Dos dados climáticos aos elementos de projeto

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Information about Dos dados climáticos aos elementos de projeto

Published on September 19, 2009

Author: chicorasia

Source: slideshare.net

Princípios de Sustentabilidade e Conforto Dos dados climáticos aos elementos de projeto Mestrando: Francisco B C Rasia Orientador: Prof. Eduardo Leite Krüger UTFPR | 18.set.2009

Roteiro 1. Considerações iniciais 2. Ferramentas 3. Estratégias 3.1. Desenho urbano 3.2. Edificação 4. Referências 2

“A melhor eficiência energética de uma habitação, seja ou não de interesse social, é alcançada sempre que o binômio ‘necessidade do usuário-oferta de qualidade’ da edificação é otimizado. “Isto implica na busca de soluções de projeto arquitetônico com o maior grau de individualidade possível. Significa conhecer a rotina do público-alvo e a região em que estas habitações serão inseridas, além de utilizar os conceitos bioclimáticos e as tecnologias já disponíveis. “Conseguimos, assim, realçar as vantagens encontradas em determinado local e corrigir ou diminuir os incômodos existentes e previsíveis.” (MINISTÉRIO DAS CIDADES, 2005) 3

Solar Decathlon 4

Solar Decathlon 5

Solar Decathlon 6

• Tecnologias exóticas (PV, turbinas eólicas...) • Transferência e dependência (steelframe, drywall...) • ...E a nossa realidade tecnológica? 7

? Como construir de maneira segura, com custos adequados, respeitando nossa cultura e com bom desempenho 8

Literatura (livros, manuais, artigos) Normas técnicas Onde conseguir informação? Internet Software 9

Estratégias de desenho urbano 10

Leitura do sítio: • acessos • elementos de destaque • infraestrutura existente • geologia • carta de ventos 11

Frequência de ventos por direção (séries históricas: US DOE, LabEEE, etc...) 12

Padrão urbano recomendável para climas temperados, hemisfério sul Fonte: adaptado de BROWN & DEKAY 2004 13

Potencialidade do sítio: Resfriamento natural (presença do parque e áreas verdes na direção dos ventos dominantes) Fonte: adaptado de BROWN & DEKAY 2004 14

Combinando as estratégias: orientação da avenida principal e das barreiras vegetais no sentido Norte-Sul para penetração profunda dos ventos oriundos do norte, e o efeito de deflexão e redução da velocidade dos ventos oriundos de nordeste a sudeste; áreas verdes mescladas às residências ajudam a controlar o efeito ilha de calor. 15

16

Estratégias de projeto das edificações 17

• NBR 15220: Zona 2 do zoneamento bioclimático brasileiro • A carta bioclimática da edificação sugere o emprego de ventilação natural para resfriamento no verão, aquecimento solar passivo no inverno e uso de massas térmicas para a redução das variações diárias de temperatura. 18

Carta Solar 19

Carta Solar http://solardat.uoregon.edu/PolarSunChartProgram.html 19

PEC Solar Calculator: mais informações e ângulos exatos para qualquer orientação 20

Os ângulos exatos podem ser usados para dimensionamento de brises, quebra-sóis, e janelas. 21

Enfim... • Ter em vista a adequabilidade das tecnologias propostas – toda solução deve ser segura, de fácil apropriação pelos moradores e compatível com nosso sistema de produção. • Priorizar soluções que tenham impacto positivo sobre a renda familiar. 22

Solução proposta 1: materiais e sistema construtivo • Preferência por materiais produzidos num raio de 50km da área de interesse do projeto; • Os materiais alternativos analisados devem estar disponíveis em escala industrial e com controle tecnológico adequado; • Concentração das instalações hidráulicas em um único volume; • Construção com blocos estruturais de concreto. Além de reduzir o consumo de concreto aço e madeira (para caixaria), esse sistema construtivo facilita o embutimento de tubulações elétricas e hidráulicas, eliminando a necessidade de recorte das alvenarias – reduzindo retrabalhos, desperdício de material e geração de entulho. 23

Solução proposta 2: consumo energético e de água • Emprego de solução arquitetônica que possibilite a instalação de coletores solares, a partir do qual poderá se obter ganhos através da redução do consumo e do enquadramento em faixa de consumo menor (com valor unitário do kWh mais baixo), o que se traduz em ganhos econômicos para os moradores; • Através da integração das áreas comuns – cozinha, copa e sala – e do uso de janelas de grandes dimensões, espera-se otimizar o aproveitamento da luz natural. 24

