NBR 15220-Completa

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SET 2003

NBR 15220 Projeto 02:135.07-001

ABNT Associao Brasileira de Normas TcnicasSede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 28 andar CEP 20003-900 Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro RJ Tel.: PABX (21) 3974-2300 Fax: (21) 2240-8249/2220-6436 Endereo eletrnico: www.abnt.org.br

Desempenho trmico de edificaes Parte 1: Definies, smbolos e unidades

Origem: Projeto 02:135.07-001:2003 ABNT/CB-02- Comit Brasileiro de Construo Civil CE-02:135.07 - Comisso de Estudo de Desempenho Trmico de Edificaes Thermal performance in buildings - Terminology, symbols and units Descriptors: Thermal performance. Buildings. Palavras-chave: Desempenho trmico. Edificaes. 7 pginas

Copyright 2003, ABNTAssociao Brasileira de Normas Tcnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados

Sumrio Prefcio 1 Objetivo 2 Definies ANEXO A Referncias bibliogrficas Prefcio A ABNT - Associao Brasileira de Normas Tcnicas - o Frum Nacional de Normalizao. As Normas Brasileiras, cujo contedo de responsabilidade dos Comits Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalizao Setorial (ABNT/ONS), so elaboradas por Comisses de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratrios e outros). Os projetos de Norma Brasileira, elaborados no mbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pblica entre os associados da ABNT e demais interessados. Esta norma, sob o ttulo geral Desempenho trmico de edificaes, tem previso de conter as seguintes partes: Parte 1: Definies, smbolos e unidades; Parte 2: Mtodos de clculo da transmitncia trmica, da capacidade trmica, do atraso trmico e do fator solar de elementos e componentes de edificaes; Parte 3: Zoneamento bioclimtico brasileiro e diretrizes construtivas para habitaes unifamiliares de interesse social; Parte 4: Medio da resistncia trmica e da condutividade trmica pelo princpio da placa quente protegida; Parte 5: Medio da resistncia trmica e da condutividade trmica pelo mtodo fluximtrico. Esta parte da NBR contm o anexo A, de carter informativo. 1 Objetivo Esta parte da NBR estabelece as definies e os correspondentes smbolos e unidades de termos relacionados com o desempenho trmico de edificaes.NOTA - O anexo A apresenta a fonte de algumas definies abordadas nesta Norma.

2 Definies Para os efeitos desta parte da NBR aplicam-se as definies, os smbolos e as unidades indicadas nas tabelas 1, 2 e 3, conforme o campo de estudo.

2

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No 1

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3

4

5

6

7

8

9

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11 12 13

14

Tabela 1 - Caractersticas trmicas de materiais, elementos e componentes construtivos. Grandeza Definio Smbolo Unidade Fluxo de calor Quociente da quantidade de calor que Q W ou atravessa uma superfcie durante um Taxa de fluxo de calor intervalo de tempo pela durao desse intervalo. Densidade de fluxo de calor ou Quociente do fluxo de calor que atravessa q W/m 2 Densidade de taxa de fluxo de uma superfcie pela rea dessa superfcie calor (1). Condutividade trmica Propriedade fsica de um material W/(m.K) homogneo e istropo, no qual se verifica um fluxo de calor constante, com densidade de 1 W/m 2, quando submetido a um gradiente de temperatura uniforme de 1 Kelvin por metro (2). Resistncia trmica de Quociente da diferena de temperatura R (m 2.K)/W elementos e componentes verificada entre as superfcies de um elemento ou componente construtivo pela densidade de fluxo de calor, em regime estacionrio. Resistncia superficial interna Resistncia trmica da camada de ar Rsi (m 2.K)/W adjacente superfcie interna de um componente que transfere calor por radiao e/ou conveco. Resistncia superficial externa Resistncia trmica da camada de ar Rse (m 2.K)/W adjacente superfcie externa de um componente que transfere calor por radiao e/ou conveco. Resistncia trmica total Somatrio do conjunto de resistncias RT (m 2.K)/W trmicas correspondentes s camadas de um elemento ou componente, incluindo as resistncias superficiais interna e externa. Transmitncia trmica Inverso da resistncia trmica total. U W/(m 2.K) ou Coeficiente global de transferncia de calor Capacidade trmica Quantidade de calor necessria para C J/K variar em uma unidade a temperatura de um sistema (3). Calor especfico Quociente da capacidade trmica pela c J/(kg.K) ou massa. Capacidade trmica especfica Capacidade trmica de Quociente da capacidade trmica de um CT J/(m 2.K) componentes componente pela sua rea. 3 kg/m Densidade de massa aparente Quociente da massa pelo volume aparente de um corpo. Difusividade trmica Quociente da condutividade trmica de m 2/s um material () pela sua capacidade de armazenar energia trmica (c). h Atraso trmico Tempo transcorrido entre uma variao trmica em um meio e sua manifestao na superfcie oposta de um componente construtivo submetido a um regime peridico de transmisso de calor (4).

Projeto 02:135.07-001:2003

3

No 15

16

17

18 19 20

Tabela 1 (concluso) - Caractersticas trmicas de materiais, elementos e componentes construtivos. Grandeza Definio Smbolo Unidade Fator de ganho de calor solar de Quociente da taxa de radiao solar FSo elementos opacos transmitida atravs de um componente ou opaco pela taxa da radiao solar total Fator solar de elementos opacos incidente sobre a superfcie externa do mesmo. Fator de ganho de calor solar de Quociente da taxa de radiao solar FSt elementos transparentes ou diretamente transmitida atravs de um translcidos componente transparente ou translcido, ou sob determinado ngulo de incidncia, Fator solar de elementos mais a parcela absorvida e transparentes ou translcidos posteriormente retransmitida para o interior, pela taxa da radiao solar total incidente sobre a superfcie externa do mesmo. Coeficiente de sombreamento Quociente entre o fator solar do CS componente transparente ou translcido estudado e o fator solar de um vidro plano incolor de 3 mm de espessura (FSt = 0,87) Emitncia Taxa de emisso de radiao por unidade E W/m 2 de rea (5). Irradincia Taxa de radiao incidente sobre um G W/m 2 corpo, por unidade de rea da superfcie(5).

Radiosidade

Taxa de emisso de radiao de uma superfcie por unidade de rea, incluindo a parcela refletida da radiao incidente(5).

J

W/m 2

21

Emissividade

22

Absortncia radiao solar

23

Absortncia em ondas longas

24

Refletncia radiao solar

25

Refletncia em ondas longas

26

Transmitncia radiao solar

Quociente da taxa de radiao emitida por uma superfcie pela taxa de radiao emitida por um corpo negro, mesma temperatura (5). Quociente da taxa de radiao solar absorvida por uma superfcie pela taxa de radiao solar incidente sobre esta mesma superfcie (6). Quociente da taxa de radiao de ondas longas que absorvida por uma superfcie pela taxa de radiao de ondas longas incidente sobre esta superfcie (7). Quociente da taxa de radiao solar refletida por uma superfcie pela taxa de radiao solar incidente sobre esta mesma superfcie. Quociente da taxa de radiao de ondas longas que refletida por uma superfcie pela taxa de radiao de ondas longas incidente sobre esta superfcie. Quociente da taxa de radiao solar que atravessa um elemento pela taxa de radiao solar incidente sobre este mesmo elemento.

-

-

ol

-

-

ol

-

-

(1) Esta grandeza tambm pode ser expressa por unidade de comprimento. Neste caso, seu smbolo q e sua unidade W/m. (2) Quando existe transferncia de calor por conduo, conveco e radiao em materiais porosos recomenda-se usar o termo condutividade trmica aparente. (3) Para que esta grandeza seja completamente definida, necessrio que o tipo de transformao seja especificado. (4) O atraso trmico depende da capacidade trmica do componente construtivo e da ordem em que as camadas esto dispostas. (5) Todas as grandezas relativas s propriedades radiantes dos componentes devem fazer referncia ao comprimento de onda da radiao e sua direo de incidncia ou de reflexo ou de emisso. Quando estas informaes forem omitidas, tratam-se de propriedades totais hemisfricas. (6) A radiao solar est concentrada na regio do espectro eletromagntico compreendida entre comprimento de onda de 0,2 m e 3,0 m. (7) Fontes de baixa temperatura emitem radiao trmica de onda longa com comprimento de onda compreendido entre 3,0 m e 100,0 m.

Para a parte 2 da norma adotar:Calor especfico do AR=1 Densidade do AR=0

(6.1) Luz visvel--> Comprimento de onda entre 0.38m e 2,00 m (nanmetro)

4

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No 27

28

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30

31

32

33

34

35 36

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38

39

40

Tabela 2 - Caractersticas trmicas de ambientes. Grandeza Definio Transmitncia em ondas longas Quociente da taxa de radiao de ondas longas que transmitida por um corpo pela taxa de radiao de ondas longas incidente sobre a superfcie desse corpo. Transmitncia radiao visvel Quociente da taxa de radiao solar no espectro visvel (0,38 a 0,72 m) que atravessa um elemento transparente ou translcido pela taxa de radiao solar no espectro visvel incidente sobre este mesmo elemento. Temperatura radiante plana Temperatura uniforme do ambiente no qual o fluxo radiante incidente em um lado de um pequeno elemento plano o mesmo que no ambiente real, geralmente no uniforme (1). Temperatura radiante mdia Temperatura uniforme de um ambiente imaginrio no qual a troca de calor do corpo humano por radiao igual a troca de calor por radiao no ambiente real no uniforme. Assimetria de radiao Diferena entre as temperaturas radiantes planas medidas em lados opostos de um pequeno elemento plano. Temperatura operativa Temperatura uniforme de um ambiente com comportamento de corpo negro imaginrio, no qual o ocupante poderia trocar a mesma quantidade de calor por radiao e conveco que no ambiente real no uniforme. Temperatura efetiva Temperatura operativa de um ambiente com 50% de umidade relativa que resulta na mesma troca total de calor do corpo humano que em um ambiente real. Temperatura neutra Temperatura operativa para a qual o corpo humano encontra-se em neutralidade trmica. Temperatura termodinmica Frao 1/273,15 de temperatura termodinmica do ponto trplice da gua. Temperatura Celsius Intervalo de temperatura unitrio igual a 1K, numa escala de temperaturas em que o ponto 0 coincide com 273,15K. Temperatura ar-sol Temperatura fictcia que representa o efeito combinado da radiao solar incidente no fechamento e dos intercmbios de energia por radiao e conveco entre a superfcie e o meio envolvente. Taxa de ventilao Vazo de ar exterior que circula por um ambiente atravs de aberturas intencionais. Taxa de infiltrao Vazo de ar exterior que circula por um ambiente atravs de aberturas no intencionais. Taxa de renovao de ar Nmero de trocas de ar de um ambiente por unidade de tempo.

Smbolo ol

Unidade -

v

-

Trp

o

C

Trm

o

C

Trp To

o

C

o

C

Tef

o

C

TN

o

C

T t

Ko

C

Tar-sol

o

C

Var

m 3/s3

Vi

m /s

Nv

Renovaes /hora

(1) A temperatura radiante plana uma quantidade que descreve a radiao em uma direo.

Projeto 02:135.07-001:2003

5

Tabela 3 - Grandezas do clima, do ambiente e da fisiologia humana relacionadas ao condicionamento trmico de edificaes. No 41 Grandeza Conforto trmico Definio Satisfao psicofisiolgica de um indivduo com as condies trmicas do ambiente. Estado fsico no qual a densidade do fluxo de calor entre o corpo humano e o ambiente igual taxa metablica do corpo, sendo mantida constante a temperatura do corpo. Aquecimento ou resfriamento de uma parte do corpo gerando insatisfao do indivduo. Taxa de produo de energia do corpo(1).

