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architexts ISSN 1809-6298


abstracts

português
Este artigo analisa a interferência da varanda no aproveitamento da luz natural em edifícios residenciais verticais no trópico úmido, evidenciando a influência da profundidade, a refletância e o tipo de peitoril por meio de simulação computacional.

english
This article analyses the influence of the balcony in the utilisation of daylight in vertical residential buildings in the humid tropics, showing the influence of depth, reflectance and the type of sill by computer simulation.

español
Este artículo analiza la interferencia del balcón en el uso de la luz natural en edificios residenciales verticales en el trópico húmedo, mostrando la influencia de la profundidad, la reflectancia y el tipo de antepecho mediante simulación por computadora


how to quote

LINS, Dandara Luiza de Mendonça Sarmento; CABÚS, Ricardo Carvalho. Varanda e luz natural. A influência da varanda no aproveitamento da iluminação natural na arquitetura residencial vertical no trópico úmido. Arquitextos, São Paulo, ano 22, n. 263.02, Vitruvius, abr. 2022 <https://vitruvius.com.br/revistas/read/arquitextos/22.263/8450>.

A sustentabilidade das edificações relaciona-se com o consumo energético relativo a todas as etapas do seu ciclo de vida, que inclui: o desenvolvimento do projeto, a construção, o uso, a manutenção e, por fim, a demolição. Sabe-se que a arquitetura pode contribuir com o aquecimento global, especialmente nos edifícios projetados que não levam em conta as estratégias bioclimáticas, construídos sem considerar o devido aproveitamento dos recursos naturais de seu local de inserção. Para manter o conforto dessas edificações, os usuários precisam fazer uso contínuo de estratégias ativas de condicionamento do ar e iluminação, mantendo o consumo energético elevado (1).

Para as regiões de clima quente e úmido — tais como o litoral do Nordeste brasileiro —, caracterizadas por apresentar pequenas flutuações diárias e sazonais de temperatura do ar e alto nível de umidade, recomenda-se como estratégia bioclimática que as construções evitem ganhos de calor excessivos através do sombreamento, ao passo que dissipem o calor produzido internamente. Em tais regiões, as condições climáticas possibilitam uma maior integração entre os espaços internos e externos, que pode ser obtida por meio da utilização de elementos arquitetônicos vazados que propiciam a permeabilidade do ar e sombreiam e filtram a luminosidade natural, tais como: varandas, pérgulas e venezianas (2). Os dispositivos arquitetônicos de sombreamento, além de reduzir o aquecimento interno, também diminuem o ofuscamento e aumentam a privacidade (3). Quanto à iluminação natural, esta região tem condições de céu favoráveis ao seu aproveitamento na arquitetura. Destaca-se que em Maceió o céu típico é parcialmente nublado (com frequência de ocorrência estimada em 68,1% do ano) e se caracteriza por produzir uma quantidade apreciável de radiação difusa e intensa luminosidade (4).

Entre as razões que justificam o aproveitamento da iluminação natural na arquitetura, ressaltam-se a qualidade ambiental e a variabilidade. A luz do dia é uma fonte de energia renovável que, a depender do usuário ou da utilização de sensores, pode propiciar economia no consumo de energia. Outra questão importante está vinculada aos ciclos diários de acordar e dormir, de temperatura e de outras mudanças corporais regulares conhecidas como ritmos circadianos. Este conjunto de ações é controlado por um grupo de células cerebrais especializadas, diretamente influenciadas pela luz. Os ciclos solares diários regulam o ritmo circadiano, sincronizando os nossos corpos com o exterior (5). É comum encontrar trabalhos que apresentam recomendações de índices de iluminância para determinada tarefa que consideram luz artificial e natural como equivalentes. Os autores apontam que esta abordagem leva a uma interpretação redutiva das vantagens da luz do dia, pois há diversos estudos que comprovam que a luz do dia é preferível a fontes de iluminação artificial, visto que a luz do dia é a que mais se ajusta às necessidades visuais humanas (6). Tais benefícios demonstram a importância de se considerar o aproveitamento da luz natural no programa de projeto desde as primeiras fases de criação, quando são definidas importantes variáveis do edifício (7).

