AULA-02-03

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PROFESSOR 
Camila Amaro 
 
 
Conforto 
Ambiental I 
1. Topografia 
2. Revestimento do solo 
3. Urbanização – ilhota térmica 
Absorção de calor é menor, quanto 
maior for a inclinação dos raios solares. 
8h – 16h 
Horários simétricos 
Intensidade do Sol 
Temperatura 
Campo Grande – Umidade relativa do ar. 
Campo Grande: Temperatura 
Os ventos de noroeste-leste, noroeste-nordeste, noroeste-norte, norte-leste 
e norte-noroeste, ocorrem em todos os meses do ano. 
 
Nestas direções o sentido noroeste é o que mais predomina na região. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Campo Grande: Vento 
Campo Grande: Umidade 
NEVE E CHUVA O ANO TODO – PEQUENA VARIAÇÃO DIURNA E VENTOS SEVEROS 
BAIXO ÍNDICE DE CHUVAS – TEMPERATURA MÁX. 10 A 15˚C/ MÍN. -30˚C 
AMPLITUDE TÉRMICA SIGNIFICATIVA ENTRE AS ESTAÇÕES DO ANO 
UMIDADE RELATIVA DO AR ELEVADA 
CÉU ENCOBERTO NA MAIOR 
PARTE DO ANO 
VERÕES SECOS E INVERNOS RELATIVAMENTE SECOS – 33 A 37˚C – NOTURNA 18 A 20˚C 
TEMPERATURA NO INVERNO – SUPERIOR A 0˚C 
UMIDADE, ÍNDICE DE CHUVAS E TEMPERATURAS ELEVADOS DURANTE TODO O ANO 
VARIAÇÃO DIURNA DE 8˚C 
TEMP. MÁX. 40 A 50˚C E TEMP. MÍN. 10 A 25˚C 
BAIXA QUANTIDADE DE CHUVA ANNUAL 
VEGETAÇÃO: FILTRO DO AR E RESFRIAMENTO EVAPORATIVO 
PEQUENAS ABERTURAS PARA MINIMIZAR GANHOS DE CALOR SOLAR DIRETO 
•VARIÁVEIS CLIMÁTICAS 
•VARIÁVEIS HUMANAS 
•VARIÁVEIS ARQUITETÔNICAS 
 
EFEITOS DESTES FATORES NA ARQUITETURA E EM SUA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA 
 
CONFORTO PARA OS USUÁRIOS 
 
•SISTEMAS DE CLIMATIZAÇÃO E ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL 
•ESTRATÉGIAS NATURAIS DE AQUECIMENTO, RESFRIAMENTO E IL. NATURAIS 
 
•LIMITES DE EXEQUIBILIDADE 
•CUSTO/ BENEFÍCIO DE CADA SOLUÇÃO 
 
•SE AS ESTRATÉGIAS NATURAIS FOREM AS MAIS ADEQUADAS = 
BIOCLIMATOLOGIA (APLICA OS ESTUDOS DO CLIMA ÀS 
RELAÇÕES COM OS SERES VIVOS). 
 
•CONHECENDO OS CONCEITOS BÁSICOS QUE ENVOLVEM O CLIMA E O 
CONFORTO, PODE-SE COMPREENDER A IMPORTÂNCIA DA BIOCLIMATOLOGIA 
APLICADA À ARQUITETURA. 
O gráfico psicrométrico expressa a relação positiva entre a temperatura do ar e a 
pressão de vapor, mostrando quanto de vapor o ar pode reter para cada nível de 
temperatura do ar. A curva mostra a relação entre Tar (Temperatura do ar – TBS e TBU) 
e ES (máximo de vapor d´água que o ar pode reter – UA e UR). 
A temperatura de bulbo seco é a temperatura mais alta, 
alcançada apenas quando não existe umidade no ar. 
A temperatura de bulbo úmido é a temperatura mais baixa que pode ser alcançada apenas pela 
evaporação da água. É a temperatura que se sente quando a pele está molhada e está exposta 
a movimentação de ar. Ao contrário da temperatura de bulbo seco, a temperatura de bulbo 
úmido é uma indicação da quantidade de umidade no ar. 
É a razão entre g de vapor/ kg de ar seco. 
É o máximo de vapor de água que o ar pode reter dividido pela 
condição real de vapor d`’agua no ar. 
1 – ZONA DE CONFORTO 
 
