Aula 6Climatização

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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
VENTILAÇÃO – Movimento do ar, ação do vento. Sua origem tem a ver 
com a temperatura. O ar aquecido expande-se e sobe, o ar frio é mais 
denso. Esse deslocamento produz o vento.
CARACTERÍSTICAS GERAIS DO MOVIMENTO DO AR (Princípios)
O fluxo do ar tem inércia
O ar em movimento produz fricção
O ar é movido por diferenças de pressão
INÉRCIA – o ar, uma vez em movimento, tem a tendência de continuar na 
mesma direção até que desviado por alguma força ou corpo externo.
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
FRICÇÃO – o ar em movimento produz fricção quando em contato com 
obstáculo, os quais tem a tendência de reduzir sua velocidade e alterar 
seu modelo de circulação. A fricção do terreno faz com que a velocidade 
do ar próxima a superfície seja menor do que nos pontos mais altos.
PRESSÃO – o fluxo de ar através de um edifício é induzido por gradientes
de pressão ao longo deste. As diferenças de pressão ocorrem a partir de:
 
* Gradientes de temperatura entre as camadas de ar interno e externo, que geram a força térmica
* Fluxo de ar externo, ou força do vento
VENTILAÇÃO DEVIDO A FORÇA TÉRMICA:
	
	
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
FLUXO DE AR EM TORNO DE OBSTÁCULOS:
O tamanho da zona negativa depende: forma, tamanho do edifício, tipo e
caimento do telhado, não sendo afetados pela velocidade do vento.
* A medida que a profundidade do edifício aumenta, a profundidade da 
zona de baixa pressão diminui, até que a primeira atinja 2ª. A partir daí, 
qualquer aumento na profundidade do edifício não altera muito o tamanho 
da zona de sucção;
* A medida que a profundidade do edifício diminui, a profundidade da 
zona de baixa pressão aumenta;
* Quanto mais alto o edifício, mais profunda será a zona de baixa pressão; 
* Uma inclinação maior do telhado, aumenta a profundidade da zona de sucção;
* Edifícios alocados perpendicularmente à direção do vento, proporcionam zonas de sucção maior que os situados 
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
FLUXO DO AR NO INTERIOR DO EDIFÍCIO
* Deve existir zona de alta pressão e zona de baixa pressão em torno do edifício;
* Deve existir abertura de entrada na zona de alta pressão e aberturas de saída na zona de baixa pressão;
	Elementos que influenciam: marquises, variações nos detalhes das aberturas de entrada, elementos da paisagem.
* A ventilação mais adequada é aquela na qual o fluxo de ar penetra na habitação pelo espaço: estar e dormitórios e sai pela área de serviço;
* Ao dimensionar as aberturas para ventilação, não esquecer a insolação, iluminação e acústica;
* Quando as janelas são opostas, a ventilação do ambiente é mais distribuída quando o vento atinge a janela com um ângulo de 45º, quando comparada com o vento perpendicular a janela; 
* Quando as janelas estão em paredes adjacentes, melhor ventilação é obtida quando o vento atinge perpendicular a janela;
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
* A velocidade média interna depende principalmente do tamanho da abertura menor;
* A velocidade máxima (próximo da janela de entrada) em compartimento com a saída maior que a entrada, é muito maior do que no caso reverso, mas as velocidades em outras partes do compartimento é muito menor, provocando pequena mudança na média geral;
* Quando o compartimento não tem ventilação cruzada, a velocidade interna média é pequena, especialmente quando o vento é perpendicular a entrada. Apenas a ventilação cruzada quase que dobra as velocidades médias e máximas; 
* Enorme melhoria na ventilação é possível em compartimentos que têm apenas uma janela externa, se o vento dominante for oblíquo à parede onde está essa janela. Este ângulo poderá variar entre 20º e 70º.
* A velocidade do ar interno é bastante reduzida quando da colocação de telas nas janelas, especialmente quando o vento é oblíquo à janela.
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
*	As pressões iguais nas partes onde estão as aberturas não permitem adequada circulação do ar. A simples colocação de cerca viva, cria diferença de pressão que faz com que a circulação através do compartimento venha a ocorrer;
* Apenas a localização da abertura de saída pode acelerar ou retardar a velocidade do ar. 
					
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
* Variações na abertura de entrada modificam o modelo de circulação do ar em um compartimento;
	
* Os diagramas mostram como a velocidade interna aumenta quando a temperatura de saída é aumentada.
	
