Desempenho Térmico de edificações Aula 4: Avaliação bioclimática

Transcrição

1 Desempenho Térmico de edificações PROFESSOR Roberto Lamberts Parque Explora Medellín, Colômbia ECV 5161 UFSC FLORIANÓPOLIS

2 + importância + problemas + estratégias na prática + normais climatológicas + arquivos climáticos + programas + zoneamento + painel bioclimático estrutura introdução avaliação zoneamento 2

3 INTRODUÇÃO + importância + problemas + estratégias na prática Importância + O projeto de arquitetura deve atender simultaneamente à eficiência energética e às condições de conforto do usuário A utilização das estratégias passivas de aquecimento e de resfriamento no projeto proporciona a redução do tempo de utilização de sistemas artificiais para atingir o conforto térmico, consequentemente reduz o consumo de energia nas edificações Para a eficaz aplicação das estratégias bioclimáticas em projeto é necessário a correta análise bioclimática do local, a partir dos dados climáticos disponíveis 3

4 Problemas Paredes pretas Brasília 4

5 Problemas Vidro fume + parede preta Absortância (α) = 0,9 Vidro fumê Banco Central - Brasília 5

6 Problemas Uso extensivo do vidro - seattle Biblioteca Central de Seattle 6

7 Problemas Conflito ventilação odor - acústica Aeroporto de Brasília 7

8 Problemas Edifícios Ministérios Brasília 8

9 Problemas 9

10 Estratégias aplicadas na prática Ventilação - redutor de velocidade Figura Redutores de velocidade do vento no entorno do edifício Fonte: 10

11 Estratégias aplicadas na prática Ventilação Casa Vila Romana São Paolo 11

12 Estratégias aplicadas na prática Ventilação Zion National Park Visitor Center Utah, USA 12

13 Estratégias aplicadas na prática Ventilação Amazonas. 13

14 Estratégias aplicadas na prática Ventilação Amazonas. House in safe - Bangkok, Tailândia 14

15 Estratégias aplicadas na prática Ventilação Casa Macana Caucasia, Colombia 15

16 Estratégias aplicadas na prática Ventilação V-Houses Yelapa, Mexico 16

17 Estratégias aplicadas na prática Resfriamento evaporativo Carnegie Institute for Global Ecology building Stanford University - USA 17

18 Estratégias aplicadas na prática Resfriamento evaporativo Evaporative cooling towers Sevilla, Espanha 18

19 Estratégias aplicadas na prática Resfriamento evaporativo British Pavilion, Seville Exposition Espanha 19

20 Estratégias aplicadas na prática sombreamento Colegio Santo Domingo Medellín, Colômbia 20

21 Estratégias aplicadas na prática sombreamento Solar decathlon - University of Virginia 21

22 Estratégias aplicadas na prática THUBERC: Building Energy Research Center Tsinghua University - China 22

23 Estratégias aplicadas na prática THUBERC: Building Energy Research Center Tsinghua University - China 23

24 Estratégias aplicadas na prática THUBERC: Building Energy Research Center Tsinghua University - China 24

25 Estratégias aplicadas na prática From the House to the City Richard Rogers 25

26 Estratégias aplicadas na prática From the House to the City Richard Rogers 26

27 Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA LOCALIZAÇÃO CONSTRUÍDO ENTRE 1993 E 1998, PROJETO DE RENZO PIANO E COLABORADORES PARA A AGÊNCIA PARA O DESENVOLVIMENTO DA CULTURA KANAC Fonte: Desempenho térmico de edificações Roberto Lamberts 27

28 Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA CONCEITO REINTERPRETAÇÃO DA TRADIÇÃO TÉCNICA DOS KANAC Fonte: Desempenho térmico de edificações Roberto Lamberts 28

29 Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA CORTE FORMA E LOCAÇÃO DE MODO A PROTEGER DA ALTA RADIAÇÃO SOLAR INCIDENTE E DOS FORTES VENTOS VINDOS DO OCEANO. Desempenho térmico de edificações Roberto Lamberts Fonte:spt.wikiarquitectura.com/index.php/Centro_Cultural_Jean_Marie_Tjibaou e 29

30 Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA ESTRATÉGIAS DE VENTILAÇÃO AS ABERTURAS PERMITEM, QUANDO CONVENIENTE, UTILIZAÇÃO DOS VENTOS PARA ARREFECIMENTO Desempenho térmico de edificações Roberto Lamberts Fonte: 30

31 Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA PLANTA O PROGRAMA SE DISTRIBUI AO LONGO DOS GRUPAMENTOS DAS CONSTRUÇÕES CONECTADAS POR UMA CIRCULAÇÃO E ABRIGAM EXPOSIÇÕES, ESCRITÓRIOS, ANFITEATROS, ESPAÇOS PEDAGÓGICOS, ETC Fonte: pt.wikiarquitectura.com/index.php/centro_cultural_jean_marie_tjibaou Desempenho térmico de edificações Roberto Lamberts 31

