Massa Térmica para resfriamento 10.7%

Resfriamento Evaporativo 5.57%

Ar Condicionado 0.437%

Frio 0.109%

A Carta Bioclimática do exterior apresenta grande quantidade de pontos fora da Zona de Conforto, pontuando 96,1% das horas aferidas em desconforto por calor. O resultado da carta indica que o incremento da ventilação é capaz de restabelecer o conforto em 95,3% das horas registradas. Aponta, ainda, a alta inércia para resfriamento (10,7%), o resfriamento evaporativo (5,57%) e ar condicionado (0,437%) como estratégias complementares. Verificamos que mesmo com o grau de desconforto proporcionado pelos dados de entrada, a estratégia ar condicionado pode ser desconsiderada diante da ínfima quantia de horas recomendadas. Nesse caso, os meios passivos de climatização são suficientes para se atingir o conforto dentro da edificação, caso as estratégias estejam adequadamente trabalhadas. O desconforto por frio é desprezível.

Através do Gráfico 9, constatamos a concentração dos pontos interiores, contrastando com os pontos mais espalhados do exterior. Disso resulta que em 38,6% das horas, o interior da Casa 1 permite condições de conforto, sem nenhum tipo de interferência de estratégias passivas ou ativas. O desconforto atinge 61,3% por calor e essa mesma quantidade de horas

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Os três pontos internos apresentaram medições virtualmente iguais (com diferença menor que 0,2°C) e, por isso, realizamos uma média representativa do interior da edificação, haja vista que esta atitude não implicou prejuízos à análise pretendida.

pode ser vencida através da ventilação. Através do diagrama, verificamos a desnecessária utilização da energia ativa, pois a estratégia ar condicionado sequer foi mencionado. A massa térmica e o resfriamento evaporativo correspondem juntos a 40,8%.

Mais uma vez, a estratégia de inércia térmica justifica a constância das condições de temperatura no interior da construção e a conseqüente plotagem dos pontos muito próximos uns dos outros e demonstra que sua utilização adequada pode proporcionar períodos de bem-estar aos usuários do espaço. O resfriamento indireto se associado à evaporação da água propriamente dita, não representa boa alternativa devido à pequena capacidade evaporativa do ar em regiões muito úmidas. Porém se considerarmos o resfriamento oferecido pela vegetação teremos um aliado na busca das condições de conforto.

Essas três estratégias somadas correspondem a menos de 20% na primeira análise e pouco mais que 40% na segunda. Portanto, os resultados indicam que a ventilação é capaz de assegurar o conforto do usuário tanto externa quanto internamente. Sendo a integração com o exterior uma das principais características da Casa 1, abrigada do sol e permeável aos ventos, temos que sombreamento e ventilação são as características mais marcantes dessa edificação.

Análise do sombreamento

A simulação da trajetória solar sobre a Casa 1, conforme as Figuras 162 a 167, apresenta as projeções de sombreamento das orientações menos favoráveis – Leste, Sudoeste,

Gráfico 9 - Carta Bioclimática dos dados da Casa 1 (em vermelho) em função dos resultados do exterior (em azul). Fonte: idem.

Zona de Conforto Ventilação Passiva

Vent./Alta inércia/Resf. Evaporativo Vent./Alta inércia

Alta inércia p/ resfriamento Ar condicionado

Alta inércia/Resf. Evaporativo Resf. Evaporativo

Nordeste e Oeste – para os horários de 09:00h, 12:00h e 15:00h, nos solstícios de verão e inverno (posição crítica do sol, nos dias 22 de dezembro e 22 de junho respectivamente):

Figura 162 – Sombreamento da Casa 1, às 9h do solstício de verão. Fonte:

idem.

Figura 163 – Sombreamento da Casa 1, às 12h do solstício de verão.

Fonte: idem.

Figura 164 – Sombreamento da Casa 1, às 15h do solstício de verão.

Fonte: idem.

