AULA 01 - BIOCLIMATISMO

Prévia do material em texto

[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 1 
 
1. Arquitetura Bioclimática 
 
A Arquitetura bioclimática consiste em pensar e projetar um edifício considerando toda a 
envolvência climatológica e características ambientais do local em que se insere. Pretende-se assim 
otimizar o conforto ambiental no interior do edifício (o conforto térmico, lumínico, acústico, etc.) 
utilizando para isso apenas o design e os elementos arquitetônicos disponíveis. 
 
A Arquitetura Bioclimática permite integrar várias áreas do saber, criando modelos e projetos 
únicos para cada situação, podendo considerar, não só os aspectos climáticos como também 
aspectos ambientais, culturais e socioeconômicos. 
 
Com as suas raízes no empirismo das regras de boa arte dos nossos antepassados, a arquitetura 
bioclimática surgiu numa época em que a não existência de tecnologias que pudessem responder às 
necessidades de climatização e de iluminação obrigavam a uma construção eficiente e inserida no 
clima circundante. Cabe salientar que nessa época os materiais utilizados eram os materiais locais, o 
que permitia uma diversificação e uma exploração limitada de cada tipo de material. 
 
EXEMPLO DE ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA 
CONSTRUÇÕES PROTEGIDAS DO SOL DO VERÃO PELAS ENCOSTAS DE PEDRA 
 No verão quente e seco a inclinação mais alta dos raios solares era sombreada pela pedra 
evitando assim a incidência de raios solares nas habitações; já no inverno, a inclinação mais 
baixa do sol permitia sua entrada nas habitações aquecendo-as durante o dia. O calor 
armazenado nas rochas das encostas durante o dia era devolvido ao interior das habitações à 
noite, garantindo o conforto térmico. 
 
Percebe-se assim que um edifício bioclimático não tem que envolver despesas acrescidas visto não 
precisar de complicados dispositivos tecnológicos. Assim, o seu sucesso depende apenas da 
experiência, dos conhecimentos e da criatividade do seu projetista. No fundo, a Arquitetura 
Bioclimática é apenas um rótulo relativamente recente para classificar uma série de atitudes no 
processo de projeto. A vantagem da existência da Arquitetura Bioclimática enquanto área do 
saber são as progressivas sistematizações e evoluções dos objetivos a que se propõe: projetar, 
tendo em conta o aproveitamento energético potencial do local a que se destina. 
 
 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 2 
 
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA COLONIAL BRASILEIRA 
 
 
 Uso de Pátio Interno Vista do Pátio Interno 
 
 Paço Imperial 
 
 Utilização de telhas de barro, emprego de pé-direto alto, uso de pátio interno, uso de grandes 
vãos de ventilação e iluminação 
 
ARQUITETURA MODERNA BIOCLIMÁTICA BRASILEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prédio do Ministério da Educação – Rio de Janeiro 
 
 
 Uso de brises-soleils verticais e horizontais como linguagem arquitetônica e dispositivo para 
a proteção das fachadas da incidência solar; e uso de pilotis no térreo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Edifício no Parque Guinle (Lúcio Costa, 
1948) - Laranjeiras – Rio de Janeiro 
 
 Fechamentos semipermeáveis (cobogós); Áreas de serviços voltadas para as fachadas 
críticas; Uso de pilotis no pavimento térreo. 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 3 
 
ARQUITETURA PÓSMODERNA BRASILEIRA – CONTRA EXEMPLOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Edifício sede da Petrobrás - Rio de Janeiro Prédio BNDES – Rio de Janeiro 
 
ARQUITETURA PÓSMODERNA BIOCLIMÁTICA BRASILEIRA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Shopping Fashion Mall – Rio de Janeiro 
 
 Linguagem arquitetônica pertinente em relação ao clima urbano local; uso de pátio interno 
de ventilação e iluminação, preocupação com conforto térmico e lumínico: redução 
significativa dos gastos energéticos; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Hospital Rede Sarah - Rio de Janeiro (Arquiteto Lelé) 
 
 
 Uso de muros permeáveis à ventilação 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 4 
 
 Dispositivos para a captação dos ventos integrados à arquitetura; Aproveitamento da luz 
natural como efetivo recurso terapêutico; Uso de muros permeáveis para permitir a entrada 
de ventilação natural ao edifício, Redução significativa do consumo energético do hospital; 
 
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA CONTEMPORÂNEA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Universidade Tecnológica em Nanyang Telhado Jardim 
 (Cingapura) (Corte esquemático) 
 Emprego do conceito de “telhado jardim”, uso do apelo estético na concepção arquitetônica, 
redução do gradiente térmico do edifício e retardo do despejo de águas pluviais nas 
tubulações. 
 
