A UTILIZAÇÃO DE VENTILAÇÃO POR MEIOS NATURAL EM OBRAS

Por Wallace Hilario Rosa Santos | 03/02/2021 | Engenharia

A UTILIZAÇÃO DE VENTILAÇÃO POR MEIOS NATURAL EM OBRAS

 

¹Wallace Hilário Rosa Santos

 

 

RESUMO

 

A eficiência energética é um tema cobrado de toda a sociedade há décadas. As medidas necessárias para que se atinja satisfação quanto a sustentabilidade é inovadoras e se aplica bem ao nosso cotidiano. Por vezes essas ações não são aplicadas em fábricas, comércios e edificações familiares, por este motivo tem-se programas de conservação de energia, normas de uso, conscientização da população e projeto de etiquetagem de edificações. Este por sua vez tem se mostrado eficaz, mostra o nível de eficiência de cada edificação e as classifica.

 

Palavras-chave: Eficiência-energética. Ventilação. Natural.

 

 

  1. INTRODUÇÃO

 

Em todo o mundo a sustentabilidade tem sido trabalhada e cobrada com maior intensidade, devido os problemas ambientais ocasionados. No ramo da construção civil não é diferente, assim como em todas as áreas busca-se aplicar ferramentas que reduz o gasto de energia e matéria-prima não renovável. O conceito de eficiência energética começa a ser trabalhado no Brasil em 1980, com o Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (Procel), criado em 1985 pelo governo federal. A partir daí as políticas aplicadas tem se mostrado bem-sucedidas no intuito de ampliar o uso de energias renováveis.  

Busca-se então responder questionamentos pertinentes quanto ao tema: como promover de forma sustentável a utilização de energia? Como reduzir o consumo de energia de fontes não renováveis? E quais os melhores métodos para a redução de conforto térmico artificial? Como produzir em todo o mundo a sustentabilidade?

O objetivo geral desta pesquisa é conhecer e saber aplicar as melhores técnicas de redução de gasto de energia elétrica, através do uso de ventilação natural em edificações. Através deste poderemos identificar as melhores formas de utilizar as novas tecnologias e as técnicas construtivas, de forma que mantenha conforto para os usuários, o equilíbrio ambiental e a popularização de tais ferramentas.

Desta forma utiliza-se como objetivos específicos: conhecer e aplicar métodos de redução de energia elétrica e promover a sustentabilidade em relação ao conforto térmico em edificações, apresentar métodos de ventilação natural que substituem os artificiais, e comparar resultados quanto à eficácia de conforto térmico proporcionado, levando em consideração a utilização da ventilação natural em busca de reduzir a artificial.

Será efetuada uma pesquisa bibliográfica que servirá de base para que se inicie a elaboração desse projeto, focado na grande demanda que a construção civil vem exigindo do mercado, levando em conta as expectativas que eficiência energética pretende alcançar. A Eletrobrás afirma que além de ações corporativas, busca-se também realizar negócios com o mercado externo por meio de consultorias.

 

 

  1. DESENVOLVIMENTO 

 

Um setor que possui uma das maiores demandas de energia do mundo, é o setor da construção civil. Atualmente é visto como objetivo promover a eficiência energética em todos os aspectos que envolvem construções. Esse setor é visto como responsável por quase metade do total de quilowatts produzido no mundo, segundo um levantamento da AIE, agência nacional de energia.

De acordo com dados da Universidade Federal de Santa Catarina (VFSC, s.d.), 42% da energia gerada é consumida por edificações, o uso residencial pode chegar a até 23% do total, enquanto 11% e 8% são destinados a setores comerciais e públicos, respectivamente. Partindo desses levantamentos, é vista uma necessidade de modificar a forma como são feitas as construções e rever a responsabilidade das indústrias quanto à criação de produtos sustentáveis. O intuito é demonstrar de qual maneira as industrias são capazes de contribuir com pesquisas e tecnologias para a sustentabilidade na construção civil. Com isso, é possível atingir uma redução de até 70% no consumo de energia.

Segundo o MMA (s.d.), Ministério do Meio Ambiente, é reconhecido que o setor da construção civil tem papel fundamental para que os objetivos globais de desenvolvimento sustentável sejam realizados. O CIB, Conselho Internacional da Construção, acusa a indústria da construção civil como o setor de atividades humanas que mais consome recursos naturais e faz uso intensivo da energia elétrica, o que gera grandes impactos ambientais. Além de todos esses impactos citados, há aqueles relacionados a geração de resíduos líquidos, sólidos e gasosos. É estimado que mais da metade dos resíduos sólidos gerados pelo conjunto de atividades humanas resulta da construção.

