DEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO Disciplina: Ventilação e Ar Condicionado Código: 30-287 Carga Horária: 40h (Teórica: 20h) (Prática: 20h) Créditos: 02 Pré-Requisito: 30-281
EMENTA Ventilação. Dimensionamento de ventiladores e dutos de ar. Climatização: Cargas térmicas. Processos psicrométricos. Dimensionamento de sistemas de ar condicionado central. PMOC.
OBJETIVOS A disciplina visa desenvolver habilidades para aplicação dos conceitos de mecânica dos fluidos, termodinâmica e transferência de calor, bem como normas técnicas específicas, na elaboração de projetos e de ventilação e climatização, a fim de capacitar o egresso nesta área de atuação do Engenheiro Mecânico. Buscando-se atender estas competências alguns objetivos específicos são delineados: - Interpretar normas técnicas correlatas e aplica-las em projetos de Engenharia; - Aplicar a metodologia específica para conceber, projetar e analisar os sistemas, componentes ou processos de sistemas de ventilação e climatização; - Desenvolver capacidade para o dimensionamento de cargas térmicas de ambientes; - Trabalhar com técnicas de psicrometria; - Comunicar-se de forma escrita, oral e gráfica através da elaboração de relatórios técnicos de engenharia e sua apresentação; - Trabalhar e liderar projetos e equipes multidisciplinares; - Gerenciar projetos e liderar, de forma proativa e colaborativa, definindo estratégias e construindo o consenso nos grupos; - Aprender de forma autônoma e lidar com situações e contextos complexos.
CONTEÚDOS CURRICULARES UNIDADE DE ENSINO 01 – VENTILAÇÃO: CONCEITOS INICIAIS Esta unidade visa apresentar os principais conceitos e generalidades, bem como as normas técnicas específicas, para sistemas de ventilação com as principais definições, modificações físicas e químicas do ar ambiente, quantidades de ar necessárias para à ventilação e as principais classificações dos sistemas de ventilação, desenvolvendo competência para a interpretação dos elementos relacionados às plantas ventilação.
Atividade prática 01: Realização de um seminário trazendo e socializando informações sobre a área de ventilação.
TDE 01 – Elaboração uma apresentação conjunta da turma trazendo as principais informações sobre a área de ventilação, desenvolvendo competência de análise e síntese das principais informações para realização de um seminário introdutório aos conteúdos da disciplina.
UNIDADE DE ENSINO 02 – VENTILAÇÃO MECÂNICA DILUIDORA Esta unidade visa trabalhar as modelagens fundamentais e normas específicas para aplicação dos conceitos na elaboração de um projeto de um sistema de ventilação mecânica diluidora, desenvolvendo competência para interpretar e avaliar os principais elementos relacionados à ventilação mecânica.
Atividade prática 02: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
TDE 02 – Elaboração de um projeto detalhado para um sistema de ventilação mecânica diluidora, a ser aplicado no projeto do sistema de ar condicionado central, desenvolvendo competências para conceber, projetar e analisar os sistemas, componentes ou processos relacionados a sistema de ventilação, aprendendo de forma autônoma e lidar com situações e contextos complexos.
UNIDADE DE ENSINO 03 – SISTEMAS DE AR CONDICIONADO – GENERALIDADES Esta unidade visa apresentar os principais conceitos e generalidades, bem como as normas técnicas específicas, para sistemas de ar condicionado com as principais definições, desenvolvendo competência para a interpretação dos elementos relacionados às plantas ar condicionado.
Atividade prática 03: Realização de um seminário trazendo e socializando informações sobre a área de ar condicionado.
TDE 03 – Elaboração uma apresentação conjunta da turma trazendo as principais informações sobre a área de ar condicionado, desenvolvendo competência de análise e síntese das principais informações para realização de um seminário introdutório aos conteúdos da disciplina.
UNIDADE DE ENSINO 04 – SISTEMAS DE AR CONDICIONADO – CARGAS TÉRMICAS Esta unidade visa aplicar os conceitos termodinâmicos e de transferência de calor para determinação de cargas térmicas dos ambientes, envolvendo a infiltração, penetração, insolação e geração de calor num ambiente a ser climatizado, desenvolvendo competência para analisar e dimensionar cargas térmicas ambientais.