Smbolo -

Unidade -

42

Neutralidade trmica

-

-

43

Desconforto local

-

W/m 2 clo

44 45

Taxa metablica ndice de resistncia trmica de vestimentas

TM Ir

46

Porcentagem de pessoas insatisfeitas com o ambiente Temperatura de bulbo seco

47

48

Temperatura de bulbo mido

49

Temperatura de bulbo mido natural

50

Umidade absoluta do ar

51

Umidade relativa do ar

52

Zona bioclimtica

53

Irradincia solar direta

Resistncia trmica da vestimenta troca de calor sensvel por conduo, conveco e radiao entre a pele e a superfcie externa da roupa (2). Porcentagem de pessoas em um ambiente que no se encontram termicamente satisfeitas (3). Temperatura do ar medida por um termmetro com dispositivo de proteo contra a influncia da radiao trmica. Temperatura qual a evaporao de gua conduzir uma massa de ar mido, por meio de um processo isobrico de saturao adiabtica. (Pode ser medida por um termmetro cujo bulbo est embutido em uma mecha embebida em gua destilada, sobre o qual atua um exaustor de ar, tornando forada a conveco entre a mecha e o ar). Temperatura qual a evaporao de gua conduzir uma massa de ar mido, por meio de um processo isobrico, no atingindo necessariamente a condio de saturao adiabtica. (Pode ser medida por um termmetro cujo bulbo est embutido em uma mecha embebida em gua destilada, o qual est sujeito circulao de ar existente no ambiente). Quociente da massa de vapor dgua (em gramas) pela massa de ar seco (em quilogramas). Quociente da umidade absoluta do ar pela umidade absoluta do ar saturado para a mesma temperatura e presso atmosfrica. Regio geogrfica homognea quanto aos elementos climticos que interferem nas relaes entre ambiente construdo e conforto humano. Taxa de radiao solar direta incidente sobre uma superfcie por unidade de rea.

PPIou PPD

%o

TBS

C

TBU

o

C

TBUn

o

C

UA

g vapor/ kg ar seco %

UR

-

-

Gdir

W/m 2

6

Projeto 02:135.07-001:2003

Tabela 3 (concluso) - Grandezas do clima, do ambiente e da fisiologia humana relacionadas ao condicionamento trmico de edificaes. No Grandeza Definio Smbolo Unidade 54 Irradincia solar difusa Taxa de radiao solar incidente sobre Gdif W/m 2 uma superfcie por unidade de rea, no conjunto de todas as direes, exceto a de incidncia direta (4). 55 Irradincia solar total Fluxo de radiao solar direto e difuso G W/m 2 incidente sobre uma superfcie unitria, a uma dada inclinao e orientao. 56 Admitncia trmica Taxa de fluxo de calor entre a superfcie interna de um elemento ou componente construtivo e o ar, por unidade de variao de temperatura.(1) A Taxa metablica, funo da intensidade da atividade fsica desenvolvida pelo corpo humano, pode tambm ser expressa na 2 unidade met (do ingls metabolic unit), que corresponde a 58,2 W/m . 2 (2) expresso em clo, do ingls clothing, sendo que 1 clo = 0,155 (m .K)/W. (3) Esta grandeza tambm pode ser chamada de PPD Predicted Percentage of Dissatisfied.

________________________ //ANEXO

Projeto 02:135.07-001:2003

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Anexo A (informativo) Referncias bibliogrficas No da grandeza 1, 2, 3, 9, 10, 32 e 33 26, 27, 28 e 30 Fonte ABNT (1992). NBR 12538 Grandezas e unidades de termodinmica. Associao Brasileira de Normas Tcnicas. ASHRAE (2001). Ashrae Handbook Fundamentals. Captulo 8 - Physiological principles for comfort and health. ISO 7726 (1998). Thermal environments: Instruments and methods for measuring physical quantities. ISO 7730 (1994). Moderate thermal environments: Determination of the PMV and PPD indices and specification of the conditions for thermal comfort. ASHRAE (1997). Ashrae Standard 55/1992 Thermal environmental conditions for human occupancy. ASHRAE (1997). Ashrae Standard Thermal environmental conditions for human occupancy.

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41 e 42

SET 2003

Projeto 02:135.07-001/2

ABNT Associao Brasileira de Normas TcnicasSede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 28 andar CEP 20003-900 Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro RJ Tel.: PABX (21) 3974-2300 Fax: (21) 2240-8249/2220-6436 Endereo eletrnico: www.abnt.org.br

Desempenho trmico de edificaes Parte 2: Mtodos de clculo da transmitncia trmica, da capacidade trmica, do atraso trmico e do fator solar de elementos e componentes de edificaesOrigem: Projeto 02:135.07-001/2:2003 ABNT/CB-02 - Comit Brasileiro de Construo Civil CE-02:135.07 - Comisso de Estudo de Desempenho Trmico de Edificaes Thermal performance in buildings - Calculation methods of thermal transmittance, thermal capacity, thermal delay and solar heat factor of elements and components of buildings. Descriptors: Thermal performance. Buildings.

Copyright 2003, ABNTAssociao Brasileira de Normas Tcnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados

Palavras-chave:

Desempenho trmico. Edificaes.

21 pginas

SUMRIO Prefcio 1 Objetivo 2 Referncias normativas 3 Definies, smbolos e subscritos 4 Frmulas bsicas 5 Resistncia trmica de um componente 6 Capacidade trmica de um componente 7 Atraso trmico de um componente 8 Fator de calor solar ANEXOS A Resistncias trmicas superficiais B Resistncia trmica de cmaras de ar no ventiladas, absortncia e emissividade de superfcies e cores, e propriedades trmicas de materiais C Exemplos de clculo Prefcio A ABNT - Associao Brasileira de Normas Tcnicas - o Frum Nacional de Normalizao. As Normas Brasileiras, cujo contedo de responsabilidade dos Comits Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalizao Setorial (ABNT/ONS), so elaboradas por Comisses de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratrios e outros). Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no mbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pblica entre os associados da ABNT e demais interessados. Esta norma, sob o ttulo geral Desempenho trmico de edificaes, tem previso de conter as seguintes partes: Parte 1: Definies, smbolos e unidades; Parte 2: Mtodos de clculo da transmitncia trmica, da capacidade trmica, do atraso trmico e do fator solar de elementos e componentes de edificaes; Parte 3: Zoneamento bioclimtico brasileiro e diretrizes construtivas para habitaes unifamiliares de interesse social; Parte 4: Medio da resistncia trmica e da condutividade trmica pelo princpio da placa quente protegida; Parte 5: Medio da resistncia trmica e da condutividade trmica pelo mtodo fluximtrico. Esta norma contm o anexo A, de carter normativo, e os anexos B e C, de carter informativo. 1 Objetivo Esta parte da NBR estabelece procedimentos para o clculo das propriedades trmicas - resistncia, transmitncia e capacidade trmica, atraso trmico e fator de calor solar - de elementos e componentes de edificaes.

2

Projeto 02:135.07-001/002:2003

Notas: 1 O anexo A apresenta as resistncias trmicas superficiais a serem consideradas na aplicao desta Norma. 2 O anexo B apresenta a resistncia trmica de cmaras de ar no ventiladas, a absortncia e a emissividade de superfcies e cores e as propriedades trmicas (condutividade trmica, calor especfico e densidade de massa aparente) de materiais. 3 O anexo C apresenta exemplos de clculo das grandezas tratadas nesta Norma. No anexo D do projeto 02:135.07-001/3 apresentam-se a transmitncia trmica, a capacidade trmica e o atraso trmico de vrios exemplos de paredes e coberturas.

2 Referncias normativas As normas relacionadas a seguir contm disposies que, ao serem citadas neste texto, constituem prescries para esta parte da NBR. As edies indicadas estavam em vigor no momento desta publicao. Como toda norma est sujeita a reviso, recomenda-se queles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a convenincia de se usarem as edies mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informao das normas em vigor em um dado momento. Projeto 02:135.07-001/1:2003 - Desempenho trmico de edificaes - Parte 1: Definies, smbolos e unidades. Projeto 02:135.07-001/3:2003 - Desempenho trmico de edificaes - Parte 3: Procedimentos para avaliao de habitaes de interesse social. ISO 6946:1996: Building components and building elements - Thermal resistance and thermal transmittance - Calculation methods. 3 Definies, smbolos e subscritos Para os efeitos desta parte da NBR, aplicam-se as definies, smbolos e abreviaturas do projeto 02:135.07-001/1 e os seguintes smbolos, unidades, subscritos e definies: 3.1 Smbolos Smbolo A R U CT FSo FSt CS c e Varivel rea Resistncia trmica de um componente Transmitncia trmica de um componente Capacidade trmica de um componente Atraso trmico de um componente Fator solar de elementos opacos Fator solar de elementos transparentes ou translcidos Coeficiente de sombreamento Calor especfico Espessura de uma camada Condutividade trmica do material Densidade de massa aparente do material Emissividade hemisfrica total Unidade m2 (m 2.K)/W W/(m 2.K) kJ/(m 2.K) horas kJ/(kg.K) m W/(m.K) kg/m 3 -

3.2 Subscritos Subscrito ar n s e i t T Descrio Referente a uma cmara de ar Nmero total de sees ou camadas (a, b, c, , n-1, n.) de um elemento ou componente Superfcie Exterior da edificao Interior da edificao Total, superfcie a superfcie Total, ambiente a ambiente

3.3 Definio de sees e camadas Denomina-se seo uma parte de um componente tomada em toda a sua espessura (de uma face outra) e que contenha apenas resistncias trmicas em srie. Denomina-se camada uma parte de um componente tomada paralelamente s suas faces e com espessura constante. Nota: Desta forma, conforme 5.2.1, a figura 1 possui quatro sees (Sa, Sb, Sc e Sd). A seo Sa composta por uma nica camada, a seo Sb composta por duas camadas, a seo Sc tambm composta por uma nica camada (diferente daquela da seo Sa) e a seo Sd composta por duas camadas. 4 Frmulas bsicas 4.1 Resistncia trmica 4.1.1 Camadas homogneas Valores da resistncia trmica, R, obtidos atravs de medies baseadas em ensaios normalizados, devem ser usados sempre que possvel. Na ausncia de valores medidos, conforme ISO 6946, recomenda-se que a resistncia trmica, R, de uma camada homognea de material slido seja determinada pela expresso 1.

Projeto 02:135.07-002:2003

3

R = e/

...1)

Os valores recomendados de condutividade trmica de alguns materiais de uso corrente so encontrados na tabela B.3. 4.1.2 Cmara de ar A resistncia trmica de cmaras de ar (Rar) no ventiladas pode ser obtida na tabela B.1. Para tijolos ou outros elementos com cmaras de ar circulares, deve-se transformar a rea da circunferncia em uma rea equivalente a um quadrado com centros coincidentes. Para coberturas, independentemente do nmero de guas, a altura equivalente da cmara de ar para clculo determinada dividindo-se por dois a altura da cumeeira. 4.1.3 Superfcies A resistncia superficial externa (Rse) e a superficial interna (Rsi) so obtidas na tabela A.1. 4.2 Transmitncia trmica A transmitncia trmica de componentes, de ambiente a ambiente, o inverso da resistncia trmica total, conforme expresso 2. U = 1/RT ...2)

4.3 Capacidade trmica de componentes A capacidade trmica de componentes pode ser determinada pela expresso 3.

CT =

i=1

n

i .R i .c i . i =

e .c .i i i=1

n

i

... 3)

Onde: i a condutividade trmica do material da camada ia. ; Ri a resistncia trmica da camada ia.; ei a espessura da camada ia. ci o calor especfico do material da camada ia.; i a densidade de massa aparente do material da camada ia.. 5 Resistncia trmica de um componente 5.1 Componentes com camadas homogneas A resistncia trmica total de um componente plano constitudo de camadas homogneas perpendiculares ao fluxo de calor determinada pelas expresses 4 e 5. 5.1.1 Superfcie a superfcie (Rt) A resistncia trmica de superfcie a superfcie de um componente plano constitudo de camadas homogneas, perpendiculares ao fluxo de calor, determinada pela expresso 4. Rt = R t1 + R t2 + ..... + Rtn + Rar1 + Rar2 + ..... + Rarn Onde: R t1, R t2, , Rtn Rar1, Rar2, ... , Rarn ...4)

so as resistncias trmicas das n camadas homogneas, determinadas pela expresso 1; so as resistncias trmicas das n cmaras de ar, obtidas da tabela B.1.

5.1.2 Ambiente a ambiente (RT) A resistncia trmica de ambiente a ambiente dada pela expresso 5. RT = Rse + Rt + Rsi Onde: Rt Rse e Rsi ...5)

a resistncia trmica de superfcie a superfcie, determinada pela expresso 4; so as resistncias superficiais externa e interna, respectivamente, obtidas da tabela A.1.

5.2 Componentes com camadas homogneas e no homogneas A resistncia trmica total de um componente plano constitudo de camadas homogneas e no homogneas, perpendiculares ao fluxo de calor, determinada pelas expresses 6 e 7.Nota: O procedimento de clculo da resistncia trmica de componentes apresentado nesta parte da NBR diferente daquele apresentado pela ISO 6946, sendo que o apresentado nesta parte da NBR mais rpido e simples e os resultados so equivalentes.

