Diretrizes construtivas utilizando o
Zoneamento Bioclimático Brasileiro
Professor: Roberto Lamberts
M t
d M i
G
i
B
Mestranda: Mariana Garnica B.
o
o
zando
o
a
sileir
o
¾ Introdução
¾ Normas Brasileiras de Desempenho Térmico
s Utili
z
ico Br
a
NBR 15220
NBR 15575
rutiva
s
climát
¾ Zoneamento Bioclimático Brasileiro
¾ Comparação entre as normas
Const
r
to Bio
c
¾ Conclusões
trizes eamen
t
e
o
o
zando
o
a
sileir
o
¾ As Normas buscam incentivar e balizar o desenvolvimento
tecnológico e orientar a avaliação da eficiência técnica e
econômica das inovações tecnológicas;
s Utili
z
ico Br
a
econômica das inovações tecnológicas;
¾ Normas de Desempenho térmico buscam aprimorar a
lid d
id
f
t d
di
t b l
rutiva
s
climát
qualidade requerida e a oferta de moradias ao estabelecerem
regras para avaliação do desempenho de imóveis habitacionais
Const
r
to Bio
c
NBR 15220: vigente desde 05/2005
NBR 15575: vigente a partir de 12/05/2010
trizes eamen
g
p
Dire
t
Zon
e
o
o
NBR 15220: Desempenho térmico de edificações
zando
o
a
sileir
o
¾ Parte 1: Definições, símbolos e unidades;
s Utili
z
ico Br
a
¾ Parte 2: Métodos de cálculo da transmitância térmica, da
capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de
elementos e componentes de edificações;
rutiva
s
climát
p
ç
;
¾ Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes
construtivas para habitações unifamiliares de interesse social;
Const
r
to Bio
c
construtivas para habitações unifamiliares de interesse social;
¾ Parte 4: Medição da resistência térmica e da condutividade
térmica pelo principio de placa quente protegida;
trizes eamen
térmica pelo principio de placa quente protegida;
¾ Parte 5: Medição da resistência térmica e da condutividade
té
i
l
ét d fl
i ét i
o
o
Zoneamento
Bi
li áti
zando
o
a
sileir
o
Bioclimático
Brasileiro
s Utili
z
ico Br
a
Divisão do território brasileiro
em oito zonas relativamente
homogêneas quanto ao clima.
rutiva
s
climát
Anexo A da NBR 15220
apresenta a relações de 330
cidades cujos climas foram
classificados.
Const
r
to Bio
c
classificados.
trizes eamen
Dire
t
Zon
e
o
o
Anexo A
(NBR 15220)
zando
o
a
sileir
o
RS São Luiz Gonzaga ABCFI 2 SP Tremembé BCFI 3
RS Torres BCFI 3 SP Ubatuba BCFIJ 3
RS Uruguaiana ABCFI 2 SP Viracopos BCDFI 4
UF Cidade Estrat. Zona UF Cidade Estrat. Zona
s Utili
z
ico Br
a
g pSC Araranguá ABCFI 2 SP Votuporanga CDFHI 6
SC Camboriu BCFIJ 3 TO Paranã CFHIJ 6
SC Chapecó BCFI 3 TO Peixe FHIJK 7
SC Florianópolis BCFIJ 3 TO Porto Nacional FHIJK 7
SC Indaial BCFIJ 3 TO Taguatinga DFHIJ 7
rutiva
s
climát
SC Indaial BCFIJ 3 TO Taguatinga DFHIJ 7
SC Lages ABCF 1
SC Laguna ABCFI 2
SC Porto União ABCFI 2 SC São Francisco do Sul CFIJ 5
SE Itabaianinha FIJ 8 SE Propriá FIJK 8 SP Andradina CFHIJ 6 SP Araçatuba CFIJK 5
Const
r
to Bio
c
SC São Joaquim ABCF 1SC Urussanga ABCFI 2
SP Avaré BCFIJ 3
SP Bandeirantes BCFI 3
trizes eamen
t
e
o
o
Tabela 25: Detalhamento das estratégias de
condicionamento térmico
zando
o
a
sileir
o
Estrat DetalhamentoA O uso de aquecimento artificial será necessário para amenizar a eventual sensação de desconforto térmico por frio.