NAS CONDIÇÕES DELIMITADAS POR ESTA ZONA 
HAVERÁ UMA GRANDE PROBABILIDADE DE QUE 
AS PESSOAS SE SINTAM EM CONFORTO TÉRMICO 
NO AMBIENTE INTERIOR. 
UMIDADE RELATIVA – 20% A 80% 
TEMPERATURA – 18˚C (evitando o 
impacto do vento) A 29˚C (controlar 
incidência de rad. Solar sobre as 
pessoas). 
2 – VENTILAÇÃO: se a temp. interna for superior a 29˚C ou 
a UR for superior a 80%, a ventilação pode melhorar a 
sensação térmica. 
No clima quente e úmido, a ventilação cruzada é a 
estratégia mais simples a ser adotada, fazendo, porém, 
que a temperatura interior acompanhe a variação da 
temperatura exterior. 
A ventilação é aplicável até o limite de 32˚C, pois a 
convecção tornam esta estratégia indesejável. 
•Espaços exteriores amplos. 
•Evitar barreiras edificadas para favorecer a boa 
distribuição do movimento do ar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
•Em regiões onde a Temp. diurna é maior que 29˚C e a 
UR é inferior a 60%, o Resfriamento convectivo noturno é 
mais adequado. 
Esta estratégia é aplicada principalmente em regiões 
áridas, onde a temperatura diurna é de 30˚C a 36˚C e a 
tempreatura noturna se situa por volta de 20C. Mesmo 
que seja mais confortável, a ventilação diurna é 
indesejável nesta situação, pois implica calor adicional a 
ser armazenado na edificação, aumentando a 
temperatura interior noturna. 
O princípio bioclimático se resume a controlar a ventilação 
durante o dia para reduzir o ingresso de ar quente e 
incrementar a ventilação noturna, aproveitando o ar mais 
fresco para resfriar o interior. 
Em regiões áridas, onde a temp. diurna é superior a 36˚C 
a ventilação noturna não é suficiente para o conforto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
As soluções arquitetônicas mais utilizadas são: ventilação 
da cobertura, ventilação cruzada, ventilação sob a casa e 
o uso de captadores de vento, todas fartamente 
ilustradas em diversas bibliografias. 
3 – RESFRIAMENTO EVAPORATIVO 
A evaporação da água pode reduzir a temperatura e 
aumentar a UR de um ambiente (direta ou indireta). 
O uso de vegetação, de fontes d`água ou de outros 
recursos que resultem na evaporação da água 
diretamente no ambiente que deserja resfriar constituem-
se em formas de resfriamento evaporativo. 
 
Um tipo de forma indireta: tanques de água sombreados 
no telhado. Neste caso, a temperatura da água 
inicialmente é igual à do ambiente interior. Com a 
evaporação, a água perderá calor, diminuindo a 
temperatura do teto e, assim, a temp. média radiante 
interior. Pode ser aplicada em edificações de um 
pavimento ou no último andar de edificações de vários 
pavimentos. 
4 – MASSA TÉRMICA PARA RESFRIAMENTO 
A utilização de componentes construtivos com inércia 
térmica (capacidade térmica) superior faz com que a 
amplitude da temperatura interior diminua em relação aà 
exterior, ou seja, os picos de temperatura verificados 
externamente não são percebidos internamente. 
Esta solução é indicada para clima quente e seco onde a 
temperatura atinge valores muito altos durante o dia e 
extremamente baixos durante a noite. 
O calor armazenado na estrutura térmica da edificação 
durante o dia é devolvido ao ambiente somente à noite, 
quando as temperaturas externas diminuem. 
De forma complementar, a estrutura térmica resfriada 
durante a noite mantém-se fria durante a maior parte do 
dia , reduzindo as temperaturas interiores nestes períodos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Outros componentes são a massa térmica da terra ou 
emprego de materiais isolantes nas contruções. 
5 – RESFRIAMENTO ARTIFICIAL 
Deve ser utilizado quando as estratégias de ventiação, 
resfriamento evaporativo e massa térmica não 
proporionam as condições desejadas de conforto. 
 