A varanda se destaca entre os elementos arquitetônicos com potencial de colaborar para um melhor desempenho de edificações no trópico úmido. Ao longo da história das habitações no Brasil, ela aparece insistentemente e marca presença em diversos exemplares dos diferentes estilos arquitetônicos consolidados no país. Esse espaço retrata uma linguagem característica da arquitetura doméstica brasileira: está vinculado à sua cultura material e reflete seus hábitos tradicionais de moradia (8). Este dispositivo é considerado um artifício de adequação climática nos trópicos devido à sua capacidade de criar sombras, reduzindo a incidência da radiação solar direta sobre a abertura (9). As funções da varanda ultrapassam as necessidades impostas pelo clima; este elemento também funciona como uma área de transição entre o exterior e o interior, espaço de vigilância e ambiente de lazer (10).

Em um estudo sobre as características das varandas dos edifícios verticais multifamiliares de Maceió AL em 121 edificações com registros na prefeitura datados entre 2000 e 2009, as análises apontaram que a presença deste elemento nas construções é predominante; apenas 7,70% não a possuem. A autora também relata que a localização das varandas na planta dos apartamentos pode ser confinada, lateral ou sacada, as quais podem ocorrer com traços retos ou curvos. A pesquisa levantou as profundidades e os tipos de fechamento dos peitoris deste dispositivo na amostra (11). Outro aspecto relevante a ser apontado sobre as varandas de apartamentos em Maceió AL relaciona-se com o seu revestimento interno; a partir de observações in loco constatou-se que comumente o mesmo material utilizado na fachada é empregado nas paredes internas deste elemento. Foi observada variação na paleta de cores utilizada, sendo possível encontrar desde os tons claros até os mais escuros.

Esquema ilustrativo dos posicionamentos da varanda na planta de apartamentos
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins a partir de Camila Antunes de Carvalho

Objetivo

O presente artigo tem como objetivo analisar a interferência do material do fechamento do peitoril da varanda no aproveitamento da iluminação natural no ambiente interno em edifícios residenciais verticais no trópico úmido.

Procedimentos metodológicos

Para este estudo, foi definido como modelo base um ambiente com 27,00 m² de área, distribuído em uma planta em “L”, com pé-direito de 2,60 m. A única abertura considerada é vedada por uma porta de correr com 3,00 m de largura e 2,10 m de altura, com fechamento em vidro simples. A varanda compreende a largura total de 3,00 m, 1,05 m de profundidade e pé-direito igual a 2,20 m. O peitoril possui fechamento em vidro com 1,10 m de altura, o que resulta numa abertura externa de 1,10 m. As refletâncias das superfícies do ambiente interno foram: 85% nas paredes, 85% no teto e 30% no piso (12). Os fechamentos transparentes possuem a configuração padrão do TropLux para vidro simples, com Tθ=90°=87%, alterando seu valor conforme o ângulo de incidência dos raios (13).

Resultado do levantamento de análise do material do fechamento do peitoril de varandas e suas profundidades em Maceió AL
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins a partir de Camila Antunes de Carvalho

Planta baixa e corte AA do modelo base, em metros
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

A partir do modelo base foram variadas as características da varanda. Determinou-se que em todos os modelos a varanda deveria seguir o mesmo padrão quanto à largura e à altura, no entanto, foram consideradas três profundidades: 1,05 m, 1,65 m e 2,25 m. A alternância do tipo de peitoril também foi abordada, tendo sido considerados dois fechamentos: 1) de vidro simples e 2) de alvenaria. A refletância da varanda também foi tratada como variável, com os seguintes valores: 85%, 45% e 5%.

Como resultado desse conjunto de variáveis foi obtido o total de 18 geometrias de estudo. Para cada modelo foi criada uma abreviação que foram definidas com a premissa de facilitar sua associação com as características dos modelos.

Esquemas das variações da profundidade da varanda e do material do peitoril, em metros
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Tabela dos modelos de varanda
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Esquema explicativo da nomenclatura dos modelos
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Para as análises, foram considerados três planos distintos, definidos de acordo com o objetivo desta pesquisa: o plano 1, que abrange unicamente a área externa da varanda, com dez, 15 ou vinte pontos (a depender da profundidade do dispositivo); o plano 2, correspondente à sala de estar, com cinquenta pontos; e o plano 3, equivalente à sala de jantar, abrangendo 25 pontos. Nas simulações são consideradas as características climáticas de Maceió. Foi utilizado o céu de Distribuição Dinâmica de Luminância para a cidade de Maceió disponível no TropLux, que leva em conta a probabilidade de ocorrência dos tipos de céu da cidade. A escolha das orientações a serem analisadas baseou-se no estudo da trajetória solar aparente. Selecionou-se a fachada Leste, devido ao seu padrão perpendicular de incidência, e a Norte, por possuir maior quantidade anual de radiação solar que a orientação Sul. Foram simulados todos os dias do ano no intervalo das 8h30m às 17h30m, considerando uma malha de 0,60 m x 0,60 m disposta num plano de trabalho a 0,80 m do piso.

