Análise das estratégias de ventilação natural em edifícios residenciais multifamiliares de Maceió/AL com a tipologia de quatro apartamentos por

andar

Alexandre Márcio Toledo (1); Henrique Rocha (2) (1) Doutor, Professor do curso de Arquitetura e Urbanismo, prof.amtoledo@fau.ufal.br

(2) Graduando em Arquitetura e Urbanismo, aluno de Iniciação Científica, rocha.hb@gmail.com

Universidade Federal de Alagoas, Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Grupo de Estudos em Projeto de Arquitetura (GEPA), Maceió/ AL, Tel.: (082) 3241- 1264

RESUMO Devido ao aumento populacional das últimas décadas é houve a densificação e verticalização das cidades de médio e grande porte com a construção de edifícios residenciais multifamiliares. Nesses edifícios uma das tipologias mais utilizadas pelo mercado imobiliário é a de quatro apartamentos por andar. O objetivo desse artigo é analisar as estratégias utilizadas para captação da ventilação natural pela ação do vento, em edifícios que apresentam essa tipologia de apartamentos na cidade de Maceió. A metodologia utilizada consta do levantamento e classificação tipológica de vinte e cinco edifícios de duas quadras e a identificação dos que apresentem a tipologia de quatro apartamentos por andar para a realização de análise das estratégias projetuais utilizadas. Identificaram-se doze apartamentos dessa tipologia com a utilização de duas estratégias: o rebatimento direto do apartamento tipo e o rebatimento rotacionado. Além disso, foram utilizadas duas formas de rebatimento direto: com dois apartamentos orientados para a melhor orientação de ventilação e dois para as piores, ou com a criação de um apartamento tipo que ao ser rebatido não prejudicasse os posteriores. Em geral as aberturas dos ambientes de maior permanência voltam-se para as direções leste, norte ou sul. Em alguns poucos casos, voltam-se para oeste. Conclui-se a utilização dessa tipologia pode ser bastante prejudicial, mas com pequenas mudanças do posicionamento das aberturas é possível garantir um bom aproveitamento da ventilação natural. Palavras-chave: Tipologias Arquitetônicas; Ventilação Natural; Adequação Ambiental ABSTRACT Due to population growth of recent decades is increasingly common the construction of residential buildings. In these buildings one of the most used typology from the real estate market is the four apartments per floor. The objective of this paper is to analyze the potential use of natural ventilation by wind action in buildings that have those typology in apartments from the city of Maceio. The methodology includes the survey and typological classification of twenty-five buildings in two blocks, and the identification from those that present the typology of four apartments per floor to perform to analyze the strategies of project used. Twelve apartments have been identified in this typology with the use of two strategies: the straight bounce of the flat type and the rotational bounce. Furthermore, were used two types of straight bounce: two flats towards the optimum orientation and two for the worst, or the creation of an apartment type that when its folded it wont adversely affect the posterior. In general, the openings of long remaining environments are oriented for the directions east, north or south. In a few cases, turn to the west. In conclusion it is important to project a pavement as a whole and not with a sole apartment, and this will ensure a good thermal performance of the entire building. Key-words: Architectural typologies, Natural Ventilation, Environmental Adaptation

1. INTRODUÇÃO

Devido ao aumento populacional das últimas décadas é houve a densificação e verticalização das cidades de médio e grande porte com a construção de edifícios residenciais multifamiliares. Além disso, muitos trocam suas casas por apartamentos devido ao alto índice da violência urbana atual. Uma das tipologias mais utilizadas pelo mercado imobiliário é a de quatro apartamentos por andar, já que com esse número são possíveis várias formas de organização espacial, um bom aproveitamento da ventilação natural e um bom faturamento com o imóvel.

