Kral II Faysal (Nuri Said-Abdülilah) ve Kerkük’te Türkmenler

Os seres humanos avaliam como exigência para atingir um perfeito conforto térmico as seguintes variáveis climáticas: temperatura do ar, temperatura radiante média do ambiente, umidade relativa e velocidade do ar, segundo AKUTSU & VITTORINO (1992). O conhecimento do clima e da geografia local é importante auxílio para todo profissional executar um bom projeto arquitetônico, utilizando-se dos recursos naturais, que atendam às exigências de conforto do usuário.

Para Maciel (2006), algumas características particulares do contexto definem as variáveis climáticas mais importantes a serem levadas em conta na definição do partido. Por exemplo, se o edifício tiver que ser localizado no alto de uma montanha em um clima frio, é importante considerar os ventos predominantes e os períodos de temperaturas mais baixas para adotar estratégias de projeto que evitem o vento frio. Por outro lado, a mesma autora aponta que às vezes a estratégia adotada no projeto pode definir quais variáveis climáticas devem ser avaliadas no projeto específico.

Métodos foram desenvolvidos nas últimas décadas, a partir de dados coletados em estações meteorológicas e classificados de acordo com o tipo de informação que apresentam bem como sua utilidade. Esses métodos geraram diferentes tipos de arquivos climáticos com variações na qualidade dos dados.

Visando a integrar os diferentes elementos climáticos em todos os níveis de projeto, exige-se um tratamento específico dos mesmos, voltado para o uso dos profissionais de conforto ambiental. Isto requer um prévio tratamento estatístico ou

métodos que transformem uma grande quantidade de registros em ferramentas práticas de trabalho. Algumas metodologias foram desenvolvidas com este propósito.

Os dados climáticos são obtidos a partir de várias estações meteorológicas que diariamente registram um grande número de variáveis. No Brasil, esses dados são coletados pelo Instituto Nacional de Meteorologia - INEMET, setor do Ministério da Agricultura, e por diversos Institutos de Pesquisas (federais / estaduais) e órgãos ligados à aviação. O Instituto Nacional de Meteorologia (INEMET), órgão do Ministério da Agricultura, sistematiza os dados meteorológicos em séries de 30 anos (1931/1960 e 1961/1990) constituindo o que se chama de Normais Climatológicas.

Os aplicativos computacionais de simulação do desempenho térmico das construções empregam os dados climáticos de um ano típico (ano de projeto) para a análise de desempenho térmico e de sua eficiência energética.

O ano de projeto é conhecido como TRY (Test Reference Year) e consiste em um ano com dados climáticos horários, apresentados em um formato padronizado, conforme necessário para simulação de desempenho térmico de edificações. O TRY contém informações climáticas para as 8.760 horas do ano. Por tratar-se de arquivos de grande dimensão, os TRY das localidades trabalhadas encontram-se disponíveis na forma digital (GOULART, LAMBERTe FIRMINO, 1998).

• Ventilação Natural

Sob a ótica do conforto térmico, os movimentos de ar aceleram as trocas de calor das pessoas com o ambiente por convecção e por evaporação. Sua consideração em clima quente e úmido é fundamental para obtenção das condições de conforto.

Na região de estudo, a situação socioeconômica do usuário de habitações de interesse social impossibilita a aquisição de aparelhos de ar condicionado, bem como o pagamento da elevada conta mensal de energia elétrica, consumida por este tipo de equipamento.

Mascaró (1985) salienta que “é indispensável conhecer e aplicar técnicas de projeto e cálculo de ventilação natural dos edifícios; com a dupla finalidade de oferecer conforto ao usuário e otimizar o uso da energia na edificação”. Os fatores que condicionam a ventilação são: forma e características da edificação e do entorno (topografia natural e edificada); localização e orientação do edifício; posição e tamanho das aberturas; direção, velocidade e frequência dos ventos; e diferença de temperaturas interiores e exteriores.

Nicol (2004) afirma que pesquisas realizadas em edificações ventiladas naturalmente em regiões de clima tropical mostram que os indivíduos sentem-se confortáveis, mesmo em temperaturas acima de 30 ºC, especialmente se houver o uso de ventiladores. Dentre os diversos fatores que permitem a variação do limite da temperatura da zona de conforto, a adaptabilidade dos indivíduos é a parte mais difícil de ser quantificada. Contudo, as pesquisas mostram que uma série de fatores, tais como a interação com a edificação, o abrir e fechar das janelas e a mudança de posição dentro do ambiente para captar melhor a ventilação tornam as pessoas mais tolerantes a temperaturas elevadas.

