Projeto Racional de Fachadas Secretaria de Estado Projeto...

Projeto Racional de Fachadas Projeto Racional de FachadasProjeto Racional de Fachadas

Prof. Racine T A PradoProf. Racine T A Prado

Projeto de Projeto de Desempenho: Desempenho:

Conforto Ambiental de Conforto Ambiental de EdificaEdificaççõesões

Desenvolvimento Desenvolvimento Racional de Racional de FachadasFachadas

Secretaria de Estado Secretaria de Estado do Meio Ambientedo Meio Ambiente

Governo do estado de Governo do estado de São PauloSão Paulo


““Intelligent buildingsIntelligent buildings, to , to the authorthe author, are , are those those with with with with a a fafaççade construction whose ade construction whose thermal and optical properties may be thermal and optical properties may be controlled automatically controlled automatically ((and possibly directly and possibly directly by climate changesby climate changes), ), and which can be and which can be integrated with the sophisticated and integrated with the sophisticated and networked electronic and processor driven networked electronic and processor driven systems used systems used for for building services and office building services and office communication communication ((information technologyinformation technology) ) taskstasks..”” Lush Lush (1988). (1988).

IndIndíícios da racionalidade de uma fachadacios da racionalidade de uma fachada

Projeto Racional de Fachadas Projeto Racional de FachadasProjeto Racional de FachadasLei 11.228 de 25 de junho de 1992;Classificação: grupos A, B, C e D (Seção 11.1 da Lei 11.228/92).

GRUPO A: aqueles destinados a:

a) repouso, em edificações destinadas a atividades habitacional ou de prestação de serviços de saúde e de educação;

b) estar, em edificações destinadas a atividade habitacional;

c) estudo, em edificações destinadas a atividades habitacional ou de prestação de serviços de educação em estabelecimentos de ensino até o nível de segundo grau.

GRUPO B: aqueles destinados a:

a) repouso, em edificações destinadas a prestação de serviços de hospedagem;

b) estudo, em edificações destinadas a prestação de serviços de educação, salvo os estabelecimentos de ensino até o nível de segundo grau;

c) trabalho, reunião, espera e prática de exercício físico ou esporte, em edificações em geral.

GRUPO C: aqueles destinados a:

a) depósitos em geral, com área superior a 2,50 m2;

b) cozinhas, copas e lavanderias.

GRUPO D: os compartimentos destinados a ambientes que não necessitam de aeração e insolação naturais.


Na SeNa Seçção 11.2, da Lei 11.228/92, defineão 11.2, da Lei 11.228/92, define--se que as se que as aberturas para aeraaberturas para aeraçção e insolaão e insolaçção dos ão dos compartimentos poderão estar ou não em plano compartimentos poderão estar ou não em plano vertical e deverão, observado o mvertical e deverão, observado o míínimo de 0,60 mnimo de 0,60 m22, , ter dimensões proporcionais ter dimensões proporcionais àà áárea do rea do compartimento de, no mcompartimento de, no míínimo:nimo:

a)a) 15% para insola15% para insolaçção de compartimentos dos ão de compartimentos dos GRUPOS A e B;GRUPOS A e B;b) 10% para insolab) 10% para insolaçção de compartimentos do ão de compartimentos do GRUPO C.GRUPO C.

AlAléém disso, essa legislam disso, essa legislaçção permite que as aberturas ão permite que as aberturas dos compartimentos dos dos compartimentos dos ““GRUPOS B e CGRUPOS B e C”” sejam sejam reduzidas, desde que garantido desempenho, no reduzidas, desde que garantido desempenho, no mmíínimo similar ao exigido, pela adonimo similar ao exigido, pela adoçção de meios ão de meios mecânicos e artificiais de ventilamecânicos e artificiais de ventilaçção e iluminaão e iluminaçção.ão.


Admissão de luz do sol;Admissão de luz do céu (fator de Luz do dia); Uniformidade de iluminância natural no interior;Perda de calor;Ganhos solares; Vista;Ofuscamento pelo céu;Privacidade;Ventilação natural;Composição de fachada.

Lynes (1992)


Projeto Projeto adequado adequado

da da fachadafachada

-- redureduçção de energia para iluminaão de energia para iluminaçção ão artificial elartificial eléétrica, e:trica, e:

-- melhoria do conforto;melhoria do conforto;-- aumento da satisfaaumento da satisfaçção;ão;

-- redureduçção de energia para resfriamento:ão de energia para resfriamento:-- redureduçção da carga tão da carga téérmica;rmica;-- redureduçção dos ganhos de calor solar.ão dos ganhos de calor solar.

Aumento da Aumento da produtividade produtividade

e sae saúúdede


ParticipaParticipaçção percentual das fontes de calor na ão percentual das fontes de calor na carga tcarga téérmica de edifrmica de edifíício cio –– efeito das janelasefeito das janelas

Lam (2000)


InteraInteraçção das janelas com outros sistemas do edifão das janelas com outros sistemas do edifíício cio RecomendaRecomendaçções:ões:

• escolha da orientaescolha da orientaçção das fachadas com ão das fachadas com aberturas envidraaberturas envidraççadas.adas.

Exemplos:Exemplos:•• no Sudeste do pano Sudeste do paíís, a fachada Norte recebe mais s, a fachada Norte recebe mais radiaradiaçção solar no inverno e menos no verão;ão solar no inverno e menos no verão;•• fachadas Leste e Oeste recebem mais radiafachadas Leste e Oeste recebem mais radiaçção solar.ão solar.