Existem outras definições relacionadas com este tema, que trabalham no mesmo sentido e que 
importa distinguir aqui a título de informação: 
 
• Arquitetura solar passiva: é muito semelhante à Arquitetura Bioclimática com a única diferença 
de que apenas lida com os ganhos energéticos provenientes do Sol, enquanto que a Arquitetura 
Bioclimática pode incluir outras preocupações climáticas. 
 
• Design ativo ou Arquitetura solar ativa: Lida com meios mecânicos de baixo consumo 
energético, em geral associado ao uso de energias renováveis: ex. painéis solares, fotovoltaico, 
sistemas híbridos de arrefecimento por evaporação, etc. 
 
• Arquitetura Sustentável: Lida com o impacto ambiental de todos os processos envolvidos na 
construção de uma casa desde os materiais utilizados até as técnicas de construção passando pelo 
consumo de energia no processo construtivo e no edifício durante o seu tempo de vida. Este tipo de 
arquitetura abrange o conceito de arquitetura bioclimática. 
 
É difícil, no contexto de um projeto, separar estes quatro conceitos, portanto, abordaremos a 
arquitetura bioclimática englobando também a utilização de sistemas ativos, leiam-se mecânicos, a 
utilização de energias renováveis, e passaremos mesmo que de forma branda no conceito de 
arquitetura sustentável. 
 
A arquitetura sustentável preconiza a redução, reutilização e reciclagem dos recursos materiais a 
partir das crescentes responsabilidades sócio-ambientais e da evolução da racionalização dos 
processos construtivos 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 5 
 
REDUÇÃO: (1) Consumo de energia elétrica; (2) Consumo de água; (3) Desperdícios dos 
materiais de construção e de formas para elementos estruturais, (4) uso de mão-de-obra humana etc. 
REUTILIZAÇÃO: (1) Captação de águas pluviais para uso nas edificações; (2) Uso de entulho de 
obra para aterramento de terrenos, enchimento de pisos; (3) Uso de telhas metálicas como 
fechamentos externos em canteiros de obras; 
 
RECICLAGEM: (1) Reciclagem do lixo; (2) Aproveitamento de madeira de demolição na 
fabricação de móveis etc. 
 
Como benefícios deste tipo de arquitetura referem-se como fator chave a obtenção de condições de 
conforto ambiental com o mínimo consumo de energia possível, implicando que os custos de 
manutenção deste tipo de edifícios em iluminação, ventilação e climatização sejam extremamente 
baixos. Ao complementar estas medidascom medidas ativas de retenção de energia solar como são 
o caso dos painéis solares para aquecimento de águas, dos painéis solares-fotovoltaicos para 
produção de energia elétrica, ou até mesmo de outras medidas como a produção de eletricidade a 
partir de energia eólica, pode-se conseguir que o edifício seja (quase) auto-suficiente em termos 
energéticos e com um conforto associado igual ou até mesmo superior ao de outro edifício 
convencional. 
Exemplo de Arquitetura Sustentável 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 6 
 
2. Como construir Bioclimaticamente 
 
Um dos fatores chave para um design passivo eficaz e eficiente é a compreensão de que não existe 
uma solução ótima e aplicável a todas as situações, mas sim inúmeros mecanismos que devem 
ser selecionados no sentido de se encontrar uma solução adequada para determinado local. Existem 
alguns fatores que podem afetar esta escolha, como por exemplo: localização da construção (no 
campo ou na cidade), topografia do terreno (numa montanha ou numa planície), incidência solar (a 
quantidade de radiação solar recebida diariamente), ventos (a quantidade e velocidade de ventos 
disponíveis), etc. 
 
Assim, antes de traçar o primeiro rabisco da concepção arquitetônica que dará origem a edificação, 
deve-se ter como premissa um estudo do clima e do local do projeto. Uma boa arquitetura deverá 
assistir o programa e a análise climática, de forma a responder simultaneamente à eficiência 
energética e às necessidades de conforto ambiental do indivíduo que a ocupará. 
 
