Clima e Arquitetura Vernacular

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Clima e Arquitetura Vernacular
AUT 258 Conforto Ambiental I – Fundamentos FAUUSP
Clima e Arquitetura 
Vernacular
Professores: Fernando Cremonesi, Roberta Kronka, 
Walter Negrão, Leonardo M. Monteiro
Clima e Arquitetura Vernacular
AUT 258 Conforto Ambiental I – Fundamentos FAUUSP
Ilha de Santorine, Grécia (quente seco), Indonésia (quente úmido), Iglu (frio).
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AUT 258 Conforto Ambiental I – Fundamentos FAUUSP
Assentamento Anasazi 
Colorado, EUA 
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Trópico de Câncer
Trópico de Capricórnio
Equador
Círculo Polar Antártico
Círculo Polar Ártico
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AUT 258 Conforto Ambiental I – Fundamentos FAUUSP
CLIMAS BRASIL
Fonte: LAMBERTS. Roberto, et al. Eficiência 
Energética na Arquitetura. São Paulo 
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CLIMA
DIAGNÓSTICO CLIMÁTICO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
CONFORTO
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As Variáveis do Conforto Térmico são:
�Temperatura (Tº) do ar
�Umidade Relativa
�Temperatura Radiante
�Velocidade do ar
�Atividade
�Vestimenta 
�... idade,sexo, raça,
hábitos alimentares
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Temperatura
Temperatura do ar é a grandeza física relacionada ao movimento das 
partículas de um corpo. É a quantificação da energia térmica de um corpo. 
Tudo o que tem matéria está associado a uma determinada temperatura. 
Quanto mais agitadas as partículas de um corpo, maior será a sua 
temperatura. Unidades: ºC, ºF, K
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Temperatura Altitude = 2640 metrosLongitude = 4o Norte
Clima = Temperado
A altitude é um dos fatores que 
influencia o valor da temperatura.
A cada 100 metros acima do 
nível do mar, tem-se
menos meio grau centígrado
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Radiação Solar
A radiação solar é a energia emitida pelo sol que se propaga sob forma de 
ondas eletromagnéticas, no espaço ou em um meio material
mapa de radiação solar
linha vermelha é a radiação recebidada sol
linha azul é a radiação emitida pela Terra
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A radiação solar que chega à superfície terrestre é compreendida por 
uma região espectral que vai desde o ultravioleta, passando pelo
visível, até o infravermelho próximo e médio.
A radiação que atravessa a atmosfera e atinge a superfície terrestre 
distribui-se nas seguintes proporções aproximadamente: 
� ultravioleta de 1 a 5%; 
� visível de 41 a 45%; 
� infravermelho de 52 a 60%
Ultravioleta 
Apesar da super exposição à luz ultravioleta 
está ligada ao cancer de pele, alguma 
exposição é necessária para a produção 
corporal de determinadas vitaminas, e ao 
crescimento saudável das plantas. A 
radiação UV é a principal responsável pela 
degradação de muitos revestimentos da 
construção. 
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CARAM de Assis, Rosana Maria. Estudo e 
caracterização de fachadas transparentes para 
uso na arquitetura: ênfase na eficiência
energética
E a faixa espectral 
relativa ao 
infravermelho divide-
se em:
�Infravermelho de 
ondas curtas 
�Infravermelho de 
ondas médias
�Infravermelho de 
ondas longas
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Vento
Velocidade: quantificação do movimento do ar numa 
unidade de tempo. É medida por um anemômetro –
Unidades: nós, ou milhas náuticas por hora, m/s, km/h. 
Direção: é o ponto de onde sopra o vento, medida em 
graus 
Direção |Graus
norte - 0 
leste - 90 
sul - 180 
oeste - 270
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Umidade
O ar atmosférico contém certa quantidade de vapor de água, que varia de 
acordo com o tempo e lugar. Sua influencia é fundamental e determinante para 
o clima do lugar. 
O vapor de água é gerado na atmosfera pelo efeito da radiação solar na 
evaporação das massas de água que estão na superfície da terra. 
É transportado pelo vento e posteriormente pelas condições 
termodinâmicas por condensação.
Umidade Absoluta : Peso do vapor de água contido em uma unidade de 
volume de ar (g/m³)
Umidade Relativa : Relação da umidade absoluta com a capacidade máxima 
do ar de reter vapor d’água, àquela temperatura ou seja: a razão entre o 
número de gramas de vapor d’água existente em 1m³ de ar e a quantidade
máxima de vapor d’água que 1m³ pode conter quando está saturado naquela
temperatura.
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Nebulosidade
Medida Décimo = Fração da Abóboda Celeste
coberta por nuvens
<2 - dia claro
entre 2 e 8 - parcialmente nublado
>8 - nublado 
A aparição do orvalho deve-se a condensação do vapor de água sobre 
uma superfície fria, pelo esfriamento de uma pequena camada de ar em 
contato com a superfície da terra. 
