TRABALHO FUNDAMENTOS DE BIOCLIMATOLOGIA

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Disciplina: Fundamentos de Bioclimatologia
Professora: Emmanuelle Maria Vasconcelos Matos
Aluna: Lara Bianca da Silva Costa
R.A: 2010113330
Museu de Arte de Bregenz 
Peter Zumthor
"O museu de arte fica à luz do Lago de Constança. É feito de vidro e aço e uma massa de pedra de concreto fundido que confere textura e composição espacial ao interior do edifício. Do lado de fora, o edifício parece uma lâmpada. É absorve a mudança de luz do céu, a neblina do lago, reflete a luz e a cor e dá uma ideia de sua vida interior de acordo com o ângulo de visão, a luz do dia e o clima. " - Peter Zumthor
A estrutura minimalista se destaca como uma caixa de luz que absorve, reflete e filtra a luz através da fachada e por todo o edifício. As fachadas gravadas, o vidro translúcido brilha à medida que é iluminado pela luz solar ou a iluminação interior, tornando-se uma parte dinâmica do edifício, uma vez que reage diferentemente de acordo com a luz, a hora do dia, o clima e o contexto circundante. 
A luz que é captada pela fachada de vidro é filtrada através de uma câmara de luz que captura e distribui a luz através dos espaços da galeria. O plenário cria condições atmosféricas dentro dos espaços da galeria que têm uma relação condicional com o exterior e vice-versa.
 As paredes e o piso são feitos de concreto polido. Os materiais básicos do interior dão aos espaços da galeria uma sensação austera e fria que trabalha para acomodar a arte que trabalha no espaço. Quando a luz entra através do plenário, o concreto polido parece se desmaterializar e desaparecer, permitindo que as galerias fechadas fiquem inundadas de luz.
O formato especial do Museu passou a ser um edifício com quatro pisos aéreos e dois subterrâneos.
O projeto de Peter Zumthor se destacou da multidão porque foi o único que propôs uma praça como um espaço urbano aberto. Todas as demais obras colocaram uma área densamente construída no terreno disponível.
O projeto é constituído por dois edifícios, um que alberga as galerias expositivas com 6 pisos, dois subterrâneos e outro com dois pisos, onde se encontram a parte administrativa, um café, a livraria e uma loja do museu. O museu tem 3.440 m2 de espaço útil, 26,57 x 26,57 x 30 m, sendo o menor edifício 540 m2, 8,35 x 21,57 x 11 m.
Entre os dois edifícios e um teatro existente, uma nova praça de pedestres foi criada para a cidade. Em algumas ocasiões, as exposições espalham-se no exterior do edifício, na praça e quando o tempo está bom o café também assume este espaço público.
No interior do museu, o visitante desloca-se de forma circular ou utilizando o elevador até ao último piso e descendo as escadas.
Devido à luz natural, o primeiro nível subterrâneo acomoda espaços acessíveis ao público.
Os três andares superiores da exposição diferem apenas na altura do teto. O terceiro andar, com as melhores condições de luz natural, tem uma altura de 4,70m, o segundo e o primeiro 4,20m. As paredes são de concreto aparente, formadas com painéis não estruturais, dos quais, uma vez secas, as esquadrias foram retiradas e cuidadosamente limpas com sabão, não polido. 
Os materiais básicos do interior conferem aos espaços da galeria uma marcada sensação de frio, trabalhada para acolher e valorizar a obra de arte no espaço. Quando a luz entra pela câmara, o concreto polido parece se desmaterializar e se diluir, permitindo que as galerias fechadas sejam inundadas com clareza.
A administração, o refeitório, a biblioteca e a loja do museu localizavam-se em uma estrutura independente elevada em frente ao museu. Este prédio menor é feito de concreto preto e vidro escuro.
A estrutura do museu não é apenas minimalista, mas também reducionista no sentido de que apenas três paredes sustentam o edifício e todas as lajes de seus pisos. Seu esqueleto estrutural é feito de aço.
