Conforto ambiental nas edificações

5/12/2018 Conforto ambiental nas edificações - slidepdf.com

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ResumoNesta unidade vamos entender a importância de adotar conceitos da

eciência energética nas edicações. Também serão apresentadas al-

gumas soluções básicas para que os empreendimentos imobiliários te-

nham maior eciência energética.

Conorto ambiental

nas edifcações

Conorto ambientalO conorto ambiental nas edicações é matéria cada vez mais presente e discutida nos congressos

que estudam o ambiente construído e suas relações com o homem, procurando aprimorar a qualidadede vida para as pessoas. O conorto ambiental das edicações pode ser entendido como adequação ao

uso do homem, respeitando condições térmicas, de ventilação, de insolação, de acústica e visual, capa-zes de alterar o desempenho da edicação e seu contexto urbano.

Conorto visualOs aspectos reerentes ao conorto visual são subjetivos, no entanto destaco para vocês que as

paisagens preeridas das pessoas geralmente são espaços que possibilitam uma visão ampla do hori-zonte, que contempla visuais dinâmicos e naturais. Os ambientes construídos com ormas e elementosarquitetônicos dierenciados são sempre bem-vindos e também agradam as pessoas. Por isso, é impor-

tante planejar as cidades de orma a permitir mais integração entre os espaços articiais, construídos, eos ambientes naturais.



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Conorto acústicoObservar as condições locais de conorto acústico contribui para conrontar o tipo de ativida-

des potenciais ao empreendimento em relação às atividades permitidas pelo plano diretor da cidade.O desempenho da edicação sob o aspecto de conorto acústico se az necessário para promover aohomem o adequado desenvolvimento das suas atividades diárias (descanso, lazer ou trabalho). Alémdisso, o conorto acústico eciente nos ambientes pode minimizar a incidência de estresse no homem,pois ambientes mais silenciosos acilitam a concentração.

Para medir o desempenho acústico das edicações é necessário realizar medições em condiçõescomplexas, pois tal medição envolve a escala urbana. A localização do empreendimento é ator deter-minante para que a edicação apresente ou não qualidades acústicas, devido principalmente à intensi-dade do fuxo de veículos. A poluição sonora é usada como critério de planejamento de uso e ocupaçãodo solo das cidades, conorme o plano diretor urbano. Dessa orma, as atividades propostas no plano

diretor seguem critérios para o zoneamento, de acordo com a compatibilidade entre as atividades e asáreas industriais. Excesso de ruído e poluição não é adequado ao uso residencial, por exemplo.

Um exemplo típico de área urbana que tem restrições de ocupação devido a problemas acústicosé o entorno de aeroportos. Essa área é prejudicada pela poluição sonora gerada pela decolagem e pou-so de aeronaves, o que não é compatível com atividades que exigem mais concentração como escolas,por exemplo.

Conorto térmico da edifcaçãoQualquer atividade humana exige gasto de energia. A energia é inesgotável? Durante muito tem-

po realizamos nossas atividades sem preocupação com os gastos energéticos, entretanto; a partir dadécada de 1980, a população brasileira vivenciou a experiência da crise energética. As questões relacio-nadas à escassez de energia ocasionam dierentes problemas de cunho ambiental, social e econômico.

Esses problemas aetam toda a sociedade prejudicando o fuxo de negócios em todas as áreas. Osempreendimentos imobiliários dependem do ornecimento de energia para seu uncionamento, alémdisso, gastam muita energia para sua produção. Para minimizar os gastos energéticos excedentes emum imóvel é importante planejar estratégias que possibilitem maior eciência energética à edicação.

Para um desempenho energético adequado, a arquitetura deve respeitar as condições climáticasde cada local, além das demais necessidades dos seus usuários. A orma e a unção não são mais osúnicos objetivos de uma edicação. Agora a eciência energética e os requisitos ambientais tambémdevem ser considerados nos empreendimentos que pretendem atingir elevados níveis de satisaçãodos seus clientes. Segundo Lamberts, Dutra e Pereira (2004, p. 51), o projeto eciente sob o ponto devista energético deve garantir uma pereita interação entre o homem e o meio em todas as escalas dacidade: global, regional e local.

