Devido à climatização dos ambientes internos condicionar o bem estar e o conforto térmico das pessoas é que se fazem necessárias novas pesquisas que procurem potencializar as tecnologias existentes e reduzir tanto os custos de instalação quanto o consumo de energia. É sabido que os sistemas convencionais de calefação proporcionam um alto consumo de energia e uma emissão de níveis de ruído muitas vezes inaceitáveis, entretanto os sistemas radiantes ganham, a cada dia, uma maior abrangência como alternativa de climatização devido às suas vantagens comparativas com relação aos sistemas convencionais. O emprego de sistemas de calefação por piso radiante em muitos países é limitada pelo preço da instalação como consequência do elevado custo dos materiais como é o caso da fabricação das tubulações. Estas geralmente são fabricadas de polietileno ou de cobre, sendo este ultimo o que entrega um maior desempenho térmico e, por conseguinte um melhor fornecimento de energia, mas o elevado custo deste material restringe o seu uso principalmente ao setor residencial, podendo atingir um mercado maior que compreenda edifícios públicos, de escritório, escolas, hospitais, etc. Com isso, este trabalho procura reduzir a quantidade de materiais de tubulação necessários para garantir o desempenho do sistema e o conforto térmico de uma habitação aquecida com um sistema radiante. Para isto, foi desenvolvida a resolução numérica do modelo matemático da transferência de calor no interior do piso pelo método dos volumes finitos na formulação implícita e implementada em código computacional na linguagem Matlab. Para isto, foram considerados dois parâmetros fundamentais para garantir o conforto térmico da habitação que correspondem à temperatura da água e a distancia entre os tubos que compõem o sistema. A análise corresponde ao cálculo da temperatura superficial do piso para distintas temperaturas da água e distintas distâncias, obtendo resultados interessantes que permitem reduzir o custo da instalação em até um 40%. / Due to temperature control of interiors conditioning the well-being and the thermal comfort of people, it is necessary to make new researches aiming to improve the existing technologies and to reduce both installation costs and energy consumption. It is known that the use of traditional heating systems involves high energy consumption and, in some cases, unacceptable noise levels; while radiant systems are gaining a wider scope as a heating alternative due to its advantages compared to conventional systems. The use of radiant floor heating systems in Brazil is limited by installation cost due to the high price of required materials. This fact restricts the use of these systems primarily to the residential sector. However, it may be possible for this technology to reach a larger market, including public buildings, offices, schools and hospitals. Therefore, to optimize the most relevant design parameters relating to the thermal performance of the system and reduce both the amount of required materials and the system operating time, this paper elaborates on a method consisting of a high-resolution numerical mathematical model of the heat transfer within a floor using a finite control volume method with an implicit solution scheme. In this work, we consider how the properties of the materials, environmental thermal comfort factors and the performance of the system work together with the theoretical underpinnings of the heat transfer phenomenon to define the design parameters to optimize the materials and provide greater control over the energy consumption. This optimization is achieved without changing any environmental thermal comfort conditions or the well-being of the occupants. Finally, a numerical solution for the heat transfer within the floor is implemented using the computer code Matlab.

O principal objetivo deste estudo foi avaliar a refletância e sua influência no comportamento térmico de tintas refletivas e tintas convencionais aplicadas em telhas de fibrocimento para cobertura de habitações brasileiras. Foram realizados ensaios em laboratório de determinação de cor e de brilho por medida instrumental e determinação da refletância por análise espectrofotométrica em películas. Para o estudo do comportamento térmico foram realizados ensaios de simulação em laboratório com corpos-de-prova expostos à radiação infravermelha emitida por lâmpadas e de exposição à radiação solar em campo através de protótipos com monitorização da temperatura durante as exposições. Os resultados dos ensaios de determinação de cor e de brilho mostraram que as pinturas refletivas e convencionais realmente apresentaram cores correspondentes. Os resultados de refletância mostraram que as pinturas refletivas apresentaram valores de refletância superiores em relação às tintas convencionais, o que foi comprovado pela temperatura medida nos ensaios de exposição à radiação infravermelha e radiação solar. A conclusão do estudo é que as tintas refletivas têm potencial para redução da temperatura superficial da telha de fibrocimento e que é necessária uma continuidade do estudo de durabilidade e do desempenho térmico de tintas refletivas coloridas. / The main purpose of this study was to investigate the effect of reflective colored paints and conventional colored paints applied on fiber cement corrugated roofing sheets, proving whether both type of paints can present different reflection characteristics in the infrared solar radiation and high thermal performance. Color and gloss were measured by instrumental methods and reflectivity (reflection coefficient) was measured using spectrophotometers equipped with integrating spheres in free paint films. In order to investigate the thermal performance of reflective and conventional paints, simulation tests were performed in laboratory by IR lamps using fiber cement specimens and in field by exposure solar radiation using prototypes with temperature monitoring. The results showed that the reflective paints present higher reflectivity and better thermal performance than the conventional paint, independently of the color. The results showed that the reflective paints present potential to reduce superficial temperature of fiber cement corrugated roofing sheets. It is necessary to continue the reflective colored paints study on durability and thermal performance by exposure tests.

