REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/cl10202412171312
Amanda Menezes De Jesus Siqueira
Carlos Eduardo Ramos Osmarini
Felipe Kozak Dos Santos
Gustavo Henrique Gomez Pedroso
Luan Jacó De Andrade Silva
Orientador(a): Prof(a). Dr(a). Gustavo Caravita
RESUMO
Este trabalho analisa a viabilidade de sistemas híbridos de refrigeração que combinam métodos naturais e artificiais, visando propor alternativas que possam reduzir os impactos ambientais e financeiros associados ao uso excessivo de aparelhos de ar-condicionado. A pesquisa aborda os benefícios da ventilação natural, como menor consumo energético e sustentabilidade, comparando-a aos sistemas convencionais de ar condicionado. Para isso, foi realizado um estudo detalhado das normas que tratam de eficiência enérgica em edificações, como a norma ABNT 15575 ( 2013 ), a norma ABNT 15220-2 ( 2003 ), que trata de desempenho térmico de edificações e a norma ABNT 16655-3 ( 2019 ), que trata de sistemas residenciais de ar condicionado, juntamente com livros que permitiram o dimensionamento da carga térmica e das saídas de ventilação da edificação. A análise demonstrou que a aplicação de estratégias naturais, como a termofissão, pode reduzir significativamente o uso de sistemas mecânicos, especialmente em condições climáticas moderadas. O estudo conclui que os sistemas híbridos, além de promoverem conforto térmico, podem ser uma alternativa acessível. Considerando as condições idealizadas no estudo, seria possível uma deixar de consumir 121 kWh por meio de um sistema de ventilação natural.
Palavras-Chave: Refrigeração híbrida, ventilação natural, conforto térmico.
1. INTRODUÇÃO
O aquecimento global é um problema já identificado pela humanidade há décadas. Os alertas sobre as emissões de gases do efeito estufa gerados pelas diversas atividades humanas estão sendo feitos desde meados do século XX. Desde então, a luta contra o aquecimento global tem sido feita presente com o compromisso coletivo de governos, empresas e indivíduos adotando práticas mais sustentáveis a fim de reduzir os impactos deste fenômeno. Mas é fato, que, os esforços feitos para controlar as fontes e minimizar os efeitos têm sido insuficiente para conter o ritmo de emissões de carbono e mudanças climáticas e por isso, as consequências do aquecimento global já são visíveis em todo o planeta. De acordo com a Organização Meteorológica Mundial: “Há 80% de probabilidade de que a temperatura média global anual exceda temporariamente em 1,5°C os níveis pré-industriais durante pelo menos um dos próximos cinco anos. A temperatura média global próxima à superfície deve ser entre 1,1°C e 1,9°C mais alta entre 2024 e 2028, comparada com o período de referência 1850-1900.” (ORGANIZAÇÃO METEOROLÓGICA MUNDIAL, 2024).
Figura 1 – Aumento da temperatura global à superfície do planeta em relação ao período pré-industrial
Fonte: WMO, 2024
Com o aumento da temperatura global, o uso da refrigeração artificial no dia a dia vem sendo cada vez mais indispensável para que seja possível a execução de tarefas cotidianas, em 2022, cerca de 14% do gasto de energia elétrica no Brasil era usada para a climatização de ambientes (REVISTA EXAME, 2021). Além do gasto de energia, ares-condicionados são responsáveis pela emissão de gases prejudiciais para o efeito estufa e camada de ozônio, como gases HCFC e CO2.
O gráfico 1 mostra que o ar-condicionado é o eletrodoméstico que representa a maior parcela do consumo de energia na maioria das residências brasileiras:
Gráfico 1 – Consumo de energia dos aparelhos elétricos no Brasil
Fonte: Elaboração própria a partir de dados da ELETROBRAS
O gráfico 2 mostra que a taxa de eletrificação e posse dos aparelhos de ar-condicionado teve um aumento expressivo das residências brasileiras.
Gráfico 2 – Evolução da taxa de eletrificação e posse de equipamentos nas residências brasileiras.
Fonte: Elaboração própria a partir de dados do IBGE10
Considerando o aumento do uso de ares-condicionados e os malefícios econômicos e ambientais que este método de refrigeração apresenta, surgiu a necessidade de buscar soluções que apresentassem à população uma oportunidade de refrigeração sustentável e que ao mesmo tempo fosse economicamente acessível. Neste contexto, a utilização de métodos de refrigeração natural, que já existe há mais de 2 mil anos, ganha espaço e torna-se cada vez mais presente e necessário atualmente.
A ventilação natural é dada como a movimentação de ar dentro de edifícios sem a intervenção de sistemas mecânicos, um sistema efetivo que utiliza da ventilação natural é o de coletores de ar, que funcionam usando o princípio de convecção, causado pela diferença de temperatura ou pressão, que movimenta o ar. Unindo o uso de coletores de ar à utilização da ventilação cruzada, onde são feitas entradas e saídas para que o ar possa circular melhor e para servir como escape para o ar quente, e outros métodos para refrigerar a casa, teremos uma melhora econômica e manteremos a população com melhores opções de refrigeração.
Além do mais, a ventilação natural é responsável pela renovação do ar no ambiente e pelo aumento na velocidade do ar, que é fundamental para o alcance do conforto térmico, principalmente em regiões com o clima quente e úmido, como no Norte do Brasil. Se falando em conforto térmico, o fluxo de ar tem o papel de causar uma mais rápida evaporação na água encontrada no ambiente, que por sua vez faz com que a sensação seja “refrescante”, é possível observar este fenômeno saindo de piscinas em dias com muitas correntes de vento.
Pensando nisso, o escopo desta pesquisa analítica é diminuir o uso do ar-condicionado em residências na região norte do Brasil, visando reduzir gastos mantendo o conforto térmico das pessoas que moram na área, utilizando métodos de climatização natural como por exemplo: captadores de ar persa, ventilação cruzada e unilateral e a utilização de superfícies claras.
1.1 OBJETIVOS
Este projeto tem como objetivo analisar o uso da refrigeração natural em residências populares das regiões Norte e Nordeste do Brasil, destacando suas vantagens econômicas e ambientais, em comparação aos impactos negativos da refrigeração artificial. Além disso, o trabalho busca desenvolver estratégias e estudos que contribuam para a redução do uso de aparelhos de ar-condicionado, mantendo o conforto térmico das populações locais por meio de métodos de climatização natural.
1.2 ESTRUTURA DO TRABALHO
Esta dissertação se desenvolve ao longo de 10 capítulos, que irão se complementando de forma a expor, demonstrar, fundamentar e discutir a respeito do modelo de refrigeração que está sendo proposto.
No capítulo 2, será fortalecido a escolha do tema com a abordagem das emissões de gases de efeito estufa, métodos convencionais de refrigeração, alternativas ecossustentáveis, conforto térmico e as vantagens e desvantagens dos sistemas de refrigeração natural.
No Capítulo 3, será apresentado uma fundamentação teórica dos conceitos que envolvem o tema, a fim de dar ao leitor todo embasamento necessário para a compreensão da proposta. Desta forma será abordado sobre os sistemas de ventilação mais frequentemente utilizados. As diferentes soluções de ventilação natural, mecânica e híbrida, dando ênfase às características de cada uma delas, e às diversas estratégias de controle existentes.
No Capítulo 4, são apresentadas as normas Projetos de Refrigeração, onde enquadra se a norma brasileira que estabelece critérios para projetos de sistemas de Refrigeração, Ventilação e ar-Condicionado (ABNT 16401), a ABNT 15575 estabelece requisitos mínimos de conforto térmico ambiental e como complemento da ABNT 15575, tem-se a ABNT 152220, que orienta sobre o impacto da ventilação natural no conforto térmico, bem como na eficiência energética. Também são citadas as normas da ASHRAE (diretrizes da American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers), que apesar de não serem obrigatórias no Brasil, são também excelentes referências nos projetos de refrigeração.
No capítulo 5, são expostos através de diferentes fontes de dados e de acordo com diferentes critérios os motivos para a seleção da região utilizada para realizar o estudo.
No capítulo 6, são descritos os tipos de construções onde o estudo será feito.
No capítulo 7, apresenta-se a origem teórica dos cálculos que serão utilizados para definir o sistema híbrido.
No capítulo 8, apresentam-se a aplicação dos cálculos no sistema de ventilação híbrida criado, assim como também os resultados e escopo final do mesmo.
No capítulo 9, encerra-se com as conclusões retiradas do trabalho.
2. SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO E SUSTENTABILIDADE: IMPACTOS AMBIENTAIS, TECNOLOGIAS CONVENCIONAIS E ALTERNATIVAS ECOSSUSTENTÁVEIS
2.1 EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA DOS MÉTODOS CONVENCIONAIS DE REFRIGERAÇÃO E ALTERNATIVAS ECOSSUSTENTÁVEIS
Com o avanço acelerado da urbanização e o aumento das temperaturas médias anuais no Brasil, a demanda por sistemas de ar-condicionado tem crescido de forma significativa. Esse aumento resulta em maior consumo de energia elétrica e na intensificação das emissões de gases de efeito estufa, devido à dependência de fontes energéticas baseadas em combustíveis fósseis e ao uso de fluidos refrigerantes com elevado potencial de aquecimento global. (SANTOS; OLIVEIRA, 2020).
