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Aceita um café?: proposta arquitetônica de uma fábrica de torrefação e moagem de café sob a luz da sustentabilidade ambiental no município de São Miguel/RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-07-20) Silva, Letícia de Lima Leite; Albuquerque, Glauce Lilian Alves; Pedrini, Aldomar; https://orcid.org/0000-0002-6607-2176; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; https://orcid.org/0000-0002-6162-5536; http://lattes.cnpq.br/7993654034144843; Dantas, Bianca Carla de Araújo; https://orcid.org/0000-0003-4058-7785; http://lattes.cnpq.br/6438797671562128; Araújo, Conceição de Fátima Brito de
Desde o início do século XX, quando chegou a apresentar cerca de 16% do produto interno bruto, a economia do café mantém sua importância no país até os dias atuais, em que o Brasil se consagra nas posições mundiais de destaque como exportador, consumidor e produtor, com mais de 300 mil propriedades rurais familiares dedicadas ao seu cultivo (BASTOS, 2021) e expectativas de crescimento que ultrapassam 60% de faturamento. Quando analisado de modo geral, o processo da fabricação do café costuma ser um grande responsável pelos danos causados ao meio ambiente, e é visando transformar esse cenário que é tido como prioridade a implementação da relação ambiental do edifício, por meio de conceitos e iniciativas sustentáveis. A proposta arquitetônica de uma Fábrica de Torrefação e Moagem de Café para a cidade de São Miguel/RN, visa criar oportunidades de educação e trocas de experiência para a comunidade micaelense, criando oportunidades de desenvolvimento econômico, social e educacional. Assim, têm-se como objetivos específicos compreender os princípios norteadores do processo fabril, identificar as premissas de sustentabilidade ambiental aplicáveis para a mitigação de impactos negativos e, por fim, aplicar estratégias bioclimáticas no complexo fabril. Por fim, com a concretização dos objetivos, ressalta-se o desafio de se pensar em uma indústria energética, ambiental, social e economicamente responsável não só para a comunidade atual, como também para as futuras gerações.
Análise da indução de fluxo de ar por convecção livre em chaminé solar
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-11-30) Oliveira, Hugo Sergio Medeiros de; Marinho, George Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; ; http://lattes.cnpq.br/8575472693832155; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; Souza, Roberto Silva de; ; http://lattes.cnpq.br/4012782800846844
Estudou-se o efeito do acabamento da superfície de um canal vertical aquecido por uma fonte de radiação térmica na indução de fluxo de ar por convecção livre. Dois canais (protótipos de chaminé solar) foram construídos com placas de vidro, compondo uma estrutura de geometria tronco-piramidal. Consideraram-se dois acabamentos de superfície: transparente e opaco. Cada chaminé foi montada sobre uma base absorvedora de energia térmica, com uma abertura central para passagem de ar, e submetidas a aquecimento por meio de uma fonte radiante composta por um banco de lâmpadas incandescentes e foram feitos ensaios em campo. Termopares foram fixados nas bases absorvedoras e nas paredes das chaminés e, em seguida, conectados a um sistema de aquisição de dados por computador. O fluxo de ar no interior da chaminé, sua velocidade e temperatura foram medidos utilizando-se um anemômetro de fio quente. Realizaram-se cinco ensaios para cada chaminé, nos quais foram registrados fluxos convectivos com valores variando entre 17 m³/h e 22 m³/h e velocidades de escoamento de ar variando entre 0,38 m/s e 0,56 m/s para os ensaios em laboratório e velocidades entre 0,6 m/s e 1,1 m/s e fluxos de ar variando entre 650 m³/h e 1150 m³/h para os ensaios em campo. Os dados dos ensaios foram comparados àqueles obtidos por meio de equações semi-empíricas, válidas para escoamento de ar induzido em canais e com dados obtidos através da 1ª lei da Termodinâmica. Constatou-se que a chaminé com paredes transparentes induziu fluxos convectivos mais intensos que a chaminé com acabamento opaco. Com base nos resultados obtidos pode-se propor a aplicação do protótipo para exaustão de fumos, névoas, gases, vapores, poeiras e neblinas em ambientes industriais, para auxiliar na promoção de ventilação e renovação de ar em ambientes construídos e para secagem de materiais, frutas e sementes
Análise de componentes arquitetônicos para potencialização da ventilação natural com ênfase em captadores de vento
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-03-01) Araújo, Carla Varela de Albuquerque; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; ; http://lattes.cnpq.br/8065510249378974; Tinoco, Marcelo Bezerra de Melo; ; http://lattes.cnpq.br/8060203177958046; Bittencourt, Leonardo Salazar; ; http://lattes.cnpq.br/8764685045584103
A envoltória da edificação consiste no principal meio de interação entre ambiente e exterior, com influência direta no desempenho térmico e energético do edifício. Através da intervenção na envoltória, com a proposição de elementos arquitetônicos específicos, é possível promover o uso de estratégias passivas de condicionamento, a exemplo da ventilação natural. A ventilação cruzada é recomendada pela NBR 15220-3 como principal estratégia bioclimática para o clima quente e úmido de Natal/RN, oferecendo dentre outros benefícios, o conforto térmico dos ocupantes. As ferramentas de análise da ventilação natural, por sua vez, abrangem diversas técnicas, desde métodos de cálculos simplificados a simulações computacionais de fluidos, cujas limitações são discutidas em diversos trabalhos, porém sem detalhamento dos problemas encontrados. Neste sentido, o presente trabalho tem objetivo de avaliar o potencial dos captadores de vento, elementos de envoltória aplicados para incremento da ventilação natural na edificação, através de simulação simplificada em CFD. Além disto, busca quantificar as limitações encontradas durante as análises. Para tanto, o procedimento adotado para avaliar a aplicação e eficiência dos elementos foi a simulação computacional em CFD, sigla em inglês para Computer Fluid Dynamics, no software DesignBuilder CFD. Foi definido um caso base, onde se acrescentaram captadores de vento com diversas configurações, para compará-los entre si e avaliar as diferenças no fluxo e velocidades do ar encontradas. Inicialmente deu-se prosseguimento a testes de sensibilidade para familiarização com o software e observar padrões de simulação, com mapeamento das configurações utilizadas e tempo de simulação de cada caso simulado. Os resultados mostram as limitações encontradas durante o processo de simulação, assim como um panorama da eficiência e do potencial dos captadores de vento, com o incremento da ventilação com a utilização dos captadores, diferenças nos padrões de fluxo de ar e aumento considerável das velocidades do ar no interior do ambiente, além de alterações encontradas em função das diferentes geometrias do elemento. Considera-se que o software utilizado pode auxiliar projetistas durante análises preliminares em fases iniciais do projeto