A concepção de projetos arquitetônicos e implantação de unidades habitacionais em assentamentos rurais, que contemplam a participação das famílias beneficiárias nos processos decisórios, estão condicionadas a variáveis, tais como: a limitação de recursos governamentais para financiamentos, descapitalização das famílias, atendimento a um programa de necessidades específicas, além da busca pela melhoria da qualidade da moradia. Nesse contexto, a presente dissertação analisou o processo de elaboração de projeto e implantação das unidades habitacionais do assentamento rural Sepé Tiaraju, Serra Azul-SP, tendo como hipótese de pesquisa a melhoria da qualidade destas moradias por meio de incorporação de recomendações projetuais a partir da aplicação de métodos simplificados de avaliação de desempenho térmico. No assentamento rural Sepé Tiaraju estão em construção 77 habitações, sendo 72 em alvenaria estrutural de bloco cerâmico, 1 em adobe estrutural, 1 em tijolo de solo-cimento estrutural e 3 em sistema estrutural de pilar e viga de eucalipto roliço e vedação com materiais alternativos. As famílias contam com financiamento do Programa INCRA/CEF e assessoria técnica do Grupo de Pesquisa em Habitação e Sustentabilidade - HABIS (EESC/USP e UFSCar). Como metodologia de pesquisa tem-se a verificação de enquadramento na ABNT NBR 15220-3, norma brasileira de desempenho térmico de edificações, e a aplicação do método de cálculos do C.S.T.B. (Centre Scientifique et Technique du Batiment - de Paris) em dois casos - casa em adobe (Caso 01) e casa em bloco cerâmico estrutural (Caso 02). São apresentados como resultados: análise do desempenho térmico dos casos 01 e 02 e de mais 06 alternativas de adaptações e/ou alterações de projeto e orientação de implantação que permitiu a simulação de diferentes situações termicamente favoráveis para os ambientes escolhidos. Os principais produtos elaborados foram dois quadros comparativos contendo em um o objetivo da aplicação de cada alternativa e suas implicações; e no outro os resultados de desempenho térmico avaliado por meio da aplicação de um nomograma de temperatura efetiva. A pesquisa mostrou que a análise de desempenho térmico de edificações é uma variável muito importante a ser considerada quando se pensa na melhoria da qualidade de habitações rurais, principalmente em processos participativos de elaboração projetual, pois fornece subsídios que auxiliam no momento de criação das espacialidades internas, de escolha dos sistemas construtivos, bem como de orientação de implantação destas moradias, levando-se em conta sua relação com o meio. / The architectural design and implementation of housing units in rural settlements, that include the participation of involved families in decision-making processes, are conditioned by some criteria or variables, such as: the limitation of governmental resources for financing low income families, the existence of a program with very specific needs, besides the search for improving the quality of housing. In this context, this thesis proposes an analysis of the process in designing and building of housing units in the Rural Settlement Sepé Tiaraju, Serra Azul-SP. The research hypothesis is that the application of simplified methods for evaluating thermal performance could be incorporated in design recommendations to improve the quality of the houses. In the Rural Settlement Sepé Tiaraju 77 houses are being built: 72 masonry structural ceramic block, one in structural mudbrick (adobe - fire free brick), one in structural soil-cement and three in structural system of pillar and beam of stem eucalyptus and walls made of alternative materials. The families count with fundings from INCRA/CEF and have technical advice from the Research Group on Housing and Sustainability - HABIS (EESC/USP and UFSCar). As a research methodology, the ABNT NBR 15220-3, Brazilian standard of thermal performance of buildings was verified, and application of the method calculation of the C.S.T.B. (Centre Scientifique et Technique du Batiment - from Paris) in two cases - house in mudbrick (Case 01) and house in structural ceramic block (Case 02). Results