As condições climáticas de cada região ornecem os subsídios para as decisões sobre a ormaarquitetônica a ser projetada, os materiais utilizados e a distribuição uncional dos espaços em relaçãoà orientação solar mais avorável para cada ambiente. Quando estamos trabalhando com conceitos da

eciência energética na arquitetura, não signica dizer que o ediício deve ser desprovido de ilumina-



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ção e condicionamento articial. As estratégias são utilizadas para minimizar o uso de recursos arti-ciais, diminuindo gastos com a conta de energia elétrica, tanto nas edicações residenciais, como nascomerciais e industriais.

Efciência energéticaO conceito de eciência energética, segundo Lamberts, Dutra e Pereira (2004, p. 14),

[...] pode ser entendido como a obtenção de um serviço com baixo dispêndio de energia. Portanto, um ediício é considerado

mais eciente do que outro se esta edicação oerece as mesmas condições ambientais com menor consumo de energia.

Você deve estar se questionando sobre como podemos medir o conorto térmico de uma edica-ção. Conorme Lamberts (2004 p. 40-41), o conceito de conorto térmico é o refexo de satisação com oambiente que envolve a pessoa. A sensação de conorto varia conorme o estado das condições climáticaslocais, a quantidade de roupa que a pessoa está usando e a atividade que ela está desempenhando.

Dessa orma, desenvolver o produto imobiliário pensando em satisazer as necessidades de conor-to térmico dos clientes da edicação, além de proporcionar sensação de bem-estar entre os usuários doediício, acaba minimizando os gastos energéticos da edicação, gerando mais satisação do produto.

Para a edicação consumir menos energia é necessário promover um uso mais racional. Sendo as-sim, é interessante especicar equipamentos que tenham mais eciência energética e incentivar o usoracional de energia, evitando desperdícios. Entretanto, algumas das principais soluções para diminuir osgastos energéticos das edicações podem ser empregadas ainda na ase de planejamento do empreendi-mento imobiliário, por meio da adequação climática da orma, da unção e dos materiais utilizados.

Para podermos projetar de orma eciente é de suma importância conhecer os aspectos relacio-nados ao clima local e o tipo de uso e ocupação do solo urbano. O clima varia conorme a região em quea cidade se localiza. Duarte e Serra (2003, p. 8) explicam que:

[...] cada cidade é composta por um mosaico de microclimas dierentes; os mesmos enômenos que caracterizam o

mesoclima urbano existem em miniaturas por toda a cidade, como pequenas ilhas de calor, bolsões de poluição atmos-

érica e dierenças locais no comportamento dos ventos.

Por isso, ao analisar as propostas para um determinado empreendimento, é importante entendero contexto urbano em que este se insere.

Estratégias arquitetônicas para a efciência energética das edifcaçõesEntender os atores climáticos locais (orientação solar, umidade do ar, ventos predominantes de

cada local) é importante para observar o custo versus os beneícios proporcionados pela utilização deestratégias de projeto que melhoram o conorto térmico do empreendimento. Vale ressaltar que o cus-to deve ser analisado do ponto de vista do usuário nal, pois os beneícios se estendem por toda a vidaútil da edicação.

Os atores dinâmicos do clima aetam o desempenho térmico do ediício. Os ganhos e perdas decalor da edicação também dependem de algumas variáveis arquitetônicas. Alguns exemplos de infu-ência térmica dos elementos da arquitetura (MASCARÓ, 1991; LAMBERTS, 2004. Adaptado.) destacamos seguintes atores:




as características dos materiais das achadas externas (expostas às condições climáticas);::

a cor utilizada nas achadas externas;::

a orientação solar;::a orma e a altura da edicação;::

a orientação e o tamanho das vedações transparentes;::

as características do entorno da edicação;::

a orientação em relação a ventilação;::

o desempenho das aberturas, quanto às possibilidades de iluminação natural, bem como suas::devidas proteções à insolação inadequada;

a localização estratégica dos condicionadores de ar articiais.::

Cada região tem estratégias especíicas para as soluções arquitetônicas a serem adotadas nasediicações, já que as cidades brasileiras apresentam características climáticas bem dierenciadasentre elas.

