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1 ARQUITETURA E URBANISMO Conforto Térmico Prof. Paula Rocha 2 • BIOCLIMATOLOGIA Carta Bioclimática de Olgyay – década de 60 Relaciona a temperatura de bulbo seco com a umidade relativa. Condições externas. 3 • BIOCLIMATOLOGIA Carta Bioclimática de Givoni para o Brasil -1991 Construída sobre o diagrama psicrométrico. 4 • BIOCLIMATOLOGIA Carta Bioclimática de Givoni x Carta psicrométrica 5 • BIOCLIMATOLOGIA 6 • BIOCLIMATOLOGIA A sensação de conforto térmico pode ser obtida para umidade relativa variando de 20 a 80% e temperatura entre 18 e 29ºC. 7 • AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA Cada intersecção é uma nova zona. 8 • BIOCLIMATOLOGIA 9 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR VENTILAÇÃO A ventilação corresponde uma estratégia de resfriamento natural do ambiente construído através da substituição do ar interno (mais quente) pelo externo (mais frio). 10 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR VENTILAÇÃO 11 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR VENTILAÇÃO CRUZADA A ventilação cruzada implica na renovação do ar no espaço, fazendo com que ele atravesse o ambiente ao entrar e sair por aberturas opostas. O fluxo de ar ocorre pela incidência do vento e é influenciado pela posição das aberturas, pelas suas dimensões, pelo tipo de do percurso. 12 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR VENTILAÇÃO CRUZADA A ventilação cruzada não se resume ao fluxo de ar por um somente um ambiente, podendo ser realizada através de mais ambientes, passando por portas e vãos. 13 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR VENTILAÇÃO PELA COBERTURA 14 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR EFEITO CHAMINÉ O efeito chaminé é viabilizado pela diferença de pressão entre o ambiente externo e interno que é consequência das diferenças de temperatura entre estes meios. O ar aquecido torna-se menos denso e sobe, “puxando” ar frio que penetra, geralmente por frestas e pequenas aberturas. 15 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR EFEITO CHAMINÉ 16 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR VENTILAÇÃO PERMANENTE 17 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR REDUTOR DE VELOCIDADE 18 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR PEITORIL VENTILADO Solução para proporcionar a ventilação, quando se deseja separar as funções de iluminação (janelas) das de ventilação. Esta separação permite que as janelas recebam proteções solares que podem obstruir o vento reduzindo sua velocidade, ou que possam permanecer fechadas em momentos de chuva enquanto a ventilação permanece disponível. Sua localização abaixo da janela também facilita o efeito chaminé. Sua forma e a inclinação de suas aletas afetam a direção e a intensidade do fluxo. 19 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR PEITORIL VENTILADO 20 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR RESFRIAMENTO EVAPORATIVO O resfriamento evaporativo é uma estratégia utilizada para aumentar a umidade relativa do ar e diminuir a sua temperatura. 21 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR RESFRIAMENTO EVAPORATIVO DIRETO O resfriamento evaporativo direto consiste em umidificar diretamente o ar a fim de reduzir sua temperatura. Pode ser realizado através de fontes de água como cascatas, espelhos d’água ou até pela vegetação. Quando estes são instalados próximos às aberturas do edifício, o ar ou vento passam por eles levando o ar úmido e fresco para dentro dos ambientes. 22 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR RESFRIAMENTO EVAPORATIVO DIRETO Pode também ser realizado por microasperção da água diretamente no ar. Para tanto, deve-se verificar o clima do local, visto que é eficaz em regiões de clima seco que favorece a evaporação da água. É uma estratégia recomendada para ambientes externos e deve-se tomar cuidados extras quando aplicada em ambientes internos, como altura de instalação dos microaspersores. 23 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR RESFRIAMENTO EVAPORATIVO DIRETO 24 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR RESFRIAMENTO EVAPORATIVO INDIRETO Consiste em resfriar um componente ou superfície do edifício utilizando a água. É comum em espelhos d’água sobre lajes na cobertura, ou cortinas de água sobre coberturas e fachadas, sejam em vidros ou materiais opacos. Uma vez resfriado, irá retirar calor do ambiente interno, reduzindo a temperatura do ar interior. 25 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR RESFRIAMENTO EVAPORATIVO INDIRETO 26 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR 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 a exterior. 27 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR MASSA TÉRMICA PARA RESFRIAMENTO Coberturas verdes costumam apresentar elevada inércia térmica pela espessura e materiais, ao combinar a laje, a brita e a terra para o plantio. Também apresentam elevado desempenho no resfriamento devido à evapotranspiração das plantas que retiram parte da energia do sol para realizar seus processos biológicos de fotossíntese e transpiração. 28 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR MASSA TÉRMICA PARA RESFRIAMENTO Caracteriza-se por elevada capacidade térmica, ou seja, alto poder de armazenamento de calor, o que é possível pela natureza do material e pela espessura. Paredes de elevada massa térmica devem ser grossas e, quando não têm fonte de calor (como o sol) sobre elas, mantêm-se mais frias que o ar. 29 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR MASSA TÉRMICA PARA RESFRIAMENTO 30 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR AR CONDICIONADO O resfriamento artificial deve ser utilizado quando as estratégias de ventilação, resfriamento evaporativo e massa térmica não proporcionam as condições desejadas de conforto. 31 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR AR CONDICIONADO 32 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR UMIDIFICAÇÃO Recursos simples, como recipientes com água colocados no ambiente interno podem aumentar a umidade relativa do ar. 33 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR UMIDIFICAÇÃO 34 • ESTRATÉGIAS PARA O CALOR UMIDIFICAÇÃO 35 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO MASSA TÉRMICA/AQUECIMENTO Neste caso, pode-se adotar componentes construtivos com maior inércia térmica, além de aquecimento solar passivo e isolamento térmico, para evitar perdas de calor, pois esta zona situa-se entre temperaturas de 14 a 20°C. 36 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO MASSA TÉRMICA/AQUECIMENTO A estratégia exige a combinação destes elementos: incidência solar dentro dos ambientes, vidros para o sol penetrar e para impedir o calor de sair e superfícies com massa para armazenar a energia do sol e transformá-la em calor. Vê-se um exemplo através de uma parede Trombe, que é uma parede com elevada massa térmica combinada a uma camada de vidro na sua face exterior. 37 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO MASSA TÉRMICA/AQUECIMENTO 38 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO MASSA TÉRMICA/AQUECIMENTO 39 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO MASSA TÉRMICA/AQUECIMENTO Uso da inércia térmica no forro para aquecimento 40 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO O aquecimento solar passivo deve ser adotado para os casos com baixa temperatura do ar. 41 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO Recomenda-se que a edificação tenha superfícies envidraçadasorientadas para o sol e aberturas reduzidas nas fachadas que não recebem insolação para evitar perdas de calor. Esta estratégia pode ser conseguida através de orientação adequada da edificação e de cores que maximizem os ganhos de calor, através de aberturas zenitais, de coletores de calor colocados no telhado e de isolamento para reduzir perdas térmicas. 42 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO 43 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO 44 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO AQUECIMENTO ARTIFICIAL Deve-se usar isolamento nas paredes e coberturas dos ambiente aquecidos para se evitar perdas de calor para o ambiente externo. Deve ser utilizado apenas em locais bastante frios, com temperatura inferior a 10° C. 45 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO AQUECIMENTO ARTIFICIAL 46 • ESTRATÉGIAS PARA O FRIO AQUECIMENTO ARTIFICIAL 47 • AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA 48 • AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA 49 • AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA 50 • AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA 51 • AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA
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