h2 Conforto Térmico e Ventilação Natural em Edificações

Conforto térmico (variáveis ambientais) – Temperatura do ar, radiação solar, umidade, movimento do ar.

Convecção – Troca de calor entre dois corpos, sendo um deles sólido e o outro um fluido.

Natural: o movimento do fluido é provocado por uma diferença de densidade causada pela diferença de temperatura.

Forçada: forças externas impelem o fluido contra a região de calor (neste caso, independe da gravidade).

Radiação – Transferência de calor entre dois corpos sob a forma de ondas eletromagnéticas. Ocorre por meio de movimentos oscilatórios em um meio, sem que haja transferência de matéria.

Condução – Troca de calor entre dois corpos que se tocam, ou mesmo partes do mesmo corpo, que estejam a temperaturas diferentes.

No projeto arquitetônico, as principais variáveis que podem alterar o aporte de calor pela abertura são:

• Orientação e tamanho da abertura;
• Uso de proteções solares externas e internas;
• Tipo de vidro.

Estratégias para combater o ganho de calor

• Posicionar o edifício de maneira a obter a mínima carga térmica devida à energia solar.
• Determinar a orientação e o tamanho das aberturas para atender às necessidades de ventilação e iluminação natural.
• Minimizar a absorção pelas superfícies, pintando as paredes de cores claras ou colocando obstáculos no caminho da radiação direta.
• Proteger as aberturas contra a entrada da radiação solar.

Comportamento térmico dos vidros e janelas

Os vidros incolores possuem altos níveis de transparência à radiação solar incidente, entretanto também são transparentes à radiação térmica refletida (ondas infravermelho longas) pelos objetos no interior do ambiente (opacos).

Inércia térmica é o fenômeno através do qual o fluxo de calor que incide sobre uma parede (assumindo-se a elevação da temperatura em um dos lados a partir de uma situação de equilíbrio térmico) não atravessa a parede imediatamente, mas é inicialmente absorvido por ela, gerando uma condição de amortecimento ou atraso no comportamento térmico.

I - O amortecimento e o atraso serão tanto maiores quanto maior for a inércia da construção.

II - A inércia térmica de uma parede será tanto maior quanto maior for sua densidade e espessura.

III - O uso de revestimentos isolantes pode alterar a condição de inércia térmica das paredes por reduzir as trocas de calor com o meio externo ou interno.

No estudo de ventilação:

I - O ar quente tende a se acumular próximo ao teto. (CORRETA)

II - Para que haja circulação e renovação de ar, devem ser criadas áreas de entrada e saída de ar em alturas, posições e dimensões adequadas.

III - Aberturas para entrada e saída de ar, feitas em paredes opostas e situadas na parte mais baixa do cômodo, facilitam a saída do ar quente e evitam o acúmulo de poeira no piso.

A Ventilação natural é o deslocamento do ar através do edifício, por meio de aberturas, umas funcionando como entrada e outras como saída. Assim, as aberturas para ventilação deverão estar dimensionadas e posicionadas de modo a proporcionar um fluxo de ar adequado ao recinto.

O fluxo de ar que entra ou sai do edifício depende da diferença de pressão do ar entre os ambientes internos e externos.

A diferença de pressão pode ser causada pela diferença de densidade do ar interno e externo.

Ação dos ventos e efeito chaminé são mecanismos de ventilação natural.

O efeito chaminé não se dá somente pela força da ação dos ventos.

A renovação do ar nos ambientes proporciona a dissipação do calor e a desconcentração de vapores, fumaça, poeiras, poluentes, etc.

O efeito chaminé se dá através da diferença de pressão entre o ambiente externo e interno, consequência da diferença de temperatura.

Ventilação cruzada - Quando a ventilação de um modo geral tem entrada e saída diferentes no mesmo ambiente, ocasionando um trânsito de ventos; Posicionamento das aberturas seguindo a direção do vento predominante, aberturas situadas em paredes opostas.

Efeito chaminé – A diferença de pressão e temperatura entre o ambiente externo e interno faz com que o ar aquecido se torne menos denso e tenda a sair pelas aberturas mais altas. O ar interno sai pelas aberturas mais altas e o ar externo penetra pelas aberturas mais baixas. O fluxo será intenso quanto mais altas forem as aberturas de saída.

Efeitos aerodinâmicos dos ventos

Efeito de pilotis – Corrente de ar sob o imóvel. Entrada do ar de forma difusa e saída a jato.

Efeito de esquina – Corrente de ar nos ângulos das construções.

Efeito de barreiras – A altura do edifício produz um novo limite inferior do fluxo de vento.

Efeito de Venturi – Corrente de ar formando um coletor dos fluxos criados pelas construções projetadas num ângulo aberto ao vento.

Efeito de canalização – Corrente de ar que flui por um canal a céu aberto formado pelas construções.

Efeito Pirâmide - Ocorre nas zonas onde os edifícios possuem uma geometria irregular.

Efeito malha – Sua função é que ocorra para proteger os espaços formados pelos edifícios.

Efeito esteira – Tem como resultado uma zona de turbilhonamento causada pela separação do fluxo contínuo do vento ao atingir obstáculos.