Estratégias para a ventilação

Toda edicação necessita de quantidades adequadas de ventilação. Existem dois tipos de ventila-ção nas edicações: a higiênica e a térmica. A ventilação higiênica tem caráter permanente, pois é neces-sária a qualquer hora e em todas as épocas do ano. Já a ventilação térmica é necessária apenas quando oar interior da edicação está mais quente que o ar exterior (ROSA; SEDREZ; SATTLER, 2001, p. 3).

Estratégias para a ventilação, adaptadas de Sattler (2004) e Lamberts, Dutra e Pereira (2004):promover a ventilação cruzada – o ar que entra deve ter alguma saída oposta;::

as aberturas de entrada de ar devem ser localizadas nas zonas dos ventos predominantes a-::voráveis;

a ventilação mais adequada é aquela em que o fuxo de ar entra pelos dormitórios e sai pela::parte de serviço;

o ar quente tende a subir, por isso a abertura de entrada de ar deve estar situada mais baixa::que a de saída;

no inverno é interessante manter uma ventilação higiênica, ou seja, acima do nível da cabeça::

do usuário, junto ao orro.

L A M B E R T S ; D U T R A ; P E R E I R A ,

2 0 0 4 .

A d a p t a d o .

Exemplo de ventilação cruzada.




L A M B E R T S ; D U T R A ;

P E R E I R A ,

2 0 0 4 .

A d a p t a d o .

Exemplo de ventilação higiênica.

Orientação solar das edifcações

A orma da edicação deve respeitar a orientação solar mais avorável ao local. Antes de projetaros espaços do empreendimento, deve-se analisar as condições da orientação solar do terreno, conor-me análises qualitativas e quantitativas dos lotes. Dessa orma, deve ser observado qual é a orientaçãosolar de cada ace limite do terreno.

Ao distribuir os ambientes no terreno, deve ser analisada a orientação solar mais avorável a cadaambiente. As condições de habitabilidade da edicação dependem da iluminação e ventilação naturaisdisponíveis em cada ambiente. A adequada orientação solar segue princípios do movimento do sol,observando que o nascer do sol ocorre no leste e o pôr-do-sol acontece na orientação oeste. O horáriomais quente do dia é logo após o meio-dia, por isso as achadas orientadas para o oeste tendem a sermais quentes do que as achadas orientadas para o leste, por exemplo.

Estratégias bioclimáticas para as edifcações nas principais cidades do Brasil

Segundo Lamberts, Dutra e Pereira (2004, p. 116-143):

Porto Alegre

O clima de Porto Alegre é complicado, visto que o projetista trabalha com duas situações antagô-nicas: rio intenso e úmido no inverno e calor intenso e úmido no verão. Para Porto Alegre é importanteplanejar um sistema de esquadrias ecientes, as quais podem propiciar a ventilação necessária no verãoe ao mesmo tempo proporcionar uma excelente vedação no inverno para evitar perdas de calor. A ven-tilação cruzada é a solução mais adequada para retirar o calor interno nos dias de verão.

Curitiba

A cidade de Curitiba tem seu desconorto climático devido principalmente ao rio incidente. Paraas edicações de Curitiba salienta-se o maior aproveitamento solar possível, ou seja, permitir que o solaqueça naturalmente as edicações evitando situações de sombreamento. Nos dias de calor, a ventila-ção cruzada pode minimizar uma parte do desconorto.

