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1 Conforto do ambiente construído: clima, 
edifício e usuário 
 
 
 
Carlos Henrique Barreiro 
 
 
Introdução 
 
Todo projeto arquitetônico deve ter como fim a satisfação e bem estar do ser humano, que 
implicam necessariamente em alcançar exigências térmicas, lumínicas, acústicas, visuais e 
de renovação e circulação do ar interior. Obviamente, qualquer ser vivo pode sofrer 
inúmeros desconfortos e até riscos se o seu habitat não estiver compatível com suas 
exigências ambientais. Por este motivo e pela aplicabilidade do conteúdo na engenharia 
civil, para esta temática, daremos maior ênfase para as questões térmicas e de renovação e 
circulação do ar (meio interno e externo) nos edifícios. 
Todas as exigências relativas ao conforto térmico estão diretamente relacionadas com o 
funcionamento do organismo humano, que produz calor de acordo com a atividade que 
realiza. Todo ser humano necessita liberar calor em quantidade suficiente para que sua 
temperatura interna se mantenha próximo a 37ºC. Esta particularidade tem o nome de 
homeotermia, que pode ser traduzida como a capacidade de um corpo em manter uniforme 
a sua temperatura. 
Desta forma, quando sentimos qualquer sensação de frio ou de calor (realizando ou não 
uma atividade física qualquer), significa que nosso organismo está em desequilíbrio, 
necessitando de interferência externa para voltar ao normal. Obviamente, quando a 
retomada da hometotermia tem que ser alcançada com um esforço adicional do ser 
humano, haverá sempre uma sobrecarga, com possibilidade de queda do rendimento no 
trabalho, possibilidade de perda de capacidade para realização de determinada tarefa e até 
problemas irreversíveis de saúde. 
Outro conceito importante que estudaremos é o da Geometria da Insolação. Este conceito 
foi proposto e desenvolvido pela professora Anésia Barros Frota, da FAU-USP e está 
descrito no livro Manual de Conforto Térmico, em conjunto com a professora Sueli Ramos 
Schiffer. O estudo mostra que as diferenças climáticas da Terra são basicamente advindas 
da energia solar, sendo necessário o conhecimento de elementos geométricos para avaliar 
qual a carga térmica que determinada edificação ou espaço ao ar livre receberá, nas 
diversas horas do dia e nas várias épocas do ano (FROTA, 2001). 
A Geometria da Insolação fornece um instrumental, a partir de gráficos simplificados (a 
Carta Solar), para mensurar os horários de insolação para diferentes orientações de 
fachadas em cada latitude em particular. 
A utilização deste conceito nos permite determinar áreas de sombras em áreas urbanas, 
visto que em grande parte do dia os raios solares diretos podem ser barrados pelas 
construções vizinhas, modificando, portanto, o horário real de insolação. Também possibilita 
adequar a orientação das aberturas e dos elementos transparentes e translúcidos da 
edificação, que permitem o contato com o exterior e a iluminação dos recintos. A proteção 
solar das aberturas por meio de protetores solares, “brise-soleil” ou quebra-sol, é também 
um indispensável recurso para promover os controles térmicos naturais. Esse conceito será 
estudado com mais detalhes no segundo capítulo. 
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Vamos abordar também conceitos sobre a orientação dos edifícios, pois segundo Carvalho 
(1970), depois da estabilidade estrutural, o problema mais importante é o da boa orientação 
de um edifício em relação aos pontos cardeais. 
Precisamos também conhecer as exigências humanas de conforto térmico e do clima, que 
associadas às características térmicas dos materiais e dos parâmetros arquitetônicos 
adequados a climas particulares, proporcionam condições de projetar edifícios e espaços 
urbanos de acordo com critérios técnicos, cuja resposta atenda às exigências de conforto 
térmico. Estabelecer os parâmetros relativos às condições de conforto térmico requer 
incorporar, além das variáveis climáticas citadas, estimativas de temperaturas das 
superfícies presentes no ambiente e das atividades desenvolvidas pelas pessoas no interior 
dos edifícios. 
Em consonância com os autores já citados, pretende-se que com o contínuo 
desenvolvimento e aprofundamento deste conteúdo, você, futuro engenheiro, conheça e se 
conscientize de que a racionalização no uso da energia depende da adequação da 
edificação ao clima, evitando ou, no mínimo, reduzindo o uso de sistemas de 
condicionamento artificial de ar, seja para resfriar ou aquecer os ambientes. Isso requer o 
conhecimento mais aprofundado de conceitos sobre clima, aliado ao dos mecanismos de 
trocas de calor e do comportamento térmico dos materiais, para permitir por parte do futuro 
engenheiro uma consciente avaliação e, se necessário, intervenção no projeto do edifício. 
Ao final deste estudo, você compreenderá que toda edificação deve possuir características 
que conduzam a uma resposta térmica ambiental satisfatória, que necessariamente não 
implica em um acréscimo de custo da construção, mas, ao contrário, deve resultar em 
redução do custo de utilização e de manutenção deste edifício em longo prazo, além de 
propiciar condições ambientais internas mais agradáveis aos seus usuários. 
Vamos começar com a seguinte pergunta: O que é Conforto do Ambiente Construído ou 
Conforto Ambiental? 
Para respondê-la vamos recorrer ao Dicionário Aurélio (2004). 
Para a palavra Conforto temos o seguinte: 
1. Ato ou efeito de confortar(-se). 
2. Estado de quem é confortado. 
3. Consolo, alívio. 
 
Para a palavra Ambiente temos: 
1. Aquilo que cerca ou envolve os seres vivos ou as coisas; meio ambiente. 
2. Lugar, sítio, espaço, recinto: ambiente mal ventilado. 
3. Meio. 
4. O conjunto de condições materiais e morais que envolve alguém; atmosfera. 
 