As plantas ilustram os pontos de medição centralizados na malha com planos imaginários
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Os resultados deste estudo, obtidos através de simulação computacional no software TropLux 7 (versão 7.3.2), expressam as condições de iluminação natural no ambiente modelo a partir da influência das variáveis preestabelecidas. As análises foram realizadas com a intenção de quantificar a influência das características arquitetônicas na iluminação natural em salas com varanda, expressando os seus resultados de acordo com as seguintes métricas:

• Autonomia da Luz Natural espacial (ALNe300,50%): a Association Suissedes Electriciens normatizou a Autonomia da Luz Natural — ALN em 1989 (14). Posteriormente, aperfeiçoou este conceito, criando a Autonomia da Luz Natural espacial (15). Este parâmetro descreve a suficiência anual dos níveis de luz natural em ambientes internos, levando em consideração uma malha de pontos. A norma LM-83-12 da IES (Illuminating Engineering Society) propõe como limite mínimo o valor de 300 lx durante pelo menos 50% do período de análise; as simulações são responsáveis por estimar a quantidade de horas por ano a que cada ponto atende ou excede a esse valor (16). Neste estudo optou-se por utilizar o valor de 120 lx, recomendado para sala de estar pela NBR 15575, que define os valores gerais de iluminância nas construções habitacionais (17). Foram consideradas as três classificações da ALNe120,50% estabelecidas pela LM-83-12: a) insuficiente ‒ inferior a 55% da área de trabalho; b) aceitável ‒ igual ou superior a 55% e abaixo de 75%; e c) favorável ‒ igual ou superior a 75% da área de trabalho.

• Exposição Solar Anual (ESA1000,250h): de acordo com a LM-83-12, este parâmetro descreve o potencial de desconforto visual produzido pela radiação solar direta em ambientes de trabalho. Propõe que 1000 lx durante no máximo 250 horas por ano seja considerado como o limite aceitável de radiação direta no ambiente, sendo a ESA a expressão dos resultados que ultrapassam esse padrão. São recomendadas três classificações: a) insatisfatório ‒ superior a 10% das horas; b) neutro ‒ abaixo de 7% das horas; e c) aceitável ‒ abaixo de 3% das horas.

• Iluminância Média Anual (EMA): corresponde à média de todos os valores de iluminância calculados na malha de pontos da área de trabalho ao longo dos 365 dias do ano e de dez horas do dia (8h30m às 17h30m). Esse conceito é utilizado de forma similar em Ahadi et al. (18), Bellia e Fragliasso (19), e Ribeiro e Cabús (20).

• Uniformidade Média Anual (UMA): a Uniformidade da iluminância (U) é a razão entre seu valor mínimo e a média no plano de trabalho (21). Este conceito foi utilizado nos estudos de Baker, Fanchiotti e Steemers (22), e Baker e Steemers (23), para avaliar o desempenho da iluminação natural. A UMA é um índice derivado deste parâmetro, sendo equivalente às médias de todos os valores de U num determinado intervalo de tempo.

Para as análises da UMAe da EMA, foi calculada a variação dos modelos que atingiram os resultados máximos em relação aos outros valores mínimos, de acordo com as Equações 1 e 2:

. 100% [Eq. 1]
Onde:
ΔEMA: variação da EMA;
EMA1: EMAdo modelo referência;
EMA2: EMAdo modelo comparado.

[Eq. 2]Onde:
ΔUMA= variação da UMA
UMA1= UMAdo modelo referência;
UMA2= UMAdo modelo comparado.

Análise dos resultados

Autonomia de Luz Natural espacial (ALNe120,50%)

Em todos os planos e todos os modelos, o resultado foi igual a 100%. Isso indica que, em todas as situações, em todos os pontos simulados, as iluminâncias atingiram o valor mínimo de 120 lx em 50% das horas simuladas, desempenho classificado como “favorável” pela LM-83-12. Observa-se que as variações das características da varanda não interferiram nos resultados. Destaca-se que os resultados satisfatórios detectados estão associados à elevada disponibilidade de luz natural característica dos trópicos — com considerável exposição à radiação solar nas superfícies — e ao tipo de uso do ambiente em estudo, que necessita de apenas 120 lx para garantir uma iluminação natural adequada no interior.