5.2.1 Superfcie a superfcie (Rt)

4

Projeto 02:135.07-001/002:2003

A resistncia trmica de superfcie a superfcie de um componente plano constitudo de camadas homogneas e no homogneas (ver figura 1), perpendiculares ao fluxo de calor, determinada pela expresso 6.

Rt =

Aa + Ab +...+ An Aa Ab An + +...+ Ra Rb Rn

...6)

Onde: Ra, Rb, ... , Rn Aa, Ab, ..., An

so as resistncias trmicas de superfcie superfcie para cada seo (a, b, , n), determinadas pela expresso 4; so as reas de cada seo.

Figura 1 - Sees de um componente com camadas homogneas e no homogneas 5.2.2 Ambiente a ambiente (RT) A resistncia trmica de ambiente a ambiente dada pela expresso 7. RT = Rse + Rt + Rsi Onde: Rt Rse e Rsi ...7)

a resistncia trmica de superfcie a superfcie, determinada pela expresso 6; so as resistncias superficiais externa e interna, respectivamente, obtidas da tabela A.1.

5.3 Componentes com cmara de ar ventilada 5.3.1 Condies de ventilao para as cmaras de ar So considerados dois tipos de ventilao para as cmaras de ar - pouco ou muito ventiladas - segundo sua posio. As relaes so dadas na tabela 1. Tabela 1 - Condies de ventilao para cmaras de ar Posio da Cmara de ar cmara de ar Pouco ventilada Muito ventilada Vertical (paredes) S/L < 500 S/L 500 Horizontal (coberturas) S/A < 30 S/A 30Onde: 2 S a rea total de abertura de ventilao, em cm ; L o comprimento da parede, em m; A a rea da cobertura.

5.3.2 Em condies de vero (ganho de calor) A resistncia trmica da cmara de ar ventilada deve ser igual a da cmara de ar no ventilada e obtida da tabela B.1. 5.3.3 Em condies de inverno (perda de calor) Distinguem-se dois casos: a) cmara pouco ventilada: a resistncia trmica da cmara ser igual da cmara no ventilada e obtida da tabela B.1; e b) cmara muito ventilada: a camada externa cmara no ser considerada e a resistncia trmica total (ambiente a ambiente) deve ser calculada pela expresso 8.

Projeto 02:135.07-002:2003

5

RT = 2.Rsi + Rt Onde: Rt Rsi

...8)

a resistncia trmica da camada interna do componente construtivo. No caso de coberturas, a resistncia trmica do componente localizado entre a cmara de ar e o ambiente interno forro; a resistncia superficial interna obtida da tabela A.1 do anexo A.

Nota: No caso de coberturas, a cmara de ar existente entre o telhado e o forro pode ser chamada de tico.

5.3.4 Consideraes quanto ventilao de ticos A ventilao do tico em regies quentes desejvel e recomendvel. Isto aumenta a resistncia trmica da cmara de ar e, conseqentemente, reduz a transmitncia trmica e os ganhos de calor. Porm, alerta-se que em regies com estao fria (inverno) a ventilao do tico provoca perdas de calor pela cobertura, o que no desejvel. 6 Capacidade trmica de um componente 6.1 Componentes com camadas homogneas A capacidade trmica de um componente plano constitudo de camadas homogneas perpendiculares ao fluxo de calor determinada pela expresso 3, conforme 4.3. 6.2 Componentes com camadas homogneas e no homogneas A capacidade trmica de um componente plano constitudo de camadas homogneas e no homogneas (ver figura 1), perpendiculares ao fluxo de calor, determinada pela expresso 9.

CT =

A a + Ab +...+ An Aa A A + b +...+ n CTa CTb CTn

...9)

Onde: CTa, CTb, ... , CTn Aa, Ab, ..., An

so as capacidades trmicas do componente para cada seo (a, b, , n), determinadas pela expresso 3; so as reas de cada seo.

6.3 Componentes com cmaras de ar Como o ar apresenta uma densidade de massa aparente muito baixa ( = 1,2 kg/m3), a sua capacidade trmica, em componentes com cmaras de ar, pode ser desprezada. 7 Atraso trmico de um componente 7.1 Caso de elemento homogneo Em uma placa homognea (constituda por um nico material), com espessura e e submetida a um regime trmico varivel e senoidal com perodo de 24 horas, o atraso trmico pode ser estimado pela expresso 10 ou pela 11.

= 1,382.e.

?.c 3,6.?

...10)

= 0,7284. R t .C T

...11)

Onde: o atraso trmico; e a espessura da placa; a condutividade trmica do material; a densidade de massa aparente do material; c o calor especfico do material; Rt a resistncia trmica de superfcie a superfcie do componente; CT a capacidade trmica do componente. 7.2 Caso de elemento heterogneo No caso de um componente formado por diferentes materiais superpostos em n camadas paralelas s faces (perpendiculares ao fluxo de calor), o atraso trmico varia conforme a ordem das camadas. Para calor especfico quando em (kJ/(Kg.K)), o atraso trmico determinado atravs da expresso 12.

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= 1,382.R t . B1 + B 2

...12)

Onde: Rt a resistncia trmica de superfcie a superfcie do componente; B1 dado pela expresso 13; B2 dado pela expresso 14.

B1 = 0,226.

B0 Rt

...13)

Onde: B0 dado pela expresso 15.

(..c)ext B 2 = 0,205. R t B0 = CT - CText

R R ext . R ext t 10 ...15)

...14)

Onde: CT a capacidade trmica total do componente; CText a capacidade trmica da camada externa do componente.Notas: 1 Nas equaes acima, o ndice "ext" se refere ltima camada do componente, junto face externa. 2 Considerar B2 nulo caso seja negativo.

8 Fator de ganho de calor solar de elementos opacos O fator de ganho de calor solar de elementos opacos (ou apenas fator solar de elementos opacos) dado pela expresso 16. FSo = 100.U..Rse Onde: FSo U Rse ...16)

o fator solar de elementos opacos em percentagem; a transmitncia trmica do componente; a absortncia radiao solar funo da cor, dada pela tabela B.2; a resistncia superficial externa, dada pela tabela A.1.

Como Rse admitido constante e igual a 0,04, a expresso 16 pode ser reescrita na forma da expresso 17. FSo = 4.U. ...17)

Quando deve-se respeitar um limite de fator solar para uma determinada regio, pode-se determinar o mximo valor de em funo do fator solar e da transmitncia trmica, conforme mostra a expresso 18. FSo/(4.U) ...18)

A tabela B.2 apresenta a absortncia () e a emissividade () de algumas superfcies e cores. 9 Fator de ganho de calor solar de elementos transparentes ou translcidos O fator de ganho de calor solar de elementos transparentes ou translcidos (ou apenas fator solar de elementos transparentes ou translcidos) dado pela expresso 19. FSt = U..Rse + Onde: FSt U Rse ...19)

o fator solar de elementos transparentes ou translcidos; a transmitncia trmica do componente; a absortncia radiao solar funo da cor, dada pela tabela B.2; a resistncia superficial externa, dada pela tabela A.1; a transmitncia radiao solar. ________________ //ANEXO

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Anexo A (normativo)Resistncias trmicas superficiais A resistncia trmica superficial varia de acordo com vrios fatores, tais como: emissividade, velocidade do ar sobre a superfcie e temperaturas da superfcie, do ar e superfcies prximas. A tabela A.1 apresenta valores mdios recomendados. Resistncia trmica da camada de ar interna e externa Tabela A.1 - Resistncia trmica superficial interna e externa. Rsi (m 2.K)/W Direo do fluxo de calor Horizontal Ascendente Descendente 0,13 0,10 0,17 Rse (m 2.K)/W Direo do fluxo de calor Ascendente Descendente 0,04 0,04

Horizontal 0,04

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Anexo B (informativo) Resistncia trmica de cmaras de ar no ventiladas, absortncia e emissividade de superfcies e cores e propriedades trmicas de materiais B.1 Resistncia trmica de cmaras de ar no ventiladas Os valores da resistncia trmica de cmaras de ar no ventiladas apresentados na tabela B.1 so vlidos para uma temperatura mdia da camada entre 0C e 20C e com uma diferena de temperatura entre as superfcies limitantes menor do que 15C. Tabela B.1 - Resistncia trmica de cmaras de ar no ventiladas, com largura muito maior que a espessura. Resistncia trmica Rar m 2.K/W Natureza da Espessura e da Direo do fluxo de calor superfcie da cmara de ar Horizontal Ascendente Descendente cmara de ar cm Superfcie de alta emissividade > 0,8 Superfcie de baixa emissividade < 0,2 1,0 e 2,0 2,0 < e 5,0 e > 5,0 1,0 e 2,0 2,0 < e 5,0 e > 5,0 0,14 0,16 EX.2 0,17 0,29 0,37 0,34 0,13 0,14 0,14 0,23 0,25 0,27 0,15 0,18 0,21 EX.5 0,29 0,43 0,61

Notas: 1 a emissividade hemisfrica total. 2 Os valores para cmaras de ar com uma superfcie refletora s podem ser usados se a emissividade da superfcie for controlada e previsto que a superfcie continue limpa, sem p, gordura ou gua de condensao. 3 Para coberturas, recomenda-se a colocao da superfcie refletora paralelamente ao plano das telhas (exemplo C.6 do anexo C); desta forma, garante-se que pelo menos uma das superfcies - a inferior - continuar limpa, sem poeira. 4 Caso, no processo de clculo, existam cmaras de ar com espessura inferior a 1,0 cm, pode-se utilizar o valor mnimo fornecido por esta tabela.

Capacidade de uma superfcie de emitir calor Tabela B.2 - Absortncia () para radiao solar (ondas curtas) e emissividade () para radiaes a temperaturas comuns (ondas longas) Tipo de superfcie Chapa de alumnio (nova e brilhante) 0,05 0,05 Chapa de alumnio (oxidada) 0,15 0,12 Chapa de ao galvanizada (nova e brilhante) 0,25 0,25 Caiao nova 0,12 / 0,15 0,90 Concreto aparente 0,65 / 0,80 0,85 / 0,95 EX.2 Telha de barro 0,75 / 0,80 0,85 / 0,95 Tijolo aparente 0,65 / 0,80 0,85 / 0,95 Reboco claro 0,30 / 0,50 0,85 / 0,95 Revestimento asfltico 0,85 / 0,98 0,90 / 0,98 Vidro incolor 0,06 / 0,25 0,84 Vidro colorido 0,40 / 0,80 0,84 Vidro metalizado 0,35 / 0,80 0,15 / 0,84 Pintura: Branca 0,20 0,90 Amarela 0,30 0,90 0,90 Verde clara 0,40 0,40 0,50 Alumnio Verde escura 0,70 0,90 Vermelha 0,74 0,90 0,90 Preta 0,97

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B.2 Propriedades trmicas de materiais A tabela B.3, de carter no restritivo, apresenta a condutividade trmica () e o calor especfico (c) para diversos materiais de construo em funo de sua densidade de massa aparente (). Estes valores so apenas indicativos, devendo-se utilizar, sempre que possvel, valores medidos em laboratrio. Tabela B.3 - Densidade de massa aparente (), condutividade trmica () e calor especfico (c) de materiais Material c (kJ/(kg.K)) (kg/m 3) (W/(m.K)) Argamassas argamassa comum argamassa de gesso (ou cal e gesso) argamassa celular Cermica tijolos e telhas de barro

1800-2100 1200 600-1000

1,15 0,70 0,40

1,00 0,84 1,00

EX.1

1000-1300 1300-1600 1600-1800 1800-2000

0,70 0,90 1,00 1,05

0,92 0,92 0,92 0,92

EX.1

Fibro-cimento placas de fibro-cimento

1800-2200 1400-1800

0,95 0,65

0,84 0,84

EX.5

Concreto (com agregados de pedra) concreto normal concreto cavernoso

2200-2400 1700-2100

1,75 1,40

1,00 1,00

EX.2

Concreto com pozolana ou escria expandida com estrutura cavernosa ( dos inertes ~750 kg/m3 ) com finos 1400-1600 0,52 1,00 1200-1400 0,44 1,00 sem finos 1000-1200 0,35 1,00 Concreto com argila expandida dosagem de cimento > 300 kg/m3, dos inertes > 350 kg/m3 dosagem de cimento < 250 kg/m3, dos inertes < 350 kg/m3 concreto de vermiculite (3 a 6 mm) ou perlite expandida fabricado em obra dosagem (cimento/areia) 1:3 dosagem (cimento/areia) 1:6 concreto celular autoclavado Gesso projetado ou de densidade massa aparente elevada placa de gesso; gesso cartonado com agregado leve (vermiculita ou perlita expandida) dosagem gesso:agregado = 1:1 dosagem gesso:agregado = 1:2 Granulados brita ou seixo argila expandida areia seca areia (10% de umidade) areia (20% de umidade) areia saturada terra argilosa seca

