AULA 07- CONFORTO AMBIENTAL- ESTRATÉGIAS BIOCLIMATICAS, SOMBREAMENTO

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CONFORTO AMBIENTAL TÉRMICO
CONFORTO TÉRMICO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
INÉRCIA TÉRMICA
Uma edificação de elevada inércia térmica proporcionará uma diminuição das amplitudes térmicas internas e um atraso térmico no fluxo de calor devido a sua alta capacidade de armazenar calor, fazendo com que o pico de temperatura interna apresente uma defasagem e um amortecimento em relação ao externo.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
INÉRCIA TÉRMICA
A inércia térmica total da edificação depende das características do envelope (do tipo de piso, parede e cobertura) que devem ser compostos por materiais geralmente densos, de elevada capacidade térmica. 
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
INÉRCIA TÉRMICA
O uso da estratégia de alta inércia no envelope só tem efeito se a ventilação natural através dos ambientes internos for restringida ao longo do dia, sem o atraso térmico característico do fluxo de calor através das paredes e teto.
Deve-se ter cuidado ao usar a estratégia de alta inércia térmica nos componentes de cobertura e de paredes à oeste, pois a elevada exposição à radiação solar durante a maior parte do ano, pode transformar-se em acumuladores de calor e provocar elevado desconforto térmico interno no período de verão. 
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Os materiais devem ser de alta capacidade térmica. 
Podem ser utilizados materiais de concreto, cascalho ou tijolos de adobe para agregar inércia ao componente. (Materiais cerâmicos apresentam alta capacidade térmica e sua cor escura natural contribui para a absorção da radiação solar)
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Devemos permitir que o piso absorva calor durante o dia através da exposição à radiação solar direta 
O calor armazenado poderá ser reirradiado para o interior da casa durante a noite.
Quanto maior a inércia térmica maior o atraso térmico.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Materiais com capacidade térmica elevada:
A capacidade térmica do material e seu respectivo atraso térmico são propriedades importantes na escolha do material a ser selecionado para os componentes do envelope, de acordo com suas respectivas orientações solares e a resposta térmica desejada.
Ex. de materiais: O concreto e a alvenaria cerâmica
A alta inércia térmica é particularmente benéfica em regiões de clima mais seco onde há uma grande diferença entre as temperaturas diurnas e noturnas externas.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
São favoráveis os espaços internos com amplas janelas voltadas para norte permitindo a incidência de radiação solar sobre o piso no período de inverno (para quem vive no hemisfério sul, a face norte é a que recebe a maior parte da insolação diária. A face leste recebe o sol da manhã, a oeste recebe o sol da tarde e a face sul é a qual incide menor quantidade de raios solares);
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
O ideal é que as janelas sejam de vidro duplo para aumentar sua resistência térmica evitando grandes perdas noturnas.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Localizar os elementos de maior inércia térmica (parede ou piso), no interior da edificação de modo que sejam expostos a radiação solar direta. 
Dessa forma o projeto arquitetônico deve prever dispositivos para permitir essa exposição.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Para edificações de um ou dois pavimentos essa solução pode ser alcançada através de aberturas zenitais voltadas para norte (hemisfério sul).
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Para ganho de calor indireto no ambiente utiliza-se um reservatório térmico (geralmente espaço não ocupado) agregado à edificação, assim como uma estufa ou solarium. 
Este reservatório térmico é composto por superfícies envidraçadas que permitem a entrada da radiação direta, mas não permitem a saída do calor.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Ganhos de calor potencializados- união de elemento de elevada inércia térmica (parede divisória) entre o solarium e o ambiente que se quer aquecer.
No verão é necessário proteger o reservatório e permitir ventilação adequada para minimizar o superaquecimento. 
No hemisfério sul este reservatório deve estar orientado para norte para exposição à radiação solar de inverno.
Durante a noite o calor é liberado aos poucos, mantendo o ambiente com temperatura adequada
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Podem ter temperaturas mais agradáveis tanto no verão quanto no inverno
Como a massa térmica da terra diminui e atrasa as flutuações de temperatura isso a torna uma estratégia vantajosa tanto para o inverno quanto para o verão, uma vez que aproxima as temperaturas internas da temperatura média externa.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Podem ter temperaturas mais agradáveis tanto no verão quanto no inverno
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
APLICAÇÕES DE INERCIA TÉRMICA PARA AQUECIMENTO
Podem ter temperaturas mais agradáveis tanto no verão quanto no inverno
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
INÉRCIA TÉRMICA PARA RESFRIAMENTO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
Para resfriamento, o uso dos tubos enterrados pode proporcionar o controle e o amortecimento das oscilações de temperatura diárias, pois o ar que passa pelo tubo apresenta uma redução de temperatura em relação ao ar externo, proporcionando a diminuição da temperatura do ar que sai do tubo mantendo-a dentro dos limites de conforto.
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
A água - maior capacidade de armazenamento de calor por unidade de volume.
capacidade térmica- pelo menos duas vezes maior que os materiais comuns de alvenaria.
O material dos recipientes de armazenagem da água- não pode ser isolante térmico.
Pode ser armazenada- recipientes tais como tambores, containers e até garrafas.
PAREDES DE ÁGUA COM ISOLANTE EXTERNO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
O sombreamento e o isolamento externo são recomendáveis para redução dos ganhos solares.