•• separaseparaçção de ambientes que requerem luz do dia ão de ambientes que requerem luz do dia de ambientes que não têm necessidade da mesma;de ambientes que não têm necessidade da mesma;•• colocacolocaçção de tarefas visuais crão de tarefas visuais crííticas prticas próóximas ximas ààs s aberturas envidraaberturas envidraççadas;adas;•• evitar grande contraste entre na linha direta evitar grande contraste entre na linha direta entre a abertura envidraentre a abertura envidraççada e o olhar do usuada e o olhar do usuáário, rio, para que não ocorra ofuscamento;para que não ocorra ofuscamento;


• maximizamaximizaçção da zonaão da zona perimetralperimetral de luz do dia ( a de luz do dia ( a profundidade de aproveitamento profundidade de aproveitamento éé de 1,5 vezes a de 1,5 vezes a altura do topo da janela);altura do topo da janela);•• regra de regra de VitrVitrúúviovio: quanto mais elevado o topo da : quanto mais elevado o topo da janela, mais profunda janela, mais profunda éé a penetraa penetraçção da luz do ão da luz do dia;dia;•• origem da luz:origem da luz:

•• luz direta do sol;luz direta do sol;•• componente externa refletida;componente externa refletida;•• componente interna refletida;componente interna refletida;

•• acabamentos das esquadrias deve ser claro e acabamentos das esquadrias deve ser claro e não especular, para evitar contraste e não especular, para evitar contraste e ofuscamento;ofuscamento;•• elevadas elevadas reflectânciasreflectâncias, particularmente para o , particularmente para o teto (teto (ρ≥ρ≥ 9090°°).).

InteraInteraçção das janelas com outros sistemas do edifão das janelas com outros sistemas do edifíício cio RecomendaRecomendaçções (cont.):ões (cont.):


Abertura Efetiva (AE): relaciona luz visAbertura Efetiva (AE): relaciona luz visíível e dimensões vel e dimensões da janela.da janela.

onde:onde:ττvv: transmitância vis: transmitância visíível;vel;wwrwwr: : windowwindow--wallwall--ratioratio (razão entre a (razão entre a áárea da janela e rea da janela e

a a áárea total da parede em que a janela se encontra).rea total da parede em que a janela se encontra).Exemplos:Exemplos:

a)a) janela de 3,0 mjanela de 3,0 m22 em parede de 9,0 mem parede de 9,0 m22, com , com ττvv = 0,76:= 0,76:wwrwwr = 0,33 e AE = 0,33 x 0,76 = 0,25;= 0,33 e AE = 0,33 x 0,76 = 0,25;

b) janela de 4,0 mb) janela de 4,0 m22 em parede de 9,0 mem parede de 9,0 m22, com , com ττvv = 0,57:= 0,57:wwrwwr = 0,44 e AE = 0,44 x 0,57 = 0,25;= 0,44 e AE = 0,44 x 0,57 = 0,25;

•• Ponto de partida: 0,2 Ponto de partida: 0,2 ≤≤ AE AE ≤≤ 0,30,3

wwrAE v ×=τ

Projeto Racional de Fachadas Projeto Racional de FachadasProjeto Racional de FachadasDispositivo de sombreamentoDispositivo de sombreamento

beiralbeiral


cortinacortina


ElementosElementosvazadosvazados


Prateleira Prateleira de luzde luz


Dispositivo de sombreamentoDispositivo de sombreamento

VenezianasVenezianas


ToldoToldo


BriseBrise--soleil soleil fixofixo

Edifício Gustavo Capanema (Rio de Janeiro)


BriseBrise--soleil soleil mmóóvelvel


Vidros especiais:Vidros especiais:

•• de transmitância visde transmitância visíível fixa:vel fixa:•• refletivos;refletivos;•• absorventes;absorventes;

•• de transmitância visde transmitância visíível varivel variáável:vel:•• eletrocrômicos;eletrocrômicos;•• termotrtermotróópicos;picos;•• gasocrômicosgasocrômicos..


Dispositivos Dispositivos especiaisespeciais

Detalhe interno

Projeto Racional de Fachadas Projeto Racional de FachadasProjeto Racional de FachadasDispositivo de sombreamento/GeraDispositivo de sombreamento/Geraçção elão eléétricatrica

CCéélulas fotovoltaicaslulas fotovoltaicas


Ferramentas de ProjetoFerramentas de Projeto

ModelamentoModelamento de luz natural: de luz natural: AdelineAdeline, , LumenLumen--Micro, Micro, RadianceRadiance, , LightspaceLightspace,...,...

SimulaSimulaçção tão téérmica: rmica: EnergyPlusEnergyPlus, , BlastBlast, , TrnsysTrnsys, ..., ...

AvaliaAvaliaçção do Ciclo de Vida: ão do Ciclo de Vida: SimaProSimaPro, , GaBiGaBi,...,...


MineraMineraççãoão

TransformaTransformaççãoão

FabricaFabricaççãoão

MontagemMontagem

InstalaInstalaççãoão

UsoUso

DisposiDisposiçção ão

FinalFinal

TransporteTransporte

Modelamentos Modelamentos e e simulasimulaçções ões

computacionaiscomputacionais

150,00Silício policristalino

3,89Lã de vidro

25,1Tinta

19,44PVC

0,26Bloco de concreto

0,69Tijolo e telha cerâmicos

7,71Vidro

65,78Alumínio

11,67Aço

5,63Cal

1,63Cimento

Energia térmica (kWh/kg)

Tipo de material

Consumos Consumos

de energiade energia

Energia incorporadaEnergia incorporada

(Tese de Doutorado de Vanessa M(Tese de Doutorado de Vanessa M TaborianskiTaborianski, em andamento), em andamento)

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