O impacto ambiental dos sistemas de refrigeração convencionais está diretamente relacionado ao consumo de energia e ao uso de fluidos refrigerantes com altos PAG, como os HFCs (PEREIRA; ALMEIDA, 2018). De acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC, 2021), os HFCs são responsáveis por uma parcela significativa das emissões globais de gases de efeito estufa, contribuindo para o aquecimento global.
Em adição, segundo a Agência internacional de Energia (AIE), atualmente, a climatização de espaços habitados é responsável pela emissão de aproximadamente 1 bilhão de toneladas de CO2 ao ano, de um total de 37 bilhões emitidos em todo o mundo.
Para mitigar os efeitos ambientais das emissões associadas aos sistemas de refrigeração, alternativas mais ecossustentáveis estão sendo cada vez mais adotadas. O uso de fluidos refrigerantes de baixo Potencial de Aquecimento Global (PAG), como hidrocarbonetos (propano e isobutano) e dióxido de carbono (CO₂), tem ganhado destaque.
Além disso, estudos recentes indicam que a combinação de métodos passivos de resfriamento com sistemas de ar-condicionado de alta eficiência energética pode reduzir o consumo de energia em até 40%, além de diminuir a dependência de fontes de energia não renováveis (COSTA; SILVA, 2023).
Esses sistemas híbridos, que combinam tecnologias tradicionais com soluções inovadoras, apresentam o potencial de reduzir significativamente as emissões de gases de efeito estufa, ao mesmo tempo em que mantêm a eficiência energética e o conforto térmico.
2.2 CONFORTO TÉRMICO
O conforto térmico descreve a percepção humana satisfatória do ambiente térmico. Refere-se a uma série de condições nas quais a maioria das pessoas se sente confortável.
Conforto térmico é definido pela ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers) como: “Uma condição mental que expressa satisfação com as condições térmicas do ambiente que é avaliado de forma subjetiva pelo indivíduo”.
As variáveis determinantes do conforto térmico incluem temperatura do ar, umidade relativa, velocidade do ar, radiação térmica, além de fatores pessoais, como a atividade física e o vestuário dos ocupantes (NBR 16401-2, 2008).
É importante ressaltar que o conforto térmico é algo relativo, uma vez que, é experimentado por cada indivíduo de forma distinta, ou seja, em um mesmo ambiente, pode haver pessoas com variadas percepções sobre o conforto térmico daquele lugar. Essas variações são influenciadas por fatores individuais, como metabolismo, vestimenta, atividade física e até mesmo preferências pessoais, evidenciando a complexidade de atender ao conforto térmico universal em espaços coletivos.
2.2.1 FONTES DE INFLUÊNCIA NO AMBIENTE TÉRMICO
A troca de calor entre o corpo humano e seu meio ambiente ocorre principalmente pela radiação, convecção e evaporação. Desta forma, pode-se concluir que o ambiente interno térmico é afetado por fontes internas e externas.
As fontes de calor comuns são os equipamentos elétricos, radiação solar e presença humana.
As fontes comuns de resfriado são superfícies de janela, paredes mal isoladas e fontes térmicas nas construções.
2.2.2 FATORES DE INFLUÊNCIA DO AMBIENTE TÉRMICO
O conforto térmico é influenciado principalmente por seis fatores variáveis que são necessários para manter um equilíbrio saudável a fim de sustentar a satisfação dos ocupantes com o ambiente circundante: Temperatura de ar, temperatura média ponderada, velocidade de ar, umidade, nível de vestuário e nível de atividade física.
No Quadro abaixo é possível entender melhor as definições:
Quadro 1 – Fatores que influenciam o conforto térmico
Fonte: Ecophon,2024
2.3 VANTAGENS DA VENTILAÇÃO NATURAL
De acordo com Cardoso, Silva (2021), a refrigeração natural apresenta uma significativa economia de energia, uma vez que depende de fontes de energia naturais e não requer eletricidade para seu funcionamento.
A norma NBR 16401-2 (2008), explica: “Promove um ambiente interno mais saudável e confortável, com ventilação constante e renovação do ar”.
São inúmeras as vantagens tanto ambientais quanto econômicas que o sistema de refrigeração natural apresenta. Dentre elas tem-se:
Sustentabilidade ambiental, uma vez que não utiliza fluidos refrigerantes com alto Potencial de Aquecimento Global (PAG).
Uso eficiente dos recursos naturais, já que as fontes de resfriamento disponíveis no ambiente podem ser aproveitadas.
Economia de energia, pois requerem menos energia elétrica, reduzindo custos operacionais e dependência de fontes de energia não renováveis.
Melhora na qualidade de ar, já que a renovação constante de ar, diminui a concentração de poluentes e melhora o conforto respiratório.
Eliminação de riscos associados a refrigerantes, uma vez que se dispensa o uso de substâncias químicas que podem causar danos ao meio ambiente ou à saúde humana por meio de vazamentos.
Baixo custo de operação e manutenção, pois sistemas naturais possuem menos componentes mecânicos, reduzindo a necessidade de manutenção frequente e risco de falhas.
Aproveitamento passivo do ambiente, pois os projetos de construção e de arquitetura podem incluir estratégias que maximizam o efeito do resfriamento natural.
Vale ressaltar, que apesar das variadas vantagens deste método, a eficácia da refrigeração natural depende de fatores como localização, condições climáticas e projeto de construção. Assim como, para ambientes com alta demanda térmica, é mais adequado quando funciona como complemento a outros sistemas.
2.4 DESVANTAGENS DA VENTILAÇÃO NATURAL
A ventilação natural é uma maneira simples e eficaz de resfriar e ventilar edifícios, mas apresenta algumas limitações que não as torna o modelo mais adequado em determinadas situações.
Abaixo está uma quadro divulgada no site Ugreen, onde estas limitações são citadas e explicadas:
Quadro 2 – Limitações do sistema de refrigeração natural
Fonte: Elaboração própria a partir de dados da UGREEN,2024.
3. VENTILAÇAO NATURAL
De acordo com as normas da ABNT, a ventilação natural é definida como um sistema passivo que usa o movimento do ar provocado por diferenças de pressão ou temperatura, sem a utilização de equipamentos mecânicos, para promover a renovação e circulação do ar em um ambiente. Trata-se de uma estratégia sustentável para assegurar o conforto térmico, melhorar a qualidade do ar interno e reduzir a necessidade de sistemas de ventilação artificial.
3.1 VENTILAÇÃO CRUZADA
A técnica de ventilação cruzada é utilizada com aberturas em regiões opostas ou adjacentes para permitir a entrada e saída do ar de forma constante. Essa estratégia renova o ar e diminui a temperatura interna, sendo indicada para zonas climáticas de temperaturas mais altas.
Segundo a ABNT NBR 15.220 ( 2003 ) – Desempenho Térmico de Edificações, a ventilação natural por diferença de pressão (ventilação cruzada), baseia-se no movimento do ar gerado pela diferença de pressão entre duas aberturas localizadas em lados opostos ou adjacentes do ambiente.
A figura 2 ilustra a dinâmica da ventilação cruzada e os tipos existentes:
Figura 2 – Tipos de ventilação cruzada
Fonte: Projeteee, 2024.
3.2 EFEITO CHAMINÉ
No efeito chaminé o ar frio (mais denso) exerce “pressão” sobre o ar quente, para que ele saia através de saídas de ar dispostas em diferentes níveis no centro do projeto, como torres, exaustores ou coberturas. Geralmente é utilizado em edifícios verticais e bem aproveitado em ambientes com pé direito alto.
Segundo a ABNT NBR 15.220 ( 2003 ) – Norma de Desempenho de Edificações Habitacionais, a ventilação Natural por Convecção Térmica (Efeito Chaminé), ocorre devido à diferença de densidade do ar: o ar quente, mais leve, sobe, enquanto o ar frio, mais pesado, desce. Neste método é necessário aberturas superiores (no teto ou em paredes altas) e inferiores para facilitar o fluxo de ar. É comumente aplicada em projetos bioclimáticos e edifícios com pé-direito elevado.
A figura 3 ilustra a dinâmica do efeito chaminé e os tipos existentes:
Figura 3 – Efeito Chaminé
Fonte: Projeteee, 2024.
3.3 VENTILAÇÃO NATURAL INDUZIDA POR ELEMENTOS ARQUITETÔNICOS
A ventilação natural induzida por elementos arquitetônicos é uma estratégia de ventilação que utiliza componentes de design e construção para direcionar e intensificar o fluxo de ar em um ambiente. Esses elementos são projetados para maximizar o aproveitamento das condições naturais, como a direção do vento, a temperatura externa e as características do terreno, sem depender de sistemas mecânicos.
Segundo a ABNT NBR 15.220 ( 2003 ) – Norma de Desempenho de Edificações Habitacionais, a ventilação Natural Induzida por Elementos Arquitetônicos, utiliza elementos arquitetônicos, como torres de ventilação, cobogós, brises ou paredes ventiladas, para direcionar e intensificar o fluxo de ar. É uma alternativa útil em áreas com ventos fracos ou condições climáticas desafiadoras.
A figura 4 ilustra a dinâmica da ventilação natural induzida por elementos arquitetônicos:
Figura 4 – Ventilação Natural Induzida por Elementos Arquitetônicos
Fonte: Projeteee, 2024.