Se juntarmos estas definições podemos entender que Conforto Ambiental ou Conforto do 
Ambiente Construído está relacionado com o bem estar dos seres humanos nas edificações. 
Conforme definido, nesse capítulo trataremos somente os aspectos específicos, diretamente 
relacionados à edificação. Vale destacar que você deve, na medida do possível, se 
aprofundar nos assuntos, podendo seguir as referências bibliográficas indicadas ou 
trabalhar em uma pesquisa pessoal sobre o tema, além de estudar e resolver as atividades 
propostas. 
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Objetivos 
 
O estudo deste capítulo permitirá que você compreenda conceitos sobre Conforto do 
Ambiente Construído, por meio de uma contextualização atual, que num primeiro momento 
passa pela definição do tema, pela definição de conceitos de clima, edifício e usuário e 
estudo sobre a ventilação no edifício, considerando os meios interno e externo. Neste 
sentido, ao final deste estudo, você será capaz de: 
• entender e interpretar conceitos sobre conforto do ambiente construído; 
• reconhecer, analisar e projetar equipamentos de proteção solar. 
 
 
Esquema 
 
1. O Conforto, a arquitetura e a engenharia 
1.1 O Clima 
1.2 A edificação 
1.3 O usuário 
2. A carta psicométrica 
3. Influências topoclimáticas 
3.1 Altitude 
3.2 Declividade 
3.3 Velocidade do vento 
3.4 Fator de reflexão ou refletância 
3.5 Conforto térmico 
4. Formas de transmissão de calor 
4.1 Condução 
4.2 Convecção 
4.3 Radiação 
5. Orientação dos edifícios 
6. Aberturas (janelas) 
6.1Tipos de aberturas 
 
 
1. O Conforto, a arquitetura e a engenharia 
 
Você imagina como o ser humano vivia, na pré-história? 
Como será que ele buscava sua forma de sustento, repouso e de proteção? 
Qual era a sua relação com seu habitat? 
 
Desde o princípio de sua evolução, o ser humano necessitou lidar com a natureza, uma vez 
que ela representou durante milênios sua única forma de sustento e de proteção. 
O homem sempre teve necessidades. Havia necessidade para se conseguir alimento, água, 
repouso e proteção contra as intempéries, como sol, chuva, vento e de segurança, contra 
saqueadorese animais carnívoros. Foi nesta época, das cavernas, que tivemos os primeiros 
indícios da necessidade humana de conforto, quando se colocavam pedras gigantescas nas 
entradas das cavernas. 
 
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Chuva 
Quantidade de precipitações de qualquer tipo, principalmente de água em estado líquido. A 
precipitação que cai num dado local e num dado período de tempo atinge a superfície quer sob a 
forma líquida (chuva ou chuvisco) ou sólida (neve, granizo, etc.). A quantidade de precipitação é 
determinada a partir da água que se acumula sobre uma superfície plana, onde não haja perdas por 
infiltração, evaporação ou escorrimento. Os aparelhos que servem para medir e registrar a 
quantidade de precipitação são chamados pluviômetros. 
 
Na pré-história, a fabricação de ferramentas, o domínio do fogo, a agricultura e com ela a 
domesticação de animais, a descoberta do uso dos metais, as primeiras civilizações e suas 
grandes obras, como as pirâmides, a construção de algumas máquinas rudimentares, a 
construção de edificações com algumas preocupações relativas ao conforto. Podemos citar 
as edificações executadas com pé-direito superior a 4,00m. 
Pé-direito 
Segundo do dicionário eletrônico Aurélio (2004), refere-se altura livre de um andar de edifício, medida 
do piso ao teto. 
 
A partir daí, o ser humano passou a utilizar a manipulação da natureza, para melhorar 
processos construtivos e para produzir e conquistar riqueza, sempre buscando mais. 
Isso evidencia que a insatisfação é própria do ser humano e que continuamente suas 
exigências estão sendo aprimoradas. 
Atualmente, a edificação tem a finalidade de abrigar o homem para as mais variadas 
atividades e necessidades. E é com esta finalidade que deve servir à sua proteção e ao seu 
conforto. 
A vida e a saúde do homem são melhores quando seu organismo funciona sem fadiga e 
estresse e, por esse motivo, toda edificação deve oferecer ao seu usuário condições 
térmicas, lumínicas, acústicas, visuais e de renovação e circulação do ar – sempre em 
quantidade e qualidade compatíveis com o conforto humano, sejam quais forem às 
condições de ambiente externo. 
 
 
6.3 O Clima 
 
Podemos considerar que tempo é um estado atmosférico, que depende da temperatura, da 
quantidade de ventilação e da quantidade de umidade presente no ar. É, portanto, um 
estado variável, mas, em determinados lugares, se destinge como algo constante e 
previsível. E é a isto que chamamos de clima. 
Em síntese, o clima é composto por fatores estáticos, por exemplo, a geografia e o relevo e 
por fatores dinâmicos, por exemplo, a temperatura, a umidade, o movimento do ar e a 
radiação solar. 
Dentre os fatores que interferem no aquecimento da terra, o fenômeno denominado efeito 
estufa tem assumido papel relevante. Em linhas gerais o efeito estufa é a forma que a Terra 
encontra para manter sua temperatura constante. 
Efeito estufa 
Esta definição varia de autor para autor mas, em geral, significa o aquecimento da parte mais baixa da 
atmosfera, devido principalmente à presença excessiva de CO2, CH4, SO2 e CFCs na atmosfera, que permitem 
que os raios do Sol aqueçam a Terra, mas impedem que parte desse aquecimento retorne para o espaço, 
provocando assim, um aumento global da temperatura da terra. 
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Para saber mais sobre o efeito estufa, sugerimos que acesse o texto, disponível no link: 
http://educar.sc.usp.br/licenciatura/2003/ee/Efeito_Estufa.html 
 
Então, como ocorre o efeito estufa? 
 