Figura 165 – Sombreamento Casa 1, às 9h do solstício de inverno. Fonte:

idem.

Figura 166 – Sombreamento Casa 1, às 12h do solstício de inverno. Fonte:

idem.

Figura 167 – Sombreamento Casa 1, às 15h do solstício de inverno. Fonte:

idem.

Ao observar as imagens, podemos concluir que a proteção proporcionada pelos alpendres é responsável por atenuar o impacto da radiação solar direta nas paredes do edifício. Observamos, ainda, que as dimensões dos beirais majoram a necessária proteção, haja vista que impedem a incidência direta do sol nas paredes do edifício no período considerado.

As Figuras de 168 a 171, que ilustram a incidência dos raios solares nos horários de 8 e 16 horas, nos sugerem que a proteção solar é duas horas maior que o período crítico abrigando as paredes exteriores da insolação direta desde o início da manhã até o final da tarde.

N _N N

N

Protegidas as paredes da edificação da radiação direta, o calor transmitido ao interior da edificação também é menor. Por isso, mesmo considerando o atraso térmico das paredes espessas, as variações de temperatura no interior da edificação não alcançam os níveis máximos e mínimos registrados no exterior.

Análise do comportamento dos ventos

Os últimos resultados a serem discutidos compreendem os estudos do comportamento dos ventos, coletados a partir dos ensaios na mesa d‟água. No corte A A‟ da Casa1 (Figura 172), percebemos que o pequeno muro (0,80m de altura), localizado a 5m de distância da projeção da coberta, constituiu-se em um obstáculo significativo ao fluxo de ar, desviando-o para cima. A varanda se mostra, mais uma vez, interessante, pois sua coberta foi responsável por redirecionar parte deste fluxo de ar, que a princípio seria desviado por cima da coberta, para o interior da edificação.

Ao entrar, o vento se projeta no nível do peitoril até encontrar a primeira parede, da qual desvia e segue o percurso até encontrar a saída. Ainda na figura, observamos que nos cômodos internos a ventilação não é satisfatória, porém esta análise deve ser complementada

Figura 168 – Sombreamento Casa 1, às 8h do solstício de verão.

Fonte: idem.

Figura 169 – Sombreamento Casa 1, às 16h do solstício de

verão. Fonte: idem.

Figura 170 – Sombreamento Casa 1, às 8h do solstício de inverno.

Fonte: idem.

Figura 171 – Sombreamento Casa 1, às 16h do solstício de

pelas subseqüentes, devido à principal restrição do instrumento utilizado: não considerar a tridimensionalidade do fluxo de ar.

Figura 172 - Simulação do comportamento dos ventos no corte A A‟ da Casa 1. Fonte: idem.

Outro caminho realizado pelo vento se deu logo abaixo da coberta, através de uma separação entre esta e as paredes. Apesar de o fluxo de ar que entra pelo espaçamento mencionado ser singelo, ele auxilia a dispersão do calor absorvido pela cobertura. Por isso, são recomendadas coberturas permeáveis para os trópicos úmidos.

Nas plantas baixas, foram simulados os ventos advindos das orientações Nordeste (Figura 173), Leste (Figura 174) e Sudeste (Figura 175). A porosidade da edificação permite, nas situações submetidas, que o fluxo de ar percorra os ambientes de modo satisfatório, através da ventilação cruzada. Os pilares, apesar de muitos, não representam obstáculo significativo aos ventos. Sob tais situações, a passagem do vento quase não encontra barreiras, apresentando fluxo contínuo na altura do peitoril até sua saída através das janelas laterais, pois as aberturas das esquadrias são alinhadas (o desenho foi feito passando exatamente pelas aberturas). Quando as portas encontram-se fechadas, parte do fluxo de ar passa pelas bandeiras vazadas e outra parte é desviada por cima, onde a inexistência de forro permite tal encaminhamento.

