62ª Reunião Anual da SBPC

F. Ciências Sociais Aplicadas - 6. Arquitetura e Urbanismo - 5. Arquitetura e Urbanismo

PROPOSTAS DE ADAPTAÇÃO DE ESPAÇOS ACADÊMICOS NO CAMPUS MOSSORÓ/IFRN BASEADAS EM SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL VISANDO O CONFORTO TÉRMICO E LUMÍNICO

Valdemberg Magno do Nascimento Pessoa 1 Patrícia de Morais Correia 1

1. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia - IFRN

INTRODUÇÃO:

Estudos atestam que qualidade e produtividade de atividades desenvolvidas em ambientes de trabalho/ensino estão ligadas a adequação desses ambientes no que se refere às condições de conforto ambiental. Apesar de ser considerada, significativamente, a percepção do usuário como fator determinante para a sensação de conforto, mensura-se parâmetros que podem ser vinculados de forma direta a conforto ambiental. Percebe-se que as necessidades de conforto ambiental estão intimamente ligadas a utilização de energia para que se adéqüe ambientes considerados desconfortáveis e se minimize as conseqüências de uma arquitetura que não se utiliza de conceitos de arquitetura bioclimática. Com importância ainda relativa, mudanças climáticas estão sendo valorizadas para a determinação de estratégias arquitetônicas que criem condições de conforto ambiental e minimizem consumos energéticos resultando em menores danos ambientais. Na realidade, a tentativa é tornar a edificação mais eficiente possível, do ponto de vista energético e operacional, sem que se comprometa com isso o conforto ambiental necessário para sua ocupação e operação. Faz-se necessário, então, verificar o quanto as variáveis ambientais influenciam no conforto e rendimento do trabalho ou atividade realizada por um grupo de pessoas.

METODOLOGIA:

Foram verificados conforto térmico e lumínico em salas de aula que possuem a mesma dimensão e concepção arquitetônica, tendo sido implantadas com a mesma orientação, para o período de agosto a outubro de 2009, através da aplicação de questionários para 453 pessoas, baseados em normas específicas e utilização de equipamentos para medição de variáveis ambientais e luminosas, bem como uso de softwares para análise térmica e energética. A análise técnica dos resultados das medições foi confrontada com a percepção dos usuários desses ambientes em relação ao conforto ambiental. Foram efetuadas medições de iluminâncias das salas estudadas, turno diurno e noturno, utilizando o roteiro da NBR 5382 e foram aplicados questionários para determinação da avaliação de conforto lumínico. O método de análise de aceitabilidade térmica utilizou o Voto Médio Predito (PMV) e o Percentual Previsto de Pessoas Insatisfeitas (PPD), ambos baseados nos estudos de Fanger (1970), conforme prescrito pela ISO 7730. O questionário de percepção de conforto térmico foi elaborado de acordo com o estabelecido pelas Normas ISO 9920 e ISO 10551. No cálculo do PMV e do PPD foi utilizado o Módulo do Conforto Térmico do software Analysis CST (LabEEE/UFSC).

RESULTADOS:

Os valores médios de iluminâncias calculados para o turno diurno foram: 462,04 lux (iluminação natural) e 529,84 lux (iluminação combinada), e para o noturno o maior valor foi de 315,41 lux. Foi percebido que, invariavelmente, se acionava o sistema de iluminação artificial ao longo do dia. Com relação ao conforto térmico, tomando como referência Agosto/2009, foram obtidos dos questionários de aceitabilidade térmica aplicados, pelo método de Fanger (1970), 46,72% de insatisfação, e para esse mesmo mês temos, para uma temperatura de bulbo seco (Tbs) de 28,7°C, temperatura de globo (Tg) de 29,1°C, umidade relativa do ar de 69%, velocidade do ar 0,1 m/s, com taxa metabólica de 70 W/m2, temperatura de bulbo úmido (Tbu) de 23,72 °C, pressão de vapor de 2,65 kPa, temperatura de orvalho de 21,73 °C, temperatura média radiante (Trm) de 29,38 °C e pressão barométrica de 101,33 kPa, para a altitude de 15 m (acima do nível do mar) referente à cidade de Mossoró/RN, índices de conforto térmico obtidos pelo software Analysis CST de PMV = 1,48 e PPD = 50,08%. Para os meses de setembro e outubro os resultados foram semelhantes. Os valores de PMV e PPD associados às respostas dos questionários revelam que há desconforto com influência da arquitetura e climatologia local.

CONCLUSÃO:

Conclui-se que as iluminâncias medidas estão dentro dos padrões exigidos pelas NBR's 5283 e 5314, no entanto, não caracterizando que os usuários se sentissem confortáveis. Percebe-se uma influência determinante da arquitetura, com ocorrência de ofuscamentos e que não há luz natural incidente que elimine a utilização de iluminação artificial de dia. Além disso, o sistema artificial pode ser substituído por outro sem perdas funcionais, que poderá resultar em uma redução de consumo de energia elétrica da ordem de 42%. Os resultados obtidos através do software Analysis CST apontam uma situação de desconforto, também evidenciado nas respostas aos questionários, que apontam percentuais de insatisfação significativo e bastante próximo do resultado do software. As temperaturas operativas de conforto apontadas pelos resultados do software indicam uma dificuldade adicional de se obter conforto térmico utilizando-se apenas estratégias passivas. Pela climatologia local e os resultados apresentados da análise dos ambientes estudados conclui-se que o resfriamento artificial tende a ser a melhor estratégia para se atingir uma situação de conforto térmico de forma direta, mas não impede que sejam estudadas soluções passivas que minimizem o desconforto atestado com um menor consumo de energia.

Palavras-chave: Conforto Ambiental, Iluminação, Simulação Computacional.