues ØDescribe and discuss experiments with controlled pyrolysis reactors and their applications in different agricultural residues.
Biochar e o material carbonaceo, produzido a partir de biomassa de origem biogenica, por meio de ... more Biochar e o material carbonaceo, produzido a partir de biomassa de origem biogenica, por meio de pirolise, e que tem como caracteristicas sua producao ambientalmente sustentavel, qualidade e usos inovadores. Os agrorresiduos constituem uma fonte importante de biomassa vegetal; e a pirolise vem sendo reconhecida como uma tecnologia eficiente de conversao desta tipologia de residuos na obtencao de produtos de maior valor. Este trabalho investigou a influencia das condicoes de operacao da pirolise nas caracteristicas dos produtos. Tres tipos de agrorresiduos obtidos em agroindustrias (bagaco de cana-de-acucar-BCA, casca de arroz-CA e casca de coco verde-CCV) foram pirolisados num reator horizontal, em escala de bancada, do tipo leito fixo e com aquecimento eletrico. As condicoes de operacao foram: temperaturas de pirolise (350, 450 e 550 °C), taxas de aquecimento (2, 10 e 30 °C.min -1 ), 30 min de tempo de imersao na temperatura de pirolise e, vazao de 250 cm 3 .min -1 de N 2 como gas ...
A energia e considerada a espinha dorsal da economia moderna, e seu consumo se intensifica nas so... more A energia e considerada a espinha dorsal da economia moderna, e seu consumo se intensifica nas sociedades emergentes a medida que sua qualidade de vida melhora. O atual cenario energetico global indica que as fontes convencionais de energia estao se esgotando, evidenciando a importância em se explorar e viabilizar fontes renovaveis para suprir a demanda futura. A climatizacao de ambientes e responsavel por uma grande parcela deste consumo de energia, e sistemas bioclimaticos, que utilizam a geotermia e a energia solar fotovoltaica, sao alternativas adequadas e ainda pouco explorada para suprimir a necessidade do uso de condicionadores de ar. O solo tem, em certa profundidade, temperatura equivalente a temperatura media anual local. Varias iniciativas tem buscado fazer uso deste recurso atraves do sistema de troca termica por dutos enterrados, onde o fluido de troca termica e o ar, e mais recentemente surgiram estudos com o uso da agua como fluido de troca termica. Neste trabalho e a...
Algumas das principais caracteristicas das aglomeracoes urbanas sao a crescente demanda por recur... more Algumas das principais caracteristicas das aglomeracoes urbanas sao a crescente demanda por recursos naturais, por energia e a geracao de residuos industriais. Atualmente uma das maiores barreiras para minimizar a geracao de residuos e economica. O custo elevado para um empreendimento abranger toda estrutura operacional e na melhoria dos processos as levam muitas vezes a inercia. Por milenios, os organismos vivos coevoluem em um processo de interacao onde utilizam energia solar para processar toda a materia infinitamente, nao deixando residuos. A simbiose industrial busca retomar essa relacao mais intima entre as atividades antropicas e o ecossistema fazendo uso da tecnologia moderna. Assim, essa nova relacao entre Homem e natureza pode ser um caminho que viabilize a reducao do grau de deplecao que a atividade industrial impoe sobre o meio ambiente. Com o intuito de criar esta relacao simbiotica entre alguns setores produtivos e o mercado de consumo, e sugerido o reaproveitamento de...
Soil works as a source and a sink of heat due to its high thermal inertia. Coupling buildings to ... more Soil works as a source and a sink of heat due to its high thermal inertia. Coupling buildings to it using earth-to-air heat exchangers has been widely used to heat buildings in winter and cool them in summer. Several methodologies have been developed to simplify design strategies and optimize the performance of this technique. Recently, researchers have proposed the use of water as a heat exchange media with the soil. In this study, the use of buried water tanks as thermal accumulators is proposed. An experimental prototype to examine heat exchange between the tank and soil was built. The data obtained allowed a real-scale estimate for the water tank. Heating and cooling power outputs used as a reference value for the real-scale estimate were obtained by simulations in the EnergyPlus software, which calculated the power requirements to keep up a building at 18 ºC in winter and 25 ºC in summer. The greatest heat exchange rate was 24.66 kWh/day. The experiment proved that the proposed technique is reliable for the natural airconditioning of buildings and to overcome the constraints imposed by the traditional ground heat exchange systems.
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