B A forma, a orientação e a implantação da edificação, além da correta orientação de superfícies envidraçadas, podem contribuir para otimizar o seu aquecimento no período frio através da
s Utili
z
ico Br
a
envidraçadas, podem contribuir para otimizar o seu aquecimento no período frio através da incidência de radiação solar. A cor externa dos componentes também desempenha papel importante no aquecimento dos ambientes através do aproveitamento da radiação solar.C A adoção de paredes internas pesadas pode contribuir para manter o interior da edificação aquecido.
D Caracteriza a zona de conforto térmico (a baixas umidades)
rutiva
s
climát
D Caracteriza a zona de conforto térmico (a baixas umidades). E Caracteriza a zona de conforto térmico.
F As sensações térmicas são melhoradas através da desumidificação dos ambientes. Esta
estratégia pode ser obtida através da renovação do ar interno por ar externo através da ventilação dos ambientes.
G H E iõ t ã té i í d d ã d i d t é d
Const
r
to Bio
c
G e H Em regiões quentes e secas, a sensação térmica no período de verão pode ser amenizada através da evaporação da água. O resfriamento evaporativo pode ser obtido através do uso de vegetação, fontes de água ou outros recursos que permitam a evaporação da água diretamente no ambiente que se deseja resfriar.H e I Temperaturas internas mais agradáveis também podem ser obtidas através do uso de paredes (externas e internas) e coberturas com maior massa térmica de forma que o calor armazenado em seu interior durante
trizes eamen
internas) e coberturas com maior massa térmica, de forma que o calor armazenado em seu interior durante o dia seja devolvido ao exterior durante a noite, quando as temperaturas externas diminuem.
I e J A ventilação cruzada é obtida através da circulação de ar pelos ambientes da edificação. Isto significa que se o ambiente tem janelas em apenas uma fachada, a porta deveria ser mantida aberta para permitir a ventilação cruzada. Também deve-se atentar para os ventos predominantes
Dire
t
Zon
e
da região e para o entorno, pois o entorno pode alterar significativamente a direção dos ventos.K O uso de resfriamento artificial será necessário para amenizar a eventual sensação de desconforto térmico por calor.
L Nas situações em que a umidade relativa do ar for muito baixa e a temperatura do ar estiver entre 21oC e 30oC, a umidificação do ar proporcionará sensações térmicas mais agradáveis. Essa estratégia pode ser obtida através da utilização de recipientes com água e do controle da ventilação, pois esta é indesejável por eliminar o vapor proveniente de plantas e atividades domésticas.
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 1
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF Cidade MG Poços de Calda PR Curitiba PR Palmasrutiva
s
climát
PR Palmas RS Caxias do Sul SC LagesAlgumas cidades da Zona 1
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Algumas cidades da Zona 1
trizes eamen
Aquecimento solar da edificação
(I);
Vedações internas pesadas
(inércia térmica) (I).
t
e
(inércia térmica) (I).
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 2
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF Cidade MG Machado PR Jaguariaiva RJ Nova Friburgorutiva
s
climát
RJ Nova Friburgo RS Alegrete SC AraranguáAlgumas cidades da Zona 2
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Algumas cidades da Zona 2
trizes eamen
Ventilação cruzada
(V)
;
Aquecimento solar da
edificação
(I)
;
Vedações internas pesadas
(I)
Dire
t
Zon
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 3
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF Cidade MG Belo Horizonte MG Juiz de Fora PR Foz di Iguaçurutiva
s
climát
PR Foz di Iguaçu RJ Petrópolis SC FlorianópolisAlgumas cidades da Zona 3
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Algumas cidades da Zona 3
trizes eamen
Ventilação cruzada
(V)
;
Aquecimento solar da
edificação
(I)
;
Vedações internas pesadas
(I)
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 4
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF Cidade DF Brasilia GO Luziânia MG Sete Lagoasrutiva
s
climát
MG Sete Lagoas SP Franca SP Ribeirão PretoAlgumas cidades da Zona 4
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Resfriamento evaporativo e
Algumas cidades da Zona 4
trizes eamen
massa térmica para resfriamento
(V)
;
Ventilação seletiva (períodos
em que a Temp. int. seja superior
Dire
t
Zon
e
à externa)
(V)
;
Aquecimento solar da
edificação
(I)
;
Vedações internas pesadas
Vedações internas pesadas
(inércia térmica)
(I)
.