A atmosfera é altamente transparente à luz solar, porém cerca de 35% da radiação que 
recebemos vai ser refletida de novo para o espaço, ficando os outros 65% retidos na Terra. 
Isto se deve principalmente ao efeito sobre os raios infravermelhos de gases como o dióxido 
de carbono, metano, óxidos de azoto e ozônio presentes na atmosfera (totalizando menos 
de 1%), que vão reter esta radiação na Terra. 
 
 
 
 
 
 
 
 
6.4 A edificação 
 
Na construção de edifícios e outras obras de engenharia, o homem interfere no meio, 
determinando o funcionamento de espaços internos e externos. Como conseqüência desta 
intervenção, ocorre uma série de alterações climáticas locais e, a partir daí, o 
comportamento final vai depender da resposta térmica do edifício. 
Toda edificação deve fornecer condições térmicas, lumínicas, acústicas, visuais e de 
renovação e circulação do ar, em quantidade e qualidade compatíveis com o conforto 
humano, sejam quais forem às condições externas. 
As principais variáveis climáticas de conforto (térmico, de iluminação e de ventilação 
natural), que interferem na edificação são: temperatura, umidade e velocidade do ar e 
radiação solar incidente. 
Estes fatores têm relações diretas com: 
• águas superficiais e subterrâneas; 
• regime de chuvas; 
• vegetação; 
• permeabilidade do solo; 
• topografia; 
• outras características locais que podem ser alteradas pela presença humana. 
 
Consequentemente, estes fatores também afetam o desempenho térmico do edifício. Mas, 
há ainda outros fatores devem ser considerados, como: 
• diferença de temperatura interna e externa; 
 
Uma curiosidade é que a denominação efeito estufa advém das estufas de jardins 
utilizadas em regiões de clima temperado para o cultivo de plantas tropicais. Os gases 
presentes na atmosfera funcionam como o vidro para as estufas de jardim, ou seja, 
deixa a radiação penetrar para o interior das estufas, mas não deixa que ela retorne. 
 
Saiba mais 
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• localização, orientação, forma e altura do edifício; 
• características das construções da redondeza; 
• radiação térmica e capacidade isolante do edifício; 
• ação dos ventos; 
• existência de aberturas para iluminação e ventilação; 
• localização dos aparelhos eletrodomésticos. 
 
A análise conjunta destes fatores é importante para garantir a habitabilidade e a redução do 
consumo de energia no edifício. 
Entre os mais evidentes e graves impactos socioambientais produzidos pela urbanização 
devido à sua intensa transformação do meio natural, encontram-se a contaminação e a 
formação de um clima urbano específico e, como conseqüência, a perda da qualidade de 
vida dos habitantes da cidade. 
O clima urbano é produzido pela ação do homem sobre a natureza e se relaciona à 
produção de condições diferenciadas de conforto / desconforto térmico, à poluição do ar, às 
chuvas intensas, às inundações e aos desmoronamentos das vertentes dos morros – 
eventos de grande custo social. 
Nesta leitura, o autor do texto segue comentando que a perspectiva de um planeta mais 
urbano no século XXI se confirma cada vez mais. Aglomerações urbanas gigantescas, 
interconectadas, cobrem a superfície da Terra, multiplicando os efeitos das interações entre 
a sociedade e a natureza. 
Segundo Pinheiro (2008), há uma relação entre a estratificação social do espaço urbano e 
as condições de conforto térmico dos habitantes. Em relação ao clima urbano, as classes 
menos favorecidas habitam lugares de maior rigor climático. Como fator agravante, também 
são estas pessoas que dispõem de menos meios de se proteger do clima, tanto em relação 
ao acesso à saúde, à alimentação, à energia e a equipamentos condicionadores de água e 
ar, como as vestimentas adequadas e ao ambiente edificado. 
Os problemas relacionados ao conforto térmico, ao desempenho e à saúde das pessoas, ao 
consumo, à produção e à distribuição de energia para climatização, ao uso do espaço 
externo pela população, entre outros, devem interferir significativamente no aumento de 
energia produzido nos espaços urbanos, mas, por outro lado, podem ser conduzidos à uma 
solução por meio de estudos e propostas de planejadores e gestores urbanos. 
Mascaro (1998), descreve que há interferência entre a média de aumento da temperatura 
(Oc) em função da densidade populacional, conforme visualizadona Figura 01. 
 
 
Figura 01 - Média de Aumento de Temperatura (oC) X População 
Fonte: Mascaró (1998) 
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6.5 O usuário 
 
Temos quatro fatores dinâmicos do clima (temperatura, umidade, movimento do ar e 
radiação), que afetam a perda de calor no homem. A ação conjunta desses elementos 
denomina-se pressão térmica e tem influência na formação dos ventos. 
Os ventos, efeito dos deslocamentos do ar atmosférico, surgem com o movimento de 
algumas zonas da atmosfera. Eles geralmente são ocasionados pelas diferenças da 
pressão atmosférica, decorrentes de alterações da temperatura. A Figura 02 ilustra a 
formação de zonas de alta e baixa pressão. 
Pressão atmosférica 
Pressão exercida pela atmosfera sobre qualquer superfície, em virtude de seu peso. Equivale ao peso 
de uma coluna de ar de corte transversal unitário, que se estende desde um determinado nível até o 
limite superior da atmosfera. A sua medida pode ser expressa em milibares, em polegadas ou em 
milímetros de mercúrio (hg). É também conhecida como pressão barométrica. A pressão atmosférica 
varia de lugar para lugar. Essa variação é causada pela altitude e principalmente pela temperatura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 02 - Ilustração sobre a influência de zonas de alta e baixa pressão na formação de ventos 
Fonte: acervo do autor 
 
