RELATÓRIO - VISUALIZAÇÃO DE ESCOAMENTO DO VENTO EM AMBIENTES COM O USO DA MESA D’ÁGUA

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Universidade Federal de Alagoas (Ufal)

Faculdade de Arquitetura e Urbanismo (FAU)

Curso: Arquitetura e Urbanismo – 4ºPeríodo

Disciplina: Conforto Ambiental 2

Professora: Gianna Melo Babirato

Equipe: Ana Flávia Campana; Luís Arthur Valente;

Neilson Luiz

RELATÓRIO - VISUALIZAÇÃO DE ESCOAMENTO DO VENTO EM AMBIENTES COM O USO DA MESA D’ÁGUA

10 de Março de 2017

Maceió – Al

SUMÁRIO[pic 2]

1. INTRODUÇÃO..........................................03
2. METODOLOGIA.........................................04
3. ANÁLISES DOS RESULTADOS.............................05
4. CONCLUSÕES..........................................10
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..........................10

INTRODUÇÃO[pic 3]

   A ventilação natural é um dos princípios básicos da arquitetura, não é de hoje que as geometrias e formas finais dos edifícios são fortemente influenciadas pela necessidade de ventilação. Tal fato demonstra a importância e a contribuição do ar em movimento, um recurso gratuito, natural e renovável.

   Nesse contexto, sua presença e seu bom funcionamento devem ser prioridades sempre que possível. O que fará do projeto independente, econômico, ecológico, o melhorando e elevando em diversos aspectos.

   Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo a análise do desempenho da ventilação natural, portanto, do comportamento do vento, em um ambiente interno, escolhido pela equipe (no caso, uma casa popular) e a busca pela melhor situação possível. Tal análise foi realizada através de uma mesa d’água, equipamento capaz de simular a ventilação natural, tanto em ambientes internos, como em arranjos urbanos.

   Buscando o máximo entendimento do comportamento do ar em movimento, procurou-se permitir a maior flexibilidade possível ao se construir o modelo reduzido para os testes, permitindo a simulação de diversas situações que poderiam ocorrer em um mesmo ambiente.

METODOLOGIA[pic 4]

Equipamento: mesa d’água

        A ventilação natural é uma estratégia para adequar as condições de conforto de modo a conseguir aproveitar ao máximo o resfriamento passivo através da ação do vento nos ambientes, além de renovar o ar e promover o bem-estar dos ocupantes, principalmente em regiões de climas quente e úmido. A compreensão desse fenômeno em determinada região permite que melhores soluções sejam aplicadas, tais como orientação e ventilação cruzada.

        O equipamento usado para a realização deste relatório permite simular e visualizar o escoamento do vento nas edificações a partir de modelos reduzidos de planta baixa, corte ou malha urbana, funcionando da seguinte maneira: consiste em dois tanques de água ligados por uma placa horizontal em sua parte superior e, ainda, um sistema de bombeamento em sua parte inferior que eleva os níveis de agua em um dos tanques até a cota do plano horizontal, de modo a transbordar pela placa horizontal até o outro tanque, formando uma lâmina d’agua. Com a função de indicador, é usado um componente químico (detergente) para a melhor visualização do percurso do vento.

        A mesa d’agua possibilita, com a inserção de um modelo em escala, que se observe o fluxo de ar de forma simples e didática, tendo tanto função elucidativa quanto prática para análise da influência da ventilação em edificações (TOLEDO; PEREIRA, 2003). Uma das limitações do equipamento utilizado é a impossibilidade de análise em três dimensões do fluxo, permitindo que se analise por vez apenas corte ou planta baixa da edificação (TOLEDO; PEREIRA, 2003).        

Fluxovento

        Além do teste realizado na mesa d’água com o modelo reduzido, foram aplicadas análises em software, Fluxovento, para testar as características da planta baixa correspondente ao corte.

Características geométricas do modelo reduzido

        Foi confeccionado um modelo em plástico corrugado com 2mm de espessura em escala de 1:50, que correspondeu à um corte vertical com 3m65cm de vão e 2m7cm de altura, o mesmo possui quatro janelas, sendo duas altas sobre duas convencionais com 1m de peitoril por 1m de altura, afim de testar as todas as possibilidades de fluxo.

ANÁLISES DE RESULTADOS[pic 5]

CASO 1: ENTRADA POR UMA JANELA ALTA / SAÍDA POR UMA JANELA COMUM

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Como pode ser observado na foto, que retrata o teste realizado na mesa d’água, cria-se uma zona de alta pressão contra a parede da direta, enquanto que surge uma zona de baixa pressão no lado externo da parede da esquerda. Tal fato possibilita a ventilação cruzada, fazendo com que o vento migre da zona de alta para a zona de baixa pressão. A utilização de uma janela alta para captação do vento faz com que o ele, que tende a manter sua inércia, concentre-se em uma altura elevada, não propícia para o conforto, até sentir a zona de baixa pressão e ser sugado pela janela comum do lado esquerdo, fazendo com que ele praticamente não circule, no ambiente interno, em uma altura ideal.

CASO 2: ENTRADA POR UMA JANELA COMUM / SAÍDA POR UMA JANELA ALTA

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Invertendo a ordem, em relação ao primeiro caso, utilizando uma janela comum para captar o vento, localizada na parede contra a zona de alta pressão, e uma janela alta para o escoamento do mesmo, localizada na parede esquerda, contra a zona de baixa pressão, percebe-se uma trajetória um pouco semelhante a primeira, porém, mais propícia ao conforto, já que o vento entra pela janela comum, mantem-se por inércia em uma altura relativamente útil por uma parte do ambiente, até ser sugado pela zona de baixa pressão, através da janela alta.