Desempenho Térmico de edificações - NBR15220... · + NBR 15220 + NBR 15220- 3 + parâmetros e condições de contorno + estratégias passivas + diretrizes construtivas + protótipo

Desempenho Térmico de edificações Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

NBR15220

PROFESSOR

Roberto Lamberts

ECV 5161 UFSC FLORIANÓPOLIS

NBR15220 parte 3

estrutura

exemplo introdução

2 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

+ objetivos + requisitos usuários + NBR 15220

+ NBR 15220-3 + parâmetros e condições de contorno + estratégias passivas + diretrizes construtivas

+ protótipo habitação popular

39

O estabelecimento do desempenho é pensado por meio da definição de requisitos, critérios e métodos de avaliação, permitindo a clara mensuração do seu cumprimento.


INTR

OD

UÇÃ

O

+

+ objetivos + requisitos usuários + NBR 15220

Objetivos

• Buscam atender exigências dos usuários;

• Estabelecem requisitos e critérios;

• São complementares à demais normas.

As normas de desempenho:

Visam de um lado incentivar e balizar o desenvolvimento tecnológico e de outro, orientar a avaliação da eficiência técnica e econômica das inovações tecnológicas.

39


introdução – NBR15220 parte 3 – Exem

plo Segurança segurança estrutural segurança contra o fogo segurança no uso e na operação. Habitabilidade estanqueidade conforto térmico conforto acústico conforto lumínico saúde, higiene e qualidade do ar funcionalidade e acessibilidade conforto tátil e antropodinâmico. Sustentabilidade durabilidade manutenibilidade impacto ambiental.

desempenho térmico

Requisitos dos Usuários

39


NBR 15220 introdução – N

BR15220 parte 3 – Exemplo

39

NBR

152

20 –

PAR

TE 3

+ Desempenho térmico de edificações Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social. 6

Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

NBR 15220-3 + NBR 15220-3 + parâmetros e condições de contorno + estratégias passivas + diretrizes construtivas

Visa a adequação climática de habitações unifamiliares de interesse social, com até três pavimentos. Estabelece o zoneamento bioclimático brasileiro subdividindo o Brasil em oito Zonas Bioclimáticas. Não tem caráter normativo, apenas orientativo.

39


NBR 15220-3

Define as características principais e dá diretrizes construtivas para cada zona bioclimática em relação ao tamanho das janelas, ao sombreamento necessário, ao tipo ideal de paredes e coberturas e também às estratégias bioclimáticas mais recomendadas para o local. Anexo A: 330 cidades cujos climas foram classificados Anexo B: Metodologia adotada na determinação do zoneamento Anexo C: Informações sobre as diretrizes construtivas recomendadas para adequação da edificação ao clima local Anexo D: Informações sobre transmitância térmica, capacidade térmica e atraso térmico de algumas paredes e coberturas


plo

39


• Tamanho das aberturas • Proteção das Aberturas • Vedações Externas • Estratégias passivas

Tamanho das aberturas

Pequenas 10% < A piso < 15%

Médias 15% < A piso < 25%

Grandes A piso > 40%

Paredes Transmitância

(W/m²K) Atraso Térmico

(h) Fator Solar (%)

Leve < 3,00 < 4,30 < 5,00

Leve Refletora

< 3,60 < 4,30 < 4,00

Pesada < 2,20 > 6,50 < 3,50

Cobertura Transmitância

(W/m²K) Atraso Térmico

(h) Fator Solar (%)

Leve isolada

< 2,00 < 3,30 < 6,50

Leve Refletora

< 2,30 < 3,30 < 6,50

Pesada < 2,00 > 6,50 < 6,50

Parâmetros e condições de contorno introdução – N


39


Estratégias de condicionamento térmico passivo

Carta Bioclimática adaptada


plo

39


ZB1

Tamanho aberturas Médias (15% < A < 25%)

Sombreamento abert. Permitir sol no inverno

Paredes externas leve

U < 3W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%

Est. cond. passivo inverno

Aquecim. solar da edif.

