Arquitectura C lima e Ambiente

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1 Arquitectura C lima e Ambiente Fausto Simões orbis.t2u.com 1. Da caixa hermética à vida entre os edifícios 2. Qualificação ambiental do nosso património edificado 3. Reflexões profissionais

2 1. Da caixa hermética à vida entre os edifícios Conforto e energia no clima misto de um mundo em mudança

3 Qualidade térmica em questão A térmica de edifícios que a regulamentação energética consagra, entra a fundo na arquitectura, tornando imperativa a adopção da concepção bioclimática, na medida em que esta oferece um método para desenhar com o clima, o qual permite integra-la no jogo de compromissos que é o projecto de arquitectura; Este método considera a acepção lata de conforto, o microclima e a selecção e materialização das estratégias climáticas, bem como a utilização do edifício e a sua integração urbanística Ponte de Lima junto á Igreja Matriz

4

5 ASHRAE Standard

6 Má xim a s e m ínim a s m éd ia s em Ja neiro temp era tura d o a r (ºC) Lisboa Guarda Beja Porto Santo esta ç ões c lima tológic a s Fonte: INGM (1991). Clima de Portugal, Normais Climatógicas

7 Inverno O apuramento dos métodos de concepção e de avaliação, bem como dos novos e velhos materiais de construção, permite hoje balancear a restrição das perdas de calor por condução e infiltração (conservação) com o aproveitamento dos ganhos internos e solares (solar passivo).

8 PROJECTAR COM O CLIMA DE QUE FORMA? Atentemos no factor forma 3/r f = 2/a. f f = [(1+b)/ab]+1 a=p/a; b=c/p 6/a 10/3a Edifícios comandados pela envolvente

9 PROJECTAR COM O CLIMA Contextualização bioclimática do factor de forma nas estratégias de conservação Estratégias para o Inverno e estratégias para o Verão Q W/m3k U W/m2k n renovações/h Conservação do calor Q = f. U + n/3

10 Sistema Passivhaus = caixa hermética mecanicamente ventilada

11 Bill Dunster (2002) Bedzed Hackbridge, UK

12 Conservação de calor/energia Restringir perdas por condução e infiltração

13 F. Simões (2003). Ateliers em Leiria

14 Duas palavras sobre colectores solares

15 Sistemas compactos em terraços

16 Colectores nos telhados Tema :Perspectivas dos arquitectos Formador: Fausto Simões

17 Sistemas integrados

18 Três palavras sobre exposição solar RADIAÇÃO SOLAR INCIDENTE NA REGIÃO DE LISBOA EM SUPERFÍCIES COM AS ORIENTAÇÕES CARDEAIS SEGUNDO O DISCO SOLAR 1200 radiação incidente (Outubro a Março) 1000 kwh/m radiação incidente (Abril a Setembro) norte este sul oeste ORIENTAÇÕES horizontal

19 Galeries Royales Saint Hubert - Bruxelas Centro Comercial das Amoreiras - Lisboa

20 Royal Opera Arcade, Picadilly - Londres

21 AS GALERIAS DA MARIÑA de CORUÑA Urbanidade e abertura solar na Ibéria atlântica

22 Largo do Toural -Guimarães Praça do Giraldo - Évora

23 PROJECTAR COM O CLIMA GRANDES EDIFÍCIOS HABITAÇÃO Um exemplo de habitação social

24 Dos grandes edifícios à agregação urbana num clima mediterrâneo reflexões em torno da Avenida de Roma O acesso ao sol dos edifícios e espaços exteriores

25 Acesso ao sol R. Amador Arrais (E-W; 37º) 22 Janeiro 98 15H30 (20º/220º) 25 Março 98 12H00 (52º/163º) Sérgio Gomes (1950), R. F. Amador Arrais

26 O acesso ao sol dos edifícios e espaços exteriores em ruas Este-Oeste Av. João XXI (E-W; 29/35º) 22 Janeiro 98 12H00 (31º/167º)

