Para a realização das simulações, foi escolhido o auditório, localizado no pavimento térreo do edifício, com suas aberturas orientadas para o noroeste e sudeste. As aberturas laterais, durante reforma realizada foram fechadas por placas de gesso, sendo que atualmente no mesmo é utilizado apenas o sistema de iluminação artificial. A sala apresenta formato irregular, com geometria semelhante à de um trapézio isósceles. Os lados, onde estão as aberturas medem 19,53 metros, o lado que seria a base menor do trapézio, onde está a tela de projeção, mede 9,93 metros de comprimento, e a parede oposta 15,73 metros, e pé direito de 5,00 metros. Possui área total de aproximadamente 248,00 metros quadrados. As esquadrias, três
de cada lado, são de correr, com dimensões de 2,30 metros de comprimento, 2,50 metros de altura, totalizando uma área envidraçada de 34,50 metros quadrados.
As simulações foram realizadas seguindo a mesma logística do outro edifício estudado, ou seja, foram simulados modelos sem e com as prateleiras. Para a determinação da malha de pontos foi necessário se fazer uma adequação as formas originais do edifício. Por apresentar forma trapezoidal que dificultaria o estabelecimento dos pontos, o mesmo foi transformado em um ambiente de formas retangulares, porém com a mesma área equivalente.
Outra adequação que se fez necessária, foi adotar a média das alturas dos planos de análise, uma vez que o ambiente possui variações na altura do seu pé- direito. Após estas adequações, a malha de pontos foi determinada conforme recomendação da NBR 15215-4/04 (ABNT, 2004), totalizando 27 pontos de medição, conforme Figura 42.
Figura 42: Malha de pontos analisados - Estudo de Caso II
C F I L O R U Z AC B E H K N Q T X AB A D G J M P S V AA 1,09 2,00 2,17 2,17 2,17 2,17 2,17 2,17 2,17 2,17 1,09 4,00 4,00 2,00
N
Planta BaixaAs simulações foram realizadas em três modelos, sendo que em todos as prateleiras foram instaladas internamente. O primeiro com as janelas abertas, sem os fechamentos que existentes, e sem as prateleiras de luz, conforme Figura 43. Nos outros dois modelos simulados adotou-se a prateleira de luz em duas alturas diferentes com relação ao chão. O primeiro com o dispositivo instalado na altura do peitoril das duas primeiras janelas, com relação a quem entra no ambiente, e nas demais no meio do altura da janela, conforme Figura 44, e no segundo no meio de todas as janelas, como apresentado na Figura 45, sendo todas pintadas de branco, com refletância de 0,90, e largura de 1,50 metros. As refletâncias internas do ambiente estão descritas no Quadro 7.
Figura 44: Modelo com prateleira de luz instalada no peitoril
Figura 45: Modelo com prateleira de luz instalada no meio da altura do vão da janela
Quadro 7: Refletâncias das superfícies internas – Estudo de Caso II
Parede Refletâncias
Paredes 0,40
Parede do fundo 0,30
Piso 0,20
4.2.2 Coeficiente de variação da iluminância
Assim como para o Estudo de Caso I, os coeficientes de variação da iluminância interna foram calculados a partir dos valores obtidos por meio das simulações. Na Tabela 6 estão apresentados os coeficientes calculados para cada modelo, em cada dia de simulação.
Tabela 6: Coeficientes de variação da iluminância – Estudo de Caso II. Modelo 1
Período Média (lx) Desvio Padrão (lx) cv (%)
Equinócio de Outono 451 288 64
Solstício de Inverno 304 218 72
Equinócio de Primavera 444 283 64
Solstício de Verão 521 297 57
Modelo 2
Período Média (lx) Desvio Padrão (lx) cv (%)
Equinócio de Outono 473 297 63
Solstício de Inverno 326 231 71
Equinócio de Primavera 471 296 63
Solstício de Verão 552 311 56
Modelo 3
Período Média (lx) Desvio Padrão (lx) cv (%)
Equinócio de Outono 464 294 63
Solstício de Inverno 317 226 71
Equinócio de Primavera 462 293 63
Solstício de Verão 541 308 57
Diante dos valores obtidos percebe-se que os valores para cv em todos os modelos são praticamente os mesmos, indicando que as configurações adotadas para as prateleiras de luz não alteram a distribuição da iluminância do ambiente.
4.2.3 Distribuição da iluminância
Foram considerados, assim como no estudo anterior, os pontos centrais dispostos linearmente, sendo eles: B; E; H; K; N; Q; T; X; AB, conforme a Figura 46.
