Desempenho Térmico de edificações Aula 4: Avaliação bioclimática
Parque Explora – Medellín, Colômbia
PROFESSOR
Roberto Lamberts
ECV 5161 UFSC FLORIANÓPOLIS
avaliação
estru
tura
zoneamento introdução
2 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts
+ importância + problemas + estratégias na prática
+ normais climatológicas + arquivos climáticos + programas
+ zoneamento + painel bioclimático
64
Aula 4: Avaliação bioclimática
INTR
OD
UÇ
ÃO
+
O projeto de arquitetura deve atender simultaneamente à eficiência energética e às condições de conforto do usuário
3 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts
64
+ importância + problemas + estratégias na prática
Importância
• A utilização das estratégias passivas de aquecimento e de
resfriamento no projeto proporciona a redução do tempo de utilização de sistemas artificiais para atingir o conforto térmico, consequentemente reduz o consumo de energia nas edificações
• Para a eficaz aplicação das estratégias bioclimáticas em
projeto é necessário a correta análise bioclimática do local, a partir dos dados climáticos disponíveis
Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
4 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Brasília
Paredes pretas
Problemas
64
5 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Banco Central - Brasília
Vidro fume + parede preta
Absortância (α) = 0,9
Vidro fumê
Problemas
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
6 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Biblioteca Central de Seattle
Uso extensivo do vidro - seattle
Problemas
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
7 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Aeroporto de Brasília
Conflito ventilação – odor - acústica
Problemas
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
8 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Edifícios Ministérios Brasília
Problemas
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
9 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Problemas
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
Figura – Redutores de velocidade do vento no entorno do edifício Fonte: http://www.eletrosul.gov.br/casaeficiente/br/home/index.php
Estratégias aplicadas na prática Ventilação - redutor de velocidade
64 10 Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
11 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Ventilação
“Casa Vila Romana” – São Paolo
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
12 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Ventilação
“Zion National Park Visitor Center” – Utah, USA
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
13 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Ventilação
Amazonas. http://www.nicolasfelipepedalea.blogspot.com
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
14 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Ventilação
Amazonas. http://www.nicolasfelipepedalea.blogspot.com/
“House in safe” - Bangkok, Tailândia http://www.tyintegnestue.no/
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
15 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Ventilação
“Casa Macana” – Caucasia, Colombia http://www.juanmanuelpelaez.com
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
16 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Ventilação
“V-Houses” – Yelapa, Mexico http://www.archdaily.com/3762/v-houses-heinz-legler/
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
17 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Resfriamento evaporativo
“ Carnegie Institute for Global Ecology building” Stanford University - USA
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
18 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática Resfriamento evaporativo
“Evaporative cooling towers” – Sevilla, Espanha
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
19 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
“British Pavilion, Seville Exposition 1992” - Espanha
Estratégias aplicadas na prática Resfriamento evaporativo
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
20 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
“Colegio Santo Domingo” – Medellín, Colômbia http://www.obranegra.com/
Estratégias aplicadas na prática sombreamento
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
21 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Solar decathlon - University of Virginia http://www.nrel.gov/data/pix/searchpix_visual.html
Estratégias aplicadas na prática sombreamento
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
THUBERC: Building Energy Research Center Tsinghua University - China
Estratégias aplicadas na prática
22 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
THUBERC: Building Energy Research Center Tsinghua University - China
Estratégias aplicadas na prática
23 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
THUBERC: Building Energy Research Center Tsinghua University - China
Estratégias aplicadas na prática
24 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
25 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática
“From the House to the City” – Richard Rogers
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
26 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática
“From the House to the City” – Richard Rogers
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
Desempenho térmico de edificações │ Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA LOCALIZAÇÃO
Fonte: http://ciclovivo.com.br/noticia/centro_cultural_em_ilha_do_pacifico_e_um_classico_da_arquitetura_sustentavel
CONSTRUÍDO ENTRE 1993 E 1998, PROJETO DE RENZO PIANO E COLABORADORES PARA A AGÊNCIA PARA O DESENVOLVIMENTO DA CULTURA KANAC
27 64 Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
Desempenho térmico de edificações │ Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA CONCEITO
Fonte: http://www.anu.edu.au/hrc/publications/hr/issue1_2002/article08.htm
REINTERPRETAÇÃO DA TRADIÇÃO TÉCNICA DOS KANAC
28 64 Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
Desempenho térmico de edificações │ Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA CORTE
Fonte:spt.wikiarquitectura.com/index.php/Centro_Cultural_Jean_Marie_Tjibaou e http://blog.vergead.com/wp-content/uploads/2014/03/rezno.jpg
FORMA E LOCAÇÃO DE MODO A PROTEGER DA ALTA RADIAÇÃO SOLAR INCIDENTE E DOS FORTES VENTOS VINDOS DO OCEANO.