are presented as: analysis of thermal performance of cases 01 and 02 and more than 06 alternative adaptations and/or changes in design and deployment guidance, allowing the simulation of different favorable heat situations to the environments chosen. The main products were two comparative tables containing in one the objective of implementing each alternative and in the other the results of thermal performance evaluated through the application of a nomogram effective temperature. The research has shown that the analysis of thermal performance of buildings is a very important variable to consider when thinking about improving the quality of rural housing, especially in participatory processes of projectual development, as it provides grants that support the moment of creation of internal spatiality, of choice of building systems, of deployment guidance for housing, taking into account its relationship with environment.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / One of the roles of housing is to protect individuals from the weather to which they are subject, saving inside a protection against the severities of the climate. When the house does n ot respect this principle of comfort, individuals are subject to the emergence of physical or psychosocial disorders. Studies show that thermal comfort directly influences productivity at work (Oliveira et al, 2010.), Yield of studies (Batiz; GOEDERT; MORS CH; Kasmirski - Jr; Venske, 2009) and especially in population health (Araujo, 2012). In this context, the main residents are affected as to mitigate the discomfort in their homes, they need to use artificial means of cooling, almost always, inconsistent wit h its income group. The proposed study aims to evaluate the thermal performance of single - storey and single - family dwellings built and in use Sumarà neighborhood in the city of Sobral / CearÃ, and the thermal comfort of its users. To this end, we preserve housing characteristics of the original design were chosen. Selected dwellings are part of a city program to build housing in order to meet the population living in risk areas prone to flooding. The method used for performance evaluation based on requireme nts and criteria proposed by the NBR 15220 (ABNT, 2005), which are obtained from the mathematical calculation of thermal parameters that consider the performance of the building components. It was also evaluated the perceptions of users through questionnai res that were applied in July and August 2013 The degree of satisfaction was checked according to the Estimated Mean Vote (PMV - Predicted Mean Vote) suggested by Fanger and regulated by the International 7730 Organization for Standardization (ISO, 2005) a nd American Society of Heating, Refrigerating and Air - Conditioning Engi neers (ASHRAE, 2004). In parallel, measurements were made of the internal and external temperatures using thermo - hygrometer to compare with the opinion of the respondents. The results show that the tested housing have poor thermal performance. Regarding the results of the interviews, it can be noticed that the calculated thermal performance reflects the opinion of respondents who consider their thermally uncomfortable dwellings. / Um dos papÃis da moradia à resguardar os indivÃduos das intempÃries a que estÃo sujeitos, conservando em seu interior uma proteÃÃo contra as severidades do clima. Quando a moradia nÃo respeita esse princÃpio de conforto, os indivÃduos ficam sujeitos ao surgimento de patologias fÃsicas ou psicossociais. Estudos mostram que o conforto tÃrmico influencia diretamente na produtividade no trabalho (OLIVEIRA et al., 2010), no rendimento dos estudos (BATIZ; GOEDERT; MORSCH; KASMIRSKI-Jr; VENSKE, 2009) e, principalmente na saÃde da populaÃÃo (ARAUJO, 2012). Nesse contexto, os moradores sÃo os principais afetados, pois, para mitigar a sensaÃÃo de desconforto em suas habitaÃÃes, necessitam utilizar meios para climatizaÃÃo artificial, quase sempre, incompatÃvel com a sua faixa de renda. O trabalho proposto tem como objetivo, avaliar o desempenho tÃrmico de habitaÃÃes tÃrreas e unifamiliares construÃdas e em uso no bairro SumarÃ, no