Análise de métodos de predição de conforto térmico de habitação em clima quente-úmido com condicionamento passivo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-04-29) Negreiros, Bianca de Abreu; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; ; http://lattes.cnpq.br/7954920197219508; Araújo, Virgínia Maria Dantas de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783186Y7; Marinho, George Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; Ghisi, Enedir; ; http://lattes.cnpq.br/0067772895372542
A avaliação de desempenho térmico de edificações ventiladas naturalmente frequentemente emprega variáveis ambientais de conforto térmico, obtidas por meio de monitoramento ou por simulações. Essa pesquisa identifica, adapta e aplica os principais índices de conforto térmico aos resultados de simulações de uma edificação e suas variações, com o objetivo de identificar formas adequadas de avaliar o desempenho térmico de uma edificação do tipo residencial com condicionamento passivo para o clima de Natal-RN. A edificação escolhida para subsidiar as análises foi uma habitação de interesse social projetada para o clima de Natal-RN. O programa de simulação térmica e energética adotado foi o DesignBuilder e o arquivo climático foi do tipo TRY. A proposta metodológica consistiu em duas etapas principais. Primeiramente os índices de classificação de conforto térmico e os modelos de consideração do efeito do movimento do ar mais importantes foram selecionados e adaptados às planilhas eletrônicas, cujas saídas gráficas foram elaboradas com a finalidade de auxiliar a análise. Em seguida, foram modeladas e simuladas variações de uma habitação de interesse social desenvolvida para Natal-RN, com diferentes transmitâncias e absortâncias térmicas nos fechamentos, e proteção solar nas aberturas. Os resultados mais expressivos das simulações foram aplicados nas planilhas com o intuito de avaliar a sensibilidade e as tendências dos métodos de quantificação de conforto térmico frente às mudanças. Baseado nos resultados, as adaptações dos métodos e das saídas gráficas atingiram o seu objetivo de operacionalizar o processo e contribuir para a análise de desempenho térmico de uma edificação. A consideração do efeito do movimento do ar demonstrou ser relevante na avaliação do desempenho térmico de edificações. Entre os índices avaliados, destacou-se a importância do método que considera a radiação térmica e a velocidade do ar, variáveis de conforto térmico influentes no clima quente e úmido de Natal-RN
Análise de métodos para aplicação de ventilação natural em projetos de edificações em Natal-RN
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-02-11) Cunha, Leonardo Jorge Brasil de Freitas; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; ; http://lattes.cnpq.br/1398963541639643; Araújo, Virgínia Maria Dantas de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783186Y7; Bittencourt, Leonardo Salazar; ; http://lattes.cnpq.br/8764685045584103
A ventilação natural é uma estratégia bioclimática eficaz na promoção do conforto térmico, da salubridade e no arrefecimento da massa edificada. Contudo, a despreocupação com a qualidade ambiental, as incertezas envolvidas no fenômeno e a popularização dos sistemas artificiais de climatização costumam servir de argumento para os que negligenciam os benefícios do condicionamento passivo. As incertezas podem ser reduzidas quando a ventilação é contemplada em todas as etapas de processo projetual, principalmente nas fases iniciais, na qual as decisões têm grande impacto no desempenho da edificação. As ferramentas disponíveis para quantificar o impacto das decisões projetuais consistem basicamente no cálculo da taxa de renovação ou na simulação computacional de fluidos, comumente denominada CFD, sigla em inglês para dinâmica computacional de fluidos , ambas com algum distanciamento da prática do projeto e carentes de adaptação para que possam ser utilizadas em estudos paramétricos. Assim, optou-se por verificar, através da simulação computacional, a representatividade dos resultados obtidos com o método de cálculo simplificado da taxa de renovação do ar, bem como torná-lo mais compatível com as questões pertinentes às primeiras fases do processo projetual. O objeto de estudo consiste em um modelo resultante das recomendações do Código de Obras de Natal/ RN, cujas aberturas foram dimensionadas de acordo com a NBR 15220. A pesquisa mostrou a complexidade em agregar uma ferramenta CFD ao processo e a necessidade de um método capaz de gerar dados na mesma velocidade com que as idéias surgem e são descartadas durante o desenvolvimento do projeto. Ao final discute-se as concessões necessárias para a realização das simulações, a aplicabilidade e as limitações tanto das ferramentas utilizadas quanto do método adotado e a representatividade dos resultados obtidos
Análise do custo-benefício de sistemas de cobertas em edificações comerciais para o clima de Natal/RN visando eficiência energética
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2009-02-26) Simas, Silvana Rosado Negreiros Gadelha; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; ; Marinho, George Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; Leder, Solange Maria; ; Última atualização do currículo em 14/10/2009