A conservação de energia e a responsabilidade quanto ao uso de fontes energéticas foram algumas das alternativas encontradas por alguns países para vencer uma crise que se passou nos anos 70. Esta crise fez com que as fontes disponíveis na época tivessem seus preços elevados e com um período maior para implantação. Uma consequência disso, a racionalização da energia passou a ser uma boa opção, pelo fato de que reduzir o consumo de energia faria com que não houvesse necessidade da implantação de novas fontes. Com o avanço da tecnologia e a disponibilidade de equipamentos mais eficientes, a questão da eficiência energética passou a vigorar no cotidiano. (BALESTIERE, 2006)

Na Industria da construção, a eficiência energética deve ser considerada desde o planejamento até a execução. Porém, algumas crenças de que as fontes de energia são inesgotáveis aliadas ao custo da energia, resultam em projetos com consumo de energia elevado. Nesse setor, para atender requisitos de conforto aos usuários, seja luminoso, térmico, acústico, tanto como equipamentos de comunicação, circulação e outros, o consumo de energia se torna elevado. A eficiência energética se relaciona com estas características de consumo, e no que se trata de conforto, a avaliação da eficiência se relaciona com questões culturais, considerações fisiológicas, se tornando estes os responsáveis pela concepção do projeto. (BALTAR, et al., s.d)

De acordo com o PROCEL (s.d), um bom planejamento possibilita a construção de edificações que demandem 45% menos energia. Para isso, se faz necessária a adequação dos recintos habitáveis com as condições climáticas da região, utilização de matérias e técnicas apropriadas, visando o uso racional da energia.

A sustentabilidade e a eficiência energética se encontram ligados à quesitos das edificações como clima, uso de ar condicionado, etc. A interação desses aspectos torna possível a determinação do desempenho energético e do conforto térmico nas construções. Além disso, as trocas de calor da construção com o meio ambiente, variação de temperatura, incidência de raios solares, velocidade dos ventos, e umidade da região também estão ligadas a desempenho energético, além de condições como operação e ocupação do edifício. A eficiência energética se relaciona diretamente com questões ambientais, uma vez que a energia é obtida através do meio-ambiente, e depois de ser transformada e utilizada, volta ao meio em forma de rejeitos. Na atualidade, devido à preocupação com o uso da energia, se faz necessária a adoção de medidas que propõem racionalizar e evitar desperdícios. Portanto, a eficiência energética no setor da construção civil passou a ser prioridade. Um dos grandes responsáveis pelo alto consumo de energia é o sistema de condicionamento térmico ambiental, e por isso, os projetos devem incorporar desde o início o processo de resfriamento e aquecimento que visa atender o conforto nos ambientes habitados. (BALTAR, et al, s.d)

De acordo com (MMA, s.d), Ministério do Meio Ambiente, a tendência de construção sustentável tomou caminhos diversos, dos quais é possível citar versões como os centros de pesquisas que apoiam o resgate de matérias utilizados antigamente, podendo ser terra crua, palha, pedra, bambu e outros recursos naturais que são pouco processados, montando espécies de vilas ecológicas. Um outro caminho é apresentado por empresas que apostam em empreendimentos mais tecnológicos, porem sempre visando a sustentabilidade, com certificados tanto para edificações quanto para meios urbanos. Todavia, muitos dos empreendimentos visto como eficientes e sustentáveis apenas refletem meio de reduzir a energia incorporada, mas são convencionais em certos aspectos como aparência e processo construtivo.

 

  1. SISTEMA DE VENTILAÇÃO CRUZADA

A ventilação cruzada se trata da circulação do ar nas partes internas das edificações sem a utilização de um sistema mecânico. Para Lamberts (2014) é um dos métodos mais eficientes devido a facilidade de aderir na construção, pois exige apenas duas aberturas em paredes diferentes. Com estudos realizados e apresentados a forma mais eficaz para o aproveitamento da ventilação natural é que esse sistema seja adotado em paredes adjacentes e com uma distância maior para que o ar circule em todo o ambiente, como mostra a figura 02. Este método de ventilação realiza a renovação do ar de um ambiente, um fator importe para obter um conforto térmico.

 

 

  1. SISTEMA LANTERNIM

 

Trata-se de um método de ventilação de forma natural muito utilizado no resfriamento de grandes galpões, tal sistema é possível por meio de um fenômeno denominado efeito chaminé, onde devido ao fluxo de pessoas e utilização de equipamentos o ar presente no ambiente aquece, e por ter sua densidade menor este ar quente sobe para a parte superior do ambiente onde fica localizada a saída do ar.

 

  1. VENTILAÇÃO NOTURNA 

 

A ventilação noturna é utilizada geralmente em edificações com grande capacidade térmica, com intuito de amenizar as temperaturas das edificações durante a noite, uma vez que o ar presente no lado externo é mais frio que o interno. É ideal para ser implementada em regiões que possuem uma variação elevada na temperatura entre o dia e a noite, principalmente em construções comerciais, que não são ocupadas no período noturno. Lamberts, et.al. (2014) explica que as edificações que mais se beneficiam com esse método de ventilação são as que possuem maior inércia térmica, ou seja, tem um controle maior na sua variação de temperatura. Isso faz com que os componentes estruturais(vigas, pilares, paredes) se resfriem para evitar a elevação da temperatura no dia subsequente, como exemplificado na Figura 04.

