arq 5658 - eficiência energética e sustentabilidade em...

ARQ 5658 - Eficiência Energética e Sustentabilidade em Edificações Professor: Fernando Simon Westphal

Mestranda: Cínthia Andreis Email: [email protected]

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo Laboratório de Conforto - LabCon Linha de pesquisa: Comportamento Ambiental do Espaço Urbano e das Edificações

1 • INTRODUÇÃO

2 • O CLIMA

3 • FERRAMENTAS DE ANÁLISE DAS VARIÁVEIS CLIMÁTICAS

4 • ESTRATÉGIAS PARA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E CONFORTO

DADOS CLIMÁTICOS importantes

Temperatura do ar (T) [°C]

Umidade relativa (UR) [%]

Radiação solar

Nebulosidade [%]

Ventos

Precipitação

Antes de projetar é necessário conhecer o CLIMA e o LOCAL em que se insere a edificação

Características do LOCAL importantes

Terreno

Entorno

Alguns Fatores São Influenciados

por...

VARIÁVEIS QUE IMPACTAM O DESEMPENHO DE EDIFICAÇÕES

4.9%

23.6%

15.4%

8.0% 4.2% 0.4%

43.6%

Consumo de ENERGIA ELÉTRICA por setor em 2011 [%]

Setor Energético

Residencial

Comercial

Público

Agropecuário

Transportes

Industrial

EDIFICAÇÕES

47 % Produção Interna de Energia por Fonte entre

1970 e 2010

Consumo Energético Final por Fonte entre

1970 e 2010

Metas e propostas internacionais: ampliação da construção de edifícios com baixa

emissividade de gases do efeito estufa

redução da construção de novos edifícios e de reformas ao longo

do tempo

a partir de 2030 todos os

edifícios tenham neutralidade de

carbono.

Des

afio

AIA

203

0

(Am

eric

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te o

f

Arch

itect

s):

Neste contexto surgem os edifícios NET ZERO ou ZEB

Energia Liquida Zero ou

Zero Consumo de Energia

São uma estratégia fundamental para

reduzir as conseqüências das emissões

de CO2 e reduzir o consumo de energia

no setor da construção.

Edifícios que aliam: Estratégias de eficiência energética

(condicionamento passivo da edificação)

Equipamentos e sistemas eficientes

Geração de energia renovável

Edifícios que não precisam de

quaisquer combustíveis fósseis para

aquecimento, refrigeração, iluminação

ou para outras utilizações

energéticas, embora às vezes utilizem

energia da rede.

Principais desafios ZEB:

• Uma definição comum e inequívoca;

• Desenvolvimento de uma metodologia de suporte para o

cálculo do balanço energético.

Energia... Alguns autores defendem que se deve

abordar tanto a quantidade como a

qualidade da energia, se quisermos

avaliar o impacto da construção

completa sobre o meio ambiente.

Tipos de Equilíbrio... A maioria dos tipos de equilíbrios

apresentados na literatura, favorece o

equilíbrio entre as necessidades

energéticas de consumo e a geração

de energia renovável.

Energia Liberada

Energia Primária

Emissões de CO2

Custo da Energia Anual Mensal

Energia de Operação Energia Total

Energia Utilizada Geração/Uso

Rede no local ou fora

Métrica do balanço Tipo de Balanço

Metodologias Existentes

Tipos de Energia UtilizadasPeríodo de Balanço

Período do balanço... um ciclo de vida completo o tempo de funcionamento do edifício anual em situações especiais um equilíbrio sazonal ou mensal

Hernandez e Kenny reconhecem que o ciclo de vida do edifício poderia ser o período mais apropriado para o balanço energético.

A maioria das metodologias está baseada no equilíbrio anual devido: a maioria dos edifícios, nos

programas de simulação de energia, tem como o objetivo final obter o uso de energia anual de um edifício; é o período de equilíbrio preferido entre as definições ZEB na literatura.

Tipo de Energia Utilizada... A maioria das propostas de cálculo considera o consumo total de energia do edifício, incluindo tanto a construção quanto a energia utilizada.

Hoje

Custo inicial – ponto mais importante

na decisão de projeto

Análises de custo do ciclo de vida – auxiliar na determinação de quais

as estratégias de economia de energia são justificadas, com um retorno

financeiro garantido

Alto custo para geração de

energia renovável

Medidas para otimização do consumo de

energia são mais baratas quando comparadas,

por exemplo, à geração de energia fotovoltaica

(PV)

Questão Econômica

Tradicionalmente

Utilizada para estimar a economia de energia

relativa de um edifício comparado a um modelo

de referência

Recentemente

Utilizada durante o projeto estão sendo utilizados para

prever o desempenho energético real do edifício.