1.1 Tipologias Arquitetônicas

O ato projetual implica a criação constante de novas tipologias já que este tenta satisfazer as mudanças socioculturais, tecnológicas e os novos problemas funcionais. Apesar do tipo ser uma idéia genérica, platônica, arquetípica, com maior liberdade interpretativa e o modelo ser um objeto que se deve repetir tal qual é (QUINCY, 1832 apud MONTANER, 2001) o setor imobiliário cria padrões em que as tipologias de apartamentos apresentam uma semelhança muito grande.

As plantas dos apartamentos oferecidas não chegam a constituir uma riqueza ou variedade tipológica já que estas apresentam grandes semelhanças tanto no desenho quanto na tripartição em zonas íntima, social e de serviços, diferenciando-se apenas no número de dormitórios (TRAMONTANO, 2000; MARTÍNEZ, 2000).

A tipologia é um método de projeto que busca novas soluções a partir de outras que já foram bem sucedidas. Isto pode ser observado quando Durand utiliza o papel milimetrado como uma grelha sobre a qual as variações das composições arquitetônicas seriam forçadas a seguir uma tipologia previamente definida e contida dentro de uma ação de projeto (FEFERMAN, 2010).

Para classificar as tipologias existentes atualmente no mercado brasileiro Brandão (2003) fez uma pesquisa levantando dados de 3011 plantas de 56 cidades diferentes. Essa classificação é determinada pela quantidade de quartos, suítes e banheiros estabelecendo uma convenção numérica para a identificação das tipologias a partir da presença dos mesmos. Esta classificação começa com o número de banheiros, sendo o lavado considerado como “0.5”, ou seja, meio banheiro. Os números seguem-se pelo número de quartos, quantos destes são suítes e a dependência completa de empregada. Por exemplo, a configuração 2.5/2.1.1 deve ser lida como sendo um apartamento de dois banheiros mais um lavabo, com dois quartos, sendo um suíte e com uma dependência completa de empregada.

Já Toledo (2001) traz uma diferente convenção numérica para a classificação das tipologias, referente às características do edifício completo e não só de sua planta. A categorização é feita da seguinte maneira: número de pisos (PI); presença de pilotis (PL); número de apartamentos por andar (AP); tipo de garagem (G) podendo ser enterrada, semi-enterrada, no pilotis e no térreo; número de dormitórios propriamente ditos (DO); número de suítes (SU), número de dormitórios reversíveis (DR); e número de dependência de empregada (DE). Um exemplo desse método seria a configuração 6PI/PL/4AP/GSE/2100 que significa ser um edifício de seis pisos, com pilotis, quatro apartamentos por andar, garagem semi-enterrada, dois quartos propriamente ditos, uma suíte, nenhum dormitório reversível e nenhuma dependência de empregada.

1.2 Ventilação

A ventilação natural nos edifícios consiste na passagem do ar pelo seu interior, através das aberturas. O processo de ventilação natural pela ação do vento causa-se pelas pressões e subpressões que se geram nas superfícies dos edifícios, como conseqüência da ação dinâmica do vento (BOUTET, 1987).

“A tendência natural do vento é penetrar no edifício pela zona de alta pressão e, por meio do fenômeno de sucção, sair pela zona de baixa pressão” (MASCARÓ, 1991). Além das diferenças de pressões, outras propriedades caracterizam a ventilação. O ar em movimento possui inércia e continua na mesma direção até encontrar um obstáculo e o ar produz fricção, ou seja, ele reduz sua velocidade ao ter contato com outros elementos.

A ventilação natural dos edifícios envolve fatores variáveis e fixos. Os fatores variáveis compreendem os regimes dos ventos e comportamento das temperaturas e umidades. Os fatores fixos compreendem o entorno natural e edificado, a orientação e tipologia dos edifícios, os tipos de aberturas e esquadrias.

A ventilação pode ser categorizada como cruzada ou unilateral e conjunta ou independente. A cruzada possui as orientações de entrada e saída bem definidas, pelas zonas de alta e baixa pressão respectivamente. A unilateral apresenta aberturas em uma única orientação, o que é útil quando existem diferenças significativas entre a temperatura interior e a exterior do ar.

