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Desempenho Térmico de edificações Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

NBR15220

PROFESSOR

Roberto Lamberts

ALEJANDRO NARANJO

ECV 5161 UFSC FLORIANÓPOLIS

parte 3 NBR15220

estru

tura

exemplo introdução

2 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

x

3

Normas de Desempenho

Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

intro

du

ção –

parte 3

NB

R1

52

20

–Exem

plo

• Buscam atender exigências dos usuários;

• Estabelecem requisitos e critérios;

• São complementares à outras normas.

4

Exigências do Usuario

Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

intro

du

ção –

parte 3

NB

R1

52

20

–Exem

plo

Segurança

segurança estrutural

segurança contra o fogo

segurança no uso e na operação.

Habitabilidade

estanqueidade

conforto térmico

conforto acústico

conforto lumínico

saúde, higiene e qualidade do ar

funcionalidade e acessibilidade

conforto tátil e antropodinâmico.

Sustentabilidade

durabilidade

manutenibilidade

impacto ambiental.

desempenho térmico


intro

du

ção –

parte 3

NB

R1

52

20

–Exem

plo

NBR 15220 partes

Par

te 3

NB

R 1

52

20

+ Zoneamento

bioclimático brasileiro. Diretrizes construtivas para

habitações unifamiliares


Compreende 8 zonas

Anexo A: 330 cidades cujos climas foram classificados

Anexo B: metodologia adotada na determinação do zoneamento


intro

du

ção –

parte 3

NB

R1

52

20

–Exem

plo

Parâmetros e condições

de conforto • Tamanho das aberturas • Proteção das Aberturas • Vedações Externas • Estratégias

Tamanho das aberturas

Pequenas 10% < A piso < 15%

Médias 15% < A piso < 25%

Grandes A piso > 40%

Paredes Transmitância

(W/m²K) Atraso Térmico

(h) Fator Solar (%)

Leve < 3,00 < 4,30 < 5,00

Leve Refletora

< 3,60 < 4,30 < 4,00

Pesada < 2,20 > 6,50 < 3,50

Cobertura Transmitância

(W/m²K) Atraso Térmico

(h) Fator Solar (%)

Leve isolada

< 2,00 < 3,30 < 6,50

Leve Refletora

< 2,30 < 3,30 < 6,50

Pesada < 2,00 > 6,50 < 6,50


intro

du

ção –

parte 3

NB

R1

52

20

–Exem

plo

Estratégias de condicionamento térmico passivo

Carta Bioclimática adaptada


ZB1

Tamanho aberturas Médias (15% < A < 25%)

Sombreamento abert. Permitir sol no inverno

Paredes externas leve

U < 3,0 W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2,0 W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%

Est. cond. passivo inverno

Aquecim. solar da edif.

Inércia térmica interna

Est. cond. Passivo verão

Cidade ex. Curitiba, Lajes

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB2




U < 3,0 W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2,0 W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Ventilação cruzada

Cidade ex. Porto Alegre, Pelotas

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB3



Paredes externas

Leve

re

flet

ora

U < 3,6 W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2,0 W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. São Paulo, Florianópolis

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB4


Sombreamento abert. Sombrear aberturas

Paredes externas

pes

ada U < 2,2 W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2,0 W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Resf. Evap + Massa Térm.

Ventilação seletiva

Cidade ex. Brasília, Ribeirão Preto

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB5



Paredes externas

Leve

re

flet

ora

U < 3,6 W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2,0 W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Cidade ex. Santos, Niterói

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB6



Paredes externas

Pesa

da U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%




Resf. Evap. + Massa Térm.


Cidade ex. Campo Grande, Goiânia

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB7

Tamanho aberturas Pequenas (10% < A < 15%)


Paredes externas

Pesa

da U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

pes

ada U < 2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 6,5%





Cidade ex. Cuiabá, Petrolina

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB8

Tamanho aberturas Grandes (A > 40%)


Paredes externas

Leve

re

flet

ora

U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas

Leve

re

flet

ora

U < 2,3.FT W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%




Cidade ex. Rio de Janeiro, Salvador

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB1 ZB2 ZB3 ZB4

Tamanho aberturas Médias (15% < A < 25%) Médias Médias Médias

Sombreamento abert. Permitir sol no inverno Permitir sol no inverno Permitir sol no inverno Sombrear aberturas

Paredes externas

Pesada

Leve Leve

Leve refletora

Coberturas

Leve isolada Leve isolada Leve isolada Leve isolada


Aquecim. solar da edif. Aquecim. solar da edif. Aquecim. solar da edif. Aquecim. solar da edif.

Inércia térmica interna Inércia térmica interna Inércia térmica interna Inércia térmica interna


Ventilação cruzada Ventilação cruzada Resf. Evap. + massa térm.