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 5
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF Cidade BA Vitória da Conquista MG Pedra Azul MT Cidade Verarutiva
s
climát
MT Cidade Vera RJ NiteroiSC São Francisco do Sul
Algumas cidades da Zona 5
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Algumas cidades da Zona 5
trizes eamen
Ventilação cruzada
(V)
;
Vedações internas pesadas
(I)
.
t
e
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 6
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF CidadeBA Bom Jesus da Lapa GO Goiânia MS Campo Grande
rutiva
s
climát
MS Campo Grande MT Meruri SP AndtradinaAlgumas cidades da Zona 6
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Algumas cidades da Zona 6
trizes eamen
Resfriamento evaporativo e
massa térmica para resfriamento
(V)
;
Ventilação seletiva (períodos em
Dire
t
Zon
e
Ventilação seletiva (períodos em
que a temp. int. seja superior à
externa)
(V)
;
Vedações internas pesadas
(inércia térmica)
(I)
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 7
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF Cidade BA Paratinga CE Sobral GO Goiásrutiva
s
climát
GO Goiás MA CaxiasPI Bom Jesus do Piauí
Algumas cidades da Zona 7
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Algumas cidades da Zona 7
trizes eamen
Resfriamento evaporativo e
massa térmica para resfriamento
(V)
;
Ventilação seletiva (períodos em
t
e
Ventilação seletiva (períodos em
o
o
ZONA
zando
o
a
sileir
o
ZONA
BIOCLIMÁTICA 8
UF Cid ds Utili
z
ico Br
a
UF Cidade AC Cruzeiro do Sul AL Maceió AM Manausrutiva
s
climát
AM Manaus ES Linhares PA BelémAlgumas cidades da Zona 8
Const
r
to Bio
c
Estratégias de condicionamento
térmico:
Algumas cidades da Zona 8
trizes eamen
Ventilação cruzada permanente
(V)
.
Dire
t
Zon
o
o
NBR 15220-3
: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes
construtivas para habitações unifamiliares de interesse social
zando
o
a
sileir
o
p
ç
¾ Parâmetros e condições de conforto
s Utili
z
ico Br
a
Tamanho das aberturas para ventilação;
Proteção das aberturas;
rutiva
s
climát
Vedações externas ( parede externa e cobertura); e
Estratégias de condicionamento térmico passivo.
Const
r
to Bio
c
g
p
Observação:
trizes eamen
Observação:
Esta parte da norma, estabelece
recomendações
para o
desempenho térmico de edificações
sem ser obrigatória
o
o
Exemplo: Diretrizes
t ti
zando
o
a
sileir
o
Tabela 7 - Aberturas para ventilação e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimática 3
construtivas para a
Zona Bioclimática 3
s Utili
z
ico Br
a
aberturas para a Zona Bioclimática 3Aberturas para ventilação Sombreamento das aberturas Médias Permitir sol durante o inverno
rutiva
s
climát
Vedações externasTabela 8 - Tipos de vedações externas para a Zona Bioclimática 3
Const
r
to Bio
c
Vedações externasParede: Leve refletora Cobertura: Leve isolada
T b l 9 E t té i d di i t té i i
trizes eamen
Estaçã o
Estratégias de condicionamento térmico passivo
V J) V il d
Tabela 9 - Estratégias de condicionamento térmico passivo para a Zona Bioclimática 3
Dire
t
Zon
e
Verão J) Ventilação cruzadaInvern o
B) Aquecimento solar da edificação
C) Vedações internas pesadas (inércia térmica)
Nota:
Os códigos J, B e C são os mesmos adotados na metodologia utilizada parag , g p definir o Zoneamento Bioclimático do Brasil (ver anexo B).