Figura 46: Localização dos pontos analisados
B E H K N Q T X AB 1, 10 1, 10 1,10 1, 10 1,10 1, 10 1, 10 1,10 1, 10
N
Corte LongitudinalA Figura 47 mostra as curvas da distribuição das iluminâncias para o Modelo 1, apenas com as janelas desobstruídas. Diante dos valores obtidos, nota-se que durante o verão e os equinócios quase todos os pontos são satisfeitos apenas com a luz natural. Quando as prateleiras são instaladas com a configuração do modelo 2, percebe-se uma pequena melhora com relação a utilização da iluminação natural, e também a constância da distribuição das iluminâncias quando comparada com o modelo 1, conforme a Figura 48.
Figura 47: Gráfico das curvas de iluminância - Modelo 1 0 100 200 300 400 500 600 Ilu m in ân ci a (l x) Horas
Ponto B - Equinócios Ponto E - Equinócios Ponto H - Equinócios Ponto K - Equinócios Ponto N - Equinócios Ponto Q - Equinócios Ponto T - Equinócios Ponto X - Equinócios Ponto AB - Equinócios Ponto B - Inverno Ponto E - Inverno Ponto H - Inverno Ponto K - Inverno Ponto N - Inverno Ponto Q - Inverno Ponto T - Inverno Ponto X - Inverno Ponto AB - Inverno Ponto B - Verão Ponto E - Verão Ponto H - Verão Ponto K - Verão Ponto N - Verão Ponto Q - Verão Ponto T - Verão Ponto X - Verão Ponto AB - Verão Iluminância Mínima
Figura 48: Gráfico das curvas de iluminância - Modelo 2
Para o modelo 3, o comportamento do ambiente com relação a distribuição das iluminâncias é o mesmo quando comparado aos modelos anteriores, conforme Figura
0 100 200 300 400 500 600 Ilu m in ân ci a (l x) Horas
Ponto B - Equinócios Ponto E - Equinócios Ponto H - Equinócios Ponto K - Equinócios Ponto N - Equinócios Ponto Q - Equinócios Ponto T - Equinócios Ponto X - Equinócios Ponto AB - Equinócios Ponto B - Inverno Ponto E - Inverno Ponto H - Inverno Ponto K - Inverno Ponto N - Inverno Ponto Q - Inverno Ponto T - Inverno Ponto X - Inverno Ponto AB - Inverno Ponto B - Verão Ponto E - Verão Ponto H - Verão Ponto K - Verão Ponto N - Verão Ponto Q - Verão Ponto T - Verão Ponto X - Verão Ponto AB - Verão Iluminância Mínima
49. Com relação a utilização da luz natural, a mesma só é aproveitada após o início da manhã e até o meio da tarde, como já observado anteriormente.
Figura 49: Gráfico das curvas de iluminância - Modelo 03
0 100 200 300 400 500 600 Ilu m in ân ci a (l x) Horas
Ponto B - Equinócios Ponto E - Equinócios Ponto H - Equinócios Ponto K - Equinócios Ponto N - Equinócios Ponto Q - Equinócios Ponto T - Equinócios Ponto X - Equinócios Ponto AB - Equinócios Ponto B - Inverno Ponto E - Inverno Ponto H - Inverno Ponto K - Inverno Ponto N - Inverno Ponto Q - Inverno Ponto T - Inverno Ponto X - Inverno Ponto AB - Inverno Ponto B - Verão Ponto E - Verão Ponto H - Verão Ponto K - Verão Ponto N - Verão Ponto Q - Verão Ponto T - Verão Ponto X - Verão Ponto AB - Verão Iluminância Mínima
4.2.4 Análise do potencial de economia de energia elétrica
Assim como para o Estudo de Caso I, esta análise foi feita pontualmente, considerando-se todos os períodos analisados em todos os modelos. A Tabela 7 apresenta a porcentagem de economia de energia elétrica que foi possível se obter por meio da utilização da iluminação natural redirecionada por meio das prateleiras de luz simuladas.
Tabela 7: Porcentagem de economia de energia elétrica – Estudo de Caso II.
Período /Modelo 02 Modelo 01 /Modelo 03 Modelo 01
Equinócio de Outono 10% 5%
Solstício de Inverno 11% 6%
Equinócio de Primavera 10% 6%
Solstício de Verão 20% 10%
Diferentemente do primeiro estudo, neste caso o potencial de economia de energia elétrica foi pequeno, um pouco mais expressivo no verão.
As tabelas com todos os valores obtidos e com as comparações feitas, período a período, estão apresentadas no Apêndice A.