Simulação Termo-energética

Exemplo: Edifício DOE

(Departamento de Energia dos EUA)

http://www.inmet.gov.br/html/clima/mapas

Normais Climatológicas (INMET – Instituto Nacional de Meteorologia)

Temperatura Umidade Relativa Insolação Total

Fonte: Mapa do Brasil com seis regiões bioclimáticas. Lamberts, R.;

Dutra, L.; Pereira, F. (1997), p. 112

Subtropical: caracteriza-se por ter suas temperaturas médias predominantemente abaixo dos 20°C, sendo que a amplitude térmica anual varia entre 9°C e 13°C. É o clima no qual se insere a cidade de estudo, Florianópolis, SC. Tropical: caracteriza-se por verões quentes e chuvosos e invernos quentes e secos. Apresenta temperaturas médias acima de 20°C e amplitude térmica anual de até 7°C. Equatorial: engloba a região amazônica, possui temperaturas médias entre 24°C e 26°C, com amplitude térmica anual de até 3°C. Semi-árido: é a região mais seca brasileira, caracterizando-se por temperaturas médias muito altas, cerca de 27°C, e amplitude térmica de 5°C. Tropical atlântico: característico de regiões litorâneas brasileiras, variando as temperaturas médias entre 18°C e 26°C e amplitude térmica variando de acordo com cada região. Tropical de altitude: temperaturas médias variam entre 18°C e 22°C, estendendo-se entre o norte do Paraná e o sul do Mato Grosso do Sul.

Regiões Bioclimáticas Brasileiras

Fonte: NBR 15220, Parte 3, p.3 (2005)

NBR 15220: Desempenho térmico de

edificações Parte 1: Definições, símbolos e unidades;

Parte 2: Métodos de cálculo da transmitância térmica, da

capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de

elementos e componentes de edificações;

Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes

construtivas para habitações unifamiliares de interesse

social

Parte 4: Medição da resistência térmica e da

condutividade térmica pelo principio de placa quente

protegida;

Parte 5: Medição da resistência térmica e da

condutividade térmica pelo método fluximétrico.

Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes

construtivas habitações unifamiliares de interesse social

Zoneamento Bioclimático Brasileiro

ZB1 EPW População MG Curvelo BCFIJ 3 74184 ZB4 EPW PopulaçãoMG Poços de Calda ABCF 1 1527496 MG Diamantina BCFI 3 45884 DF Brasília BCDFI 4 ✓ 2562963PR Castro ABCF 1 67082 MG Grão Mogol BCFI 3 15026 GO Ipamerí BCDFI 4 24745PR Curitiba ABCF 1 ✓ 1746896 MG Itabira BCFI 3 109551 GO Luziânia BCDFI 4 174546PR Guarapuava ABCF 1 167463 MG Itamarandiba BCFI 3 32117 MG Oliveira BCDFI 4 39469PR Maringá ABCD 1 357117 MG Juiz de Fora BCFI 3 517872 MG Patos de Minas BCDFI 4 138836PR Palmas ABCF 1 42887 MG Lavras BCFI 3 92171 MG Pirapora BCFHI 4 53379RS Bom Jesus ABCF 1 11556 MG Monte Alegre de Minas BCFIJ 3 19616 MG Pitangui BCFHI 4 25339RS Caxias do Sul ABCF 1 435482 MG Muriaé BCFIJ 3 100861 MG Sete Lagoas BCDFI 4 214071RS São Francisco de Paula ABCF 1 20540 MG Pompeu BCFIJ 3 - PB São Gonçalo FHIJK 7 -SC Lages ABCF 1 156737 MG Santos Dumont BCFI 3 46289 SP Franca BCDF 4 318785SC São Joaquim ABCF 1 24812 MG São João Evangelista BCFIJ 3 15538 SP Jau BCDFI 4 131068SP Campos do Jordão ABCF 1 47824 MG Ubá BCFIJ 3 101466 SP Limeira BCDFI 4 276010ZB2 EPW População MG Uberaba BCFIJ 3 296000 SP Limoeiro BCDFI 4 -MG Caparaó ABCFI 2 5209 MG Viçosa BCFIJ 3 72244 SP Mococa BCDFI 4 66303MG Ibirité ABCFI 2 159026 MS Dourados BCFIJ 3 196068 SP Ribeirão Preto BCDFI 4 605114MG Itajubá ABCFI 2 90679 MS Ponta Porã BCFI 3 77866 SP São Carlos BCDFI 4 221936MG Machado ABCFI 2 38684 MT Presidente Murtinho BCFIJ 3 - SP São Simão BCDFI 4 14350MG Passa Quatro ABCFI 2 15584 PR Campo Mourão BCFI 3 87287 SP Viracopos BCDFI 4 -MG São João Del Rei ABCFI 2 84404 PR Foz do Iguaçu BCFIJ 3 256081 ZB5 EPW PopulaçãoMG São Lourenço ABCFI 2 41664 PR Guaíra BCFIJ 3 30669 BA Itiruçu CFI 5 12693MG Três Corações ABCFI 2 72796 PR Jacarezinho BCFIJ 3 39093 BA Morro do Chapéu CFI 5 35207PR Ivaí ABCFI 2 12806 PR Paranaguá BCFIJ 3 140450 BA Vitória da Conquista CFI 5 306374PR Jaguariaiva ABCFI 2 32616 RJ Carmo BCFIJ 3 17439 MG Aimorés CFIJK 5 24969PR Ponta Grossa ABCFI 2 311697 RJ Cordeiro BCFIJ 3 20403 MG Araçuai CFIJ 5 36041PR Rio Negro ABCFI 2 31261 RJ Petrópolis BCF 3 296044 MG Capinópolis CFIJ 5 15297RJ Nova Friburgo ABCFI 2 182016 RJ Piraí BCFIJ 3 