3.4 VENTILAÇÃO NATURAL POR PRESSÃO DO VENTO
Esta estratégia necessita de sistemas de indução térmica que são utilizados para a condução do resfriamento do ar. Para que haja esse efeito as aberturas devem ser posicionadas próximas ao solo, desta forma, o ar fresco entra e através das aberturas próximas ao teto, o ar quente sai. Depende diretamente da direção e da intensidade dos ventos predominantes para introduzir ar fresco e expelir o ar quente.
A figura 5 ilustra a dinâmica da ventilação natural por pressão do vento:
Figura 5 – Ventilação Natural por Pressão do Vento
Fonte: Projeteee, 2024.
3.5 VENTILAÇÃO HÍBRIDA
Define-se como ventilação híbrida a estratégia de ventilação que conjuga a ventilação natural e a mecânica de modo a que o consumo energético seja minimizado, mantendo a QAI e o conforto térmico dos ocupantes. Existem, três princípios, a partir dos quais se desenvolve esta nova estratégia de ventilação:
Ventilação Natural e Ventilação Mecânica, onde há dois sistemas de ventilação, autónomos, um natural e outro mecânico, que funcionam alternadamente de acordo com os requisitos específicos de cada momento;
Ventilação Natural assistida por um ventilador, onde há um ventilador de insuflação ou de extração. São sistemas a utilizar quando existem períodos em que os gradientes de pressão e temperatura são fracos, ou que tem períodos em que as exigências de ventilação são muito elevadas. A figura 6 ilustra um exemplo de ventilação natural assistida por um ventilador:
Figura 6 – Ventilação natural assistida por um ventilador
Ventilação Mecânica assistida pelos gradientes de pressão e de temperaturas (tiragem térmica), consiste em um sistema de ventilação mecânica com baixas perdas de pressão, fornecendo às forças naturais o restante diferencial de pressão.
4. NORMAS PARA PROJETOS DE REFRIGERAÇÃO, VENTILAÇÃO E AR CONDICIONADO RESIDENCIAIS.
Para projetar um sistema de refrigeração, ventilação e ar-condicionado para uma residência brasileira é necessário respeitar os critérios estabelecidos em normas nacionais e internacionais.
Apesar de não serem obrigatórias no Brasil, excelentes referências nos Projetos de Refrigeração, Ventilação e Ar-Condicionado, são as diretrizes da American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers – ASHRAE.
As principais normas [não se limitando a elas] oriundas da ASHRAE aplicadas ao Projetos Residenciais são a ASHRAE 55 (2020); ASHRAE 62.2 (2019), ASHRAE 90.1 (2019) e ASHRAE Handbook.
As normas oriundas da ASHRAE são normas muito difundidas entre especialistas da Área de Projetos de Refrigeração e Ar-Condicionado. ASHRAE 55 (2020) traz critérios para alcançar e avaliar o conforto térmico de um ambiente – estabelecendo critérios para atingir o conforto térmico para a maioria das pessoas [já que o conceito de conforto térmico é muito relativo de indivíduo para indivíduo]. Para se estabelecer a zona de conforto térmico, alguns parâmetros são essenciais como temperatura, velocidade do ar, umidade do ar, carga térmica do ambiente e tipo mais comum de vestimentas esperado para aquele ambiente.
Já a ASHRAE 62.2 (2019), concentra seu texto em estabelecer parâmetros para a qualidade do Ar Interno para Edifícios Residenciais. Como exemplo: especifica requisitos para a renovação de ar e controle de contaminantes em residências – podendo ser aplicada para projetos de habitação unifamiliar ou até multifamiliar.
A ASHRAE 90.1 (2019) foca sua análise em Eficiência Energética – definindo padrões mínimos de eficiência energética para sistemas Refrigeração, Ventilação e Ar-Condicionado, também aborda eficiência energética para equipamentos que estarão no ambiente avaliado como lâmpadas e iluminação, bem como outros componentes da edificação.
Um bom paralelo com normas nacionais para a ASHRAE 55 (2020), ASHRAE 62.2 (2019) e ASHRAE 90.1 (2019) é a ABNT 16401 (2008).
A ABNT 16401 (2008) é uma norma brasileira que também estabelece critérios para projetos de sistemas de refrigeração, ventilação e ar-condicionado. Essa norma é dividida em 3 partes. Na Parte 1, é definido os requisitos gerais para os sistemas de climatização. Alguns itens que são abordados na Parte 1 são: determinação das condições térmicas de conforto (com grande analogia a ASHRAE 55 (2020)); cálculo de carga térmica [parâmetros importantes da determinação da carga térmica: ocupação do ambiente (número de pessoas esperado); modelos e quantidades de equipamentos que irão ocupar o ambiente); iluminação prevista e a influência de fatores externos àquele volume de controle].
Na Parte 2 da ABNT 16401 (2008) foca-se em parâmetros da qualidade do ar [alguns itens a ser avaliado, níveis máximos de contaminantes; níveis máximos de CO2 e CO; níveis máximos de compostos orgânicos voláteis]. Existe um paralelo interessante entre a Parte 2 e ASHRAE 62.2 (2019).
Também na Parte 2, é definida a taxa mínima de renovação do ar do ambiente em estudo e se estabelece a quantidade de filtros e a importância da manutenção periódica [geralmente base tempo] para o sistema. Na Parte 3, a ABNT 16401 (2008) foca na eficiência energética de forma análoga a ASHRAE 90.1 (2019).
Além das normas supracitadas elaboradas pela ASHRAE, ASHRAE 62.1 é relevante para esse estudo que aborda um sistema híbrido e contempla a ventilação natural. Esta norma aborda os critérios para projetar sistemas de ventilação natural que sejam eficazes – para tal, deve-se considerar dimensionamentos de aberturas nos ambientes para permitir a ventilação, melhor forma de aproveitamento de ventos predominantes e avaliação das condições climáticas locais (temperatura, umidade, pressão atmosférica etc.). Já no cenário nacional, duas normas são fundamentais para o tema de ventilação natural a ABNT 15575 (2013) e a ABNT 15220 (2003).
A ABNT 15575 (2013) estabelece requisitos mínimos de conforto térmico ambiental – incluindo a análise de critérios de renovação do ar (por exemplo, exigindo que as aberturas para ventilação natural sejam dimensionadas para permitir a renovação do ar em construções residenciais; estabelece dimensionamento mínimo de aberturas para permitir a ventilação natural e aborda requisitos de desempenho térmico e acústico). Complementando a 15575 (2013), a ABNT 15220 (2003) orienta sobre o impacto da ventilação natural no conforto térmico, bem como na eficiência energética.
5. SELEÇÃO DA REGIÃO DE ESTUDO
Sabe-se que o consumo do ar-condicionado no Brasil tem crescido em função dos desafios que o mundo tem enfrentado no que diz respeito ao aquecimento e aumento global das temperaturas, que torna o método de refrigeração artificial indispensável em climas que anteriormente não necessitavam e intensifica a demanda por resfriamento em regiões que sempre possuíram este tipo de necessidade em função das suas características climáticas.
A influência do consumo elevado de energia com ar-condicionado em uma região se dá por fatores urbanos, sociais, comportamentais, mas principalmente por fatores climáticos.
No Brasil, as regiões que sempre apresentaram alta demanda deste tipo de aparelho são aquelas que possuem altas temperaturas médias, alta umidade relativa e baixa amplitude térmica.
Em estudo coordenado por Enrica De Cian – professora da universidade de Veneza (Itália) e cientista do Centro Euro-Mediterrâneo de Mudanças climáticas diz:
“Ainda segundo a pesquisa, nas economias emergentes, a decisão de comprar um ar-condicionado em resposta ao clima mais quente está ancorada em características socioeconômicas e demográficas. Além da renda familiar, outros elementos influenciam a tomada de decisão: condições de moradia, educação, emprego, gênero, idade do chefe da família e a localização do domicílio.” (ENRICA, ARTIGO UFRJ, 2021)
No ano de 2023 o G1 publicou um estudo que mostra as cidades que bateram recorde em termos de temperaturas máximas no ano em questão, segundo Inmet. Na figura 7 pode-se ver o resultado do estudo:
Figura 7 – Recorde de temperaturas máximas nas capitais em 2023
Fonte: Instituto Nacional de Meteorologia (Inmet, 2023)
De acordo com (VEJA, 2024): “Em função das ondas de calor, as vendas de aparelhos de ar-condicionado cresceram 21%. Rio de Janeiro, São Paulo e Amazonas foram os estados que tiveram maior número de vendas, com 14%,12% e 9%”.
Sabe-se que o Rio de Janeiro é o estado que mais consome ar-condicionado no Brasil, mas o consumo do aparelho, assim como em São Paulo, também é usado com a finalidade de aquecimento no período do inverno.
(Raoni Alves G1, 2020), diz: RJ tem quase 3 vezes mais aparelhos de ar-condicionado que a média nacional.
Considerando os dados, as informações juntadas e as considerações apresentadas decidiu-se analisar São Paulo, pois, mesmo não sendo a região com maior uso ou com maior média de temperatura, é a com maior quantidade de informações meteorológicas, o que faz com que as análises na região sejam mais precisas e confiáveis.
Gráfico 03 – Clima de São Paulo durante 1 ano.
Fonte: NOAA, 2024
De acordo com todo o estudo feito até aqui sobre ventilação natural e suas aplicações, é possível identificar alguns potenciais de aplicação de sistemas híbridos relacionados aos recursos naturais que a cidade apresenta:
Complementação mecânica eficiente: Sistemas híbridos podem utilizar a ventilação natural durante as noites e em dias mais amenos, reduzindo a carga sobre os sistemas mecânicos.
