escolas pÚblicas: avaliaÇÃo do conforto lumÍnico … · usuários se deramcom a aplicaçãode...

ESCOLAS PÚBLICAS: AVALIAÇÃO DO CONFORTO LUMÍNICO EM PRESIDENTE PRUDENTE – SP

Yasmin Santos Gomes Fervença(1); Carolina Lotufo Bueno Bartholomei(2)

(1) Graduanda do curso de Arquitetura e Urbanismo – Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” (UNESP), Faculdade de Ciências e Tecnologia de Presidente Prudente (SP),

[email protected](2) Professora Doutora do Departamento de Planejamento, Urbanismo e Ambiente – Universidade

Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” (UNESP), Faculdade de Ciências e Tecnologia de Presidente Prudente (SP),

[email protected]

ResumoO trabalho realizado objetivou a avaliação das condições de Conforto Lumínico de ambientes escolares, apresentando como objeto duas edificações da rede pública de ensino do município de Presidente Prudente – SP, correspondentes a uma instituição voltada para oEnsino Infantil e Ciclo I do Ensino Fundamental e outra que atende o Ciclo II do Ensino Fundamental e Ensino Médio. Este ramo do conforto abrange além do conforto visual do usuário, as condições e o consumo de energia com a utilização de iluminação artificial, bem como o aproveitamento da iluminação natural. As instituições avaliadas atendem crianças e adolescentes com faixas etárias diferentes. A avaliação das condições de iluminação é muito importante, pois um iluminamento adequado é fundamental nesses ambientes onde as crianças e/ou adolescentes passam parte significativa do seu dia. A análise envolveu a caracterização das edificações e do seu entorno, assim como a realização de medições de iluminação natural e artificial, além da aplicação de questionários aos usuários. A coleta desses dados e sua análise permitiram não só conhecer como se dá o iluminamento no ambiente, se está de acordo ou não com o que se faz apropriado, como verificar a satisfação e a sensibilidade do usuário. Ao final desta pesquisa, propuseram-se modificações ao ambiente para a melhoria do conforto lumínico.Palavras-chave: Conforto Lumínico, Escolas, Iluminação, Desempenho Lumínico,

Alunos.

AbstractThe research was carried out with the objective assessment of the Luminous Comfort of school environments, featuring two buildings of public schools in the city of Presidente Prudente - SP as objects, corresponding to an institution dedicated to the Childhood Education and Teaching Cycle I Elementary and another that meets the Cycle II of the Elementary and Secondary Education. This branch of the comfort covers the visual comfort of the user, and the conditions of energy consumption with the use of artificial lighting and the use of natural lighting. The evaluated institutions serving children and adolescents with different age groups. The assessment of lighting conditions is very important as an adequate luminance is critical in these environments where children and/or adolescents spend a significant part of your day. The analysis involved the characterization of the building and its surroundings, performing measurements of natural and artificial lighting, as well as questionnaires to users. The collection of such data and their analysis allowed not only to know the conditions of the luminance in the environment, how to check the sensitivity and user satisfaction. At the end of this research, modifications on environment were proposed to improve the luminous comfort.Keywords: Comfort luminous, Schools, Lighting, Performance luminous, Students.

XIV ENTAC - Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído - 29 a 31 Outubro 2012 - Juiz de Fora

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1. INTRODUÇÃOToda edificação, independentemente do uso ao qual se destina, necessita de condições adequadas à determinada atividade, estas envolvem o Conforto Ambiental, onde se insere não só o Conforto Lumínico como também a ergonomia e os confortos térmico e acústico. As condições apropriadas à qualificação da situação de conforto devem se dar não somente do aspecto técnico, de intensidades de insolação e ruído ou de dimensões de ambientes e mobiliários e outras variáveis intrínsecas, porém, sobretudo, na sensação de bem estar que o Conforto Ambiental presume. Neste sentido, Corbella e Yannas (2003, p. 30) afirmam que “uma pessoa está confortável com relação a um acontecimento ou fenômeno quando pode observá-lo ou senti-lo sem preocupação ou incômodo”, por conseguinte, sob estas condições determinado ambiente pode vir a ser qualificado como confortável quanto às sensações que propicia. Para além do bem estar, relacionado tanto com a sensação física como psicológica do usuário do ambiente, Farias (2009) destaca a importância dos conceitos de Conforto Ambiental serem aplicados aos projetos arquitetônicos, posto a contribuição à saúde das pessoas.Quanto ao Conforto Lumínico, tem-se que a condição em que se dá engloba variáveis relacionadas ao conforto visual, posto que, conforme Pereira (2000 apud Vaz et al., 2009, p. 1547), entende-se por conforto visual a situação em que há um conjunto de condições que permitem realizar, com total acuidade visual e precisão, suas tarefas visuais, de modo que não exista esforço visual desnecessário que possa vir a prejudicar a visão ou acarretar acidentes, onde acuidade visual é compreendida segundo Gemelli (2009) como a habilidade que o olho possui de distinguir detalhes.