Como as variáveis climáticas irão influir diretamente no espaço arquitetônico construído, para 
tornar a etapa de análise mais clara e organizada, é conveniente dividir o clima em três escalas 
distintas, porém indissociáveis: MACROCLIMA, MESOCLIMA E MICROCIMA. 
 
MACROCLIMA: são as variáveis quantificadas em estações meteorológicas e podem descrever as 
características gerais de uma região em termos de sol, nuvens, temperatura, ventos, umidade e 
precipitações de chuva. No Brasil esses dados são publicados pelo Instituto Nacional de 
Meteorologia e são divulgados em nível de regiões: Norte, Sul, Nordeste, Sudeste, Centro-Oeste. Os 
Macroclimas brasileiros são: 1. Equatorial, 2. Semiárido, 3. Tropical, 4. Tropical de Altitude e 5. 
Subtropical, sendo o clima tropical o mais encontrado, inclusive no Rio de Janeiro. 
MESOCLIMA: são as variáveis em escala mais próxima ao nível da edificação, podendo ser 
identificadas por características regionais, como por exemplo, a localização dentro do estado (litoral 
ou campo), o tipo de vegetação principal (florestas ou áreas muito adensadas), o tipo de topografia 
local (regiões montanhosas, ou vales), local da construção (área rural ou urbana da cidade). 
 
EXEMPLOS DE MESOCLIMAS DO RIO DE JANEIRO: 
 
 Alto da Boa Vista Baixada Fluminense (Nilópolis) 
 
 
 
 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 7 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Floresta da Tijuca Bangu 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Aterro do Flamengo Lagoa Rodrigo de Freitas 
 
MICROCLIMA: são as variáveis do entorno imediato da edificação e podem ser concebidas e ou 
alteradas pelo arquiteto ou projetista de acordo com as suas necessidades projetuais, por estarem 
bem mais perto da edificação. O estudo das variáveis dessa escala é fundamental para o sucesso do 
projeto, pois uma série de variáveis climáticas do local pode induzir a soluções arquitetônicas mais 
adequadas ao bem estar dos usuários, ou seja: “Clima específico de uma área geográfica muito 
reduzida que se diferencia por circunstância de relevo ou urbanização do clima da região que 
a cerca”. (FAU-UFRJ, 2005) 
 
Portanto é preciso avaliar neste caso, apenas o impacto do entorno imediato à edificação – entorno 
natural, seja ele construído ou legislado, sobre o desempenho da construção. O que é indispensável 
é: conseguir identificar os elementos específicos deste entorno, capazes de modificar os dados 
climáticos padrão das estações meteorológicas. 
 
As Intervenções urbanas são elementos capazes de modificar dados climáticos: Aterros; Parques 
urbanos; Praças urbanas; Plantio de massas vegetais de grande porte; Aumento ou Redução da 
densidade construída das áreas urbanas; Construção de lagos ou lagoas artificiais (espelhos d´água), 
Construção de estradas, Retirada de vegetação nativa local, Sombreamento produzido por outras 
edificações do entorno, maior ou menor impermeabilização do solo urbano, etc. 
 
De forma resumida podemos dizer que são fatores determinantes do microclima urbano: 01- A 
situação geográfica; 02 - as fontes de calor e 03. Os poluentes. Como principais fontes de calor 
temos: 
 
2.1 - Excesso de veículos motorizados nas vias de tráfego; 
2.2 - Refrigeração e iluminação intensiva dos edifícios e espaços públicos; 
2.3 - Elevada densidade demográfica; 
2.4 - Impermeabilização dos solos urbanos 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 8 
 
2.1. O CLIMA DO RIO DE JANEIRO 
 
No Estado do Rio de Janeiro, ocorre o predomínio dos climas tropical (nas áreas de baixadas) e 
tropical de altitude (nas regiões serranas). 
 
Mais precisamente na cidade do Rio de Janeiro existe a divisão do ano basicamente em 02 estações: 
(verões quentes e úmidos e invernos amenos com chuvas restritas). Ocorrem baixas amplitudes 
térmicas, é grande a influência da maritimidade e é constante a formação de “ilhas de calor” 
urbanas. 
 
 ILHAS DE CALOR 
 
As ilhas de calor são 
consequências do planejamento 
mal elaborado. Apresentam-se 
com o aumento da temperatura do 
ar nas cidades em relação ao meio 
rural e às áreas menos 
urbanizadas. 
 
