a nossa terceira pele
Fausto Simões arquitecologia.org
Permacultura - Curso de Planeamento e Design
Maceira 24 Março de 2013
Perguntas sobre conforto
Fsisologia da termoregulação!
A ciência já explicou (quase) tudo e a técnica tem
a solução: O ar condicionado!
É só meter uma
temperatura no termostato!
.................................................................?
CLIMA
Predomina em Portugal um clima
ensolarado, moderado e misto
com invernos suaves
e verões secos e quentes
Importância relativa de diversos factores que influenciam o clima, segundo P. K. Grogger (1978)
Elementos climáticos
Latitude
Altitude
Relevo
Topografia
Distância à
água
Vegetação
Ambiente
edificado
Totais
Nebulosidade
8
5
9
2
6
3
6
39
Insolação
8
4
6
6
5
10
8
47
Radiação solar
9
5
6
8
5
10
8
51
Vento
5
5
8
7
7
7
7
46
Temperatura do ar
11
6
5
6
8
9
9
54
Humidade relativa
7
2
5
7
8
9
9
47
Evapotranspiração
8
4
1
5
5
7
10
40
Albedo
2
1
2
5
4
6
7
27
Precipitação
7
4
8
1
9
5
4
38
65
36
50
47
57
66
68
Totais
As categorias estão graduadas numa escala de 0 (importância nula) a 12 (muito importante)
Perguntas sobre clima
Se o tempo varia de lugar para lugar e ao longo do tempo
como posso caracterizá-lo de forma objectiva?
As condições locais não podem diferir significativamente
das Normais Climatológicas?
...E entretanto o clima está a alterar-se... E nós a
envelhecer! As nossas casas não terão que se adaptar?
Como conhecer mais precisamente as condições do local
onde vivo?
............................................?
Máxim as e m ínim as m édias em Janeiro
temperatura do ar (ºC)
50
40
30
20
10
0
-10
Lisboa
Guarda
Beja
Porto Santo
estações climatológicas
Fonte: INGM (1991). Clima de Portugal, Normais Climatógicas 1951-1980
As estratégias bio-climáticas para o inverno
Conservar o calor dentro de casa
Isolamento térmico repartido
Isolamento térmico na caixa de ar de paredes duplas
Isolamento térmico pelo exterior
pontes térmicas e humidades
As infiltrações dão-se correntemente pelas caixilharias
e pelas caixas de estores,mas também podem ocorrer
seja pelos tectos seja por pavimentos de madeira, na
construção de caracter tradicional
Estudo UBI_FEUP para a reabilitação de janelas correntes aplicando um segundo caixilho
exterior que permite o pre-aquecimento do ar que é admitido no caixilho exterior e extraído
da caixa de ar para o interior da habitação pela caixa de estore
Aproveitar o sol
Sistemas solares passivos
Nos “sistemas solares passivos” os ganhos solares
são aproveitados para compensar as perdas de calor
por condução e convecção,
de modo a estabilizar a temperatura interior
dentro da zona de conforto.
Estamos pois no inverno, num clima ou período frio.
GS = f (Ir, Av, η, g, Fw, Fs)
GS - Ganhos solares “úteis”
Ir - Radiação solar recebida nos envidraçados, função da latitude e da exposição
Av - Área do envidraçado descontando o caixilho
η - Factor de utilização dos ganhos solares
g - Factor solar do vidro incluindo protecções acessórias
Fw - Factor de correcção considerando a selectividade angular do vidro
Fs - Factor de obstrução = Fo Ff Fh
Fo, Ff -factores de sombreamento de palas horizontais e verticais
Fh - Factor de sombreamento do Horizonte
Aas /A up ~ 1/5
Aas /A mt ~1/6
Aas /A up ~ 1/4
Aas /A up ~ 1/3
Sistemas solar-passivos segundo D. Balcomb (2006)
Pequenos edifícios - sistemas integrados
Casa Solar Passiva de Vale Rosal (Almada)
... E sistemas solares activos
para o aquecimento de águas domésticas
Pequenos edifícios - sistemas integrados
Casa Solar Passiva de Vale Rosal (Almada)
Sombreamento da abertura solar
Perguntas sobre as medidas para o inverno
- conservação do calor
O que é o factor-forma e qual a sua importância?
Uma forma pouco recortada, compacta, é vantajosa!
Afinal o que interessa para me protejer do frio
é “isolar” a 100% as paredes!
Cuidados a ter com o isolamento?
O que isso de “pontes térmicas”?
Onde e como posso reduzir as infiltrações?
Cuidados a ter com a redução das infiltrações?
..................................................................?
Perguntas sobre as medidas para o inverno
– ganhos do calor
Qual é a melhor orientação solar?
Sim. Bons envidraçados expostos ao sol. Mas ai dos
meus cortinados, das mobilias, dos caixilhos!
Em que consiste concretamente essa
“massa térmica útil”? E pode ser inútil?
É indiferente escolher qualquer dos três sistemas solares?
E porque não usar paineis solares térmicos
para aquecer a casa?
O uso do sol pode dispensar aparelhos de aquecimento?
A s pessoas e os aparelhos domésticos.
não podem ajudar a aquecer a casa?
... E as lareiras?
...................................................?
... E quanto ao verão?
Máxim as e m ínim as m édias em Julho
temperatura do ar (ºC)
50
40
30
20
10
0
-10
Lisboa
Guarda
Beja
Porto Santo
estações climatológicas
Fonte: INGM (1991). Clima de Portugal, Normais Climatógicas 1951-1980
Inércia térmica
regime dinâmico
Forrmulas aproximadas de Mackey e Wright
excluindo efeitos superficiais (J. Dreyfus, 1960)
Fausto Simões
Inércia térmica
Protecção solar de paredes e envidraçados
Esquema da ventilação estrutural nocturna
Fardeheb Fewazi. Passive Solar Journal, 4(4), 377-417 (1987)
Perguntas sobre as medidas para o verão
Isolamento térmico... inércia térmica..
um para o inverno... outro para verão? Hum!
Uma forma compacta para o inverno
ou recortada para o verão! Afinal em que ficamos?
Protecção solar. Há que sombrear os envidraçados?
E as paredes? E as coberturas de telha
de terraço ou de terra? A cor é importante?
Ventilação? Ventilar “o quê”? De noite e de dia?
E os assaltos? E as melgas?
Uma casa “bem concebida” pode dispensar
o ar condicionado no nosso verão?
................................................?
estratégias bioclimáticas
Perguntas sobre a concepção bioclimática
Preciso de reabilitar a minha casa.
Para que me serve este método?
Existem métodos acessíveis para eu prever o
comportamento térmico e o desempenho energético
da casa que projecto construir?
Térmica, iluminação, acústica, QA
construção sustentável
aproveitamento da água
Energia arquitectura climática e “sustentabilidade”
para saber mais
Perguntas sobre a contextualização
da arquitectura bioclimática
Qual a contribuição da arquitectura climatica
para a redução da nossa dependência energética?
E a dos paineis solares térmicos e fotovoltaícos?
A adaptação ás alterações climáticas previstas pelo IPCC
têm implicações significativas nas casas que temos?
Considerações Finais
O projecto ecológico da casa dispõe hoje de conhecimentos
e métodos relativamente consolidados que permitem :
Integrar as “estratégias bioclimáticas”
Combinar as “energias alternativas”
-solar térmico e o fotovoltaícocom equipamentos eficientes
Seleccionar os materiais considerando
a sua preferência ambiental
Integrar o aproveitamento de águas cinzentas e pluviais
Integrar a casa no lugar num sentido ecológico e não só visual