1600-1800 1400-1600 1200-1400 1000-1200 800-1000 600-800 < 600 600-800 400-600 700-800 600-700 500-600 400-500

1,05 0,85 0,70 0,46 0,33 0,25 0,20 0,31 0,24 0,29 0,24 0,20 0,17

1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

1100-1300 750-1000 700-900 500-700

0,50 0,35 0,30 0,25

0,84 0,84 0,84 0,84

1000-1500 < 400 1500 1500 1500 2500 1700

0,70 0,16 0,30 0,93 1,33 1,88 0,52

0,80 2,09

0,84

10

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Tabela B.3 (continuao) - Densidade de massa aparente (), condutividade trmica () e calor especfico (c) de materiais Material c (kJ/(kg.K)) (kg/m 3) (W/(m.K)) Impermeabilizantes membranas betuminosas asfalto asfalto betume asfltico Isolantes trmicos l de rocha l de vidro poliestireno expandido moldado poliestireno estrudado espuma rgida de poliuretano Madeiras e derivados madeiras com densidade de massa aparente elevada carvalho, freij, pinho, cedro, pinus

1000-1100 1600 2300 1000

0,23 0,43 1,15 0,17

1,46 0,92 0,92 1,46

20-200 10-100 15-35 25-40 30-40

0,045 0,045 0,040 0,035 0,030

0,75 0,70 1,42 1,42 1,67

aglomerado de fibras de madeira (denso) aglomerado de fibras de madeira (leve) aglomerado de partculas de madeira placas prensadas placas extrudadas compensado aparas de madeira aglomerada com cimento em fbrica

palha (capim Santa F) Metais ao, ferro fundido alumnio cobre zinco Pedras (incluindo junta de assentamento) granito, gneisse ardsia, xisto basalto calcreos/mrmore outras

800-1000 600-750 450-600 300-450 850-1000 200-250 650-750 550-650 450-550 350-450 550-650 450-550 350-450 450-550 350-450 250-350 200

0,29 0,23 0,15 0,12 0,20 0,058 0,17 0,14 0,12 0,10 0,16 0,15 0,12 0,15 0,12 0,10 0,12

1,34 1,34 1,34 1,34 2,30 2,30 2,30 2,30 2,30 2,30 2,30 2,30 2,30 2,30 2,30

EX.5

7800 2700 8900 7100

55 230 380 112

0,46 0,88 0,38 0,38

2300-2900 2000-2800 2700-3000 > 2600 2300-2600 1900-2300 1500-1900 < 1500

3,00 2,20 1,60 2,90 2,40 1,40 1,00 0,85

0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84 0,84

Plsticos borrachas sintticas, poliamidas, poliesteres, polietilenos polimetacrilicos de metila (acrlicos) policloretos de vinila (PVC) Vidro vidro comum

900-1700 1200-1400

0,40 0,20

2500

1,00

0,84

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11

Anexo C (informativo) Exemplos de clculo C.1 Exemplo 1: Parede de tijolos macios rebocados em ambas as faces (ver figura C.1) Dados: Dimenses do tijolo = 5 cmx 9 cm x 19 cm cermica = 1600 kg/m3 cermica = 0,90 W/(m.K) (ver tabela B.3) ccermica = 0,92 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3) argamassa = reboco = 2000 kg/m3 argamassa = reboco = 1,15 W/(m.K) (ver tabela B.3) cargamassa = creboco = 1,00 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3)

Fluxo de Calor Direo horizontal

Elemento isolado13

Vista em perspectiva

seo A seo B

Relao entre diferena de temperatura entre as superfcies e a densidade do fluxo de calor

Vista superior Figura C.1 - Parede de tijolos macios rebocados em ambas as faces

a) resistncia trmica da parede: Seo A (reboco + argamassa + reboco): Aa= 0,01 x 0,19 + 0,01 x 0,06 = 0,0025 m2

Determina a rea da superfcie da argamassa/reboco para calcular

Ra =

ereboco e argamassa ereboco 0,02 0,09 0,02 0,13 + + = + + = = 0,1130 (m2.K)/W reboco argamassa reboco 115 115 1,15 1,15 , ,

Seo B (reboco + tijolo + reboco): Determina a rea da superfcie do 2 tijolo para calcular Ab = 0,05 x 0,19 = 0,0095 m

Clculo simples porque materiais tem as mesmas caractersticas

Rb =

e reboco e cermica e reboco 0,02 0,09 0,02 + + = + + = 0,1348 (m2.K)/W reboco cermica reboco 115 0,90 115 , ,

Portanto, a resistncia trmica da parede ser:

Rt =

Aa + Ab 0,0025 + 0,0095 0,0120 = = = 0,1296 (m2.K)/W A a Ab 0,0025 0,0095 0,0926 + + 0,1130 0,1348 Ra Rb

Clculo mais elaborado porque materiais tem caractersticas diferentes

6

12Tab. A1 (p.7)

Projeto 02:135.07-001/002:2003Somatrio do conjunto de resistncias trmicas correspondentes s camadas de um elemento ou componente, incluindo as resistncias superficiais interna e externa. Quanto de radiao atravesssa um elemento em relao a quanto de radiao que incediu.

b) resistncia trmica total: RT = Rsi + Rt + Rse = 0,13 + 0,1296 + 0,04 = 0,2996 (m2.K)/W c) transmitncia trmica:

1 1 U= = = 3,34 W/(m 2.K) R T 0,2996d) capacidade trmica da parede: Seo A (reboco+argamassa+reboco): Aa= 0,01 x 0,19 + 0,01 x 0,06 = 0,0025 m2

Capacidade do material de ser atravessado por um fluxo de calor

Quanto de energia necessrio para alterar em 1C a temperatura do ambiente

C Ta =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

reboco

+ (e.c. )arg amassa + (e.c. )reboco

Como reboco = argamassa = 2000 kg/m3 e creboco = cargamassa = 1,00 kJ/(kg.K), tem-se: C Ta = 0,13 x1,00 x2000 = 260 kJ/(m2.K) Seo B (reboco + tijolo + reboco): Ab = 0,05 x 0,19 = 0,0095 m2

C Tb =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

reboco

+ (e.c. )cermica + (e.c.)reboco

C Tb = 0,02 x1,00 x 2000 + 0,09 x0,92 x1600 + 0,02 x1,00 x 2000 = 212 kJ/(m2.K)Portanto, a capacidade trmica da parede ser:

CT =

A a + Ab = 220 kJ/(m2.K) Aa Ab + C Ta C Tb

e) atraso trmico: Rt = 0,1296 (m2.K)/W B0 = CT - CText = 220 0,02.1,00.2000 = 180

B1 = 0,226.

B0 180 = 0,226. = 313,9 Rt 0,1296

R R ext . R ext t 10 0,02 (1,15.2000 .1,00) ext 0,02 0,1296 1,15 B 2 = 0,205. . = 22,4 0,1296 10 1,15 = 1,382.R t . B1 + B 2 = 1,382.0,12 96. 313,9 + 22,4 = 3,3 horas (..c)ext B 2 = 0,205. R t

(

)

f) fator solar: Tab. A1 (p.7) FSo = 100.U..Rse = 100.U..0,04 = 4.U. Utilizando cor externa branca ( =0,2 tem-se: 0,3), Tab. B2 (p.8) FSo = 4.3,34.0,3 = 4,0% 4x3,34x0,2=2,67% Pode-se verificar, tambm, a absortncia mxima permitida em funo do limite mximo permitido de fator solar para a zona bioclimtica onde ser executada a parede. Por exemplo, se para uma determinada regio FSo < 5,5%, teremos: FSo/(4.U.) 5,5/(100.3,34) 0,4 4 (13,36)

Quanto que a parede transmite de radiao em relao a quanto que ela recebeu

Quanto de radiao absorve um elemento em relao a quanto de radiao que incediu

C.2 Exemplo 2: Parede com blocos de concreto colados, sem reboco (ver figura C.2) Dados: Dimenses do bloco = 39 cm x 19 cm x 9 cm concreto = 2400 kg/m3 concreto = 1,75 W/(m.K) (ver tabela B.3) cconcreto = 1,00 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3) Nota: despresa-se a cola.2 Para a cmara de ar, Rar = 0,16 (m .K)/W (ver tabela B.1, superfcie de alta emissividade, espessura da cmara de ar = 5,0 cm, fluxo horizontal).

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Vista em perspectiva Figura C.2 - Parede com blocos de concreto colados, sem reboco a) resistncia trmica da parede: Seo A (concreto): Aa= 0,02 x 0,19 = 0,0038 m2

Ra =

e concreto 0,09 = = 0,0514 (m2.K)/W concreto 1 75 ,

Seo B (concreto + cmara de ar + concreto): Ab = 0,165 x 0,19 = 0,03135 m2

0,16=0,05/ > = 0,3125

AR: Tab.B1 (p.8)

R = e/

Rb =Rt =

e concreto e 0,02 0,02 + R ar + concreto = + 0,16 + = 0,1829 (m2.K)/W concreto concreto 1,75 175 ,3 xA a + 2 xA b 3 x0,0038 + 2x0,03135 0,0741 = = 0,1312 (m2.K)/W = 3 xA a 2 xA b 3 x0,0038 2 x0,03135 0,5646 + + 0,0514 0,1829 Ra Rb

Portanto, a resistncia da parede ser:

b) resistncia trmica total: RT = Rsi + Rt + Rse = 0,13 + 0,1312 + 0,04 = 0,3012 (m2.K)/W c) transmitncia trmica:Tab.A1 (p.7)

1 1 U= = = 3,32 W/(m 2.K) R T 0,3012d) capacidade trmica da parede: Seo A (concreto): 2 Aa= 0,02 x 0,19 = 0,0038 m

C Ta = (e.c. )concreto = 0,09 x100 x 2400 = 216 kJ/(m2.K) ,

Seo B (concreto + cmara de ar + concreto): 2 Ab = 0,165 x 0,19 = 0,03135 m

C Tb =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

concreto

+ (e.c.)ar + (e.c.)concretoItem 6.3 (p.5)

Desprezando a capacidade trmica da cmara de ar, tem-se: C Tb = 0,02 x1 00 x2400 + 0 + 0,02 x1,00 x2400 = 96 kJ/(m2.K) , Portanto, a capacidade trmica da parede ser:

CT =

3xA a + 2xA b = 105 kJ/(m2.K) 3 xA a 2xA b + C Ta C Tb

e) atraso trmico: Rt = 0,1312 (m2.K)/W B0 = CT - CText = 105 0,02.1,00.2400 = 57

B1 = 0,226.

B0 57 = 0,226. = 98,2 Rt 0,1312

(..c)ext B 2 = 0,205. R t

R R ext . R ext t 10

R = e/

14

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0,02 (1,75.2400.1,00) ext 0,02 0,1312 1,75 B 2 = 0,205. . 0,1312 10 1,75 B2 desconsiderado, pois resultou em valor negativo.