A Figura 02 ilustra deslocamentos de massas de ar com alta e baixa pressão. Na zona de 
baixa pressão há partículas de ar e água misturadas e, na zona de alta pressão, as 
partículas de água são expulsas (note que isso ocorre porque nessas condições o ar é 
incompressível). Isso explica o motivo pelo qual na época de inverno sempre há baixa 
umidade relativa do ar. 
Zona de baixa pressão 
Região da atmosfera onde a pressão a um nível é baixa em relação ao seu contorno no mesmo nível. 
 
Umidade relativa 
A umidade relativa é a relação entre a quantidade de vapor de água existente na atmosfera, a uma 
determinada temperatura, e aquela para a qual o ar ficaria saturado a essa mesma temperatura. É 
dada em percentagem. No caso do ar estar saturado a umidade relativa será de 100%, se o ar estiver 
Água 
Ventos 
Ventos + Baixa Pressão - Alta Pressão 
Correntes de Ar 
Maior Temperatura Menor Temperatura 
Ar 
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absolutamente seco será de 0%. A umidade relativa traduz o estado higrométrico do ar e avalia-se 
por meio de aparelhos denominados higrômetros. 
 
Uma massa de ar é uma grande porção da atmosfera, com milhares de quilômetros 
quadrados de extensão. Forma-se geralmente quando um grande volume de ar permanece 
em repouso ou se move lentamente sobre superfícies continentais ou oceânicas. As regiões 
de origem são locais onde uma massa de ar se forma e adquiri características de 
temperatura, pressão e umidade, que serão as mesmas em sua extensão. Elas se deslocam 
principalmente em função das diferenças de pressão atmosférica e do movimento de 
rotação da Terra. 
Pressão 
É a força por unidade de área causada pelo peso da atmosfera sobre um ponto, ou sobre a superfície da Terra. Também 
conhecida como pressão atmosférica ou pressão barométrica. 
 
 
Então, como explicar por que as massas de ar (ventos) se deslocam de uma área 
para outra da superfície terrestre? 
Ocorre que a energia solar funciona como uma máquina climática: aquece a atmosfera e a 
terra e provoca uma evaporação da água dos oceanos, rios, lagos etc. Ela é responsável 
pelo movimento das massas de ar (vento) e pode-se afirmar que a energia solar é o motor 
de toda a circulação atmosférica de nosso planeta. 
Evaporação 
A evaporação é o processo físico pelo qual uma substância líquida (ou sólida) passa lentamente ao estado de 
vapor, considerando-se a temperatura ambiente. A evaporação implica no consumo de energia. Na atmosfera, 
em que a água evaporada é proveniente de superfícies livres líquidas ou sólidas (mares, lagos, cursos de água, 
etc.), a fonte de energia consumida na evaporação natural da água é a radiação solar. Esta evaporação vai para 
a atmosfera e é condicionada pela temperatura do ar e da superfície evaporante, pela extensão desta e pela 
umidade do ar. A evaporação é medida em mm, e um mm de água evaporada corresponde a um litro de água 
que se evaporou de uma superfície de um metro quadrado de área, durante certo intervalo de tempo, 
normalmente um dia. Para efetuar essa medição usam-se os evaporômetros que podem ser de diferentes tipos. 
 
Os movimentos do ar e massas de ar resultam da distribuição desigual de energia solar nas 
zonas de baixas, médias e altas latitudes. A diferença de temperatura do ar atmosférico 
exerce uma função muito importante na formação de áreas de baixa e alta pressão 
atmosférica e, conseqüentemente, no movimento das massas de ar e dos ventos. Os 
deslocamentos de massas de ar sempre ocorrem de uma área de alta pressão (baixa 
temperatura) para uma área de baixa pressão (temperatura alta). – Figura 02. 
O ar aquecido das zonas de baixas latitudes próximas ao equador se expande, torna-se leve 
e sobe (ascende), criando uma área de baixa pressão ou ciclonal. O ar mais frio e denso 
das áreas de médias e altas latitudes, desce, fazendo surgir uma área de Alta Pressão. Uma 
vez que há tendência das massas de ar igualar essas pressões, estabelece-se, assim, uma 
dinâmica atmosférica, ou seja, uma circulação de ar quente entre os trópicos e os pólos 
passando pelas zonas de latitudes médias. 
As áreas frias ou de alta pressão, como as polares, e as subtropicais ou de latitudes médias 
são dispersoras de massas de ar (ventos) e recebem o nome de anticiclonais. As áreas 
quentes ou de baixa pressão atmosférica (de baixa latitude), como as equatoriais, são 
receptoras e de massas de ar (ventos) e recebem o nome de ciclonais. 
 
 
 
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2. A carta psicométrica 
Um método bastante usual para identificar regiões de conforto para um usuário em 
determinado local é utilizar mapas ou cartas psicométricas para estimativas e cálculos de 
capacidade e eficiência de aparelhos de ar condicionado. 
Mas, o que vem a ser psicometria? 
A psicometria é a medida da duração e da intensidade de processos mentais, por 
meio de métodos padronizados, também chamado de psicrometria. 
Há inúmeras referências com ábacos e mapas de fácil acesso e manuseio. Para nossa 
abordagem, entretanto, utilizaremos a carta psicrométrica proposta por Olgyay (1973), 
conforme ilustrado na Figura 03. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Figura 03 - Carta Psicométrica 
Fonte: Olgyay; Olgyay (1973) 
 
Deve-se ressaltar que o uso de cartas psicrométricas requer habilidade por parte do usuário, 
o que restringe sua utilização. Assim, para estimativas mais aprimoradas deve-se lançar 
mão de modelagem matemática e de simulação computacional para dirimir os erros de 
interpretação e de leitura. 
Ressalta-se, entretanto, que para garantir a eficiência de ventilação em ambientes é 
necessário que o projetista tenha conhecimento técnico e a exata noção do procedimento a 
ser adotado. 
 