26309 MG Cataguases CFIJ 5 69810RJ Teresópolis ABCFI 2 163805 RJ Rezende BCFIJ 3 119801 MG Governador Valadares CFIJ 5 263594RS Alegrete ABCFI 2 77673 RJ Rio Douro CFIJ 5 - MG Leopoldina CFIJ 5 51136RS Bagé ABCFI 2 116792 RJ Vassouras BCFIJ 3 34439 MG Pedra Azul CFI 5 23843RS Cruz Alta ABCFI 2 62825 RS Iraí BCFIJ 3 8078 MG Teófilo Otoni CFIJ 5 134733RS Encruzilhada do Sul ABCFI 2 24537 RS Porto Alegre BCFI 3 1409939 MS Aquidauana CFIJK 5 45623RS Passo Fundo ABCFI 2 184869 RS Rio Grande BCFI 3 197253 MS Ivinhema CFIJK 5 22355RS Pelotas ABCFI 2 327778 RS Torres BCFI 3 34646 MT Cidade Vera CFIJK 5 -RS Santa Maria ABCFI 2 261027 SC Camboriu BCFIJ 3 62289 PE Garanhuns CFI 5 129392RS Santa Vitória do Palmar ABCFI 2 31002 SC Chapecó BCFI 3 183561 RJ Barra do Itabapoana CFIJ 5 -RS São Luiz Gonzaga ABCFI 2 34558 SC Florianópolis BCFIJ 3 ✓ 421203 RJ Campos CFIJ 5 -RS Uruguaiana ABCFI 2 125507 SC Indaial BCFIJ 3 54794 RJ Escola Agrícola CFIJ 5 -SC Araranguá ABCFI 2 61339 SP Avaré BCFIJ 3 82935 RJ Itaperuna CFIJ 5 95876SC Laguna ABCFI 2 51554 SP Bandeirantes BCFI 3 - RJ Macaé CFIJ 5 206748SC Porto União ABCFI 2 33497 SP Bariri BCFI 3 31603 RJ Niterói CFIJ 5 ✓ 487327SC Urussanga ABCFI 2 20222 SP Barra Bonita BCFI 3 35256 RJ Xerém CFIJ 5 -SC Valões ABCFI 2 SP Campinas BCFI 3 1080999 SC São Francisco do Sul CFIJ 5 42569SC Xanxerê ABCFI 2 44102 SP Graminha BCFI 3 - SP Araçatuba CFIJK 5 181618SP Casa Grande ABCFI 2 2242 SP Ibitinga BCFIJ 3 53166 SP Iguape CFIJ 5 28844SP Itapeva ABCFI 2 87765 SP Jurumirim BCFI 3 - SP Juquiá CFIJ 5 19269SP Piracicaba ABCFI 2 ✓ 364872 SP Mogi Guaçu (Campininha) BCFIJ 3 137286 SP Santos CFIJ 5 419757ZB3 EPW População SP Pindamonhangaba BCFIJ 3 147034 ZB6 EPW PopulaçãoMG Araxá BCFI 3 93683 SP Ribeirão das Antas BCFI 3 - BA Barra do Rio Grande CDFHI 6 -MG Bambuí BCFIJ 3 22709 SP Salto Grande BCFIJ 3 8787 BA Bom Jesus da Lapa CDFHI 6 63508MG Barbacena BCFI 3 126325 SP São Paulo BCFI 3 ✓ 11244369 BA Caetité CDFI 6 47524MG Belo Horizonte BCFI 3 2375444 SP Sorocaba BCFI 3 586311 BA Carinhanha CDFHI 6 28378MG Caratinga BCFI 3 85322 SP Tietê BCFI 3 36827 BA Correntina CFHIJ 6 31259MG Conceição do Mato Dentro BCFI 17914 SP Tremembé BCFI 3 40985 BA Ibipetuba CFHIJ 6 -MG Coronel Pacheco BCFIJ 3 2983 SP Ubatuba BCFIJ 3 78870 BA Irecê CDFHI 6 -

