Avaliação de desempenho térmico de três sistemas construtivos de edificações escolares na...

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA – UFSC PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL - PPGEC AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO TÉRMICO DE TRÊS SISTEMAS CONSTRUTIVOS DE EDIFICAÇÕES ESCOLARES NA CIDADE DE MARINGÁ - PR CARLOS AUGUSTO DE MELO TAMANINI Florianópolis Dezembro de 2002

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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA UFSCPROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA CIVIL - PPGEC

    AVALIAO DE DESEMPENHO TRMICO DE TRS SISTEMASCONSTRUTIVOS DE EDIFICAES ESCOLARES NA CIDADE DE

    MARING - PR

    CARLOS AUGUSTO DE MELO TAMANINI

    Florianpolis

    Dezembro de 2002

  • UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA UFSCPROGRAMA DE PS-GRADUAO EM ENGENHARIA CIVIL - PPGEC

    AVALIAO DE DESEMPENHO TRMICO DE TRS SISTEMASCONSTRUTIVOS DE EDIFICAES ESCOLARES NA CIDADE DE

    MARING - PR

    Dissertao apresentada ao Curso de Ps-Graduao em Engenharia Civil daUniversidade Federal de Santa Catarina,

    como parte dos requisitos para a obteno do ttulo de Mestre em Engenharia Civil.

    CARLOS AUGUSTO DE MELO TAMANINI

    Florianpolis

    Dezembro de 2002

  • Ficha catalogrfica

    TAMANINI, Carlos Augusto de MeloAvaliao de desempenho trmico de trs sistemas construtivos de edificaesescolares na cidade de Maring PR. Florianpolis, 2002. Dissertao (Mestrado emEngenharia Civil) Curso de Ps-Graduao em Engenharia Civil, UniversidadeFederal de Santa Catarina. Orientador: Roberto Lamberts 1. Conforto trmico 2. Avaliao de desempenho trmico 3. Avaliao ps- -ocupao 4. Escola

  • AVALIAO DE DESEMPENHO TRMICO DE TRS SISTEMASCONSTRUTIVOS DE EDIFICAES ESCOLARES NA CIDADE DE

    MARING PR

    CARLOS AUGUSTO DE MELO TAMANINI

    Esta dissertao foi julgada adequada para obteno do ttulo de Mestre em Engenharia Civil eaprovada em sua forma final pelo Programa de Ps-Graduao em Engenharia Civil PPGEC daUniversidade Federal de Santa Catarina UFSC.

    ______________________________________________________

    Prof. Jucilei Cordini, Dr. Coordenador do PPGEC

    _______________________________________________________

    Prof. Dr. Roberto Lamberts Orientador

    COMISSO EXAMINADORA:

    _______________________________________________________

    Prof. Dr. Enedir Ghisi

    _______________________________________________________

    Prof. Dr. Fernando Oscar Rutkay Pereira

    _______________________________________________________

    Prof. Dr. Maurcio Roriz

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    AGRADECIMENTOS

    Ao meu orientador Roberto Lamberts, pela pacincia e dedicao.

    Ao meu co-orientador Cludio Pietrobon, pela ateno e determinao.

    minha esposa, Fabiana, pelo carinho e compreenso.

    Aos meus pais, pelo incentivo e confiana.

    Aos meus parentes e amigos, pela colaborao e apoio.

    Universidade Paranaense - Unipar que proporcionou os equipamentos necessrios realizaodesta pesquisa.

    A todos que de alguma forma me ajudaram.

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    RESUMO

    O conforto ambiental uma caracterstica que influencia diretamente no ambiente escolar e,conseqentemente, na qualidade do ensino. Este estudo tem como objetivo apresentar resultadosobtidos de uma avaliao de desempenho trmico entre trs sistemas construtivos de escolaspblicas da cidade de Maring PR. O estudo abrange o monitoramento e anlise dedesempenho trmico de salas de aula. Devido aos programas governamentais, estadual e federal,modelos tpicos de edifcios so projetados e utilizados da mesma maneira para vrias regies.Estes prottipos de edifcio so construdos praticamente sem modificaes para uma grandediversidade de climas. A metodologia deste estudo baseia-se na integrao do usurio e nomonitoramento das salas escolares, trabalhando de forma paralela na medio dos parmetrosambientais (resposta objetiva) e em uma anlise do grau de satisfao dos usurios, atravs desua percepo (resposta subjetiva). As variveis ambientais de conforto a serem medidas seguema seguinte ordem de avaliao: condies de conforto trmico - sero medidas as principaisvariveis fsicas de um ambiente -, temperatura do ar, umidade relativa do ar, que, associadas aosnveis de vestimenta e atividade, possibilitam as condies de conforto trmico do ambiente. Asvariveis pessoais, ou melhor, a varivel pessoal, refere-se ao isolamento trmico dasvestimentas e a atividade fsica desenvolvida, sendo que ser empregada como referncia atabela de isolamento trmico da ISO 7730. As temperaturas do ar e umidade de trs salas de aulaso medidas simultaneamente durante o perodo de inverno. As diferentes caractersticas de usoe variveis ambientais exigem que os levantamentos sejam realizados em horrios distintos, comusurios em atividade nos ambientes e com salas vazias. Os resultados das medies soapresentados e discutidos. As concluses ressaltam que, para alcanar resultados aceitveis deconforto, importante levar em considerao alguns aspectos como a influncia da cobertura e area de aberturas com sombreamento adequado.

  • vABSTRACT

    The ambient comfort is a characteristic that directly influences in pertaining to schoolenvironment and, consequently, in the quality of education. This study has as objective to presentresults gotten of an evaluation of thermal performance between three constructive systems ofpublic schools of the city of Maring - PR. The study ranges the monitoring and analysis ofclassrooms thermal performance. Due to the governmental programs, state and federal, typicalmodels of buildings are projected and used in the same manner for some regions. Thesebuildings archetypes are practically constructed without modifications for a great diversity ofclimates. The methodology of this study is based on the integration of the user and themonitoring of the school rooms, working in a parallel form in the measurement of the ambientparameters (objective response) and in an analysis of the users satisfaction degree, through theirperception (subjective response). The comfort ambient variables to be measured follow thefollowing order of evaluation: conditions of thermal comfort - the main physical variables of anenvironment will be measured -, temperature of air, relative humidity of the air, that, associatesto the wearing and activity levels, make possible the conditions of thermal comfort of theenvironment. The personal variables, or better, the personal variable, mention to it the thermalisolation of the wearing and to the physical activity performed, being that the table of thermalisolation of ISO 7730 will be used as reference. The temperatures of air and humidity of threeclassrooms are simultaneously measured during the winters period. The different characteristicsof use and ambient variables demand that the surveys be carried through in distinct schedules,with users in activity in environments and with empty rooms. The results of the measurementsare presented and argued. The conclusions stand out that, to reach acceptable results, it isimportant to take in consideration some aspects as the influence of the covering and the area ofopenings with adequate shady.

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    SUMRIO

    RESUMO .................................................................................................................................. iv

    ABSTRACT ...............................................................................................................................v

    1. INTRODUO ......................................................................................................................11.1. CENTROS INTEGRADOS DE ENSINO CIAC............................................................51.2. FUNDEPAR - Fundao Educacional do Estado do Paran..............................................71.3. JUSTIFICATIVA...........................................................................................................12

    1.4. OBJETIVO GERAL.......................................................................................................131.5. OBJETIVOS ESPECFICOS..........................................................................................131.6. ESTRUTURA DA DISSERTAO ..............................................................................14

    2. REVISO BIBLIOGRFICA .............................................................................................152.1. AVALIAO BIOCLIMTICA ..................................................................................152.2. CLIMA DE MARING................................................................................................172.3. DESEMPENHO TRMICO..........................................................................................19

    2.3.1. INRCIA TRMICA .............................................................................................192.3.2. AVALIAO DE DESEMPENHO TRMICO ......................................................19

    2.4. AVALIAO PS-OCUPAO.................................................................................263. METODOLOGIA ................................................................................................................32

    3.1 OBJETOS DE ESTUDOS..............................................................................................33

    3.1.1. Escola 01 ................................................................................................................353.1.2. Escola 02 ................................................................................................................383.1.3. Escola 03 ...............................................................................................................40

    3.2. PERODO DAS MEDIES........................................................................................423.3. APRESENTAO DOS DADOS MEDIDOS ..............................................................43

    3.3.1. Metodologia proposta pelo IPT Instituto de Pesquisas Tecnolgicas de So Paulo 433.3.2. Analysis Bio.........................................................................................................453.3.3. Grfico de amplitude trmica diria ........................................................................463.3.4. Atraso trmico dirio ..............................................................................................463.3.5. Somatrio de graus-hora .........................................................................................463.3.6. Questionrio ............................................................................................................47

    3.4. MATERIAIS.................................................................................................................47

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    4. APRESENTAO DOS RESULTADOS.............................................................................494.1 Caracterizao do clima de junho a setembro de 2002. ....................................................494.2 Resultados encontrados ...................................................................................................50

    4.2.1. Mtodo IPT .............................................................................................................504.2.2. Analysis...................................................................................................................534.2.3. Amplitude trmica ...................................................................................................584.2.4. Atraso trmico .........................................................................................................614.2.5. Somatrio de graus-horas.........................................................................................634.2.6. Questionrio ............................................................................................................65

    5. CONCLUSO ......................................................................................................................715.1. SUGESTES PARA TRABALHOS FUTUROS ...........................................................74

    6. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS..................................................................................75ANEXOS..................................................................................................................................79

    Anexo A - QUESTIONRIO Anlise de desempenho trmico de edificaes escolares........79Anexo B Dia tpico para a realizao do Mtodo IPT 02/09/2002:...................................81Anexo C - Relatrios do Analysis para: .................................................................................82