As névoas surgem quando o ar não está em contato direto com a 
superfície fria, esfriando abaixo da temperatura de orvalho.
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Efeitos do Clima
O clima influencia na sociedade, e na cultura local, está refletida nas 
relações inter-pessoais e consequentemente no urbano e no edifício.
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ADAPTAÇÃO FISIOLÓGICA - “ACLIMATAÇÃO”
Respostas biológicas que resultam de prolongada exposição as 
condições térmicas características e relativamente extremas.
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Auditório e Foyer – condições, requisitos e expectativas opostas
ADAPTAÇÃO PSICOLÓGICA
Diz respeito a uma percepção alterada de reação à condições 
físicas devido a experiências passadas e expectativas
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Aceitação do ambiente por seu valor histórico e hábitos culturais 
ADAPTAÇÃO HISTÓRICO CULTURAL
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ADAPTAÇÃO COMPORTAMENTAL
Ação consciente ou inconsciente que uma pessoa poderia fazer 
para alterar o seu equilíbrio térmico corporal. Mudança de 
vestuário, acionamento de ventiladores, etc.
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Clima e Arquitetura
Cabe à arquitetura, tanto amenizar as sensações de desconforto 
impostas por climas muito rígidos, 
como também propiciar ambientes que sejam tão confortáveis
como os espaços ao ar livre em climas amenos.
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Macroclima - zona geográfica muito extensa 
Microclima - clima local, zonas restritas
Mesoclima – onde as variáveis geográficas 
(vegetação, topografia, etc) podem modificar o 
macroclima (região litorânea)
O Clima
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� Clima frio: acima dos 60º de latitude norte, envolvendo boa parte do 
continente europeu, norte-americano e asiático. 
� Clima temperado: entre 30º e 60º de latitude norte e sul, que se 
desenvolve no resto de Europa, parte da Ásia e do continente norte-
americano, parte do continente sul-americano, africano, asiático e 
Oceania. 
� Clima quente úmido: entre 30º de latitude sul e 30º de latitude norte 
� Clima quente seco: entre 30º de latitude sul e 30º de latitude norte
Climas no Mundo
Existem variados tipos de divisões climáticas, tanto a nível mundial, e 
também no próprio país, por isso vamos começar analisando 4 
grandes zonas climáticas 
CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE A.N.STRAHLER :
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• Perdas de calor por convecção são 
muito altas ,
• Devido às baixas temperaturas 
exteriores deve-se reduzir ao 
máximo a trocas entre ambientes 
externos e internos, 
• Fechamentos de grande resistência 
térmica
Clima Polar 
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Iglu
Habitação da cultura 
Esquimó construída com 
blocos de gelo das neves, 
material isolante e 
abundante nestas regiões 
no inverno. 
O interior do iglu consegue 
através do calor gerado por 
uma fogueira e pelo corpo 
humano produzir 
temperatura adequada aos 
seus usuários
Clima Polar 
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Clima Frio 
.perdas de calor por 
convecção são muito altas ,
.devido às baixas 
temperaturas exteriores
deve-se reduzir ao 
máximo a trocas entre 
ambientes externos e 
internos, 
.fechamentos de grande 
resistência térmica
.fator de forma é a relação 
entre a superfície exterior e 
o volume interno de uma 
forma
.necessidades de captação 
de radiação solar
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Noruega |casas suspensas evitar contato com a neve
Clima Frio 
Canadá – isolamento térmico, vidros para entrada de 
radiação
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Islândia | espaços externos não sombreados e 
suspensos, casas suspensas, evitam contato com a 
neve, telhados inclinados
Clima Frio
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Islândia | isolamento térmico, cobertura vegetal, cores escuras
Clima Frio 
Canadá – Iluminação Zenital e Alta inércia térmica
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.variações climáticas mais 
suaves, mas opostas, entre as 
diferentes estações do ano, 
.captação de radiação 
solar para aumentar a 
temperatura interna durante 
o inverno,
.exige a proteção contra a 
radiação durante o verão,
.as respostas arquitetônicas 
variadas
Clima Temperado 
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Romênia | casas coladas
França | grande inércia térmica 
China | telhados escuros, casas próximas
Clima Temperado 
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Praças descobertas para inverno
Estruturas removíveis de proteção
Vegetação de folhas caducas 
em espaços públicos 
China | vegetação inércia térmica, 
aberturas pequenas
Clima Temperado 
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Varandas, proteções externas 
Uso da Madeira | casas coladas
Estufas . Espanha
Clima Temperado 
Itália |venezianas e toldos
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Janelas que avançam para captar a radiação solar | 
Barcelona
Varandas sobre janelas que avançam sob a fachada | Barcelona
Clima Temperado 
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Alemanha: 
Vegetação e Toldos
Clima Temperado 
Vegetação – inércia térmica, aberturas pequenas
Ruas cobertas para o verão - França
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Clima Quente Úmido
.escassas variações diárias e 
anuais de temperatura,
.radiação e umidade elevada.