A substituição dos materiais 
naturais por grande quantidade de 
concreto (matéria-prima básica 
para casas, avenidas, prédios), 
altera o balanço da radiação solar 
da superfície local, provocando 
mudanças nos processos de 
absorção, transmissão e reflexão 
do calor. Isso aumenta a irradiação 
de calor para a atmosfera em 
comparação a outras regiões com 
cobertura vegetal, por exemplo. 
 
Vários fatores contribuem para o 
desenvolvimento de uma ilha de 
calor urbana, como a natureza e o 
uso do solo, a vegetação, a 
arquitetura, a localização 
geográfica, a topografia, o clima e a sazonalidade. Entretanto, algumas medidas podem diminuir o 
fenômeno, como o plantio de árvores em grande quantidade nas cidades, a criação de parques e 
áreas verdes, além da diminuição da poluição do ar, com o controle da emissão de poluentes pelos 
veículos e pelas indústrias. 
 
2.2. PRINCIPAIS VARIÁVEIS CLIMÁTICAS 
 
PROXIMIDADE DE MASSAS DE ÁGUA - A água se aquece e se esfria mais lentamente que a 
terra, que ganha e perde calor mais rapidamente; 
 
BRISAS TERRA-MAR – PRINCÍPIO TERMODINÂMICO - A terra (continente) se aquece e 
se esfria mais rapidamente do que a água, que ganha ou perde calor mais lentamente devido aos 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 9 
 
diferentes calores específicos. Durante o dia, a terra se aquece mais rapidamente que a água; e o ar, 
ao ascender da região mais fria para a mais quente, força uma circulação da brisa marítima no 
sentido mar-terra. À noite este sentido se inverte, pois a água, por demorar mais a esfriar que a terra, 
encontrar-se-á momentaneamente mais quente, gerando uma brisa terra-mar. 
 Brisa Diurna – mar-terraBrisa noturna terra-mar 
 
ALTITUDE - A temperatura do ar tende a diminuir com o aumento da altitude; 
 
TOPOGRAFIA – Afeta diretamente a temperatura do ar, a nível local, pois um relevo acidentado 
pode se construir em uma barreira aos ventos, modificando, muitas vezes, as condições de umidade 
e de temperatura do ar em relação à escala regional. Planaltos, planícies, barreiras montanhosas e 
vales ou depressões (baixadas); 
 
2.3. DIRETRIZES BÁSICAS DE PROJETO BIOCLIMÁTICO 
 
Diante da Multiplicidade climática brasileira, as recomendações projetuais bioclimáticas são 
igualmente diversificadas, mas de uma maneira geral podem ser resumidas: 
 
1. Inclinações das coberturas de acordo com o regime pluviométrico local; 
2. Implantação do edifício de acordo com a orientação solar; 
3. Proteções de fachadas de acordo com a incidência solar local; 
4. Disposição das janelas (fenestração) de acordo com os ventos dominantes locais; 
5. A influência do entorno construído local na nova edificação. 
 
Todavia, as decisões projetuais, tendo por base a influência do clima local sempre vão considerar as 
02 (duas) situações principais abaixo: 
 
1. As condições climáticas mais frequentes durante o ano; 
2. As estações críticas, ou seja, os extremos do verão e do inverno; 
 
2.4. CONCEITOS BÁSICOS 
 
RADIAÇÃO SOLAR 
 
A radiação solar depende de dois fatores: a trajetória do Sol e a duração da exposição solar. Sendo o 
Sol a maior fonte de energia utilizada na arquitetura bioclimática, é muito importante ter uma idéia 
da sua trajetória e do número de horas de Sol recebidas ao longo do dia e do ano. 
 
 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 10 
 
TRANSLAÇÃO DA TERRA E LOCALIZAÇÃO DOS TÓPICOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
É a trajetória solar que define a duração da exposição solar, e o ângulo de incidência dos raios 
solares que determinam a intensidade da radiação. No movimento de translação, a terra percorre sua 
trajetória elíptica em um plano inclinado de 23
o 
27’, em relação ao plano de equador. É esse ângulo 
que define a posição dos trópicos e isto faz com que os dois hemisférios terrestres recebam 
quantidades distintas de radiação solar ao longo do ano, caracterizando as estações pelos solstícios 
de verão e de inverno (“a” e “c”) e pelo equinócios de primavera e de outono (“b” e “d”) 
 
A energia solar recebida por qualquer superfície pode chegar de três modos distintos radiação 
direta, a forma de radiação mais intensa, ou por radiação difusa, que no fundo é a radiação que foi 
difundida em todas as direções pelas moléculas de ar e por partículas que compõem a atmosfera, ou 
ainda por através da radiação refletida por outras superfícies. 
 