BA Ituaçu CDFHI 6 18127 PI Bom Jesus do Piauí DFHIJ 7 22632 MA São Luiz JK 8 1011943BA Monte Santo CFHI 6 52360 PI Floriano FHIJK 7 57707 MA Turiaçu FIJ 8 33956BA Santa Rita de Cássia CFHIJ 6 26261 PI Paulistana DFHIJ 7 19783 MA Zé Doca FIJK 8 50160GO Aragarças CFHIJ 6 18310 PI Picos DFHIJ 7 73417 MS Corumbá FIJK 8 103772GO Catalão CDFHI 6 86597 PI Teresina FHIJK 7 ✓ 814439 MT Cáceres FIJK 8 87912GO Formosa CDFHI 6 100084 RN Cruzeta FHIJK 7 7968 PA Altamira FJK 8 105030GO Goiânia CDFHI 6 ✓ 1301892 RN Florania FHIJ 7 - PA Alto Tapajós FJK 8 -GO Pirenópolis CDFHI 6 23065 RN Mossoró FHIJK 7 259886 PA Belém FJK 8 1392031GO Posse CDFHI 6 31417 TO Peixe FHIJK 7 10389 PA Belterra FJK 8 16324GO Rio Verde CDFHI 6 176502 TO Porto Nacional FHIJK 7 49143 PA Breves FJK 8 92865MG Espinosa CDFHI 6 31113 TO Taguatinga DFHIJ 7 15053 PA Conceição do Araguaia FIJK 8 45530MG Frutal CFHIJ 6 53474 ZB8 EPW População PA Itaituba FJK 8 97343MG Januária CFHIJ 6 65464 AC Cruzeiro do Sul 78444 PA Marabá FJK 8 233462MG João Pinheiro CDFHI 6 45260 AC Rio Branco 335796 PA Monte Alegre FIJ 8 55459MG Montes Claros CDFHI 6 361971 AC Tarauacá 35526 PA Óbidos FJK 8 49254MG Paracatu CFHIJ 6 84687 AL Anadia 17423 PA Porto de Moz FJK 8 33951MG São Francisco CFHIJ 6 53898 AL -Coruripe 52160 PA Santarém (Taperinha) FJK 8 294774MS Campo Grande CFHIJ 6 787204 AL Maceió 932608 PA São Félix do Xingú FIJK 8 91293MS Coxim CFHIJ 6 32180 AL Palmeira dos Índios 70434 PA Soure JK 8 22995MS Paranaíba CFHIJ 6 40174 AL Pão de Açúcar 23809 PA Tiriós FIJ 8 -MS Três Lagoas CFHIJ 6 101722 AL Pilar 33312 PA Tracuateua FIJK 8 27466MT Meruri CFHIJ 6 - AL Porto de Pedras 8419 PA Tucuruí FJK 8 97109PB Monteiro CFHI 6 30844 AM Barcelos 25715 PB Areia FIJ 8 23837PE Triunfo CFHI 6 15006 AM Coari 75909 PB Bananeiras FIJ 8 21854SP Andradina CFHIJ 6 55317 AM Fonte Boa FJK 8 22659 PB Campina Grande FIJ 8 385276SP Catanduva CFHIJ 6 112843 AM Humaitá FIJK 8 44116 PB Guarabira FIJK 8 55340SP Paraguaçu Paulista CDFI 6 42281 AM Iaurete FJK 8 - PB João Pessoa FIJ 8 723514SP Pindorama CDFHI 6 15043 AM Itacoatiara FJK 8 86840 PB Umbuzeiro FI 8 9300SP Presidente Prudente CDFHI 6 207625 AM Manaus FJK 8 1802525 PE Barreiros FJK 8 40720SP Votuporanga CDFHI 6 84728 AM Parintins JK 8 102066 PE Correntes FIJ 8 17421TO Paranã CFHIJ 6 - AM Taracua FJK 8 - PE Fernando de Noronha FIJ 8 2629ZB7 EPW População AM Tefé FJK 8 61399 PE Goiana FIJ 8 75648BA Barreiras DFHIJ 7 137428 AM Uaupes FJK 8 - PE Nazaré da Mata FIJ 8 30782BA Paratinga FHIJK 7 29475 AP Macapá FJK 8 397913 PE Pesqueira FI 8 62793BA Paulo Afonso FHIJK 7 108419 BA Alagoinhas FIJ 8 142160 PE Recife FIJ 8 1536934BA Remanso DFHI 7 39149 BA Camaçari FIJ 8 242984 PE São Caetano FIJ 8 35278BA Senhor do Bonfim FHI 7 74431 BA Canavieiras FIJ 8 32331 PE Surubim FIJ 8 58444CE Morada Nova 62086 BA Caravelas FIJ 8 21437 PE Tapera FIJ 8 -CE Quixadá 80605 BA Cipó FIJK 8 15764 PI Parnaíba FIJ 8 145729CE Quixeramobim 71912 BA Guaratinga FIJ 8 22195 PR Londrina BCFI 3 506645CE Sobral FHIJK 7 188271 BA Ilhéus FIJ 8 184231 RJ Angra dos Reis FIJ 8 169270CE Tauá DFHIJ 7 55755 BA Itaberaba FI 8 61623 RJ Cabo Frio FIJ 8 186222GO Goiás FHIJ 7 24745 BA Jacobina FI 8 79285 RJ Ilha Guaíba FIJ 8 -MA Barra do Corda FHIJK 7 82692 BA Lençóis FIJ 8 10368 RJ Rio de Janeiro FIJ 8 ✓ 6323037MA Carolina FHIJ 7 23979 BA Salvador (Ondina) FIJ 8 2676606 RN Apodí FIJK 8 34777MA Caxias FHIJK 7 155202 BA São Francisco do Conde FIJ 8 33172 RN Ceará Mirim FIJ 8 67844MA Grajaú FHIJK 7 61903 BA São Gonçalo dos Campos FIJ 8 33289 RN Macaiba FIJ 8 69538MA Imperatriz FHIJK 7 247553 BA Serrinha FIJ 8 77285 RN Macau FIJ 8 28974MG Monte Azul DFHI 7 22000 ES Cachoeiro de Itapemirim FIJK 8 189878 RN Natal FIJ 8 803811MT Cuiabá FHIJK 7 551350 ES Conceição da Barra FIJ 8 28477 RN Nova Cruz FIJ 8 35541MT Diamantino FHIJK 7 20420 ES Linhares FIJ 8 141254 RO Porto Velho FIJK 8 426558PE Arco Verde FHI 7 - ES São Mateus FIJ 8 109067 SE Aracajú FIJ 8 570937PE Cabrobó DFHI 7 30883 ES Vitória FIJ 8 325453 SE Itabaianinha FIJ 8 38886PE Floresta FHIK 7 29284 MA Coroatá FIJK 8 61653 SE Propriá FIJK 8 28457PE Petrolina DFHI 7 294081 MA São Bento FIJK 8 40717