Pondera-se ainda, que o Conforto Lumínico abrange não só as variáveis concernentes ao conforto visual de um usuário em dado ambiente, como o consumo de energia elétrica referente à iluminação artificial e o aproveitamento da iluminação natural, de modo que se espera obter conforto visual com iluminamento adequado e uso apropriado das fontes natural e artificial de iluminação, implicando diretamente em maior eficiência energética da edificação e satisfação dos usuários.

Em edificações com características funcionais bem específicas, como escolas, as quais são objeto deste trabalho, o controle da iluminação envolve a relação da visão que os alunos tem, não apenas com o quadro e com o professor, mas também com a carteira, o que influi na realização das atividades didáticas, no comportamento e no desenvolvimento, interferindo assim de modo significativo nestas pessoas que estão em fase de formação. Embora se tenha conhecimento da importância da escola e consequentemente da qualidade de sua edificação, o que se tem é que este ambiente, ainda hoje,

(...) tem sido negligenciado, inclusive, pela iniciativa privada cujos prédios escolares, na maioria das vezes, não contemplam sequer as condições básicas de conforto ambiental e segurança. A inobservância dessa unidade organismo-ambiente e dessa relação dialética ambiente/comportamento tem reflexos muito negativos para os alunos. Estudos revelam que o ambiente físico, a sua estrutura e as significações simbólicas determinam em grande parte, as experiências da criança, seu aprendizado e desenvolvimento. (RIBEIRO, 2004, p. 108)

Destarte, refletir sobre tais aspectos aventados da edificação escolar enquanto espaço de vivência, aprendizado e diversidade de papéis na formação do aluno, condiz com a afirmação de Kowaltowski (2011) de que “a qualidade das relações humanas desenvolvidas nesse ambiente é o fator que mais influencia a qualidade do ensino”.


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Quando se discorre sobre os aspectos da vida escolar pertinentes nas atuações e escolhas pedagógicas e de aprendizagem, pouco se considera da influência e/ou da importância dos aspectos físicos, destaca Kowaltowski (2011), que pondera, além disso, que ao menos 20% da população permanecem parte significante do seu dia em edificações escolares, de forma que inquirir sobre a influência nos níveis de aprendizagem dos alunos e no rendimento dos professores, ocasionada pelos elementos arquitetônicos, se mostra apropriado, uma vez que é necessário que a comunidade escolar creia na relevância de um ambiente físico adequado na contribuição para a melhoria do contexto educacional na produção e difusão do conhecimento.

2. OBJETIVOEste trabalho tem por objetivo analisar o Conforto Lumínico de duas escolas públicas da cidade de Presidente Prudente – SP, para tal foram selecionadas a Escola MunicipalDomingos Ferreira de Medeiros (Ensino Infantil e Ciclo I do Ensino Fundamental) e a Escola Estadual Fernando Costa (Ciclo II do Ensino Fundamental e Ensino Médio). A análise tem intuito de verificar se o iluminamento nas salas de aula está adequado às atividades realizadas nestes espaços, conforme o disposto pela NBR 5413 (Associação Brasileira de Normas Técnicas, 1992), assim como observar a sensação ocasionada nas pessoas que utilizam o ambiente, verificar como estas variáveis influem no aprendizado, propondo ao final ações para que haja melhoria do Conforto Lumínico das edificações caso estas sejam necessárias.

3. MÉTODOA melhoria no processo projetual de qualquer edificação, independente de sua função, pode estar vinculada à APO (Avaliação Pós-Ocupação), a qual apesar de realizada posteriormente à execução da edificação, propicia segundo Graça (2002), um feedback ao projeto executado, podendo prover subsídios para que outros projetos com os mesmos objetivos de uso sejam elaborados de maneira mais adequada, por intermédio de um banco de dados quantitativo equalitativo dos ambientes edificados. Destarte, por intermédio da APO tem-se um avanço para além dos resultados obtidos no plano da avaliação, possibilitando a intervenção no ambiente para que haja melhorias em vários âmbitos.