municÃpio de Sobral/CearÃ, e o conforto tÃrmico de seus usuÃrios. Para tanto, foram escolhidas habitaÃÃes que preservassem caracterÃsticas do projeto original. As habitaÃÃes selecionadas fazem parte de um programa municipal para construÃÃo de moradias, a fim de atender a populaÃÃo que vive em Ãrea de risco sujeitas a inundaÃÃes. O mÃtodo utilizado para a avaliaÃÃo de desempenho baseia-se em requisitos e critÃrios propostos pela NBR 15220 (ABNT, 2005), que sÃo obtidos a partir do cÃlculo matemÃtico de parÃmetros tÃrmicos que consideram o desempenho de componentes da edificaÃÃo. Avaliou-se, tambÃm, a percepÃÃo dos usuÃrios atravÃs de questionÃrios que foram aplicados nos meses de julho e agosto de 2013. O grau de satisfaÃÃo foi verificado segundo o Voto MÃdio Estimado (PMV â Predicted Mean Vote) sugerido por Fanger e normatizado pela International Organization for Standardization 7730 (ISO, 2005) e American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE, 2004). Em paralelo, fizeram-se aferiÃÃes das temperaturas internas e externas usando termo-higrÃmetro para comparar com a opiniÃo dos entrevistados. Os resultados mostram que as habitaÃÃes avaliadas possuem desempenho tÃrmico insatisfatÃrio. Quanto aos resultados das entrevistas, pode-se perceber que o desempenho tÃrmico calculado reflete a opiniÃo dos entrevistados que consideram suas habitaÃÃes termicamente desconfortÃveis.

Esta dissertação desenvolve a relação entre a arquitetura, o zoneamento bioclimático e a qualidade do ambiente construído através do estudo e da aplicação das normativas brasileiras. Relata desde a questão das trocas térmicas que ocorrem entre a edificação e o meio, passando pelo clima, bioclimatologia, estratégias de projeto, Etiquetagem, até os projetos do arquiteto Paulo Mendes da Rocha. Reporta às ferramentas de projeto, NBR 15220-3, que oferece embasamento para a Etiquetagem PROCEL, instrumento de avaliação do desempenho higrotérmico de edificações, mencionando e analisando exemplares arquitetônicos brasileiros através da obra de Paulo Mendes da Rocha. Esta investigação tem por objetivo esmiuçar a bioclimatologia e a qualidade do ambiente construído, por meio da preservação dos recursos naturais, além de trazer dados que auxiliem no planejamento de projetos arquitetônicos de maneira consciente, eficazes e atrelados ao ambiente brasileiro. O referencial teórico corresponde a uma revisão de importantes autores e obras do âmbito desta pesquisa, assim como da geografia, do urbanismo, das normativas. Por fim, através da aplicação dessas normativas, é feita a averiguação dos projetos arquitetônicos de Paulo Mendes da Rocha em oito zonas bioclimáticas brasileiras, com o intuito de estabelecer a conexão entre os resultados alcançados e as técnicas construtivas aplicadas às obras. / This dissertation develops the relationship between architecture, bioclimatic zoning, and the environmental quality of construction through the study and application of brazilian normative. Reports from the issue of thermal exchanges that occur between the building and the environment, through climate, bioclimatic, design strategies, Labeling, until the designs of the architect Paulo Mendes da Rocha. Reports to design tools, NBR 15220-3, which provides the basis for PROCEL’s Labeling, assessment tool of hygrothermal performance of buildings, citing and analyzing architectural examples through the work of the brazilian Paulo Mendes da Rocha. This research aims to scrutinize the bioclimatic and environmental quality of the building through the preservation of natural resources, in addition to bringing in data that assist the planning of architectural projects consciously, effectives and linked to brazilian environment. The bibliography corresponds to a review of important authors and works of the scope of this research, as well as geography, urbanism, normative. Finally, through the application of these regulations, is made to investigate the architectural projects of Paulo Mendes da Rocha in eight brazilian bioclimatic zones, in order to establish the connection between the results and the construction techniques applied to the projects.