6. DEFINIÇÃO DE LOCALIZAÇÃO E CONSTRUÇÃO UTILIZADA.
A partir dos dados apresentados no capítulo 5 e das informações reunidas para montar os cálculos que serão feitos nos seguintes capítulos, a região escolhida foi São Paulo. Por estar entre as cidades em que mais se vendem aparelhos de ar condicionado, pelas características climáticas apresentadas, pelos dados climáticos presentes em normas técnicas e devido aos dados de radiação solar que serão utilizados para os cálculos da carga térmica por irradiação. Falando especificamente da cidade de São Paulo, esta situa-se na zona bioclimática 3 de acordo com a ABNT 15220-3 (2003), e tem por recomendação para melhorar o desempenho térmico das edificações, utilizar paredes que ofereçam uma proteção leve e refletora, o que significa que sua transmitância térmica deve ter um valor de U≤3,60 e um fator solar Sop≤0,04 (ou 4%). A cobertura recomendada (telhado ou laje) é leve e isolada e deve ter uma transmitância térmica de U≤2,00 e um fator solar Sop≤0,065 (ou 6,5%). Às Abertura para ventilação recomendadas são de tamanho médio, e devem uma área que representa 15% a 25% da área do piso na qual a abertura será localizada (ABNT 15220-3, 2003, p. 17). É importante citar que a residência escolhida para o projeto é uma casa térrea que dispõe de dois quartos, uma sala, uma cozinha e um banheiro, tendo como paredes externas, de acordo com a figura 9, L para a sala, M para a cozinha, O para o quarto 1, P para o banheiro e Q para o quarto 2. A parede K está orientada para o leste. A construção dispõe de 5 janelas, representadas pelas medidas I e J.
Figura 8 – Corte transversal
Elaboração própria
Figura 9 – Planta baixa
Elaboração própria
Tabela 1 – Dimensões da construção (Figuras 8 e 9)
A | 1,95 | P | 1,7 |
B | 1,05 | Q | 3,5 |
C | 1,15 | R | 3,3 |
D | 0,70 | S | 2,5 |
E | 0,70 | T | 4 |
F | 20° | U | 1 |
G | 3 | V | 2 |
H | 6,3 | W | 2,1 |
I | 0,8 | X | 2,7 |
J | 1,2 | Y | 0,4 |
K | 9,2 | Z | 0,6 |
L | 5,2 | AA | 0,2 |
M | 4 | AB | 7 |
N | 0,7 | AC | 17 |
O | 4 |
Elaboração própria
7. ORIGEM TEÓRICA
Os dados obtidos e apresentados neste projeto são fundamentados no livro Manual de conforto térmico (FROTA e SCHIFFER, 2001), no que se refere aos cálculos de trocas de calor através de parede opacas, trocas de calor através de paredes transparentes e conforto térmico de verão. Foram obtidos dados provenientes do livro Ventilação (COSTA, 2005) relacionados aos tópicos: cálculo de vazão, índice de renovação do ar, velocidade do ar nas aberturas e seção das aberturas de ventilação. Também foram obtidos dados do livro Princípios de aquecimento, ventilação e condicionamento de ar em edificações (MITCHELL e BRAUN, 2018) referentes ao tópico de consumo de energia elétrica. Por fim, foram utilizados dados das normas ABNT (ABNT 15220-2, 2003) referentes aos cálculos de transmitância térmica, capacidade térmica de componentes, resistência térmica de componentes com camadas homogêneas e não homogêneas e fator de ganho solar para elementos opacos. Juntamente com a norma ABNT (ABNT 16655-3, 2019) no que se refere a carga térmica por renovação de ar e infiltração.
7.1 CÁLCULO DA VAZÃO
Vazão é a quantidade de ar que precisa ser movida para diluir o calor e manter o ambiente em uma temperatura confortável. Os dados fornecidos incluem a carga térmica total do ambiente e o calor específico do ar.
A fórmula usada para calcular a vazão de ar (V) é a seguinte:
Onde:
7.2 ÍNDICE DE RENOVAÇÃO DO AR
O índice de renovação do ar indica quantas vezes por hora o volume total do ambiente precisa ser renovado para manter a temperatura confortável.
A fórmula usada para calcular o índice de renovação do ar é a seguinte:
Onde:
7.3 VELOCIDADE DO AR DE VENTILAÇÃO NAS ABERTURAS
Velocidade do ar de ventilação nas aberturas é a velocidade com que o ar precisa se mover através das aberturas para garantir que o ar fresco entre no ambiente e remova o calor de maneira eficiente.
A fórmula usada para calcular a velocidade do ar de ventilação nas aberturas é a seguinte:
Onde:
7.4 SEÇÃO DAS ABERTURAS DE VENTILAÇÃO
A seção das aberturas de ventilação é a área total das aberturas que é necessária para que o volume de ar calculado seja movido de forma eficiente.
A fórmula usada para calcular a área das aberturas de ventilação é a seguinte:
Onde:
7.4.1 FLUXO DE CALOR ATRAVÉS DE PAREDES OPACAS
Em uma parede opaca exposta ao sol, o efeito causado pela radiação solar junto à diferença entre as temperaturas dos ambientes que ela divide (exemplificada na figura X) é a intensidade do fluxo térmico (q), representado por:
Onde:
Figura 10 – Troca de calor por paredes opacas.
(FROTA e SCHIFFER, 2001)
É possível transcrever a equação citada acima da seguinte maneira:
7.4.2 FLUXO DE CALOR ATRAVÉS DE PAREDES TRANSPARENTES
Caso uma parede transparente ou translúcida esteja em contato com a luz do sol e submetida entre uma diferença de temperatura entre os ambientes separados por ela, a intensidade do fluxo térmico (q) que a atravessa deve incluir, além das parcelas consideradas para paredes opacas, a parcela que penetra por transparência (tlg), então:
A expressão K(Δt) refere-se às trocas de calor devido à diferença de temperatura, podendo indicar um ganho de calor te > ti, ou uma perda de calor quando ti > te.
Figura 11 – Trocas de calor através de superfícies transparentes ou translúcidas.
(FROTA e SCHIFFER, 2001)
7.5 GANHO DE CALOR POR INSOLAÇÃO E POR DIFERENÇA DE TEMPERATURA
Definida a temperatura externa de referência para os cálculos, também chamada de temperatura de projeto e levando em conta os dados climáticos como radiação solar, umidade relativa do ar e ventos, são elaboradas equações para representar as trocas térmicas por dois mecanismos principais: a diferença de temperatura entre o interior e o exterior (Δt) e a radiação solar incidente.
As trocas relacionadas à radiação solar sempre resultam em ganhos. Como uma construção geralmente combina diferentes materiais, espessuras, cores e áreas em sua envoltória, observa-se que:
em materiais opacos (Aop= área do material opaco, m2) e
em materiais transparentes ou translúcidos (Atr= área do material, m²), onde apenas Ig varia conforme o horário durante o dia e com a época do ano. As demais variáveis são determinadas no projeto. Em se tratando de trocas térmicas por diferença de temperatura do ar interior, se o ar interno, mesmo com os ganhos de calor provenientes da radiação solar e das fontes internas do ambiente, não permanece constantemente sobreaquecido, é porque calor é perdido através da envoltória, devido a diferença de temperatura interior e exterior Δt, e em função do coeficiente global de transmissão térmica K. As trocas mencionadas são em relação ao sentido de dentro para fora da construção, sendo elas:
já que para a radiação de baixa temperatura, o vidro tem o mesmo comportamento de um material opaco.
7.6 RESISTÊNCIA TÉRMICA
A resistência térmica total de um componente plano, composto por camadas homogêneas e não homogêneas dispostas de forma perpendicular ao fluxo de calor, é calculada pelas equações dos próximos subcapítulos
7.6.1 SUPERFÍCIE A SUPERFÍCIE (Rt)
A resistência térmica entre as superfícies de um componente plano, formado por camadas homogêneas e não homogêneas dispostas perpendicularmente ao fluxo de calor, é dada
pela equação:
As resistências térmicas de superfície a superfície para cada seção (a, b, …, n), representadas por Ra, Rb, …, Rn, são calculadas pela equação 4. Já Aa, Ab, …, An correspondem às áreas de cada seção.
Figura 12 – Seções de um componente com camadas homogêneas e não homogêneas
(ABNT 15220-2, 2003)
7.6.2 AMBIENTE A AMBIENTE (Rt)
A resistência térmica entre os ambientes é calculada pela equação:
Rt é a resistência térmica de superfície a superfície, calculada pela equação 13 enquanto Rse e Rsi representam as resistências térmicas superficiais externa e interna, respectivamente. A resistência térmica superficial pode ser alterada por diversos fatores, incluindo a emissividade, a velocidade do ar sobre a superfície e as temperaturas da superfície, do ar e das superfícies ao redor. Apresentamos no Quadro 2, os valores de condutância térmica superficial externa he, condutância térmica superficial interna hi, assim como os valores referentes a resistência térmica superficial externa Rse = 1/he e resistência térmica superficial interna Rsi = 1/hi de acordo com (FROTA e SCHIFFER, 2001, p.38).