Solução proposta 3: resfriamento no verão • As residências térreas foram orientadas de maneira a captar os ventos oriundos do norte e nordeste, no verão. A integração dos espaços de uso comum e a rotação dos lotes em relação ao norte favorecem a ventilação cruzada. A boa ventilação ajuda a controlar a umidade; • As janelas voltadas para nordeste e noroeste receberam proteção com brise fixo em argamassa armada, calculado para sombrear a janela entre Dezembro e Janeiro, mas que permite a entrada de luz do sol direta nos meses de outono, inverno e primavera. • A parede central em alvenaria tem função de acumulação térmica, reduzindo as variações diárias de temperatura. 25

Solução proposta 4: aquecimento no inverno • Através do uso de esquadrias de boa qualidade, podem-se reduzir as perdas térmicas por infiltração. Optou-se por esquadrias de abrir, máximo-ar e basculantes, por estas apresentarem maior estanqueidade que as de correr; • Redução em cerca de 20% nas perdas térmicas através da pele ao se optar por casas geminadas; • Grandes janelas voltadas para o noroeste e nordeste, sheds e o aumento do pé-direito nas áreas comuns, possibilitam a insolação profunda nas residências, estratégia complementada pela acumulação térmica nas paredes e piso. 26

“PRISMAS DE SOL podem ser usados para garantir a insolação de edificações, ruas e espaços abertos” BedZED (Inglaterra) 27

“Uma INSOLAÇÃO PROFUNDA em edificações espessas depende de uma organização eficaz dos espaços, relacionando-os tanto horizontalmente (em planta) quanto verticalmente (em corte)” 28

“Uma INSOLAÇÃO PROFUNDA em edificações espessas depende de uma organização eficaz dos espaços, relacionando-os tanto horizontalmente (em planta) quanto verticalmente (em corte)” 28

“A VENTILAÇÃO CRUZADA através dos recintos é incrementada com o uso de grandes aberturas nos lados de pressão e sucção dos ventos” 29

SEGUNDAS PELES e ZONAS DE TRANSIÇÃO TÉRMICA podem ser usadas para amenizar as perdas e ganhos térmicos das edificações. Sustentabilidade TRANSIÇÕES CLIMÁTICAS Residência unifamiliar no Chile POR BIANCA ANTUNES FOTOS CRISTOBAL PALMA 30

35%. As superfícies próximas ao piso estão tensionadas com tecido antiinseto. A abertura é feita por três zíperes dispostos em locais distintos. Essa membrana mantém uma distância máxima da camada de policarbonato de 4,5 metros,PELES e ZONAS DE TRANSIÇÃO SEGUNDAS proporcionando um espaço no quase-exterior que pode ser utilizado. A podem distância entre as amenizar as perdas cobertura, atingindo TÉRMICA menor ser usadas para duas camadas é na e apenas 45 cm. Esse espaço, no entanto, tem função primordial: a circulação ganhos térmicos das edificações. de ar, ao extrair o ar quente que se junta abaixo da cobertura vindo de duas janelas no interior da casa. FICHA TÉCNICA Residência unifamiliar no Chile Projeto arquitetônico: FAR Frohn & Rojas (Marc Frohn, Mario Rojas, Amy Thoner, Pablo Guzman, Isabel Zapata) 31

Clima Topografia Sítio Estratégias Programa Cultura Técnicas/ tecnologias PROJETO 32

Referências BROWN, G. Z. DEKAY, Mark. Sol, vento & luz: estratégias para o projeto de arquitetura. 2. ed. Porto Alegre : Bookman 2004. MINISTÉRIO DAS CIDADES. Cadernos Mcidades Parcerias 9: Eficiência Energética em Habitações de Interesse Social. Brasil : Ministério das Cidades, 2005. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9050: Acessibilidade a edificações, mobiliário, espaços e equipamentos urbanos. Rio de Janeiro, 2004. _____________. NBR 15220-3: Desempenho térmico de edificações – Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social. Rio de Janeiro, 2005. 33

Obrigado. chico.ix@terra.com.br slideshare.net/chicorasia 34

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