Conforto Ambiental e Variáveis Climáticas

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CONFORTO AMBIENTAL -
CLIMA
Prof ͣ : Melina C. de Medeiros Campanha
Arquitetura e Urbanismo
17/08/2017
Conceito de Conforto
• Segundo a ASHRAE (2005), Conforto
Térmico é um estado de espírito que
reflete a satisfação com o ambiente
térmico que envolve a pessoa. Se o
balanço de todas as trocas de calor a que
está submetido o corpo for nulo e a
temperatura da pele e suor estiverem
dentro de certos limites, pode-se dizer
que o homem sente Conforto Térmico.
• Conforto ato ou efeito de confortar.
• Inicialmente o conceito à conforto
térmico foi evoluindo e ganhando novas
nuances, abrangendo o
✓ Aconchego;
✓ Bem estar físico;
✓ Intimidade;
✓ Privacidade;
✓ Estilo.
Adaptação da arquitetura:
• Telhado para evitar a chuva, neve e os
raios solares;
• Paredes para bloquear as ações dos
ventos, a perda de calor nos dias frios;
• Aberturas que permitissem a entrada de
uma determinada quantidade de
iluminação e também ventilação nos dias
quentes.
Importância do clima para o conforto 
ambiental
• O clima não é o único responsável
pelo ambiente adequado à
sobrevivência, ao conforto e a
segurança do ser humano.
• Temos também à cultura, região e
condição socioeconômica.
Função do Arquiteto
Satisfação• do cliente;
Exigência• nos conhecimentos de
novos materiais;
Satisfação• na boa qualidade de vida.
Variáveis Climáticas 
• São quantificadas em estações
meteorológicas e descrevem as
características gerais de uma região
em termos de sol, nuvens,
temperatura, ventos, umidade e
precipitações.
• É fundamental o conhecimento
destas variáveis para o projeto de
edificações mais adequadas ao
conforto de seu ocupante e mais
eficientes em termos de consumo e
energia.
Radiação solar
Mas• o que é radiação solar?
É a principal fonte de energia para
o planeta. Tanto como fonte de calor
como fonte de luz, o Sol é um
elemento de extrema importância no
estudo a eficiência energética na
arquitetura.
É possível tirar partido ou evitar a
luz e o calor solar em uma edificação,
e o critério mais sábio para definir o
fazer é ter como premissas básicas o
conforto térmico e visual dos
ocupantes e a economia de energia.
Dentro do contexto da radiação
solar, temos as trocas térmicas ou
transferência térmica.
Troca térmica ou transferência
térmica é a transferência de
energia térmica entre moléculas
de um mesmo meio, mas que
estão em temperaturas diferentes.
Este fluxo ocorre sempre da maior
temperatura para a menor
temperatura.
Fig.01 – Fluxo de calor.
As trocas térmicas podem ser
secas ou úmidas. As trocas térmicas
secas são aquelas em que as variações
de temperatura não ocorrem em
presença de água. Elas podem
acontecer por convecção, radiação ou
condução.
A troca por condução se dá entre dois
matérias que possuem uma ou mais
superfícies em contato, ou seja, a vibração
das moléculas de um mesmo material
passa diretamente ao outro material.
Fig.02– Condução.
A troca por convecção se dá entre
um sólido e um fluido, que pode ser
liquido ou um gás. O fluido é aquecido,
fazendo com que suas moléculas
vibrem mais e se afastem, dessa
forma, uma mesma quantidade de
massa molecular para a ocupar mais o
espaço, ou seja, sua densidade
diminui.
Esse “fluido mais leve” sobe e ocupa o
lugar do “fluido mais pesado”. Agora é a
vez do “fluido mais pesado” ser aquecido e
se tornar um “fluido mais leve” e ascender.
A repetição dessas etapas gera o que
chamamos de correntes de convecção, que
continuam enquanto tiver uma fonte
geradora de energia térmica (calor).
Fig.03 – Convecção.
A troca de Radiação ocorre entre dois
corpos sem contato, independente do
material entre eles, podendo acontecer no
vácuo, através de ondas eletromagnéticas.
Fig.04 – Radiação.
As trocas térmicas úmidas são as que
ocorrem pela mudança de estado físico da
água, ou seja por evaporação e
condensação.
A evaporação é proveniente da
mudança do estado liquido para o gasoso.
A condensação é a mudança de estado
gasoso do vapor d’agua contido no ar para
o estado líquido.