Exposição Solar Anual (ESA1000,250h)

Os resultados da ESA1000,250hdo plano 1 (varanda) de todos os modelos apresentaram desempenho insatisfatório. Os valores obtidos para esta área demonstraram que este indicador se relaciona unicamente com o sombreamento externo, visto que nenhuma das outras variáveis interferiu nos resultados entre os modelos com uma mesma profundidade. No entanto, observou-se que o aumento da dimensão da varanda de 1,05 m para 2,25 m proporcionou um decréscimo máximo de 61,1% da ESA1000,250h. O material do peitoril não apresentou interferência nos resultados da ESA. Isso aconteceu devido à diferença de altura entre o plano de medição (0,80 m) e o do peitoril (1,10 m) ser de apenas 0,30 m.

No plano 2 (sala de estar), a ESA estimada foi igual a 0%, resultado tido como aceitável pela LM-83-12. Tal resultado relaciona-se com a proteção solar provida pela varanda que, mesmo nas situações com menor profundidade, não permite que o limite da ESA1000,250hseja ultrapassado. Para o plano 3 (sala de jantar), também foi encontrado 0%; este valor está associado ao seu posicionamento recolhido desta área na planta, que limita o contato visual direto deste setor com o exterior. Essa situação restringe o alcance da radiação solar direta.

ESA do plano 1 dos modelos com peitoril de vidro e de alvenaria
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Iluminância Média Anual — EMA

As diferenças entre as Iluminâncias Médias Anuais dos planos foram expressivas, tanto para os que possuem peitoril de vidro quanto para os de alvenaria. Esse fato está relacionado a três fatores: 1) o plano 1 abrange unicamente a área da varanda responsável por sombrear a abertura, responsável por receber a maior parcela de radiação direta — por conseguinte, atingiu as maiores iluminâncias; 2) o plano 2 (sala de estar) atingiu o intervalo de médias intermediário, pois, apesar de apresentar visibilidade de céu em toda a sua área através da esquadria, foi protegido da radiação solar direta pela varanda; 3) o plano 3 (sala de jantar) apresentou os menores valores, por possuir um posicionamento afastado que limita a visibilidade da abóbada celeste; bloquear o contato de alguma área do ambiente interno com o exterior resulta na exclusão da componente direta.

No gráfico, os resultados foram organizados com o objetivo de posicionar lado a lado os pares de modelos que possuem como única diferença o material do peitoril. Ao comparar os pares entre si, constatou-se que, como esperado, nos modelos com peitoril de vidro o resultado da EMAfoi sempre superior. Com o intuito de quantificar esta diferença, foi calculada a porcentagem do decréscimo sofrido no modelo com peitoril de alvenaria em relação ao seu equivalente com fechamento em vidro. Os dados obtidos determinam que a variação foi: entre 20,2% e 25,9% no plano 1, entre 12,6% e 36,4% no plano 2 e entre 15,0% e 37,8% no plano 3.

EMA dos modelos com peitoril de vidro e de alvenaria
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Variação da EMA nos modelos com peitoril de vidro em relação aos modelos com peitoril de alvenaria
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Modelos com peitoril de vidro

Ao analisar comparativamente apenas os resultados dos modelos com peitoris de vidro, mantendo a refletância da varanda como variável, observa-se que em todos os planos ocorrem decréscimos consideráveis das iluminâncias relacionadas com a diminuição da refletância. Tais resultados demonstraram que a variação da refletância das superfícies internas da varanda resultou em diferenças de 14,1% a 35,2% na EMAnas geometrias estudadas. O cálculo da diferença dos resultados entre os modelos de mesma profundidade evidenciou que, em todos os planos, as menores alterações em decorrência da mudança da coloração das paredes correspondem às geometrias de varanda com profundidade de 1,05 m, e as maiores, às com profundidade de 2,25 m. Este comportamento indica que a escala da variação da EMAcorrespondente à alternância da refletância cresce conforme a profundidade da varanda dos modelos aumenta. Isso acontece devido à redução da parcela de radiação direta ocasionada pelo aumento do dispositivo de proteção (neste caso, a varanda). Nesta situação, a parcela da iluminação refletida torna-se mais expressiva, sendo influenciada pela capacidade das superfícies de refleti-la.

Ao considerar a profundidade como variável, observou-se que os maiores resultados da EMAconcerniam às varandas com 1,05 m, e os menores, aos modelos com 2,25 m. Foram atingidas variações consideráveis em todos os planos. A partir desta análise, conclui-se que a alteração da profundidade da varanda ocasionou uma variação entre 34,3% e 61,8% nos modelos considerados. O cálculo do decréscimo entre os resultados dos modelos com refletâncias constantes demonstrou que há diferença na escala da variação do plano 2 (sala de estar) em relação aos demais. Percebe-se que a mudança da dimensão da varanda exerce maior influência sobre a iluminação do plano 2, graças à interferência que esta variável exerce sobre a componente direta. Também se observa que a escala da variação se eleva conforme a profundidade da varanda aumenta.