As paredes de maior inércia térmica devem estar expostas às brisas noturnas principalmente no verão quando as amplitudes térmicas diminuem
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
TANQUE DE ÁGUA NA COBERTURA
Amplia a capacidade térmica da cobertura, evitando ganhos excessivos de calor no período diurno. 
O uso de proteções solares sobre o tanque de água e sua exposição aos ventos proporciona resfriamento pela evaporação da água e reduz os ganhos de calor na cobertura. 
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
A massa térmica da cobertura de terra amortiza as variações de temperatura diárias tanto no verão quanto no inverno. 
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
RESFRIAMENTO EVAPORATIVO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
ZONA DE RESFRIAMENTO EVAPORATIVO
A evaporação de água pode reduzir a temperatura e simultaneamente aumentar a umidade de um ambiente.
Fonte de água, tanques de resfriamento;
Vegetação- Em épocas quentes e secas também permitem otimizar as condições de conforto por evapotranspiração vegetal;
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
ZONA DE RESFRIAMENTO EVAPORATIVO
O resfriamento evaporativo é um dos mais antigos e mais eficientes métodos de se refrigerar de forma passiva uma edificação em climas secos.
O processo físico do resfriamento evaporativo baseia-se no processo de evaporação da água que retira calor do ambiente ou domaterial sobre o qual a evaporação acontece.
INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
Ao pensar em iniciar uma obra, o profissional melhor qualificado para elaborar um projeto é o arquiteto. 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
Ao longo de anos de estudos, os arquitetos estão capacitados a elaborar uma planta junto a um importante conhecimento: o posicionamento de uma construção no terreno em relação ao sol, Ou seja, a orientação solar.
Quando uma pessoa leiga pensa em projetar, ela subestima a influência do sol no seu projeto o que futuramente pode trazer problemas ao projeto depois de pronto. 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
Para quem vive no hemisfério sul, a face norte é a que recebe a maior parte da insolação diária. A face leste recebe o sol da manhã, a oeste recebe o sol da tarde e a face sul é a qual incide menor quantidade de raios solares.
O sol vai ajudar a definir a disposição dos ambientes da casa, das aberturas, dos elementos de proteção solar (brises, marquises, toldos…) e talvez também da posição das placas solares.
O ideal é os quartos estarem posicionados na face leste. Isso contribuirá tanto para que recebam o sol da manhã, como evitará o superaquecimento à tarde. 
Orientação oeste- cômodos de pequena e média permanência, tais como as áreas de serviço, depósitos e garagem. 
A orientação sul é a mais problemática- no inverno quase não incide o sol e no verão recebe apenas nas primeiras horas da manhã e no fim da tarde.
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ARQUITETURA RESIDENCIAL
O percurso do sol e as diferenças no inverno e no verão
Não basta apenas analisar a posição do terreno diante ao sol.
O bom arquiteto leva em consideração a posição das árvores, prédios e outras edificações que podem contribuir com o sombreamento do terreno.
Resumindo a orientação solar:
Norte – sol o dia inteiro entrando na janela
Sul – quase nada de sol
Leste – sol de manhã
Oeste – sol de tarde
ARQUITETURA RESIDENCIAL
O sombreamento- estratégia fundamental para redução dos ganhos solares através dos materiais que fazem parte da edificação. 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
deve evitar os ganhos solares nos períodos mais quentes, do dia e do ano, sem obstruí-los no inverno e sem prejudicar a iluminação natural através das aberturas.
Como deve ser uma proteção solar corretamente projetada?
ARQUITETURA RESIDENCIAL
É necessário conhecer a geometria solar de inverno e verão em relação ao lugar de implantação do edifício, pois dependendo da localização do edifício, a própria sombra provocada por áreas construídas ou massas de vegetação vizinhas pode minimizar a necessidade de sombreamento em certas fachadas.
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
podem ser fixos ou móveis;
Fixa- exige um projeto muito mais criterioso em relação às trajetórias solares para garantir sua eficiência.
Os elementos externos de proteção solar- horizontais ou verticais, ou uma combinação dos dois.
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
árvores de copa larga- Auxiliam no sombreamento inclusive da cobertura, protejem a fachada exposta a radiação oeste.
Sombreamento com vegetação:
eficiente elemento externo de proteção solar.
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
Uso de pérgulas:
As proteções verticais são eficientes para o sombreamento das fachadas nos horários em que o sol está mais baixo, ou para as fachadas em que os percursos solares estão, na maior parte, na diagonal em relação à fachada
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
O elemento de proteção solar horizontal mais comum é o beiral da própria cobertura da edificação. 
Os toldos, geralmente proteções móveis, também são exemplos de proteção horizontal.
Caramanchão
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ARQUITETURA RESIDENCIAL
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
As venezianas externas também são exemplos de proteção horizontal e podem ser móveis ou fixas
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
Uso do cobogó. Sombreamento, iluminação e ventilação:
O cobogó- além de proporcionar sombreamento, permitem a ventilação e iluminação, com a manutenção da segurança e privacidade dos ambientes.
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
Prateleira de Luz:
prateleira horizontal que divide a janela em duas partes, inferior e superior.
refletir a luz do sol em direção ao teto e iluminar o ambiente interior.
sombrear a porção inferior da janela;
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ARQUITETURA RESIDENCIAL
ESTRATÉGIAS DE CONFORTO TÉRMICO-INSOLAÇÃO/ SOMBREAMENTO 
ATÉ A PRÓXIMA AULA!!