O sistema de ventilação conjunta se dá quando os ambientes não dispõem de aberturas de entrada e saída independentes, o que faz com que o escoamento aconteça de forma conjunta, ao contrário do sistema independente que ocorre quando o ambiente dispõe de aberturas de entrada e saída distintas com escoamento individual.

Segundo Mascaró (1991), “a orientação do edifício em função dos ventos dominantes favoráveis é fundamental para a obtenção de conforto com meios naturais, nos climas quentes e úmidos. O seu bom aproveitamento chega a dispensar o uso de energia operante”.

O grande dilema do processo pela ação do vento é que, enquanto os edifícios são fixos, os ventos apresentam diferentes comportamentos sazonais. Quais as estratégias podem ser adotadas para favorecer a ventilação natural em edifícios multifamiliares?

2. OBJETIVO

O objetivo do presente artigo é analisar as estratégias projetuais utilizadas para o aproveitamento da ventilação natural pela ação do vento, em edifícios que apresentam a tipologia de quatro apartamentos por andar, na cidade de Maceió/AL.

3. METOLOGIA

A metodologia utilizada consta do levantamento, classificação tipológica de vinte e cinco edifícios de duas quadras no bairro da Jatiúca, no Corredor Vera Arruda, situados na orla marítima de Maceió-AL (fig. 1) e da análise das estratégias de aproveitamento da ventilação dos edifícios que apresentarem a tipologia de quatro apartamentos por andar.

Fig.1: Localização das quadras 5 e 6 do Corredor Vera Arruda.

Fonte: Adaptado do Google Earth

3.1 Edifícios Pesquisados

O levantamento dos edifícios foi iniciado por Toledo (2001) e atualizado por Tollstadius (2007) e Rocha (2010). Atualmente existem vinte e cinco edifícios, três casas e seis lotes livres, nas quadras 5 e 6. Neste trabalho consideraram-se apenas os doze edifícios que apresentam quatro apartamentos por andar (fig. 2) os quais foram analisados mediante a classificação tipológica desenvolvida por Toledo(2001).

Fig. 2: Planta de situação das quadras 5 e 6 do Loteamento Stella Maris

LEGENDA

1- Raffiné (Bloco 1) 6- Maresia 11- Nirvana 16- Dom Rodrigo 21- Caiçara 2- Regate 7- Flávia 12- Luigi Borella 17- Guarujá 22- Itangá 3- Mykonos 8- Mar Aberto 13- Pablo Neruda 18- Itajaí 23-Renon 4- Blue Tower 9- Raffiné(Bloco2) 14- Samadhi 19- Siena 24- Regale 5- Mar Azul 10- Turmalina 15- Gaibu 20- Pauline 25- Humaitá

3.2 Caracterização dos Condicionantes Climáticos

Maceió apresenta clima quente e úmido, com chuvas regulares, umidade relativa do ar elevada e poucas variações de temperatura, por isso a ventilação é a principal estratégia indicada (cerca de 75% das horas) por sua carta bioclimática (LAMBERTS et al., 1997) para atingir o conforto térmico.

Uma janela orientada a leste poderá captar as três principais direções dos ventos, que são: sudeste e leste, mais distribuídas durante todo o ano, e nordeste, no verão. Também há uma boa frequência do vento sul no inverno. Dessa forma é mais eficiente uma janela orientada a sul, que capta os ventos

sudeste e sul, a uma janela orientada a norte, que capta apenas o vento nordeste. É preciso evitar a localização das aberturas dos ambientes de maior permanência para o oeste , pois esta direção não constitui entrada de ar, porém esta pode ser utilizada em ambientes de menor permanência para garantir sua saída.

Fig.3: Rosa dos Ventos da cidade de Maceió mostrando a captação dos ventos pelas janelas orientadas a norte, leste e sul.