27 O acesso ao sol dos edifícios e espaços exteriores em ruas Norte-Sul Av de Roma (340º-160º; 32º) Jun H00 aprox. Av Guerra Junqueiro (325º-145º; 34-44º) Jun H00, 20Dez H30

28 TS V

29 PROJECTAR COM O CLIMA Instrumentos de desenho Fonte: O acesso ao sol dos edifícios e espaços exteriores Ralph Knowles (1999), The Solar Envelope

30 N- Teotónio Pereira (), Franjinhas Lisboa

31 Diogo de Torralva, 1554 (inic.) Convento de Cristo Claustro dos Filipes Tomar, Pt... Torralva aumentou a espessura dos pares de colunas[...] Ao mesmo tempo,abriu passagens nos pilares e rasgou-os de frestas e quebra-luzes atingindo assim a característica nitidamente portuguesa da parede habitada [...] As solicitações tactil e visual são constantemente reforçadas pelo encontro entre ambas a sensações. (G. Kubler, A Arquitectura Portuguesa Chã, Vega Lda, 1988)

32 PROJECTAR COM O CLIMA Contextualização bioclimática da protecção solar Estratégias para o Inverno e estratégias para o Verão Q W/m3k U W/m2k n renovações/h Conservação do calor Q = f. U + n/3

33 Verão No quadro do Verão mediterrâneo, ganha importância, não tanto o isolamento, mas a inércia térmica da construção, para amortecer a oscilação da temperatura exterior. Temos assim uma onda de calor que se propaga até ao interior com um certo atraso. Amortecimento e atraso dependem não só da espessura da parede e da condutibilidade térmica dos materiais constituintes, mas também da sua capacidade térmica.

34 Má xim a s e m ínim a s m éd ia s em Julho temp era tura d o a r (ºC) Lisboa Guarda Beja Porto Santo esta ç ões c lima tológic a s Fonte: INGM (1991). Clima de Portugal, Normais Climatógicas

35 Inércia térmica Restringir ganhos de calor por condução

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37 PROJECTAR COM O CLIMA Formação de Formadores do SCE Módulo RCCTE Inércia térmica Regime variável Tema: Designação Formador: Nome do formador

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39 Ventilação transversal estrutural de conforto

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42 Acolhedor camarote à sombra de um arco entre pátios murados. A sensação de frescura é reforçada pela presença da água ao alcance da mão e pela vegetação Reales Alcázares de Sevilla

43 Expo 98 Lisboa Expo 92 Sevilla

44 Fonte: Summary for Policymakers approved at the 10th Session of Working Group I IPCC, Paris, February 2007.

45 A temperatura em Portugal poderá subir de 3º a 5ºC até 2100 devido ao aquecimento global (SIAM 2001): Os invernos serão mais suaves e os Verões mais quentes com maior incidência de ondas de calor Ganham importância as estratégias de arrefecimento e, com elas, a inércia e os espaços intermédios Fewzi Fardeheb, 1987

46 A temperatura em Portugal poderá subir de 3º a 5ºC até 2100 devido ao aquecimento global (SIAM 2001): Os invernos serão mais suaves e os Verões mais quentes com maior incidência de ondas de calor Ganham importância as estratégias de arrefecimento e, com elas, a inércia e os espaços intermédios Fewzi Fardeheb, 1987

47 Pátio - Havana Cuba

48 Espaços intermédios pesados Alpendres à escala urbana GSr + Ip + V Contraste luz/sombra + protecção da chuva + acústica própria Domus Municipalis Guimarães

49

50 Espaços intermédios pesados Arcadas à escala urbana GSr + Ip + V Contraste luz/sombra + protecção da chuva + acústica própria Évora

51 Espaços intermédios mistos Rua comercial Toldos à escala urbana GSp/r de peões + Im + V em Ayamonte no Verão

52 2. Qualificação ambiental do nosso património Hontem, como o frio aperta deveras nas casas e fazia na rua um sol consolador, fui-me ao acaso das pernas, dar uma volta pelos bairros afastados da cidade Fialho de Almeida, Vida Irónica, Edição Clássica Editora, 1924