Quando comparamos os três ângulos de incidência dos ventos aos quais a planta baixa foi submetida, verificamos que os ventos do Nordeste e do Sudeste produzem uma melhor distribuição dos ventos nos ambientes. Nas três direções, as duas salas da frente são bem ventiladas. Mesmo sabendo que sua influência é limitada devido à topografia dos Tabuleiros que abraçam a Lagoa, os ventos do Nordeste foram considerados para expandir as análises quanto às prováveis direções do vento que sopra sobre a edificação. Assim, o fluxo de ar incidente sobre toda a fachada norte da casa penetra por suas aberturas, porém os cômodos do lado esquerdo só serão ventilados se as portas não estiverem fechadas. A sala de jantar apresenta uma zona de vórtice com baixa movimentação do ar na área central do ambiente.

Os ventos advindos do Sudeste, que fluem durante o ano todo, favorecem a ventilação da lateral sul da

Figura 173 – Simulação do comportamento dos ventos em planta baixa submetida à orientação Nordeste. Fonte: idem.

Figura 174 – Simulação do comportamento dos ventos em planta baixa submetida à orientação Leste. Fonte: idem.

Figura 175 – Simulação do comportamento dos ventos em planta baixa submetida à orientação Sudeste. Fonte: idem.

Escala Gráfica

Escala Gráfica

edificação, inclusive da sala de jantar, onde a ventilação varre quase todo o ambiente. Já os recintos situados no lado direito, da mesma forma, serão ventilados se as portas estiverem abertas para permitir a passagem do ar. Por fim, os ventos do Leste apresentam um significativo escoamento de ar através do corredor principal, que, por sua vez, se encarrega de distribuir uma parcela desse fluxo para os demais cômodos.

Vale lembrar que as direções de vento oscilam com freqüência. Além disso, os resultados relativos à ventilação devem ser encarados com prudência porque as simulações da distribuição dos ventos não representam com exatidão a tridimensionalidade do escoamento do ar. Todavia, a análise dos resultados obtidos proporciona uma razoável compreensão da circulação do vento no interior da edificação. Essa mesma advertência vale para os estudos de ventilação nas demais casas.

Os estudos sugerem que o edifício analisado responde de maneira satisfatória às necessidades de movimentação do ar. Em visita ao local, pôde-se perceber que tanto a ventilação como a proteção solar atuam de modo bastante significativo, moldando a composição arquitetônica e contribuindo decisivamente para o conforto do vivente no interior da Casa 1.

Casa 2

Para a Casa 2 e as seguintes, todas urbanas, foi considerado um ponto de medição exterior, cujos dados serviram como base para as comparações com os do interior das casas. O período de medição foi dividido em dois, sendo o primeiro nas casas 2, 3, 4 e 5, e o segundo na casa 6. Os gráficos do comportamento térmico de cada edificação contaram com seus valores correspondentes, ou seja, foram comparados com as medições externas do mesmo

período. Porém, para facilitar as análises, a elaboração da Carta Bioclimática do exterior contempla o período completo, de trinta dias consecutivos de aferição.

Os dados resultantes da medição no ponto externo estão apresentados no Gráfico 10 e estratégias bioclimáticas recomendadas encontram-se na Tabela 3:

Os dados obtidos sugerem que apenas uma ínfima quantidade de horas encontram-se dentro da zona de conforto estabelecida por Givoni. Em 97,4% dos horários plotados a carta aponta desconforto por calor, sendo a ventilação capaz de restabelecer o conforto em 71,4% das horas

monitoradas. Nesse caso, as estratégias de massa térmica e resfriamento evaporativo pouco contribuem, sendo necessário o uso da energia ativa em quase 25% das horas.

Tabela 3 – Resumo das estratégias projetuais recomendadas considerando o monitoramento do entorno das Casas urbanas, no período de medição entre fevereiro e março de 2008, segundo a Carta Bioclimática.

Conforto 1.42%

Desconforto Calor 97.4%

Ventilação 71.4%