Livingstone focus group interviews

Os ambientes foram simulados com quatro níveis de ocupação, como indicado na Tabela 5.12. Na Tabela 5.13 é indicada a atividade metabólica das pessoas, típica de escritórios. Os ambientes são ocupados das 8 h às 18 h.

Tabela 5.12 – Níveis de ocupação dos ambientes

Ocupação Pessoa (m²/pessoa) Equipamentos _(W/pessoa) Iluminação (W/m²)

Sem 0 0 0 Baixa 23,1 135b 12c Média 11,6 Alta 7,7a Nota: a

Nível de ocupação alto conforme a Norma NBR 16.401 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2008b). O nível baixo de ocupação corresponde a 1/3 do nível alto e o nível médio, 2/3 do nível alto.

b

Considerou-se um computador e um monitor por pessoa, valores obtidos da Norma NBR 16.401 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2008b). Os equipamentos foram simulados com fração radiante de 0,4.

c

Este valor é usual para iluminação em edificios novos segundo PIRRÓ (2005). A iluminação foi simulada com fração radiante igual a 0,5 e visivel de 0,1.

Tabela 5.13 – Atividade metabólica das pessoas segundo ABNT NBR 16.401 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2008)

Metabolismo (W) Fração radiante Sensível (W) Latente (W)

método de avaliação do desempenho térmico de edificações por meio de simulações computacionais, a adoção de uma taxa de ventilação de 1 ou 5 Ren/h (Renovações do volume de ar do ambiente por hora). Considera-se que essas taxas podem ser obtidas em ambientes com dimensões da ordem de grandeza dos encontrados em habitações. Não há normas ou estudos nacionais, baseados em medições, que indiquem a ordem de grandeza da taxa de renovação do ar que pode ser obtida em edifícios de escritório, cujas dimensões são significativamente maiores do que as edificações residenciais.

Nesse sentido, destaca-se o trabalho de Dimitroupoulou e Bartzis (2014), que apresentam taxas de ventilação obtidas em edifícios de escritórios europeus, incluindo prédios de planta livre e subdividido em salas. O trabalho foi realizado por meio de medições em edifícios, com a utilização de várias técnicas, com medições da vazão volumétrica de ar em dutos ou medição da taxa de decaimento da quantidade de CO2 no ambiente. Os autores indicam que, com ventilação natural, obteve-se uma taxa de renovação do ar que varia de 0,1 a 1,8 Ren/h. Com ventilação mecânica, a taxa de renovação do ar varia de 0,5 a 5 Ren/h. Desse modo, adotou-se uma taxa de ventilação dos ambientes de 1 Ren/h e 5 Ren/h, iguais às utilizadas nos edifícios habitacionais brasileiros, porém, considerando-se que podem ser obtidas por ventilação natural ou mecânica. Nas simulações a taxa de ventilação é mantida constante durante as 24 horas do dia.

5.1.7 Indicadores

5.1.7.1 Inércia térmica

caracterizada tendo como referência o amortecimento da amplitude diária do ar interior em relação à amplitude do ar exterior. Quanto maior for o amortecimento da amplitude diária do ar interior em relação à amplitude do ar exterior maior é a inércia térmica do ambiente (AKUTSU, 1983). Nessa situação, há uma redução no valor máximo da temperatura do ar interior e um aumento do valor mínimo dessa grandeza em comparação com os valores da temperatura do ar exterior.

Uma vez que, neste trabalho, são consideradas as condições climáticas da cidade de São Paulo - onde as temperaturas do ar exterior estão próximas dos intervalos que proporcionam conforto térmico aos usuários, para analisar a resposta térmica dos ambientes, foi utilizada como referência a temperatura máxima diária do ar interior no verão e a temperatura mínima do ar no inverno. Quanto menor for o valor da temperatura máxima diária no verão e, quanto maior for o valor da temperatura mínima diária do ar no inverno, maior é a inércia térmica do ambiente.