Tabela 2 – Resistência térmica superficial interna e externa
(FROTA e SCHIFFER, 2001, p. 190-191)
7.7 TRANSMITÂNCIA TÉRMICA
A transmitância térmica de um componente, que mede a transferência de calor entre dois ambientes, pode ser definida como o inverso da resistência térmica total, é importante destacar que o coeficiente global de transmissão térmica K e a transmitância térmica U são o mesmo termo, a diferença de nomenclatura se deve as fontes em que cada equação foi obtida. A equação de transmitância térmica é proveniente da norma ABNT 15220-2 (2003, p. 3) e a equação do coeficiente global de transmissão térmica vem de Frota e Schiffer (2001, p. 40), optamos por trazer a equação conforme apresentado pela norma ABNT:
7.8 CAPACIDADE TÉRMICA
A capacidade térmica dos componentes pode ser calculada utilizando a equação:
Onde:
7.9 Capacidade térmica de componentes com camadas homogêneas e não homogêneas
A capacidade térmica de um componente plano, composto por camadas homogêneas e não homogêneas (conforme mostrado na Figura X), dispostas perpendicularmente ao fluxo de calor, é calculada pela equação:
Onde:
7.10 FATOR SOLAR DE ELEMENTOS OPACOS
O fator solar de elementos opacos, também conhecido como fator de ganho de calor solar, é expresso pela equação 17:
Tabela 3 – Absortância (α) para radiação solar (ondas curtas) e emissividade (ε) para radiações a temperaturas comuns (ondas longas)
Tipo de Superfície | α | ε | |
Chapa de alumínio (nova e brilhante) | 0,05 | 0,05 | |
Chapa de alumínio (oxidada) | 0,15 | 0,12 | |
Chapa de aço galvanizado (nova e brilhante) | 0,25 | 0,25 | |
Caiação nova | 0,12 / 0,15 | 0,90 | |
Concreto aparente | 0,65 / 0,80 | 0,85 / 0,95 | |
Telha de barro | 0,75 / 0,80 | 0,85 / 0,95 | |
Tijolo aparente | 0,65 / 0,80 | 0,85 / 0,95 | |
Reboco claro | 0,30 / 0,50 | 0,85 / 0,95 | |
Revestimento asfáltico | 0,85 / 0,98 | 0,90 / 0,98 | |
Vidro incolor | 0,06 / 0,25 | 0,84 | |
Vidro colorido | 0,40 / 0,80 | 0,84 | |
Vidro metalizado | 0,35 / 0,80 | 0,15 / 0,84 | |
Pintura: | Branca | 0,20 | 0,90 |
Amarela | 0,30 | 0,90 | |
Verde clara | 0,40 | 0,90 | |
“Alumínio” | 0,40 | 0,50 | |
Verde escura | 0,70 | 0,90 | |
Vermelha | 0,74 | 0,90 | |
Preta | 0,97 | 0,90 |
(ABNT 15220-2, 2003)
7.11 Fator solar de elementos transparentes
O fator solar de elementos transparentes ou translúcidos, também conhecido como fator de ganho de calor solar para esses elementos, é calculado pela equação:
Onde:
Na equação 6 para o fluxo de energia em elementos opacos, foi apresentado a parcela da equação ak/he = Sop que corresponde ao fator solar para materiais opacos, e na equação 7 sendo ak/he + t = Str o fator solar para materiais transparentes. As únicas diferenças entre as equações se devem ao fato de a ABNT utilizar a resistência térmica superficial, o que permite multiplicar os elementos diretamente (e somar a transmitância no caso elementos transparentes), e a nomenclatura da transmitância térmica, mas, como já mencionado U = K.
No Tabela 4 apresentamos valores para o fator solar de vidros e seus elementos de proteção:
Tabela 4 – Fator solar para vidros
Tipo de Vidro | Fator Solar (Str) |
Lâmina Única Vidro comum transparente | 0,86 |
Vidro cinza sombra | 0,66 |
Vidro atérmico verde-claro | 0,6 |
Vidro atérmico verde-escuro | 0,49 |
Vidro usado como proteção externa de vidro comum transparente Vidro cinza-sombra | 0,45 |
Vidro atérmico verde-claro | 0,39 |
Vidro atérmico verde-escuro | 0,22 |
(FROTA e SCHIFFER, 2001, p. 194)
7.12 GANHO DE CALOR POR VENTILAÇÃO OU INFILTRAÇÃO
No cálculo das quantidades de calor que entram no recinto condicionado por meio da ventilação ou infiltração consideramos o calor total, representando assim, as parcelas de calor sensível e calor latente (ABNT 16655-3, 2019, p. 6). Essa energia pode ser expressa em função da vazão mássica do ar, da entalpia do ar externo e da entalpia do ar no ambiente condicionado como indicado na equação:
Onde:
7.13 VAZÃO PARA RENOVAÇÃO DO AR AMBIENTE
A norma ABNT 16655-3 (2019, p. 5) recomenda que a renovação de ar no ambiente condicionado seja de no mínimo 3,6 m³⁄(h x m2) para cada ambiente que venha a ser condicionado. Na equação 20 apresentamos o cálculo da vazão mínima de ar externo expressa em m³⁄h , e na equação 21 apresentamos a vazão mínima de ar externo expressa em kg/s:
7.14 Consumo de energia elétrica
A equação obtida para o cálculo do consumo de energia elétrica é proveniente de um exemplo em que se analisa o consumo de um compressor, como este é parte do sistema de condicionamento de ar, a equação se aplica sem perdas ao caso de estudo (MITCHELL e BRAUN, 2018, p. 447);
Onde:
8. APLICAÇÃO DOS CÁLCULOS
A partir da fundamentação teórica apresentada anteriormente, realizamos cálculos para dimensionar a carga térmica que entra no ambiente, a partir deste valor, dimensionar o sistema de condicionamento de ar e as aberturas de ventilação.
Para a realização dos cálculos, a Tabela 5 foi utilizada como referência para as condições de temperatura e umidade do ar externo para o verão.
Tabela 5 – Dados de projeto para cidade de São Paulo
Condições de temperatura e umidade do ar externo para o verão | |||||
Altitude (m) | Temperatura máxima de bulbo seco (°C) | Temperatura de bulbo úmido coincidente (°C) | Umidade absoluta (kg de vapor / kg ar seco) | Volume específico (m³/kg) | Entalpia (kJ/kg) |
802 | 32,1 | 20,4 | 0,0117 | 0,97 | 62,29 |
(GOULART, 1998)
Para as condições internas de ambientes condicionados os dados estão na Tabela 6, nas situações em que os ambientes internos não são condicionados, optou-se por adotar uma temperatura de bulbo seco igual a temperatura do ar externo.
Tabela 6 – Condições de temperatura interna para o verão
Altitude (m) | Temperatura de bulbo seco (°C) | Umidade relativa (%) | Pressão atmosférica (kPa) | Umidade absoluta (kg/kg) | Volume específico (m³/kg) | Entalpia (kJ/kg) |
750 | 24 | 50 | 0,97 | 0,0102 | 0,936 | 50,03 |
(ABNT 16655-3 – 2019)
A transmitância térmica do telhado e das paredes internas e externas foi obtida por meio da norma ABNT 15220-3 (2003), que recomenda para as paredes uma vedação externa leve refletora (U ≤3,60), e vedação da cobertura leve isolada (U ≤2,00), adequadas para a zona bioclimática 3, a qual pertence a cidade de São Paulo (ABNT 15220-3, 2003, p. 5). A Tabela 7 apresenta os dados considerados para cobertura e paredes da edificação:
Tabela 7 – Descrição do ambiente e suas superfícies
Descrição | Característica | Coeficiente global de transmissão térmica – U (W/m²K) |
Paredes externas | argamassa + tijolo + argamassa | 3,13 |
Paredes internas | argamassa + tijolo + argamassa | 3,13 |
Laje superior | Telha de fibrocimento, lâmina de alumínio polido e forro de madeira | 1,16 |
(ABNT 15220-3, 2003)
A parede escolhida é constituída de tijolos maciços, assentados na menor dimensão, onde os tijolos têm 10,0 x 6,0 x 22,0 cm e a espessura do assentamento da argamassa é de 1,0 cm. A espessura total da parede é de 10,0 cm. A cobertura é composta de telhas 0,7 cm de fibrocimento, lâmina de alumínio polido e forro de madeira de 1,0 cm. Na Tabela 8 apresentamos os dados referentes às propriedades térmicas dos materiais que compõem paredes, cobertura (ABNT 15220-3, 2003, p. 18), e portas (ABNT 15220-2, 2003, p. 10):
Tabela 8 – Áreas de troca de calor
Material | Densidade | Condutividade | Calor específico | |
ρ (kg/m3 ) | λ (W/(m.K)) | c (kJ/(kg.K)) | ||
Parede | Cerâmica | 1600 | 0,90 | 0,92 |
Argamassa de emboço ou assentamento | 2000 | 1,15 | 1,00 | |
Concreto | 2400 | 1,75 | 1,00 | |
Cobertura | Fibro-cimento | 1900 | 0,95 | 0,84 |
Madeira | 600 | 0,14 | 2,3 | |
Lâmina de alumínio polido (ε< 0,2) | 2700 | 230 | 0,88 | |
Porta | carvalho, freijó, pinho, cedro, pinus | 600-750 | 0,23 | 1,34 |
450-600 | 0,15 | 1,34 | ||
300-450 | 0,12 | 1,34 |
Elaboração própria
Para realização dos cálculos de carga térmica devido a radiação solar incidente, utilizamos os dados provenientes de Frota e Schiffer (2001, p. 215), o dia de projeto selecionado foi 22 de dezembro, a latitude de 23°30’ Sul. Optou-se por manter a frente da residência de estudo alinhada ao norte, assim montamos uma Tabela com as medições referentes aos pontos Norte, Sul, Leste, Oeste e Plano Horizontal, no período de 6h às 18h. Foi escolhido o horário em que havia maior incidência de radiação conforme mostrado na Tabela 9.