(

) = -3,6 B2=0 (p.6)

= 1,382.R t . B1 + B 2 = 1,382.0,13 12. 98,2 = 1,8 horasf) fator solar: FSo = 4.U. Utilizando cor externa branca ( = 0,2 tem-se: 0,3), FSo = 4.3,32.0,3 = 2,66% 0,2= 4,0% Com = 0,5, tem-se: FSo = 4.3,32.0,5 = 6,6%

FSo = 100.U..Rse FSo = 100x3,32x0,2x0,04 FSo = 2,66%

Quanto mais escuro, MAIOR a absortncia () logo MAIOR ser a radiao transmitida

C.3 Exemplo 3: Parede de tijolos cermicos de seis furos rebocados em ambas as faces (ver figura C.3) Dados: Dimenses do tijolo = 32 cm x 16 cm x 10 cm cermica = 1600 kg/m3 cermica = 0,90 W/(m.K) (ver tabela B.3) ccermica = 0,92 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3) argamassa = reboco = 2000 kg/m3 argamassa = reboco = 1,15 W/(m.K) (ver tabela B.3) cargamassa = creboco = 1,00 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3) Para a cmara de ar, Rar = 0,16 (m2.K)/W (tabela B.1, superfcie de alta emissividade, espessura da cmara de ar = 3,0 cm, fluxo horizontal). Este exemplo resolvido de duas formas, seguindo o mesmo procedimento apresentado por esta parte da NBR. Na primeira forma, a resistncia trmica do tijolo calculada isoladamente e, em seguida, calcula-se a resistncia trmica da parede. Na segunda forma, a resistncia trmica da parede calculada considerando-se a argamassa e o tijolo ao mesmo tempo. Primeira forma (ver figura C.3):

Elemento isolado

Vista em perspectiva Figura C.3 - Parede de tijolos cermicos de seis furos rebocados em ambas as faces a) resistncia trmica do tijolo (Rtijolo): Seo 1 (tijolo): 2 A1 = 0,01 x 0,32 = 0,0032 m

R1 =

e cermica 0,10 = = 0,1111 (m2.K)/W cermica 0,90

Seo 2 (tijolo + cmara de ar + tijolo + cmara de ar + tijolo): 2 A2 = 0,04 x 0,32 = 0,0128 m

e cermica e e + R ar + cermica + R ar + cermica cermica cermica cermica 0,015 0,01 0,015 R2 = + 0,16 + + 0,16 + = 0,3644 (m2.K)/W 0,90 0,90 0,90 R2 =Portanto, a resistncia do tijolo ser:

Projeto 02:135.07-002:2003

15

R tijolo =

4 xA1 + 3 xA 2 4 x0,0032 + 3 x0,0128 0,0512 = = = 0,2321 (m2.K)/W 4 xA1 3 xA 2 4 x0,0032 3 x0,0128 0,2206 + + R1 R2 0,1111 0,3644

b) resistncia trmica da parede (Rt): Seo A (reboco + argamassa + reboco): Aa = 0,01 x 0,32 + 0,01 x 0,17 = 0,0049 m2

Ra =

ereboco eargamassa ereboco 0,02 0,10 0,02 0,14 + + = + + = = 0,1217 (m2.K)/W reboco argamassa reboco 1,15 115 1,15 1,15 ,e reboco e 0,02 0,02 + R tijolo + reboco = + 0,2321 + = 0,2669 (m2.K)/W reboco reboco 1,15 1,15Aa + Ab 0,0049 + 0,0512 0,0561 = = = 0,2417 (m2.K)/W Aa Ab 0,0049 0,0512 0,2321 + + 0,1217 0,2669 R a Rb

Seo B (reboco + tijolo + reboco): Ab = 0,16 x 0,32 = 0,0512 m2

Rb =Rt =

Portanto, a resistncia da parede ser:

c) resistncia trmica total: RT = Rsi + Rt + Rse = 0,13 + 0,2417 + 0,04 = 0,4117 (m2.K)/W d) transmitncia trmica:

U=

1 1 = = 2,43 W/(m 2.K) R T 0,4117

Segunda forma (ver figura C.4):

Elemento isolado

Vista em perspectiva Figura C.4- Parede de tijolos cermicos de seis furos rebocados em ambas as faces a) resistncia trmica da parede: Seo A (reboco + argamassa + reboco): 2 Aa = 0,01 x 0,32 + 0,01 x 0,17 = 0,0049 m

Ra =

ereboco eargamassa ereboco 0,02 0,10 0,02 0,14 + + = + + = = 0,1217 (m2.K)/W reboco argamassa reboco 1,15 115 1,15 1,15 ,e reboco e cermica e reboco 0,02 0,10 0,02 + + = + + = 0,1459 (m2.K)/W reboco cermica reboco 115 0,90 115 , , e reboco e cermica e e e + + R ar + cermica + R ar + cermica + reboco reboco cermica cermica cermica reboco0,02 0,015 0,01 0,015 0,02 + + 0,16 + + 0,16 + + = 0,3992 (m2.K)/W 1,15 0,90 0,90 0,90 1,15

Seo B (reboco + tijolo + reboco): Ab = 0,01 x 0,32 = 0,0032 m2

Rb =

Seo C (reboco + tijolo + cmara de ar + tijolo + cmara de ar + tijolo + reboco): 2 Ac = 0,04 x 0,32 = 0,0128 m

Rc =Rc =

Portanto, a resistncia da parede ser:

16

Projeto 02:135.07-001/002:2003

Rt =

A a + 4 xA b + 3 xA c 0,0049 + 4 x0,0032 + 3 x0,0128 0,0561 = = = 0,2502 (m2.K)/W A a 4 xA b 3 xA c 0,0049 4 x0,0032 3 x0,0128 0,2242 + + + + 0,1217 0,1459 0,3992 Ra Rb Rc

b) resistncia trmica total: RT = Rsi + Rt + Rse = 0,13 + 0,2502 + 0,04 = 0,4202 (m2.K)/W c) transmitncia trmica:

U=

1 1 = = 2,38 W/(m 2.K) R T 0,4202

Notas: 1 A transmitncia trmica calculada pelas duas diferentes formas no exemplo 3 mostra uma pequena diferena (2%) entre os valores, indicando que a forma como o problema pode ser resolvido no nica e que os resultados sero equivalentes. 2 Esta diferena se deve ao fato de estar se admitindo regime estacionrio e unidimensional de transmisso de calor. 3 Pode-se dar preferncia ao primeiro processo, quando diferentes paredes forem construdas com o mesmo tijolo e ocorrer variao nas espessuras das argamassas de assentamento e de reboco. d) capacidade trmica da parede: Seo A (reboco + argamassa + reboco): Aa = 0,01 x 0,32 + 0,01 x 0,17 = 0,0049 m2

C Ta =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

reboco

+ (e.c. )arg amassa + (e.c. )reboco

Como reboco = argamassa = 2000 kg/m3 e creboco = cargamassa = 1,00 kJ/(kg.K), tem-se: C Ta = 0,14 x1,00 x2000 = 280 kJ/(m2.K) 0,02+0,10+0,02 Seo B (reboco + tijolo + reboco): 2 Ab = 0,01 x 0,32 = 0,0032 m

C Tb =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

reboco

+ (e.c. )cermica + (e.c.)reboco

C Tb = 0,02 x1,00 x 2000 + 0,10 x0,92 x1600 + 0,02 x100 x 2000 = 227 kJ/(m2.K) ,Seo C (reboco + tijolo + cmara de ar + tijolo + cmara de ar + tijolo + reboco): Ac = 0,04 x 0,32 = 0,0128 m2

C Tc =

e .c .i i i=1

7

i

C Tc = (e.c.)reboco + (e.c.)cermica + (e.c. )ar + (e.c.)cermica + (e.c. )ar + (e.c.)cermica + (e.c. )reboco C Tc = 0,04x1,00x 2000 + 0,04x0,92x 1600 = 139 kJ/(m2.K) 0,015+0,01+0,015Portanto, a capacidade trmica da parede ser:

=0

=0

CT =

A a + 4 xA b + 3 xA c = 160 kJ/(m2.K) Aa 4 xA b 3 xA c + + C Ta C Tb C Tc

e) atraso trmico: Rt = 0,2502 (m2.K)/W B0 = CT - CText = 160 0,02.1,00.2000 = 120

B1 = 0,226.

B0 120 = 0,226. = 108,4 Rt 0,2502

(..c)ext B 2 = 0,205. R t

R R ext . R ext t 10

(1,15.2000.1,00) ext B 2 = 0,205. 0,2502

0,02 0,02 0,2502 1,15 . 10 1,15

(

) = -11,1

B2 desconsiderado pois resultou em valor negativo.

= 1,382.R t . B1 + B 2 = 1,382.0,25 02. 108,4 = 3,6 horasf) fator solar: FSo = 4.U. . amarela Utilizando cor externa branca ( = 0,3), tem-se:

Projeto 02:135.07-002:2003FSo = 100.U..Rse FSo = 100x2,38x0,3x0,04 FSo = 2,856 --> 2,9%

17

FSo = 4.2,38.0,3 = 2,9% Com = 0,5, tem-se: FSo = 4.2,38.0,5 = 4,8%

C.4 Exemplo 4: Parede dupla com placas de concreto e cmara de ar no ventilada (ver figura C.5) Dados: concreto concreto cconcreto = 2400 kg/m3 = 1,75 W/(m.K) (ver tabela B.3) = 1,00 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3)

Para a cmara de ar, Rar = 0,16 (m2.K)/W (tabela B.1, superfcie de alta emissividade, espessura da cmara de ar = 5,0 cm, fluxo horizontal).

Vista em perspectiva Figura C.5 - Parede dupla com placas de concreto e cmara de ar no ventilada a) resistncia trmica da parede:

Rt =

e concreto e 0,03 0,03 + R ar + concreto = + 0,16 + = 0,1943 (m2.K)/W concreto concreto 1,75 175 ,

b) resistncia trmica total: 2 RT = Rsi + Rt + Rse = 0,13 + 0,1943 + 0,04 = 0,3643 (m .K)/W c) transmitncia trmica:

U=

1 1 = = 2,74 W/(m 2.K) R T 0,3643

d) capacidade trmica da parede:

CT =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

concreto

+ (e.c.)ar + (e.c. )concreto

C T = 0,03 x1 00 x2400 + 0 + 0,03 x1,00 x2400 = 144 kJ/(m2.K) ,e) atraso trmico: Rt = 0,1943 (m2.K)/W B0 = CT - CText = 144 0,03.1,00.2400 = 72

B1 = 0,226.

B0 72 = 0,226. = 83,7 Rt 0,1943

(..c)ext B 2 = 0,205. R t

R R ext . R ext t 10

(1,75.2400.1,00) ext B 2 = 0,205. 0,1943

0,03 0,03 0,1943 1,75 . 10 1,75

(

) = -2,5

B2 desconsiderado, pois resultou em valor negativo.

18

Projeto 02:135.07-001/002:2003

= 1,382.R t . B1 + B 2 = 1,382.0,19 43. 83,7 = 2,5 horasf) fator solar: FSo = 4.U. . amarela Utilizando cor externa branca ( = 0,3), tem-se: FSo = 4.2,74.0,3 = 3,3% Com = 0,5, tem-se: FSo = 4.2,74.0,5 = 5,5%

FSo = 100.U..Rse FSo = 100x2,74x0,3x0,04 FSo = 3,288 --> 3,29% -->3,3%

C.5 Exemplo 5: Telhado inclinado de chapas de fibro-cimento com forro de pinus e cmara de ar ventilada (ver figura C.6) Dados: comprimento do telhado = 7 m abertura de ventilao de 5 cm por 7 m em cada beiral Fibro-cimento: fibro-cimento = 1700 kg/m3 fibro-cimento = 0,65 W/(m.K) (ver tabela B.3) cfibro-cimento = 0,84 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3) Pinus: pinus = 500 kg/m3 pinus = 0,15 W/(m.K) (ver tabela B.3) cpinus = 1,34 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3)

dados do fabricante do material

Fluxo de Calor

2m

vero

inverno

4m

Figura C.6 - Telhado inclinado de chapas de fibro-cimento com forro de pinus e cmara de ar ventilada Verificao das condies de ventilao da cmara de ar: S = 2 (700 x 5) = 7000 cm2 A = 4 x 7 = 28 m2

S 7000 = = 250 cm2/m 2 A 28

S/A >> 30 logo, a cmara muito ventilada (ver 5.3.1 - tabela 1). (p4)) a) no vero (ver 5.3.2): Para a cmara da ar, Rar = 0,21 (m2.K)/W (tabela B.1, superfcie de alta emissividade, espessura da cmara de ar = 25,0 cm > 5,0 cm, direo do fluxo descendente). Pressupondo equivalncia entre: Resistncia trmica: cimento / concreto / fibrocimento

Quantidade de radiao emitida em relao a um corpo negro sob a mesma temperatura

Rt =

epinus 0,008 e fibrocimento 0,01 + R ar + = + 0,21+ = 0,2890 (m2.K)/W ?fibrocimento ?pinus 0,65 0,15

Resistncia trmica total: RT = Rsi + Rt + Rse = 0,17 + 0,2890 + 0,04 = 0,4990 (m2.K)/W Transmitncia trmica:

U=

1 1 = = 2,00 W/(m 2.K) R T 0,4990

Fluxo de Calor - Direo descente Tab.A1 (p.7)

Projeto 02:135.07-002:2003b) no inverno (ver 5.3.3):- (p4) Resistncia trmica total:No inverno: fluxo ascendente Tab.A1 (p.7)

19

R T = 2.R si + R pinus = 2.0,10 +Transmitncia trmica:

epinus ?pinus

= 0,20 +

0,01 = 0,2667 (m2.K)/W 0,15

U=

1 1 = = 3,75 W/(m 2.K) R T 0,2667

c) capacidade trmica da cobertura:

CT =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

fibro cimento

+ (e.c.)ar + (e.c.)pinus

=0

C T = 0,008 x0,84 x1700 + 0 + 0,01x1,34 x500 = 18 kJ/(m2.K)d) atraso trmico para o vero: Rt = 0,2890 (m2.K)/W B0 = CT - CText = 18 0,008.0,84.1700 = 6,6

B1 = 0,226.