Esta pesquisa aborda a influência de diversos tipos de sistemas construtivos de cobertas no desempenho energético e na relação custo-benefício de edificações do tipo comercial para as condições climáticas da cidade do Natal/RN. O objetivo geral da pesquisa é analisar a relação custo-beneficio de sistemas construtivos de cobertas disponíveis no mercado, levando-se em consideração o desempenho energético de edificações comerciais climatizadas artificialmente, visando o seu uso por projetistas e que seja adequado às condições climáticas da cidade de Natal/RN. O método de avaliação do custo-benefício de sistemas de coberta consiste de seis etapas: caracterização e simulação da edificação de referência; análise de sensitividade; levantamento, caracterização e simulação de alternativas de sistemas construtivos de cobertas; quantificação dos custos de implantação; quantificação dos benefícios das alternativas em relação ao caso base; e análise das relações de custo-benefício. O modelo escolhido como referência corresponde a lojas com sistema de galpão pré-moldado, e sistema de coberta com fibrocimento e forro. Seu comportamento térmico demonstrou a influência do sistema de coberta no desempenho energético da edificação. Os resultados das simulações das alternativas demonstraram que a absortância é a variável que apresenta a melhor relação custo-benefício, enquanto que a redução da transmitância térmica ainda apresenta limitações devido ao custo
Análise do impacto do sombreamento vegetal no conforto termo-luminoso em edificações no clima quente e úmido
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-02-25) Dias, Alice Ruck Drummond; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; ; http://lattes.cnpq.br/8223937614070462; Tinoco, Marcelo Bezerra de Melo; ; http://lattes.cnpq.br/8060203177958046; Pietrobon, Cláudio Emanuel; ; http://lattes.cnpq.br/5394247709932787
Este trabalho visa analisar o potencial do sombreamento vegetal no edifício para promover conforto térmico, luminoso e eficiência energética, a partir de simulações computacionais nos softwares DesignBuilder e Daysim. Foram simuladas diferentes combinações de fator de céu visível (FCV), transparência da copa vegetal e percentual de abertura da fachada (PAF) para edificação residencial térrea em Nata/RN, a fim de quantificar os impactos e propor recomendações projetuais. Os modelos foram analisados por meio do método de conforto adaptativo indicado pela ASHRAE Standard 55 (ASHRAE, 2010), classificação do nível de eficiência energética do Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética de Edificações Residenciais (RTQ-R), resultados de Daylight autonomy (DA) e uniformidade da luz natural para as exigências lumínicas de 100-300-500 lux. Os resultados demonstram grande potencial para integração da vegetação na edificação, principalmente para os fatores de céu médio e grande, e falta de coerência do RTQ-R para classificar as edificações da Zona bioclimática 08 pelo método de simulação.
Análises de elementos arquitetônicos de proteção solar em edificações institucionais na cidade de Natal/RN Diretrizes projetuais
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2003-12-15) Leite, Juliano Silva de Vasconcelos; Araújo, Virgínia Maria Dantas de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783186Y7; ; http://lattes.cnpq.br/8513323194576652; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; Bittencourt, Leonardo Salazar; ; http://lattes.cnpq.br/8764685045584103; Marinho, George dos Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938
O presente trabalho apresenta o uso de elementos arquitetônicos como forma de proteção aos raios solares em edifícios públicos. Em uma cidade como Natal (5º sul), a incidência dos raios solares em qualquer tipo de projeto deveria ser uma preocupação constante para todos os arquitetos. Entretanto, o hábito de proteger a edificação da insolação não é uma prática comum. Dentro deste contexto, esta pesquisa tem como objetivo se aprofundar no conhecimento do controle solar, estudando alguns casos e verificando sua funcionalidade de acordo com a orientação e seu desenho original, tendo em mente que os elementos de sombra geralmente usados na região têm o propósito de dar proteção contra a incidência direta aos raios solares. Este estudo considera a posição do protetor solar (horizontal e vertical), o ângulo formado entre eles e as respectivas fachadas, além do local da edificação em relação a sua orientação durante os solstícios de verão e inverno e equinócio. Como instrumento de apoio foram utilizadas as cartas solares para a cidade e o transferidor de ângulo de sombra. Conclui-se que em todos os casos estudados, não foi possível obter máximo proveito destes elementos. Foi verificado que o melhor protetor solar (mais eficiente) para a cidade do Natal é o do tipo misto (horizontal e vertical) e que os elementos verticais são mais eficientes no começo da manhã e final da tarde. Os elementos horizontais são mais eficientes próximos ao meio-dia. Pretende-se apresentar os resultados deste estudo aos arquitetos da cidade para indicar as formas corretas de uso de elementos de proteção ao sol, de acordo com a possibilidade da orientação da fachada, como ferramenta de auxílio ao projeto, como também, que esta pesquisa possa servir de subsídio para futuras discussões na elaboração do novo código de obras para a cidade de Natal/RN
Análises de sensibilidade e propagação de incertezas para modelagem com prioridades na avaliação do desempenho de eficiência energética de edificações pela INI-C
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-09-01) Dias, Alice Ruck Drummond; Pedrini, Aldomar; https://orcid.org/0000-0002-6607-2176; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; http://lattes.cnpq.br/8223937614070462; Melo, Ana Paula; Silva, Antonio César Silveira Baptista da; Silva, Arthur Santos; Araújo, Bianca Carla Dantas de