3.3 Análise das Estratégias de Ventilação

A análise das estratégias para o aproveitamento de ventilação natural deu-se com base na orientação das aberturas dos apartamentos, em relação aos ventos locais e as estratégias utilizadas pelos arquitetos para o arranjo das plantas, e distribuição dos setores e ambientes.

4. ANÁLISE DE RESULTADOS 4.1 Classificação Tipológica dos Edifícios

A tipologia mais encontrada foi a 8PI/PL/4AP/GSE, presente em oito edifícios, porém outros quatro edifícios também apresentaram quatro apartamentos por andar. Estes edifícios apresentaram as tipologias 4PI/4AP, 5PI/PL/4AP, 7PI/PL/4AP/GSE e 8PI/PL/4AP, onde a principal diferença foi a quantidade de pisos. Com isso 48% dos edifícios apresentaram esta configuração enquanto o segundo tipo mais utilizado foi o de dois apartamentos por andar (20%).

Tabela 1 – Classificação das tipologias dos edifícios das quadras 5 e 6 do Stela Maris LEGENDA: AP – apartamentos por andar; PL – pilotis; PLSO – pilotis semi-ocupado; G – garagem; GSE –

garagem semi-enterrada; CSO – Cobertura semi-ocupada

Apesar da tipologia de quatro apartamentos por andar ser predominante nesta amostragem uma busca feita nos sites das principais construtoras da cidade (Marroquim Engenharia, V2 Construções, Colil Construções, Cipesa Gafisa, Teto Planejamento e Incorporações, entre outras) mostrou uma mudança do pensamento imobiliário pelo qual essa tipologia, que aparentou ser dominante por muitos anos, agora perde um pouco sua utilização para a tipologia de dois ou a de mais de seis apartamentos por andar. Essa nova tendência pode ser observada nos edifícios mais novos das quadras de estudo: o Regale e o Blue Tower com seis e sete apartamentos por andar respectivamente.

4.2 Análise das Estratégias de Aproveitamento da Ventilação Natural

Os três edifícios da figura 3 apresentam apartamentos iguais dois a dois, com as áreas sociais e íntimas dos apartamentos 1 e 2 orientados a leste. Os apartamentos posteriores têm essas áreas orientadas a norte ou sul. No Humaitá as únicas aberturas a oeste são das cozinhas dos apartamentos 1 e 2, o que garante a saída do ar por um percurso desejável. Os edifícios Renon e Regale possuem a mesma configuração. Eles não apresentaram nenhuma abertura a oeste além de recuar as janelas do alinhamento das paredes para protegê-las contra a chuva. Com isso a suíte do apartamento 1 e o dormitório do apartamento 2 não captam toda a freqüência do vento sudeste.

TIPOLOGIA EDIFÍCIOS QUANT

PISOS PILOTIS AP G

3

PL 2 - Paulinne/ Flávia 2

4 PLSO/1AP 3 - Maresia 1

PL 5 - Mar Azul 1

4 - 3 - Guarujá 1

2 - 4 - Siena 1

5 PL 4 - Pablo Neruda 1 1

7

PL 1 GSE Dom Rodrigo/ Gaibu 2

4 PL 2 GSE Samadhi 1

PL 4 GSE Humaitá 1

8

PL 2 GSE Mar Aberto/ Luigy Borella 2

14

PL 3 GSE Itangá 1

PL 4

- Caiçara 1

GSE Itajaí/ Renon/ Regale/ Raffiné B1/ Raffiné B2/ Turmalina/ Nirvana/

Mykonos 8

PL 6 GSE Regate 1

PL 7

CSO /4 AP GSE Blue Tower 1

TOTAL 25

Fig. 3 – Edifícios Humaitá, Renon e Regale Legenda: Dormitórios propriamente ditos; Suítes; Dormitório reversível;