A capacidade de adaptação dos indivíduos pode elevar a temperatura de conforto em 2 ou 3 ºC, bem como o movimento do ar. A figura 05 mostra que a velocidade do ar em 1 m/s pode elevar a temperatura de conforto em mais de 3ºC. Assim, mesmo que o ar externo esteja pouco acima dos 29 ºC é vantajoso fazer uso da ventilação natural para melhorar a sensação térmica dos usuários.

Figura 05: Gráfico da influência do movimento do ar sobre a temperatura de conforto. Fonte: Adaptado de Nicol, 2004

A ventilação natural pode representar importante fator de conforto e melhoria das condições ambientais no interior dos edifícios. Trata-se de recurso aplicado desde o início da história da arquitetura, para amenizar altas temperaturas internas, em localidades de clima quente e úmido, sendo até hoje amplamente empregado em habitações unifamiliares e prédios de apartamentos, entre outras tipologias arquitetônicas. O uso do movimento de ar em edificações pode proporcionar conforto térmico em climas quentes e úmidos por diminuir as altas temperaturas, amenizando a sensação de desconforto ao calor na evaporação do suor. Também reduz o consumo de energia, por evitar ou minimizar o emprego de sistemas de condicionamento de ar. Além disso, mantém a qualidade interna do ar pela renovação, entre outras funções.

Métodos foram desenvolvidos objetivando-se trabalhar com casos específicos e com maior precisão. Entre estes, estão o método do túnel de vento e os métodos baseados em simulação computacional.

O método de cálculo de renovação de ar para edificações é complexo em sua estimativa, e quase sempre é impreciso. Todavia, estes métodos são utilizados em países desenvolvidos de clima frio onde a aquisição de dados relativos às taxas

de infiltração e o uso de estratégias para reduzí-la tem grande impacto sobre a eficiência energética de edificações climatizadas artificialmente.

Vale também citar o método CFD (Computational Fluid Dynamics) ou DFC (Dinâmica Computacional dos Fluidos), como é conhecido em português, que é usado para estimar o fluxo de ar interno e externo a partir de equações de conservação de massa, momento, energia, turbulência, entre outras. Atualmente, diversos aplicativos computacionais são desenvolvidos e utilizados em pesquisas para estimar os padrões de comportamento do vento nas edificações a partir dessa técnica. Este método também possui desvantagens de imprecisões e de requerer conhecimentos em mecânica dos fluidos e computadores com alta capacidade de processamento.

• Temperatura do Ar

A temperatura do ar é a resultante do aquecimento e resfriamento da superfície da terra, por processos indiretos, visto que o ar é transparente à propagação das ondas eletromagnéticas, como a radiação solar. Fenômenos como evaporação, convecção, condução e emissão de radiação de ondas longas constituem o balanço térmico da superfície terrestre.

A assimetria da temperatura do ar em ambientes pode causar desconforto térmico no corpo humano. Uma pessoa pode ter a sensação de neutralidade térmica, mas se uma parte do seu corpo está fria e a outra está quente, o efeito local é de desconforto.

Segundo Araújo (2001), em ambientes geralmente pouco ventilados, a temperatura aumenta do piso para o teto e, se esta variação for muito grande, pode ocorrer desconforto com sensação de calor no nível superior do corpo e de frio inferior, embora o corpo, como um todo, esteja em neutralidade térmica. O desconforto provocado pelo aquecimento ou resfriamento unilateral do corpo pode

também ser causado por um campo assimétrico de radiação, por uma ventilação cruzada ou por tetos quentes ou frios.

O critério de análise de temperatura interna do ar está voltado para a avaliação do desempenho térmico de edificações naturalmente ventiladas. Assim, sua aplicação apóia-se em diferentes técnicas de análise de temperatura, das quais será escolhida a técnica de gráficos com curvas de distribuição de temperatura (DT), que permite maior rapidez na leitura dos dados com a informação da intensidade de desconforto e dos extremos de temperatura no ambiente. Na simulação do comportamento térmico de edificações, o uso de dados climáticos horários e de uma destas técnicas implica no manejo de uma grande quantidade de dados resultantes das simulações.