A necessidade de redução das emissões globais de CO2 tem contribuído para a obrigatoriedade de atendimento de metas de desempenho energético de edificações. Em projeto de novas edificações ou de retrofit, o desempenho é obtido por simulação computacional, conforme procedimentos previstos em regulamentos e protocolos, frequentemente trabalhosos para proporcionar resultados confiáveis. A introdução de recursos estatísticos para determinação de incertezas de resultados e a popularização da simulação por metamodelos têm possibilitado identificar as características da edificação mais impactantes no desempenho energético para priorizar as incertezas das mais importantes, sem comprometer a acuracidade dos resultados. Esta tese propõe uma abordagem com prioridades para otimizar a modelagem de envoltória e controlar a avaliação de desempenho energético de edificações, usando a classificação energética da INI-C, em que as incertezas e variações das características de entrada do modelo passam a ser discriminadas pelo impacto na acuracidade dos resultados e sensibilidade global. São investigados os comportamentos de diferentes combinações de envoltória e forma, para o contexto climático quente úmido de Natal/RN, com predominância de cargas de resfriamento. As análises de sensibilidade e de incerteza são relacionadas entre si para otimizar o processo e identificar as variáveis prioritárias na carga térmica de resfriamento, sendo empregado o método baseado em variância de Sobol’, scripts em linguagem R e o metamodelo RNA da INI-C, para edificações comerciais de escritório. A propagação de incertezas analisa a incerteza de variáveis isoladas e o efeito acumulado das incertezas, além de testes de limites de incertezas comparando a abordagem com prioridades com os limites do RAC INI-C. Nos resultados o PAF, sombreamento (AOV e AVS) e FS foram mais influentes. As entradas inertes variaram até 30% sem comprometer o resultado, enquanto a tolerância máxima do RAC é 15%. É demonstrado que a abordagem com prioridades pode simplificar as avaliações de desempenho sem comprometer a acuracidade, uma vez que se determinem as sensibilidades das entradas por meio de um metamodelo para discriminá-las. A abordagem se mostrou acessível quanto aos recursos computacionais, e necessária para identificar o impacto das características, dependente do contexto da edificação, valor absoluto, variação e combinação entre as demais.
Arquitetura em bambu, projeto para o oceanário da APA costa dos corais
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2020-10-30) Lima, Tácio Fernandes dos Santos; Pinto, Edna Moura; Veloso, Maisa Fernandes Dutra; ; http://lattes.cnpq.br/4974901249133556; ; http://lattes.cnpq.br/3789406301829141; ; http://lattes.cnpq.br/8501299963270579; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; Barbosa, Normando Perazzo; ; http://lattes.cnpq.br/6420367558476872
Este trabalho de conclusão de mestrado profissional consiste na elaboração de um anteprojeto arquitetônico para um oceanário de uso sócio educativo destinado a promover a APA (Área de preservação ambiental) Costa dos Corais com ênfase na arquitetura em bambu e seu sistema estrutural. Este documento é composto por um relatório técnico e um projeto arquitetônico. Foi desenvolvido com o objetivo de entender e projetar uma edificação tropical em bambu (Guadua angustifolia), tendo em vista o negativo impacto ambiental que os materiais industrializados (também chamados de convencionais) causam no meio ambiente e diante da urgência cada vez maior de se buscar uma arquitetura mais sustentável e em harmonia com a natureza. Para desenvolver a proposta arquitetônica, foi inicialmente realizado uma revisão teórico-conceitual sobre o tema, por meio de pesquisa bibliográfica e estudos de referências projetuais precedentes e correlatos; em seguida, foi desenvolvida a programação arquitetônica, com definição de dilemas e metas do projeto. A partir dessa base, e com o auxílio das disciplinas do curso, o processo projetual foi desenvolvido e mapeado, por meio de registro em meios analógicos e digitais, desde as etapas iniciais de estudos de condicionantes, concepção e desenvolvimento do partido arquitetônico. O trabalho procurou estudar estratégias arquitetônicas para maximizar as propriedades mecânicas do bambu e o conforto térmico na edificação. Como resultado dos estudos e simulações realizados, chegou-se a uma proposta que se desenvolve em pórticos com arcos ogivais internos que sustentam uma grande coberta de fibra de piaçava, sob a qual se desenvolve o oceanário. O projeto tira partido das condicionantes climáticas da região a seu favor, traduzindo as características de uma arquitetura em bambu, que se implanta harmoniosamente ao ambiente tropical quente e húmido.
Arquitetura escolar bioclimática pós covid-19: estudo preliminar de centro de educação infantil e alfabetização com abordagem montessoriana
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-07-18) Vieira, Beatriz de Morais; Rodrigues, Clara Ovídio de Medeiros; Pedrini, Aldomar; https://orcid.org/0000-0002-6607-2176; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; https://orcid.org/0000-0003-4359-1026; http://lattes.cnpq.br/5499175480089878; Cavalcante, Eunádia Silva; https://orcid.org/0000-0002-9245-4995; http://lattes.cnpq.br/1742544253160099; Ciríaco, César Henrique de Oliveira; http://lattes.cnpq.br/1530699223563763
Este trabalho final de graduação tem como objetivo geral elaborar um estudo preliminar de um centro de educação infantil e alfabetização com abordagem montessoriana, pós COVID-19, com ênfase em estratégias bioclimáticas. A abordagem partiu da identificação das principais necessidades espaciais para a aplicação da metodologia de ensino montessoriana. Foram identificadas as medidas passivas de resfriamento por radiação térmica e ventilação natural diurna e noturna para proporcionar conforto térmico e taxas de renovação de ar necessárias para evitar a transmissão do vírus pelo ar. Foi realizado um aprofundamento teórico acerca dos temas juntamente com estudos de referência e estudos das condicionantes legais e ambientais. A análise deste conjunto de informações resultou no conceito “edifício que respira”, de forma que as ações essenciais para vida, como respirar e habitar juntos o mesmo espaço, sejam reestabelecidas. O processo projetual se desenvolveu gradativamente, com alternativas formais e funcionais para explorar ambientes de aprendizagem presenciais mais seguros. O resultado é uma escola com 410 m² construídos em pavimento térreo, para o atendimento de 80 crianças de dois a seis anos de idade, com alta permeabilidade ao vento e massa térmica pesada devidamente sombreada por dispositivos e vegetação integrada, que atende as premissas de projeto.