5.1.7.2 Geometria

Para analisar o efeito da geometria na resposta térmica dos recintos é observada a razão entre a área na fachada e o volume do ambiente (Af/V). Esse indicador foi selecionado por representar uma série de variáveis geométricas da edificação, como largura, profundidade, área de paredes internas, que são alteradas automaticamente em decorrência de variações nesse indicador. Além disso, indicadores semelhantes, que levam em conta a área da envoltória em relação ao volume dos ambientes, foram utilizados também por outros autores como Gratia e Herde (2002) e Ferrari (2007), o que propicia ainda uma comparação dos resultados com os obtidos pelos referidos autores.

5.1.7.3 Critérios

Verificou-se se o valor máximo diário da temperatura do ar interior no dia típico de verão e, se o valor mínimo dessa grandeza no inverno, proporcionam condições aceitáveis de conforto térmico ao usuário. Os valores limites dessas grandezas foram estabelecidos com base na norma ASHRAE 55 para ambientes ventilados naturalmente (AMERICAN SOCIETY OF HEATING, REFRIGERATING AND AIR-CONDITIONING ENGINEERS, 2013b).

Considerando-se que o corpo humano precisa ser mantido em uma determinada faixa de temperaturas, para que a pessoa tenha sensação de

climatizados e não climatizados, baseados, especialmente, nas pesquisas realizadas por Fanger (1972). Na norma são apresentados gráficos e tabelas que indicam faixas limites das condições térmicas que são aceitáveis ao ser humano, tendo como referência valores da temperatura operativa6 para dadas condições de umidade relativa, velocidade relativa do ar, atividade metabólica e isolamento térmico da roupa.

O método adaptativo para a avaliação de ambientes térmicos ventilados naturalmente é aplicável nas situações em que os usuários têm opção de controlar a abertura e o fechamento de janelas e as suas vestimentas. Nesse método são estabelecidos valores limites para as temperaturas operativas que propiciam 80% ou 90% de aceitabilidade dos usuários, função da temperatura média mensal do ar exterior. Os valores de temperatura operativa constantes nesse método (Figura 5.5) foram obtidos por meio de avaliações com pessoas e medições das condições térmicas em 21 mil edifícios, especialmente em edifícios de escritórios.

6 _{A temperatura operativa representa uma média ponderada entre a temperatura do ar e a}

Figura 5.5 – Temp. oper. aceitáveis para ambientes ventilados naturalmente (Fonte: AMERICAN SOCIETY OF HEATING, REFRIGERATING AND AIR-CONDITIONING ENGINEERS, 2013b)

Foram obtidos os valores das temperaturas externas médias mensais do ar no período de 2003 a 2013 (INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA, 2014). Identificou-se que o maior valor dentre as médias mensais é da ordem de 25 oC e o menor valor dentre essas médias é da ordem de 16 oC. Considerando-se a temperatura do ar interior igual à temperatura radiante média e a Figura 5.5, obtém- se o valor limite máximo para a temperatura do ar interior de 29 oC e o valor limite mínimo desta grandeza de 19 oC para garantir 80% de aceitabilidade dos usuários.

Akutsu (1998) apresentou valores limites da temperatura do ar para atendimento das exigências de conforto térmico humano segundo as normas ISO 7730 (INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION, 2006) e ASHRAE 55. A autora efetuou cálculos da temperatura de bulbo seco para condições de verão e de inverno que proporcionam conforto térmico humano em habitações e em escritórios, com base nas equações de Fanger (1972), considerando-se 80% de pessoas satisfeitas. Foram fixados parâmetros referentes ao isolamento térmico da roupa e da taxa metabólica das pessoas, variando-se a velocidade do ar e a umidade relativa. Para escritórios, foram obtidos os valores de temperatura do ar indicados na Tabela 5.14.

dependendo de fatores como velocidade e umidade relativa do ar, são da mesma ordem de grandeza dos obtidos, com utilização do método adaptativo citado anteriormente. Dessa forma, adotou-se como referência para o conforto térmico humano a temperatura máxima do ar de 29 oC e a temperatura mínima de 19 oC.

5.2 Etapa 2: Definição das condições para análise complementar