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climatização
estratégias de aquecimento e arrefecimento passivo em edifícios
Alfredo Costa Pereira e Pedro Costa Pereira Tekk engenheiros consultores
Nos edifícios de habitação e de serviços, os espaços destinados a serem climatizados com sistemas de ar condicionado podem ser equipados com sistemas climatização ativos ou passivos. Os sistemas de ar condicionado ativos consistem geralmente em equipamentos elétricos de compressão de vapor de um fluido frigori géneo, destinados a produzir água ou ar refrigerados, com um indese jável consumo significativo de energia elétrica. Contudo, nem sempre é necessária a instalação de um sistema ativo de ar condicionado complexo, para promover um arrefecimento ambiental aceitável no interior dos edifícios. Promover um bom isolamento térmico resistivo na envolvente ex terior dos edifícios (10 cm de poliestireno extrudido nas paredes) de baixa proporção de superfícies envidraçadas, com a respetiva prote ção solar exterior, o uso de massa térmica na envolvente interior, (ou isolamento capacitivo), e ventilação noturna (natural ou mecânica) durante os períodos em que a temperatura do ar exterior é favorável, tratam-se de, entre outras, boas praticas para alcançar uma adequada arquitectura bioclimática.
Figura 3. Parede de trombe.
Durante a época fria, nos dias em que há sol, deve tirar-se partido da incidência dos raios solares nas paredes e pavimentos de elevada massa térmica, as quais armazenam calor durante o dia para o liber tarem durante a noite, de acordo com a sua difusividade e efusividade previamente calculadas.
Figura 4. Estratégias de aquecimento e arrefecimento passivo.
Figura 1. Exemplo da constituição de uma parede isolada.
Figura 2. Exemplo de coberturas diferentes tipologias de coberturas isoladas.
Na estação de inverno, poderá recorrer-se à utilização de paredes de trombe. Estas paredes são tecnologias de arrefecimento e de aque cimento ambiente alternativas, e que podem, por vezes, substituir ou trabalhar em conjunto com um sistema de climatização ativo.
Texto escrito de acordo com a antiga ortografia. www.oelectricista.pt o electricista 75
Contudo, nos dias de inverno sem sol, será sempre necessário utilizar um sistema ativo para aquecer o ambiente, que a título de exemplo, po derá ser constituído por uma caldeira a “pellets” para aquecer água que circulará através de um circuito hidráulico de radiadores de água quente. As formas de controlo passivo da temperatura interior nos edifí cios consomem menos energia tanto para o arrefecimento, como para o aquecimento, e tornam o ambiente interno mais estável. Mesmo em combinação com um sistema ativo para controlo das condições termo-higrométricas, no interior dos edifícios, um bom design passivo pode tornar as condições interiores mais confortáveis. As técnicas de aquecimento e arrefecimento passivo mais simples e eficazes incluem: 1. Orientação do edifício: promover a entrada de sol no interior do edifício. O facto de o sol estar mais baixo no inverno do que no verão, permi te planear e construir edifícios que captam o calor livre no inverno e rejeitam-no no verão. A orientação de todo o edifício desempenha um papel importante, sendo que a orientação ideal, no hemisfério Norte, passa por projetar o seu eixo maior orientado na direção Este-Oeste, ficando as maiores fachadas oritentadas a Norte-Sul.