Este trabalho de caráter investigativo analisou a distribuição espacial de temperaturas superficiais internas (TSI) e temperatura interna do ar ou de bulbo seco (TBS), em duas células de teste distintas, para dois dias típicos experimentais, um sob a influência da massa tropical, e outro sob o domínio da massa polar atlântica. O objetivo desta pesquisa é fornecer diretrizes para coleta de dados experimentais de temperatura, visto que não existe uma norma adequada que oriente este procedimento metodológico em edificações. Esta investigação foi realizada a partir das abordagens espacial e temporal da Climatologia Dinâmica, como forma de conhecer a influência das flutuações do tempo meteorológico (episódios climáticos), sobre os valores das temperaturas internas das duas edificações experimentais. As séries de dados de temperaturas de bulbo seco e superficiais internas foram coletadas em uma células de teste com cobertura verde e outra com telhado cerâmico convencional, por meio de termopares instalados em locais prédeterminados. Os dados de radiação solar global e das principais variáveis climáticas foram registrados pela estação meteorológica automática do Centro de Ciências da Engenharia Aplicadas ao Meio Ambiente (CCEAMA), da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC-USP). Os resultados foram analisados a partir da elaboração de gráficos e tabelas, com auxílio das cartas sinóticas e imagens de satélite, para identificação do episódio representativo e escolha dos dois dias típicos experimentais. Concluiu-se que, em cada célula de teste, a distribuição das temperaturas superficiais internas é praticamente uniforme, mas em relação à temperatura de bulbo seco existe um pequeno gradiente vertical de temperatura na célula convencional. Neste sentido, as temperaturas superficiais podem ser coletadas de qualquer ponto, desde que a superfície seja uniforme. Para as coletas de temperaturas de bulbo seco é recomendado que sejam realizadas em local equidistante de todas as superfícies, mas a altura para posicionamento dos sensores poderá variar de acordo com cada estudo. Portanto, este trabalho contribuirá de maneira significativa para futuros estudos na área da conforto humano e adequação ambiental de edificações. / This investigative work analyzed the spatial distribution of internal surface temperature (IST) and internal air temperature or dry bulb (TBS), in two different test cells, for two typical experimental days, one under the influence of tropical mass and another one dominated by the polar Atlantic mass. The main goal of this research is to provide guidelines to collect temperature data experimentally, since there is not an appropriate standard to guide this methodological procedure in buildings. This research was based on the spatial and temporal approaches of dynamic climatology to know the influence of weather fluctuations (climatic episodes) on internal temperatures of values. The data series of dry bulb temperature and internal surface temperatures were measured in a test cell with green roof and the other with conventional ceramic roof by thermocouples installed at predetermined locations. The data of solar radiation and the main climatic variables were recorded by the automatic weather station at the Center of Science Engineering Applied to the Environment (CCEAMA), School of Engineering of São Carlos (EESC-USP). The results were analyzed by means of charts and tables, and verified by satellite imagery and synoptic maps for the identification of the representative episode and choice of two typical experimental days. The results led to the conclusion that the distribution of the internal surface temperature is almost uniform in the two test cells, but in relation to the dry bulb temperature there is a small vertical temperature gradient in the conventional cell. In this way, the surface temperature can be collected at any point, provided that the surface is uniform. For the measurement of dry bulb temperature is recommended to be performed in place equidistant from all surfaces, but the height for positioning of sensors may vary according to each study. Therefore, this work will contribute significantly to future studies in the area of human comfort and environmental suitability of buildings.