São Paulo

Salienta-se que a cidade de São Paulo sore muito com o eeito da ilha de calor, devido às altasdensidades, à pequena quantidade de vegetação e à poluição do ar. Para São Paulo destacam-se alter-




nativas que promovam a melhor ventilação possível, com menos necessidades de aproveitamento docalor solar.

Rio de JaneiroPara o Rio de Janeiro aconselha-se muita ventilação. Além disso, é interessante criar sistemas de

sombreamento solar nas esquadrias evitando incidência do sol direta no interior da edicação, o queacaba aumentando o calor interno. Pode-se utilizar brises1 de proteção das janelas e trepadeiras caduci-ólias, espécies que perdem as olhas no inverno e permitem a incidência solar em dias rios.

Salvador

Nessa cidade, o principal problema é o calor. Aconselham-se as mesmas estratégias indicadaspara o Rio de Janeiro (ventilação cruzada, uso de proteção solar nas esquadrias, além de propiciar espa-ços internos fuidos que acilitem a ventilação cruzada).

Brasília

Segundo as análises da carta bioclimática da cidade de Brasília, conorme literatura mencionada,as estratégias indicadas para as edicações são a ventilação e o aquecimento solar. Para Brasília, alerta-se sobre a importância das áreas verdes, visto que a região é muito seca e a vegetação contribui paraaumentar a umidade do ar. Por isso, é importante projetar espaços que promovam a integração entreos ambientes construídos e os naturais.

Esses são apenas alguns exemplos básicos das soluções mais indicadas para as cidades reeridas.Adotar soluções arquitetônicas que respeitem o clima local melhora a vida dos seus usuários e podeminimizar o uso de ar-condicionado durante todo o ano, sendo este um dos requisitos de qualidade dos

empreendimentos imobiliários.

Estratégia de ocupação e uso do solo: vegetação e suascontribuições para a qualidade térmica dos ambientes urbanos

O sucesso ou o racasso de um espaço público depende de várias circunstâncias, mas está claroque se o ambiente não apresenta características de conorto térmico esse espaço está condenado aoabandono. Uma das maneiras mais ecazes de garantir microclimas agradáveis ao convívio humano emespaços públicos abertos é a utilização potencial da vegetação, seja a partir de espécies arbóreas isola-das e/ou grupamentos arbóreos. Conorme Duarte (1997, p. 89), sob a óptica do pedestre, a vegetação

tem papel undamental nos dias de calor, visto que as sombras por ela proporcionadas nos espaçospúblicos tornam esses locais mais conortáveis, provocando sensações de bem-estar na população.

Isso se dá pelo ato de que a vegetação tem menos capacidade e condutividade térmica doque os materiais de construção. A radiação solar é absorvida, principalmente pelas olhas, e a refexãodessa radiação é muito pequena; além disso, a transerência de calor para o solo é lenta. A velocidadedos ventos também é modicada com a inserção de vegetação: adensamentos verdes podem reduzira velocidade do vento perto do solo, além de a umidade relativa do ar ser mais elevada nessas áreas

1 Brise: elemento arquitetônico em orma de placas horizontais ou verticais, xas ou móveis, aplicadas sobre a achada de um ediício, parabarrar a incidência direta dos raios solares; quebra-luz, quebra-sol (Dicionário Houaiss de Língua Portuguesa).




(FONTES; DELBIN, 2002, p. 974-975). Nesse contexto, é importante ressaltar que os ambientes maissecos são mais avoráveis à ocorrência de incêndios e à perda de ertilidade do solo.

Pesquisas de Lúcia e Juan Mascaró (2002, p. 41) indicam que sob agrupamentos vegetais a tem-peratura do ar pode ser entre 3 e 4° C mais baixa do que em áreas expostas à radiação solar direta. E,dependendo da cobertura do solo, como o asalto, por exemplo, essa dierença pode ser ainda maismarcante.

S A T T L E R ,

2 0 0 4 .

A d a p t a d o .

Temperatura do ar conorme tipo de ocupação do solo.