.as perdas térmicas do edifício são 
praticamente nulas durante todo o 
dia quer seja por convecção, 
radiação ou evaporativas, 
. não existe possibilidade de se 
aproveitar o resfriamento por 
evaporação
. perdas por radiação são muito 
pequenas. 
. sombreamento e ventilação
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Oca
As chamadas Ocas utilizam para sua 
confecção: palha de palmeiras, cipós e 
galhos construindo habitações para 50 a 70 
habitantes. 
Abriga funções de repousar, cozinhar e 
trabalhar, com conforto e segurança.
Permite aeração do ar quente e proteção 
contra chuvas, calor e frio, em virtude da 
alta inclinação da cobertura e da capacidade 
isolante térmica da palha e materiais que as 
compõem .
Clima Quente Úmido 
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Rio Amazonas
Tailandia
Clima Quente Úmido 
Casas sobre palafitas
Costa Rica
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Panama | Bambu
Clima Quente Úmido 
Casas índigenas | Brasil
materiais leves | pouca inércia térmica
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ÍndiaGuatemala | taipa
Laos
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Amazônia
TailândiaFilipinas
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Clima Quente Seco.Diferenças térmicas entre o 
dia e a noite, amplitude 
térmica, impede a dissipação 
de calor por convecção 
durante o dia e provoca um 
grande esfriamento pela noite
.Fator baixo de umidade
permite que as perdas de 
calor por evaporação sejam 
muito altas todo o tempo. 
.Tmr alta,o organismo não 
pode se esfriar por radiação
Amplitude térmica
∆T=Tmax-Tmin
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• Construção de edifícios que 
retardem as transferências 
térmicas e evitem a radiação 
solar sobre eles. 
• Acelerar a taxa de resfriamento
interna nas noites de verão
• Minimizar a penetração de 
poeira
• Boa ventilação nas noites de 
verão
• Aumentar temp.internas, 
relativas as externas no inverno
• Uso da vegetação para
sombreamento
• Uso de cores claras, menor 
absorção da radiação
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Santorini - Grécia 
- uso de cores claras
- proximidade entre as casas
Capadócia - Turquia 
Granada - Espanha
Marrocos 
Clima Quente Seco 
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AUT 258 Conforto Ambiental I – Fundamentos FAUUSP
Arquitetura Subterrânea
Guadalquivir Espanha
aproveitamento da 
ventilação naturalClima Quente Seco 
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Arquitetura Subterrânea
Guadalquivir Espanha
Inércia térmica | arquitetura subterrâneaClima Quente Seco 
Clima e Arquitetura Vernacular
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Marrocos | ruas 
sombreadas e estreitas
Jerusalem | Ruas Cobertas
Clima Quente Seco 
Sombreamento das ruas
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AUT 258 Conforto Ambiental I – Fundamentos FAUUSP
Clima Quente Seco 
Aproveitamento da 
ventilação natural
Torre de Ventilação
Alhambra Granada
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Tunisia | resfriamento evaporativo
Marrocos
Clima Quente Seco 
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Alhambra Granada
Pátios Sombreados | Água
Clima Quente Seco 
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Arizona
África – Arq. subterrânea
África - Região desértica
Clima Quente Seco 
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Iêmem | sombreamento das janelas
Clima Quente Seco 
Proteção Janelas , venezianas | Alhambra Granada 
Marrocos
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• LAMBERTS, Roberto; DUTRA, Luciano e PEREIRA, Fernando. Eficiência 
Energética na Arquitetura . PW Editores, São Paulo, 1997 
• GONZÁLEZ, F. Javier Neila e FRUTOS, César Bedoya . Técnicas 
arquitetônicas y constructivas de acondicionamiento ambiental. Ed. 
Munilla - Lería, 1997.
• ETSAM, Departamento de Construcción y Tecnologias Arquitectónicas. 
M1, El Clima y el Medio Ambiente. Univesidad Politécnica de Madrid, 
2001
• GAUZIN-MULLER, Dominique. Arquitetura Ecológica, 29 ejemplos
europeos. Ed. Gustavo Gilli, 2002
Sites:
1. www.aiatopten.org
2. www.fosterandpartners.com
3. www.inmet.gov.br/
4. www.labeee.ufsc.br
5. http://www.usp.br/fau/pesquisa_sn/laboratorios/index.html
6. http://earthobservatory.nasa.gov/