Três blocos verticais de concreto sustentam os pisos e tetos do Museu. Estas lajes de parede estruturam o interior e dividem o desenvolvimento vertical do edifício.
As três paredes de concreto que circundam os espaços da galeria e a seção externa dos espaços de circulação no perímetro do edifício, criam um edifício de reclusão e abertura, tudo enrolado em um.
Iluminação
Nos espaços de circulação, escadas e corredores, a iluminação é lateral, difusa, obtida através dos painéis de vidro gravado da fachada
Para animar especialmente a concentração nos quatro andares de exposição empilhados, as galerias foram feitas sem janelas, embora a luz do dia esteja em toda parte, difundida pelo vidro gravado da fachada. Independentemente da forma como a luz entra, é sempre transmitida horizontalmente em interiores. Portanto, cavidades foram construídas acima de cada andar para capturar a luz que entra pelos quatro lados do edifício e é desviada para cada sala de exposição.
Materiais
Os principais materiais utilizados na construção dessas edificações são aço, vidro e concreto armado.
Inicialmente foi planejado que a luz do dia entrasse diretamente no edifício através de lâminas colocadas obliquamente na fachada, mas após os testes nos diferentes modelos esta solução não foi satisfatória. Os melhores resultados foram obtidos com o uso de telhas de vidro jateado que refratam a luz antes de entrar no edifício e sempre a transmitem horizontalmente.
Essas placas de vidro são apoiadas sobre um suporte metálico que também permite, em alguns casos, uma certa abertura para ventilação.
· Fachada exterior
712 ladrilhos de vidro de 1,72 x 2,93 m cada, vidro composto de segurança VSG em vidro float branco de 2x10 mm, com uma lâmina de quatro camadas gravada no exterior. O peso de cada folha é de 252kg.
As esquadrias de aço da fachada são constituídas por elementos pré-fabricados, com comprimento de 27m, largura de 4,5m e profundidade de 0,9m, com peso total de 180t.
As paredes interiores são forradas com grandes lajes de concreto polido, que conferem ao local um caráter metálico, mas ao mesmo tempo acolhedor.
Todas as tubulações dos sistemas elétricos, de aquecimento e de ar condicionado foram colocadas dentro do concreto durante a construção.
Os pisos são em tijoleira, betão fundido e polido, manchado de cinzento-escuro no primeiro subsolo e no rés-do-chão, enquanto nas escadas e salas de exposição são cinzento-claro. O acabamento do terraço é notável em uma área tão grande, pois não são necessárias juntas de dilatação. Isso foi possível inserindo fendas de ventilação nas paredes externas para absorver o estresse no chão.
O Museu Bregenz foi concebido como um museu diurno. A fachada de ladrilhos de vidro atua como uma película para difundir a luz do dia que passa primeiro pelas fileiras de janelas e depois pelos tetos claros dos corredores. Embora a luz tenha sido refratada em três ocasiões, uma fachada de vidro, vidros isolantes e tetos iluminados, ela ilumina os corredores de forma diferente dependendo da hora do dia ou do ano. Desta forma, cria-se um ambiente de iluminação natural, embora o edifício não tenha janelas à vista.
Lâmpadas pendulares especialmente projetadas para o local foram colocadas no teto pendente iluminado, comandadas por um sensor de luz externo localizado na cobertura do museu, complementando a luz do dia. 
As lâmpadas pendulum são penduradas em pares em um ângulo de 90 ° entre si e são equipadas com lâmpadas fluorescentes de 58 watts e acessórios de difusão.
O sistema de climatização do edifício não pode ser visto ou ouvido, uma vez que foi concebido como uma unidade de refrigeração ou aquecimento estrutural. No total, 28 quilômetros de tubos cheios de água circulante foram instalados no interior de tetos e paredes, criando um acoplamento ativo do ar condicionado do recinto na substância do edifício.