Na gura acima, podemos constatar que o tipo de ocupação e material utilizados na coberturado solo infuencia a temperatura do ar nessa região, segundo dados de Sattler (2004). As temperaturassão mais amenas na sombra da árvore; já o piso próximo à casa, além de absorver muita radiação (calor),re-emite esse calor para o interior do ambiente. Se a árvore estivesse plantada mais perto da janela dacasa, certamente o clima seria mais ameno no interior da edicação.

Adotar soluções construtivas que propiciem mais qualidade ambiental ao empreendimento imo-biliário aumenta a qualidade de vida dos usuários da edicação, assim como a dos habitantes do entor-no da edicação, pois as relações ambientais desenvolvem-se em dierentes escalas. Os refexos de umaarquitetura que cria espaços mais agradáveis ao uso humano, sob a perspectiva ambiental, ultrapassama satisação dos clientes, pois melhora as relações econômicas e sociais do empreendimento. Os bene-

ícios econômicos são percebidos em médio prazo, já que há uma economia de energia durante o usoda edicação e em longo prazo pela satisação dos compradores do imóvel.

Para o gestor imobiliário, entender as contribuições proporcionadas pela integração do empre-endimento com seu ambiente qualica sua ação prossional, já que poderá indicar para seus clientessoluções mais adequadas e que proporcionam mais satisação. O gestor imobiliário poderá utilizar esseconhecimento tanto para indicar caminhos para seu cliente investidor, assim como para contribuir paraa tomada de decisão do cliente que irá comprar ou alugar um imóvel.




Projeto premiado tem raízes no Programa Habitare(HABITARE, 2006)

Um dos três projetos vencedores do concurso Melhor Prática em Construção Sustentável, reve-

lado durante a 11.ª Conerência Latino-Americana de Construção Sustentável, tem “raízes” no Pro-

grama Habitare. O “Projeto de demonstração de eciência energética em habitação uniamiliar”, de-

senvolvido em parceria por prossionais da Eletrosul, Eletrobrás (Procel) e integrantes do Laboratório

de Eciência Energética em Edicações (LabEEE), ligado à Universidade Federal de Santa Catarina

(UFSC), é resultado de uma linha de pesquisa que já contou com recursos do Programa de Tecnologia

de Habitação, nanciado pela Finep. A proposta premiada prevê a construção de uma casa-modelo

direcionada à pesquisa e demonstração de soluções inovadoras para uso racional da energia elétrica

e menor impacto ambiental. De acordo com simulações e estudos prévios comparativos realizados

pela equipe, o uso combinado das estratégias adotadas pode proporcionar uma economia de 35,6%

a 64% de energia em relação a construções convencionais. A expectativa é de que o modelo se torne

um instrumento educativo para implementação e incentivo à aplicação de conceitos relacionados à

sustentabilidade na habitação.

A proposta de Santa Catarina leva em conta a especicidade do clima de Florianópolis (cidade

em que o modelo será construído), buscando eciência e conorto a partir do projeto arquitetônico.

“A adequação do padrão arquitetônico é o item que exige menores investimentos, mas proporcionauma das maiores economias de energia. Por isso, todo o projeto arquitetônico, desde suas etapas ini-

ciais de conceituação e concepção, buscou soluções para obtenção da máxima eciência energética

para condições opostas de inverno e verão, procurando também por soluções sustentáveis”, explica

a arquiteta Alexandra Maciel, uma das autoras do projeto premiado.

“Em termos de materiais oram eitos estudos de baixo impacto ambiental, reaproveitamento

e reciclagem para seleção dos componentes. Buscamos também adotar materiais que permitissem

aplicação em estado natural de cor e características ísicas, estabelecendo uma linguagem com a na-

tureza, procurando empregar conceitos da Arquitetura Orgânica”, explica a arquiteta. Segundo ela,

a vegetação é utilizada como elemento de projeto. Está previsto o plantio de 194 espécies nativase 1.500 metros quadrados de grama. “O objetivo é recuperar a área e colaborar com a geração do

microclima”, explica.