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    LISTA DE FIGURAS

    FIGURA 01: Maquete geral do conjunto.....................................................................................5FIGURA 02: Modelo de implantao do CIAC...........................................................................6FIGURA 03: Montagem das salas de aula ...................................................................................7FIGURA 04: Projeto padro: plantas padronizadas do conjunto funcional...................................9FIGURA 05: Circulao que estrutura a concepo do projeto padro.........................................9FIGURA 06: Vista geral do conjunto ........................................................................................10FIGURA 07: Carta Bioclimtica adotada para o Brasil..............................................................15FIGURA 08: Carta bioclimtica para a cidade de Maring ........................................................18FIGURA 09: O ambiente afetando o comportamento ................................................................29FIGURA 10: O comportamento afetando o ambiente ................................................................30FIGURA 11: Mapa da cidade de Maring .................................................................................35FIGURA 12: Vista geral da Escola Estadual Oberon Floriano Dittert ........................................36FIGURA 13: Salas de aula ........................................................................................................36FIGURA 14: Implantao da Escola 01.....................................................................................37FIGURA 15: Planta baixa da sala de aula da Escola 01 .............................................................37FIGURA 16: Cortes da sala de aula da Escola 01 ......................................................................37FIGURA 17: Entrada da Escola Estadual JuscelinoKubtshek (Fundepar) ..................................38FIGURA 18: Vista do conjunto.................................................................................................38FIGURA 19: Salas de aula ........................................................................................................39FIGURA 20: Implantao da Escola 01.....................................................................................39FIGURA 21: Planta baixa da sala de aula da Escola 02 .............................................................40FIGURA 22: Cortes da sala de aula da Escola 02 ......................................................................40FIGURA 23: Vista geral da Escola Municipal Professora Nadir Maria Alegrete........................41FIGURA 24: Implantao da Escola 03.....................................................................................41FIGURA 25: Planta baixa e cortes da sala de aula da Escola 03 ................................................42FIGURA 26: HOBO (medidor e registrador contnuo) .............................................................48FIGURA 27: HOBO SHUTTLE (coletor de dados) ..................................................................48FIGURA 28: Distribuio de mdia diria de TBS perodo de 05 de junho a 05 de setembro.Fonte: Estao Climatolgica de Maring .................................................................................49FIGURA 29: Umidade relativa perodo de 05 de junho a 05 de setembro. Fonte: EstaoClimatolgica de Maring .........................................................................................................49FIGURA 30: Distribuio da temperatura interna aplicando o dia tpico: 02/09/2002(considerando 24 horas) ............................................................................................................51FIGURA 31: Classificao das edificaes escolares atravs dos critrios e desempenho trmico(considerando 24 horas) ............................................................................................................51FIGURA 32: Distribuio da temperatura interna aplicando o dia tpico: 02/09/2002(considerando horrio de aula) ..................................................................................................52FIGURA 33: Classificao das edificaes escolares atravs dos critrios e desempenho trmico(considerando horrio de aula) ..................................................................................................52

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    FIGURA 34: Diagrama de conforto com valores horrios de temperatura e umidade no invernopara a Escola 01. (considerando 24 horas) .................................................................................54FIGURA 35: Diagrama de conforto com valores horrios de temperatura e umidade no invernopara a Escola 02. (considerando 24 horas) .................................................................................54FIGURA 36: Diagrama de conforto com valores horrios de temperatura e umidade no invernopara a Escola 03. (considerando 24 horas) .................................................................................55FIGURA 37: Diagrama de conforto com valores horrios de temperatura e umidade no invernopara a Escola 01 (considerando horrio de aula). .......................................................................56FIGURA 38: Diagrama de conforto com valores horrios de temperatura e umidade no invernopara a Escola 02 (considerando horrio de aula). .......................................................................56FIGURA 39: Diagrama de conforto com valores horrios de temperatura e umidade no invernopara a Escola 03 (considerando horrio de aula). .......................................................................57FIGURA 40: Diagrama de conforto com valores horrios de temperatura e umidade no invernopara a Estao Climatolgica (considerando horrio de aula). ...................................................57FIGURA 41: Amplitude trmica perodo de 05/06/2002 a 05/09/2002 ...................................59FIGURA 42: Amplitude trmica perodo de 05/06/2002 a 05/07/2002 ...................................60FIGURA 43: Amplitude trmica perodo de 05/07/2002 a 05/08/2002 ...................................60FIGURA 44: Amplitude trmica perodo de 05/08/2002 a 05/09/2002 ...................................60FIGURA 45: Atraso trmico perodo 05/06/2002 a 05/07/2002 ..............................................62FIGURA 46: Atraso trmico perodo 05/07/2002 a 05/08/2002 ..............................................62FIGURA 47: Atraso trmico perodo 05/08/2002 a 05/09/2002 ..............................................62FIGURA 48: Distribuio mensal de quantidade de horas e grau mdio abaixo da base de 19C(considerando somente as trs salas medidos hora a hora durante 24h) ...................................64FIGURA 49: Distribuio mensal de quantidade de horas e grau mdio abaixo da base de 19C(considerando horrio de aula) ..................................................................................................65FIGURA 50: Distribuio entre meninos e meninas dos ambientes analisados ..........................66FIGURA 51: Distribuio da idade dos entrevistados................................................................66FIGURA 52: Distribuio entre meninos e meninas dos ambientes analisados ..........................66FIGURA 53: Distribuio da idade dos entrevistados................................................................67FIGURA 54: Distribuio referente a questo de como as pessoas estavam se sentindo nomomento da aplicao do questionrio perodo de 03/09/2002 s 9h. .....................................68FIGURA 55: Distribuio referente a questo de como as pessoas gostariam de estar se sentindono momento da aplicao do questionrio perodo de 03/09/2002 s 9h .................................69FIGURA 56: Distribuio da resistncia trmica das vestimentas Unidade de medida: clo .....69FIGURA 57: Distribuio referente a questo de como as pessoas estavam se sentindo nomomento da aplicao do questionrio perodo de 03/09/2002 s 14h. ...................................69FIGURA 58: Distribuio referente a questo de como as pessoas gostariam de estar se sentindono momento da aplicao do questionrio perodo de 03/09/2002 s 14h................................70FIGURA 59: Distribuio da resistncia trmica das vestimentas Unidade de medida: clo .....70

  • xLISTA DE TABELAS

    Tabela 01: Estratgias bioclimticas para Maring ....................................................................18Tabela 02: Quadro comparativo entre os resultados do Analysis................................................55Tabela 03: Quadro comparativo entre os resultados do Analysis................................................58

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    LISTA DE SMBOLOS

    Smbolo Conceito Unidade

    g.m. Grau mdio a razo do somatrio de graus-hora pelonmero de horas acima, ou abaixo da base estipulada, ouseja, a mdia dos graus-hora.

    C

    h. Quantidade de horas acima ou abaixo das bases detemperatura usadas para anlise de somatrio de graus-horas

    h

    Atraso trmico h

    U.R. Umidade relativa %

    TBS Temperatura de bulbo seco C

  • 11. INTRODUO

    Segundo AZEVEDO (1998), a padronizao dos projetos ou dos componentes construtivos daarquitetura escolar, feitos sem planejamento do local, proporciona edificaes com desempenhosinsatisfatrios. Edificaes produzidas em srie proporcionam ambientes com pouca qualidade eidentidade, reduzindo-se a simples arranjos de construo.

    A produo da arquitetura escolar um assunto que desperta discusso entre arquitetos,pesquisadores e governantes; entretanto, continua equacionada pelo poder pblico atravs deuma cultura poltica imediatista, ou seja, para suprir o dficit de salas de aula, prevalece, namaioria dos casos, a quantidade sobre a qualidade destas.

    As conseqncias dessa preocupao com o dficit meramente quantitativo reduzem o projetoescolar a mero aglomerado de ambientes, sem expresso e sem conforto.

    Outro ponto sobre a fragilidade da utilizao de projetos padronizados, segundo AZEVEDO(1998), refere-se s incoerncias de implantao das edificaes no terreno, resultando em gastospara adaptao dos terrenos ao edifcio, salas de aula com localizao inadequada e reas

    externas com pouco ou nenhum tratamento paisagstico. Aspectos relacionados ao confortoambiental tambm se encontram comprometidos, estando longe de oferecer condiesapropriadas s atividades a serem desenvolvidas.

    Sobre a questo da produo da arquitetura escolar, necessrio repensar e reestruturar modelos,

    processos e mtodos da ao projetual, procurando envolver todos os integrantes que utilizaro oespao, compartilhando informaes, conhecimentos, valores e experincias, garantindo umatendimento s necessidades e expectativas dos envolvidos no processo.

    A anlise da performance de ambientes escolares, a partir de procedimentos metodolgicos daAvaliao Ps-Ocupao (APO), segundo AZEVEDO (1998), possibilitar um aprofundamentodo conhecimento sobre esses ambientes, verificando se o grau de adequao e conforto atendems expectativas dos usurios.

    A escola , por excelncia, a instituio social que trabalha com o conhecimento de formaordenada e organizada num sistema. A ela cabe ensinar e garantir a aprendizagem de certas

  • 2habilidades e contedos necessrios insero das novas geraes na vida em sociedade,oferecendo instrumentos de compreenso da realidade e favorecendo a participao doseducandos em relaes sociais diversificadas e cada vez mais amplas. Para isso, dotada de uma

    estrutura de organizao e de relaes prprias, que conferem especificidade ao trabalho que fazcom o conhecimento, diferenciando-a das demais agncias sociais que lidam com oconhecimento.

    Segundo REGO (1996), a escola, um dos equipamentos pblicos mais abertos e interativos como cotidiano da cidade, desempenha papel fundamental na formao do indivduo, isto porque aperspectiva de atuao do profissional no futuro ser a de um indivduo capaz de interagir emgrupo, atuar em equipe e preocupar-se com a qualidade. Sendo assim, a escola um espao quedeve absorver o que est acontecendo e o que ainda est por vir.

    A escola integra-se facilmente vida do lugar onde est implantada. Essa integrao ocorredevido ao envolvimento da comunidade nas atividades da escola e da perfeita harmonia edifcio-entorno. A escola passa, assim, a ter uma funo social mais ampla e esta, por sua vez, deve ser

    considerada na elaborao do projeto.

    O prdio escolar deve ter carter pblico e ser um ponto de referncia no bairro; por isso, a suaarquitetura deve facilitar a integrao funcional e simblica com o ambiente do bairro.

    Elementos do edifcio como muros, prticos, caixas dgua tornam-se determinantes paraidentificar e afirmar o edifcio no contexto da cidade.

    Os estabelecimentos de ensino, segundo TEPERMAN (1994), devem ser caracterizados pelapraticidade, pelo baixo custo de manuteno e pela durabilidade. A educao o smbolo maisadequado para definir o desenvolvimento econmico, poltico e cultural de um pas, e o seupotencial se mede pela qualidade, no pela quantidade.

    Para a CONESP Companhia de Construes Escolares do Estado de So Paulo (1977), oconceito do prdio escolar o de um edifcio que deve adequar-se s exigncias funcionais eoperacionais; s caractersticas socioculturais da comunidade, assegurando nveis satisfatrios deconforto e higiene e possibilitando que as atividades pedaggicas se desenvolvam plenamente.

  • 3Conforme SEGAWA (1987), a iniciativa de construir edificaes de ensino espelha com maiorfidelidade a preocupao que uma sociedade tem em organizar o sistema educacional para osfins conceituados por ela mesma. No se trata de saber quantas salas de aula foram construdas;

    importa reconhecer a qualidade dessas salas bem como as intenes, os anseios e as perspectivaspara as atual clientela e para as futuras geraes.

    Segundo REGO (1996), as escolas destinam-se a crianas e adolescentes. Decorrente deste fato,devem ser consideradas as suas caractersticas fsicas e comportamentais na elaborao do

    projeto, na adequao dos espaos e na escolha do mobilirio e equipamentos.

    recomendado determinar que a criana na primeira fase escolar desfrute de um espao paracorrer, pular e se movimentar livremente. Isto porque, nesta fase, a criana necessita de um

    espao ordenado e rico de significados, onde seja livre para explor-los. J os adolescentes estonuma fase de afirmao de identidade e necessitam de espaos prprios onde possam associar-seem grupos, como, por exemplo, os ptios.

    KIEFER (1994) afirma que o ensino uma atividade ancestral, porm o mesmo no se podedizer da organizao dos espaos onde ele se desenvolve. A formulao de normas de arquiteturae interiores para a educao bsica remonta segunda metade do sculo 19, na Frana. O Brasilassimilou essas regras, que so significativas; os cdigos de edificao vigentes ainda preservam

    muitos dos conceitos de mais de cem anos. Ao se examinar a planta de uma escola de 1920 eoutra de 1994, inevitavelmente se encontrar a mesma estrutura: circulao (usualmentecorredores), salas de aula, ptios e administrao. Esta constatao talvez venha confirmar asteorias sobre tipologias arquitetnicas e a transcendncia de solues no tempo. Ou indicar que a

    dinmica da educao no to dinmica como se imagina.

    Desinformao ou descaso, segundo LIMA (1994), tornaram as escolas pblicas, que foramconstrudas a partir dos anos 70, em edifcios que abrigam salas, galpes e sanitrios destinados

    s atividades previstas no programa, e cada bloco instalado no terreno com a preocupaoexclusiva do menor preo. Orientaes inadequadas, beirais insuficientes, tudo contribui paraque as crianas tomem sol e chuva desnecessariamente. As construes podiam ser destinadastanto para crianas, como para armazenamento de alimentos, pois so apenas reas cobertas, com

    fechamento e piso.

  • 4Para RIBEIRO (1994), existem erros essenciais de conceitos e metodologia de coleta einterpretao de dados estatsticos, utilizados pelo Ministrio da Educao, ocasionando gravesconseqncias para a definio das polticas educacionais e para o planejamento e destinao dosrecursos pblicos. Como conseqncia, a construo de escolas em determinados locais necessria, mas os responsveis pelo planejamento das construes, ao interpretar oslevantamentos de modo equivocado, no atendem solicitao da construo.

    Projetar uma escola, segundo WOLF (1995), constitui sem dvida um ato poltico, no sentido daorganizao social da plis ou da cidadania. A arquitetura escolar reflete, talvez melhor do quequalquer outra categoria de edifcios, as passagens mais empolgantes de nossa cultura, alm depossibilitar aos profissionais a escolha de outros caminhos.

    Segundo SEGAWA (1987), uma equipe formada por professores/pedagogos, mdicos,engenheiros e arquitetos realizou no incio da dcada de 30, uma anlise nos edifcios escolaresat ento em uso. Sobre o tpico da linguagem arquitetnica, todos tiveram o mesmo parecer:uma arquitetura moderna no significa copiar o ltimo modelo de Moscou ou Paris. A

    arquitetura racional exige o emprego de materiais da regio, atendendo s condies de clima,usos, costumes etc. Obedecendo a esses princpios bsicos, cria-se um estilo original para cadapovo. No deve haver temores quanto monotonia da arquitetura.

    Conforme LIMA (1994), o espao escolar exige qualidade no apenas funcional e construtiva.Exige sobretudo considerar as condies mais favorveis para o processo de desenvolvimento dacriana, no quadro da realidade social e cultural do pas. Por isso, importante que o projeto leveem conta a comunidade, o lugar e a sua histria. Nenhum deles se repete, pois o Brasil se

    caracteriza pela diversidade.

    A arquitetura escolar, conforme REGO (1996), como campo especfico de estudo, destacou-sepor substituir o formalismo didtico por uma escola ativa, onde o espao fsico parte integrante

    do processo pedaggico. Essa substituio decorrente de transformaes ocorridas napedagogia e nas cincias humanas em geral, concretizando-se em vrias experincias naArquitetura Moderna.

  • 5Segundo LAWRENCE (1994), os projetos para as escolas do sculo XXI tero de buscar aflexibilidade no tempo, organizao dos espaos, localizaes e instalaes. O projeto ter aindade assegurar tanto a beleza, reconhecida como necessidade bsica, quanto o conforto e a abertura

    da escola para a comunidade, pois a tecnologia expande o aprendizado para dentro e para fora dasala de aula e da escola.

    1.1. CENTROS INTEGRADOS DE ENSINO CIAC

    Segundo LIMA (1999a), o programa dos CIACs Centros Integrados de Ensino era umdesdobramento da experincia dos CIEPs do Rio de Janeiro. A elaborao completa dos projetosdos edifcios tpicos, dos projetos de industrializao dos componentes e dos projetos deimplantao das fbricas foi realizada em pouco mais de dois meses. A produo decomponentes e montagem de um prottipo executado em Braslia pela fbrica de argamassaarmada do governo do Distrito Federal durou pouco mais de trs meses, ou seja, entre aaprovao do anteprojeto do mesmo ano, decorreram menos de 5 meses. Na figura 01, temosuma maquete geral do conjunto e, na figura 02, o modelo de implantao, que demonstra adistribuio utilizando o sistema pavilhonar como partido arquitetnico.

    Fonte: LIMA (1999a)

    FIGURA 01: Maquete geral do conjunto

  • 6Fonte: LIMA (1999a)

    FIGURA 02: Modelo de implantao do CIAC

    Para o cumprimento dessa tarefa foram mobilizados praticamente todos os arquitetos,

    engenheiros, tcnicos e operrios especializados que haviam participado da experincia daFAEC Fbrica de Equipamentos Comunitrios (projeto implantado pela prefeitura deSalvador). Na figura 03, apresenta-se o processo de montagem das salas de aula, o quepossibilitava uma maior rapidez na execuo das escolas.

  • 7Fonte: LIMA (1999a)

    FIGURA 03: Montagem das salas de aula

    Por problemas de natureza poltica e pela prpria instabilidade do governo, que culminou com acassao do mandato do presidente da Repblica, a maioria dos tcnicos se afastaram doprograma logo no incio de sua implantao, participando somente da execuo de doisprottipos e da elaborao dos projetos, que foram posteriormente modificados,descaracterizando inclusive a sua concepo.

    Sobre a experincia dos CIACs, o prprio autor do projeto, o arquiteto Joo Filgueiras Lima(Lel) (1999b) relata em uma entrevista :aquele foi um momento trgico... . Eu me iludi, talvezum pouco conscientemente, e foi, muito difcil de sair daquele processo... tive de brigar com oBrizola, tive que romper com muitas pessoas. Sobre o ganho tcnico que os CIACsproporcionaram, Lel expe que a cada experincia h um aprimoramento e enfatiza: Em umaescola, a variao pequena, so salas de aulas, de professores, biblioteca, escritrios, entoera possvel fazer tudo com argamassa armada. Se eu tivesse que projetar uma escola hoje, eufaria outro desenho, mas tentaria chegar a uma soluo barata. E preferiria a argamassaarmada ao ao.

    1.2. FUNDEPAR - Fundao Educacional do Estado do Paran

    A FUNDEPAR Fundao Educacional do Estado do Paran o rgo do governo do Estado

    do Paran que tem por finalidade garantir a qualidade de ensino nas escolas, bem como garantir aqualidade dos espaos fsicos onde so realizadas as atividades pedaggicas.

  • 8A partir da avaliao crtica dos resultados e do desempenho das construes escolaresexistentes, a Fundepar elaborou um projeto-padro que atenue as eventuais falhas analisadas.

    Grande flexibilidade nas implantaes facilita a adaptao em diferentes formas de terreno etopografias variadas. A adoo de sistema construtivo convencional, a normalizao epadronizao de componentes e utilizao de materiais de forma a minimizar os custos demanuteno so as premissas bsicas estabelecidas pela Fundepar.

    Uma espinha dorsal, ou seja, duas passarelas que abrigam as circulaes de comprimentosdiferentes e paralelas entre si, agrega os subconjuntos dos ambientes. O agrupamento emsubconjuntos resultou numa maior flexibilidade horizontal e vertical, possibilitando a adequaoaos mais variados terrenos, a valorizao espacial do conjunto e a adoo de solues maisadequadas de relacionamento entre os ambientes.

    Para uma adequada orientao da edificao, os ambientes tm duas faces com aberturas para oexterior. Os conjuntos funcionais de uma unidade escolar foram determinados aps umainterpretao das inter-relaes dos ambientes e configuram-se em (figura 04): Conjunto direo/apoio pedaggico e tcnico: controla e coordena todas as atividades da

    escola e promove o relacionamento escola-comunidade.

    Conjunto pedaggico: compreende os ambientes destinados para as atividades de educaoem geral (pedaggico I) e ambientes para as atividades de formao especial (pedaggico II).

    Conjunto de servios gerais/vivncia: destinado ao abrigo de atividades recreacionais,alimentao escolar, higienizao, guarda de materiais, limpeza e conservao.

    Conjunto pedaggico

  • 9Conjunto servios gerais/ vivncia Conjunto direo/ apoio pedaggico e tcnicoFonte: Projeto (1993)

    FIGURA 04: Projeto padro: plantas padronizadas do conjunto funcional

    O sistema construtivo convencional, como podemos ver na figura 05, com estrutura deconcreto com opes de laje macia e mista. O fechamento feito com tijolos aparentes, visandominimizar a manuteno, principalmente em regies do Estado onde h predominncia da terra

    roxa. Procurando uma maior integrao entre exterior e interior, usam-se vidros transparentes.As cores utilizadas no edifcio so definidas pelo setor de projeto da Fundepar. Quanto ao piso,so utilizados: concreto simples desempenado e tijolos macios, onde h predominncia da terraroxa nos acessos; granitina nas circulaes, sanitrios, dependncias de servios; e madeira nas

    salas de aula. Na figura 06, apresenta-se uma vista geral do conjunto.

    Fonte: Projeto (1993)FIGURA 05: Circulao que estrutura a concepo do projeto padro

  • 10

    Fonte: Projeto (1993)FIGURA 06: Vista geral do conjunto

    Aps a anlise do modelo da Fundepar, verifica-se que, mesmo sendo um projeto padro, houvepreocupao por parte da equipe de projeto em proporcionar flexibilidade nas implantaes,facilitando assim a adaptao em diferentes formas de terreno e de topografias variadas.

    Outro ponto a ser considerado refere-se adoo do mesmo sistema construtivo para todas as

    escolas, pois minimiza custos com manuteno e facilita a execuo. Mas necessrio que os

    materiais de fechamento sejam tratados caso a caso, a fim de conseguir uma melhor qualidadenos ambientes.

    Os profissionais da construo tm papel fundamental na elaborao de um edifcio: oferecerbem-estar aos usurios, conciliando forma, tcnica, funo e eficincia energtica.

    A sensao de calor, a quantidade de luz, o uso do espao e as experincias variam de pessoa

    para pessoa. A sensao de bem-estar em relao ao ambiente est associada a estes estmulos,

  • 11

    que podem ser medidos; enquanto a sensao no facilmente quantificada, pois envolve oprprio sentimento, podendo somente ser expressa por aqueles que o sentem.

    Segundo PIETROBON (2000), o edifcio constitui o produto mais caracterstico da arquitetura;atravs dele, este se relaciona com a vida das pessoas em suas atividades. O edifcio no apenasuma construo, nem os seus sistemas construtivos e componentes suas qualidades essenciais.Todo e qualquer elemento importante para gerar, delimitar, ordenar, isto , organizar o lugarpara qualquer tipo de atividade que ser desenvolvida.

    O baixo desempenho energtico e as inadequaes climticas, ergonmicas e funcionais soresultados da falta de qualidade e produtividade nas principais fases do empreendimento naconstruo civil, proporcionando um grande custo social, alm de acarretar grande desconforto

    aos usurios, comprometendo sua sade e seu desempenho nas atividades.

    A falta de subsdios e de conhecimento sobre o tema por parte dos profissionais da construo naelaborao dos projetos resulta em ambientes inadequados a atividades a serem desenvolvidas,que, posteriormente, na maioria das vezes, acarretam a necessidade de adaptaes passivas(ventilao cruzada) e ativas (ar-condicionado).

    Em climas, como o de Maring, onde nossos estudos so localizados, a aplicao consciente dos

    fechamentos muito importante para reduzir os enormes gastos de energia bem comoproporcionar melhor qualidade do ambiente aos usurios.

    Um grande nmero de instituies educacionais do territrio brasileiro apresentam o mesmo

    modelo. Este tpico modelo de edifcio foi estabelecido devido a programas dos governosestadual e federal, e usado na cidade de Maring, assim como em outros locais.

    Segundo LAMBERTS et al. (1997), a universalizao, seja da arquitetura ou dos materiais,influencia as condies de conforto do ambiente interior. Para a especificao dos materiais, necessrio um entendimento de suas peculiaridades e de sua adequao s caractersticas doprojeto.

  • 12

    Apesar de todas as desvantagens que a padronizao proporciona, a poltica da adoo doprojeto-padro foi, e continua sendo, a soluo encontrada para atender demanda das salas deaula no nosso pas.

    Decorrente destes acontecimentos, buscou-se, atravs de um estudo de todos os fatores quecompem o trabalho conforto, avaliao de desempenho trmico, avaliao ps-ocupao,escola avaliar o desempenho trmico entre trs sistemas construtivos empregados em escolasna cidade de Maring, visando servir como base de dados para futuros projetos.

    As respostas trmicas de climas internos de trs diferentes edifcios educacionais foramavaliadas, atravs dos levantamentos das temperaturas do ar interno e da umidade relativa destesedifcios.

    As escolas avaliadas esto situadas no municpio de Maring. O municpio localiza-se no nortedo estado do Paran, no trpico de Capricrnio, com altitude aproximada de 545 metros emrelao ao nvel do mar, latitude de 2325 sul e longitude de 5145 oeste de Greenwich.Segundo o critrio de Kepen, possui clima regional do tipo Cfa, subtropical mido de altitude,com veres quentes e geadas pouco freqentes, tendo tendncia de concentrao das chuvas nosmeses de vero e sem estao seca definida. Possui uma rea de 473.064.190 m, sendo a 3cidade do estado, em termos de populao, e a 66 do Brasil.

    1.3. JUSTIFICATIVA

    Alm da qualidade funcional e construtiva, o espao escolar requer condies mais favorveispara o processo de desenvolvimento do educando, dentro do panorama sociocultural. Assim,

    importa que o projeto considere a comunidade e seu modo de vida. E esses aspectos variam,visto que nosso pas marcado pela diversidade.

    A qualidade dos espaos das escolas influencia diretamente no desempenho acadmico. Assim,

    recomenda-se que o ambiente escolar proporcione bem-estar ao educando, contribuindo para queele desenvolva as atividades sem estresse ou fadiga. Mas, na prtica, verifica-se que as condiesambientais da maioria das escolas esto aqum das desejadas.

  • 13

    A adoo de projetos-padro contribui para esta situao, pois sua aplicao no leva em contaas peculiaridades especficas de cada local, resultando em ambientes desfavorveis s atividadesa serem desenvolvidas.

    A universalizao, seja da arquitetura ou dos materiais, influencia sobre as condies de confortodo ambiente interno. Para a especificao dos materiais, necessrio um entendimento de suaspeculiaridades e de sua adequao s caractersticas do projeto.

    A principal caracterstica deste trabalho consiste no fato de que, mediante uma avaliaorigorosa e sistemtica das escolas, podem-se obter subsdios para a otimizao do desempenhodas escolas existentes ou das novas a serem construdas. A avaliao feita atravs daabordagem de aspectos ambientais; portanto, o objetivo geral do estudo avaliar o desempenhotrmico entre trs sistemas construtivos das escolas analisadas, verificando qual sistemaapresenta o melhor desempenho trmico e quais caractersticas trmicas mais influenciam oresultado.

    1.4. OBJETIVO GERAL

    Avaliar o desempenho trmico de trs sistemas construtivos empregados em escolas na

    cidade de Maring.

    1.5. OBJETIVOS ESPECFICOS

    Aplicar mtodos que avaliam o desempenho trmico das edificaes escolares.

    Coletar dados horrios de temperaturas do ar e umidade relativa internas em edificaes

    escolares durante um perodo de trs meses.

    Relatar a influncia dos fatores trmicos nos resultados.

    Apresentar qual sistema proporciona melhor desempenho trmico nas escolas avaliadas.

  • 14

    1.6. ESTRUTURA DA DISSERTAO

    Procurou-se com este estudo, aplicar mtodos que avaliam o desempenho trmico de sistemas

    construtivos de edificaes escolares na cidade de Maring PR.

    Assim, no captulo, Reviso Bibliogrfica, menciona-se atravs do subcaptulo AvaliaoBioclimtica, a importncia do estudo climtico na elaborao do projeto arquitetnico. Nosubcaptulo, Clima de Maring, foram levantadas as principais questes com relao

    caracterizao climtica e as estratgias bioclimticas para Maring. Sobre DesempenhoTrmico, por se tratar de um contedo fundamental para o entendimento dos demais, optou-sepor desenvolv-lo de maneira detalhada, separando em Inrcia Trmica e Avaliao deDesempenho Trmico. Por fim, no subcaptulo, Avaliao Ps-ocupao, foi feita uma

    caracterizao da metodologia e a apresentao de pesquisas que utilizaram-se desta. Vriosautores que apresentam estudos sobre os temas relatados foram citados.

    No captulo, Metodologia, so apresentados os objetos de estudos com relao a localizao dasedificaes escolares na cidade de Maring e, a descrio dos ambientes a serem monitorados.Apresenta-se tambm o perodo das medies, os mtodos que foram utilizados para a avaliaode desempenho e os materiais empregados para a aquisio dos dados.

    No ltimo captulo, Apresentao e Discusso dos Resultados, foram feitas, num primeiromomento, a caracterizao do clima de junho a setembro de 2002. Os resultados soapresentados e faz-se uma discusso dos mesmos.

    Finalmente, apresenta-se as concluses do presente estudo, e as sugestes para trabalhos quepossam vir a ser desenvolvidos.

  • 15

    2. REVISO BIBLIOGRFICA

    2.1. AVALIAO BIOCLIMTICA

    Segundo LAMBERTS e PAPST (2001), fornecer ao ambiente construdo um alto grau deconforto higrotrmico e com baixo consumo de energia s possvel se utilizarmos umatecnologia baseada na correta aplicao dos elementos arquitetnicos.

    As Cartas Bioclimticas so uma forma de traduzir o clima de um local em estratgias de

    projeto. Essas Cartas associam informaes sobre a zona de conforto trmico, o comportamentoclimtico do local e as estratgias de projetos indicadas para cada perodo do ano. As estratgiasindicadas podem ser naturais (sistemas passivos) ou artificiais (sistemas ativos).

    A carta bioclimtica proposta por GIVONI para o clima do Brasil utiliza-se dos dados climticosdas 8.760 horas de um ano climtico tpico (Test Reference Year - TRY). A Figura 07 apresentaa Carta Bioclimtica que Givoni concebeu sobre o diagrama psicromtrico, que relaciona atemperatura e umidade relativa do ar. Conforme LAMBERTS e PAPST (2001), com os valoresdestas duas variveis num ano climtico da localidade, o projetista pode ter indicaesfundamentais sobre as estratgias bioclimticas a serem adotadas no projeto de uma edificao.

    Zonas da Carta Bioclimtica:

    1. zona de conforto2. zona de ventilao3. zona de resfriamento

    evaporativo4. zona de massa trmica para

    resfriamento5. zona de ar condicionado6. zona de umidificao7. zona de massa trmica para

    aquecimento8. zona de aquecimento solar

    passivo9. zona de aquecimento artificial

    FIGURA 07: Carta Bioclimtica adotada para o Brasil

    Um programa desenvolvido no NPC/UFSC, denominado de Analysis Bio, permite visualizar a

    distribuio dos dados climticos. O software calcula a porcentagem de horas do ano em quecada estratgia bioclimtica mais apropriada.

  • 16

    As indicaes das principais estratgias arquitetnicas e bioclimticas a serem adotadas podemser feitas atravs de dados climticos, temperatura e umidade, plotados sobre a CartaBioclimtica. O percentual de cada estratgia indicada corresponde a diversos recursos de

    projeto que podem ser adotados. O estudo da incidncia de ventos por faixa de temperatura eumidade pode indicar quais as orientaes ideais de aberturas para ambientes naturalmenteventilados.

    Existem dois grandes grupos de dados climticos disponveis no Brasil: dados horrios de um

    ano climtico de referncia (TRY) e dados de Normais Climatolgicas.

    Os TRY so dados climticos horrios que servem tanto para indicao das estratgiasbioclimticas, quanto para uso em simulao para avaliao do desempenho trmico de

    ambientes e edificaes, alm de simulao horria de consumo.

    Segundo PIETROBON et al. (2001), o procedimento utilizado para selecionar o ano climticopara um local especfico, baseado na eliminao de anos de dados, os quais contm

    temperaturas mdias mensais extremas (altas ou baixas), at permanecer um ano somente. O msmais quente e o ms mais frio do local analisado so considerados os mais importantes, seguidosdos demais meses, listados em ordem de prioridade. As temperaturas mdias mensais, para operodo de registro disponvel, so examinadas de acordo com a seqncia listada. O ano com o

    ms mais quente anotado. Depois, o ano que contm o ms mais frio. O processo continua,anotando-se os anos nos quais ocorrem os extremos, que so eliminados e o procedimento repetido at restar somente o TRY.

    O Ano Climtico de Referncia o ano real que mais se aproxima da Normal Climatolgica. OTRY de Maring coincidiu nos anos de 1986 e 1991. Para a escolha, foi utilizado comoparmetro o desvio padro das diferenas da mdia, definindo 1991 como TRY.

    As Normais Climatolgicas so dados mdios dos elementos climticos de uma srie histrica deestaes meteorolgicas, em geral de trinta anos de medio. As Normais Climatolgicas douma indicao do clima, mas no servem para simulaes horrias de consumo. A vantagem dasNormais Climatolgicas a disponibilidade de dados climticos para mais de 200 cidades

    brasileiras, entretanto no possibilitam anlises detalhadas.

  • 17

    2.2. CLIMA DE MARING

    A cidade de Maring est situada no Norte do Paran, no chamado Norte Novo. Segundo a

    classificao de Kepen, possui clima do tipo Cfa, subtropical mido de altitude, com veresquentes e geadas pouco freqentes, concentrao das chuvas nos meses de vero e sem estaode seca definida.

    A precipitao mdia anual varia de 1500 a 1600mm, com umidade relativa do ar mdia inferiora 75%.

    Os ventos dominantes no vero so os de nordeste e de oeste; no perodo de inverno,predominam os de sudeste e sul, ambos com fora aproximada de trs na escala de Beufort.

    De acordo com o IAPAR Instituto Agronmico do Paran, a mdia anual da temperatura do arest entre 20C e 21C. As mdias anuais das temperaturas extremas variam de 27C a 28C paraas mximas e de 14C a 15C para as mnimas.

    A carta bioclimtica para a cidade de Maring foi desenvolvida a partir de dados climticos deum ano tpico do tipo TRY Test Reference Year. Esses dados consideram o ms inicial emjaneiro e ms final em dezembro, totalizando 8.760 horas, analisadas com presso atmosfricamdia de 101,13 Kpa.

    A figura 08 exemplifica os dados de temperatura e umidade do ar do TRY da cidade de Maring PR sobre a Carta Bioclimtica de Givoni, utilizando-se o software Analysis Bio (PIETROBON et al., 2001).

  • 18

    05

    1015

    20

    25

    30

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50TBS[C]

    TBU[C]W[g/Kg]

    ZONAS:

    1

    1. Conforto

    2

    2. Ventilacao

    3

    3. Resfriamento Evaporativo

    4

    4. Massa Trmica p/ Resfr. 55. Ar Condicionado

    6

    6. Umidificao

    7

    7. Massa Trmica/Aquecimento Solar

    8

    8. Aquecimento Solar Passivo

    9

    9. Aquecimento Artificial 1111.Vent./Massa/Resf. Evap. 1212.Massa/Resf. Evap.

    UFSC - ECV - LabEEE - NPC

    FIGURA 08: Carta bioclimtica para a cidade de Maring

    Analisando a carta bioclimtica, observa-se atravs da Tabela 01, uma concentrao de 40,3%das horas (pontos) dentro da zona de conforto. O restante, 59,7%, causa algum tipo dedesconforto, distribudo entre 34,08% para sensao de calor e 25,62% para sensao de frio.

    Tabela 01: Estratgias bioclimticas para Maring

    Estratgias construtivas Valores% desensaotrmica

    Total

    Conforto -- -- -- 40,3 %

    Calor

    VentilaoMassa trmica p/resfriamentoResfriamento evaporativoAr condicionado

    32,90%

    0,75%0,39%0,04%

    34,08 %

    Desconforto

    Frio

    Massa trmica /Aquecimento solarAquecimento solarpassivo:Aquecimento artificialUmidificao

    21,00%

    3,41%1,18%0,03%

    25,62 %

    59,7 %

    Constata-se que a principal estratgia para atenuar o calor em uma edificao em Maring seria autilizao da ventilao atravs de artifcios que permitam a livre circulao do ar pelos

  • 19

    ambientes. Em relao ao frio, a principal estratgia refere-se massa trmica e aquecimentosolar.

    2.3. DESEMPENHO TRMICO

    2.3.1. INRCIA TRMICA

    A capacidade de uma edificao de liberar e armazenar calor so conhecidos como inrciatrmica. A sua utilizao consiste em auxiliar no retardo ou diminuio dos picos de calor.Segundo PAPST (1999), a capacidade trmica do material que compe a envoltria o resultadoda razo entre o calor absorvido e o calor armazenado nos materiais da edificao.

    A inrcia trmica de um material caracterizada pelo tempo que transcorre entre os momentosem que ocorre a temperatura mxima externa e a temperatura mxima interna, quando se verificaum fluxo de calor atravs de um elemento construtivo submetido a uma variao peridica da

    temperatura do ar no exterior.

    Relacionando-se os efeitos da inrcia, cita-se o atraso trmico e a capacidade de amortecimento.O atraso trmico o tempo necessrio para que uma diferena trmica ocorrida num meio se

    manifeste em sua superfcie oposta. A capacidade trmica depende do componente construtivo.A capacidade de amortecimento a propriedade do fechamento de diminuir a amplitude dasvariaes trmicas.

    2.3.2. AVALIAO DE DESEMPENHO TRMICO

    PIETROBON (2000) enfatiza que o desempenho de um edifcio determina a aceitabilidade porparte do usurio, sendo que a avaliao de desempenho uma abordagem complexa, que

    envolve diversos fatores.

    De acordo com MIMBACAS et al. (1998), a qualidade do espao influencia diretamente nodesempenho acadmico, influenciando de forma acentuada nas condies de conforto individual.

    MIMBACAS et al. (1998) avaliaram escolas estaduais de 1 Grau da cidade de Porto Alegre, que

  • 20

    fazem parte de projetos desenvolvidos pela Secretaria Estadual de Educao e Cultura,conhecidos como PNE Projeto Nova Escola e EPA Escola Padro de Alvenaria. Os projetosso mdulos que se adaptam s caractersticas do terreno e da implantao de cada escola em

    particular e so construdos em alvenaria, entretanto a escola do programa PNE utiliza-se detijolo vista no exterior e telha de barro na cobertura, enquanto a escola do programa EPA usatelhas de fibrocimento. Escolas representativas desees programas foram selecionadas: a EscolaEstadual Braslia, pelo programa EPA, e a Escola Estadual Pinto Bandeira, pelo programa PNE.Os estudos realizados na rea de desempenho nessas escolas apresentam resultados diversos, e,

    de maneira geral, no existem diferenas significativas nos aspectos relativos ao confortoambiental. Isso ocorre porque as duas escolas analisadas apresentam problemas nos aspectostrmicos, visuais e acsticos; esses aspectos de conforto esto fortemente relacionados entre si eas decises relativas a cada um deles influencia o desempenho dos outros. Um exemplo refere-se

    necessidade de se fecharem as janelas devido aos rudos externos, prejudicando assim aventilao das salas. Um outro exemplo seria a necessidade de utilizar cortinas para diminuirproblemas de iluminao, conseqentemente afetando a ventilao. Em relao iluminao, osaspectos negativos esto relacionados ao fato de existirem lmpadas estragadas, indicando assim

    a importncia da iluminao artificial em ambas as escolas, tanto pela sua presena como pelasua manuteno. Entre os vrios problemas apresentados na concepo dos edifcios, grandeparte poderiam ser evitados. MIMBACAS et al. (1998) orientam: Decises de carter projetualpodem-se considerar com o objetivo de minimizar, dentro de limites razoveis, o impacto que oclima possui.

    De acordo com AZEVEDO (1998), a investigao do desempenho das edificaes baseia-se,inicialmente, no levantamento prvio dos principais problemas encontrados, atravs de pesquisa

    restrita de opinio dos prprios usurios pessoal administrativo e professores, e atravs deobservaes tcnicas do pesquisador, identificando os indicadores de desempenho que seroutilizados na avaliao posterior. Os resultados desta avaliao preliminar revelam a situao emque se encontra a edificao e alguns indicadores de como proceder na segunda etapa da

    pesquisa. No estudo realizado por AZEVEDO (1998), os aspectos relacionados ao confortoambiental encontram-se comprometidos. Ambientes confinados, mal iluminados e ventilados doa sensao de enclausuramento e desconforto, estando longe de oferecerem condiesapropriadas ao desempenho das atividades a eles destinada.

  • 21

    O estudo realizado por COSTA e OLIVEIRA(1999) avalia o desempenho trmico de umambiente de uma habitao construda com tijolo de solo-cimento, buscando responder se estematerial adequado para a regio de Natal RN. A escolha deste tijolo refere-se ao fato de queo seu emprego na construo est cada vez maior; isso ocorre devido ao seu baixo custo, poiseste pode ser confeccionado na obra, manualmente. Adotou-se como mtodo a simulaocomputacional e a comparao com dados obtidos no local. Analisou-se especificamente umambiente da edificao escritrio, e utilizou-se o programa ARQUITROP, que simula odesempenho trmico, verificando a adequao climtica das edificaes. Este programa

    formado por sistemas integrados de bancos de dados e rotinas de clculo, possibilitando asimulao de desempenho trmico e da adequao climtica de edificaes. Verifica-se nesseestudo que, para lugares prximos linha do equador, a incidncia da irradiao solar afetaprincipalmente os planos horizontais; assim, a alvenaria da fachada contribui muito pouco para o

    aumento da temperatura interna. Da anlise comparativa entre os dados do programaARQUITROP e as medies efetuadas in loco, observa-se uma discrepncia entre os nmeros.As temperaturas registradas pela simulao do programa esto sempre em nveis superiores sregistradas no local, deixando dvidas quanto aos aspectos quantitativos da simulao.

    BARBOSA e LEMOS (1999) avalia comparativamente o desempenho trmico entre cincosistemas construtivos de habitao popular na cidade de Londrina. O objetivo consiste emverificar qual sistema apresenta o melhor desempenho trmico e quais as caractersticas trmicas

    que mais influenciam o resultado. A metodologia baseia-se em avaliar o desempenho trmiconos limites de temperatura de conforto definidos por Givoni, quantificando as horas anuais dedesconforto por frio e por calor, comparando os sistemas construtivos entre si, segundoresultados obtidos por simulao. O parmetro adotado como critrio de avaliao o total de

    horas por ano em que as temperaturas internas obtidas na simulao apresentam-se fora doslimites de temperatura da zona de conforto de Givoni. Para a anlise por desempenho, os cincosistemas estudados foram simulados no software COMFIE, considerando o clima de Londrina ea ocupao tpica deste tipo de edificao na regio para um ano inteiro. BARBOSA e LEMOS

    (1999) concluiu que no foi possvel observar de forma expressiva nenhuma correlao entre odesempenho trmico e as caractersticas trmicas da edificao. A caracterstica trmica queapresenta uma correlao com desempenho trmico a taxa de ventilao, ou seja, quanto maior a taxa de ventilao, menos so as horas de desconforto que o sistema apresenta e,

    conseqentemente, melhor o desempenho trmico do sistema construtivo.

  • 22

    BOGO e PEREIRA (1997) analisaram o desempenho trmico e verificaram o potencial de usoda iluminao natural para edificaes escolares, atravs de simulao computacional, com uso

    do programa DOE-2.1. A anlise foi realizada a partir de modelos prottipos, representativos dassalas de aula locais, a partir de um arquivo climtico do tipo TRY para Florianpolis.

    Foi definido um modelo prottipo representativo de uma sala de aula tpica utilizada na redeescolar em Florianpolis, para a simulao computacional, definido a partir de um levantamento

    de dados e de campo. Este prottipo foi analisado a partir das suas caractersticas construtivas(piso, parede, viga, janela, cobertura); caractersticas dos equipamentos (tipos de luminrias), ecaractersticas de ocupantes (nmero de ocupantes, atividade desenvolvida, horrio e perodo deocupao), nas diferentes situaes existentes.

    A partir de anlises efetuadas, diferentes caractersticas existentes em relao s salas de aula emFlorianpolis puderam ser avaliadas, possibilitando definir recomendaes em nvel do projetode arquitetura, como, por exemplo: as variveis formuladoras do projeto de arquitetura sofundamentais na determinao das condies de desempenho trmico das edificaes; autilizao de protees solares evita ganhos de calor excessivos, embora o aproveitamento da luznatural continue grande; a definio de um sistema de controle para o desligamento da luzartificial de vital importncia, possibilitando aproveitar a luz natural, economizando energia

    eltrica em iluminao.

    Buscando uma uniformidade dos mtodos de avaliao de desempenho trmico e energtico deedificaes, AKUTSU e VITORINO (1997) apresentam um mtodo de avaliao dodesempenho trmico. O trabalho discorre sobre a evoluo dos mtodos de avaliao dodesempenho trmico e energtico de edificaes em nvel internacional, tendo em vista osfatores que determinam, historicamente, o seu desenvolvimento. Assim, so apontadas astendncias atuais que norteiam os mtodos e procedimentos em Normas e Legislaes,

    comentando-se a sua aplicabilidade ao Brasil. Os mtodos tradicionais de avaliao dodesempenho trmico de edificaes visam racionalizao do consumo de energia em sistemasde aquecimento de ambientes, sendo, portanto, prprios de pases de clima temperado ou frio.Nesses pases, as condies climticas apresentam caractersticas que permitem uma grande

    simplificao dos mtodos matemticos para a determinao das cargas trmicas de

  • 23

    aquecimento. Como sabemos, no nosso pas predominam as condies climticas onde o maiscrtico conseguir conforto trmico no vero; para essas condies, como vem sendoamplamente comprovado atravs de estudos, tais mtodos tradicionais so totalmente

    inadequados. Em climas quentes, a ventilao e a radiao solar, elementos que no sodevidamente considerados nos mtodos de avaliao baseados eminentemente na resistnciatrmica das vedaes, tambm exercem papel de importncia significativa sobre o desempenhotrmico das edificaes, principalmente nas no condicionadas. Nestas edificaes, o parmetrode avaliao deixa de ser o consumo de energia e passa a ser o conforto trmico dos ocupantes,

    tendo como variveis de anlise a temperatura, a umidade, a velocidade do ar e a temperaturaradiante mdia do ambiente. A implantao de um processo de avaliao do desempenho trmicode edificaes no Brasil, devido complexidade conceitual e operacional de mtodos deavaliao adequados s nossas condies, tem contribudo para retardar o desenvolvimento de

    normalizao tcnica. Esse quadro gera grandes dificuldades para o estabelecimento de umconsenso junto aos que defendem os mtodos tradicionais, apresentando uma resistncia emadotar novos procedimentos que levem em conta o carter dinmico das trocas trmicas queocorrem nas edificaes. As regulamentaes quanto ao desempenho trmico das edificaes,

    sob o ponto de vista scio-econmico, tm importncia tanto em nvel do indivduo como docoletivo. Em nvel do indivduo, visam proporcionar condies satisfatrias de conforto aosocupantes, com baixos custos de execuo/aquisio. Em nvel coletivo, as regulamentaesvisam: melhorar o emprego de recursos monetrios de rgos de fomento habitao, no

    financiamento de edificaes de bom desempenho trmico; reduzir o custo para aconstruo/manuteno de instalaes de transformao de energia e o seu respectivo impactoambiental no local de sua instalao; incentivar o uso de fontes de energia renovveis ou demaior disponibilidade no local de implantao da edificao. J do ponto de vista tecnolgico, as

    regulamentaes constituem o estmulo principal para o seu desenvolvimento, implantao econtnuo aprimoramento, propiciando condies favorveis realizao de pesquisas de carterinovador.

    O desenvolvimento da educao de um indivduo relaciona-se com fatores sociais, econmicos,pedaggicos e ambientais que, juntos, devero interferir e complementar-se para a obteno deresultados positivos. O desenvolvimento, conforme BERNARDI e KOWALTOWSKI (2001),inicia-se no convvio familiar, estendendo-se para o ambiente escolar, iniciando novas formas de

    aprendizado e de vida comunitria. Assim, o espao da escola deve oferecer segurana,

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    acessibilidade e conforto aos seus usurios; e este ltimo afeta diretamente no aspectofisiolgico, psicolgico e no desempenho das atividades. Visando avaliar a interfernciacomportamental do usurio no ambiente escolar, BERNARDI e KOWALTOWSKI (2001)procuram detectar as reaes em relao ao conforto ambiental. A metodologia e os materiaisadotados foram escolhidos para uma pesquisa de observaes comportamentais e mediestcnicas de conforto ambiental. As medies tcnicas foram efetuadas com os equipamentosespecficos para as avaliaes do conforto ambiental (trmico, lumnico, acstico e funcional).Atravs de um relatrio de observaes, denominadas de Planilha Tcnica de Avaliao, foram

    registradas as avaliaes tcnicas, objetivando o entendimento dos aspectos arquitetnicos.Foram aplicados questionrios especficos para alunos, professores e diretor. Tambm foiidentificado o tipo de vestimenta usada pelos alunos durante a aula como fator de influncia nascondies de conforto. Atravs destas observaes e medies, verificou-se que poucas so as

    aes dos usurios a favor do prprio conforto. Sendo assim, existe uma necessidade deconscientizao do usurio, explorando o potencial de cada indivduo no controle ambiental.Relata-se esta pesquisa por estar relacionada com o ambiente escolar, por tratar dos aspectosligados ao conforto do usurio e por mostrar a complexidade ao tratarmos das aes dos usurios

    atravs de questionrios.

    De acordo com LABAKI e BUENO-BARTHOLOMEI(2001), o conforto trmico no tem sidointensamente estudado no Brasil, quando se trata de ambientes escolares. Os projetos de escolas,em especial das pblicas, no consideram aspectos como as altas temperaturas nas salas de aulana maior parte do ano, a incidncia direta da insolao. Como se sabe, atender o ser humano uma das funes dos espaos, indiferente da atividade a ser desenvolvida, de modo que asdesenvolva com conforto em todos os aspectos sensoriais. Ao se tratar do edifcio escolar, deve-

    se ter uma preocupao ainda maior, pois esse um equipamento de significativa importncia nocontexto social, cultural e econmico de um pas. Grande parte das escolas oferecem nosomente uma funo, o ensino, mas tambm transformaram-se em referncia, social eassistencial, atravs, por exemplo, da oferta de alimentao mnima, local para os filhos ficarem

    enquanto os pais trabalham e local para as reunies do bairro. A sensao de bem-estar dousurio est diretamente ligada ao conforto trmico. Sonolncia, alterao nos batimentoscardacos, aumento da sudao, podem ser causados por situaes de desconforto, provocadasseja por temperaturas extremas, ou por falta de ventilao adequada, ou por radiao trmica desuperfcies muito aquecidas. Em funo da importncia do conforto trmico e lumnico, aqui

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    daremos nfase aos resultados relacionados ao conforto trmico. LABAKI e BUENO-BARTHOLOMEI (2001) levantam os parmetros para avaliao trmica dos ambientes de 15escolas da rede pblica estadual na regio de Campinas SP, as observaes sobre elementos de

    projeto que afetam o desempenho trmico e aplicao de questionrios entre os usurios dasescolas (diretores, professores, alunos e funcionrios), utilizando o mtodo do Voto MdioEstimado Mtodo de Fanger para avaliar o conforto trmico. Verificam-se na pesquisaalgumas semelhanas nos resultados com as escolas avaliadas neste trabalho. Comeando pelosterrenos onde esto implantados os prdios escolares, observa-se o no aproveitamento do

    espao disponvel, a falta de cuidados como um paisagismo adequado, e, principalmente, a faltade uma manuteno peridica. A implantao das edificaes, na maioria dos casos, no segueum planejamento adequado no aproveitamento do lote e na orientao dos ambientes funcionaise as suas aberturas, ocasionando problemas referentes insolao direta sobre os alunos e

    ofuscamento no quadro-negro.

    ALVES e INO (2001), no seu trabalho, apresentam a avaliao do desempenho trmico de umprottipo de edificao de madeira e outro de alvenaria, utilizando-se o mesmo Mtodo do Voto

    Mdio Estimado para avaliar o desempenho desses prottipos. Os prottipos apresentam reasiguais (2,40m x 2,80m), as mesmas caractersticas de implantao em uma rea plana e foramconstrudas no campo experimental da EESC/USP da cidade de So Carlos. Foram realizadasmedies in loco, abrangendo o prottipo de alvenaria e trs solues do prottipo de madeira:

    vedao formada por painis sanduches com ar confinado; vedao formada por painissanduches preenchido com material isolante isopor; e a terceira manteve-se o isolante trmicoe colocou-se o forro horizontal em lambril de pinus. Foram escolhidos trs perodos, de acordocom os dados climticos da cidade de So Carlos, Constatou-se que as caractersticas do clima se

    enquadram na zona Cwa - C significa que o ms mais frio junho (temperatura entre 3 C e18 C), w com o subgrupo a que a temperatura do ms mais quente janeiro (maior que22 C). O Mtodo do Voto Mdio Estimado determina os nveis de conforto ou desconfortotrmico sentido pelos indivduos. Para fazer essa determinao, levaram-se em considerao as

    seguintes variveis: temperatura do ar, umidade relativa do ar, velocidade do ar, temperaturaradiante mdia, resistncia trmica da vestimenta, nvel de metabolismo do indivduo, ou seja, asvariveis que influenciam na sensao de conforto trmico. Diante dos resultados apresentados,verifica-se que, no vero constata-se pelos resultados que a situao III (isopor e forro) gerouuma condio mais desconfortvel termicamente por ter ocasionado o acmulo de calor.

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    Certamente, se em alguns momentos das medies tivessem sido realizadas com a porta e janelasabertas, promovendo a ventilao cruzada, os resultados seriam de mais momentos de confortodo que foi realmente apresentado nesta estao do ano. No inverno, verifica-se que os prottipos

    oferecem mesmo desempenho trmico na maioria das vezes, ou seja, os momentos de conforto edesconforto ocorriam praticamente ao mesmo tempo, tanto para o prottipo de madeira comotambm para o de alvenaria. Diante dos resultados apresentados no vero e no inverno, verifica-se que, para adaptar as condies climticas da regio, durante o vero necessria a ventilaoatravs das aberturas, e durante o inverno fundamental a estanqueidade do ar, independente do

    material utilizado. O mtodo adotado, citado nestes dois ltimos trabalhos, indicado quando seavalia o desempenho utilizando-se de informaes obtidas pelos usurios. Quando se buscaavaliar comparativamente o desempenho do sistema construtivo do edifcio, este mtodo noapresenta um resultado satisfatrio.

    A sensao trmica relaciona-se diretamente ao rendimento fsico e mental do ser humano;assim, as condies trmicas de uma sala de aula exercero alguma influncia no desempenho dealunos e professores no processo de ensino-aprendizagem. Neste intuito, KRGER et al. (2001)abordam um estudo do conforto trmico e sua relao com a concepo arquitetnica, quanto aotipo de material empregado nas paredes e cobertura e sua influncia no grau de temperatura eumidade interna em salas de aula do CEFET-PR, Centro Federal de Educao Tecnolgica doParan, na cidade de Curitiba PR. Foram realizadas medies de temperatura com data-loggers

    do tipo HOBO e uma anlise dos dados obtidos na Carta de Givoni. A metodologia apresenta oseguinte processo: escolha das salas de aula para avaliao trmica, levando-se em conta aorientao, o tipo de material empregado nas paredes e a cobertura; definio dos perodos deanlise; medies de temperatura nas salas de aula; estimativa do grau de umidade relativa nas

    salas; anlise bioclimtica dos resultados atravs do software ANALYSIS BIO; e, por fim,comparao com as propriedades termo-fsicas da envoltria.

    2.4. AVALIAO PS-OCUPAO

    Segundo COZENZA (1997), a avaliao ps-ocupao um processo sistemtico e rigoroso deavaliao de edifcios, passado algum tempo de sua construo e ocupao. A avaliao focaliza

    os ocupantes do edifcio e suas necessidades, a partir das quais elabora diretrizes sobre as

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    conseqncias das decises de projeto na performance da edificao. Este procedimentoconstitui-se na base para a criao de melhores edifcios no futuro.

    De acordo com ORNSTEIN e ROMRO (1992), a avaliao ps-ocupao (APO) umametodologia que pretende, a partir da avaliao de fatores tcnicos, funcionais, econmicos,estticos e comportamentais do ambiente em uso, considerando a opinio dos tcnicos,projetistas, clientes e usurios, diagnosticar aspectos positivos e negativos, para definirrecomendaes que promovam uma melhoria da qualidade de vida daqueles que usam um dado

    ambiente.

    Sendo a APO uma metodologia de avaliao de desempenho de ambientes construdos queprioriza aspectos de uso, operao e manuteno, considerando o ponto de vista dos usurios, as

    metas de uma APO, de acordo com ORNSTEIN e ROMRO (1992), so:

    Promover a ao (ou a interveno) que propicie a melhoria da qualidade de vidadaqueles que usam um dado ambiente.

    Produzir informao na forma de banco de dados, gerar conhecimento sistematizadosobre o ambiente e as relaes ambiente-comportamento.

    A APO considera a opinio do usurio, mas, em se tratando de parmetros ambientais,

    importante a metrologia dos parmetros ambientais para confrontar com a avaliao subjetiva.

    A fim de esclarecer como se processa a investigao em uma APO e os campos nos quais estapode atuar num edifcio, alguns itens so considerados pelos pesquisadores durante uma anlise;

    isso depende do nvel que se queira atingir. Segundo ORNSTEIN e ROMRO (1992), essesitens podem ser organizados em seis tipos de avaliao: tcnico-construtiva; tcnico-funcional;tcnico-econmica; tcnico-esttica; comportamental e estrutura organizacional.

    Dentre os tipos, a avaliao comportamental o item que est diretamente relacionado comusurio e a que sofre maiores variaes. Anlises como esta so abordadas por vrias tcnicas,das quais podemos destacar entrevistas e questionrios objetivos.

  • 28

    interessante ilustrar as dificuldades encontradas na anlise de um pesquisa com usurios,quando se aplica um questionrio, pois, de um modo geral, as pessoas tm uma dificuldade emexpressar a sua opinio, e isso limita o contato entre o pesquisador e o pblico, por melhor que

    seja o questionrio. CHAPANIS (1972) exemplifica essa afirmao:

    as experincias com pessoas so mais complexas do que os tipos convencionais deexperincias nos sistemas fsicos.Quando se faz uma experincia qumica, pode-se apanhar na prateleira um reagente eler a etiqueta do vidro, para conferir seu contedo. O rtulo poder identificar oreagente pelo nome, dizer da sua pureza e fornecer a sua frmula qumica. Ademais, apessoa pode ficar descansada que na manh seguinte a experincia ter o mesmoresultado que hoje. Ainda que se busque outro feito, usando os mesmos ingredientes dosmesmos rtulos tudo continuar na mesma.Em contraste, quando se procura um reagente humano, no sabe o que acontecer. Namelhor das hipteses, conseguir algumas informaes sobre a histria do passado detal reagente, alguma vaga idia sobre os limites de seu desempenho individual e uma

    leve noo a respeito de sua estabilidade. Possivelmente, porm, o reagente no ter amesma atitude na manh seguinte e poder at mudar completamente noite. Apenasuma coisa certa: as reaes do indivduo sero marcadamente determinadas pelaspalavras do pesquisador, pois se trata de um reagente que pensa, que toma atitudes, que

    possui emoes. Finalmente, o reagente humano um mecanismo que pode enganar opesquisador em suas tentativas de descobrir seu funcionamento esforo que,infelizmente, s vezes bem sucedido.

    A relao ambiente versus comportamento em prol da qualidade ambiental, segundoORNSTEIN et al.(1995), pode ser tratada como uma relao biunvoca, ou seja, o primeiro afetao segundo e vice-versa. Nos aspectos relativos ao conforto ambiental, nota-se com muita clarezao ambiente interagindo e modificando o comportamento e o comportamento, em resposta,

    alterando o ambiente. Essas interaes podem ser reunidas em quatro grupos, apresentadas nafigura 09:

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    Fonte: ORNSTEIN et al. (1995)

    FIGURA 09: O ambiente afetando o comportamento

    O ambiente construdo abrange as relaes entre o comportamento e o projeto, construo,uso e operao. Este grupo verifica os efeitos do projeto, da construo, do uso e da operaono comportamento dos usurios, analisando variveis como forma externa, aparncia externa,forma interna, p-direito, cor.

    As condies de conforto incluem as relaes entre o conforto ambiental e a resposta do

    comportamento a essas condies. Os aspectos relativos ao grupo das condies de confortoanalisam de que forma as condies internas e externas de conforto higro-trmico, acstico,

    luminoso, ergonmico e de ventilao afetam o comportamento. Essas variveis podem agirisoladas ou em conjunto, provocando nos usurios sensaes e conseqentes atitudespositivas e negativas.

    O tipo de trabalho preocupa-se com as relaes entre o comportamento e o tipo de tarefas,

    analisando de que forma estas afetam individualmente os usurios que as esto executando.

    As relaes pessoais avaliam de que modo o ambiente construdo e suas variveis afetam,

    colaborando ou no para a elevao da satisfao pessoal.

  • 30

    As formas dos usurios adaptarem o ambiente construdo s suas necessidades so as maisdiversas, como a necessidade da introduo de modificaes ps-construo, que, em muitoscasos, podem ser desastrosas em termos de conservao de energia. Esses comportamentos que

    afetam o ambiente so exemplificados na figura 10.

    Fonte: ORNSTEIN et al. (1995)

    FIGURA 10: O comportamento afetando o ambiente

    Sobre o uso de controles, muitas vezes introduzidos ps-construo, RAJA et al. (2000)avaliaram o efeito da ventilao natural em edifcios de escritrios em Oxford e Aberdeen,incluindo informaes sobre o uso de controle na edificao. Os dados analisados englobam os

    efeitos da temperatura externa e interna nos ocupantes, e o uso de controles ambientais; duranteo pico de vero (jun-ago), so realizadas anlises, considerando vrias configuraes de uso. Osresultados sugerem que o uso de controles (portas, janelas e teto solar) so relevantes para asensao trmica dos usurios, possibilitando melhores condies de conforto, sendo que o efeito

    chamin foi o que apresentou os melhores resultados, mas segundo o autor da pesquisa, sonecessrios mais testes para verificar a efetividade do sistema.