O Kunsthaus também aproveita o terreno que o circunda, a temperatura das águas subterrâneas é usada como refrigerante no verão, enquanto no inverno a água é aquecida a gás. Os tubos de plástico no interior da construção da parede ranhurada, a partir de uma profundidade de 27 metros, transportam água para a rede de tubos nos tetos e paredes, permitindo uma boa climatização,sem a necessidade de recorrer a dispositivos convencionais.
Projeto Básico do Sistema de Ar Condicionado
Central e Ventilação Mecânica do Novo
Restaurante Universitário do CEFET/RJ
Douglas Eduardo Rosa
Este projeto básico visa dimensionar, selecionar e projetar o sistema de
condicionamento de ar e ventilação mecânica a ser instalado no novo restaurante
universitário do Centro Federal de Educação Tecnológica – Celso Suckow da Fonseca –
CEFET/RJ.
O CEFET/RJ fica localizado na Zona Norte da cidade do Rio de Janeiro, uma das
maiores metrópoles do país. O terreno da instituição abriga diversas salas de aulas,
laboratórios, auditórios, salas administrativas, restaurantes dentre outros espaços. A
capital carioca registra temperaturas muito elevadas durante grande parte do ano, tornado
inviável a ocupação dos ambientes sem que haja a instalação de um sistema de
condicionamento de ar.
Para que o sistema de condicionamento de ar instalado proporcione o conforto
térmico desejado, é realizada a vedação de todos dispositivos que permitam a infiltração
de ar externo no interior do recinto.
O problema encontrado e motivo deste trabalho são os sistemas de ar
condicionado e renovação de ar do restaurante universitário do CEFET/RJ. A edificação
que abrigará o novo restaurante universitário foi construída há aproximadamente 7 anos
e abrigou desde então a academia da instituição, como pode ser observado na Figura 18.
É composta por dois pavimentos e telhado. Ela sofrerá adequações externas mínimas na
transformação para restaurante. Na parte externa será construída uma escada de
emergência, além de uma estrutura de monta carga, responsável por realizar transporte de
carga de um andar para o outro. A edificação possuí uma câmara frigorífica para
armazenamento de alimentos, no entanto este trabalho não abordará este tipo de
instalação, projetando sistema de condicionamento de ar apenas para os ambientes
habitados. Os ambientes de preparo de alimentos também não serão dotados de sistemas
de condicionamento de ar.
Foi considerado sistema de condicionamento de ar para os seguintes ambientes:
• Térreo - Refeitório
• Térreo - Caixa/Hall
• Térreo - Nutricionista
• térreo – Chefia
• 1º Pavimento – Refeitório
Após minuciosa análise das plantas e cortes de arquiteturas da construção e visita
técnica na obra, foi realizado o dimensionamento das áreas dos recintos a serem
condicionados, a orientação geográfica e a área das fachadas expostas à incidência solar
além da área de vidro destas fachadas.
Além disso, foi possível realizar análise visual da construção, possibilitando o
dimensionamento dos coeficientes de transferência de calor da parede, laje e vidro. O
software oferece ferramenta para este cálculo. Foi considerada parede de 25cm, composta
por tijolo comum de 20,3 cm, além de duas camadas de argamassa, uma interna e outra
externa. Foi desconsiderado a resistência térmica proveniente da cerâmica de
acabamento, tanto interna quanto externa. No entanto, foi considerado a resistência
térmica por fator de filme de ar, tanto interno quanto externo.
A quantidade de
pessoas que estão no recinto é de suma importância para o cálculo de carga térmica, já
que o ser humano troca constantemente calor com o meio e este calor deve ser
considerado no dimensionamento. São apresentados valores padrão de pessoas a cada
100 m² e estas foram consideradas para dimensionar a quantidade de pessoas no recinto.
Foi escolhido o sistema do tipo VRV. A decisão foi tomada
em função da limitação de área para instalação das casas de máquinas. Além disso, a
edificação apresentará diversas outras instalações (gás natural, exaustão de gordura,
incêndio, elétrica), por isso também se optou por unidades evaporadoras aparentes, a fim
de evitar grande interferência de instalações no entreforro.