Água

Para uso racional da água, o sistema hidráulico da casa oi desenvolvido prevendo o aproveita-

mento da chuva e o tratamento de efuentes no local da construção. O projeto prevê que as águas

Texto complementar




pluviais coletadas e os efuentes tratados serão um suprimento complementar ao sistema de água

potável. Por isso, o sistema hidráulico da casa vai usar três reservatórios: de água pluvial, de efuentes

tratados e de água potável da rede de abastecimento. Os reservatórios poderão ser observados apartir de um jardim suspenso, no segundo piso da casa. Assim o visitante vai visualizar um sistema

que deve gerar 46% de economia de água potável em relação ao consumo total de água da casa. Dis-

positivos economizadores e instalações aparentes e de ácil acesso oram priorizados para colaborar

com a redução do consumo de água e gastos com uturas reormas.

A concepção das instalações sanitárias também recebeu cuidado especial. Está prevista a cons-

trução de tanques independentes de tratamento biológico. Um deles vai tratar somente os efuentes

do vaso sanitário e da primeira água da chuva, considerados impróprios para o reaproveitamento

mesmo após o tratamento biológico. Neste caso, o tratamento prévio, ainda que não seja suciente

para permitir o reuso da água na casa, vai reduzir a carga de poluição na rede coletora. Com relaçãoaos efuentes de pias e chuveiros, as instalações sanitárias e o tratamento permitirão o reaproveita-

mento em atividades que não exigem a água potável, como a irrigação do jardim e um sistema de

aquecimento dos quartos.

O projeto premiado prevê que o aquecimento dos quartos será realizado a partir de um sistema

“inovadorsimples e ”que minimiza o uso de energia elétrica para aquecimento do ambiente. A pro-

posta é circular água aquecida em uma tubulação de cobre presa ao rodapé, para transerência de

calor para a casa. A temperatura interna do ar abaixo de 18ºC, que segue limites de conorto estabe-

lecidos em estudos, determinará os momentos de acionamento da bomba para circulação da água

quente. O aquecimento será eito por meio de sistema solar, que terá seus coletores na cobertura doquarto de casal.

Desempenho econômico

[...]

Com área prevista de 206 metros quadrados, incluindo sala, cozinha, banheiro, serviço, quarto

de casal, quarto de solteiro, terraços, acessos, rampas e mezanino, a casa será um ambiente para

demonstração e desenvolvimento de atividades de ensino e pesquisa. Todas as soluções e sistemas

implementados poderão ser observados através da visitação pública.

Também serão realizadas atividades de monitoramento termo-energético e os dados serão dis-

ponibilizados eletronicamente através da visita virtual. O modelo real vai abrigar o Núcleo Procel-

Eletrosul-LabEEE, para o desenvolvimento de atividades de pesquisa. O projeto oi coordenado por

Henrique Martins, da Eletrosul, e pelo proessor Roberto Lamberts, do LabEEE/UFSC, com autoria da

arquiteta Alexandra Albuquerque Maciel, pesquisadora do LabEEE. São co-autores a arquiteta Suely

F. de Andrade (LabEEE) e o arquiteto Arnaldo de Oliveira (Eletrosul).




Atividades1. Refita sobre o tipo de uso e ocupação do solo urbano da sua cidade. Pense nas condições de

conorto térmico da sua residência e ou do seu escritório. O uso de condicionamento articialde ar nesses ambientes pode ser considerado racional por alta ou excesso de calor? Analise aorientação solar de cada ambiente e verique se necessitam de mais calor ou de mais resriamento.Faça um desenho esquemático da planta baixa e anote suas observações, compare com outrosempreendimentos da sua cidade e com as condições climáticas locais.

Ampliando conhecimentosLAMBERTS, R.; DUTRA, L.; PEREIRA, F. O. Efciência Energética na Arquitetura. 2. ed. São Paulo: ProLi-vros, 2004.

Conforto ambiental nas edificações

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