O Colégio de Aplicação Pedagógica da Universidade Estadual de Maringá (CAP/UEM) fazia parte de um projeto de âmbito nacional criado na década de 1990, os Centros de Atenção Integral à Criança e ao Adolescente - CAIC´s. O projeto inicial é de autoria do arquiteto João Filgueiras Lima, Lelé, reconhecido pela preocupação com o conforto ambiental dos usuários em suas obras. Em geral, sabe-se que os alunos têm uma melhor qualidade no aprendizado quando os espaços estão bem ventilados, iluminados e silenciosos. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo avaliar o conforto térmico no edifício do CAP/UEM verificando o desempenho das estratégias passivas para proporcionar conforto térmico, a sensação térmica dos usuários e aferindo o desempenho de uma estratégia, sugerida pelo arquiteto Lelé em entrevista a autora, para melhoria do comportamento térmico da cobertura. A metodologia proposta consiste, inicialmente, em um levantamento de dados que se destaca pela entrevista com o arquiteto. Após, foi feita uma análise projetual para a identificação e caracterização das soluções passivas de conforto e a verificação do funcionamento destas no âmbito de projeto. Para verificar a eficiência destas estratégias foi aplicado o método dos Votos Médios Preditos (PMV), que envolve medições das variáveis ambientais concomitantemente com aplicação de questionários aos alunos no período de verão. Além disso, ainda foi avaliado o desempenho térmico da cobertura, através de medições de temperaturas superficiais internas e externas comparadas entre três salas de aula: uma inalterada, outra lavada e a terceira, lavada e pintada de branco, sugestão do arquiteto Lelé para melhorar o desempenho térmico do edifício. Os resultados indicaram que a cobertura do prédio ocasiona grande ganho térmico e insatisfação dos usuários praticamente o tempo todo, prejudicando as condições de conforto no interior do edifício. Esse alto grau de desconforto pode ser explicado pela falta de manutenção e a pouca inércia térmica do sistema, principalmente da cobertura. A pintura do telhado de branco se mostrou eficiente para diminuir o calor que entra pela cobertura, ressaltando a importância da temperatura radiante para promoção das condições de conforto térmico nas salas de aula. / The Pedagogical College of the State University of Maringá (CAP/UEM) was part of a nationwide project created in the 1990s, the Centres for the Integral Care to Children and Adolescents - CAIC\'s. The initial design was concived by the architect João Filgueiras Lima (a.k.a. Lelé), acknowledged for his concern for the environmental comfort of users in his work. In general, it is known that the students have a better quality of learning when the spaces are well chilled, lighted and quiet. Therefore, this study aims to evaluate the thermal comfort in the building of the CAP/UEM checking the performance of passive strategies of thermal comfort, thermal sensation of users and verifying the performance of a strategy, suggested by the architect Lelé in an interview for the author, to improve the thermal performance of the roof. The proposed methodology consists, initially, in a collection of the datas that stands out from the interview with the architect. Afterwards, it was made an analysis projectual in order to identify passive solutions to obtain thermal comfort, at the same time, to verify the work system of this project. To check the efficiency of these strategies it was apllied the Predicted Mean Vote Method (PMV), that envolve measurements of environmental variables concurrently with questionnaires applied to students during the summer time. Futher there, it was analized the thermal performance of the roof, throught out indoor and outdoor superficial temperature measurements, compared between three classrooms: one untouchable, another washed and the third one washed and white painted, suggested by the architect Lelé to improve thermal comfort of the building. The results indicate that the roof of the building causes huge thermal gain and unsatisfaction of the users all the time, damaging the comfort conditions within the building. This high level of uncomfortable can be explained by the lack of maintenance and the low thermal inertia of the system, especially the roof. The white paint of the roof has shown efficient to reduce the heating coming throughout the roof, highlighting the importance of radiant temperature for promotion of thermal comfort conditions in classrooms.

As evoluções tecnológicas juntamente com o surgimento de novas necessidades dos usuários resultaram em diversos novos tipos de métodos construtivos. O conceito de industrialização das edificações vem evoluindo com velocidade, e estes novos sistemas construtivos surgiram como alternativa aos sistemas tradicionais buscando entre outros, melhor desempenho térmico, energético, lumínico, acústico e de sustentabilidade. Diante desta crescente demanda por inovação, a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) passou a estudar um conjunto de normas para estabelecer critérios de desempenho ao validar os novos sistemas construtivos de edificações habitacionais. Isto se concretizou com a publicação da Norma de Desempenho (ABNT NBR 15575/2013), que estipula parâmetros para desempenho dessas construções e métodos detalhados de acordo com o desempenho desejado. Simultaneamente, as simulações