B0 6,6 = 0,226. = 5,1 Rt 0,2890

(..c)ext B 2 = 0,205. R t

R R ext . R ext t 10

(0,65.1700.0,84)ext B 2 = 0,205. 0,2890

0,008 0,008 0,2890 0,65 . 10 0,65

(

) = -10,1 cobertura de fibrocimento ventilada

B2 desconsiderado, pois resultou em valor negativo. -->B2=0 = 1,382.R t . B1 + B 2 = 1,382.0,28 90. 5,1 = 0,9 horas e) fator de calor solar para o vero: FSo = 4.U. Utilizando cor externa branca ( = 0,3), tem-se: . amarela FSo = 4.2,00.0,3 = 2,4% Com = 0,5, tem-se: FSo = 4.2,00.0,5 = 4,0%

FSo = 100.U..Rse FSo = 100x2,00x0,3x0,04 = 2,40%

valores para o vero Notas: 1 O atraso trmico e o fator solar so determinados apenas para o vero em virtude de ser a condio predominante no Brasil. 2 A transmitncia trmica determinada tambm para o inverno apenas para efeito didtico. 3 As duas notas anteriores tambm se aplicam ao exemplo seguinte (C.6).

C.6 Exemplo 6: Telhado inclinado de chapas de fibro-cimento com forro de pinus, lminas de alumnio polido e cmara de ar ventilada (ver figura C.7) Dados: comprimento do telhado = 7 m abertura de ventilao de 5 cm por 7 m em cada beiral Fibro-cimento: 3 fibro-cimento = 1700 kg/m fibro-cimento = 0,65 W/(m.K) (ver tabela B.3) cfibro-cimento = 0,84 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3) Pinus: pinus = 500 kg/m3 pinus = 0,15 W/(m.K) (ver tabela B.3) cpinus = 1,34 kJ/(kg.K) (ver tabela B.3)

20

Projeto 02:135.07-001/002:2003

Figura C.7 - Telhado inclinado de chapas de fibro-cimento com forro de pinus, lminas de alumnio polido e cmara de ar ventilada Verificao das condies de ventilao da cmara de ar: S = 2 (700 x 5) = 7000 cm2 A = 4 x 7 = 28 m2

S 7000 = = 250 cm2/m 2 A 28S/A >> 30 logo, a cmara muito ventilada (ver 5.3.1 - tabela 1). a) no vero (ver 5.3.2): Para a cmara da ar, Rar = 0,61 (m2.K)/W (tabela B.1, superfcie de baixa emissividade, espessura da cmara de ar = 25,0 cm > 5,0 cm, direo do fluxo descendente). Resistncia trmica:

Rt =

epinus 0,008 e fibrocimento 0,01 + R ar + = + 0,61+ = 0,6890 (m2.K)/W ?fibrocimento ?pinus 0,65 0,15

Resistncia trmica total: RT = Rsi + Rt + Rse = 0,17 + 0,6890 + 0,04 = 0,8990 (m2.K)/W Transmitncia trmica:

U=

1 1 = = 1,11 W/(m 2.K) R T 0,8990

b) no inverno (ver 5.3.3): Resistncia trmica total:

R T = 2.R si + R pinus = 2.0,10 +Transmitncia trmica:

epinus ?pinus

= 0,20 +

0,01 = 0,2667 (m2.K)/W 0,15

U=

1 1 = = 3,75 W/(m 2.K) R T 0,2667

c) capacidade trmica da cobertura:

CT =

e .c . = (e.c.)i i i i=1

3

fibro cimento

+ (e.c.)ar + (e.c.)pinus

C T = 0,008 x0,84 x1700 + 0 + 0,01x1,34 x500 = 18 kJ/(m2.K)d) atraso trmico para o vero: Rt = 0,6890 (m2.K)/W B0 = CT - CText = 18 0,008.0,84.1700 = 6,6

B1 = 0,226.

B0 6,6 = 0,226. = 2,2 Rt 0,6890

(..c)ext B 2 = 0,205. R t

R R ext . R ext t 10

Projeto 02:135.07-002:2003

21

0,008 (0,65.1700.0,84) ext 0,008 0,6890 0,65 B 2 = 0,205. . 0,6890 10 0,65 B2 desconsiderado, pois resultou em valor negativo.

(

) = -15,3

= 1,382.R t . B1 + B 2 = 1,382.0,68 90. 2,2 = 5,5 horase) fator solar para o vero: FSo = 4.U. . amarela Utilizando cor externa branca ( = 0,3), tem-se: FSo = 4.1,11.0,3 = 1,3% Com = 0,5, tem-se: FSo = 4.1,11.0,5 = 2,2% Com = 0,8, tem-se: FSo = 4.1,11.0,8 = 3,6%

____________________________

SET 2003

NBR 15220 Projeto 02:135.07-001/3

ABNT Associao Brasileira de Normas TcnicasSede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 28 andar CEP 20003-900 Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro RJ Tel.: PABX (21) 3974-2300 Fax: (21) 2220-8249/2220-6436 Endereo eletrnico: www.abnt.org.br

Desempenho trmico de edificaes Parte 3: Zoneamento bioclimtico brasileiro e diretrizes construtivas para habitaes unifamiliares de interesse socialOrigem: Projeto 02:135.07-001/3:2003 ABNT/CB-02- Comit Brasileiro de Construo Civil CE-02:135.07 Comisso de Estudo de Desempenho Trmico de Edificaes Thermal performance in buildings Brazilian Bioclimatic Zones and Building Guidelines for Low-Cost Houses. Descriptors: Thermal performance. Buildings. Palavras-chave: Desempenho trmico. Edificaes 23 pginas

Copyright 2003, ABNTAssociao Brasileira de Normas Tcnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados

Sumrio Prefcio Introduo 1 Objetivos e campo de aplicao 2 Referncias normativas 3 Definies 4 Zoneamento bioclimtico brasileiro 5 Parmetros e condies de contorno 6 Diretrizes construtivas para cada Zona Bioclimtica Brasileira 7 Estratgias de condicionamento trmico ANEXOS A Relao das 330 cidades cujos climas foram classificados B Zoneamento Bioclimtico do Brasil C Recomendaes e diretrizes construtivas para adequao da edificao ao clima local D Transmitncia trmica, capacidade trmica e atraso trmico de algumas paredes e coberturas Prefcio A ABNT - Associao Brasileira de Normas Tcnicas - o Frum Nacional de Normalizao. As Normas Brasileiras, cujo contedo de responsabilidade dos Comits Brasileiros (ABNT /CB) e dos Organismos de Normalizao Setorial (ABNT/ONS), so elaboradas por Comisses de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratrios e outros). Os projetos de Norma Brasileira, elaborados no mbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Pblica entre os associados da ABNT e demais interessados. Esta norma, sob o ttulo geral Desempenho trmico de edificaes, tem previso de conter as seguintes partes: Parte 1: Definies, smbolos e unidades; Parte 2: Mtodos de clculo da transmitncia trmica, da capacidade trmica, do atraso trmico e do fator solar de elementos e componentes de edificaes; Parte 3: Zoneamento bioclimtico brasileiro e diretrizes construtivas para habitaes unifamiliares de interesse social; Parte 4: Medio da resistncia trmica e da condutividade trmica pelo princpio da placa quente protegida; Parte 5: Medio da resistncia trmica e da condutividade trmica pelo mtodo fluximtrico.

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Projeto 02:135.07-001/3:2003

Esta parte da NBR contm os anexos A e B, de carter normativo, e os anexos C e D, de carter informativo. Introduo A avaliao de desempenho trmico de uma edificao pode ser feita tanto na fase de projeto, quanto aps a construo. Em relao edificao construda, a avaliao pode ser feita atravs de medies in-loco de variveis representativas do desempenho, enquanto que na fase de projeto esta avaliao pode ser feita por meio de simulao computacional ou atravs da verificao do cumprimento de diretrizes construtivas. Esta parte da NBR apresenta recomendaes quanto ao desempenho trmico de habitaes unifamiliares de interesse social aplicveis na fase de projeto. Ao mesmo tempo em que estabelece um Zoneamento Bioclimtico Brasileiro, so feitas recomendaes de diretrizes construtivas e detalhamento de estratgias de condicionamento trmico passivo, com base em parmetros e condies de contorno fixados. Props-se, ento, a diviso do territrio brasileiro em oito zonas relativamente homogneas quanto ao clima e, para cada uma destas zonas, formulou-se um conjunto de recomendaes tcnico-construtivas que otimizam o desempenho trmico das edificaes, atravs de sua melhor adequao climtica. Adaptou-se uma Carta Bioclimtica a partir da sugerida por Givoni (Comfort Climate Analysis and Building Design Guidelines. Energy and Building, 18 (1), 11-23, 1992), detalhada no anexo B. Esta Norma no trata dos procedimentos para avaliao do desempenho trmico de edificaes, os quais podem ser elaborados atravs de clculos, de medies in loco ou de simulaes computacionais. 1 Objetivos e campo de aplicao 1.1 Esta parte da NBR estabelece um Zoneamento Bioclimtico Brasileiro abrangendo um conjunto de recomendaes e estratgias construtivas destinadas s habitaes unifamiliares de interesse social. 1.2 Esta parte da NBR estabelece recomendaes e diretrizes construtivas, sem carter normativo, para adequao climtica de habitaes unifamiliares de interesse social, com at trs pavimentos. 2 Referncias normativas As normas relacionadas a seguir contm disposies que, ao serem citadas neste texto, constituem prescries para esta parte da NBR. As edies indicadas estavam em vigor no momento desta publicao. Como toda norma est sujeita a reviso, recomenda-se queles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a convenincia de se usarem as edies mais recentes das mesmas. A ABNT possui a informao das normas em vigor em um dado momento. Projeto 02:135.07-001/1:2003 - Desempenho trmico de edificaes - Parte 1: Definies, smbolos e unidades. Projeto 02:135.07-001/2:2003 - Desempenho trmico de edificaes - Parte 2: Mtodos de clculo da transmitncia trmica, da capacidade trmica, do atraso trmico e do fator solar de elementos e componentes de edificaes. Projeto 02:135.07-001/4:2003 - Desempenho trmico de edificaes - Parte 4: Medio da resistncia trmica e da condutividade trmica pelo princpio da placa quente protegida. Projeto 02:135.07-001/5:2003 - Desempenho trmico de edificaes - Parte 5: Medio da resistncia trmica e da condutividade pelo mtodo fluximtrico. ASHRAE: 1996 - Algorithms for Building Heat Transfer Subroutines. 3 Definies Para os efeitos desta parte da NBR, aplicam-se as definies, smbolos e unidades dos projetos 02:135.07-001/1, 02:135.07-001/2, 02:135.07-001/4 e 02:135.07-001/5. 4 Zoneamento bioclimtico brasileiro O zoneamento bioclimtico brasileiro compreende oito diferentes zonas, conforme indica a figura 1. O anexo A apresenta a relao de 330 cidades cujos climas foram classificados e o anexo B apresenta a metodologia adotada na determinao do zoneamento.

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Figura 1 - Zoneamento bioclimtico brasileiro. 5 Parmetros e condies de contorno Para a formulao das diretrizes construtivas - para cada Zona Bioclimtica Brasileira (seo 6) - e para o estabelecimento das estratgias de condicionamento trmico passivo (seo 7), foram considerados os parmetros e condies de contorno seguintes: a) b) c) d) tamanho das aberturas para ventilao; proteo das aberturas; vedaes externas (tipo de parede externa e tipo de cobertura)1; e estratgias de condicionamento trmico passivo.

As informaes constantes das sees 6 e 7, a seguir, no tm carter normativo mas apenas orientativo. 6 Diretrizes construtivas para cada Zona Bioclimtica Diretrizes construtivas relativas a aberturas, paredes e coberturas para cada zona bioclimtica so apresentadas de 6.1 a 6.8. Limites indicativos so apresentados no anexo C. 6.1 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 1 Na zona bioclimtica 1 (ver figuras 2 e 3) devem ser atendidas as diretrizes apresentadas nas tabelas 1, 2 e 3.