o
o
Anexo C (informativo).
zando
o
a
sileir
o
Aberturas para ventilação A (em % da área de piso) Tabela C.1 - Aberturas para ventilação
s Utili
z
ico Br
a
Aberturas para ventilação A (em % da área de piso) Pequenas 10% < A < 15%Médias 15% < A < 25%
Grandes A > 40%
rutiva
s
climát
Vedações externas Transmitância té i UAtraso térmico -ϕ Fator solar - FSo
Tabela C.2 - Transmitância térmica, atraso térmico e fator de calor solar admissíveis para cada tipo de vedação externa
Const
r
to Bio
c
térmica - U W/m2.K Horas % Leve U ≤ 3,00 ϕ ≤ 4,3 FSo≤ 5,0 Paredes Leve refletora U ≤ 3,60 ϕ ≤ 4,3 FSo≤ 4,0trizes eamen
Pesada U ≤ 2,20 ϕ ≥ 6,5 FSo≤ 3,5 Leve isolada U ≤ 2,00 ϕ ≤ 3,3 FSo≤ 6,5 Cobertura s Leve refletora U ≤ 2,30.FT ϕ ≤ 3,3 FSo≤ 6,5 Pesada U≤ 2 00 ϕ ≥ 6 5 FS ≤ 6 5t
e
Pesada U ≤ 2,00 ϕ ≥ 6,5 FSo≤ 6,5 NOTASo
o
NBR 15575: Desempenho – Edifícios habitacionais
de até cinco pavimentos
zando
o
a
sileir
o
de até cinco pavimentos
¾ Parte 1: Requisitos Gerais;
s Utili
z
ico Br
a
¾ Parte 2: Requisitos para os sistemas estruturais;
rutiva
s
climát
¾ Parte 3: Requisitos para os sistemas de pisos internos;
¾ Parte 4: Requisitos para os sistemas de vedações verticais
Const
r
to Bio
c
q
p
ç
internas e externas;
¾ Parte 5: Requisitos para os sistemas de coberturas;
trizes eamen
¾ Parte 5: Requisitos para os sistemas de coberturas;
¾ Parte 6: Requisitos para os sistemas hidrossanitários.
Dire
t
Zon
o
o
NBR 15575-4: Sistemas de vedações verticais
externas e internas
zando
o
a
sileir
o
externas e internas.
s Utili
z
ico Br
a
rutiva
s
climát
Const
r
to Bio
c
trizes eamen
t
e
o
o
NBR 15575-4: Sistemas de vedações verticais
externas e internas
zando
o
a
sileir
o
externas e internas.
s Utili
z
ico Br
a
rutiva
s
climát
Const
r
to Bio
c
trizes eamen
Dire
t
Zon
e
** Aberturas de ventilação aplicado somente aos ambientes de longa permanência: salas, cozinhas, dormitorios.
o
o
NBR 15575-4: Sistemas de vedações verticais
externas e internas
zando
o
a
sileir
o
externas e internas.
