Clima e Arquitetura
Vernacular
Professores: Fernando Cremonesi, Roberta Kronka,
Walter Negrão, Leonardo M. Monteiro
Assentamento Anasazi
Trópico de Câncer
Trópico de Capricórnio Equador
Círculo Polar Antártico
CLIMAS BRASIL
Fonte: LAMBERTS. Roberto, et al. Eficiência
CLIMA
DIAGNÓSTICO CLIMÁTICO
ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS
As Variáveis do Conforto Térmico são:
Temperatura (Tº) do ar
Umidade Relativa
Temperatura Radiante
Velocidade do ar
Atividade
Vestimenta
... idade,sexo, raça,
hábitos alimentares
Temperatura
Temperatura do ar é a grandeza física relacionada ao movimento das
partículas de um corpo. É a quantificação da energia térmica de um corpo.
Tudo o que tem matéria está associado a uma determinada temperatura.
Quanto mais agitadas as partículas de um corpo, maior será a sua
temperatura. Unidades: ºC, ºF, K
Temperatura
Altitude = 2640 metrosLongitude = 4o NorteClima = Temperado
A altitude é um dos fatores que
influencia o valor da temperatura.
A cada 100 metros acima do
nível do mar, tem-se
Radiação Solar
A radiação solar é a energia emitida pelo sol que se propaga sob forma de
ondas eletromagnéticas, no espaço ou em um meio material
mapa de radiação solar
linha vermelha é a radiação recebidada sol
A radiação solar que chega à superfície terrestre é compreendida por
uma região espectral que vai desde o ultravioleta, passando pelo
visível, até o infravermelho próximo e médio.
A radiação que atravessa a atmosfera e atinge a superfície terrestre
distribui-se nas seguintes proporções aproximadamente:
ultravioleta de 1 a 5%;
visível de 41 a 45%;
infravermelho de 52 a 60%
Ultravioleta
Apesar da super exposição à luz ultravioleta
está ligada ao cancer de pele, alguma
exposição é necessária para a produção
corporal de determinadas vitaminas, e ao
crescimento saudável das plantas. A
radiação UV é a principal responsável pela
degradação de muitos revestimentos da
construção.
CARAM de Assis, Rosana Maria. Estudo e
caracterização de fachadas transparentes para uso na arquitetura: ênfase na eficiência
energética
E a faixa espectral
relativa ao
infravermelho
divide-se em:
Infravermelho de
ondas curtas
Infravermelho de
ondas médias
Infravermelho de
ondas longas
Vento
Velocidade: quantificação do movimento do ar numa
unidade de tempo. É medida por um anemômetro –
Unidades: nós, ou milhas náuticas por hora, m/s, km/h.
Direção: é o ponto de onde sopra o vento, medida em
graus
Direção |Graus
norte - 0
leste - 90
sul - 180
oeste - 270
Umidade
O ar atmosférico contém certa quantidade de vapor de água, que varia de
acordo com o tempo e lugar. Sua influencia é fundamental e determinante para
o clima do lugar.
O vapor de água é gerado na atmosfera pelo efeito da radiação solar na
evaporação das massas de água que estão na superfície da terra.
É transportado pelo vento e posteriormente pelas condições
termodinâmicas por condensação.
Umidade Absoluta
: Peso do vapor de água contido em uma unidade de
volume de ar (g/m³)
Umidade Relativa
: Relação da umidade absoluta com a capacidade máxima
do ar de reter vapor d’água, àquela temperatura ou seja: a razão entre o
número de gramas de vapor d’água existente em 1m³ de ar e a quantidade
máxima de vapor d’água que 1m³ pode conter quando está saturado naquela
temperatura.
Nebulosidade
Medida Décimo = Fração da Abóboda Celeste
coberta por nuvens
<2 - dia claro
entre 2 e 8 - parcialmente nublado
>8 - nublado
A aparição do orvalho deve-se a condensação do vapor de água sobre
uma superfície fria, pelo esfriamento de uma pequena camada de ar em
contato com a superfície da terra.
As névoas surgem quando o ar não está em contato direto com a
superfície fria, esfriando abaixo da temperatura de orvalho.
Efeitos do Clima
O clima influencia na sociedade, e na cultura local, está refletida nas
ADAPTAÇÃO FISIOLÓGICA - “ACLIMATAÇÃO”
Respostas biológicas que resultam de prolongada exposição as
condições térmicas características e relativamente extremas.
Auditório e Foyer – condições, requisitos e expectativas opostas
ADAPTAÇÃO PSICOLÓGICA
Diz respeito a uma percepção alterada de reação à condições
físicas devido a experiências passadas e expectativas
Aceitação do ambiente por seu valor histórico e hábitos culturais
ADAPTAÇÃO COMPORTAMENTAL
Ação consciente ou inconsciente que uma pessoa poderia fazer
para alterar o seu equilíbrio térmico corporal. Mudança de
vestuário, acionamento de ventiladores, etc.
Clima e Arquitetura
Cabe à arquitetura, tanto amenizar as sensações de desconforto
impostas por climas muito rígidos,
como também propiciar ambientes que sejam tão confortáveis
como os espaços ao ar livre em climas amenos.
Macroclima - zona geográfica muito extensa
Microclima - clima local, zonas restritas
Mesoclima
–
onde as variáveis geográficas
(vegetação, topografia, etc) podem modificar o
macroclima (região litorânea)
Clima frio: acima dos 60º de latitude norte, envolvendo boa parte do
continente europeu, norte-americano e asiático.