1

Transmitncia trmica, atraso trmico e fator solar (ver 02:135.07-001/2)

4

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Figura 2 - Zona Bioclimtica 1

Figura 3 - Carta Bioclimtica com as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Caxias do Sul, RS

Tabela 1 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 1 Aberturas para ventilao Mdias Sombreamento das aberturas Permitir sol durante o perodo frio

Tabela 2 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 1 Vedaes externas Parede: Leve Cobertura: Leve isolada Tabela 3 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 1 Estratgias de condicionamento trmico passivo B) Aquecimento solar da edificao C) Vedaes internas pesadas (inrcia trmica)Nota: O condicionamento passivo ser insuficiente durante o perodo mais frio do ano. Os cdigos B e C so os mesmos adotados na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver anexo B).

Estao Inverno

6.2 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 2 Na zona bioclimtica 2 (ver figuras 4 e 5) devem ser atendidas as diretrizes apresentadas nas tabelas 4, 5 e 6.

Figura 4 - Zona Bioclimtica 2

Figura 5 - Carta Bioclimtica apresentando as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Ponta Grossa, PR

Projeto 02:135.07-001/3:2003Tabela 4 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 2 Aberturas para ventilao Mdias Sombreamento das aberturas Permitir sol durante o inverno

5

Tabela 5 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 2 Vedaes externas Parede: Leve Cobertura: Leve isolada

Estao Vero Inverno

Tabela 6 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 2 Estratgias de condicionamento trmico passivo J) Ventilao cruzada B) Aquecimento solar da edificao C) Vedaes internas pesadas (inrcia trmica)Nota: O condicionamento passivo ser insuficiente durante o perodo mais frio do ano. Os cdigos J, B e C so os mesmos adotados na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver anexo B).

6.3 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 3 Na zona bioclimtica 3 (ver figuras 6 e 7) devem ser atendidas as diretrizes apresentadas nas tabelas 7, 8 e 9.

Figura 6 - Zona Bioclimtica 3

Figura 7 - Carta Bioclimtica apresentando as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Florianpolis, SC

Tabela 7 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 3 Aberturas para ventilao Mdias Sombreamento das aberturas Permitir sol durante o inverno

Tabela 8 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 3 Vedaes externas Parede: Leve refletora Cobertura: Leve isolada Tabela 9 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 3 Estratgias de condicionamento trmico passivo J) Ventilao cruzada B) Aquecimento solar da edificao C) Vedaes internas pesadas (inrcia trmica)

Estao Vero Inverno

Nota: Os cdigos J, B e C so os mesmos adotados na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver anexo B).

6

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6.4 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 4 Na zona bioclimtica 4 (ver figuras 8 e 9) devem ser atendidas as diretrizes apresentadas nas tabelas 10, 11 e 12.

Figura 8 - Zona Bioclimtica 4

Figura 9 - Carta Bioclimtica apresentando as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Braslia, DF

Tabela 10 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 4 Aberturas para ventilao Mdias Sombreamento das aberturas Sombrear aberturas

Tabela 11 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 4 Vedaes externas Parede: Pesada Cobertura: Leve isolada Tabela 12 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 4 Estratgias de condicionamento trmico passivo H) Resfriamento evaporativo e Massa trmica para resfriamento J) Ventilao seletiva (nos perodos quentes em que a temperatura interna seja superior externa) B) Aquecimento solar da edificao C) Vedaes internas pesadas (inrcia trmica)

Estao Vero

Inverno

Nota: Os cdigos H, J, B e C so os mesmos adotados na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver anexo B). 6.5 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 5 Na zona bioclimtica 5 (ver figuras 10 e 11) devem ser atendidas as diretrizes construtivas apresentadas nas tabelas 13, 14 e 15.

Figura 10 - Zona Bioclimtica 5

Figura 11 - Carta Bioclimtica apresentando as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Santos, SP

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Tabela 13 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 5 Aberturas para ventilao Mdias Sombreamento das aberturas Sombrear aberturas

Tabela 14 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 5 Vedaes externas Parede: Leve refletora Cobertura: Leve isolada Tabela 15 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 5 Estao Estratgias de condicionamento trmico passivo Vero J) Ventilao cruzada Inverno C) Vedaes internas pesadas (inrcia trmica) Nota: Os cdigos J e C so os mesmos adotados na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver anexo B). 6.6 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 6 Na zona bioclimtica 6 (ver figuras 12 e 13) devem ser atendidas as diretrizes apresentadas nas tabelas 16, 17 e 18.

Figura 12 - Zona Bioclimtica 6

Figura 13 - Carta Bioclimtica apresentando as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Goinia, GO

Tabela 16 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 6 Aberturas para ventilao Mdias Sombreamento das aberturas Sombrear aberturas

Tabela 17 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 6 Vedaes externas Parede: Pesada Cobertura: Leve isolada Tabela 18 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 6 Estao Estratgias de condicionamento trmico passivo Vero H) Resfriamento evaporativo e massa trmica para resfriamento J) Ventilao seletiva (nos perodos quentes em que a temperatura interna seja superior externa) Inverno C) Vedaes internas pesadas (inrcia trmica) Nota: Os cdigos H, J e C so os mesmos adotados na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver anexo B).

8

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6.7 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 7 Na zona bioclimtica 7 (ver figuras 14 e 15) devem ser atendidas as diretrizes apresentadas nas tabelas 19, 20 e 21.

Figura 14 - Zona Bioclimtica 7

Figura 15 - Carta Bioclimtica apresentando as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Picos, PI

Tabela 19 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 7 Aberturas para ventilao Sombreamento das aberturas Pequenas Sombrear aberturas Tabela 20 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 7 Vedaes externas Parede: Pesada Cobertura: Pesada Tabela 21 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 7 Estao Estratgias de condicionamento trmico passivo Vero H) Resfriamento evaporativo e Massa trmica para resfriamento J) Ventilao seletiva (nos perodos quentes em que a temperatura interna seja superior externa) Nota: Os cdigos H e J so os mesmos adotados na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver anexo B).Rio de Janeiro faz parte desta Zona 6.8 Diretrizes construtivas para a Zona Bioclimtica 8 Na zona bioclimtica 8 (ver figuras 16 e 17) devem ser atendidas as diretrizes apresentadas nas tabelas 22, 23 e 24.

Figura 16 - Zona Bioclimtica 8

Figura 17 - Carta Bioclimtica apresentando as normais climatolgicas de cidades desta zona, destacando a cidade de Belm, PA

Tabela 22 - Aberturas para ventilao e sombreamento das aberturas para a Zona Bioclimtica 8 Aberturas para ventilao Grandes Sombreamento das aberturas Sombrear aberturas

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Tabela 23 - Tipos de vedaes externas para a Zona Bioclimtica 8 Vedaes externas Parede: Leve refletora Cobertura: Leve refletoraNotas: 1 Coberturas com telha de barro sem forro, embora no atendam aos critrios das tabelas 23 e C.2, podero ser aceitas na Zona 8, desde que as telhas no sejam pintadas ou esmaltadas. 2 Na Zona 8, tambm sero aceitas coberturas com transmitncias trmicas acima dos valores tabelados, desde que atendam s seguintes exigncias: a) contenham aberturas para ventilao em, no mnimo, dois beirais opostos; e b) as aberturas para ventilao ocupem toda a extenso das fachadas respectivas. Nestes casos, em funo da altura total para ventilao (ver figura 18), os limites aceitveis da transmitncia trmica podero ser multiplicados pelo fator (FT) indicado pela expresso 1.

Figura 18 - Abertura (h) em beirais, para ventilao do tico FT = 1,17 1,07 . h -1,04 (1) Onde: FT igual ao fator de correo da transmitncia aceitvel para as coberturas da zona 8 (adimensional); h igual altura da abertura em dois beirais opostos, em centmetros. Nota: Para coberturas sem forro ou com ticos no ventilados, FT = 1. Tabela 24 - Estratgias de condicionamento trmico passivo para a Zona Bioclimtica 8 Estao Estratgias de condicionamento trmico passivo Vero J) Ventilao cruzada permanenteNota: O condicionamento passivo ser insuficiente durante as horas mais quentes. O cdigo J o mesmo adotado na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil (ver O cdigo J o mesmo adotado na metodologia utilizada para definir o Zoneamento Bioclimtico do Brasil anexo B). J-->Zona de Ventilao (ver anexo B (p.14)).

7 Estratgias de condicionamento trmico A tabela 25 apresenta o detalhamento das diferentes estratgias de condicionamento trmico passivo. Tabela 25 - Detalhamento das estratgias de condicionamento trmico Detalhamento O uso de aquecimento artificial ser necessrio para amenizar a eventual sensao de desconforto trmico por frio. A forma, a orientao e a implantao da edificao, alm da correta orientao de superfcies envidraadas, podem contribuir para otimizar o seu aquecimento no perodo frio atravs da incidncia de radiao solar. A cor externa dos componentes tambm desempenha papel importante no aquecimento dos ambientes atravs do aproveitamento da radiao solar. A adoo de paredes internas pesadas pode contribuir para manter o interior da edificao aquecido. Caracteriza a zona de conforto trmico (a baixas umidades). Caracteriza a zona de conforto trmico. As sensaes trmicas so melhoradas atravs da desumidificao dos ambientes. Esta estratgia pode ser obtida atravs da renovao do ar interno por ar externo atravs da ventilao dos ambientes. mas tambm demora at entrar o calor Em regies quentes e secas, a sensao trmica no perodo de vero pode ser amenizada atravs da evaporao da gua. O resfriamento evaporativo pode ser obtido atravs do uso de vegetao, fontes de gua ou outros recursos que permitam a evaporao da gua diretamente no ambiente que se deseja resfriar. se d com o aumento da umidade Temperaturas internas mais agradveis tambm podem ser obtidas atravs do uso de paredes (externas e internas) e coberturas com maior massa trmica, de forma que o calor armazenado em seu interior durante o dia seja devolvido ao exterior durante a noite, quando as temperaturas externas diminuem.

Estratgia A B

C D E F

RJ

GeH

HeI

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Estratgia IeJ

K L

Tabela 25 (concluso) - Detalhamento das estratgias de condicionamento trmico. Detalhamento A ventilao cruzada obtida atravs da circulao de ar pelos ambientes da edificao. Isto significa que se o ambiente tem janelas em apenas uma fachada, a porta deveria ser mantida aberta para permitir a ventilao cruzada. Tambm deve-se atentar para os ventos predominantes da regio e para o entorno, pois o entorno pode alterar significativamente a direo dos ventos. O uso de resfriamento artificial ser necessrio para amenizar a eventual sensao de desconforto trmico por calor. Nas situaes em que a umidade relativa do ar for muito baixa e a temperatura do ar estiver entre 21oC e 30oC, a umidificao do ar proporcionar sensaes trmicas mais agradveis. Essa estratgia pode ser obtida atravs da utilizao de recipientes com gua e do controle da ventilao, pois esta indesejvel por eliminar o vapor proveniente de plantas e atividades domsticas.

