Conferência Internacional
“CIDADES E ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS. QUE FUTURO?”
Estratégias Bioclimáticas no
Desenho Urbano
Paula San Payo Cadima
Professora Auxiliar
Faculdade de Arquitectura da UTL
Centro de Estudos Geográficos, Universidade de Lisboa, 15-16 Maio 2008
Marraqueche, Marrocos
Timbuktu, Nigéria
Labbezanga, Nigéria
Zanzibar, Tanzânia
Ho-nan, China
Draa Valley, Marrocco
Changai, China
Sind, Paquistão
O microclima urbano:
•produção de calor antropogénico
•poluição do ar
•forma urbana
T e m p e r a t u r e ( °C )
O efeito urbano “ilha de calor”
32
30
28
26
24
22
20
18
16
Solar Time
Lisboa
Metereological Station
Data Logger
-
Patio Moura
Chiado’s Courtyard
Tibetan Terrace
Isa’s Garden
40
38
36
te m pe rature (°C)
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
00 06 12 18 00 06 12 18 00 06 12 18 00 06 12 18 00 06 12 18 00 06 12 18 00 06 12 18 00 06 12 18 00
solar tim e (hour)
Reference (outdoor)
Tibetan Terrace
Isa's Garden
Chiado Courtyard
Patio Moura
espaço interior
espaço urbano
OS FLUXOS AMBIENTAIS NUM ESPAÇO URBANO
Rr
radiação reflectida
Rs
radiação de ondas
curtas
Rl
radiação de ondas
longas
Cv
fluxos convectivos
Cd
fluxos condutivos
Ev
fluxos evaporativos
RADIAÇÃO SOLAR
MOVIMENTO DO AR
PRECIPITAÇÃO
Privacy
Quality of air
Smells
Urban localisat ion
Surrounding colours
Views
Noise
Servant s competence
Consumption prices
What you can drink and quality of food
Thermal Comf ort
Availability of sun/ daylight
Different unknown people around
0
4
8
12 16
20 24
28 32
Vo tes
Most important aspects on the use of
urban spaces
KEY:
cd- conductive fluxes
cv- convective fluxes
ev- evaporative fluxes
rd- radiative fluxes
Floor
Walls
Total
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Isa's Garden without shading
device
Isa's Garden with canvas
device
Tibetan Terrace without
shading devices
Tibetan Terrace with umbrellas
and canvas awning
37
35
33
31
29
27
25
23
21
19
14
02
14
02
14
02
14
02
14
02
So lar T ime ( ho ur )
Outdo o r
33 Controlo
31
29
27
25
23
21
19
17
17
05
Isa's Garden (with canvas)
solar/ radiação
17
05
17
05
17
05
17
05
17
05
17
05
Solar Tim e (hour)
Isa's Garden (w ithout canvas)
Outdoor
17
05
17
05
O efeito da rugosidade da superfície sobre a camada-limite e o perfil
vertical do vento
19th century…
(above) Ildefonso Cerda, Plan for Barcelona, 1864.
Contemporary illustration and schemes with block of houses proposed.
(right) Ebenezer Howard, from Garden Cities of Tomorrow, 1898.
20th century…
Corbusier´s sketches, 1936
Plan for Chandigarh, Le Corbusier, 1952
Diagrams for residential blocks, W. Gropius, 1930
after World War II…
New York Dome, R.B. Fuller, 1960
Walking City, Ron Herron, 1964
Arcosanti, Paolo Soleri, 1970
•
Proporciona sombra fresca e aumenta a humidade
relativa
pode baixar a temperatura do ar nos espaços
circundantes
reduz a reflectividade
pode reduzir e/ou orientar o movimento do vento
controla a acústica
contribui para melhorar a qualidade do ar
•
•
•
•
•
•
•
•
baixa transmissividade
sensibilidade à luz do dia e do ano
capacidade de evapo-transpiração
•
•
Transmissividade de uma folha:~20%
Absorptividade de uma folha: ~50% (usada quase toda nos processos
de foto-síntese e transpiração
Transmissividade global da copa vegetal: ~0%
Tm da folhagem ~ Ta
•
•
As folhas de uma árvore na
camada superior da sua
copa nunca sobre-aquecem
devido à sua capacidade de
auto-regulação e permitem
a evacuação do ar quente.
A absorptância de uma árvore de
folha caduca:
70-85% no verão e 35-45% no
inverno (ramos)
A capacidade de evapo-transpiração
Geralmente, num dia de sol a transpiração
arrefece as folhas 3-5K abaixo da
temperatura ambiente e pode arrefecer mais
de 8K em climas extremamente quentes.
O efeito de hera na temperatura de superfície
31
29
27
25
23
21
19
17
15
13 19 01 07 13 19 01 07 13 19 01 07 13
S o la r T im e ( ho ur)
Out door
SW-f acing wall
SW-f acing wall wit h ivy
A ÁGUA influencia
HUMIDADE
TEMPERATURA DO AR
TEMPERATURA RADIANTE
Arrefecimento com água de pavimento poroso.
Arrefecimento com água de pavimento impermeável
Brussels
Walt Disney Concert Hall, O. Gehry, Los Angeles (1999-2005)
Lisbon
PV POLICY GROUP
•
8 national energy agencies
(DE, FR, NL, AT, SI, PT,
GR, ES) establish a core
group of „solar nations“
•
Main Outcomes:
Joint Action Plan and Common
Position Paper for EU/national policy
makers
•
Objective: define common
actions to improve national
regulatory frameworks,
support schemes and
monitoring systems
•
Main Findings
– Successful PV promotion requires a
combination of several instruments
– Effectiveness of policies depends on
their design and embeddedness.
WINEUR
•
•
•
4 partners
Urban turbines:
a fairly new product
Key target group:
Objetives and outputs
•
provide information
on technologies,
economics,
regulatory issues,
procedures and
guidelines
•
Typology of wind
machines potentially
useful in the city
•
Identification of
technical (grid connection), regulatory
(planning rules) and economic (feed in
tariffs) barriers
local authorities
http://www.urban-wind.org
Considerações no Desenho Urbano
• Forma urbana : influencia o movimento do ar, o acesso solar e a
exposição ao céu, e a área de superfície exposta
• Geometria dos arruamentos: influencia os processos de
arrefecimento e aquecimento, as condições de conforto visuais e
térmicas resultantes e a dispersão da poluição
• A concepção dos edifícios: influencia as perdas e ganhos de calor,
e as capacidades térmicas e reflectâncias das superfícies externas
• Materiais urbanos e acabamentos das superfícies: influenciam a
absortividade, capacidade de armazenamento térmico e
emissividade
• Água e vegetação: influenciam os processos de arrefecimento
• Redução de tráfego: alivia a poluição do ar e sonora, e reduz as
descargas de calor
• Recurso de energias renováveis: alivia a poluição.
Obrigada pela vossa atenção
[email protected]