A trajetória aparente do sol varia de acordo com as estações do ano e ocorre em função da 
inclinação do eixo de rotação da Terra. Essas variações aparentes dos percursos solares nas 
diferentes estações do ano acarretam projeções de sombras que também se modificam 
constantemente, variando tanto de acordo com o horário do dia quanto com as estações do ano. 
 
 
 
 
SOLSTÍCIO DE INVERNO SOLSTÍCIO DE VERÃO 
EQUINÓCIO DE OUTONO 
EQUINÓCIO DE PRIMAVERA 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 11 
 
TRAJETÓRIA DO SOL NOS SOLSTÍCIOS E EQUINÓCIOS 
 
 
  Trajetória solar no solstício de verão; 
 Trajetória solar nos equinócios 
(outono e primavera); 
 Trajetória solar no solstício de 
inverno. 
 
 
 
SOLSTÍCIO VERÃO - Época do ano em que a trajetória aparente do Sol corresponde a seu 
percurso mais próximo da terra (ocorre no dia 22/12) 
 
SOLSTÍCIO INVERNO - Época do ano em que a trajetória aparente do Sol corresponde a seu 
percurso mais afastado da Terra (ocorre no dia 21/06) 
 
A Incidência solar nos solstícios é perpendicular sobre os Trópicos de Capricórnio (em 22/12) e o 
de Câncer (em 21/06), definindo os dias mais longos e mais curtos do ano. 
 
EQUINÓCIOS - Datas do ano em que o percurso solar se caracteriza por oferecer a mesma 
duração do dia e da noite em toda a Terra (12 horas). A incidência solar nos equinócios é 
perpendicular sobre a linha do Equador. O equinócio de Outono ocorre em 22/03 e o de Primavera 
em 23/09. 
 
TEMPERATURA 
 
É a variável climática mais conhecida e de fácil medição, sua variação na superfície da terra resulta 
basicamente dos fluxos de grandes massas de ar e da diferente recepção da radiação do sol de local 
para local. A temperatura depende essencialmente da radiação solar, do vento, da altitude e da 
natureza do solo. O Sol aquece a atmosfera indiretamente visto que o solo acumula a energia solar 
que recebe e reemite o calor por radiação e convecção. A propagação deste calor é então 
assegurada ou por condução, ou por difusão, através da turbulência do ar, ou seja, através do vento. 
Durante o dia, como resultado de uma maior quantidade de radiação direta incidente, a temperatura 
tem tendência a subir, acontecendo o inverso à noite. 
 
Para estudar o comportamento térmico de uma casa, torna-se então importante conhecer os modos 
de transmissão de calor. Como acabamos de ver, o calor transmite-se essencialmente de três modos 
diferentes: 
 
- Condução: O calor propaga-se através de continuidades materiais. Cada material tem o seu 
coeficiente de condução de calor que indica se o material é bom condutor térmico, ou se por outro 
lado é um bom isolante. 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 12 
 
- Convecção: O calor transfere-se de um meio sólido para um fluido que escoa sobre esse sólido. Se 
este escoamento/movimento tiver uma origem natural, devido a gradientes de temperatura (o ar frio 
é mais denso e desce, o quente é menos denso e sobe) a convecção chama-se natural. Se a 
convecção tiver origem em ventos, ou em ventoinhas diz-se que é forçada e é também mais 
eficiente. 
 
- Radiação: Todos os corpos emitem radiação eletromagnética cuja intensidade depende da sua 
temperatura. Este modo não precisa de nenhum meio para se propagar e é o modo através do qual a 
energia solar alcança a terra. 
 
VENTO 
 
O vento resulta da deslocação de uma massa de ar majoritariamente na horizontal, de uma zona de 
alta pressão (ar mais frio e pesado) para uma zona de baixa pressão (ar quente e leve). Vários 
parâmetros afetam a sua existência e a sua velocidade que, em geral aumenta com a altitude sendo a 
topografia é um destes fatores. 
 