Ateliê Ricardo Tinôco: anteprojeto arquitetônico de uma escola de desenho modelo
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-06-17) Jonas Junior, Lenilson Miranda; Alves, André Felipe Moura; Pedrini, Aldomar; Monteiro, Verner
O objeto de estudo deste trabalho final de graduação é uma edificação educacional voltada para o ensino do desenho artístico e formação de profissionais de arte. É apresentado um anteprojeto com ênfase nos aspectos de conforto ambiental. Devido a um longo período como monitor de desenho no Ateliê Ricardo Tinôco (ART), desenvolvi o interesse pelo tema e pude observar a ausência de escolas que possam ensinar e ajudar a desenvolver a prática de desenhar entre crianças, jovens e adultos. O ART tem um projeto social no qual ensina crianças e adolescentes de comunidade carentes a desenhar e a darem aulas em suas comunidades. A partir do interesse pelo tema, surgiu motivação de projetar uma edificação que possa servir de modelo para a construção de uma sede própria do Ateliê na cidade de Natal. A padronização é um método bastante utilizado em projetos institucionais como escolas e unidades básicas de saúde. Sendo assim, utiliza-se do método para a criação de um modelo adaptável, principalmente pelo fato do ateliê não ter no momento atual um terreno próprio. A intenção é que o Gestor possa utilizar este trabalho como documentação na busca de fundos para concretização do projeto. O processo conta com estudo de prováveis áreas de intervenção, para que o projeto modelo possa se adequar as condicionantes de cada área
Avaliação do desempenho térmico e lumínico, considerando o nível de satisfação dos usuários: o caso de um edifício de escritório com estratégias bioclimáticas
(2019-07-26) Castro, Nayana Helena Barbosa de; Goulart, Solange Virginia Galarca; ; ; Pedrini, Aldomar; ; Vecchi, Renata de;
As características arquitetônicas das edificações, como sua qualidade ambiental interna, interferem na saúde, bem-estar e produtividade de seus usuários. Além disso, essas características também interferem no consumo energético dos edifícios, sendo o uso de sistemas ativos, como condicionamento de ar e iluminação artificial alguns dos principais responsáveis pelo aumento desse consumo. Esse impacto negativo poderia ser reduzido com a aplicação de estratégias bioclimáticas no projeto arquitetônico para promover conforto térmico e lumínico aos usuários de modo passivo. As contribuições dessas estratégias podem ser avaliadas durante a etapa de projeto (por meio de simulações) e durante a fase de uso de uma edificação. Avaliar essas contribuições na fase de uso permite identificar as características positivas e negativas das soluções arquitetônicas adotadas e consequentemente aprender com os acertos e evitar repetições de erros. Portanto, este trabalho tem o objetivo de investigar os impactos de estratégias bioclimáticas de projeto no desempenho termo-lumínico, e no nível de satisfação dos usuários de um edifício de escritório em sua fase de uso. Como estudo de caso, foi selecionado um edifício em operação localizado em uma região litorânea de baixa latitude, com clima quente e úmido, e que teve suas soluções arquitetônicas bioclimáticas simuladas e avaliadas na etapa de projeto. O procedimento utilizado para alcançar o objetivo definido foi uma avaliação pós-ocupação realizada por meio de: observações diretas; coleta de dados quantitativos, com medições de variáveis ambientais in loco; e coleta de dados qualitativos, mediante pesquisa de satisfação com os usuários. Os dados coletados foram comparados com parâmetros de referência definidos com base na literatura e nos que haviam sido utilizados na etapa de projeto. Como resultado, foi verificado que as soluções arquitetônicas bioclimáticas utilizadas proporcionaram um desempenho térmico satisfatório ao edifício, tanto do ponto de vista técnico, quanto do ponto de vista dos usuários. Porém, o mesmo não ocorreu com o desempenho lumínico, que teve seu desempenho comprometido por alterações realizadas nas soluções propostas durante a fase de construção e de uso. Dentre as conclusões, destaca-se que, além das decisões de projeto, aspectos externos como: execução da obra, comportamento dos usuários, falhas de comunicação e características do entorno podem interferir significativamente o desempenho pretendido.