RECOMENDAD QUANDO: 
 
TBU > 44˚C 
TBS > 24˚C 
7 – MASSA TÉRMICA COM AQUECIMENTO SOLAR 
Situada entre 14 ˚C e 20 ˚C, pode-se utilizar a massa 
térmica junto ao aquecimento solar passivo ou o 
aquecimento solar passivo com isolamento térmico. A 
primeira alternativa pode compensar as baixas 
temperaturas pelo armazenamento de calor solar, que fica 
retido nas paredes da edificação e pode ser devolvido ao 
interior nos horários mais frios, geralmente a noite. Na 
segunda opção, pode-se evitar as perdas de calor da 
edificação para o exterior (normalmente mais acentuadas 
pela cobertura e aberturas) enquanto se aproveitam os 
ganhos de calor internos (pessoas, aparelhos elétricos, 
cozinha, banho), aumentando a temperatura interior. 
6 – UMIDIFICAÇÃO 
 
Quando a temperatura do ar for inferior a 27˚C e 
umidade relativa inferior a 20%, haverá desconforto 
devido a secura do ar. 
Melhora a sensação de conforto ainda que posso 
produzir um efeito de resfriamentoevaporativo 
indesejável. As baixas taxas de renovação doa r 
permitem manter o vapor d`’agua a níveis confortáveis 
com mínima evaporação e resfriamento. 
Alguns recursos simples podem ser utilizados no intetior 
dos ambientes, como a utilização de recipientes com 
água e a hermeticidade das aberturas, que ajuda a 
conservar o vapor proveniente das plantas e das 
atividades domésticas. 
9 – AQUECIMENTO ARTIFICIAL 
 
Em locais muito frios, com temperaturas inferiores a 
10,5˚C, em que a estratégia de aquecimento solar passivo 
não seja suficiente. 
 
Isolamento as paredes e coberturas dos ambientes 
aquecidos para evitar perdas de calor para o ambiente 
externo. 
8 – AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO 
Entre 10,5˚C e 14˚C, o uso de aquecimento solar passivo é 
o mais indicado. Nesta região é recomendado o 
isolamento térmico do edifício de forma mais rigorosa, 
pois as perdas de calor tenderao a ser muito grandes. 
Recomenda-se que a edificação possua superfícies 
envidraçadas orientadas para o Sol e aberturas reduzidas 
nas fachadas que não recebem insolação para evitar a 
perda de calor. 
Exemplos: 
Orientação NORTE permite controle da radiação solar. 
CORES que maximizem o ganho de calor. 
Uso de ABERTURAS ZENITAIS controláveis (para poder 
fechar a noite). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Painéis refletores externos 
Parede Trombe – pintada de preto – ar - vidro 
Coletores de calor no telhado 
Estufa 
CARTA BIOCLIMÁTICA PARA CURITIBA 
CARTA BIOCLIMÁTICA PARA NATAL 
CARTA BIOCLIMÁTICA PARA BRASÍLIA 
AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA PELAS NORMAIS CLIMATOLÓGICAS 
 
VALORE MENSAIS DE: 
•MÉDIA, MÉDIA DAS MÁXIMAS, MÉDIA DAS MÍNIMAS, MÁXIMA E MÍNIMA ABSOLUTA DE TEMPERATURA DO AR 
(LINHA VERTICAL) 
•UMIDADE RELATIVA DO AR. (CURVA). 
•ESCOLHE-SE UM MÊS 
•TRAÇA-SE A CARTA PSICOMÉTRICA 
•REPETE-SE O PROCEDIMENTO PARA OS DOZE MESES DO ANO – OBTEM-SE DOZE RETAS. 
 
