Professora Lucia Helena de Oliveira atua como examinadora em tese da Heriot-Watt University - Reino Unido

A Profa. Lucia Helena de Oliveira, em atividade que fortalece a internacionalização do Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, atuou como examinadora de uma banca de doutorado do Institute of Sustainable Built Environment - School of Energy, Geoscience, Infrastructure and Society da Heriot-Watt University.

A candidata, Sheena Fernandez, defendeu a tese “Data-driven Methods for Peak Water Demand Estimation and Decarbonisation in Buildings”, para a obtenção do grau de doutor e foi orientada pela Profa. Lynne Jack e pela Profa. Sarat Dass.

O tema da tese parte do princípio de que a vazão de pico em sistemas prediais de água fria é um parâmetro de projeto fundamental para o dimensionamento de sistemas hidráulicos em edifícios, porém frequentemente é superestimada, resultando em sistemas superdimensionados e uso ineficiente de água e energia. Como os sistemas prediais hidráulicos contribuem para as emissões de carbono relacionadas a edifícios, aprimorar a estimativa da vazão de pico é essencial para apoiar a descarbonização do ambiente construído. Nesse contexto, a pesquisa estabelece uma nova estrutura baseada em dados para melhorar a estimativa da vazão de pico, analisando determinantes-chave da demanda de água, incluindo a probabilidade de uso de aparelhos sanitários, níveis de desempenho satisfatórios e a ocupação.

A metodologia combina redes neurais artificiais com modelos estabelecidos (Wistort e WDEM) para capturar relações complexas e não lineares entre as características dos equipamentos e a demanda de pico. 

A otimização por evolução diferencial é empregada para calibrar os valores de probabilidade de uso de aparelhos sanitários usando dados empíricos de vazão de água, produzindo estimativas que refletem com mais precisão os padrões reais de uso. 

A metodologia foi ainda ampliada para incluir um modelo horário com base na ocupação para aplicações em sistemas de resposta à demanda, o que evidenciou que a integração da ocupação melhora significativamente a precisão da previsão da demanda máxima horária de água. O método é aplicado para determinar a vazão de projeto em uma seção do barrilete de seis edifícios: um edifício de escritórios, um edifício educacional, dois edifícios de uso misto, um edifício residencial com 125 apartamentos e um edifício residencial com 90 apartamentos.

Devido ao uso de parâmetros adaptáveis e de dados do mundo real, a abordagem desenvolvida pode ser aplicada a edifícios de qualquer tipo e tamanho, como demonstrado pela sua aplicação em edifícios residenciais e não residenciais selecionados. Ao reduzir o risco de superestimação do sistema hidráulico e melhorar a previsão da demanda, esta pesquisa fornece uma metodologia transferível para o projeto de sistemas prediais de água mais eficientes em termos energéticos e com baixa emissão de carbono.