Balanço entre disponibilidade de luz natural e redução do brilho de céu em ambientes com aberturas sombreadas e vidros especiais
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-10-26) Almeida, Iasmim Maria Soares dos Santos; Pedrini, Aldomar; https://orcid.org/0000-0002-6607-2176; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; http://lattes.cnpq.br/5213269827310717; Silva, Heitor de Andrade; https://orcid.org/0000-0003-2651-1012; http://lattes.cnpq.br/3609522159356242; Dutra, Luciano
A pesquisa avalia o balanço entre disponibilidade de luz natural no plano de trabalho eredução do brilho de céu no campo visual do usuário de um ambiente de escritório, parasistemas de aberturas sombreadas com diferentes dimensões, fatores de transmissão de luzvisível e visibilidade de céu, por meio de um aplicativo voltado para o projeto. O problemainvestigado tem origem na intensa e frequentemente luz natural em clima quente-úmido embaixa latitude, que ilumina e ofusca facilmente, causando o fechamento de cortinas oupersianas, o que bloqueia a luz natural e o contato com o exterior. A pesquisa focou emsistemas de aberturas sombreadas 100%, durante o período de ocupação, para evitar a causade ofuscamento mais comum, que é a luz direta. Foram explorados os impactos de diferentestamanhos de aberturas, fator de céu visível e transmissão de luz visível do vidro, quanto aoaproveitamento da luz natural difusa no plano de trabalho, além do ofuscamento em camposvisuais do usuário devido ao brilho do céu. A autonomia espacial da luz natural (sDA) e asmáscaras de sombra foram simuladas no software Dynamic Daylighting, uma ferramenta dealta interação para subsidiar análises de desempenho. Os resultados de sDa foram avaliadospara três níveis de iluminância (150lux, 300lux e 500lux) e de ocorrência (50%, 75% e 95%das horas). Os campos de visão foram avaliados em relação à coincidência com o céu, seubrilho e sua redução por meio do fator de transmissão de luz visível para o cálculo doofuscamento percebido (PGL), considerando seis posições de usuário no ambiente, trêsdireções de visão (frontal, diagonal e lateral) e dois campos de visão (central e periférico).Constatou-se que o sombreamento da abertura inviabiliza o atendimento de 500lux deiluminância no plano de trabalho, pois reduz o céu visível para 1/3 da abóboda celeste. Háautonomia de 300lux para metade do ambiente e 150lux para todo o ambiente, porém apenaspara grandes aberturas, grandes fatores de céu visível e vidros claros, com fator detransmissão de luz visível acima de 0,66. Foram comprovados os impactos antagônicos dascaracterísticas de aberturas quanto aos dois parâmetros de avaliação, bem como a importânciade considerar o balanço entre ambos.
Desempenho da luz natural em ambientes com aberturas voltadas para leste considerando a influência dos usuários
(2018-05-09) Hazboun, Viviane Diniz; Pedrini, Aldomar; ; ; Elali, Gleice Virginia Medeiros de Azambuja; ; Goulart, Solange Virginia Galarca; ; Leder, Solange Maria;
Esta pesquisa avalia o potencial de aproveitamento da luz natural em escritórios com sistemas de aberturas voltados para Leste considerando o comportamento dos usuários. Apesar dos benefícios e da grande disponibilidade de radiação solar em regiões de baixa latitude, é recorrente a subutilização da luz natural em função da relação entre o sistema de abertura e o comportamento do usuário. O ofuscamento e contraste com o monitor induzem o fechamento das cortinas, gerando insuficiência de luz natural, obstrução do contato com o exterior e aumento do consumo de energia elétrica. Os sistemas de aberturas sombreados são determinados por meio de máscaras de sombra, variados parametricamente quanto ao tamanho da abertura e fator de céu visível (FCV), e simulados para quantificação do desempenho na plataforma integrada Rhinoceros/Grasshopper/DIVA. O comportamento dos usuários é identificado por meio de pesquisa de campo com aplicação de questionários, e categorizado em ativo, passivo e intermediário. A avaliação do desempenho luminoso em função dos usuários é feita por meio de planilhas eletrônicas e os resultados são traduzidos em recomendações projetuais simplificadas. Há potencial de aproveitamento da luz natural e menor influência dos usuários para ambientes com grandes aberturas e sistemas externos móveis. Recomenda-se o aumento do tamanho da abertura e redução do FCV para sistemas de proteção fixos, associados ao comportamento ativo dos usuários para o aumento da profundidade de vão iluminado. Devem ser evitados sistemas sem sombreamento eficaz, pequenas aberturas e alto FCV.
Desempenho luminoso de escritórios com grandes aberturas no clima tropical úmido
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-08-21) Hazboun, Viviane Diniz; Pedrini, Aldomar; https://orcid.org/0000-0002-6607-2176; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; http://lattes.cnpq.br/7955784429389860; Elali, Gleice Virginia Medeiros de Azambuja; Cabus, Ricardo Carvalho; Souza, Roberta Vieira Gonçalves de; Leder, Solange Maria
O uso de fachadas com grandes aberturas envidraçadas se difundiu mundialmente em edifícios de escritórios para aliar estética, transparência e integração visual. As aberturas trazem benefícios com o uso da luz natural e o contato visual com o exterior, mas causam ofuscamento devido à entrada de luz direta ou ao brilho de céu no campo de visão. Para mitigar o desconforto, os usuários fecham as cortinas internas, comprometendo as funcionalidades da abertura. O desempenho luminoso pode ser preservado ao evitar ou minimizar o ofuscamento dos usuários, considerando a interdependência entre as características de fachada e a ocupação do espaço. O objetivo desta pesquisa é a determinação de configurações projetuais de ambientes de escritório com grandes aberturas capazes de proporcionar iluminação natural útil e contato com o exterior no clima tropical úmido, por meio da mitigação do ofuscamento aos usuários. São investigadas as relações entre características de fachada (orientação, percentual de abertura de fachada do ambiente, fração de céu visível e transmissão de luz visível do vidro), posições do usuário (distância da abertura e campo visual) e perfil do usuário (frequência de interação e percepção ao ofuscamento) no contexto climático de Natal/RN. O método consiste em simulações paramétricas no Climate Studio/Grasshopper e na estruturação de uma abordagem multicritério para relacionar Autonomia Espacial da Luz Natural (sDA), contato visual com o exterior e ocorrência de Probabilidade de Ofuscamento por Luz Natural (DGP). Os resultados demonstram que o ofuscamento é o principal limitador para o uso da abertura, e que o campo de visão e a distância do usuário da fachada são os parâmetros mais sensíveis para sua ocorrência. A principal estratégia para o aproveitamento da luz natural é determinar o projeto da fachada a partir da previsão de ocupação interna, assim como planejar a ocupação de acordo com o desempenho da fachada. A zona próxima da fachada é crítica quanto à ocupação e deve ser evitada porque tende a comprometer o uso da abertura para a maioria das configurações de fachada. O aproveitamento útil da iluminação natural pode variar em até 95% da área ao considerar o usuário, demonstrando que o projeto de fachadas com grandes aberturas deve reconhecer a ocupação do espaço quanto à posição e interação do usuário.