•COM ISSO, OBTEM-SE A INDICAÇÃO VISUAL DO COMPORTAMENTO CLIMÁTICO DA CIDADE. 
A – QUANTIDADE DE VAPOR D`’AGUA NO AR B-C – LINHA CORRESPONDENTE AO MÊS B-C – LINHA CORRESPONDENTE AO MÊS 
AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA PELAS NORMAIS CLIMATOLÓGICAS 
 
PARA OBTER EFETIVIDADE DE CADA ZONA BIOCLIMÁTICA: 
•MEDE-SE O COMPRIMENTO TOTAL DAS DOZE LNHAS 
•MEDEM-SE AS PORÇÕES DE LINHAS QUE E ENCONTRAM DENTRO DE CADA ZONA BIOCLIMÁTICA (ZONA DE 
CONFORTO, ZONA DE VENILAÇÃO, ETC) 
•OBTÉM-SE O SOMATÓRIO CORRESPONDENTE A CADA ZONA 
•OS PERCENTUAIS DE CONFORTO TÉRMICO E DE CADA ESTRATEGIA SÃO OBTIDOS PELA COMPARAÇÃO DOS 
RESPECTIVOS SOMATÓRIOS COM O COMPRMENTO TOTAL DAS DOZE LINHAS 
Dada a residência abaixo localizada em Porto Alegre, indique, usando a Carta 
Psicrométrica, retirada do Analysis Bio, quais as estratégias bioclimáticas mais 
adequadas. Indique também soluções de projeto para cada estratégia. 
 
Analysis Bio: 
O Analysis Bio indicou as estratégias de 
uso da ventilação em 23,4% do ano para 
evitar o desconforto por calor e o uso da 
massa térmica/aquecimento solarem 33,7% 
das horas do ano e aquecimento solar passivo 
em 11,7% das horas do ano para evitar o 
desconforto por frio. 
1. Para proporcionar a ventilação cruzada: 
•Aumentar a área de vidro da parede norte da sala de estar e abrir janelas na parede sul. 
•Alterar a janela do quarto 1 para a parede norte, e abrir uma janela estreita na porção sul da 
parede externa do quarto 1. 
•Transferir as janelas da suíte da parede sul para as paredes leste e oeste. 
 
2. Para proporcionar o aquecimento solar com massa térmica: 
•As paredes têm 25cm, esta medida já promove o uso de massa térmica. É necessário que haja 
incidência de radiação solar nestas paredes. As paredes sul receberão menos sol, as paredes 
oeste irão fornecer mais sol. 
•Transferir a janela da sala de jantar para a parede norte, onde se tem mais controle 
Desempenho térmico de edificações da radiação solar. O mesmo irá ocorrer com a janela da 
parede norte do quarto 1. 
•A instalação de um domo com iluminação zenital na circulação é desejável, desde que haja 
controle da radiação solar. A radiação solar incidente durante o inverno deve incidir sobre a 
parede mais espessa do quarto 2, promovendo o aquecimento. 
 
3. Para proporcionar o aquecimento solar passivo: 
•As janelas, ao serem transferidas para as paredes norte, poderão ter um sombreamento que 
permita que o sol não entre no verão mas que penetre nos ambientes no inverno. 
•Deve-se projetar um dispositivo para evitar que a radiação solar do verão venha a incidir sobre 
o vidro do domus. No inverno, quando o sol está mais baixo, esta radiação é desejável. 
•As janelas oeste da suíte e do quarto 2 devem ser sombreadas com brises ou outro dispositivo 
de proteção que permita que a radiação solar penetre no ambiente no inverno e seja evitada 
no verão. 
A figura abaixo mostra as modificações na planta: