CARTA PSICOMÉTRICA ESTRATÉGIAS DE PROJETO:...

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CONCURSO NACIONAL DE ARQUITETURA EDIFÍCIO SEDE DA FATMA E FAPESC FLORIANÓPOLIS / SC 5/6 ORGANIZAÇÃO: APOIO: PRANCHA Instituto de Arquitetos do Brasil Departamento Santa Catarina NORTE 15° 30° 45° 60° 75° LESTE 105° 120° 135° 150° 165° SUL 195° 210° 225° 240° 255° OESTE 285° 300° 315° 330° 345° 10 km/h 20 km/h 30 km/h 40 km/h 50 km/h hrs 524+ 471 419 366 314 262 209 157 104 <52 Prevailing Winds Frequencia dos Ventos (Hrs) Florianópolis, BRA (-27.6°, -48.5°) Jan Feb Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez -10 0.0k 0 0.2k 10 0.4k 20 0.6k 30 0.8k 40 1.0k °C W/m² MÉDIAS DIÁRIAS MENSAIS - Florianópolis/SC Temperatura Umidade Relativa Radiação Solar Direta Radiação Solar Difusa Velocidade do vento Nebulosidade Conforto: Neutralidade Térmica Percentual Anual de Conforto Florianópolis/SC - 27,6°S / 48.5°W Dias de semana: 08:00 - 18:00 Hrs Finais de semana: 08:00 - 12:00 Hrs ESTRATÉGIAS DE PROJETO: 1. AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO 2. VENTILAÇÃO NATURAL JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ ANO 0 20 40 60 80 % DEPOIS DE ADOTAR AS ESTRATÉGIAS ANTES DE ADOTAR AS ESTRATÉGIAS N 15° 30° 45° 60° 75° 90° 105° 120° 135° 150° 165° 180° 195° 210° 225° 240° 255° 270° 285° 300° 315° 330° 345° Best Worst kWh/m² 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 Compromise: 7.5° 97.5° Annual Average Underheated Period Overheated Period Optimum Orientation Location: Florianópolis, BRA radiation on a vertical surface. Underheated Stress: 19.4 © Weather Tool Avg. Daily Radiation at -39.0° Entire Year: 0.05 kWh/m² Underheated: 0.07 kWh/m² Overheated: 0.03 kWh/m² NOTA: EFICIÊNCIA ENERGÉTICA - PBE/EDIFICA A avaliação de eficiência energética foi realizada através do Regulamento Técnico da Qualidade do Programa Brasileiro de Etiquetagem do INMETRO - PBE/EDIFICA.O projeto foi analisado quanto a sua Envoltória, com indicações para avaliação dos sistemas de iluminação e condicionamento de ar, além de bonificações de uso racional de água e inovações que aumentam a redução do consumo de energia elétrica. 652,7 3642,7 3398,0 13.113,6 m m m m 2 2 2 2 A A A V pcob tot env tot 0,26 0,18 22,4 0,42 FF FA PAF FS t ENVOLTÓRIA A abertura contabilizada no PAFt foi a parcela de vão envidraçado visto ortogonalmente através dos montantes dos brises cerâmicos. Nas fachadas voltadas para a orientação Norte e Sul, a edificação conta com brises horizontais afastados da superfície envidraçada, que estão conectados ao edifício em sua parte superior. Outros elementos de sombreamento são os brises verticais fixados na estrutura metálica. Na fachada Leste, persianas externas automatizadas, de forma que permaneçam abertas no período da tarde permitindo a iluminação natural. A fachada Oeste possuirá áreas de descompressão com jardins e áreas de contemplação. Além de possuir as persianas externas automatizadas, funcionando como elementos de sombreamento e reduzindo o ganho de carga térmica. CÁLCULO DE ENVOLTÓRIA Para o sistema de condicionamento de ar foi adotado um sistema de ar central com chiller a água que condiciona os ambientes através Chilled Beams, que são vigas radiantes que condicionam o ambiente e trazem ar fresco. O sistema apresenta potencial para alcançar o nível A de eficiência com o uso de recuperador de calor, ciclo economizador, isolamento de zonas através de dampers, automação, sensores de CO2 para controle do insuflamento e sistema de vazão de liquido variável. CONDICIONAMENTO DE AR O sistema de iluminação indicado atende os critérios para garantir o nível de eficiência A, pretendido, com as seguintes características: Divisão dos circuitos; Contribuição da luz natural; Desligamento automático do sistema de iluminação. Foram escolhidas luminárias com aletas e refletores metálicos com 4 lâmpadas fluorescentes T5 de forma garantir densidades de potência instaladas menores que 10,5 W/m², que é o limite para ambientes de uso de escritório com planta livre. ILUMINAÇÃO Temperatura de Bulbo Seco (°C) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Umidade Absoluta 5 10 15 20 25 30 CONFORTO VENTILAÇÃO NATURAL AQUECI- MENTO SOLAR PASSIVO Dias de Semana: 8:00 -18:00 h Finais de Semana: 8:00 - 12:00 h Transporte Alternativo Desenvolvimento do Espaço Projeto para águas pluviais Redução da Ilha de Calor Redução da Poluição Luminosa ESPAÇO SUSTENTÁVEL Medição Individualizada de água Uso eficiente de água no paisagismo Redução do consumo de água Instalação de Equipamentos Economizadores Utilização de água da chuva USO RACIONAL DA ÁGUA Sistema de Gestão Orientação solar da edificação Sombreamento externo Controle de iluminação Equipamentos de iluminação eficientes Elevadores: Controle de destino e frenagem regenerativa Ventilação híbrida Vidros de alto desempenho Gestão de resíduos da construção Materiais Regionais MATERIAIS E RECURSOS Qualidade do Ar Interno Iluminação Natural Iluminação Natural e Paisagem Vistas Externas Ventilação Natural Conforto Térmico QUALIDADE AMBIENTAL INTERNA Paisagismo Nativo Telhados Verdes USO DO TERRENO ENERGIA E ATMOSFERA Umidade Relativa (%) Florianópolis/SC (-27.6°, -48.5°) % <0 10 20 30 40 50 60 70 80 90+ Horas % 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 4 8 12 16 20 24 0 20 40 60 80 100 Wk % 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 4 8 12 16 20 24 0 20 40 60 80 100 Temperatura Média (°C) °C <0 5 10 15 20 25 30 35 40 45+ °C 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 4 8 12 16 20 24 0 10 20 30 40 50 °C 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 4 8 12 16 20 24 0 10 20 30 40 50 horas semanas CARTA PSICOMÉTRICA Florianópolis SC % 20.0+ 18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 % 20.0+ 18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 % 20.0+ 18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0 FATOR DE LUZ DIURNA % 1o. e 4o. Pavimento FATOR DE LUZ DIURNA % 2o. e 5o. Pavimento FATOR DE LUZ DIURNA % 3o. e 6o. Pavimento ESTRATÉGIAS DE SUSTENTABILIDADE APLICADAS ADEQUAÇÃO CLIMÁTICA A análise minunciosa das condicionantes climáticas de Florianópolis, realizada desde as primeiras etapas de projeto, permitiu o desenvolvimento de um partido arquitetônico consistente visando a adequação climática, o conforto ambiental e a eficiência energética. A análise das condicionantes climáticas auxiliou na tomada de decisões com relação à adoção de estratégias bioclimáticas, assim como a confiabilidade nas estratégias adotadas para o desenvolvimento do projeto arquitetônico. CONFORTO AMBIENTAL As barras amarelas representam as horas de conforto sem a aplicação de estratégias bioclimáticas, enquanto que as barras vermelhas representam as horas de conforto quando adotadas duas estratégias: aquecimento solar passivo (permitir o ganho térmico nos períodos mais frios) e ventilação natural (permitindo a perda de calor nos períodos mais quentes). A análise prévia refere-se ao arquivo climático anual de Florianópolis, considerando o horário comercial que compreende das 08 às 18h nos dias de semana e das 08 às 12h nos finais de semana. Esta análise comprova que é possível atingir o conforto térmico no ambiente interno em aproximadamente 60% das horas do ano (horas comerciais) adotando estas estratégias; os demais 40% das horas do ano exigem a adoção de um sistema de condicionamento de ar artificial. ILUMINAÇÃO SUSTENTÁVEL O fator de luz diurna representa a parcela de luz difusa proveniente do exterior que atinge um ponto posicionado no plano de trabalho. O FLD representa a eficiência do ambiente com relação à iluminação natural. Apesar de grandes áreas envidraçadas, a presença dos brises verticais e horizontais influenciam na influência da iluminação natural, de forma a melhorar sua distribuição da luz natural. Outro aspecto que influenciou positivamente no aproveitamento da luz natural são plantas com pouca profundidade a garantir distribuição homogênea da iluminação natural. Foram analisadas plantas livres considerando que persianas automatizadas estão 100% abertas. ESTRATÉGIAS DE IMPLANTAÇÃO 1. Maior permeabilidade do solo e menor impacto construído no nível do térreo; 2. Acessibilidade e mobilidade ampliada com a criação de praças e níveis de contemplação junto ao nível da rua; 3. Separação dos fluxos de veículos e pedestres; 4. Utilização de terrazos com jardim e estares para os usuários do edifício e condomínio; 5. Concepção paisagísticas e visual com forte relação com o bairro e a cidade; 6. Cuidadosa implantação na topografia. 7. Generosas áreas verdes e vistas para a paisagem. FUNCIONAMENTO DO APROVEITAMENTO DA ÁGUA PLUVIAL

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CONCURSO NACIONAL DE ARQUITETURAEDIFÍCIO SEDE DA FATMA E FAPESCFLORIANÓPOLIS / SC 5/6

ORGANIZAÇÃO: APOIO: PRANCHA

Instituto de Arquitetos do BrasilDepartamento Santa Catarina

NORTE15°

30°

45°

60°

75°

LESTE

105°

120°

135°

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OESTE

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10 km/h

20 km/h

30 km/h

40 km/h

50 km/h

hrs

524+

471

419

366

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209

157

104

<52

Prevailing WindsFrequencia dos Ventos (Hrs)Florianópolis, BRA (-27.6°, -48.5°)

Jan Feb Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez

-10 0.0k

0 0.2k

10 0.4k

20 0.6k

30 0.8k

40 1.0k

°C W/m²MÉDIAS DIÁRIAS MENSAIS - Florianópolis/SC

Temperatura

Umidade Relativa

Radiação Solar Direta

Radiação Solar Difusa

Velocidade do vento Nebulosidade

Conforto: Neutralidade Térmica

Percentual Anual de ConfortoFlorianópolis/SC - 27,6°S / 48.5°W

Dias de semana: 08:00 - 18:00 HrsFinais de semana: 08:00 - 12:00 Hrs

ESTRATÉGIAS DE PROJETO:1. AQUECIMENTO SOLAR PASSIVO2. VENTILAÇÃO NATURAL

JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ ANO0

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% DEPOIS DE ADOTAR AS ESTRATÉGIASANTES DE ADOTAR AS ESTRATÉGIAS

N15°

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Compromise: 7.5°

97.5°

Annual Average

Underheated Period

Overheated Period

Optimum OrientationLocation: Florianópolis, BRA

Orientation based on average daily incidentradiation on a vertical surface.Underheated Stress: 19.4Overheated Stress: 73.9Compromise: 7.5°© Weather Tool

Avg. Daily Radiation at -39.0°Entire Year: 0.05 kWh/m²Underheated: 0.07 kWh/m²Overheated: 0.03 kWh/m²

NOTA:

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA - PBE/EDIFICA

A avaliação de eficiência energética foi realizada através do Regulamento Técnico da Qualidade do Programa Brasileiro de Etiquetagem do INMETRO - PBE/EDIFICA.O projeto foi analisado quanto a sua Envoltória, com indicações para avaliação dos sistemas de iluminação e condicionamento de ar, além de bonificações de uso racional de água e inovações que aumentam a redução do consumo de energia elétrica.

652,73642,73398,0

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ENVOLTÓRIA

A abertura contabilizada no PAFt foi a parcela de vão envidraçado visto ortogonalmente através dos montantes dos brises cerâmicos.Nas fachadas voltadas para a orientação Norte e Sul, a edificação conta com brises horizontais afastados da superfície envidraçada, que estão conectados ao edifício em sua parte superior. Outros elementos de sombreamento são os brises verticais fixados na estrutura metálica. Na fachada Leste, persianas externas automatizadas, de forma que permaneçam abertas no período da tarde permitindo a iluminação natural.A fachada Oeste possuirá áreas de descompressão com jardins e áreas de contemplação. Além de possuir as persianas externas automatizadas, funcionando como elementos de sombreamento e reduzindo o ganho de carga térmica.

CÁLCULO DE ENVOLTÓRIA

Para o sistema de condicionamento de ar foi adotado um sistema de ar central com chiller a água que condiciona os ambientes através Chilled Beams, que são vigas radiantes que condicionam o ambiente e trazem ar fresco. O sistema apresenta potencial para alcançar o nível A de eficiência com o uso de recuperador de calor, ciclo economizador, isolamento de zonas através de dampers, automação, sensores de CO2 para controle do insuflamento e sistema de vazão de liquido variável.

CONDICIONAMENTO DE AR

O sistema de iluminação indicado atende os critérios para garantir o nível de eficiência A, pretendido, com as seguintes características:Divisão dos circuitos;Contribuição da luz natural;Desligamento automático do sistema de iluminação.Foram escolhidas luminárias com aletas e refletores metálicos com 4 lâmpadas fluorescentes T5 de forma garantir densidades de potência instaladas menores que 10,5 W/m², que é o limite para ambientes de uso de escritório com planta livre.

ILUMINAÇÃO

Temperatura de Bulbo Seco (°C)5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

UmidadeAbsoluta

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Carta PsicrométricaFlorianópolis/SC

Dias de Semana: 08:00-18:00 HrsFinais de Semana: 08:00-12:00 Hrs

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Dias de Semana: 8:00 -18:00 hFinais de Semana: 8:00 - 12:00 h

Transporte AlternativoDesenvolvimento do EspaçoProjeto para águas pluviaisRedução da Ilha de CalorRedução da Poluição Luminosa

ESPAÇO SUSTENTÁVEL

Medição Individualizada de águaUso eficiente de água no paisagismoRedução do consumo de águaInstalação de Equipamentos EconomizadoresUtilização de água da chuva

USO RACIONAL DA ÁGUA

Sistema de GestãoOrientação solar da edificaçãoSombreamento externoControle de iluminaçãoEquipamentos de iluminação eficientesElevadores: Controle de destino e frenagem regenerativaVentilação híbridaVidros de alto desempenho

Gestão de resíduos da construçãoMateriais Regionais

MATERIAIS E RECURSOS

Qualidade do Ar InternoIluminação NaturalIluminação Natural e PaisagemVistas ExternasVentilação NaturalConforto Térmico

QUALIDADE AMBIENTAL INTERNA

Paisagismo NativoTelhados Verdes

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FATOR DE LUZ DIURNA %1o. e 4o. Pavimento

FATOR DE LUZ DIURNA %2o. e 5o. Pavimento

FATOR DE LUZ DIURNA %3o. e 6o. Pavimento

ESTRATÉGIAS DE SUSTENTABILIDADE APLICADAS

ADEQUAÇÃO CLIMÁTICAA análise minunciosa das condicionantes climáticas de Florianópolis, realizada desde as primeiras etapas de projeto, permitiu o desenvolvimento de um partido arquitetônico consistente visando a adequação climática, o conforto ambiental e a eficiência energética. A análise das condicionantes climáticas auxiliou na tomada de decisões com relação à adoção de estratégias bioclimáticas, assim como a confiabilidade nas estratégias adotadas para o desenvolvimento do projeto arquitetônico.

CONFORTO AMBIENTALAs barras amarelas representam as horas de conforto sem a aplicação de estratégias bioclimáticas, enquanto que as barras vermelhas representam as horas de conforto quando adotadas duas estratégias: aquecimento solar passivo (permitir o ganho térmico nos períodos mais frios) e ventilação natural (permitindo a perda de calor nos períodos mais quentes).A análise prévia refere-se ao arquivo climático anual de Florianópolis, considerando o horário comercial que compreende das 08 às 18h nos dias de semana e das 08 às 12h nos finais de semana.Esta análise comprova que é possível atingir o conforto térmico no ambiente interno em aproximadamente 60% das horas do ano (horas comerciais) adotando estas estratégias; os demais 40% das horas do ano exigem a adoção de um sistema de condicionamento de ar artificial.

ILUMINAÇÃO SUSTENTÁVELO fator de luz diurna representa a parcela de luz difusa proveniente do exterior que atinge um ponto posicionado no plano de trabalho. O FLD representa a eficiência do ambiente com relação à iluminação natural.Apesar de grandes áreas envidraçadas, a presença dos brises verticais e horizontais influenciam na influência da iluminação natural, de forma a melhorar sua distribuição da luz natural.Outro aspecto que influenciou positivamente no aproveitamento da luz natural são plantas com pouca profundidade a garantir distribuição homogênea da iluminação natural. Foram analisadas plantas livres considerando que persianas automatizadas estão 100% abertas.

ESTRATÉGIAS DE IMPLANTAÇÃO

1. Maior permeabilidade do solo e menor impactoconstruído no nível do térreo;2. Acessibilidade e mobilidade ampliada com acriação de praças e níveis de contemplação juntoao nível da rua;3. Separação dos fluxos de veículos e pedestres;4. Utilização de terrazos com jardim e estarespara os usuários do edifício e condomínio;5. Concepção paisagísticas e visual com forte relaçãocom o bairro e a cidade;6. Cuidadosa implantação na topografia.7. Generosas áreas verdes e vistas para a paisagem.

FUNCIONAMENTO DO APROVEITAMENTO DA ÁGUA PLUVIAL