Para alcançar os objetivos deste trabalho foram aplicados, portanto, técnicas de APO relacionadas ao monitoramento de ambientes internos e à avaliação e tratamento de dados. A primeira etapa correspondeu à seleção das escolas, caracterização das mesmas quanto aos aspectos internos e externos da edificação e do entorno, assim como a escolha de duas salas de aula em cada instituição, a partir do critério da orientação solar, para a realização das medições de iluminamento natural e artificial no ambiente e na lousa, e posterior análise das variáveis por meio da confrontação dos diversos dados coletados. Consta ainda a elaboração de material informativo, como vídeos para interação com os alunos e cartilhas a respeito do Conforto Ambiental, assim como a caracterização do comportamento dos mesmos por intermédio da observação e aplicação de questionários, que se destinaram a alunos, professores e diretores. A realização da caracterização do ambiente assim como dos usuários se deram com a aplicação de parte da planilha técnica de avaliação e dosquestionários utilizados no mestrado de Bernardi (2001), todavia realizaram-se alterações que se avaliaram apropriadas para adequação ao trabalho, como nos questionários voltados aos alunos, os quais foram adaptados conforme as faixas etárias após realização de pré-teste das mensurações e avaliações comportamentais.


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A outra etapa correspondeu à medição das variáveis ambientais, a qual teve por fundamento os dispostos na NBR 5382 (Associação Brasileira de Normas Técnicas, 1985), que trata da verificação de iluminância de interiores, para a determinação dos pontos em cada sala onde se deram as mensurações, as quais ocorreram no período da manhã e da tarde, nos horários de 09h e 15h, durante o verão e o inverno, em dias de céu claro.

Para a realização das medições de iluminância dos ambientes selecionados, se fez necessário o uso de equipamento específico, no caso, um luxímetro com escala de 0 a 100.000 lux, assim como a identificação das condições climáticas nos períodos de mensuração. Os níveis de iluminamento tomados como referência adequada seguiram a NBR 5413 (Associação Brasileira de Normas Técnicas, 1992), e as salas de aula foram avaliadas sob todas as condições possíveis de utilização, como por exemplo cortinas abertas, cortinas fechadas, luminárias ligadas e desligadas.

4. ANÁLISE DE RESULTADOSOs dados coletados durante as mensurações de iluminação e através dos questionários no decorrer dos períodos avaliados foram tabulados na forma de mapas de curvas isolux e gráficos para que se dessem as análises cabíveis ao estudo em conjunto com o que foi observado quanto ao comportamento dos usuários. A análise foi subdividida por escola, sala de aula, estação, dia do ano e período, respectivamente, de modo que foram realizadas na sequência correspondente à coleta dos dados, onde foram primeiro avaliadas as salas de aula da Escola Municipal Domingos Ferreira de Medeiros seguida pela Escola Estadual Fernando Costa.Os gráficos e mapas de curvas isolux obtidos para cada período de medição exibem um comparativo entre todos os dados coletados sob as diversas possibilidades de uso, os quais permitiram visualizar com maior clareza em quais situações o ambiente apresentou níveis adequados de iluminamento. A figura 1 apresenta o layout de uma das salas da escola municipal e a localização dos pontos, e o disposto é exemplificado pelo gráfico (Figura 2) e o mapa (Figura 3) da sala, correspondentes a uma medição do período matutino, de inverno.

Figura 1 –Layout e planta com a localização dos pontos de medição


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Figura 2 – Gráfico de níveis de iluminância (lux)

Figura 3 – Mapas de curvas isolux (lux)

As análises dos questionários foram realizadas isoladamente, quando observou-se a satisfação dos usuários com o ambiente e a sensação que estes apresentavam em relação ao mesmo e posteriormente fez-se a correlação com os resultados obtidos nas mensurações. Elaboraram-se gráficos para cada questão abordada, como exemplifica o gráfico seguinte (Figura 4).Ao final, obtiveram-se resultados para cada sala de aula nos diversos dias e períodos nos quais ocorreram as coletas de dados, que subsidiram as propostas de melhorias determinadas para as escolas envolvidas na pesquisa. Em vias gerais, ponderou-se que os alunos enquanto usuários que permanecem maior tempo dentro do ambiente da sala de aula apresentaram com este vínculos de pertencimento e afetividade, com variações entre escolas, faixas etárias e situação da configuração dos ambientes, e que, ainda quanto às sensações causadas pelo iluminamento do ambiente, que a percepção dos mesmos foi em boa parte das avaliações condizente com os dados mensurados, a configuração do ambiente e o local onde estavam sentados, este, como fator determinante para percepção dos alunos quanto ao iluminamento.