Relação de 330 cidades cujos climas foram classificados na NBR 15220

NBR 15575: Edifícios Habitacionais – Desempenho (Vigente desde 2013)

•Requisitos Gerais

•Sistemas Estruturais

•Sistemas de Pisos

•Sistemas de Vedações Verticais

•Sistemas de Coberturas

•Sistemas Hidrossanitários

1 2

1 2

2 3 1

Recomendações da NBR 15575 para transmitância, CT e área de abertura

Vedações Verticais

Coberturas

Recomendações da NBR 15575 para transmitância das coberturas

1 2 3

Vedações Verticais

Sombreamento das Aberturas

Fonte: http://www.labeee.ufsc.br/downloads/arquivos-climaticos/formato-epw http://apps1.eere.energy.gov/buildings/energyplus/weatherdata_about.cfm?CFID=150632&CFTOKEN=c39e35e56da041

c7-FF069DBE-A3F1-4CDF-7DEC517B503F49DB&jsessionid=BBB4AD40EDEFBAAB741A24CE6C599736.eere

Arquivos Climáticos de Cidades (Formato EPW)

Dados de dias típicos de VERÃO e INVERNO para algumas cidades brasileiras

ANEXO A NBR 15575

Dados Climáticos Simplificados de Cidades (verão e inverno) – NBR 15575

a) ABC: Architectural Bioclimatic Classification

b) Climate Consultant 5.4

Dad

os d

a ca

rta p

sicr

omét

rica

Dados climáticos e estratégias de condicionamento térmico passivo, segundo o Software

Climaticus - FAU

Dad

os d

e ra

diaç

ão v

isív

el d

o sa

télit

e ge

oest

acio

nário

Solar and Wind Energy Resource Assessment

d) Climate Consultant 5.4

a) RadiaSol 2

b) SOLEA 2 (radiação solar resultante

em diferentes superfícies)

c) Sol-Ar 6.2

Atlas de irradiação solar do Brasil

a) The Solar Tool (janelas e elementos externos de sombreamento)

c) E

cote

ct

b) S

ol-A

r 6.2

b) Sol-Ar 6.2 a) Climate Consultant 5.4

a) Climate Consultant 5.4

A UMIDADE RELATIVA está

diretamente relacionada a: • Sensação de conforto térmico;

• Amplitude de temperatura local.

b) Sol-Ar 6.2

Velocidade

Frequência

a) Climate Consultant 5.4

Estratégias de condicionamento térmico passivo, segundo o Software Climate Consultant

Estratégias de acordo com

a cidade e arquivo

climático analisados, neste

caso, Florianópolis, SC

Estratégias NBR 15220 e NBR 15575 para as 8 zonas bioclimáticas

NBR 15220 – Desempenho

térmico de edificações de

interesse social

NBR 15575 – Edificações

Habitacionais - Desempenho

Edificações residenciais

unifamiliares de até 3 pavimentos

Edificações residenciais

Recomendações de desempenho

térmico (não é obrigatória)

Procedimento normativo do

desempenho térmico mínimo de

edificações (obrigatória desde

2013)

Características Gerais: NBR 15220 VERSUS NBR 15575

Área de Abertura e Sombreamento: NBR 15220 VERSUS NBR 15575

Paredes Externas e Cobertura: NBR 15220 VERSUS NBR 15575

ZB Cidades exemplo Aberturas

para ventilação

Paredes Externas e Cobertura

Sombreamento de aberturas

Estratégias de condicionamento passivo

Verão Inverno

ZB1 Caxias do Sul (RS) e Curitiba (PR) Médias Leves e Leve

Isolada Permitir sol durante o frio

Aquecimento solar da edificação

Vedações internas pesadas (inércia térmica)

ZB2 Ponta Grossa (PR) e Laguna (SC) Médias Leves e Leve

Isolada Permitir sol durante o frio Ventilação Cruzada



ZB3 Florianópolis (SC), São Paulo (SP) e Belo Horizonte (MG)

Médias Leve refletora e Leve Isolada

Permitir sol durante o frio Ventilação Cruzada



ZB4 Brasília (DF) e Ribeirão Preto (SP) Médias Pesada e Leve

Isolada Sombrear aberturas

Resfriamento evaporativo e Massa térmica para resfriamento Aquecimento solar da edificação

Ventilação seletiva (nos períodos quentes em que a temperatura interna seja superior à externa)


ZB5 Santos (SP) e Vitória da Conquista (BA) Médias Leve refletora e

Leve Isolada Sombrear aberturas Ventilação Cruzada Vedações internas pesadas (inércia térmica)

ZB6 Goiânia (GO) e Campo Grande (MS) Médias Pesada e Leve

Isolada Sombrear aberturas

Resfriamento evaporativo e massa térmica para resfriamento

Vedações internas pesadas (inércia térmica) Ventilação seletiva (nos períodos quentes em que a temperatura interna seja superior à externa)