Através de diagramas do tipo “rosa-dos-ventos”, o arquiteto pode conhecer as probabilidades de 
ocorrência de vento para as principais orientações e suas velocidades. Este instrumento pode 
auxiliar o projetista na colocação de aberturas, de forma aproveitar o vento fresco no período quente 
e evitar o vento forte no período frio, pois o vento é geralmente uma vantagem no Verão visto que 
permite arrefecer a atmosfera, mas é uma desvantagem no Inverno visto ser um dos fatores que 
contribui para o arrefecimento dos edifícios por convecção. 
 
UMIDADE 
 
O ar é composto por uma mistura de ar seco e vapor de água. A umidade traduz qual a percentagem 
de água que o ar contém e o seu valor é influenciado não só pela temperatura do ar, mas também 
pelo volume de precipitações, pela vegetação, pelo tipo de solo e pelas condições climáticas tais 
como os ventos e a exposição solar. 
 
A umidade influencia diretamente a sensação de bem estar visto que uma das formas do corpo 
regular a temperatura do corpo passa pela evaporação. Em altas umidades temos mais dificuldade 
em evaporar o suor, aumentando a sensação de desconforto térmico. 
 
A umidade relativa tende a aumentar quando há diminuição da temperatura e, diminuir quando há 
aumento da temperatura.Em locais com alta umidade, a transmissão de radiação solar é reduzida 
porque o vapor de água e as nuvens a absorvem e redistribuem na atmosfera refletindo uma parte de 
volta ao espaço. 
 
1- Em locais com ar muito seco, os dias tendem a ser muito quentes e as noites muito frias; 
2- Em locais úmidos, as temperaturas extremas tendem a ser atenuadas, não havendo grande 
variação térmica entre temperatura diurna e noturna; 
 
ÁGUA 
 
Em pequena ou em larga escala as massas de água têm uma grande influência sobre o microclima 
de um local visto que regulam as flutuações de temperatura agindo como tampões térmicos. 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 13 
 
De fato, a vaporização da água é um processo endotérmico, ou seja, retira energia do meio 
ambiente. Essa energia chama-se energia de vaporização. Assim, quando a água evapora permite 
certo arrefecimento da zona circundante. 
 
Foram já utilizados por diversas vezes 
dispositivos que ao pulverizarem um local 
permitem a diminuição da temperatura de alguns 
graus. Um exemplo disto é o calçadão de Bangu, 
onde em 2002, foram instalados aspersores de 
água para amenizar a temperatura do local, 
reconhecidamente um dos pontos mais quentes da 
cidade do Rio de Janeiro. 
 Calçadão de Bangu e seus Aspersores de Água 
 
VEGETAÇÃO 
 
A vegetação em arquitetura bioclimática é muito útil visto proteger de forma sazonal os edifícios, 
refrescá-los através da evapo-transpiração e filtrar o pó em suspensão no ar. Todavia é preciso ter 
em atenção à escolha das plantas tendo em consideração os objetivos pretendidos, ou seja, escolher 
vegetação de folha caduca (plantas que perdem as folhas durante o inverno) para sombrear 
no Verão, mas não no Inverno. 
 
Em locais arborizados, a vegetação pode interceptar entre 60% e 90% da radiação solar, causando 
uma redução substancial da temperatura da superfície do solo. Isso acontece porque o vegetal 
absorve parte da radiação solar para seu metabolismo (fotossíntese). A parcela de calor emitida da 
árvore para o solo também é menor que a céu aberto. Além disso, o movimento do ar entre as folhas 
retira grande parte do calor absorvido pelo sol. (Lamberts, 2004 p. 35) 
 
A VEGETAÇÃO E A RADIAÇÃO SOLAR 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 14 
 
INÉRCIA TÉRMICA 
 
Um corpo aquece quando a temperatura do meio que o envolve sobe. Se a temperatura sobe 
lentamente é dito que o corpo tem uma grande inércia térmica enquanto se a temperatura subir 
rapidamente diz-se que o corpo tem baixa inércia térmica. Portanto, a inércia térmica depende então 
grandemente dos materiais utilizados na construção do edifício. 
 
Este conceito é muito importante em casas bioclimáticas. Se elas tiverem uma baixa inércia térmica 
vão reagir rapidamente à radiação solar aquecendo rapidamente durante o dia, mas também 
arrefecendo rapidamente à noite. Por outro lado, casas com grande inércia térmica vão se manter 
mais tempo frescas durante o dia, enquanto armazenam calor, que vão libertar lentamente à noite. 
 
Deste modo há então dois conceitos que importa referir: retardo ou atraso (da temperatura interior 
em relação à temperatura exterior) e amortecimento (os picos de temperatura interior são 
amenizados). 
 