Desempenho térmico da cobertura de habitação do tipo fita em clima quente e úmido e meio urbano adensado
(2019-08-28) Farias, Dorotheu Ximenes de; Pedrini, Aldomar; ; ; Güths, Saulo; ; Pinto, Edna Moura;
A pesquisa apresenta uma avaliação do potencial de resfriamento natural por meio da cobertura, em habitações do tipo fita e meio urbano adensado em clima quente e úmido. Apesar da alta radiação solar na cobertura neste clima, a sua função resfriativa pode ser avaliada para melhorar o baixo desempenho térmico de coberturas convencionais de telhado cerâmico vermelho e forro de gesso, recorrentes em habitações de interesse social ou autoconstruídas no Brasil. Habitações em fita ou geminadas têm a cobertura como a maior parte de sua envoltória exposta ao clima externo, e a ventilação natural por ação dos ventos é prejudicada por sua planta alongada, principalmente em meio urbano adensado. Para o caso dessas restrições, a pesquisa objetiva a otimização do desempenho térmico da cobertura, a partir de características recorrentes na arquitetura vernacular e contemporânea. Um modelo de referência de habitação em fita no clima de Fortaleza-CE foi utilizado em simulações térmicas do software EnergyPlus para quantificar a influência de cinco diferentes características de coberturas: tipo da telha; isolamento térmico; presença de ático e sua ventilação; ventilação pela cobertura por efeito chaminé com saídas de ar no telhado e no forro; e aumento do pé-direito. Com base no critério de ocorrência de conforto ou desconforto térmico de modelos adaptativos (ASHRAE, 2017; DE DEAR; BRAGER, 2002), a pesquisa mostrou que a combinação de estratégias de baixa absortância solar, com cores claras ou superfície metálica, baixa transmitância térmica, com presença de ático ou camada de isolamento, e ventilação pela cobertura, podem reduzir para 0% a ocorrência de desconforto por calor no ano, devido a baixos fluxos de calor e baixas temperaturas internas do ar e superficial. A ventilação do ático trouxe benefícios ao desempenho nos casos sem ventilação pela cobertura e com o telhado de alta absortância ou alta transmitância. O telhado cerâmico colonial permite a renovação do ar da câmara formada pela sobreposição das telhas, e tem desempenho superior à telha romana quando há ventilação pela cobertura e o telhado possui altas absortância e transmitância térmicas. O pé-direito alto não influenciou significativamente o desempenho térmico da cobertura.
Desempenho térmico de coberturas: Um estudo comparativo entre as telhas de material reciclado, de fibra e betume, fibrocimento e cerâmica
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2011-11-01) Jardim, Patricia Rafaella Salgado Abreu; Araújo, Virgínia Maria Dantas de; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783186Y7; ; http://lattes.cnpq.br/3105965851639555; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; Marinho, George Santos; ; http://lattes.cnpq.br/0490476694313938; Barbirato, Gianna Melo;
O presente estudo teve como objetivo comparar o desempenho térmico entre telhas de material reciclado (resíduos de embalagens acartonadas com película aluminizada) e as telhas de fibra e betume, fibrocimento e cerâmica vermelha com a finalidade de verificar sua adequabilidade para uso em clima quente e úmido de baixa latitude. As amostras foram selecionadas conforme a disponibilidade nas lojas de material de construção da cidade de Natal - RN, na forma como eram vendidas aos consumidores. A metodologia adotada foi baseada em estudos que utilizaram aparatos experimentais compostos por câmaras térmicas aquecidas por bancos de lâmpadas incandescentes, para analisar o desempenho térmico de materiais. Ainda, as telhas em estudo foram submetidas a análises de propriedades termofísicas e de absortância através de um medidor de propriedades termofísicas e de um espectrômetro portátil, respectivamente. Foram realizadas análises comparativas de desempenho térmico entre amostras de material reciclado, com dois tamanhos de ondulação e diferentes quantidades de alumínio, com o intuito de verificar a interferência destas características no desempenho térmico das mesmas. Os resultados não apresentaram diferenças significativas de desempenho entre as amostras. Os dados obtidos em câmaras de desempenho térmico e processados através da análise estatística demonstraram que a telha de material reciclado possui desempenho térmico similar ao da telha de fibrocimento. Além destas análises, foi realizado o monitoramento automático de uma edificação coberta com a telha de material reciclado, para verificar seu desempenho térmico em uma situação real. A partir dos resultados verificou-se que telhas de material reciclado devem ser usadas com critérios técnicos similares aos utilizados para as telhas de fibrocimento, no que se refere ao ganho de calor para o interior da edificação. Dentre esses critérios, devem ser levadas em consideração as características locais, principalmente em regiões de clima quente e úmido, e seus usos devem estar associados, de acordo com a literatura, a elementos de isolamento térmico e utilização de técnicas passivas como áticos ventilados, forro e pé direito mais elevado