computacionais evoluíram, permitindo menor custo de experimentação, são capazes de antecipar resultados antes somente possíveis após testes físicos com protótipos e também a encontrar alternativas de soluções também quanto à eficiência energética e ao conforto dos usuários. Entre alguns programas existentes para simulação de desempenho térmico, está o EnergyPlus, o qual foi utilizado para este estudo, tendo como principal objetivo avaliar o desempenho térmico de painéis de light steel frame pré-fabricados utilizados na fachada e nas vedações internas de um sistema construtivo modular composto por estrutura metálica, e piso e a laje de concreto. Para o desenvolvimento do estudo, foi utilizado como modelo base uma residência térrea, configurada por ambientes independentes, que virão a compor uma residência inteira onde serão inseridos os painéis de light steel frame pré-fabricados. As 16 tipologias de painéis foram estudadas em três diferentes cidades do Brasil, sendo elas situadas nas regiões Nordeste, Sudeste e Sul e em dias típicos de verão e inverno, utilizando os recursos de simulação computacional (EnergyPlus) possibilitando a análise comparativa de desempenho térmico de cada tipologia ao serem submetidos a diferentes temperaturas e regime de insolação. A maioria das tipologias de painéis apresentam resultados favoráveis apenas para a cidade de Fortaleza, e desfavoráveis para as cidades de São Paulo e Curitiba, onde somente a última tipologia de painel atendeu os requisitos mínimos de desempenho para todas as cidades. Este estudo não contempla dados experimentais ou ensaios físicos. / Technological developments coupled with the emergence of new user needs resulted in several types of new construction methods. The concept of building industrialization has been evolving with speed, and these new construction systems have emerged as an alternative to traditional systems. These alternative systems seek better thermal performance, energy efficiency, light performance, acoustic and sustainability, among other things. Faced with this growing demand for innovation, ABNT (Brazilian Technical Standards Association) went on to study a set of rules to establish performance criteria to validate the new construction systems of residential buildings. These criteria were established with the publication of Performance Standard (NBR 15575/2013), which provides detailed parameters for performance of these buildings and provides methods according to the desired performance. At the same time, computer simulations have evolved, allowing lower cost of experimentation. These simulations are able to anticipate results which were previously only possible after physical tests of prototypes and also are able to find alternative solutions for energy efficiency and comfort of users. Among some existing programs for simulating thermal performance is the EnergyPlus, which was used for this study, with the primary objective of evaluating the thermal performance of prefabricated light steel frame panels. These panels were used in the facade and the internal seals of a building system composed of modular steel structure and floor and the concrete slab. To develop the study, a one-story residence was used as a base model, set by independent environments, composed entirely of the prefabricated light steel frame panels. The 16 panel types were studied in three different cities in Brazil, located in the Northeast, Southeast and South, and on a typical day of summer and winter. Using the computer simulation resources (EnergyPlus) enabled comparative analysis of thermal performance of each type when subjected to different temperatures and insolation regime. Most panel types have favorable results only in the city of Fortaleza, and unfavorable in the cities of São Paulo and Curitiba, whereas only the last panel type met the minimum performance requirements for all cities. This study does not include experimental data or physical tests.

O objetivo desta pesquisa foi avaliar o desempenho térmico de brises transparentes, por meio de medidas em células-teste construídas em escala 1:1, na cidade de Campinas, São Paulo. Trata-se de um estudo que faz avaliação comparativa das temperaturas internas e superficiais dos brises e do vidro da janela em seis células-teste, quatro delas protegidas com brises transparentes horizontais e verticais combinados, constituídos por vidros, outra protegida com brise-soleil metálico horizontal e uma sem dispositivo de proteção solar, sendo esta considerada de referência. Foram selecionados quatro tipos de vidro com diferentes características ópticas: vidro float comum incolor, vidro impresso mini-boreal, vidro float comum azul e vidro refletivo metalizado a vácuo prata médio. Foi possível concluir que os brises de vidro refletivo prata, float azul e impresso possuem um desempenho térmico similar entre si e ao brise metálico estudado, e que o brise de vidro float incolor não apresenta um resultado de desempenho térmico satisfatório. Com relação aos procedimentos de medidas de campo, foram verificadas as modificações necessárias, para trabalhos futuros que tenham o mesmo objetivo dessa pesquisa, ou similares a esse. Além da avaliação do desempenho térmico, foi também iniciada uma avaliação do desempenho luminoso dos brises. Por meio das medidas dos níveis de iluminação natural dentro das células-teste