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Figura 4 – Questão 4 do questionário destinado aos alunos

Propõe-se que seja realizada nas edificações escolares a manutenção e conservação adequadas dos ambientes, envolvendo pinturas, esquadrias, mobiliários e equipamentos. Faz-se necessário instalar interruptores nas salas da Escola Fernando Costa, com sistemas permitindo ligar luminárias em separado, conforme a necessidade, sistema necessário também nas salas da outra escola, as quais possuem interruptores. Deve-se em ambas retirar cortinas e toldos existentes, substituindo por persianas horizontais e verticais, conforme a orientação solar das salas; as mesmas devem ser em alumínio ou PVC, já que a durabilidade e facilidade de limpeza, assim como a manutenção são imprescindíveis no ambiente escolar. Tal proposta condiz com uma aplicação a médio prazo, devido ao menor custo, entretanto, o mais adequado e durável é a instalação de brises metálicos. Ainda quanto à sala mostrada, é imprescindível a mudança da disposição do mobiliário.

5. CONCLUSÕESA respeito da arquitetura e do conforto do ambiente escolar, o que foi apreendido e comprovado durante a pesquisa corrobora os referenciais teóricos que afirmam serem as escolas públicas brasileiras desprovidas em sua grande maioria de projetos arquitetônicos planejados de fato para que haja qualidade do ambiente escolar, já que sob quaisquer circunstâncias os ambientes estudados não apresentaram qualidade enquanto espaço escolar e objeto arquitetônico. Todavia, a falta de manutenção e conservação, assim como o não reconhecimento do ambiente escolar como seu próprio ambiente por parte dos usuários, leva à existência de vandalismo e deterioração da edificação. Apreende-se que toda a metodologia aplicada se mostrou válida para alcançar o objetivo de análise do Conforto Lumínico de duas escolas públicas, sobretudo os materiais informativos, essenciais na interação com os usuários, obtendo um resultado final em que se apresentam soluções ou ao menos alternativas para a melhoria do Conforto Ambiental nas escolas Domingos Ferreira de Medeiros e Fernando Costa, resultando em um retorno dado à comunidade escolar, por intermédio de ações possíveis, não se restringindo a conclusões apenas voltadas à própria pesquisa.

REFERÊNCIASASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 5413: Iluminância de interiores. Rio de Janeiro, 1992.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 5382: Verificação de iluminância de interiores. Rio de Janeiro, 1985.

BERNARDI, N. Avaliação da interferência comportamental do usuário para a melhoria do conforto ambiental em espaços escolares: estudo de caso em Campinas – SP. Campinas: Faculdade de Engenharia Civil


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da UNICAMP, 2001. 127p. (Dissertação, Mestrado em Engenharia Civil – Área de concentração: Edificações).

CORBELLA, Oscar Daniel; YANNAS, Simos. Em busca de uma arquitetura sustentável para os trópicos. Rio de Janeiro: Revan, 2003. 288p.

FARIAS, Patrícia Marins. Condições do ambiente de trabalho do professor: avaliação em uma escola municipal de Salvador – Bahia. Salvador: Universidade Federal da Bahia. Faculdade de Medicina da Bahia, 2009. 223p. (Dissertação, Mestrado em Saúde, Ambiente e Trabalho).

GEMELLI, Carolina Silveira Barlem. Avaliação de conforto térmico, acústico e lumínico de edificação escolar com estratégias sustentáveis e bioclimáticas: o caso da Escola Municipal de Ensino Fundamental Frei Pacífico. Porto Alegre: Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia da UFRGS, 2009. 175p. (Dissertação, Mestrado em Engenharia Civil).

GRAÇA, Valéria Azzi Collet da. Otimização de Projetos Arquitetônicos Considerando Parâmetros de Conforto Ambiental: O Caso das Escolas da Rede Estadual de São Paulo. Campinas: Faculdade de Engenharia Civil da UNICAMP, 2002. 139p. (Dissertação, Doutorado em Engenharia Civil – Área de concentração: Edificações).

KOWALTOWSKI, Doris C. C. K. Arquitetura escolar: o projeto do ambiente de ensino. São Paulo: Oficina de Textos, 2011.

RIBEIRO, Solange Lucas. Espaço escolar: um elemento (in) visível no currículo, BA. Sitientibus, Feira de Santana, n. 31, p. 103-118, jul./dez., 2004.

VAZ, Caroline R.; SOARES, André L.; BAMBERG, André L.; XAVIER, Antonio A. Proposta metodológica para execução apropriada de medições de variáveis ambientais: conforto ambiental em escolas. Natal, 2009. In: ENCAC 2009 – X Encontro Nacional e VI Encontro Latino Americano de Conforto no Ambiente Construído. Anais... Natal, 2009, CD-ROM.

AGRADECIMENTOS

Agradecemos aos diretores, funcionários, professores e alunos das escolas envolvidas na pesquisa pela colaboração durante o processo de trabalho, e à FAPESP, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo, pela Bolsa de IC.


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