Inércia térmica interna

Est. cond. Passivo verão

Cidade ex. Curitiba, Lajes

Diretrizes construtivas introdução – N


39


ZB2




U < 3W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Ventilação cruzada

Cidade ex. Porto Alegre, Pelotas



39


ZB3



Paredes externas Leve

re

fleto

ra U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. São Paolo, Florianópolis



39


ZB4


Sombreamento abert. Sombrear aberturas

Paredes externas pe

sada

U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Resf. Evap + Massa Térm.

Ventilação seletiva

Cidade ex. Brasília, Ribeirão Preto



39


ZB5




re

fleto

ra U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Cidade ex. Santos, Niterói



39


ZB6



Paredes externas Pe

sada

U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%




Resf. Evap. + Massa Térm.


Cidade ex. Campo Grande, Goiânia



39


ZB7

Tamanho aberturas Pequenas (10% < A < 15%)


Paredes externas Pe

sada

U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

pesa

da U < 2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 6,5%





Cidade ex. Cuiabá, Petrolina



39


ZB8

Tamanho aberturas Grandes (A > 40%)



re

fleto

ra U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas Leve

re

fleto

ra U < 2,3W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%




Cidade ex. Rio de Janeiro, Salvador



39


ZB1 ZB2 ZB3 ZB4

Tamanho aberturas Médias (15% < A < 25%) Médias Médias Médias

Sombreamento abert. Permitir sol no inverno Permitir sol no inverno Permitir sol no inverno Sombrear aberturas

Paredes externas

Pesada

Leve Leve

Leve refletora

Coberturas Leve isolada Leve isolada Leve isolada Leve isolada


Aquecim. solar da edif. Aquecim. solar da edif. Aquecim. solar da edif. Aquecim. solar da edif.

Inércia térmica interna Inércia térmica interna Inércia térmica interna Inércia térmica interna


Ventilação cruzada Ventilação cruzada Resf. Evap. + massa térm.


Cidade ex. Curitiba, Lajes Porto Alegre, Pelotas São Paolo, Florianópolis Brasília, Ribeirão Preto



39


ZB5 ZB6 ZB7 ZB8

Tamanho aberturas

Pequenas (10% < A < 15%)

Médias (15% < A < 25%) Médias

Grandes (A > 40%)

Sombreamento abert. Sombrear aberturas Sombrear aberturas Sombrear aberturas Sombrear aberturas

Paredes externas

Pesada Pesada

Leve refletora Leve refletora

Coberturas

Pesada

Leve refletora

Leve isolada Leve isolada


Inércia térmica interna Inércia térmica interna


Ventilação cruzada Resf. Evap. + massa térm. Resf. Evap. + massa térm. Ventilação cruzada.

Ventilação seletiva Ventilação seletiva

Cidade ex. Santos, Niterói Campo Grande, Goiânia Cuiabá, Petrolina Rio de Janeiro, Salvador



39

EXEM

PLO

+


Fachada Sul Fachada Norte Ambientes internos Fachada Leste

+ protótipo habitação popular Protótipo habitação popular

39


Protótipo habitação popular

Cálculo tamanho de aberturas

Ambiente Área do piso (m²) Área total das aberturas (m²)

% Área do piso / ambiente

Sala / Cozinha 18 5,51 30,6%

Quarto 8,33 3,09 37,1%

BWC 3,45 0,62 17,9%


plo

39


Transmitância (U)= 3,26 W/m²K; Atraso Térmico (φ) = 3,7h; Fator Solar (FS) = 5,2%

Parede: Leve Refletora

Cobertura: Pesada

Blocos de concreto com cinzas de termo-elétricas + revestimento interno e externo de reboco + α = 0,4 (pintura verde-clara)

Telhas cerâmicas + câmara de ar + manta de polietileno aluminizada (e = 2 mm) + laje de concreto, fôrro de pinus