Determinação de recomendações bioclimáticas para habitação de interesse social de quatro climas do Rio Grande do Norte
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-03-11) Pacheco, Giovani Hudson Silva; Pedrini, Aldomar; ; http://lattes.cnpq.br/9012296636400514; ; http://lattes.cnpq.br/2547295792729585; Goulart, Solange Virginia Galarca; ; http://lattes.cnpq.br/3736189855910739; Westphal, Fernando Simon; ; http://lattes.cnpq.br/7853524898678552
Recomendações projetuais baseadas no clima são fontes importantes de diretrizes para os arquitetos. Uma das formas de obtenção dessas recomendações é por meio de normas, como a NBR 15220 (ABNT, 2005), que agrupa as cidades em zonas homogêneas quanto as estratégias sugeridas. O zoneamento bioclimático brasileiro divide o território do Rio Grande do Norte em duas zonas, a ZB 7 e ZB 8, que possuem algumas recomendações distintas, como aberturas grandes e vedações leves para a região litorânea contra aberturas pequenas e vedações pesadas para a região semiárida. Entretanto, outras configurações climáticas estão presentes no RN e não possuem clara recomendação. Este é o caso das regiões serranas e das regiões intermediárias entre o litoral e a região semiárida. Em virtude disso, este estudo visa encontrar recomendações bioclimáticas para habitações de interesse social nessas quatro condições climáticas. Para tanto, utilizou-se ferramenta computacional para realização de simulações das condições térmicas de três tipos de habitações populares - alongada, ramificada e compacta - e das seguintes estratégias: presença ou ausência de ventilação natural e sombreamento, massa térmica leve ou pesada, e Fator de Calor Solar alto ou baixo. Essas simulações foram realizadas para quatro condições climáticas do estado. Foram analisados os desempenhos de cada caso para identificar as estratégias e tipos de habitação recomendados para cada clima. De maneira geral, nos climas deNatal, Mossoró e Caicó viu-se que habitações com FCS baixo e com presença de ventilação natural possuem os melhores desempenhos. No clima de Areia, a ausência de ventilação aliada ao baixo FCS é que produziu os melhores desempenhos. O sombreamento melhora o desempenho nas cidades de clima quente, mas aumenta as horas com desconforto ao frio em Areia. A massa térmica varia de acordo com as demais estratégias, tendo casos em que habitações com massa térmica alta possuem melhores desempenhos que outros casos com massa térmica baixa. Por fim, viu-se que as estratégias para Natal, Caicó e Mossoró são bem semelhantes, com a recomendação de ventilação natural, FCS baixo nas vedações e sombreamento. Para Areia, a recomendação é não ventilar, ter FCS baixo e massa térmica alta.
Ecoposto tipo: sede de órgão ambiental em unidades de conservação no Rio Grande do Norte
(2019-07-30) Nascimento, Érica Larissa Mendes do; Nobre, Paulo José Lisboa; Pedrini, Aldomar; ; ; ; Silva, Maria Floresia Pessoa de Souza e; ; Medeiros, Renato de; ; Goulart, Solange Virginia Galarca;
Este trabalho de conclusão de mestrado profissional consiste em um projeto arquitetônico de uma sede do órgão ambiental IDEMA (Instituto de Desenvolvimento Sustentável e Meio Ambiente), em uma das Unidades de Conservação da Natureza do Rio Grande do Norte, na Área de Proteção Ambiental Piquiri Una. Este documento é composto por um relatório técnico e projeto arquitetônico. O trabalho foi motivado pela ineficiência e impactos verificados no modelo arquitetônico atualmente executado em Unidades de Conservação existentes no RN, não correspondendo a identidade de sustentabilidade e meio ambiente do Instituto, ao qual a autora está vinculada profissionalmente. A proposta enfatiza o uso da madeira para reduzir o impacto ambiental da construção e sua operação, bem como aumentar o atendimento das normas de conforto térmico e luminoso por meio de estratégias passivas bioclimáticas, eficiência energética e integração do edifício proposto com a paisagem. O conceito da proposta é a sinergia, onde os variados elementos que compõe a paisagem do local, alinhados à proposta arquitetônica, funcionam em conjunto com o objetivo de alcançar a eficiência por meio da integração. Para isso foram observadas as características do local e os aspectos climáticos, sociais e paisagísticos, através da análise das vistas da paisagem, e dos materiais construtivos e diretrizes de obras públicas, por meio da avaliação do ambiente construído nos Ecopostos existentes. A proposta arquitetônica do Ecoposto de Piquiri Una faz uso do sistema construtivo wood frame, com vedação de placas cimentícias, e estrutura de madeira plana de reflorestamento de Eucalipto. As esquadrias de madeira e vidro foram projetadas de forma a serem ajustáveis aos usuários do espaço, permitindo que a edificação se adapte a diferentes implantações no Estado do Rio Grande do Norte. O projeto visa servir de referência para futuros projetos arquitetônicos com contexto semelhante de preservação ambiental, tendo como resultado esperado incentivar as instituições públicas a incorporarem cada vez mais a sustentabilidade em sua agenda.

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