Somatório de Graus-hora

Somatório de graus-hora é um parâmetro de análise climática que pode ser definido como o somatório da diferença de temperatura quando esta excede ou está abaixo de uma temperatura-base (Tb). Ou seja, quando a temperatura horária excede ou está abaixo da temperatura-base, calcula-se a diferença (Th-Tb), somando-se então essas diferenças, hora-a- hora (GOULART et al., 1998).

As temperaturas-base (Tb) aqui consideradas foram os limites da faixa de conforto, determinados por Givoni (1992) para países em desenvolvimento: a Tb para o período frio foi considerada de 18ºC e a Tb para o período quente, de 29ºC.

O conceito de ΣºC*h (somatório de graus-hora) traz consigo duas informações: a do h (número de horas que excederam ou estiveram abaixo da temperatura-base) e o g.m. (grau médio), que é a média dos graus-hora, ou seja: a razão do somatório de graus-hora pelo número de horas acima ou abaixo da base estipulada (PAPST, 1999).

Comparando-se as medições nos dois períodos, verifica-se que:

•= o período de inverno apresentou um somatório de graus-hora de 4696,72 para as temperaturas externas abaixo da Tb = 18ºC; o período de verão apresentou um somatório de graus-hora de 106,625 para as temperaturas externas acima da Tb = 29ºC;

•= a média das temperaturas mínimas no período de inverno foi de 4,73ºC (13,27K abaixo da faixa de conforto); a média das temperaturas máximas no período de verão foi de 28,49ºC (dentro da faixa de temperaturas em conforto).

Para avaliar-se o desempenho térmico das moradias de modo mais significativo que os valores absolutos das temperaturas extremas em cada moradia, foram consideradas ainda as médias das temperaturas mínimas e das máximas.

Foram, então, plotados em Gráficos os somatórios de graus-hora acima ou abaixo das bases analisadas, comparando-os com as médias das temperaturas máximas e mínimas (Figuras 45 e 46).

FIGURA 45 – GRAUS-HORA E MÉDIAS DAS TEMPERATURAS MÍNIMAS – INVERNO 0 2 4 6 8 10 12 14 16 5 14 6 13 7 3 17 10 9 8 1 2 12 18 4 11 16 15 Ext sistemas construtivos T [ºC] 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 graus-hora [ºC.h]

graus-hora (base<18C) média das mínimas

FIGURA 46 – GRAUS-HORA E MÉDIAS DAS TEMPERATURAS MÁXIMAS – VERÃO

24 25 26 27 28 29 30 31 5 15 9 7 14 8 18 12 6 16 4 1 17 13 3 10 11 2 Ext sistemas construtivos T [ºC] 0 50 100 150 200 250 300 gr aus-hor a [ºC.h]

Para o período de inverno, os sistemas construtivos de melhor desempenho térmico,

segundo os parâmetros somatório de graus-hora e temperaturas médias das mínimas, são os de número 5, Constroyer (de poliestireno expandido), número 14, José Tureck (de concreto leve com interior de poliestireno expandido) e número 6, Andrade Gutierrez (de solo-cimento). Seguem-se os de número 13, Paineira (de painéis de concreto com câmara de ar) e 7,

Todeschini (de madeira maciça). Isto significa que estas moradias conseguem amortecer os

picos de frio da temperatura externa, ou seja, apresentam um bom amortecimento para temperaturas frias. Nas tecnologias que seguem estas cinco, em relação ao melhor desempenho, o somatório de graus-hora para a Tb=18ºC não mais corresponde às médias das temperaturas mínimas apresentadas. Isto pode ser observado nas tecnologias de números 1,

MLC, e 2, Battistella, ambas com somatório de graus-hora semelhantes e temperatura média

das mínimas bem diferentes.

O somatório de graus-hora foi plotado nos dois Gráficos em ordem crescente. Desta forma, observa-se que, para o período de inverno, o somatório de graus-hora para a temperatura externa abaixo da Tb = 18ºC não é superado em nenhum dos sistemas construtivos avaliados. Pode-se afirmar que no período de frio em nenhuma das moradias o desconforto por frio foi maior ou mais intenso do que no exterior delas.

Nota-se, especialmente no Gráfico de inverno, o fato de as médias das mínimas não serem necessariamente equivalentes a um maior ou menor somatório de graus-hora. Nesse caso, as médias das mínimas teriam que estar nitidamente em ordem decrescente, o que não ocorre.

No período avaliado no verão, os sistemas construtivos de melhor desempenho

térmico, segundo o parâmetro somatório de graus-hora, são os de número 5, Constroyer (de poliestireno expandido), 15, Cohab-Pará (de blocos cerâmicos vazados) e 9, ABC (de concreto celular). Seguem-se os sistemas 7, Todeschini (madeira maciça) e 14, José Tureck (concreto leve com interior de poliestireno expandido). Mas, se considerarmos as médias das temperaturas máximas, o sistema de número 8, Epotec (de painéis de madeira, com poliuretano rígido), supera o desempenho térmico do sistema 14, José Tureck. Isto significa que estas moradias conseguem amortecer os picos de calor da temperatura externa, ou seja, têm um bom amortecimento para temperaturas quentes.

No verão, observa-se que cinco sistemas construtivos superam o ambiente externo em

graus-hora, são os de número 13 (Paineira), 3 (Kürten), 10 (Eternit), 11 (Andrade Ribeiro) e 2 (Batistella). Isto significa que, no período de calor, estas moradias apresentaram maior grau ou intensidade de desconforto do que o ambiente externo.

Com o parâmetro de somatório de graus-hora, pode-se avaliar, portanto, não o simples número de horas em desconforto, mas este número associado à intensidade do desconforto.

Nos dois períodos analisados, algumas das tecnologias apresentaram, conforme estes dois parâmetros, (somatório de graus-hora e médias das mínimas e das máximas), bom desempenho, com bom amortecimento térmico nos dois extremos de temperatura. Neste caso, evidencia-se, em primeiro plano, a de número 5, Constroyer (de poliestireno expandido), mas também devem ser citadas as de número 14, José Tureck (concreto leve com interior de poliestireno expandido) e 7, Todeschini (madeira maciça).

Com bom amortecimento das temperaturas frias, o sistema construtivo de número 6,

Andrade Gutierrez (de solo-cimento), é um pouco menos eficiente para temperaturas quentes.

O inverso ocorre com o de número 9, ABC (de concreto celular), com melhor amortecimento em temperaturas quentes.

A diferença entre os desempenhos de inverno e verão acentuam-se no de número 13,

Paineira (de painéis de concreto com câmara de ar), bem melhor no inverno que no verão, e

principalmente no de número 15, Cohab-Pará (de blocos cerâmicos vazados) a pior no inverno, mas a segunda melhor no verão.

Verifica-se que estes dois parâmetros (somatório de graus-hora e médias das temperaturas mínimas e das máximas) não apresentam necessariamente equivalência entre os seus resultados, embora o somatório de graus-hora apresente, principalmente em relação às médias das máximas do período de verão, uma tendência neste sentido.