RJ

________________ //ANEXO

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Anexo A (normativo) Relao das 330 cidades cujos climas foram classificados A.1 Notas sobre as colunas A primeira coluna (UF) indica a Unidade Federativa a que a cidade pertence e a quarta coluna (Zona) indica a Zona Bioclimtica na qual a cidade est inserida. Os estados e as cidades so apresentados em ordem alfabtica. A terceira coluna apresenta as estratgias bioclimticas recomendadas, de acordo com a metodologia utilizada. UF AC AC AC AL AL AL AL AL AL AL AL AM AM AM AM AM AM AM AM AM AM AM AP BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA BA Cidade Cruzeiro do Sul Rio Branco Tarauac gua Branca Anadia Coruripe Macei Palmeira dos ndios Po de Acar Pilar Porto de Pedras Barcelos Coari Fonte Boa Humait Iaurete Itacoatiara Manaus Parintins Taracua Tef Uaupes Macap Alagoinhas Barra do Rio Grande Barreiras Bom Jesus da Lapa Caetit Camaari Canavieiras Caravelas Carinhanha Cip Correntina Guaratinga Ibipetuba Ilhus Irec Itaberaba Itiruu Ituau Jacobina Lenis Monte Santo Morro do Chapu Paratinga Paulo Afonso Remanso Salvador (Ondina) Santa Rita de Cssia So Francisco do Conde So Gonalo dos Campos Senhor do Bonfim Serrinha Vitria da Conquista Estrat. FJK FIJK FJK CFI FIJ FIJ FIJ FIJ FIJK FIJ FIJ FJK FJK FJK FIJK FJK FJK FJK JK FJK FJK FJK FJK FIJ CDFHI DFHIJ CDFHI CDFI FIJ FIJ FIJ CDFHI FIJK CFHIJ FIJ CFHIJ FIJ CDFHI FI CFI CDFHI FI FIJ CFHI CFI FHIJK FHIJK DFHI FIJ CFHIJ FIJ FIJ FHI FIJ CFI Zona 8 8 8 5 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 6 7 6 6 8 8 8 6 8 6 8 6 8 6 8 5 6 8 8 6 5 7 7 7 8 6 8 8 7 8 5 UF CE CE CE CE CE CE CE CE CE CE CE CE CE DF ES ES ES ES ES GO GO GO GO GO GO GO GO GO GO MA MA MA MA MA MA MA MA MA MA MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG Cidade Barbalha Campos Sales Crates Fortaleza Guaramiranga Iguatu Jaguaruana Mondibim Morada Nova Quixad Quixeramobim Sobral Tau Braslia Cachoeiro de Itapemirim Conceio da Barra Linhares So Mateus Vitria Aragaras Catalo Formosa Goinia Gois Ipamer Luzinia Pirenpolis Posse Rio Verde Barra do Corda Carolina Caxias Coroat Graja Imperatriz So Bento So Luiz Turiau Z Doca Aimors Arauai Arax Bambu Barbacena Belo Horizonte Capara Capinpolis Caratinga Cataguases Conceio do Mato Dentro Coronel Pacheco Curvelo Diamantina Espinosa Frutal Estrat. DFHIJ DFHIJ DFHIJ FIJ CFI DFHIJ FIJK FIJ FHIJK FHIJK FHIJK FHIJK DFHIJ BCDFI FIJK FIJ FIJ FIJ FIJ CFHIJ CDFHI CDFHI CDFHI FHIJ BCDFI BCDFI CDFHI CDFHI CDFHI FHIJK FHIJ FHIJK FIJK FHIJK FHIJK FIJK JK FIJ FIJK CFIJK CFIJ BCFI BCFIJ BCFI BCFI ABCFI CFIJ BCFI CFIJ BCFI BCFIJ BCFIJ BCFI CDFHI CFHIJ Zona 7 7 7 8 5 7 8 8 7 7 7 7 7 4 8 8 8 8 8 6 6 6 6 7 4 4 6 6 6 7 7 7 8 7 7 8 8 8 8 5 5 3 3 3 3 2 5 3 5 3 3 3 3 6 6

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UF MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MG MS MS MS MS MS MS MS MS MS MT MT MT MT MT MT PA PA PA PA

Cidade Governador Valadares Gro Mogol Ibirit Itabira Itajub Itamarandiba Januria Joo Pinheiro Juiz de Fora Lavras Leopoldina Machado Monte Alegre de Minas Monte Azul Montes Claros Muria Oliveira Paracatu Passa Quatro Patos de Minas Pedra Azul Pirapora Pitangui Poos de Calda Pompeu Santos Dumont So Francisco So Joo Del Rei So Joo Evangelista So Loureno Sete Lagoas Tefilo Otoni Trs Coraes Ub Uberaba Viosa Aquidauana Campo Grande Corumb Coxim Dourados Ivinhema Paranaba Ponta Por Trs Lagoas Cceres Cidade Vera Cuiab Diamantino Meruri Presidente Murtinho Altamira Alto Tapajs Belm Belterra

Estrat. CFIJ BCFI ABCFI BCFI ABCFI BCFI CFHIJ CDFHI BCFI BCFI CFIJ ABCFI BCFIJ DFHI CDFHI BCFIJ BCDFI CFHIJ ABCFI BCDFI CFI BCFHI BCFHI ABCF BCFIJ BCFI CFHIJ ABCFI BCFIJ ABCFI BCDFI CFIJ ABCFI BCFIJ BCFIJ BCFIJ CFIJK CFHIJ FIJK CFHIJ BCFIJ CFIJK CFHIJ BCFI CFHIJ FIJK CFIJK FHIJK FHIJK CFHIJ BCFIJ FJK FJK FJK FJK

Zona 5 3 2 3 2 3 6 6 3 3 5 2 3 7 6 3 4 6 2 4 5 4 4 1 3 3 6 2 3 2 4 5 2 3 3 3 5 6 8 6 3 5 6 3 6 8 5 7 7 6 3 8 8 8 8

UF PA PA PA PA PA PA PA PA PA PA PA PA PA PB PB PB PB PB PB PB PB PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PE PI PI PI PI PI PI PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR PR

Cidade Breves Conceio do Araguaia Itaituba Marab Monte Alegre bidos Porto de Moz Santarm (Taperinha) So Flix do Xing Soure Tiris Tracuateua Tucuru Areia Bananeiras Campina Grande Guarabira Joo Pessoa Monteiro So Gonalo Umbuzeiro Arco Verde Barreiros Cabrob Correntes Fernando de Noronha Floresta Garanhuns Goiana Nazar da Mata Pesqueira Petrolina Recife So Caetano Surubim Tapera Triunfo Bom Jesus do Piau Floriano Parnaba Paulistana Picos Teresina Campo Mouro Castro Curitiba Foz do Iguau Guara Guarapuava Iva Jacarezinho Jaguariaiva Londrina Maring Palmas

Continuao Estrat. Zona FJK 8 FIJK 8 FJK 8 FJK 8 FIJ 8 FJK 8 FJK 8 FJK 8 FIJK 8 JK 8 FIJ 8 FIJK 8 FJK 8 FIJ 8 FIJ 8 FIJ 8 FIJK 8 FIJ 8 CFHI 6 FHIJK 7 FI 8 FHI 7 FJK 8 DFHI 7 FIJ 8 FIJ 8 FHIK 7 CFI 5 FIJ 8 FIJ 8 FI 8 DFHI 7 FIJ 8 FIJ 8 FIJ 8 FIJ 8 CFHI 6 DFHIJ 7 FHIJK 7 FIJ 8 DFHIJ 7 DFHIJ 7 FHIJK 7 BCFI 3 ABCF 1 ABCF 1 BCFIJ 3 BCFIJ 3 ABCF 1 ABCFI 2 BCFIJ 3 ABCFI 2 BCFI 3 ABCD 1 ABCF 1

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Continuao UF PR PR PR RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RJ RN RN RN RN RN RN RN RN RN RO RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS RS SC SC SC SC SC Cidade Paranagu Ponta Grossa Rio Negro Angra dos Reis Barra do Itabapoana Cabo Frio Campos Carmo Cordeiro Escola Agrcola Ilha Guaba Itaperuna Maca Niteri Nova Friburgo Petrpolis Pira Rezende Rio de Janeiro Rio Douro Terespolis Vassouras Xerm Apod Cear Mirim Cruzeta Florania Macaiba Macau Mossor Natal Nova Cruz Porto Velho Alegrete Bag Bom Jesus Caxias do Sul Cruz Alta Encruzilhada do Sul Ira Passo Fundo Pelotas Porto Alegre Rio Grande Santa Maria Santa Vitria do Palmar So Francisco de Paula So Luiz Gonzaga Torres Uruguaiana Ararangu Camboriu Chapec Florianpolis Indaial Estrat. BCFIJ ABCFI ABCFI FIJ CFIJ FIJ CFIJ BCFIJ BCFIJ CFIJ FIJ CFIJ CFIJ CFIJ ABCFI BCF BCFIJ BCFIJ FIJ CFIJ ABCFI BCFIJ CFIJ FIJK FIJ FHIJK FHIJ FIJ FIJ FHIJK FIJ FIJ FIJK ABCFI ABCFI ABCF ABCF ABCFI ABCFI BCFIJ ABCFI ABCFI BCFI BCFI ABCFI ABCFI ABCF ABCFI BCFI ABCFI ABCFI BCFIJ BCFI BCFIJ BCFIJ Zona 3 2 2 8 5 8 5 3 3 5 8 5 5 5 2 3 3 3 8 5 2 3 5 8 8 7 7 8 8 7 8 8 8 2 2 1 1 2 2 3 2 2 3 3 2 2 1 2 3 2 2 3 3 3 3 UF SC SC SC SC SC SC SC SC SE SE SE SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP SP TO TO TO TO Cidade Lages Laguna Porto Unio So Francisco do Sul So Joaquim Urussanga Vales Xanxer Aracaj Itabaianinha Propri Andradina Araatuba Avar Bandeirantes Bariri Barra Bonita Campinas Campos do Jordo Casa Grande Catanduva Franca Graminha Ibitinga Iguape Itapeva Jau Juqui Jurumirim Limeira Limoeiro Mococa Mogi Guau (Campininha) Paraguau Paulista Pindamonhangaba Pindorama Piracicaba Presidente Prudente Ribeiro das Antas Ribeiro Preto Salto Grande Santos So Carlos So Paulo So Simo Sorocaba Tiet Trememb Ubatuba Viracopos Votuporanga Paran Peixe Porto Nacional Taguatinga Estrat. ABCF ABCFI ABCFI CFIJ ABCF ABCFI ABCFI ABCFI FIJ FIJ FIJK CFHIJ CFIJK BCFIJ BCFI BCFI BCFI BCFI ABCF ABCFI CFHIJ BCDF BCFI BCFIJ CFIJ ABCFI BCDFI CFIJ BCFI BCDFI BCDFI BCDFI BCFIJ CDFI BCFIJ CDFHI ABCFI CDFHI BCFI BCDFI BCFIJ CFIJ BCDFI BCFI BCDFI BCFI BCFI BCFI BCFIJ BCDFI CDFHI CFHIJ FHIJK FHIJK DFHIJ Zona 1 2 2 5 1 2 2 2 8 8 8 6 5 3 3 3 3 3 1 2 6 4 3 3 5 2 4 5 3 4 4 4 3 6 3 6 2 6 3 4 3 5 4 3 4 3 3 3 3 4 6 6 7 7 7

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Anexo B (normativo) Zoneamento Bioclimtico do BrasilB.1 Conceituao O territrio brasileiro foi dividido em oito zonas relativamente homogneas quanto ao clima. Para cada uma destas zonas, formulou-se um conjunto de recomendaes tcnico-construtivas, objetivando otimizar o desempenho trmico das edificaes, atravs de sua melhor adequao climtica. B.2 Base de dados climticos B.2.1 O territrio brasileiro foi dividido em 6500 clulas, cada uma das quais foi caracterizada pela posio geogrfica e pelas seguintes variveis climticas: a) Mdias mensais das temperaturas mximas; b) Mdias mensais das temperaturas mnimas; e c) Mdias mensais das umidades relativas do ar. B.2.2 Para 330 clulas (ver figura B.1) contou-se com: a) dados das Normais Climatolgicas medidos desde 1961 a 1990 em 206 cidades; b) dados das Normais Climatolgicas e outras fontes medidos desde 1931 a 1960 em 124 cidades; c) para as demais clulas o clima foi estimado, por interpolao, atravs dos passos B.2.2.1 e B.2.2.2.

Figura B.1 Localizao das clulas com dados medidos B.2.2.1 Mdias mensais de temperaturas mximas e mnimas Os valores de cada clula foram considerados como mdias ponderadas entre quatro clulas vizinhas (acima, abaixo, esquerda e direita). Na ponderao, as clulas com dados medidos tiveram peso quatro e as demais, peso um. B.2.2.2 Mdias mensais de umidades relativas Atravs dos algoritmos das relaes psicromtricas (Algorithms for Buiding Heat Transfer Subroutines, ASHRAE, 1996), foram primeiramente calculadas as umidades absolutas (gramas de vapor dgua/quilo de ar seco) das cidades com clima medido. Em seguida, estas umidades foram interpoladas pelo mesmo procedimento adotado para as temperaturas. Finalmente, para cada clula, foram obtidas as umidades relativas correspondentes s temperaturas mdias mensais. B.3 Mtodo para a classificao bioclimtica Adotou-se uma Carta Bioclimtica (ver figura B.2) adaptada a partir da sugerida por Givoni (Comfort, climate analysis and building design guidelines. Energy and Building, vol.18, july/92).

Figura B.2 Carta bioclimtica adaptada As zonas da carta correspondem s seguintes estratgias: A Zona de aquecimento artificial (calefao) G + H Zona de resfriamento evaporativo B Zona de aquecimento solar da edificao C Zona de massa trmica para aquecimento D Zona de Conforto Trmico (baixa umidade) F Zona de desumidificao (renovao do ar) H + I Zona de massa trmica de refrigerao I + J Zona de ventilao K Zona de refrigerao artificial

E Zona de Conforto Trmico (No precisa fazer nada!) L Zona de umidificao do ar

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Sobre esta carta, foram registrados e classificados os climas de cada ponto do territrio brasileiro. Para cada ms do ano, os dados mensais de temperatura e um