ZB7 Goiás (GO) e Picos (PI) Pequenas Pesada e Pesada

Sombrear aberturas

Resfriamento evaporativo e Massa térmica para resfriamento Ventilação seletiva (nos períodos quentes em que a temperatura interna seja superior à externa)

ZB8 Rio de Janeiro (RJ), Salvador (BA) e Maceió (AL)

Grandes Leves e refletoras

Sombrear aberturas Ventilação cruzada permanente

Parâmetros e condições de conforto

Recomendações da NBR 15220 (não-obrigatória)

Estratégias de condicionamento térmico NBR 15220

ZB3

Florianópolis (SC), São Paulo (SP) e Belo Horizonte (MG)

Janelas Médias

Paredes Leve refletora e Leve Isolada

Permitir sol durante o frio

Ventilação Cruzada



ZONA BIOCLIMÁTICA 3 (Florianópolis)

Estratégias de Condicionamento para a ZB3

Estratégias de condicionamento para Florianópolis

7 SC Camboriu BCFIJ 3 62289 2 SC Chapecó BCFI 3 183561 8 SC Florianópolis BCFIJ 3 ✓ 421203 7 SC Indaial BCFIJ 3 54794 9 SP Avaré BCFIJ 3 82935

Imagem: Luciano Dutra

Massa Térmica e Inércia Térmica Tempo de retardo

Menor Amplitude Térmica

Exemplo Residência Semi-enterrada no México, Chihuahua

Massa Térmica e Inércia Térmica

Fluxo de Calor

+ frio + quente

Imagem: Luciano Dutra

Absorção Reflexão Transmissão Direta

Fechamentos Opacos

Fechamentos Transparentes

+ Transmitância

- Resistência ao

fluxo de calor

NBR 15220 - Desempenho térmico de edificações (Parte 1, Anexo D)

Incidência de Radiação Solar Direta no Interior da Edificação

• Aquecimento do piso/parede

• Elevação da temperatura interna

• Massa térmica da envoltória: isolar o ambiente interno, mantendo o calor armazenado

Incidência de Radiação Solar na Envoltória Com Grande Massa Térmica

• Aquecimento do material durante o dia

• Atraso térmico

• Liberação posterior do calor absorvido

Exemplo Cargas Internas - NBR 16401 (2008)

Cargas Internas:

Cargas Externas: Calor Radiação Solar (direto ou indireto)

Pessoas

Iluminação

Equipamentos

IMPORTANTE considerar o Entorno

Ventilação: Velocidade do ar influencia no conforto do usuário tanto na troca de calor por convecção, quanto pela troca do ar quente interno pelo ar mais frio do exterior

Ventilação Cruzada Ventilação Unilateral

Velocidade do Ar Este parâmetro modifica as trocas de calor por convecção e evaporação

de uma pessoa, retirando o ar quente e a água em contato com a pele

com mais eficiência e assim, reduzindo a sensação de calor. (quanto

maior for, maior será a sensação de

perda de calor).

IMPORTANTE •Direção dos ventos

•Entorno

Desumidificação Ventilação para renovação do ar interno

NORMA 16401: UMIDADE e CONFORTO

A Norma define os intervalos de conforto :

Verão (roupa típica 0,5 clo)

⎯ 22,5 °C a 25,5 °C e umidade relativa de 65%

⎯ 23,0 °C a 26,0 °C e umidade relativa de 35% Inverno (roupa típica 0,9 clo)



Umidade Relativa em Florianópolis UR média Anual ~ 75%

Em Florianópolis, portanto, não é possível desumidificar o

ar passivamente, ou seja, através da renovação do ar

interno ou ventilação, já que a umidade do ar externo

está, na grande maioria do tempo, acima dos 65%

estipulados pela Norma como limite para o conforto.

Umidificação: Climas Quentes e Secos Evaporação da água promove o resfriamento evaporativo

Como?

• água

• vegetação

Umidificação: Climas Quentes e Secos

The Torrent Research Center, Ahmedabad, India. Abhikram arch.

Sombreamento das Aberturas: Brises, Vegetação, Cortinas

Reduzir o ganho de calor por transmissão direta da

radiação solar.

Mestranda: Cínthia Andreis Email: [email protected]

arq 5658 - eficiência energética e sustentabilidade em...

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