Dependência de empregada

Os edifícios da figura 4 também apresentam apartamentos iguais dois a dois, com as áreas sociais e íntimas dos apartamentos 1 e 2 (no Itajaí o 3 e 4) orientados a leste e com os posteriores rotacionados orientados para norte e sul. No Nirvana, as suítes frontais além de aberturas por varandas a leste também possuem uma abertura a norte ou sul. A ventilação das dependências de empregada é feita pela abertura da área de serviço. Nos apartamentos 3 e 4 a saída da ventilação é feita pelo serviço em poço aberto e a única abertura a oeste é a do banheiro de serviço. Já no edifício Itajaí as suítes dos apartamentos 3 e 4 apesar de orientadas a leste têm saída de ar direta, o que torna pouco eficiente seu posicionamento. As dependências de empregada têm entrada de ar pela área de serviço, assim como no Nirvana. Os apartamentos 1 e 2 possuem cada um, um dormitório com abertura a oeste e a saída de ar é feita pela área de serviço em poço aberto. As dependências de empregada são orientadas a leste, porém estas não constituem entrada de ar devido à geometria da edificação.

Fig. 4 – Edifícios Nirvana, Turmalina e Itajaí Legenda: Dormitórios propriamente ditos; Suítes; Dormitório reversível;

Dependência de empregada

Os edifícios da figura 5 foram os que apresentaram os piores resultados, já que apresentaram a maior quantidade dos dormitórios com aberturas a oeste. No edifício Mykonos os apartamentos são iguais dois a dois, como nos outros apresentados até agora. Porém houve um problema quanto sua implantação no terreno, já que ao invés de orientar dois a leste e dois a norte ou sul, como nos outros, a orientação feita foi a de dois para oeste e dois a norte e sul devido a sua localização, onde sua rua é voltada para oeste. Com isso as áreas sociais e íntimas dos apartamentos 1 e 2 foram bastante prejudicadas.

No Siena foi utilizada a estratégia de rebatimento direto. Essa estratégia é prejudicial a pelo menos dois apartamentos. Assim, os apartamentos 3 e 4 têm seus dormitórios orientados a leste com as suítes a norte ou sul, onde rebatidos os apartamentos 1 e 2 tem seus dormitórios orientados a oeste e as suítes com mesma orientação dos apartamentos 3 e 4. O edifício Pablo Neruda também apresentou rebatimento direto com os dormitórios orientados a leste ou oeste.

Fig. 5 – Edifícios Mykonos, Siena e Pablo Neruda Legenda: Dormitórios propriamente ditos; Suítes; Dormitório reversível;

Dependência de empregada

Para evitar os problemas do rebatimento direto os edifícios Caiçara e Raffiné 1 utilizaram essa estratégia de forma diferenciada. Foi pensado em um apartamento tipo que não prejudicasse os rebatidos. Para isso foram evitadas as aberturas leste-oeste, priorizando as norte-sul. No edifício Caiçara as aberturas leste-oeste encontram-se apenas nos dormitórios reversíveis, além disso, as aberturas dos dormitórios são recuadas para protegê-las contra a chuva, o que causa o mesmo problema dos edifícios Renon e Regale. No edifício Raffiné 1 houve apenas a mudança na organização das dependências de empregada e dos banheiro de serviço no rebatimento. As aberturas leste-oeste encontram-se nas dependências de empregada. Entretanto, as aberturas não são protegidas, apenas das suítes, onde a entrada de ar acontece pela varanda.

Diferentemente dos edifícios Renon e Regale, que encontram-se lado a lado, o Raffiné 1 e 2 localizam-se em ruas opostas. Por isso apesar de manter uma planta semelhante existem algumas diferenças. Os apartamentos do Raffiné 2 são iguais dois a dois, onde os apartamentos 1 e 2 tem suas área sociais e íntimas orientadas a leste, enquanto no 3 e 4 elas estão a norte ou sul. As únicas

aberturas a oeste são as das dependências de empregada dos apartamentos posteriores e, como no Raffiné 1, só as suítes tem as aberturas protegidas devido a varanda.