constatou-se que o brise de vidro impresso apresentou um ótimo desempenho luminoso e que o brise de vidro refletivo prata reduziu significativamente a iluminância dentro da célula-teste, obtendo um desempenho luminoso inferior até mesmo ao brise metálico / This research intended to evaluate thermal performance of transparent solar protections using measurements in full scale test cells, located in the city of Campinas, São Paulo, Brazil. Surface (window and shading device) and internal air temperatures were compared for six test cells. One of them was unprotected, for reference purposes, another was obstructed with a metallic shading device and the other four had transparent glass horizontal and vertical shades installed. Four different types of glass with different optical properties were selected: float clear glass, mini-boreal printed glass, float blue glass and metallic silver reflective glass. The results of the thermal appraisal showed that silver reflective glass, float blue and printed glass shadings achieved similar performance, not very different to the ones obtained for the metallic shading device. Therefore the float clear glass shading did not attain a satisfactory result. The field measurements procedures were also evaluated and test cells characteristics problems were identified, in order to suggest changes for future research in this area. This research began to evaluate light performance of the same solar protections. For light performance evaluation were measured the daylight in the center of each test cell and outside. It was concluded that printed glass shadings presented very good results and silver reflective glass reduced the daylight inside the test cell

A carência habitacional é atualmente um dos maiores desafios urbanos para as políticas públicas das cidades brasileiras e deve impulsionar a busca de soluções tecnológicas para o desenvolvimento de habitações com baixo custo e desempenho satisfatório. Nesse contexto se insere o sistema construtivo de painéis monolíticos de concreto moldados in loco. Nesta pesquisa apresenta-se uma proposta de desenvolvimento de concretos destinados ao sistema construtivo de painéis monolíticos moldados in loco, tendo como referencial, além dos requisitos técnicos de trabalhabilidade, resistência mecânica e durabilidade, a influência dos painéis no desempenho térmico das habitações. Com isso, o desenvolvimento dos concretos assim como a definição de espessura do painel de vedação foi realizado, considerando as particularidades das oito diferentes zonas bioclimáticas brasileiras e as tipologias construtivas adotadas pela Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano (CDHU) e Caixa Econômica Federal (CEF). Por meio de simulações computacionais do desempenho térmico de edificações térreas (com laje plana, com laje inclinada e sem laje) e multipavimentos (cobertura e segundo pavimento), avaliaram-se as espessuras dos painéis (8, 10 e 12 cm) e as massas específicas dos concretos (1600, 1800, 2000, 2200 e 2400 kg/m³) adequadas em relação às características climáticas das localidades analisadas, utilizando como parâmetro a norma NBR 15575 Edifícios habitacionais de até cinco pavimentos - Desempenho, da Associação Brasileira de Normas Técnicas. A partir da avaliação do desempenho térmico das tipologias selecionadas, dentre os concretos e as espessuras de painéis analisadas, observou-se que as tipologias com painéis de concreto com massa específica de 2400 kg/m³ e com espessura de 12 cm foram as que apresentaram os melhores resultados para as oito regiões bioclimáticas analisadas. / Nowadays, the lack of housing has been one of the biggest urban challenges to the Brazilian public policies and should impel the search for technological solutions by the development of housings with low-cost and satisfactory performance. In this context is the constructive system of cast-in-place monolithic panels of concrete. This dissertation presents a proposal for the development of concretes destined to the system having the technical requirements of workability, mechanical resistance and durability, and the influence of the panels peculiarities on the thermal performance of the housings as reference. Herewith, the development of concretes as well as the panels thicknesses definition has been realized, considering the particularities of the eight different Brazilian climate zones, and the constructive typologies used by the Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano do Estado de São Paulo (CDHU) and Caixa Econômica Federal (CEF). By means of computational simulations of thermal performance of one-storey (with plane and inclined slabs, and without slab) and multi-storey (last and second floors) constructive typologies, the suitable panels thicknesses (8, 10 and 12 cm) and concretes densities (1600, 1800, 2000, 2200 and 2400 kg/m³) in relation to the climatic characteristics of the analyzed places were determined, having the standard NBR 15575 Residential buildings up to five storied Performace of the Associação Brasileira de Normas Técnicas as parameter. Starting from the evaluation of the thermal performance of the selected typologies, among concretes and panels thickness analyzed, the use of concretes panels with densities of 2400 kg/m³ and thicknesses of 12 cm has been presented better results for the eight Brazilian climate zones.