53 A propósito de arcos peões, carros, energia, estrutura e ambiente da cidade Antes e depois da rua João de Deus, Leiria

54 A propósito de arcos peões, carros, energia, estrutura e ambiente da cidade Antes e depois da rua João de Deus, Leiria

55

56 Grupo Residencial da Infante Santo. Jardim do Lote 3 (alçado SW, acesso ao Sol 30º) TL 13h20

57 Steward Street Spitalfields East Side Londres

58 Brushfield Street Spitalfields Londres

59 Avenida da Igreja (E-W / 27º) em pelas 15h45.

60 Avenida da Igreja (E-W / 27º) em pelas 15h45. Temperatura do ar 18.5ºC

61 RuaFerreira Borges (N-S/35-45º) em pelas 12h45

62

63 Pátio Bagatela (NE-SW /35º) visto de NE, H00 Arq.s Duarte Ferreira e Miguel Sousa. Prémio Valmor 1997

64 Madalena Lello FS Escadinhas de S. Cristovão Mouraria Lisboa

65 PROJECTAR COM O CLIMA Integração dos edifícios Ruas, praças cidades O caso das habitações agrupadas de baixo impacte energético* e ambiental** em que: É fácil a construção geo-climática*** evolutiva conformando um espaço urbano interesticial à escala humana, aprazível que integre solo permeável, espécies locais e retenha o escoamento de água** É viável a formação de equipamento social e TP acessíveis a pé* Walter Schwagenscheidt, 1957

66 Mike Biddulph(2002) Home Zones

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68 Interação Síncrona Assíncrona Local Talk face to face Leave note on desk Talk by telephone Send Remota Participação/Interação social Modos actuais de uma nova economia da presença (Mitchell, 2000)

69 Welwyn Garden City, UK Outono 2006

70 3. Reflexões profissionais A introdução das actuais preocupações ambientais e sociais na edificação, implica a revisão em profundidade dos cursos, com vista à participação de arquitectos e especialistas em equipas pluridisciplinares, ao nível do projecto dos edifícios e das suas agregações urbanas; O velho método separativo em que o engenheiro mecânico fica à espera que o arquitecto lhe entregue a estrutura definitiva para introduzir os dados nos seus cálculos sobre os equipamentos, deverá dar lugar a um processo iterativo partindo do primeiro esquisso, designadamente nos maiores projectos. Este processo interactivo não requer apenas novas competências de parte a parte, mas também métodos de cálculo que permitam uma progressão concertada do programa base até ao projecto de execução. Depois do projecto de execução torna-se pertinente, não só dar uma efectiva assistência à obra, mas também acompanhar a sua utilização. O acompanhamento da utilização pelo projectista durante um ou dois anos, proporciona inestimáveis ensinamentos a aplicar in loco ou em futuros projectos; Tudo isto envolve significativas alterações na prática profissional e custos adicionais que estão expostos de forma sistematizada no A GREEN VITRUVIUS (3), um primer sobre princípios e práticas de projecto para uma arquitectura sustentável editado pela Associação dos Arquitectos Portugueses, actual Ordem dos Arquitectos.

71 Bibliografia (1) Givoni, Baruch (1994). Passive and Low Energy Cooling of Buildings. John Wiley & Sons New York (2) Knowles, Ralph L. (1981). Sun Rhythm and Form. The MIT Press, Cambridge, Massachussets (3) Steemers, Koen e Mary Ane Steane (2004). Environmental Diversity in Architecture. Spon Press, London and New York (4) Gehl, Jan (2006). Life Between buildings. The Danish Architectural Press, Copenhagen (5) Fitzgerald, E. E outros (1999). A Green Vitruvius. CAE-OA 2001 para a edição portuguesa

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