VENTOS
São o fluxo de gás em uma curta
escala, ou seja, são correntes de convecção
na atmosfera, que tendem a igualar o
aquecimento diferencial das diversas
zonas. Ou seja, o ar é aquecido pela
energia solar, suas moléculas vibram mais,
expandindo seu volume e,
consequentemente, ficando menos denso.
Este ar aquecido sobe e um ar frio e mais
denso toma o seu ugar. Este ciclo se repete, pois
o ar quente ao se elevado resfria e desce, e
assim são formados os ventos.
Fig.05 – Formação dos Ventos
Na zona tropical do planeta, o
aquecimento é maior do que na zona
polar, desta forma, o ar aquecido nessa
zona eleva-se e caminha em direção aos
polos. No entanto, à medida que o ar
aquecido caminha, ele perde energia e
acaba se tornando mais frio. O ar frio, por
ser mais denso, desce. O ciclo continua,
dando origem ao que chamamos de ventos
alísios (ventos úmidos que sopram dos
trópicos para o Equador) e ventos contra-
alísios (ventos secos que sopram do
Equador para os trópicos).
Os ventos alísios são os responsáveis
por transportar umidades das zonas
tropicais para a zona equatorial
provocando chuvas nessa região. Eles
influenciam de forma marcante as regiões
costeiras e de baixa latitude. No hemisfério
norte, ele sopra de nordeste para
sudoeste, enquanto que, no hemisfério sul,
sopra do sudeste para o noroeste.
Já os ventos contra-alísios levam o ar
seco para as zonas tropicais. Estes ventos
secos dissipam a cobertura de nuvens,
permitindo que mais luz do sol aqueça o
solo. Os maiores desertos da Terra ficam
justamente nessas zonas, principalmente
no hemisfério norte.
Existem ainda os ventos de oeste
(originados nas regiões subtropicais) e os
ventos polares (originados das massas de
ar frio nas regiões polares e árticas), mas
são de menor importância para o Brasil.
Fig.06 – Esquema dos Ventos no globo 
terrestre
UMIDADE
Nada mais é que a quantidade de
vapor de água na atmosfera num dado
momento e é resultante do processo
de evaporação das águas da superfície
terrestre e da transpiração das
plantas.
Já o termo umidade relativa (expressa
em porcentagem) se refere à relação entre
a quantidade de vapor existente na
atmosfera e a quantidade de vapor de água
que essa atmosfera comporta a uma
determinada temperatura. Muito utilizada
na previsão do tempo, está diretamente
relacionada a formação das chuvas, uma
vez que, quanto maior seu valor, maior
será a probabilidade de precipitação
(chuva, neve, entre outros), orvalho ou
nevoeiro.
Para que ocorram as precipitações, o
vapor d’água tem de se condensar
(resfriando), o que acontece com a queda
de temperatura. Em contrapartida, se a
umidade relativa do ar for constante ou
estiver diminuindo, dificilmente ocorrerão
precipitações. Esse resfriamento tem
varias causas, sendo as principais:
✓ precipitações convectivas: ocorre pela
elevação das massas de ar em regiões de
baixa pressão, por exemplo, na faixa do
Equador;
✓ precipitações frontais: ocorre pela
chegada de uma frente fria à região;
✓ precipitações orogênicas: ocorre pela
subida da massa de ar ao passar por uma
elevação, por exemplo, as chuvas na
encosta da Serra do Mar.
Fig.07 – Tipos de chuva
A umidade relativa do ar tende a se
elevar quando há uma redução da
temperatura e a diminuir quando a
temperatura aumenta. Em lugares com alta
umidade, a transmissão de radiação solar é
reduzida porque o vapor de água e as
nuvens a absorvem e a redistribuem na
atmosfera, refletindo uma parcela de volta
ao espaço.
Em lugares com ar muito seco, os dias
tendem a ser muito quentes e as noites
frias; em compensação, em locais úmidos,
as temperaturas extremas tendem a ser
amenizadas.TEMPERATURA
É uma palavra derivada do latim e que
é associada com o nível de calor que existe
no ambiente, resultante, por exemplo, da
ação dos raios solares ou nível de calor
existente num corpo.
Em arquitetura, há um conceito
associado à temperatura que é o conceito
de inércia térmica, que nada mais é do que
a resistência oferecida pelos materiais às
mudanças de sua temperatura e tem
origem em sua capacidade de armazenar
calor.
BIBLIOGRAFIA
FROTA, A. e SCHIFFER, S. Manual do Conforto •
térmico, São Paulo, Studio Nobel, 8 ͣed. 2009.
LAMBERTS, R; DUTRA, L; PEREIRA, F. Eficiência •
Energética na Arquitetura. São Paulo: 
PW/Procel.