Tabela 9 – Irradiação incidente
Horário | S (Sul) | E (Leste) | N (Norte) | W (Oeste) | H (Horizontal) |
6h | 114 | 276 | 20 | 20 | 81 |
7h | 208 | 608 | 40 | 40 | 317 |
8h | 195 | 704 | 50 | 50 | 575 |
9h | 151 | 659 | 58 | 58 | 811 |
10h | 106 | 511 | 63 | 63 | 990 |
11h | 74 | 311 | 68 | 68 | 1.108 |
12h | 63 | 63 | 66 | 63 | 1.138 |
13h | 74 | 68 | 68 | 311 | 1.108 |
14h | 106 | 63 | 63 | 511 | 990 |
15h | 151 | 58 | 58 | 659 | 811 |
16h | 195 | 50 | 50 | 704 | 575 |
17h | 208 | 40 | 40 | 608 | 317 |
18h | 114 | 20 | 20 | 276 | 81 |
(FROTA e SCHIFFER, 2001, p. 215)
Para determinarmos a quantidade de calor que adentra a residência de estudo, serão realizados os cálculos de carga térmica para cada um dos ambientes. O primeiro ambiente a ser analisado será a sala de estar, dado a necessidade de encontrarmos o coeficiente global de transmissão térmica para a porta de entrada. Consideraremos que todas as portas serão de madeira maciça de Cedro, pintura na cor branca, com dimensões de 2,10 x 0,8 x 0,03 m. Na Tabela 10 apresentamos os valores utilizados para o cálculo do coeficiente global de transmissão térmica U:
Tabela 10 – Transmitância térmica
Porta de entrada | |
Unidade | Valor |
Espessura e | 0,03 |
Condutividade térmica | 0,23 |
Resistência térmica R | 0,13 |
Resistência superficial externa Rse | 0,05 |
Resistência superficial interna Rsi | 0,12 |
Resistência térmica ambiente a ambiente RT | 0,30 |
Transmitância térmica U | 3,33 |
Elaboração própria
Utilizando os valores de absorbância, transmitância térmica e resistência superficial externa, calculamos o fator solar para elementos opacos e para elementos transparentes. Consideramos que as paredes e portas possuem uma pintura branca, o que nos permite utilizar a mesma absortividade para esses elementos. Para o telhado, embora seja de fibrocimento, consideramos que possui a mesma absortividade da telha de barro, conforme pode ser conferido na Tabela 3. O vidro comum possui uma transmitância de 0,85 dado fornecido Frota e Schiffer (2001, p. 44). O fator solar para elementos opacos Sop e o fator solar para elementos transparentes Str pode ser conferido na Tabela 11:
Tabela 11 – Fator solar para elementos opacos e elementos transparentes
Fator solar | ||||||
Descrição | a | t | U | Rse | Sop | Str |
Parede | 0,2 | – | 3,13 | 0,05 | 0,031 | – |
Janela | 0,06 | 0,85 | 5,68 | 0,05 | – | 0,87 |
Porta | 0,2 | – | 3,33 | 0,05 | 0,033 | – |
Cobertura | 0,75 | – | 1,16 | 0,05 | 0,044 | – |
Elaboração própria
Com os fatores solares definidos, é necessário calcular as áreas das paredes, janelas, portas e cobertura, assim haverá informação suficiente para o cálculo da quantidade de energia que entra na sala por unidade de área de cada um desses elementos. As paredes foram identificadas de acordo com a incidência da radiação solar, os resultados são apresentados na Tabela 12:
Tabela 12 – Área de troca de calor
Sala de estar | |||||
Descrição | Pé direito (m) | Comprimento (m) | Quantidade | Área (m²) | |
Norte | Parede Norte | 3 | 1,3 | 1 | 3,9 |
Janela Norte | 1,5 | 1,2 | 1 | 1,8 | |
Porta Norte | 2,1 | 0,8 | 1 | 1,68 | |
Leste | Parede Leste | 3 | 5,2 | 1 | 15,6 |
Interior | Parede sala/cozinha | 3 | 2,5 | 1 | 7,5 |
Parede sala/quarto 2 | 3 | 3,5 | 1 | 10,5 | |
Parede sala/banheiro | 3 | 0,9 | 1 | 2,7 | |
Porta interna | 2,1 | 0,8 | 4 | 6,72 | |
Horizontal | Cobertura | – | (5,2 x 3,3) + (1,7×1) | 1 | 18,86 |
Elaboração própria
Para o cálculo da carga térmica por meio da radiação solar incidente, consideramos os dados mais críticos para o dia de projeto selecionado. A variação de temperatura interna e externa foi de 8,1 °C, valor que corresponde às temperaturas de projeto previamente selecionadas. Na Tabela 13 é apresentado o ganho de calor Qsala para paredes, portas, janelas e cobertura que fazem parte da sala de estar:
Tabela 13 – Ganho de calor por meio de radiação e diferença de temperatura
Sala de estar | |||||||||||
Descrição | Área (m²) | dt (°C) | U | Sop | Str | Ig | Qop (W) | Qtr (W) | Q’op (W) | Q’tr (W) | |
Norte | Parede Norte | 3,9 | 8,1 | 3,13 | 0,031 | – | 63 | 7,69 | – | 98,88 | – |
Janela Norte | 1,8 | 8,1 | 5,68 | – | 0,87 | 63 | – | 98,7 | 82,81 | ||
Porta Norte | 1,68 | 8,1 | 3,33 | 0,033 | – | 63 | 3,52 | – | 45,31 | – | |
Leste | Parede Leste | 15,6 | 8,1 | 3,13 | 0,031 | – | 511 | 250 | – | 395,51 | – |
Interior | Parede sala/cozinha | 7,5 | 8,1 | 3,13 | 0,031 | – | 0 | 0,00 | – | 190,15 | – |
Parede sala/quarto 2 | 10,5 | 8,1 | 3,13 | 0,031 | – | 0 | 0,00 | – | 266,21 | – | |
Parede sala/banheiro | 2,7 | 8,1 | 3,13 | 0,031 | – | 0 | 0,00 | – | 68,45 | – | |
Porta interna | 6,72 | 8,1 | 3,33 | 0,033 | – | 0 | 0,00 | – | 181,26 | – | |
Horizontal | Cobertura | 18,86 | 8,1 | 1,16 | 0,044 | – | 990 | 812 | – | 177,21 | – |
Qsala (W) | 2578,50 |
Elaboração própria
Calculado o fluxo de calor por diferença de temperatura e por insolação, passamos para o cálculo da quantidade de calor que entrará no recinto por meio da renovação de ar. Optamos por seguir conforme a norma ABNT 16655-3 (2019, p. 17) e considerar o dobro da vazão mínima de renovação do ar, para assim incluir no cálculo o fluxo de energia por infiltração de ar. A norma recomenda no mínimo 3,6 m³/(h×m2), assim adotamos para a renovação de ar o valor de 7,2 m³/(h×m2), o fluxo de calor Qtae expresso em W é apresentado na Tabela 14:
Tabela 14 – Ganho de calor por meio renovação e infiltração de ar
Sala de estar | |||||||
Hext | Hint | p | A (m²) | Qif (m³/hm²) | Qae | Mãe | Qtae (kJ/s) |
62,29 | 50,03 | 1,2 | 18,86 | 7,2 | 136 | 0,045 | 0,55 |
Qtae (W) | 555 |
Elaboração própria
Para o cálculo da quantidade de calor advinda de pessoas em atividade, foi considerado que 4 pessoas moram na residência, o nível de atividade considerado para a sala é sentado em trabalho leve o que nos dá uma carga de 75 W de calor latente e sensível por pessoa conforme encontrado em ABNT 16655-3 (2019, p. 19). É possível encontrar o calor metabólico de acordo com a atividade realizada em tabelas, como é exemplificado por Frota e Schiffer (2001, p.177), com base na atividade escolhida, apresentamos na Tabela 15 Qpess a carga térmica de pessoas em atividades:
Tabela 15 – Carga térmica de pessoas em atividade
Sala de estar | ||||
Descrição | Quantidade | Calor latente – pessoa | Calor sensível – pessoa | Qpess (W) |
Sentadas em trabalho leve | 4 | 75 | 75 | 600 |
Elaboração própria
Para o cálculo da carga térmica por iluminação e equipamentos foram considerados que a sala de estar possui 1 tv, 1 computador e 2 lâmpadas fluorescentes, conforme ABNT 16655-3 (2019, p. 19). É possível encontrar dados sobre a potência de equipamentos elétricos em tabelas, como é exemplificado por Frota e Schiffer (2001, p.207). Apresentamos a carga térmica por iluminação e equipamentos Qilum na Tabela 16:
Tabela 16 – Carga térmica por Iluminação e equipamentos
Iluminação e equipamentos | |||||
Descrição | Quantidade | Potência unitária (W) | Total instalado (W) | Fator de uso | Calor sensível (W) |
Lâmpadas fluorescentes | 2 | 40 | 80 | 0 | 0 |
Televisão | 1 | 250 | 250 | 0,8 | 200 |
Computador | 1 | 135 | 135 | 0,8 | 108 |
Qilum | 308 |
Elaboração própria
Com todas as parcelas de carga térmica consideradas, apresentamos na Tabela 17 a carga térmica total ( Qtotal, sala ) que adentra a sala de estar, com dados em W e BTU/h:
Tabela 17 – Carga térmica total da sala de estar
Descrição | Valor |
Qsala (W) | 2578,50 |
Qtae (W) | 555 |