s Utili
z
ico Br
a
rutiva
s
climát
Const
r
to Bio
c
trizes eamen
t
e
o
o
NBR 15575-5: Requisitos para sistemas de
coberturas
zando
o
a
sileir
o
coberturas
s Utili
z
ico Br
a
rutiva
s
climát
Const
r
to Bio
c
trizes eamen
Dire
t
Zon
e
o
o
NBR 15220-3
NBR 15575
Desempenho térmico
zando
o
a
sileir
o
¾ Objetivo
Estabelece um Zoneamento
Desempenho térmico
¾ Generalidades
A edificação deve reunir
s Utili
z
ico Br
a
Bioclimático Brasileiro abrangendo
um conjunto de recomendações e
estratégias construtivas destinadas
ás habitações nifamiliares de
características que atendam às
exigências de desempenho térmico
considerando-se a região de
implantação da obra e as
rutiva
s
climát
ás habitações unifamiliares de
interesse social;
Estabelece
recomendações e
implantação da obra e as
características bioclimáticas;
A parte de Desempenho Térmico
t b l
di
t
Const
r
to Bio
c
diretrizes construtivas, sem
caráter normativo
para
adequação climática de habitações
estabelece
um procedimento
normativo
e dois procedimentos
informativos
trizes eamen
unifamiliares de interesse social, com
até três pavimentos.
• Procedimento 1- Simplificado
(Normativo):
verificação do
atendimento aos requisitos e critérios
para fachadas e coberturas estabelecidos
o
o
Zo n aEstratégias 15220 / 15575
Verão
Inverno
zando
o
a
sileir
o
1
-
a) Aquecimento solar da edificação /
b)Vedações internas pesadas (inércia térmica)
2
a) Ventilação cruzada
a)Aquecimento solar da edificação /
b)Vedações internas pesadas (inércia térmica)
s Utili
z
ico Br
a
b)Vedações te as pesadas ( é c a té
ca)
3
a) Ventilação cruzada
a)Aquecimento solar da edificação /
b)Vedações internas pesadas (inércia térmica)
a) Resfriamento evaporativo e Massa Térmica
para resfriamento / b) Ventilação seleti a (nos a) Aq ecimento solar da edificação /
rutiva
s
climát
4
para resfriamento / b) Ventilação seletiva (nos
períodos quentes em que a temperatura
interna seja superior à externa)
a) Aquecimento solar da edificação /
b)Vedações internas pesadas (inércia térmica)
5
a) Ventilação cruzada
a)Vedações internas pesadas (inércia térmica)
Const
r
to Bio
c
6
a) Resfriamento evaporativo e Massa Térmica
para resfriamento / b) Ventilação seletiva (nos
períodos quentes em que a temperatura
interna seja superior à externa)
a)Vedações internas pesadas (inércia térmica)
trizes eamen
j
p
)
7
a) Resfriamento evaporativo e Massa Térmica
para resfriamento / b) Ventilação seletiva (nos
períodos quentes em que a temperatura
interna seja superior à externa)
-Dire
t
Zon
e
interna seja superior à externa)
8
a) Ventilação cruzada permanente. OBS: O
condicionamento passivo será insuficiente
durante as horas mais quentes.
-o
o
Zona
15220
15575
Aberturas para
ventilação