 
3. Influências topoclimáticas 
 
No Brasil, diante de sua grande extensão territorial, temos duas exigências. No período de 
verão, que representa a maior parte do território nacional, precisamos reduzir a energia 
ganha pelo edifício. Já no inverno, que afeta mais especificamente a região sul do país, é 
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necessário reduzir a energia que o edifico perde. Devemos considerar ainda que outros 
agentes interfiram neste processo, dentre eles podemos citar, a altitude, a declividade e o 
fator de reflexão de estruturas verticais, horizontais e inclinadas. 
 
3.1 Altitude 
 
Há uma relação direta entre a altitude (ou altura), a temperatura e a chuva. A temperatura é 
inversamente proporcional a altitude. Ou seja, a temperatura diminui quando aumenta a 
altitude. Porém, há o inverso quando se trata de precipitação(ou chuva) e altitude. Ou seja, 
a precipitação tende a aumentar com a altitude. Entretanto, para altitudes significativas a 
maior porcentagem cai como neve e não como chuva. 
Precipitação 
A ação dos raios solares e do vento sobre as águas da superfície terrestre provoca o fenômeno da evaporação, 
que é a passagem da água do estado líquido para o estado de vapor. Devido à evaporação uma quantidade 
enorme de gotículas de água fica em suspensão na atmosfera, gotículas de água concentram-se, formando 
nuvens. Ao arrefecer, a água das nuvens precipita, em forma de chuva, por isso a chuva é um tipo de 
precipitação pluvial. A quantidade de chuva que cai num lugar, num certo tempo é medida pelo udômetro e 
registrada pelo udógrafo. Consideram-se precipitação todas as formas de água, líquida ou sólida, que caem das 
nuvens, alcançando o solo. 
 
Neve 
Precipitação de cristais de gelo translúcidos e brancos, em geral em forma hexagonal e complexamente 
ramificados, formados diretamente pelo congelamento do vapor de água que se encontra suspenso na 
atmosfera. É produzida frequentemente por nuvens do tipo estrato, mas também se pode originar das nuvens do 
tipo cúmulo. Normalmente os cristais são agrupados em flocos de neve. 
 
 
 
3.2 Declividade 
 
As declividades influenciam na velocidade e direção do vento e, inversamente, nas 
temperaturas. A Figura 04 ilustra este conceito. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 04 - Aumento da velocidade do vento com o aumento da altitude 
Fonte: Mascaro (1998) 
 
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3.3 Velocidade do vento 
 
A velocidade do vento também sofre interferências em função do tipo de anteparos que 
são instalados sobre o terreno. Um exemplo disso é ilustrado pela Figura 05, que estabelece 
a percentagem de velocidade do vento sobre o terreno e a altitude. 
Velocidade do vento 
Quantificação do movimento do ar numa unidade de tempo. Pode ser medida de vários modos. Quando está em 
observação, é medida em nós, ou milhas náuticas por hora. A unidade adotada no Brasil é a de Km/h (quilômetro 
por hora). 
 
 
 
Figura 05 - Percentagem da velocidade do vento sobre o terreno em função da altura 
Fonte: Mascaro (1998) 
 
 
 
3.4 Fator de reflexão ou refletância 
 
É a relação entre radiação refletida e radiação total recebida por um objeto. Um exemplo é a 
neve que cai sobre determinada superfície. Ela cria uma superfície branca brilhante que 
reflete mais de 75% da radiação solar que recebe. Por esse motivo, em climas temperados, 
com inverno rigoroso, o degelo ocorre de forma lenta. 
Os elementos mais importantes para determinar a intensidade de reflexão de determinado 
objeto (especificamente para o nosso caso as superfícies expostas de uma edificação) são: 
a cor, o tipo e a textura do material. A Tabela 01 mostra a refletância recomendada em 
função da superfície. 
Refletância 
Relação entre o fluxo luminoso refletido por uma superfície e aquele que incide sobre ela. É também conhecido 
com fator de reflexão. 
 
Tabela 1 - Refletância recomendada em função da superfície 
Superfície Refletância 
Teto 80 % 
Parede 60% 
Mesa ou bancada 35% 
Máquinas e equipamentos 25% a 30% 
Pisos 15% 
Fonte: Curso Técnico em Segurança do Trabalho, Colégio Alternativo, 2008. 
 
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Já a Tabela 2 nos mostra os fatores de reflexão em função da cor do material. 
 
Tabela 2 – Fatores de reflexão em função da cor do material 
Tonalidades Claras Tonalidades Médias Tonalidades Escuras 
Branco 85% Amarelo 65 % Cinza 30% 
Creme 75% Bege 63 % Vermelho 13% 
Amarelo 75% Cinza 55% Havânia 10% 
Bege 70% Camurça 52 % Azul 8% 
Verde 65% Verde 52% Verde 7% 
Azul 55% Alumínio 41% Preto 2% 
Rosa 50% Azul 35% Preto Absoluto 0% 
Fonte: Curso Técnico em Segurança do Trabalho, Colégio Alternativo, 2008. 
 