Cidade ex. Curitiba, Lajes Porto Alegre, Pelotas São Paolo, Florianópolis Brasília, Ribeirão Preto

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo


ZB5 ZB6 ZB7 ZB8

Tamanho aberturas

Pequenas (10% < A < 15%)

Médias (15% < A < 25%) Médias

Grandes (A > 40%)

Sombreamento abert. Sombrear aberturas Sombrear aberturas Sombrear aberturas Sombrear aberturas

Paredes externas

Pesada Pesada

Leve refletora Leve refletora

Coberturas

Pesada

Leve refletora

Leve isolada Leve isolada


Inércia térmica interna Inércia térmica interna


Ventilação cruzada Resf. Evap. + massa térm. Resf. Evap. + massa térm. Ventilação cruzada.

Ventilação seletiva Ventilação seletiva

Cidade ex. Santos, Niterói Campo Grande, Goiânia Cuiabá, Petrolina Rio de Janeiro, Salvador

intro

du

ção – parte

3 N

BR

15

22

0 –Exe

mp

lo

Exe

mp

lo

+

Protótipo de

habitação popular


Fachada Sul Fachada Norte Ambientes internos Fachada Leste

Cálculo tamanho aberturas

Ambiente Área do Piso (m²)

Área total das aberturas (m²)

Abertura ( % da área do piso)

Sala / Cozinha 18 5,51 30,6%

Quarto 8,33 3,09 37,1%

BWC 3,45 0,62 18,0%


Transmitância (U)= 3,26 W/m²K; Atraso Térmico (φ) = 3,7h; Fator Solar (FS) = 5,2%

Parede: Leve Refletora

Cobertura: Pesada

Blocos de concreto com cinzas de termo-elétricas + revestimento interno e externo de reboco + α = 0,4 (pintura verde-clara)

Telhas cerâmicas + câmara de ar (e = 2,5cm – alta emiss.) + manta de polietileno aluminizada (e = 2mm) + câmara de ar (e > 5cm – baixa emiss.) + laje de concreto

Transmitância (U)= 0,94 W/m²K; Atraso Térmico (φ) = 9,0h; Fator Solar (FS) = 1,5%

Mezanino em Laje de concreto

intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Requerimentos para

cada zona em

função da NBR15220

Características

do projeto Alterações a serem

feitas no projeto dependendo da zona

A seguir, projeto anterior será avaliado para cada ZB (zona bioclimática)

Para isso, o seguinte esquema será adotado:

+ +

ZBX

Projeto Alterações

intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo

ZB1




U < 3W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Cidade ex. Curitiba, Lajes


Projeto

Coz-Sala (A = 30,6%), Quarto (A = 37,1), WC (A = 17,9%)

Recebe sol

Leve

U = 3,26 W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações

Reduzir área das aberturas na Cozinha e Sala

Reduzir Transmitância

Reduzir Fator Solar

Reduzir Atraso Térmico

Zona bioclimática 1

intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Alteração da laje da para reduzir o Atraso Térmico (φ)

Pintura Branca +

Alteração nas paredes externas para reduzir o (U) e o (FS)


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações



Reduzir Fator Solar


ZB2




U < 3W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. Porto Alegre, Pelotas


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo



Pintura Branca +

Alteração nas paredes externas para reduzir o (U) e o (FS)


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações


Reduzir Fator solar


ZB3



Paredes externas

Leve

re

flet

ora

U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. São Paulo, Florianópolis


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo



Pintura Branca

Alteração nas paredes externas para reduzir o (FS)


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações


Sombrear aberturas


Aumentar Atraso Térmico

Reduzir Fator Solar


ZB4



Paredes externas

pes

ada U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Resf. Evap + Massa Térm.


Cidade ex. Brasília, Ribeirão Preto


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Pintura

Branca +

Alteração nas paredes externas para reduzir o (U) e o (FS) e aumentar o (φ)



intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações


Sombrear aberturas

Reduzir Fator Solar


ZB5



Paredes externas

Leve

re

flet

ora

U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Cidade ex. Santos, Niterói


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo




Pintura Branca


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações


Sombrear aberturas



Reduzir Fator Solar


ZB6



Paredes externas

Pesa

da U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

Leve

is

ola

da U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. Campo Grande, Goiânia


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo



Pintura

Branca +



intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações

Reduzir área das aberturas na Cozinha, Sala e

Banheiros

Sombrear aberturas



Reduzir Fator Solar

ZB7

Tamanho aberturas Pequenas (10% < A < 15%)


Paredes externas

Pesa

da U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

pes

ada U < 2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 6,5%





Cidade ex. Cuiabá, Petrolina


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Pintura

Branca +



intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pe

sad

a (L

aje)

U = 0,94 W/m².K

φ = 9,0h

FS = 1,5%

Alterações

Aumentar áreas em Cozinha, Sala e banho

Sombrear aberturas

Reduzir Fator Solar


ZB8

Tamanho aberturas Grandes (A > 40%)


Paredes externas

Leve

re

flet

ora

U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas

Leve

re

flet

ora

U < 2,3W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%




Cidade ex. Rio de Janeiro, Salvador


intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo



Pintura Branca



intro

du

ção – parte 3

NB

R1

52

20

– Exem

plo

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