Conforto Térmico no Mediterrâneo

1. Ventilação noturna A ventilação noturna prevê a passagem do ar da noite pelo interior do edifício de modo a arrefecer a sua massa térmica. O frio aí acumulado é depois empregue durante o dia para contrariar os ganhos de calor do edifício, mantendo a sua temperatura interior dentro de limites aceitáveis [14]. Segundo Cardinale et al. [15], a ventilação natural é, na região mediterrânica, a forma mais efetiva de arrefecer edifícios de modo passivo. Ao projetar um edifício ventilado naturalmente deve começar-se pelo estudo das condições climáticas e da orografia do local da construção, garantindo-se, assim, a permeabilidade do edifício aos fluxos exteriores de ar. Consegue-se, deste modo, retirar o calor do interior do edifício reduzindo a sua temperatura e melhorando o conforto térmico associado. Com esta estratégia consegue-se reduzir o consumo de energia associada ao condicionamento do ar no Verão. De salientar que a exposição aos fluxos de ar exterior deve ser evitada no Inverno, o que não representa uma grande dificuldade pois os ventos predominantes têm, em geral, diferentes direções nas duas estações do ano.

1. Acumulação de energia por calor latente O desenvolvimento de melhores meios de acumulação térmica é um aspecto importante na conservação de energia em edifícios. Resulta da necessidade de promover a conservação de energia e reduzir a dependência dos combustíveis fósseis, tornando-se necessário procurar meios efetivos de reduzir os picos no consumo de energia e de deslocar parte da carga dos períodos de máxima procura. É possível mostrar que, para além de uma redução direta no consumo de energia, a sua acumulação nos edifícios reduz os picos de procura criando uma curva de carga mais uniforme no tempo. A acumulação de energia térmica é geralmente feita sob a forma de calor sensível ou sob a forma de calor latente. O primeiro processo de acumulação requer a utilização de substâncias que possuam uma elevada capacidade térmica, como sejam, água, pedras ou tijolos cerâmicos. O segundo processo de acumulação recorre a substâncias que, na gama de temperaturas utilizada, transitam de fase. Apresenta as vantagens de a temperatura de acumulação ser praticamente constante e de a capacidade de acumulação por unidade de volume exibir valores mais elevados, conduzindo a sistemas de acumulação mais compactos e de menor volumetria [21].

1. Arrefecimento evaporativo O ar exterior pode ser arrefecido por evaporação de água antes de ser introduzido no interior de um edifício. Neste caso, o escoamento de ar pode ser induzido mecanicamente ou de forma passiva. Podem usar-se para esse efeito, por exemplo, torres de arrefecimento, que, para lá do arrefecimento que impõem, também umidificam o ar ambiente. Este processo é conhecido como arrefecimento evaporativo direto. O arrefecimento evaporativo pode ser, contudo, indireto. Um exemplo desta situação é o de um telhado que é arrefecido por uma massa de água aí existente, transformando o teto do edifício num elemento que arrefece o espaço interior sem elevar o nível de humidade. Em regiões muito secas, do ponto de vista do conforto, o arrefecimento evaporativo direto pode ser um meio pouco dispendioso e desejável também em termos fisiológicos. Em regiões mais húmidas o desempenho destes sistemas é menor e a elevada humidade resultante pode ser indesejável no aspecto do conforto. Nestes casos, o arrefecimento evaporativo indireto pode representar uma boa solução. Em vez de utilizar a evaporação para arrefecer e umidificar o ar ambiente que é introduzido no edifício, é possível usar a evaporação para arrefecer um elemento da envolvente do edifício por meio da existência de uma massa de água. O edifício é então arrefecido por condução através desse elemento. Trata-se de arrefecimento evaporativo indireto, que reduz a temperatura do ar interior do edifício sem elevar o seu conteúdo de vapor [19].

1. Tecnologia proposta A tecnologia que se sugere neste trabalho contempla a utilização combinada das três técnicas abordadas, a ventilação noturna, a acumulação de frio e o arrefecimento evaporativo. Propõe-se o desenvolvimento de um elemento construtivo, como parte integrante da envolvente dos edifícios, que permita efetuar o seu arrefecimento com reduzidos custos energéticos.

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