 

  1. APTADORES DE VENTOS

 

Captadores de ventos consiste em aberturas na qual são colocados dutos verticais. Esses captadores são construídos na parte superior das edificações, funciona como entrada de ar e também de saída, sua função vai depender das direções dos fluxos de ar. São bastantes utilizados em regiões de climas quentes,Rudofsky(1977, apud Lamberts 2014) explicita casas no Paquistão que utilizam esse método, afirmando ainda que esses captadores levam o frescor das tardes para o interior das edificações, como explica a Figura 05 .

  1. ELEMENTOS DIRECIONADORES E FILTRANTES

Existem elementos que influenciam diretamente na ventilação do ambiente. Nas edificações existem vários meios externos para que a ventilação natural devidamente orientada, desviada e filtrada, sendo bastante aproveitada. A seguir serão apresentados alguns desses elementos direcionadores e filtrantes:

 

  1.  
    1. MUROS, PAREDES E VEGETAÇÃO

As paredes, muros, arvores e outras vegetação no exterior das edificações desempenham a função de direcionar e canalizar o ar através, como mostra a figura 0. Também podem ser empregados como corredores de ventos para auxiliar na aceleração da velocidade do ar. Muros e paredes adjacentes também podem criar contenções de ar que ampliam a pressão do fluxo de entrada no interior das construções.

 

  1. BEIRAIS E PLATIBANDAS

 

Os beirais e as platibandas influenciam no fluxo de ar que entra no edifício. Os beirais além de servir como proteção da luz solar, direciona de acordo com o seu comprimento uma corrente de ar com maior ou menor intensidade. Já as platibandas aumentam a pressão na região inferior das aberturas do edifício aumentando a corrente de ar no interior do mesmo.

 

 

  1. ELEMENTOS VAZADOS

 

São blocos vazados que podem funcionar como uma barreira de ventos. É capaz de filtrar e controlar a quantidade de ar que entra no interior das edificações. São ideais para diminuir e dispensar parte dos ventos indesejáveis, é recomendável o uso para regiões com grandes incidências de ar.

 

 

  1. SISTEMA DE VENEZIANAS 

Um sistema constituído de venezianas projetadas de maneira a permitir o fluxo de ar máximo, este sistema diferente de outros, tem sua instalação em um ponto médio da edificação pois por não contar com meios de saída de ar superiores, faz com que o ar circule por outras passagens que devem ser projetadas de modo a garantir a circulação máxima. O caminho por onde este fluxo de ar irá percorrer deve buscar contemplar possíveis fontes emitentes de calor como aglomeração prevista de pessoas, maquinas e equipamentos.

 

 

 

  1. CONCLUSÃO

 

A exploração das forças naturais podem ser maneiras de poupar o consumo de energia e menos gastos com manutenção de instalações dos equipamentos. Além dos benefícios já citados, a ventilação natural também proporciona um ambiente mais confortável, saudável e com um bom clima, isso tudo favorece um bom ambiente de trabalho. Todo esse ar fresco é capaz até mesmo de ajudar pensar melhor, isso gera maior rendimento no trabalho. (PETAPROJ)

A ventilação natural permite criar ambientes saudáveis nas edificações, de uma maneira energicamente eficaz, além de ser um recurso renovável e gratuito. Algumas das vantagens por trás disso são voltadas para aspectos arquitetônicos, ela permite conceber edificações mais luminosas, arejadas e espaçosas, também pode diminuir espaços que seriam ocupados por fios ou condutos, no chão e no teto, refletindo assim em uma economia financeira. Os proprietários também são beneficiados por esses aspectos.

Para melhor uso e aproveitamento dessa ventilação, é necessário analisar o objetivo do empreendimento, verificando se os métodos de ventilação natural atendam às necessidades da construção. Desenvolver um projeto corretamente, levando em conta as incidências de vento no local e tipo de clima da região, trará qualidade e maior eficiência do método adotado à obra. Um estudo relacionado com bom planejamento apresenta uma melhora significativa tanto nos aspectos climáticos quanto em questões financeiras do projeto.

 

 

ABSTRACT

 

Energy efficiency has been a theme of the whole society for decades. The measures required to achieve sustainability satisfaction are innovative and apply well to our daily lives. Sometimes these actions are not applied in factories, shops and family buildings, for this reason there are energy conservation programs, usage rules, population awareness and building labeling project. This in turn has been effective, shows the level of efficiency of each building and classifies them. As for energy saving, we have solutions in terms of thermal comfort, in this work the subject of natural ventilation in buildings, such as cross-ventilation processes, wind towers, wind direction and direction, shutter systems and others are discussed. It seeks to show the market innovations, the economic relation of the application of such actions, and the effectiveness of these methods in relation to the conventional ones.

 

Keywords: Efficiency-energy. Ventilation. Natural.

 

 

REFERÊNCIAS

 

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LAMBERTS, Roberto; DUTRA, Luciano; PEREIRA, Fernando Oscar Ruttkay. Eficiência Energética na Arquitetura. São Paulo: Pro Livros, 2004.

 

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PETAPROJ. Vantagens e Competências. Disponível em: 

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