Atividade prática 04: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 05 – SISTEMAS DE AR CONDICIONADO – PSICROMETRIA Esta unidade visa trabalhar os principais processos envolvendo o ar úmido em sistemas de condicionamento de ar através de análise psicrométrica: aquecimento, umidificação, secagem e resfriamento, desenvolvendo competência para analisar e dimensionar sistemas de climatização por técnicas psicrométricas.
Atividade prática 05: Realização de exercícios de fixação dos conteúdos trabalhados.
UNIDADE DE ENSINO 06 – PROJETO DE UM SISTEMAS DE AR CONDICIONADO CENTRAL Está unidade de ensino visa unir o projeto de ventilação realizado na etapa inicial da disciplina com os conceitos de climatização para elaboração de um projeto real de um sistema de ar condicionado central, capacitando o acadêmico para atuar, conceber e projetar plantas sistemas de ar condicionado central.
TDE 04 – Elaboração de um projeto completo de um sistema de ar condicionado central, desenvolvendo competências para conceber, projetar e analisar os sistemas, componentes ou processos relacionados a uma planta de ar condicionado central, aprendendo de forma autônoma e lidar com situações e contextos complexos, trabalhando e liderando projetos e equipes multidisciplinares.
UNIDADE DE ENSINO 07 – PMOC - PLANO DE MANUTENÇÃO OPERAÇÃO E CONTROLE DE SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO Está unidade de ensino visa aplicar o PMOC a um projeto real de um sistema de ar condicionado central, capacitando o acadêmico para interpretação da regulamentação referente ao plano de manutenção operação e controle de sistemas de climatização: PMOC.
TDE 05 – Elaboração de um PMOC - Plano de Manutenção Operação e Controle de sistemas de climatização, capacitando o acadêmico para a aplicação da regulamentação referente ao plano de manutenção operação e controle de sistemas de climatização – PMOC.
METODOLOGIA Visando desenvolver competências apresentadas, as aulas são desenvolvidas de forma variada e tem como metodologias: a tradicional (expositivo-dialogadas com estudos dirigidos), a ativa e a sócio-interacionista. No intuito de desenvolver as competências inerentes à disciplina, podem ser utilizados recursos de multimídia como projetores de imagem e vídeo, materiais concretos e softwares matemáticos, e a contextualização se dará através da resolução de problemas reais. Os alunos desenvolverão Trabalhos Discente Efetivos no total de 10h, envolvendo resolução de exercícios e problemas reais com e sem auxílio de softwares específicos envolvendo a aplicação dos conceitos trabalhados à área de ventilação e climatização, bem como a elaboração de um projeto completo de um sistema de ar condicionado central.
AVALIAÇÃO A avaliação da disciplina se propõe a verificar se as competências propostas neste plano de ensino foram desenvolvidas pelo acadêmico, por meio dos seguintes instrumentos de avaliação: provas escritas, projetos e Trabalhos Discentes Efetivos, estes últimos valendo 20% da média parcial. As avaliações serão realizadas ao longo do semestre e distribuídas uniformemente de acordo com o plano de ensino. Numa aula que antecede uma avaliação serão dadas orientações a respeito da sistemática a ser adotada e os conteúdos exigidos, bem como os critérios específicos da avaliação. No instrumento de avaliação haverá de forma explícita e por escrito quanto valerá cada questão.
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BIBLIOGRAFIA BÁSICA COSTA, E. C.. Física aplicada a construção – Conforto Térmico. 4.ed., São Paulo: Edgard Blücher, 1991 (2009). COSTA, E. C. Ventilação. São Paulo: Edgard Blücher, 2005. MACINTYRE, A. J. Ventilação industrial e controle da poluição. 2.ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 1990.
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR SILVA, J. C.; SILVA, Castro, A. C. G. Refrigeração e climatização para técnicos e engenheiros. Rio de Janeiro: Ciência Moderna, 2007. CREDER, H. Instalações de ar condicionado, 4.ed., Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2010. STOECKER, W. F.; JABARDO, J. M. Saiz. Refrigeração industrial. 2.ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2002. SILVA TELES, P. C. Tubulações Industriais – Cálculo. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2000. KAKAÇ, S.; LIU, H.. Heat exchangers: Selection, rating, and thermal design. 2.ed. Boca Raton: CRC Press, 2002.
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