Fig. 6 – Edifícios Caiçara, Raffiné 1 e Raffiné 2 Legenda: Dormitórios propriamente ditos; Suítes; Dormitório reversível;

Dependência de empregada

5. CONCLUSÃO

Neste artigo considerou-se uma amostra de vinte e cinco edifícios situados no antigo loteamento Stella Maris na orla marítima da cidade de Maceió, onde nestes doze apresentaram a tipologia de quatro apartamentos por andar, o que correspondeu a 48%. Desta forma foi analisado quais estratégias

Foram identificadas duas estratégias: o rebatimento direto do apartamento tipo, com todos os apartamentos iguais, e o apartamento tipo posterior rotacionado, com os apartamentos iguais dois a dois. Além disso, foram utilizadas duas formas de rebatimento direto: com dois apartamentos orientados para a melhor orientação e, consequentemente, os posteriores para a pior ou com a criação de um apartamento tipo que ao ser rebatido não prejudicasse os posteriores. Em geral as aberturas dos ambientes de maior permanecia voltam para as direções leste, norte ou sul. Em alguns poucos casos, voltam-se para oeste.

Conclui-se que a utilização dessa tipologia pode ser bastante prejudicial a pelo menos dois apartamentos, porém existem estratégias para a minimização desse problema. Com pequenas mudanças do posicionamento das aberturas é possível garantir apartamentos que tenham um melhor potencial de aproveitamento da ventilação natural e assim garantir um consumo menor de energia elétrica para a obtenção do conforto térmico.

6. REFERÊNCIAS

ARGAN, G.C. Projeto e destino. São Paulo: Ática, 2004. BOUTET, T. S. Controlling air movement: a manual for architects and builders. USA: McGraw-Hill Inc., 1987. BRANDÃO, D. Q.; HEINECK, L. F. M. Apartamentos em oferta no Brasil: método de tipificação de

plantas e análise de diversidade. In: III Simpósio Brasileiro de Gestão e Economia da Construção,

2003, São Carlos. Anais. São Carlos : UFSCar, 2003.

FEFERMAN, M. V. Caos e ordem: origens, desenvolvimentos e sentidos do conceito de tipologia arquitetônica. IN: OLIVEIRA, B.S. et al. Leis em teoria da arquitetura; conceitos. Rio de Janeiro: Viana & Mosley, 2010. LAMBERTS, R.; DUTRA, L.; PEREIRA, F. Eficiência Energética na Arquitetura. São Paulo: PW, 1997. MARTINEZ, A.C. Ensaio sobre o projeto. Brasília: Ed. Universidade de Brasília, 2000. MASCARÓ, L. Energia na Edificação. Estratégias para minimizar seu consumo. São Paulo: Projeto, 1991. MONTANER, J. M. A modernidade superada. Arquitetura, arte e pensamento do século XX. Barcelona: Gustavo Gili, 2001. ROCHA, H. Levantamento de novas tipologias de edifícios para avaliação de desempenho de ventilação natural. Relatório técnico. Programa CNPQ/PIBIC 2009-2010. Maceió: UFAL, 2010.

TOLEDO, A.M. Avaliação do desempenho da ventilação natural pela ação do vento em apartamentos: uma aplicação em Maceió/AL. Tese (Engenaharia Civil) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal de Santa Catarina. Florianópolis, 2006. TOLEDO, A.M. Ventilação Natural e Conforto Térmico em Dormitórios: Aspectos bioclimáticos para uma revisão do código de obras e edificações de Maceió. Dissertação (Mestrado em Arquitetura) Programa de Pós-Graduação em Arquitetura, Faculdade de Arquitetura, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, 2001. TOLLSTADIUS, Larissa L. Avaliação do desempenho da ventilação natural pela ação do vento em apartamentos de Maceió/AL. Relatório técnico. Programa CNPQ/PIBIC 2006-2007. Maceió: UFAL, 2007. TRAMONTANO, M. Evolução recente da habitação contemporânea na cidade de São Paulo. Relatório Técnico. Programa CNPq/PIBIC. São Carlos: USP, 2000