Qpess (W) | 600 |
Qilum (W) | 308 |
Qtotal, sala (W) | 4041 |
Qtotal, sala (BTU/h) | 13789 |
Elaboração própria
Uma vez que possuímos a carga total em BTU/h que entra na sala de estar, é possível realizar a compra de um aparelho de ar-condicionado adequado a carga térmica do ambiente. O total da carga térmica em W nos permite calcular o consumo de energia, porém, para isso é necessário considerar que, o compressor do equipamento tem um coeficiente de desempenho igual 1, e irá trabalhar durante todo o intervalo de tempo para atender a carga térmica calculada de 4041 W. Com o sistema de condicionamento de ar definido, passamos a análise da carga térmica para a ventilação natural da residência, é importante destacar que, o fator solar para elementos opaco e o fator solar para elementos transparentes serão os mesmos, bem como outras variáveis que já foram definidas, entendemos que não há necessidade de modificá-las. Começamos a análise a partir do cálculo da carga térmica que entra na residência por meio da diferença de temperatura e da radiação solar Qcasa, como apresentado na Tabela 18:
Tabela 18 – Carga térmica por radiação solar e diferença de temperatura
Ganho de calor considerando toda a área da residência | |||||||||||||
Descrição | Área (m²) | dt (°C) | a | U | Rse | Sop | Str | Ig | Qop (W) | Qtr (W) | Q’op (W) | Q’tr (W) | |
Norte | Parede norte | 12,9 | 8,1 | 0,2 | 3,13 | 0,05 | 0,031 | – | 63 | 25,44 | – | 327,05 | – |
Janela norte | 1,8 | 8,1 | 0,06 | 5,68 | 0,05 | – | 0,87 | 63 | – | 98,3 | – | 82,81 | |
Porta norte | 1,68 | 8,1 | 0,2 | 3,33 | 0,05 | 0,033 | – | 63 | 3,52 | – | 45,31 | – | |
Sul | Parede Sul | 11,7 | 8,1 | 0,2 | 3,13 | 0,05 | 0,031 | – | 106 | 39 | – | 296,63 | – |
Janela Sul | 3,6 | 8,1 | 0,06 | 5,68 | 0,05 | – | 0,87 | 106 | – | 330,9 | – | 165,63 | |
Leste | Parede Leste | 27,6 | 8,1 | 0,2 | 3,13 | 0,05 | 0,031 | – | 511 | 441 | – | 699,74 | – |
Oeste | Parede Oeste | 20,4 | 8,1 | 0,2 | 3,13 | 0,05 | 0,031 | – | 63 | 40 | – | 517,20 | – |
Janela Oeste | 3,6 | 8,1 | 0,06 | 5,68 | 0,05 | – | 0,87 | 63 | – | 196,6 | – | 165,63 | |
Horizontal | Cobertura | 57,96 | 8,1 | 0,75 | 1,16 | 0,05 | 0,044 | – | 990 | 2496,05 | – | 544,59 | |
Qcasa (W) | 6.516 |
Elaboração própria
Com a carga térmica referente aos elementos opacos e transparentes definidos, passamos ao cálculo da carga térmica por renovação de ar. Será considera o mesmo indicie de 7,2 m³/(h×m²) com a diferença de que será utilizado a área de toda a residência que é de 49,15 m², não apenas a área da sala de estar. Na Tabela 19 apresentamos a carga térmica de renovação de ar Qtae referente a área total da residência:
Tabela 19 – Carga térmica por renovação de ar
Calor total que entra no recinto por ventilação e infiltração | |||||||
Hext | Hint | p | A (m²) | Qif (m³/hm²) | Qae | Mãe | Qtae (kJ/s) |
62,29 | 50,03 | 1,2 | 49,15 | 7,2 | 354 | 0,118 | 1,45 |
Qtae (W) | 1446 |
Elaboração própria
Para a carga térmica relacionada à atividade realizada no recinto, será considerado para os 4 ocupantes da residência a atividade de trabalho leve em bancada, conforme consultado em Frota e Schiffer (2001, p.177). Essa alteração permite a seleção de uma carga térmica maior, dado que as atividades realizadas em uma casa podem ser muito variadas, como por exemplo lavar pratos ou assistir televisão. Na Tabela 20 apresentamos a carga térmica por pessoas Qpess:
Tabela 20 – Carga por pessoas em atividade
Carga térmica de pessoas | ||||
Descrição | Quantidade | Calor latente – pessoa | Calor sensível – pessoa | Qpess (W) |
Trabalho leve, em bancada | 4 | 175 | 80 | 1020 |
Elaboração própria
Para carga térmica de iluminação e equipamentos, nos baseamos nos dados disponibilizados por Frota e Schiffer (2001, p.207), reajustando equipamentos para cada local da residência. Na Tabela 21 apresentamos a carga térmica por iluminação e equipamentos Qilum:
Tabela 21 – Carga por iluminação e equipamentos
Iluminação e equipamentos | ||||||
Local | Descrição | Quantidade | Potência unitária (W) | Total instalado (W) | Fator de uso | Calor sensível (W) |
Todos | Lâmpadas fluorescentes 1 | 6 | 40 | 240 | 0 | 0 |
Sala, e quartos | Televisão | 3 | 300 | 900 | 0,8 | 720 |
Quartos 1 e 2 | Computador | 2 | 135 | 270 | 0,8 | 216 |
Cozinha | Geladeira | 1 | 250 | 250 | 0,5 | 125 |
Cozinha | Fogão elétrico | 1 | 5000 | 5000 | 0,5 | 2500 |
Cozinha | Cafeteira | 1 | 1000 | 1000 | 0,5 | 500 |
Qilum | 4.061 |
Elaboração própria
Com todas as parcelas de carga térmica obtidas, apresentamos na Tabela 22 a carga térmica total que adentra a residência Qtotal, com valores em W e sua conversão para kJ/h:
Tabela 22 – Carga térmica total
Descrição | Valor |
Qcasa (W) | 6516 |
Qtae (W) | 1446 |
Qpess (W) | 1020 |
Qilum (W) | 4061 |
Qtotal (W) | 13043 |
Qtotal (kJ/h) | 46955 |
Elaboração própria
Uma vez que possuímos a carga térmica total que entra na residência, podemos calcular a vazão de ar necessário para diluição desse calor, e assim manter o ambiente interno na temperatura de projeto de 24 ℃. Na Tabela 23 presentamos a vazão total de ar para diluição de calor V:
Tabela 23 – Vazão de ar para diluição de calor
Vazão da ventilação para diluição de calor por termofissão | |||||
Descrição | Carga total do ambiente – Q | Massa específica | calor específico | Diferença de temperatura °C | Vazão Total V (m³/h) |
Ambiente Total | 46.955 | 1,2 | 1,009 | 8,1 | 4.788 |
Elaboração própria
Uma vez determinada a vazão para diluição de calor, podemos utilizar essa vazão para determinar o índice de renovação em quantidade de vezes por hora. Na Tabela 24 apresentamos o indicie de renovação do ar n:
Tabela 24 – Índice de renovação do ar
Descrição | Volume do ambiente | Vazão | Índice de renovação n |
Ambiente Total | 173,88 | 4.788 | 28 |
Elaboração própria
Uma vez que calculamos a vazão e o índice de renovação do ar, passamos a velocidade do ar nas aberturas. Essas aberturas correspondem a portas, janelas, rasgos no forro e aberturas no telhado para saída do ar, em termos de cálculo consideramos um atrito relacionado a passagem de ar pelas aberturas no valor de 3, referentes a aberturas de entrada À= 1,5 e rasgos no forro À= 1,5, isso significa que a velocidade do ar nas aberturas seria menor caso fosse somado o atrito referente às saídas de ar. Na Tabela 25 apresentamos a velocidade nas aberturas c:
Tabela 25 – Velocidade do ar nas aberturas
Velocidade do ar de ventilação nas aberturas | |||||||
Descrição | Desnível entre entrada/saída de ar (m) | Soma dos atritos do ar | Aceleração da gravidade | temperatura interna ºC | temperatura externa ºC | temperatura externa em Kelvin | velocidade do ar nas aberturas c m/s |
Ambiente Total | 2,2 | 3 | 9,80665 | 24,1 | 32,2 | 305,2 | 0,62 |
Elaboração própria
Como o valor de atrito do ar nas aberturas não contemplou todos os elementos, realizamos simulações e verificamos que, mesmo se o valor para o atrito triplicasse, as aberturas no forro seriam de 3,73 m², o que nos parece viável, considerando que a área de cobertura é de 57,96 m², há área o suficiente para distribuição das aberturas ou mesmo para uma única saída.
Por fim, calculamos a área de abertura para saída de ar, nesse cálculo considera-se a velocidade do ar nas aberturas e a vazão de ar para diluição de calor. É importante citar que o atrito do ar nas aberturas influencia no tamanho das áreas de abertura, porém, entendemos que esse não é um fator que impeça o dimensionamento das aberturas.