Transmitância (U)= 0,57 W/m²K; Atraso Térmico (φ) = 14,75h; Fator Solar (FS) = 1,83% Mezzanino em

Laje de concreto

Protótipo habitação popular introdução – N


39


Requerimentos para cada zona em função

da NBR15220

Características do projeto

Alterações a serem feitas no projeto

dependendo da zona

A seguir vai se avaliar o projeto anterior para cada ZB (zona bioclimática) Para isso vai se adotar o seguinte esquema:

+ + ZBX

Projeto Alterações



39

ZB1




U < 3W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Cidade ex. Curitiba, Lajes 24 Desempenho térmico em edificações| Roberto Lamberts Aula 12: Diretrizes Construtivas para Habitações no Brasil

Projeto

Coz-Sala (A=30,6%), Quarto(A=37,1), WC(17,9%)

Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S

L) U = 0,57 Laje/0,64 sem laje

φ = 14,75 Laje/2,2 sem laje

FS = 1,83 Laje/2,05 sem laje

Alterações

Reduzir áreas em Cozinha e Sala

Reduzir Transmitância

Reduzir Fator Solar

Reduzir Atraso Térmico

Zona bioclimática 1



39


Alteração da laje da para reduzir o Atraso Térmico (φ)

Pintura Branca +

Alteração nas paredes externas para reduzir o (U) e o (FS)




39


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S




Alterações



Reduzir Fator Solar


ZB2




U < 3W/m².K

φ < 4,3h

FS < 5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. Porto Alegre, Pelotas




39



Pintura Branca +

Alteração nas paredes externas para reduzir o (U) e o (FS)




39


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S




Alterações


Reduzir Fator solar


ZB3




re

fleto

ra U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. São Paolo, Florianópolis




39



Pintura Branca

Alteração nas paredes externas para reduzir o (FS)




39


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S




Alterações


Sombrear aberturas


Aumentar Atraso Térmico

Reduzir Fator Solar


ZB4



Paredes externas pe

sada

U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Resf. Evap + Massa Térm.


Cidade ex. Brasília, Ribeirão Preto




39


Pintura Branca +

Alteração nas paredes externas para reduzir o (U) e o (FS) e aumentar o (φ)





39


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S




Alterações


Sombrear aberturas

Reduzir Fator Solar


ZB5




re

fleto

ra U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%





Cidade ex. Santos, Niterói




39




Pintura Branca




39


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S




Alterações


Sombrear aberturas



Reduzir Fator Solar


ZB6



Paredes externas Pe

sada

U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas Leve

iso

lada

U < 2W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%






Cidade ex. Campo Grande, Goiânia




39



Pintura Branca +





39


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S




Alterações

Reduzir áreas em Cozinha, Sala e banho

Sombrear aberturas



Reduzir Fator Solar

ZB7

Tamanho aberturas Pequenas (10% < A < 15%)


Paredes externas Pe

sada

U < 2,2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 3,5%

Coberturas

pesa

da U < 2W/m².K

φ > 6,5h

FS < 6,5%





Cidade ex. Cuiabá, Petrolina




39


Pintura Branca +





39


Projeto


Recebe sol

Leve

U = 3,26W/m².K

φ = 3,7h

FS = 5,21%

pesa

da (L

aje)

ou

Lev

e is

olad

a (S




Alterações

Aumentar áreas em Cozinha, Sala e banho

Sombrear aberturas

Reduzir Fator Solar


ZB8

Tamanho aberturas Grandes (A > 40%)



re

fleto

ra U < 3,6W/m².K

φ < 4,3h

FS < 4%

Coberturas Leve

re

fleto

ra U < 2,3W/m².K

φ < 3,3h

FS < 6,5%




Cidade ex. Rio de Janeiro, Salvador




39



Pintura Branca





39

Documents

Desempenho Térmico de edificações - NBR15220... · + NBR 15220 + NBR 15220- 3 + parâmetros e condições de contorno + estratégias passivas + diretrizes construtivas + protótipo