32 Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA ESTRUTURA DUPLA ENVOLTÓRIA COMPOSTA DE ARCOS VERTICAIS DE MADEIRA SUSTENTADOS POR ESTRUTURAS METÁLICAS TRANSVERSAIS Desempenho térmico de edificações Roberto Lamberts Fonte: pt.wikiarquitectura.com/index.php/centro_cultural_jean_marie_tjibaou 32

33 Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building CH2 Building Melbourne, Australia 33

34 Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building 34 34

35 Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building 35 35

36 Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building 36 36

37 Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building CH2 Building Melbourne, Australia 37

38 Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building CH2 Building Melbourne, Australia 38

39 Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building CH2 Building Melbourne, Australia 39

40 AVALIAÇÃO BIOCLIMÁTICA + normais climatológicas + arquivo climático + programas TRY: Emprega valores horários Normais climatológicas: Empregam valores médios + O ponto de partida para avaliação bioclimática no projeto é verificar a disponibilidade dos dados climáticos do local Marcação dos dados climáticos sobre a carta bioclimática fornece uma indicação visual do comportamento climático ao longo do ano para a análise das estratégias a serem adotadas 40

41 Normais climatológicas Serão necessários valores mensais de:. Temperatura média do ar. Temperatura média das máximas. Temperatura média das mínimas ; Temperatura máxima absoluta. Temperatura mínima absoluta. Umidade relativa média Temperatura Média do ar Temperatura Média das máximas e mínimas do ar variação do conteúdo de umidade 1,5 g/kg. No Brasil a variação media mensal é de 3g/kg no conteúdo de umidade diário, por isso o conteúdo de umidade em B diminui 1,5g/kg e em C aumenta 1,5g/kg. 41

42 Normais climatológicas Repetindo estes procedimentos para os doze meses do ano, obtém-se doze retas O percentual de cada necessidade bioclimática é obtido por medição linear das retas Carta bioclimática de Florianópolis Análise de Florianópolis 42

43 Arquivo climático TRY Carta bioclimática de Florianópolis Análise de Florianópolis 43

44 Arquivo climático TRY X normais climatológicas TRY X Normais para Florianópolis: TRY X Normais para cidades com pouca variação climática anual: 44

45 Programas 45

46 Programas 46

47 Programas: Analysis Bio Carta Bioclimática Natal Carta Bioclimática Brasilia Carta Bioclimática Curitiba 47

48 Programas 48

49 Programas Projeteee: 49

50 ZONEAMENTO BIOCLIMÁTICO + zoneamento + painel bioclimático Zoneamento bioclimático Brasileiro NBR O zoneamento bioclimático brasileiro estabelece oito diferentes zonas Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 50

51 Painel Bioclimático Belém 24 C Frio: 0,0% Calor: 99,2% Temperatura Conforto: 0,7% Desconforto: 99,2% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 51

52 Painel Bioclimático Brasília 20 C Frio: 41,1% Calor: 15,2% Conforto: 43,6% Desconforto: 56,3% Temperatura Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 52

53 Painel Bioclimático Curitiba 16 C Frio: 73,1% Calor: 5,9% Temperatura Conforto: 20,9% Desconforto: 79,0% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 53

54 Painel Bioclimático Florianópolis 19 C Frio: 40,7% Calor: 38,3% Temperatura Conforto: 20,8% Desconforto: 79,1% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 54

55 Painel Bioclimático Fortaleza 26 C Frio: 0,0% Calor: 87,0% Temperatura Conforto: 12,9% Desconforto: 87,0% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 55

56 Painel Bioclimático Maceió 23 C Frio: 6,0% Calor: 76,1% Temperatura Conforto: 17,8% Desconforto: 82,1% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 56

57 Painel Bioclimático Natal 25 C Frio: 0,5% Calor: 84,7% Temperatura Conforto: 14,7% Desconforto: 85,2% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 57

58 Painel Bioclimático Porto Alegre 18 C Frio: 51,6% Calor: 25,9% Temperatura Conforto: 22,4% Desconforto: 77,5% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 58

59 Painel Bioclimático Recife 26 C Frio: 0,0% Calor: 68,3% Temperatura Conforto: 31,6% Desconforto: 68,3% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 59

60 Painel Bioclimático Rio de Janeiro 24 C Frio: 15,1% Calor:,4% Temperatura Conforto: 20,3% Desconforto: 79,6% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 60

61 Painel Bioclimático Salvador 25 C / 26 C Frio: 3,6% Calor: 58,5% Temperatura Conforto: 37,8% Desconforto: 62,1% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 61

62 Painel Bioclimático São Luís 25 C Frio: 0,0% Calor: 98,5% Temperatura Conforto: 1,4% Desconforto: 98,5% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 62

63 Painel Bioclimático São Paulo 17 C Frio: 59,3% Calor: 13,4% Temperatura Conforto: 27,1% Desconforto: 72,8% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts 63

64 Painel Bioclimático Vitória 23 C Frio: 18,0% Calor:,0% Temperatura Conforto: 17,8% Desconforto: 82,1% Desempenho térmico em edificações Roberto Lamberts