29 64 Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
Desempenho térmico de edificações │ Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA ESTRATÉGIAS DE VENTILAÇÃO
Fonte: http://pzarch14.wordpress.com/
AS ABERTURAS PERMITEM, QUANDO CONVENIENTE, UTILIZAÇÃO DOS VENTOS PARA ARREFECIMENTO
30 64 Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
Desempenho térmico de edificações │ Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA PLANTA
Fonte: pt.wikiarquitectura.com/index.php/Centro_Cultural_Jean_Marie_Tjibaou
O PROGRAMA SE DISTRIBUI AO LONGO DOS GRUPAMENTOS DAS CONSTRUÇÕES CONECTADAS POR UMA CIRCULAÇÃO E ABRIGAM EXPOSIÇÕES, ESCRITÓRIOS, ANFITEATROS, ESPAÇOS PEDAGÓGICOS, ETC
31 64 Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
Desempenho térmico de edificações │ Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CENTRO CULTURAL JEAN MARIE TJIBAOU- NOUMÉA, NOVA CALEDÔNIA ESTRUTURA
Fonte: pt.wikiarquitectura.com/index.php/Centro_Cultural_Jean_Marie_Tjibaou
DUPLA ENVOLTÓRIA COMPOSTA DE ARCOS VERTICAIS DE MADEIRA SUSTENTADOS POR ESTRUTURAS METÁLICAS TRANSVERSAIS
32 64 Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
33 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building
CH2 Building – Melbourne, Australia http://www.melbourne.vic.gov.au/Environment/CH2
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
34
34 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building
64
Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
35
35 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building
64
Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
36
36 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts
Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building
64
Aula 4: Avaliação bioclimática
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
37 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building
CH2 Building – Melbourne, Australia http://www.melbourne.vic.gov.au/Environment/CH2
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
38 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building
CH2 Building – Melbourne, Australia http://www.melbourne.vic.gov.au/Environment/CH2
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
39 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Estratégias aplicadas na prática: CH2 Building
CH2 Building – Melbourne, Australia http://www.melbourne.vic.gov.au/Environment/CH2
http://www.youtube.com/watch?gl=AU&hl=en-GB&v=vJV0wnbAZ6M http://www.youtube.com/watch?v=N1CkwnqrYrE&feature=related
64
Intro
du
ção – avaliação
– zon
eamen
to
AV
ALI
AÇ
ÃO
BIO
CLI
MÁ
TIC
A
+ O ponto de partida para avaliação bioclimática no projeto é verificar a disponibilidade dos dados climáticos do local
40 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts
+ normais climatológicas + arquivo climático + programas
Marcação dos dados climáticos sobre a carta bioclimática fornece uma indicação visual do comportamento climático ao longo do ano para a análise das estratégias a serem adotadas
Normais climatológicas: Empregam valores médios
TRY: Emprega valores horários
64
Aula 4: Avaliação bioclimática
41 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Temperatura Média do ar Temperatura Média das máximas e mínimas do ar
variação do conteúdo de umidade 1,5 g/kg. No Brasil a variação media mensal é de 3g/kg no conteúdo de umidade diário, por isso o conteúdo de umidade em B diminui 1,5g/kg e em C aumenta 1,5g/kg.