 
3.5 Conforto térmico 
 
Para o conforto térmico, o princípio usado nos projetos de edifícios é o de minimizar a 
radiação solar direta e difusa das fachadas e cobertura do edifício. 
Sabemos que a troca térmica pode ocorrer em qualquer ambiente. Deve-se ressaltar, 
entretanto, que também podem ocorrer diferenças nesta troca, em função da umidade 
relativa do ar, se úmido ou seco. 
 
De acordo com as referências ilustradas na Figura 06 podemos notar que, em síntese, o ser 
humano está sujeito aos seguintes efeitos: 
 
1. radiação solar direta; 
2. radiação refletida; 
3. radiação difusa; 
4. convecção; 
5. radiação térmica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 06 - Síntese da troca térmica em ambientes 
Fonte: Acervo do autor 
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4 
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No verão, para a maior parte do nosso País, as paredes de uma edificação tendem a ficar 
de 4ºC à 8ºC mais quentes que o exterior. Considerando-se o processo de transferência de 
calor, o corpo humano acaba recebendo essa radiação. Quando isso ocorre há necessidade 
de resfriar o ambiente. 
No inverno, mais especificamente para a região sul do País, a situação é inversa, ou seja, o 
corpo perde calor para superfícies frias. Neste caso, há necessidade de aquecer o 
ambiente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 Formas de transmissão de calor 
O fluxo de calor ou frio transmite-se de três formas: condução (que ocorre principalmente 
em materiais sólidos), convecção (ocorre em líquidos e gases) e radiação (no qual não há 
necessidade de um meio material para a propagação dessa energia). 
 
6.6 Condução 
Na condução, a temperatura se propaga de um objeto para outro. Um exemplo é o cabo de 
uma frigideira, que quando aquecida propaga o calor para suas extremidades. Deve-se 
notar, entretanto, que alguns materiais são melhores condutores do que outros. O ar, por 
exemplo, é ineficiente na condução de calor. 
As propriedades de uma superfície receptora são representadas por sua emissividade ε (ou 
poder emissivo) do corpo. Essas propriedades são ilustradas nas Tabelas 3 e 4. 
 Tabela 3 - Emissividade de superfícies 
Tipo de Superfície ε 
Chapa de alumínio (oxidada) 0,12 
Caiação nova 0,90 
Telha de barro 0,85 / 0,95 
Reboco claro 0,85 / 0,95 
Vidro comum de janela 0,90 / 0,95 
Chapa de alumínio (nova e brilhante) 0,05 
Chapa de aço galvanizada (nova e brilhante) 0,25 
Concreto aparente 0,85 / 0,95 
Tijolo aparente 0,85 / 0,95 
Revestimento asfáltico 0,90 / 0,98 
Fonte: Projeto de Norma da ABNT 02:135.07-002 (2003) 
 
 
 
A melhor solução, se dúvida alguma, é a de que os projetos de paredes, 
coberturas e aberturas, sejam elaborados e compatíveis de acordo com a 
necessidade de cada região. 
Importante! 
 14
 
Tabela 4 - Emissividade de superfícies – Cor/Pintura 
Tipo de Cor/Pintura ε 
- Branca 0,90 
- Amarela 0,90 
- Verde claro 0,90 
- “Alumínio” 0,50 
- Verde escuro 0,90 
- Vermelha 0,90 
- Preta 0,90 
Fonte: Projeto de Norma da ABNT 02:135.07-002 (2003) 
 
6.7 Convecção 
 
Na convecção, a temperatura é transmitida por um fluido em movimento. Um exemplo é a 
água aquecida em uma chaleira, transformando o líquido em vapor d água. Fenômenos 
naturais como as brisas marítimas e terrestres, ventos e as correntes oceânicas podem ser 
explicados através da convecção. 
O exaustor eólico, ilustrado na Figura 07, é um equipamento bastante utilizado para aliviar a 
massa de ar quente em função carga térmica recebida pelo telhado e transferida para o 
compartimento interno de uma edificação. Sua operação é simples, pois para entrar em 
funcionamento depende apenas de ventilação externa ou, na faltadela, de pressão interna 
(ar aquecido), sendo movido por convecção, para eliminar a pressão de vapor formada nas 
partes altas do edifício. Sua instalação pode ser visualizada conforme ilustrado na Figura 8. 
 
 
 
 
Figura 03 – Exaustor eólico 
Fonte: Acervo do autor 
 
 
 
 15
 
 
Figura 04 – Exaustores eólicos instalados em galpões 
Fonte: Acervo do autor 
 
 
Para climas alternados, quentes com períodos frios, deve-se verificar alternativas e 
restrições para o uso de exaustores eólicos, já que a troca de calor ocorre ininterruptamente. 
 
6.8 Radiação 
 
Na radiação, diversas fontes podem radiar calor como o sol. Um exemplo disso é quando 
aproximamos a mão em uma lâmpada acesa e sentimos um aquecimento, que é efeito 
dessa radiação. Vale ressaltar que temos dois tipos de radiação: 
• a radiação visível e infravermelha de onda curta, chamada radiação solar porque se 
origina do sol; 
• a radiação infravermelha de onda longa, chamada radiação térmica. Que é resultante 
da diferença de temperatura entre uma pessoa e os objetos que a rodeiam. 
 
• Para a condução a rapidez com que o calor é conduzido de uma extremidade a outra da 
barra vai depender de fatores tais como: comprimento da barra, diferença de temperatura 
entre suas extremidades, espessura da mesma e do material do qual é feita. Existem 
materiais que são melhores condutores que outros, tendo uma maior condutibilidade 
térmica. De acordo com esta propriedade podemos classificá-los em condutores e 
isolantes. 
 
