UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS DEPARTAMENTO DE ARQUITETURA E URBANISMO

Relatório

Avaliação do desempenho térmico de Sistema Construtivo em Concreto de Alto Desempenho Estrutural Leve – CADEX

Responsável.: Profa. Assoc. Rosana Maria Caram

São Carlos, 01 de agosto de 2006

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1. Apresentação 1

2. Características do ambiente avaliado 1

3. Avaliação conforme o projeto de norma ABNT 02:136.01.001 3

4. Conclusões 4

5. Anexo – ficha de características de componentes, tabelas e gráficos de resultados 5

1. Apresentação

Este relatório descreve os procedimentos realizados na simulação do comportamento

térmico de Sistema Construtivo em Concreto de Alto Desempenho Estrutural Leve – CADEX,

utilizando paredes com espessura de 9 cm. Tem como responsável Rosana Maria Caram,

professora livre docente do Departamento de Arquitetura e Urbanismo da EESC – USP.

Está pautado no projeto de normalização ABNT 02:136.01.001, de outubro de 2002. O

zoneamento climático seguiu a norma ABNT NBR 15220-3 – Desempenho Térmico de

Edificações – Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para

habitações unifamiliares de interesse social.

O dado de condutividade térmica utilizado para o concreto leve foi obtido após ensaios

realizados no Laboratório de Concreto da Furnas Centrais Elétricas S/A.

Utiliza como ferramenta o software Arquitrop, versão 3.0, desenvolvido pelo Prof. Dr.

Maurício Roriz – Universidade Federal de São Carlos. O Arquitrop é um sistema integrado de

rotinas e bancos de dados para apoio às atividades de projeto em arquitetura e engenharia

visando conforto térmico e economia de energia em edificações.

2. Características do ambiente avaliado

Símbolos e unidades

- massa específica (Kg/m3)

- condutividade térmica (W/m.oC)

c – calor específico (j/Kg.oC)

2

Cidades avaliadas: São Carlos, São Paulo, Santos.

Dias simulados: 22 de dezembro e 22 de junho.

Dimensões do ambiente: 3,30 m x 2,60 m.

Pé-direito: 3,20 m.

Orientação das fachadas exteriores: norte e leste.

Cor externa: média clara.

Cor parte exterior da cobertura: média escura.

Área de ventilação: 0,60 m2.

Calor cedido por equipamentos e ocupantes: 0.

Componentes:

Painel Concreto Leve

Descrição:

Dado ensaiado no Laboratório de Concreto da Furnas Centrais Elétricas S/A: = 1,671

J/msK = 1,671 W/moC.

Massa específica considerada: = 1600.

Calor específico considerado segundo norma: c = 1,0.

Cobertura com telhas cerâmicas e sem laje

Descrição

Telha:

Cerâmica: 1500 =; = 0,70; c = 0,92.

Espessura: 1,5 cm.

Cobertura com telhas cerâmicas e com laje

Descrição

Telha:

Cerâmica: 1500 =; = 0,70; c = 0,92.

Espessura: 1,5 cm.

Lâmina de ar: 7 cm.

Laje:

Concreto leve: 1600 =; = 1,671; c = 1,0.

Espessura: 4 cm.

Piso de concreto

Descrição

3

Concreto comum: 2400 =; = 1,75; c = 1,0.

Espessura: 10 cm.

3. Avaliação conforme o projeto de norma ABNT 02:136.01.001

Requisitos, critérios, métodos de avaliação e níveis de desempenho para conforto

térmico:

Nível de desempenho M: atende às exigências mínimas do usuário. Deve ser

obrigatoriamente atendido;

Nível de desempenho S: excede o nível mínimo M, atende além das exigências

mínimas do usuário, não é obrigatório.

Os critérios podem estabelecer

Apenas o nível M;

Apenas o nível S;

Tanto o nível M quanto o nível S.

Simulações para o verão – dia 22 de dezembro

Cidade Zona

bioclimática Cobertura

Temp. máx.

interna

Temp. máx.

externa

Nível

desempenho

São Carlos 4 Sem laje 27.9

26.9 S

Com laje 27.1 S

São Paulo 3 Sem laje 26.7

25.9 S

Com laje 26.0 S

Santos 5 Sem laje 29.2

27.5 -

Com laje 28.2 S

- Não atende a nenhum nível de desempenho.

Critérios de avaliação conforme projeto de norma 02:136.01.001 de outubro de 2002.

4

Simulações para o inverno – dia 22 de junho

Cidade Zona

bioclimática Cobertura Temp. mín. interna Nível desempenho

São Carlos 4 Sem laje 15.5 M

Com laje 15.9 M

São Paulo 3 Sem laje 13.3 M

Com laje 13.8 M

Santos 5 Sem laje 17.6 M / S

Com laje 18.2 M / S

Critérios de avaliação conforme projeto de norma 02:136.01.001 de outubro de 2002.

4. Conclusões

Conforme simulações computacionais realizadas no Arquitrop, o Sistema Construtivo

em Concreto de Alto Desempenho Estrutural Leve – CADEX, avaliado com as características

descritas neste relatório, ATENDE NA MAIORIA DOS CASOS AS EXIGÊNCIAS MÍNIMAS DO

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USUÁRIO, exceto para o caso de Santos, apenas com cobertura sem laje de concreto e no

verão. Para Santos, no período do inverno, são atendidas além das exigências minimas, no

inverno e no verão, e com as duas coberturas avaliadas (com e sem laje). As três cidades

avaliadas, São Paulo, São Carlos e Santos contemplam Capital, centro do Estado e litoral e

estão situadas em Zonas Bioclimáticas distintas (3, 4 e 5).

_______________________________________

Responsável técnico

Profa. Assoc. Rosana Maria Caram

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Anexo

i

Modelo de tela - inserção das características do projeto

Características – painel de concreto leve

ii

Características – cobertura sem laje

Características – cobertura com laje

iii

Características – piso de concreto

iv

Tabelas e gráficos com os resultados das simulações

1 São Carlos

1.1 Verão

1.1.1 Cobertura sem laje

v

1.1.2 Cobertura com laje

vi

vii

1.2 Inverno

1.2.1 Cobertura sem laje

viii

1.2.2.2 Cobertura com laje

ix

x

2 São Paulo

2.1 Verão

2.1.1 Cobertura sem laje

xi

2.1.2 Cobertura com laje

xii

xiii

2.2 Inverno

2.2.1 Cobertura sem laje

xiv

2.2.2 Cobertura com laje

xv

xvi

3 Santos

3.1 Verão

3.1.1 Cobertura sem laje

xvii

3.1.2 Cobertura com laje

xviii

xix

3.2 Inverno

3.2.1 Cobertura sem laje

xx

3.2.2 Cobertura com laje

xxi