INÉRCIA TÉRMICA – AMORTECIMENTO E RETARDO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O Arquiteto pode ainda tirar proveito da inércia térmica da terra para amenizar as temperaturas no 
interior da edificação, pois o solo se mantém em temperaturas mais amenas que o ar exterior, após 
ser aquecido pelo sol, retendo o calor por muito mais tempo que uma habitação convencional. 
 
Esse calor armazenado no solo pode ser útil em locais onde as noites são frias, mas os dias são 
quentes, ou seja, onde há grande amplitude diária de temperatura. Se a edificação for integrada a 
terra (edificações semi-enterradas, taludes, coberturas com terra), poderá absorver esse calor nos 
horários mais quentes do dia, possibilitando conforto ao usuário ao liberar o calor somente nos 
horários mais frios da noite. 
 
EFEITO DE ESTUFA 
 
É o fenômeno em que a radiação entra num local, mas não consegue voltar a sair, aquecendo assim 
o local em causa. Locais fechados por vidros são particularmente sujeitos a este fenômeno, visto o 
vidro ter um comportamento curioso em relação à radiação. O vidro é transparente para a radiação 
no espectro do visível, mas é opaco para radiação com comprimento de onda mais elevado. O que 
acontece quando os raios solares entram numa casa é que vão aquecer os objetos que depois emitem 
radiação no espectro do infravermelho (maior comprimento de onda) que não consegue sair, ficando 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 15 
 
assim a energia retida no interior. Este tipo de efeito é muito útil nas estações frias visto permitir 
armazenar calor. 
 
Exemplos frequentes são precisamente as estufas ou áreas envidraçadas que têm de ser muito bem 
protegidas prevendo um sombreamento e ventilação adequada, sobretudo em climas quentes, pois 
nestes casos, obtém-se uma temperatura interna consideravelmente mais elevada do que a externa. 
 
DESENHO ESQUEMÁTICO DO “EFEITO ESTUFA” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
As radiações infravermelhas emitidas por corpos aquecidos são 
impedidas de sair das estufas pelo vidro ou plástico usados para construir essas edificações 
 
 
SENSAÇÃO TÉRMICA 
 
É uma indicação da percepção subjetiva da temperatura do ar, que pode diferir da temperatura real 
devido a fatores climáticos como a umidade do ar, sua densidade e a velocidade do vento; 
 
SENSAÇÃO TÉRMICA E FATORES ATMOSFÉRICOS: 
 
1. Ausência de nuvens - Reduz a capacidade de retenção da umidade do ar pela atmosfera, 
que evapora mais rápido e agrava a sensação de secura; 
2. Excesso de nuvens - Acumula a umidade do ar produzindo a sensação de abafamento 
(mormaço) em dias quentes. 
 
EFEITOS FISIOLÓGICOS DA BAIXA UMIDADE DO AR: 
 
 Dificuldade para respirar e ressecamento das mucosas, com possíveis sangramentos nos 
horários críticos; 
 Ações corretivas - Uso de aparelhos umidificadores ou bacias com água e toalhas molhadas 
nos ambientes de permanência prolongada. (sensação típica encontrada em Brasília) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 16 
 
ANEXOS – OUTROS EXEMPLOS DE CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL 
Construções sustentáveis: Conceito: “Utilizar os recursos disponíveis no presente sem esgotá-
los e comprometer o meio ambiente das gerações futuras”. (Relatório Bruntland – 1987) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[DISCIPLINA CONFORTO AMBIENTAL] 2012 
AULA 01 - BIOCLIMATISMO 
Faculdade UNISUAM - Professora: Adriana Colafranceschi Durante Página 17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Obviamente como foi dito anteriormente, os esquemas apresentados acima, são somente algumas 
das inúmeras possibilidades de como uma casa pode ser. A forma, as técnicas e materiais podem e 
devem ser combinados da melhor maneira que convier; mais uma vez, uma construção sustentável 
não tem receita pronta, apenas diretriz a serem levadas em consideração na hora de projetar. 
 
A permeabilidade do solo deve ser um aspecto significante em um projeto sustentável. Proporcionar 
espaços livres, vegetados e permeáveis faz com que os ambientes que circundam o edifício sejam 
mais frescos, criando microclimas que aproximam a vida natural doedifício e dão vazão à água que 
se acumula no chão deixando os espaços mais salubres.