Sombreamento das
b t
Aberturas para
ventilação
Sombreamento das aberturas
A (
% d á
A (
% d á
zando
o
a
sileir
o
A (em % da área
aberturas
de piso)
A (em % da área
de piso) **
1
15% < A < 25%
Médias
Permitir sol durante o
inverno
Aberturas médias
A ≥ 8%
Possibilitar o controle da entrada
de luz e calor pelas aberturas
s Utili
z
ico Br
a
p
2
Médias
15% < A < 25%
Permitir sol durante o
inverno
Aberturas médias
A ≥ 8%
Possibilitar o controle da entrada
de luz e calor pelas aberturas
Médias
Permitir sol durante o
Aberturas médias
Possibilitar o controle da entrada
rutiva
s
climát
3
15% < A < 25%
Médias
Permitir sol durante o
inverno
Aberturas médias
A ≥ 8%
Possibilitar o controle da entrada
de luz e calor pelas aberturas
4
15% < A < 25%
Médias
Sombrear aberturas
Aberturas médias
A ≥ 8%
Possibilitar o controle da entrada
de luz e calor pelas aberturas
Const
r
to Bio
c
15% A 25%
A ≥ 8% de luz e calor pelas aberturas
5
Médias
15% < A < 25%
Sombrear aberturas
Aberturas médias
A ≥ 8%
Possibilitar o controle da entrada
de luz e calor pelas aberturas
Médi
Ab t
édi
P
ibilit
t l d
t d
trizes eamen
6
15% < A < 25%
Médias
Sombrear aberturas
Aberturas médias
A ≥ 8%
Possibilitar o controle da entrada
de luz e calor pelas aberturas
7
10% < A < 15%
Pequenas
Sombrear aberturas
Aberturas pequenas
A ≥ 5%
Possibilitar o controle da entrada
de luz e calor pelas aberturas
o
o
a Parede Externas Cobertura15220
15575
15220
15575
zando
o
a
sileir
o
Zo n a15220
15575
15220
15575
U ϕ FSo U min** CT U ϕ FSo U α min 1 ≤ 3,00 (leve) ≤ 4,3 ≤ 5,0 ≤ 2,5 (Parede leve) ≥ 130 ≤ 2,00 (leve isolada) ≤ 3,3 ≤ 6,5 ≤ 2,30-s Utili
z
ico Br
a
(leve) (Parede leve) (leve isolada)2 ≤ 3,00 (leve) ≤ 4,3 ≤ 5,0 ≤ 2,5 (Parede leve) ≥ 130 ≤ 2,00 (leve isolada) ≤ 3,3 ≤ 6,5 ≤ 2,30 -3 ≤ 3,60
(leve ≤ 4,3 ≤ 4,0 ≤ 3,7 e α ≤ 0,60 ≥ 130 (leve isolada)≤ 2,00 ≤ 3,3 ≤ 6,5 ≤ 2,30 α ≤ 0,6 ≤ 2 5 e α > 0 60 ≤ 1 50 α > 0 6
rutiva
s
climát
refletora) ≤ 2,5 e α > 0,60 (leve isolada) ≤ 1,50 α > 0,6
4 ≤ 2,20 (pesada) ≥ 6,5 ≤ 3,5 ≤ 3,7 e α ≤ 0,60 ≥ 130 ≤ 2,00 (leve isolada) ≤ 3,3 ≤ 6,5 ≤ 2,30 α ≤ 0,6 ≤ 2,5 e α > 0,60 ≤ 1,50 α > 0,6 5 ≤ 3,60 (leve ≤ 4 3 ≤ 4 0 ≤ 3,7 e α ≤ 0,60 ≥ 130 ≤ 2,00 ≤ 3 3 ≤ 6 5 ≤ 2,30 α ≤ 0,6
Const
r
to Bio
c
5 (leve refletora) ≤ 4,3 ≤ 4,0 ≥ 130 (leve isolada) ≤ 3,3 ≤ 6,5 ≤ 2,5 e α > 0,60 ≤ 1,50 α > 0,6 6 ≤ 2,20 (pesada) ≥ 6,5 ≤ 3,5 ≤ 3,7 e α ≤ 0,60 ≥ 130 ≤ 2,00 (leve isolada) ≤ 3,3 ≤ 6,5 ≤ 2,30 α ≤ 0,6 ≤ 2,5 e α > 0,60 ≤ 1,50 α > 0,6 ≤ 3 7 e α ≤ 0 60 ≤ 2 30 FV α ≤ 0 4trizes eamen
7 ≤ 2,20 (pesada) ≥ 6,5 ≤ 3,5 ≤ 3,7 e α ≤ 0,60 ≥ 130 ≤ 2,00 (pesada) ≥ 6,5 ≤ 6,5 ≤ 2,30 FV α ≤ 0,4 ≤ 2,5 e α > 0,60 ≤ 1,50 FV α > 0,4 8 ≤ 3,60(leve ≤ 4,3 ≤ 4,0 ≤ 3,7 e α ≤ 0,60 exigênciaSem ≤ 2,30.FT (leve ≤ 3,3 ≤ 6,5 ≤ 2,30 FV α ≤ 0,4