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
* Quando a corrente de ar é forçada a mudar de direção, como em b, há perda de energia e a velocidade do ar é retardada, assim, a velocidade do ar no diagrama (a) é maior do que a velocidade no diagrama (b);
		
	
* O modelo de circulação do ar é modificado quando um painel é colocado na abertura de entrada (b). Esse painel pode ser uma folha de janela que abre para fora.
	
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
* Quando a abertura de entrada é maior que a de saída, o ar ocupará maior espaço e terá menor velocidade (a). Caso contrário (b), a velocidade será maximizada e o espaço afetado pela ventilação será mínimo;
		
		
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
* A localização das aberturas de saída afeta o modelo de circulação do ar. Os diagramas mostram que a inércia do ar que penetra faz com que esse se desloque para cima e ao longo do teto.
		
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
* O ar que entra pela abertura tende a continuar seu movimento para frente por uma certa distância (a), quando então muda de direção e procura a abertura de saída (b);
		
* A localização da abertura de entrada simetricamente (a) provocará um fluxo direto a pressões iguais com a localização assimétrica da abertura, as diferenças de pressão fazem com que o ar penetre em diagonal;
	
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
VEGETAÇÃO E VENTILAÇÃO
Modificação do modelo de circulação do ar pelo paisagismo. 
* O efeito do muro na ventilação do edifício varia conforme ele esteja colocado (próximo ou afastado) da fachada.
	
* A colocação de uma cerca viva e uma árvore em frente a uma construção pode dificultar (a) ou facilitar (b) o fluxo de ar no interior da mesma.
	
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
Exemplos de influência favorável que a ventilação pode proporcionar.
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
TIPOLOGIA DAS ABERTURAS
Três tipos básicos:
*	Aberturas simples (de correr e horizontal);
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
TIPOLOGIA DAS ABERTURAS
*	Pivotante horizontal (diversidade de ângulos e folhas);
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
TIPOLOGIA DAS ABERTURAS
*	Pivotante vertical (diversidade de ângulos e folhas);
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
TIPOLOGIA DAS ABERTURAS
CRITÉRIOS DE DESEMPENHO DAS ABERTURAS:
Área real de abertura (área máxima de ventilação);
Separação das correntes de ar frio e quente;
Possibilidade de ser regulável pelo usuário;
Distribuição do fluxo de ar pelo local;
Estanqueidade ao ar e à chuva;
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
TIPOLOGIAS DAS ABERTURAS
Aberturas Simples			Janelas de correr
50% área útil de ventilação
Janelas de Correr Vertical - Entrada e saída do ar (separação da corrente
quente e fria). Quanto maior a altura da janela, melhor o efeito.
PIVOTANTES HORIZONTAL – mais eficiente que as de correr – aberturas 
com 30º tem áreas de ventilação reduzida. É necessário janelas maiores 
pois 70º do ar fica retido).
As pivotantes do tipo B1, B3, B4, B6 e B7, separam fluxos de ar quente e frio.
As que não proporcionam essa alternativa são as pivotantes do tipo B2, B5 e B8.
As pivotantes do tipo B2 e B8, são muito ruins.
As pivotantes do tipo B6 e B7 são menos
eficientes que as dp tipo B1, B3e B4.
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
TIPOLOGIAS DAS ABERTURAS
PIVOTANTES VERTICAIS – As tipologias de janelas pivotantes verticais 
não possibilitam uma separação muito nítida entre correntes de ar e as de 
ar quente.
As pivotantes do tipo C1 e C6, são as que proporcionam uma ventilação 
relativamente boa.
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
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CLIMATIZAÇÃO NATURAL DOS EDIFÍCIOS
TIPOLOGIAS DAS ABERTURAS – Principais Princípios:
*	Aproveitar os ventos dominantes. O ar se move naturalmente por dois motivos: diferença de pressão e de temperatura;
*	Evitar a perda de velocidade do vento, mudar a direção apenas depois de um percurso longo;
*	Uma abertura pequena para a entrada aumenta a velocidade do vento;
*	Uma abertura de saída muito grande provoca perda de velocidade do ar, o ar se dispersa;
*	As bandeiras de portas e de janelas podem ser usadas para assegurar ventilação permanente a controlada, ainda que a folha seja fechada;
*	O beiral canaliza a ventilação para o interior, mas o beiral curto desvia para o alto;
*	 Tirar partido do efeito chaminé.