    Outro estudo sobre conforto trmico foi realizado por KARYONO (2000) em Jakarta, capital daIndonsia. Jakarta est localizada na costa norte da Ilha de Java e possui clima tropical mido

    entre 23 e 33. Sete escritrios, chamados de AG, BP, BC, EC, Li, PA, WI, forma escolhidosconsiderando os seguintes itens: AG e PA eram ventilados e os restantes contavam com arcondicionado. A coleta de dados foi baseada na seguinte escala: muito frio (-3), frio (-2), poucofrio (-1), neutro (0), pouco quente (+1), quente (+2) e muito quente (+3). O nvel de atividade erade 1met (50kcal/hm2 ou 58w/m2) e o clima dentro dos prdios era de 23 a 32C. A anlise foifeita baseada na mdia geral e todas as informaes foram coletadas num perodo de 12 meses.

  • 31

    Foram avaliados cerca de 596 trabalhadores de um edifcio de escritrios, 227 mulheres e 345homens. O mtodo utilizado refere-se em determinar a temperatura neutra atravs da aoindividual e a comparao de conforto dos grupos foi baseada nos votos mdios estimados. Para

    verificar se fatores como idade, peso e sexo comprometem o resultado, foram realizadas asanlises considerando as mesmas. Aps a anlise dos resultados, concluiu-se que a diferenaentre os indivduos com menos de 40 e mais de 40 anos no foi significativa (menos de 5%),entre o magro e o gordo tambm no existe diferena significativa (menos de 5%), e quandodivididos em grupos de homens e mulheres as diferenas no so significativas (menos de 5%).Tambm concluiu que, para minimizar o consumo de energia, o prdio deve ser projetado deacordo com o clima da regio.

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    3. METODOLOGIA

    A cidade de Maring apresenta um clima com veres quentes e geadas pouco freqentes,concentrao das chuvas nos meses de vero e sem estao de seca definida, e um alto nvel deradiao solar durante todo o ano.

    A metodologia de pesquisa a ser utilizada pode ser dividida em duas partes, resposta objetiva eresposta subjetiva. Medies de parmetros ambientais trmicos e observaes referem-se resposta objetiva do estudo e avaliao de satisfao (sensao trmica) por questionrios resposta subjetiva. Tanto as respostas objetivas como as subjetivas baseiam-se em mtodos daavaliao de desempenho trmico e de ps-ocupao.

    Como ferramenta de auxlio para o desenvolvimento dos trabalhos sero utilizadosequipamentos, para medies das variveis ambientais, e questionrios, para as coletas das

    variveis pessoais e parmetros subjetivos.

    As variveis ambientais de conforto a serem medidas seguem a seguinte ordem de avaliao:condies de conforto trmico - sero medidas as principais variveis fsicas de um ambiente -

    temperatura do ar, umidade relativa do ar, que, associadas aos nveis de vestimenta e atividade,possibilitam as reais condies de conforto trmico do ambiente. As variveis pessoais, oumelhor, a varivel pessoal, refere-se ao isolamento trmico das vestimentas e a atividade fsicadesenvolvida, sendo que ser empregada como referncia a tabela de isolamento trmico danorma ISO 7730 (1994).

    As temperaturas do ar e a umidade de trs salas de aula so medidas simultaneamente. Osregistradores foram distribudos nos ambientes no propsito de evidenciar o comportamentointerno do edifcio.

    As diferentes caractersticas de uso e variveis ambientais exigem que os levantamentos sejamrealizados em horrios distintos, com usurios em atividade nos ambientes e com salas vazias.

    Atravs de um roteiro padronizado, as observaes baseiam-se na tcnica walkthrough daavaliao ps-ocupao, que consiste num caminhar pelos edifcios, analisando as seguintes

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    caractersticas do edifcio: elementos de sombra; cortinas, persianas, brises-soleil ou outrosanteparos, como vegetao; condies de ventilao; ventilao cruzada; ventiladores mveis oufixos ligados ou desligados; janelas e portas caractersticas como tipo de vidro, material, uso;tipo e cor do teto, parede e piso. As anlises sugeridas abrangem, em especial, o sistemaconstrutivo e caractersticas do edifcio, estando inseridos na categoria que os pesquisadoresdenominam como uma avaliao ps-ocupao (APO) do tipo walktrough, que no leva muitoem considerao o ponto de vista dos usurios professores, alunos e funcionrios.

    Os parmetros subjetivos, como sensao trmica e preferncia trmica da populao daamostra, sero obtidos atravs de um questionrio. Para a elaborao deste questionrio, certoscritrios foram considerados, como minimizao de ambigidades, representao fiel dapopulao-alvo e objetividade dos aspectos abordados.

    Primeiramente, ser realizada a aplicao de um questionrio-piloto (aps a realizao dowalktrough), verificando as dificuldades encontradas pelo usurio, remodelando-o, senecessrio, para s assim aplic-lo com uma maior segurana e confiabilidade.

    Com o intuito de obter um resultado que atenda os objetivos do trabalho, este ser realizado emetapas: identificao das variveis de influncia e parmetros subjetivos de conforto; escolha epreparo do ferramental necessrio; delimitao do campo de pesquisa; obteno dos projetosarquitetnicos das salas de aula junto aos departamentos competentes, Prefeitura do Campus daUEM (Universidade Estadual de Maring) e Prefeitura do Municpio de Maring; definio dospontos de medio, localizados nas dependncias das Escolas; definio do perodo do registrodos dados a serem tratados; obteno dos dados de monitoramento registrados nos pontos

    selecionados; exportao e tratamento dos dados obtidos atravs de mtodos que comparem ossistemas construtivos analisados.

    3.1 OBJETOS DE ESTUDOS

    As escolas apresentadas para a realizao deste estudo foram construdas por programasgovernamentais, federal e estadual, MEC Ministrio da Educao e Cultura e FUNDEPAR

    Fundao Educacional do Estado do Paran, respectivamente.

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    Para a escolha dessas escolas partiu-se dos seguintes critrios: terem sistema construtivodiferenciado, oferecerem educao escolar em nvel de ensino fundamental, participarem deprogramas governamentais.

    As escolas que foram construdas pelo MEC fazem parte de um programa do governo Collor em1990, que ficou conhecido como CIAC Centro Integrado de Ensino. Esse programa almejavaoferecer atendimento integral criana, mas, devido a algumas circunstncias, comoimpeachment do presidente, custo elevado, discusso do sistema, etc., as edificaes acabaram

    tendo uma nova funo e sob responsabilidade do governo estadual e municipal.

    Os edifcios construdos para atender a essas atividades eram padronizados. O projeto-padropoderia ser implantado com os mesmos requisitos em locais que apresentam diversidades

    climticas, disponibilidades de materiais locais e variaes econmicas e socioculturais. Osistema construtivo de argamassa armada, e os elementos so pr-fabricados e montados inloco.

    Duas escolas pertencem a esse programa do governo federal: o Colgio Estadual OberonFloriano Dittert (Escola 01) e a Escola Municipal Professora Nadir Maria Alegrete (Escola 03).

    As escolas do programa Fundepar do governo do Estado do Paran tm por finalidade garantir a

    qualidade de ensino, bem como garantir a qualidade dos espaos fsicos onde so realizadas asatividades pedaggicas.

    A partir da avaliao dos resultados e do desempenho das construes escolares existentes at

    ento, realizada pelo Departamento de Planejamento e Arquitetura da Fundepar, foi elaboradoum projeto-padro que atenuaria as eventuais falhas analisadas.

    As premissas bsicas estabelecidas foram: grande flexibilidade nas implantaes, facilitando a

    adaptao em diferentes formas de terreno e topografias variadas, adoo de sistema construtivoconvencional, normalizao e padronizao de componentes e utilizao de materiais, de forma aminimizar os custos e manuteno.

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    A Escola Estadual Juscelino Kubitscheck de Oliveira (Escola 02) faz parte desse programa dogoverno estadual. A sua escolha refere-se ao fato de o material de fechamento ser diferente dosdemais; ser o material mais empregado na construo civil brasileira, o tijolo cermico 06 furos;e por estar localizada num local que apresenta um microclima diferenciado, dentro de um hortoflorestal.

    Os objetos de estudo, neste caso chamados de Escola 01, Escola 02 e Escola 03, soapresentados na figura 11, demarcados pelos pontos vermelhos. A Estao Climatolgica situa-

    se no ponto 01.

    03

    01

    02

    FIGURA 11: Mapa da cidade de Maring

    3.1.1. Escola 01

    O Colgio Estadual Oberon Floriano Dittert est localizada na Avenida Colombo, 5790 Cmpus da UEM. Oferece educao escolar em nvel fundamental e mdio, atendendo

    atualmente 950 alunos. Apresenta uma peculiaridade frente s outras escolas do programa, poisseu sistema construtivo no foi realizado com parede em argamassa armada, mas em blocos deconcreto.

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    Atravs das figuras 12 e 13 apresenta-se a Escola. A figura 12 mostra uma vista geral doconjunto; a figura 13, uma vista externa do ambiente monitorado (com destaque em vermelho).

    FIGURA 12: Vista geral da Escola Estadual Oberon Floriano Dittert

    FIGURA 13: Salas de aula

    Na figura 14, temos a implantao da Escola no terreno, destacando a sala de aula monitorada e,na figura 15 e 16, apresenta-se a planta e os cortes AA e BB, identificando com um pontovermelho onde foi instalado o sensor usado para a aquisio dos dados para a realizao dasmedies.

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    FIGURA 14: Implantao da Escola 01

    FIGURA 15: Planta baixa da sala de aula da Escola 01

    FIGURA 16: Cortes da sala de aula da Escola 01

    CORTE AAInstalao do aparelho de medio

    Laje: argamassa armadaTelha: Argamassa armada

    CORTE BB

    Laje: argamassa armadaTelha: Argamassa armada

    A

    PLANTAB

    SALA DE AULA

    A

    B

    Instalao do aparelho de medio

    Bloco de concreto

    A= 45,28m2

    N

    Acesso Principal

    CRECHE

    GINSIO

    CRECHE PRAAESCOLA

    Acesso Servio

    N

    Ambiente Monitorado

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    3.1.2. Escola 02

    O Colgio Estadual Juscelino Kubitschek de Oliveira est localizada na Avenida Dr. Luiz

    Teixeira Mendes, 3075. Atende 1.400 alunos em suas instalaes, em nvel fundamental emdio. O sistema construtivo segue o estabelecido pelo programa, com estrutura de concreto efechamento em alvenaria de tijolos cermicos furados (06 furos).

    O sistema construtivo convencional, com estrutura de concreto com opes de laje macia emista. O fechamento feito com tijolos cermicos, visando minimizar a manuteno,principalmente em regies do Estado onde h predominncia de terra vermelha.

    Nas figuras 17 e 18 apresenta-se a Escola 02; na figura 19, destaca-se o ambiente monitorado.

    FIGURA 17: Entrada da Escola Estadual JuscelinoKubtshek (