Clima temperado: entre 30º e 60º de latitude norte e sul, que se
desenvolve no resto de Europa, parte da Ásia e do continente
norte-americano, parte do continente sul-norte-americano, africano, asiático e
Oceania.
Clima quente úmido: entre 30º de latitude sul e 30º de latitude norte
Clima quente seco: entre 30º de latitude sul e 30º de latitude norte
Climas no Mundo
Existem variados tipos de divisões climáticas, tanto a nível mundial, e
também no próprio país, por isso vamos começar analisando 4
grandes zonas climáticas
• Perdas de calor por convecção são
muito altas ,
• Devido às baixas temperaturas
exteriores deve-se reduzir ao
máximo a trocas entre ambientes
externos e internos,
• Fechamentos de grande resistência
térmica
Iglu
Habitação da cultura
Esquimó construída com
blocos de gelo das neves,
material isolante e
abundante nestas regiões
no inverno.
O interior do iglu consegue
através do calor gerado por
uma fogueira e pelo corpo
humano produzir
temperatura adequada aos
seus usuários
Clima Frio
.perdas de calor por
convecção são muito altas ,
.devido às baixas
temperaturas exteriores
deve-se reduzir ao
máximo a trocas entre
ambientes externos e
internos,
.fechamentos de grande
resistência térmica
.fator de forma é a relação
entre a superfície exterior e
o volume interno de uma
forma
.necessidades de captação
de radiação solar
Noruega |casas suspensas evitar contato com a neve
Clima Frio
Canadá – isolamento térmico, vidros para entrada de radiação
Islândia | espaços externos não sombreados e suspensos, casas suspensas, evitam contato com a neve, telhados inclinados
Islândia | isolamento térmico, cobertura vegetal, cores escuras
Clima Frio
.variações climáticas mais
suaves, mas opostas, entre as
diferentes estações do ano,
.captação de radiação
solar para aumentar a
temperatura interna durante
o inverno,
.exige a proteção contra a
radiação durante o verão,
.as respostas arquitetônicas
variadas
Romênia | casas coladas França | grande inércia térmica
China | telhados escuros, casas próximas
Praças descobertas para inverno
Estruturas removíveis de proteção
Vegetação de folhas caducas em espaços públicos
China | vegetação inércia térmica, aberturas pequenas
Varandas, proteções externas Uso da Madeira | casas coladas Estufas . Espanha
Clima Temperado
Janelas que avançam para captar a radiação solar | Barcelona
Varandas sobre janelas que avançam sob a fachada | Barcelona
Alemanha:
Vegetação e Toldos
Clima Temperado
Vegetação – inércia térmica, aberturas pequenas
Clima Quente Úmido
.escassas variações diárias e
anuais de temperatura,
.radiação e umidade elevada.
.as perdas térmicas do edifício são
praticamente nulas durante todo o
dia quer seja por convecção,
radiação ou evaporativas,
. não existe possibilidade de se
aproveitar o resfriamento por
evaporação
. perdas por radiação são muito
pequenas.
Oca
As chamadas Ocas utilizam para sua
confecção: palha de palmeiras, cipós e
galhos construindo habitações para 50 a 70
habitantes.
Abriga funções de repousar, cozinhar e
trabalhar, com conforto e segurança.
Permite aeração do ar quente e proteção
contra chuvas, calor e frio, em virtude da
alta inclinação da cobertura e da capacidade
isolante térmica da palha e materiais que as
compõem .
Rio Amazonas
Tailandia
Clima Quente Úmido
Casas sobre palafitas
Panama | Bambu
Clima Quente Úmido
Casas índigenas | Brasil materiais leves | pouca inércia térmica
Índia Guatemala | taipa
Amazônia
Tailândia Filipinas
Clima Quente Seco
.Diferenças térmicas entre o
dia e a noite, amplitude
térmica, impede a dissipação
de calor por convecção
durante o dia e provoca um
grande esfriamento pela noite
.Fator baixo de umidade
permite que as perdas de
calor por evaporação sejam
muito altas todo o tempo.
.Tmr alta, o organismo não
pode se esfriar por radiação
Amplitude térmica
∆T=Tmax-Tmin
retardem as transferências
térmicas e evitem a radiação
solar sobre eles.
• Acelerar a taxa de resfriamento
interna nas noites de verão
• Minimizar a penetração de
poeira
• Boa ventilação nas noites de
verão
• Aumentar temp.internas,
relativas as externas no inverno
• Uso da vegetação para
sombreamento
• Uso de cores claras, menor
absorção da radiação
Santorini - Grécia
- uso de cores claras
- proximidade entre as casas
Capadócia - Turquia
Granada - Espanha Marrocos
Arquitetura Subterrânea Guadalquivir Espanha
ventilação natural
Arquitetura Subterrânea Guadalquivir Espanha Inércia térmica | arquitetura subterrânea
Marrocos | ruas
sombreadas e estreitas
Jerusalem | Ruas Cobertas
Clima Quente Seco
Clima Quente Seco
Aproveitamento da ventilação natural Torre de Ventilação
Tunisia | resfriamento evaporativo
Marrocos
Alhambra Granada
Pátios Sombreados | Água
Arizona África – Arq. subterrânea
África - Região desértica
Iêmem | sombreamento das janelas
Clima Quente Seco
Proteção Janelas , venezianas | Alhambra Granada Marrocos