Normais climatológicas Serão necessários valores mensais de: . Temperatura média do ar . Temperatura média das máximas . Temperatura média das mínimas
; Temperatura máxima absoluta . Temperatura mínima absoluta . Umidade relativa média
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
42 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Normais climatológicas • Repetindo estes procedimentos para os doze meses do ano, obtém-se doze retas • O percentual de cada necessidade bioclimática é obtido por medição linear das retas
Análise de Florianópolis Carta bioclimática de Florianópolis
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
43 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Arquivo climático TRY
Carta bioclimática de Florianópolis Análise de Florianópolis
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
44 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Arquivo climático TRY X normais climatológicas
TRY X Normais para Florianópolis:
TRY X Normais para cidades com pouca variação climática anual:
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
45 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Programas
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
46 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Programas
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
47 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Carta Bioclimática Natal Programas: Analysis Bio
Carta Bioclimática Brasilia
Carta Bioclimática Curitiba
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
48 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Programas
http://projeteee.ufsc.br/ 64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
49 Desempenho térmico de edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Programas
Projeteee: http://150.162.76.139/estrategias/
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
neam
ento
ZON
EAM
ENTO
BIO
CLI
MÁ
TIC
O
+
50 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
O zoneamento bioclimático brasileiro estabelece oito diferentes zonas
+ zoneamento + painel bioclimático
Zoneamento bioclimático Brasileiro • NBR 15220-3
64
51 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Conforto: 0,7% Desconforto: 99,2%
Frio: 0,0%
Calor: 99,2%
Temperatura
24°C
Painel Bioclimático Belém
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
52 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Brasília
Conforto: 43,6% Desconforto: 56,3%
Frio: 41,1%
Calor: 15,2%
Temperatura
20°C
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
53 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Curitiba
Temperatura
16°C
Conforto: 20,9% Desconforto: 79,0%
Frio: 73,1%
Calor: 5,9%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
54 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Florianópolis
Temperatura
19°C
Conforto: 20,8% Desconforto: 79,1%
Frio: 40,7%
Calor: 38,3%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
55 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Fortaleza
Temperatura
26°C
Conforto: 12,9% Desconforto: 87,0%
Frio: 0,0%
Calor: 87,0%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
56 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Maceió
Temperatura
23°C
Frio: 6,0%
Calor: 76,1%
Conforto: 17,8% Desconforto: 82,1%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
57 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Natal
Temperatura
25°C
Conforto: 14,7% Desconforto: 85,2%
Frio: 0,5%
Calor: 84,7%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
58 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Porto Alegre
Temperatura
18°C
Conforto: 22,4% Desconforto: 77,5%
Frio: 51,6%
Calor: 25,9%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
59 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Recife
Temperatura
26°C
Conforto: 31,6% Desconforto: 68,3%
Frio: 0,0%
Calor: 68,3%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
60 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Rio de Janeiro
Temperatura
24°C
Conforto: 20,3% Desconforto: 79,6%
Frio: 15,1%
Calor: 64,4%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
61 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Salvador
Temperatura
25°C / 26°C
Conforto: 37,8% Desconforto: 62,1%
Frio: 3,6%
Calor: 58,5%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
62 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático São Luís
Temperatura
25°C
Conforto: 1,4% Desconforto: 98,5%
Frio: 0,0%
Calor: 98,5%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
63 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático São Paulo
Temperatura
17°C
Conforto: 27,1% Desconforto: 72,8%
Frio: 59,3%
Calor: 13,4%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
64 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 4: Avaliação bioclimática
Painel Bioclimático Vitória
Temperatura
23°C
Conforto: 17,8% Desconforto: 82,1%
Frio: 18,0%
Calor: 64,0%
64
Intro
du
ção – avaliação – zo
ne
ame
nto
Top Related