Condutibilidade térmica 
Propriedade que tem os corpos de serem condutores de calor. Segue por analogia as definições de 
condutibilidade sonora, acústica, etc. 
 
• A convecção é a forma de transmissão do calor que ocorre principalmente nos fluidos 
(líquidos e gases). Diferentemente da condução onde o calor é transmitido de átomo a 
átomo sucessivamente, na convecção a propagação do calor se dá através do 
movimento do fluido envolvendo transporte de matéria. 
 
• A energia transmitida por radiação é denominada energia radiante e apresenta-se na 
forma de ondas eletromagnéticas, assim como as ondas de rádio, as microondas, a luz 
visível, a radiação ultravioleta (UV), os raios X e os raios gama. Essas formas de energia 
radiante estão classificadas por ordem de comprimento de onda (ou de freqüência) 
constituindo o espectro eletromagnético. 
 
 
 16
7. Orientação dos edifícios 
 
As características construtivas dos edifícios, tanto na forma quanto no volume, têm uma 
influência determinante nas condições de conforto interior. Se um determinado projeto não 
levou em conta as condições de clima regional ou se não teve uma escolha correta em seu 
posicionamento, em relação à carga térmica recebida, dificilmente será considerado um 
edifício eficiente na utilização de energia para proporcionar conforto ambiental aos seus 
usuários. Como conseqüência, haverá custos extraordinários para se compensar essa 
deficiência, de aquecimento ou de resfriamento, muitas vezes impactando diretamente no 
orçamento doméstico. 
Segundo Carvalho (1970), depois da estabilidade, o problema mais importante na esfera da 
técnica, tanto na Construção Civil como na Arquitetura, é o da boa orientação das peças de 
um edifício, em relação aos pontos cardeais. 
Carvalho (1970) acrescenta que a estabilidade das construções está diretamente 
relacionada com a preservação da vida humana, e a possibilidade de ocorrência de 
acidentes. Da mesma forma, a orientação dos compartimentos está também ligada à 
conservação da vida, pelo simples fato de poder provocar danos e afetar a saúde das 
pessoas. Estaca que um erro no projeto hidráulico (de água ou de esgotos) pode ser 
corrigido, entretanto, um edifício mal orientado implica em desastrosas modificações na 
construção, em geral irreversíveis. 
A Figura 09 mostra a radiação solar recebida por um edifício, no verão, em função de sua 
orientação, para a cidade de Porto Alegre, RS. O Gráfico foi calculado para edifícios de 10 
andares, com 2.000m2 de área e relação de lados da planta de 4:1. 
 
 
 
 
Figura 05 – Radiação solar recebida pelo edifício, em função da orientação, em Porto Alegre. Gráfico 
para prédios de 10 andares, com 2.000m2 de área e relação de lados da planta de 4:1 
Fonte: Mascaró (1998) 
 
Observe, na Figura 09, que o edifício será rotacionado no sentido horário, de 0º a 90º. 
Podemos observar que no início, a linha que passa pelo eixo longitudinal do edifício está 
alinhada com o eixo E (Leste) e W (Oeste) e, nessas condições o ganho de calor é de 
aproximadamente 1,8 Kcal.103/dia. 
 17
Girando-se mais 22º30’ o ganho cai para aproximadamente 1,75 Kcal.103/dia. Em 45º o 
ganho salta para 2,85 Kcal.103/dia e, nos próximos giros, 67º30’ e 90º este ganho vai para 
3,5 Kcal.103/dia e 4,0 Kcal.103/dia, respectivamente. Portanto, nesta simulação é visível o 
ganho ou perda de calor do edifício em função de seu posicionamento no terreno. 
 
8. Aberturas (janelas) 
Basicamente a janela possui três funções: contato visual com o exterior, iluminação e 
ventilação. Em termos arquitetônicos, a janela forma a fachada, tem grande importância no 
visual da obra, além de ser um elemento onde vários materiais e componentes tem de 
funcionar conjuntamente. 
A janela é formada pela esquadria, folhas, selantes, acessórios e pelo envidraçamento. O 
mínimo desejável de uma janela é um bom desempenho em uso e durabilidade. Para isso, 
passa pelo controle de qualidade, que se inicia na fase do projeto (escolha do tipo, do 
material entre outros) e depois da correta instalação e manutenção. A janela tem também 
funções extremamente importantes, como ventilação, iluminação e conforto térmico. 
A janela precisa atender às seguintes exigências de qualidade: 
• segurança: comportamento mecânico e comportamento ao fogo; 
• habilidade: aspectos de estanqueidade, higrotermia, acústica, aspectos e manobras; 
• durabilidade: coservação das propriedades e aspectos de manutenção e reparos; 
• qualidade dos dispositivos complementares de estanqueidade e dos acessórios. 
 
Em relação à estanqueidade à água, deve-se considerar o clima, a ação do vento e da 
chuva. a penetração e água para o interior ocorre devido a ação do vento, levando a água 
através de frestas ou juntas mal vedadas que se abrem devido a pressão do vento. Esta 
pode ocorrer através do vazamento (gotas ou filetes de água na face interna da janela) e o 
escorrimento, filete de água contínuo, que acaba fluindo pela parede. 
 