Os condensadores serão alocados no telhado do prédio. De lá as linhas de cobre
conduzirão o fluido refrigerante até as unidades evaporadoras. Os derivadores, também
conhecidos como “brunch” serão os responsáveis por ramificar a tubulação de cobre da
linha principal para atender as unidades evaporadoras. A seleção deste tipo de
equipamento e o respectivo dimensionamento da tubulação e derivadores é feita através
do software do fabricante. Neste caso utilizou-se os equipamentos da LG Electronics.
Os ambientes de maior área de piso serão atendidos por mais de uma unidade
evaporadora. Esta medida visa promover uma melhor eficiência na distribuição de ar. Nas
salas de nutrição e chefia foram considerados equipamentos de parede de 7.000 btu/h. Já
no refeitório no térreo, foram considerados 2 (dois) equipamentos de teto aparentes de
48.000 btu/h. O refeitório do 1º Pavimento recebeu 10 (dez) unidades evaporadoras tipo
cassete 4 vias de 36.000 btu/h, distribuídas uniformemente ao longo do pavimento para
garantir a correta distribuição de ar. O ambiente de entrada e saída do restaurante, possuí
pé direito duplo e por isso as 3 (três) unidades evaporadoras de 54.000btu/h do tipo
cassete serão instaladas no teto do 1º pavimento.
Para atender a demanda de renovação de ar do Restaurante Universitário do
CEFET/RJ serão projetados sistemas independentes de renovação de ar para os
pavimentos térreos e 1º pavimento. Esta concepção tem por objetivo evitar o trânsito de
dutos entre os pavimentos, reduzindo a área útil da edificação. Os sistemas estarão
localizados no entreforro dos andares e serão dotados de venezianas de tomada de ar
exterior, caixas ventiladoras, redes de dutos e grelhas de insuflamento.
Assim, selecionou-se kits de tomada de ar exterior composto por veneziana, filtro
e registro. Foi adotada uma velocidade máxima de 2,5 m/s para seleção das venezianas dos
sistemas propostos. Para o sistema VAE-01 foi selecionado uma veneziana de 397 x 497mm,
resultando em uma perda de carga de 23,9 mmH2O. Já para o sistema VAE-02 foi
selecionado uma veneziana de 1197 x 797 mm com igual perda de carga. Os valores totais
de perda de carga apresentados já incluem as perdas da veneziana, registro e filtros.
Assim como nas tomadas de ar exterior, foram selecionadas grelhas de
insuflamento fabricadas em alumínio anodizado do fabricante TROX. Neste caso, optou-se pelo modelo VAT.
Como resultado da estimativa, obteve-se um investimento total de R$ 416.813,53.
Neste investimento estão incluídos R$263.223,29 de verba para aquisição dos
equipamentos. Deste montante, R$89.000,00 fazem parte do custo de mão de obra e
R$64.590,24 são referentes a aquisição de material.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O primeiro projeto apresenta soluções para lidar com as condições ambientais locais, envolvendo temperatura do ar, radiação solar, ventos, um bom aproveitamento da luz natural, etc. Dessa forma está contribuindo para a realização de uma arquitetura de menor impacto ambiental. Entretanto, cabe esclarecer que a inserção de estratégias passivas de climatização implica uma exposição maior do ambiente interno e dos seus usuários às condições ambientais externas.
No segundo projeto, o edifício é dependente por todo o seu tempo de ocupação de um sistema artificial para o controle das condições ambientais internas, por necessidade. Foram escolhidos os materiais que suprissem as necessidades e que ao mesmo tempo minimizassem os gastos de energia, que ao meu ver diminuem o impacto ambiental.
BIBLIOGRAFIA
https://es.wikiarquitectura.com/edificio/museo-de-arte-de-bregenz/
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