Tabela 26 – Seção das aberturas
Sessão das aberturas de ventilação | |||
Descrição | velocidade do ar nas aberturas | vazão de ar para diluição do calor | aberturas de ventilação Ω (m²) |
Ambiente Total | 0,62 | 4.788 | 2,15 |
Elaboração própria
Uma vez que sabemos a área de abertura no forro e telhado, podemos analisar a área livre das janelas. O dimensionamento das janelas se deu inicialmente para atender o dimensionamento da carga térmica para condicionamento de ar. Consideramos para todas as janelas as mesmas dimensões de 1,2 x 1,5 m, e uma área de 1,8m, se considerarmos que cada janela tem 50% de área livre, isso nos dá uma área livre total de 4,5 m², devido a residência possuir 5 janelas, o que supre a área de abertura para ventilação. Com relação às aberturas no forro, elas poderiam ser distribuídas pelos 4 ambientes com dimensões de 1 x 0,7 m, o que totalizaria uma área de 2,8 m², atendendo ao cálculo das aberturas para ventilação. Para o telhado, é importante citar que, partimos do pressuposto que as aberturas para ventilação não atrapalham o isolamento da lâmina de alumínio do telhado. Mesmo para telhas de fibrocimento, há soluções prontas no mercado, como por exemplo, as telhas claraboias e as cumeeiras com lanternim de ventilação (TELHA CLARABOIA…, 2024), que é o que consideramos inicialmente como solução.
9. CONCLUSÃO
Uma vez que concluímos os cálculos para o condicionamento de ar da sala de estar da residência estudada, a carga térmica calculada foi de aproximadamente 4041W. Com essa informação, tomamos como exemplo um aparelho comercial com potência de 4395W (15000 BTU/h) para calcular o consumo de energia elétrica. Se considerarmos que a pior condição de temperatura é de 32,1 °C, podemos determinar o consumo de eletricidade para o horário crítico escolhido nos cálculos de insolação, que neste estudo é 10 horas da manhã. Com isso, sabemos que o consumo de eletricidade é determinado pela potência do aparelho vezes as horas de funcionamento, a condição de funcionamento adotada será de 1 hora por dia durante um período de 30 dias, logo, o consumo será de 121 kWh. É importante observar que a condição de funcionamento do aparelho se baseia na premissa de que ele trabalhará de forma constante para atender a carga térmica de 4041W em todas as horas. Sabemos que essa não é uma condição real, pois a nossa Tabela com dados de radiação solar exemplifica as variações dessa forma de energia, que de acordo com os cálculos, junto com a diferença de temperatura, corresponde a aproximadamente 50% da carga térmica que entra no recinto. É importante considerar que os aparelhos de ar-condicionado possuem selo de eficiência energética, e os fabricantes desenvolvem tecnologias para aprimorar continuamente seu desempenho.
Embora o ar-condicionado seja uma solução para manter o conforto térmico, mesmo nas condições de temperaturas mais elevadas, foi possível melhorar a eficiência energética da residência estudada por meio da ventilação natural. O sistema de ventilação por termofissão foi projetado para manter o ambiente interno a uma temperatura de 24 °C, considerando a temperatura de projeto de 32,1 °C. Tendo em vista que no mesmo período de 30 dias não haveria a necessidade de utilização do aparelho de ar-condicionado, 121 kW deixariam de ser consumidos. É importante ressaltar que, para esse resultado está sendo considerado a condição hipotética de funcionamento do sistema de ar-condicionado, que trabalharia para atender a potência calculada de 4041W. Assim, a ventilação natural pode ser uma alternativa viável e barata para aumentar a eficiência energética de edificações residenciais.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à Universidade São Judas Tadeu pela oportunidade de desenvolver este trabalho em um ambiente acadêmico de excelência. Agradecemos pela infraestrutura, pelo apoio técnico e pela qualidade do ensino, que foram fundamentais para a realização deste projeto.
Este trabalho é o reflexo de um esforço coletivo, e somos profundamente gratos a todos que, direta ou indiretamente, contribuíram para sua realização.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AMERICAN SOCIETY OF HEATING, REFRIGERATING AND AIR-CONDITIONING ENGINEERS – ANSI/ASHRAE Standard 55-2020 – Thermal environmental conditions for human occupancy. Atlanta: ASHRAE, 2020.
AMERICAN SOCIETY OF HEATING, REFRIGERATING AND AIR-CONDITIONING ENGINEERS – ANSI/ASHRAE Standard 62.2-2019 – Ventilation and acceptable indoor air quality in residential buildings. Atlanta: ASHRAE, 2019.
AMERICAN SOCIETY OF HEATING, REFRIGERATING AND AIR-CONDITIONING ENGINEERS – ANSI/ASHRAE/IES Standard 90.1-2019 – Energy standard for buildings except low-rise residential buildings. Atlanta: ASHRAE, 2019.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT 15220-2. Desempenho térmico de edificações. Parte 2: Métodos de cálculo da transmitância térmica, da capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de elementos e componentes de edificações. Rio de Janeiro: ABNT, 2003.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT 15220-3. Desempenho térmico de edificações. Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social. Rio de Janeiro: ABNT, 2003.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT 15575-1. Edificações habitacionais – Desempenho. Parte 1: Requisitos gerais. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT 15575-4. Edificações habitacionais – Desempenho. Parte 4: Requisitos para os sistemas de vedações verticais internas e externas. Rio de Janeiro: ABNT, 2013.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT 16401-1. Sistemas de ar-condicionado – Instalações centrais e unitárias. Parte 1: Requisitos gerais 1. Ed. Rio de Janeiro: ABNT, 2008.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT 16655-3. Instalação de sistemas residenciais de ar-condicionado Split e compacto. Parte 3: Método de cálculo da carga térmica residencial 2. Ed. Rio de Janeiro: ABNT, 2019.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT 16401-2. Sistemas de ar-condicionado – Instalações centrais e unitárias. Parte 2: Parâmetros de conforto térmico 1. Ed. Rio de Janeiro, 2008.
CONEXÃO UFRJ. Aumento do uso do ar-condicionado trará desafios sem precedentes. Disponível em: https://conexao.ufrj.br/2021/11/aumento-do-uso-do-ar-condicionado-trara-desafios-sem-precedentes//. Acesso em: 1º nov. 2024.
COSTA, Ennio Cruz. Ventilação. São Paulo: Blucher, 2005.
ECOPHON. Conforto Térmico. Disponível em: https://www.ecophon.com/br/about-ecophon/functional-demands/thermal-comfort/
ELETROBRAS. Consumo de energia dos aparelhos elétricos no Brasil. Publicado 2024. Disponível em: https://eletrobras.com/. Acesso em: 18 out. 2024.
FROTA, A. Barros; SCHIFFER, S. Ramos. Manual de conforto térmico: arquitetura, urbanismo 2. Ed. São Paulo: Studio Nobel, 2001.
GOULART, S. V; Dados climáticos para projeto e avaliação energética de edificações para 14 cidades brasileiras 2. Ed. Florianópolis: Núcleo de Pesquisa em Construção/UFSC, 1998.
M. Frontczak, P. Wargocki, Literature survey on how different factors influence human comfort in indoor environments. Build. Environ. 46, pp. 922-937, 2011.
MITCHELL, John W.; BRAUN, James E. Princípios de Aquecimento, Ventilação e Condicionamento de Ar em Edificações. Rio de Janeiro: LTC, 2018. E-book. p.447. ISBN 9788521635086. Disponível em: https://app.minhabiblioteca.com.br/reader/books/9788521635086/. Acesso em: 14 nov. 2024.
ORGANIZAÇÃO METEOROLÓGICA MUNDIAL. Mudanças climáticas: relatório anual destaca risco de aumento de temperatura global. Publicado em 05 jun. 2024. Disponível em: www.gov.br/mcti/pt-br. Acesso em: 15 out. 2024.
REVISTA EXAME. Consumo de energia com refrigeração cresce no Brasil. Publicado em 10 fev. 2021. Disponível em: https://exame.com/ciencia/uso-de-ar-condicionado-no-brasil-deve-dobrar-na-proxima-decada-dizem-cientistas/. Acesso em: 15 out. 2024.
REVISTA VEJA. O avanço nas vendas de ar-condicionado e ventilador na onda de calor. Publicado em 27 mar. 2024. Disponível em: https://veja.abril.com.br/coluna/radar-economico/o-avanco-nas-vendas-de-ar-condicionado-e-ventilador-na-onda-de-calor. Acesso em: 14 dez. 2024.
RAONI, Alves. RJ tem quase 3 vezes mais aparelhos de ar-condicionado que a média nacional; veja dicas pra economizar. Publicado em 20 dez. 2020. Disponível em: https://g1.globo.com/rj/rio-de-janeiro/noticia/2020/12/20/rj-tem-quase-3-vezes-mais-aparelhos-de-ar-condicionado-que-a-media-nacional-veja-dicas-pra-economizar.ghtml. Acesso em: 14 dez. 2024.
Telha Claraboia Oval Ondulada – Telha Ondulada. www.eternit.com.br. 12 nov. 2024. Disponível em: <https://www.eternit.com.br/produto/telha-claraboia-oval-ondulada—telha-ondulada >. Acesso em: 12 nov. 2024.
UGREEN. Utilizando a Ventilação Natural em Edifícios: Um Guia Completo. Disponível em: https://www.ugreen.com.br/ventilacao-natural/. Acesso em: 20 out. 2024.