 
 
 
 
 
 
 
A isolação acústica depende fundamentalmente: 
• do tipo de vidro; 
• do modo de colocação e fixação do vidro; 
• da estanqueidade entre o marco e as folhas e entre o marco ou contra o marco e a 
alvenaria; 
• do tipo de material que constitui o caixilho; 
 
 
Segundo pesquisas da Universidade Federal de Santa Catarina é importante 
considerar a permeabilidade do ar principalmente em regiões de clima frio e onde é utilizado o 
tão comum "ar condicionado". O material que melhor desempenha esta função, assim como a 
estanqueidade e o desempenho acústico é o PVC, devido ao fato de seus perfis serem 
soldados (o próprio PVC é aquecido e unido) formando quase uma peça única, diferente da 
madeira ou metal que possui os perfis unidos por soldas ou parafusos, tornando-os 
vulneráveis ao ar, água, poeira, insetos entre outros. 
(<http://www.arq.ufsc.br/arq5661/Aberturas/janelas.html>. Acesso em: abr. 2010), 
Saiba mais 
 18
Importante destacar que existem normas em relação à isolação sonora, que dependem das 
condições de exposição ao ruído e da tolerância do usuário. 
 
8.3 Tipos de aberturas 
 
 
A seguir, temos os tipos de abertura enumerados e na forma gráfica. Observe-os com 
atenção! 
 
1 - Folha de varrer 
2 - Folha basculante inferior3 - Folha oscilo-basculante 
4 - Folha de correr 
5 - Folha de dobrar 
6 - Folha pivotante horizontal 
7 - Folha pivotante vertical 
8 - Folha basculante superior 
 
 
 
Figura 6 – Principais tipos de Aberturas (janelas) 
Fonte: Acervo do autor 
 
 
O conhecimento de variáveis que interferem na eficiência das aberturas é importante para: 
• escolhermos adequadamente a orientação das aberturas; 
• para aperfeiçoar a ventilação e iluminação dos recintos. 
 19
 
A escolha das aberturas vai depender de cada projeto, entretanto, devemos sempre optar 
por aquelas que facilitam a saída do ar aquecido e, conseqüentemente, a entrada do ar frio, 
possibilitando ainda a separação dessas correntes. Para os exemplos apresentados na 
Figura 10, pode-se inferir que o tipo que mais se aproxima deste critério e o modelo Folha 
pivotante horizontal. 
Em casos extremos deve-se usar dispositivos de proteção solar para as aberturas - “brise-
solar” ou quebra-sol. 
 
Resumo 
 
Iniciamos, por meio deste capítulo, os estudos sobre o conforto do ambiente construído. 
Você pode compreender a importância do conforto para as áreas da engenharia e 
arquitetura. Estudou para isso o climo, a edificação e o usuário. Viu, também, a carta 
psicométria que é um instrumento que possibilita fazer o mapeamento das regiões de 
conforto para o usuário onde foi destacada a utilização da modelagem matemática nesse 
processo de elaboração. Em seguida, você aprendeu as influências topoclimáticas como a 
altitude, a declividade, a velocidade do vento e o fato de reflexão ou refletância. Esses 
conceitos foram mostrados associados à perda e ganho de energia do edifício.Finalizamos, 
com as formas de transmissão de calor, orientação dos edifícios e aberturas. 
 
Atividades para o capítulo 
 
Atividade 1 
Sob o aspecto humano, toda edificação deve oferecer condições de conforto ambiental em 
quantidade e qualidade compatíveis, sejam quais forem às condições externas. Cite 4 
condições básicas de conforto ambiental e dê exemplos. 
 
Atividade 2 
A ventilação cruzada é importante porque, quando em quantidade e qualidade suficientes, 
deve propiciar a renovação do ar nos ambientes. Ela ocorre desde que haja uma entrada de 
ar na parte inferior e uma saída, no lado oposto, na parte superior do compartimento. Pode 
ocorrer pelo princípio da convecção ou, ainda, a própria força do vento exterior. 
 
Atividade 3 
A Psicometria pode ser definida como o ramo da física relacionado com a identificação das 
condições do ar atmosférico (principalmente com respeito à mistura ar seco e vapor d’água), 
sendo necessário o conhecimento das condições de umidade e temperatura do ar. Deste 
modo, a carta, ábaco ou diagrama psicométrico (ou psicrométrico) é importante porque 
simplifica a medida das propriedades do ar, eliminando cálculos que de outra forma seriam 
necessários. 
 
Atividade 4 
 
Mencione quais são as principais variáveis climáticas do conforto (térmico, de iluminação e 
de ventilação natural), considerando-se apenas o edifício e o usuário. 
 20
Atividade 5 
 
Utilizando conceitos técnicos, descreva objetivamente quais os fatores que interferem no 
movimento de ar em compartimentos internos do edifício. 
 
 
 21
 
Referências 
 
FIGUEIREDO, Silvio Luis. Iluminação. Disponível em: 
<www.higieneocupacional.com.br/download/ilumina-silvio.doc>. Acesso em: 06 abr. 2010. 
FROTA, Anésia Barros. Manual de conforto térmico: arquitetura, urbanismo / Anésia 
Barros Frota, Sueli Ramos Schiffer. 5. ed.São Paulo, Ed. Studio Nobel, 2001. 
 
MASCARÓ, Lúcia R. Energia da edificação: estratégias para minimizar seu consumo. São 
Paulo, Ed. Projeto, 1998. 
 
OLGYAY, V. & OLGYAY, A. Design with climate: bioclimatic approach to architectural 
regionalism. Princeton: Princeton University Press, 1973. 
 
CARVALHO, Benjamim. A. Técnica da orientação dos edifícios. Ed. Ao Livro Técnico, 
1970. 
 
Novo dicionário eletrônico Aurélio versão 5.0. 3. ed., 1ª. impressão da Editora Positivo, 
revista e atualizada do Aurélio Século XXI, 2004 by Regis Ltda. 
 
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Projeto 02:135.07-001/2: 
Desempenho térmico de edificações. Parte 2: Métodos de cálculo da transmitância 
térmica, da capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de elementos e 
componentes de edificações. Rio de Janeiro, SET 2003.