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F. Ciências Sociais Aplicadas - 5. Arquitetura e Urbanismo - 4. Tecnologia de Arquitetura e Urbanismo

VENTILAÇÃO NATURAL ATRAVÉS DE PÉRGULAS EM AMBIENTES DE SALAS DE AULA DECORRENTE DA IMPLANTAÇÃO DE ANTEPAROS VERTICAIS.

Fernando A de M Sá Cavalcanti 1 (feu_sc@hotmail.com), Isabela Passos 1, Thalyanne Leal 1, Evelise Didoné 1, Christhina Cândido 1, Simone Torres 1 e Leonardo S. Bittencourt 1

(1. Depto. Arquitetura e Urbanismo/UFAL - Universidade Federal de Alagoas)

INTRODUÇÃO: Em regiões de clima quente e úmido, as edificações devem evitar ganhos de calor do meio externo enquanto dissipam o calor produzido no seu interior, evitando o uso de elementos de refrigeração ou aquecimento artificial. A partir de 2001,quando o Brasil enfrentou a maior crise energética de sua história, revelando o alto grau de desperdício de energia verificado no país e a importância de aumentar a eficiência energética em amplos setores da Economia nacional. Aumentou-se então a discussão sobre Eficiência energética passou a se produzir edifícios que reflitam mais adequadamente as demandas de conforto ambiental de seus usuários. Assim, evita-se o uso de aparelhos de ar condicionado e sistemas de iluminação artificial em situações onde o adequado uso da ventilação e iluminação natural, proporcionando ambientes confortáveis. A busca por edificações mais adaptadas ao clima do local onde essas se inserem, passa pela investigação do desempenho ambiental dos diversos componentes arquitetônicos, entre eles as pérgulas, cujo potencial de aplicação é ainda pouco explorado.

METODOLOGIA: Nesse contexto, o presente trabalho tem por objetivo avaliar o desempenho da ventilação natural em ambientes de sala de aula com o uso de pérgulas, a partir da inserção de anteparos verticais. Para a presente pesquisa, foram determinadas simulações de modelos computacionais, utilizando o software PHOENICS 3.5, o modelo considerado representa uma sala de aula típica medindo 6,00 x 6,00m, com pé-direito de 3,00m. A sala possui uma abertura voltada para o corredor e outra para o pergulado. A abertura voltada para o corredor mede 0,50 m de altura, e localiza-se entre a laje da sala e do corredor. A abertura voltada para o exterior possui 2,50m de altura e peitoril de 0,50m. As janelas serão consideradas sempre abertas em todas as simulações. As pérgulas possuem altura de 0,15m e possuem afastamento de 0,15m entre si (dimensão comumente utilizada por impedir a entrada de pessoas através desses espaços). Os modelos serão simulados com ângulos de incidência dos ventos de 90, em relação ao plano das pérgulas, e a velocidade do vento é de 1 m/s na altura das janelas. A velocidade do vento externa a ser adotada é de 1,00m/s, buscando-se reproduzir as condições do entorno na diminuição da ventilação disponível. Ao valor da velocidade média do vento em Maceió (3m/s) foram aplicados coeficientes de correção (BRE, 1981), obtendo-se a velocidade de 1,15m/s. Nas simulações este valor será arredondado para 1 m/s, adotando anteparos verticais de 3,00m e 6,00m em salas com e sem pérgulas.

RESULTADOS: Observou-se no modelo com anteparo a 3,00m e sem pérgulas, um alinhamento paralelo dos vetores, com distribuição uniforme, porém, apresentando uma zona de vórtice na lateral da sala. Observou-se outra zona de turbulência no corte, próximo ao anteparo vertical, prevalecendo uma velocidade do vento de 0,55m/s. Já no modelo com mesmo anteparo e com a inserção de pérgulas, a velocidade do vento aumentou para 1,20m/s, havendo uma distribuição mais uniforme dos vetores de fluxo do ar. Nos demais modelos, repetiram-se as configurações dos vetores, tornando notável o aumento da velocidade do ar com o uso de pérgulas, chegando a 0,65m/s no modelo sem pérgulas e com anteparo vertical de 6,00m e 1,40m/s no modelo com pérgulas e anteparo vertical de 6,00m, este fato se dá devido a diferença de pressão que se gera a partir desta inserção dos anteparos verticais de diferentes alturas.

CONCLUSÕES: O incremento das pérgulas nos modelos contribuiu não só na melhor distribuição dos ventos, como também, na velocidade dos fluxos de ar. Com um incremento nos modelos constituídos por anteparo vertical, localizado à barlavento, e pérgulas, um incremento de aproximadamente 20% da velocidade do vento. Com a implementação das pérgulas em ambientes de sala de aula, houve uma melhor circulação do vento, contribuindo para a renovação do ar, distribuição do ar, maior produtividade dos alunos e uma menor utilização da energia elétrica. Este dispositivo desempenhou um papel significativo para regiões de clima quente e úmido, como é o caso de Maceió, por otimizar a ventilação natural nas salas de aula, melhorando as condições termo-higrométricas do ambiente, permitindo a sensação de conforto, ao incrementar as trocas de calor por convecção e evaporação dos usuários (FROTA & SCHIFFER, 1988).

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave:  Ventilação; Pérgulas; Anteparos Verticais.

Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005