Ao comparar as variações, constata-se que a dimensão da varanda resultou em maiores diferenças nos resultados da EMAdo que a alteração da refletância de suas superfícies internas em todos os planos.

Variação máxima da EMA dos modelos com peitoril de vidro com alteração da refletância
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Variação máxima da EMA dos modelos com peitoril de vidro com alteração da profundidade
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Modelos com peitoril de alvenaria

Os resultados dos modelos com peitoril de alvenaria, considerando como variável a refletância, demonstraram que em todos os planos ocorrem decréscimos consideráveis das iluminâncias conforme a capacidade de reflexão das paredes diminui, fixados no intervalo entre 5,8% e 41,0%. Assim como visto para os modelos com peitoril de vidro, esta progressão indica que a escala da variação aumenta quando comparada com modelos de maior profundidade. Ao se considerar a profundidade como variável, constatou-se que para todas as situações, os maiores resultados da EMAforam referentes às varandas com 1,05 m. Nesta situação, o aumento da profundidade resultou na redução das médias, dentro do intervalo de 17,1% e 66,4%. O cálculo do decréscimo evidenciou uma diferença na escala da variação entre os planos, o que atesta a influência da componente direta sobre o desempenho deste plano.

Variação máxima da EMA dos modelos com peitoril de alvenaria com alteração da refletância
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Variação máxima da EMA dos modelos com peitoril de alvenaria com alteração da profundidade
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Uniformidade Média Anual — UMA

Os resultados da Uniformidade Média Anual alcançados no plano 1 estão relacionados com as elevadas iluminâncias provenientes da radiação solar direta incidente numa área de pouca profundidade. No plano 2 (sala de estar), a iluminação natural é garantida pela componente refletida em adição com a direta que ultrapassa o sombreamento da varanda. O valor atingido pelo plano 3 (sala de jantar) deve-se ao posicionamento deste na planta do ambiente não possuir visibilidade do céu, o que garante a iluminação natural unicamente pela componente refletida interna.

UMA dos modelos com peitoril de vidro e de alvenaria
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

A Uniformidade Média Anual dos modelos com varanda com peitoril de vidro atingiu resultados inferiores em relação aos alcançados por aqueles com fechamento de alvenaria em todas as situações. Foram detectadas variações significativas apenas em algumas situações no plano 1 (varanda); nos demais planos, todas as porcentagens permaneceram abaixo de 10%.

Variação da UMA nos modelos com peitoril de vidro em relação aos modelos com peitoril de alvenaria
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Modelos com peitoril de vidro

A comparação entre os resultados obtidos no plano 1 (varanda) entre os modelos com a mesma profundidade de varanda, demonstra que a Uniformidade decresce conforme a refletância diminui: a menor diferença entre eles foi de 17,8% e a maior igual a 33,6%. Para esta situação, a mudança da refletância das paredes da varanda resulta em variações significativas. No plano 2 (sala de estar), foi calculado -1,8% como menor diferença e -20,3% como maior. Nessa área, foram detectadas mudanças significativas a partir da alteração da refletância interna apenas nos modelos com 2,25 m de profundidade. No plano 3 (sala de jantar), vê-se que a refletância da varanda não exerce influência considerável, apresentando com variação máxima 0,1% e mínima igual a -2,2%.

Quanto à influência da profundidade, observa-se que no plano 1 (varanda) a escala da variação tende a aumentar conforme a refletância diminui, com uma menor diferença entre os resultados de 24,2% e maior de 38,7%. Nessa área, a dimensão da varanda influencia significativamente na uniformidade. No plano 2 (sala de estar), observou-se que o prolongamento da profundidade provocou o aumento da uniformidade, com variação que tende a aumentar conforme a refletância diminui. Nessa zona, a diferença máxima atingida foi igual a -41,1% e a mínima foi de -19,5%. Para o plano 3 (sala de jantar), constatou-se que a profundidade não gerou alterações consideráveis da Uniformidade, pois não foram obtidos valores que expressam padrões de comportamento.

Variação máxima da UMA dos modelos com peitoril de vidro com alteração da refletância
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Variação máxima da UMA dos modelos com peitoril de vidro com alteração da profundidade
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

As variações descritas nesta análise demonstram que a refletância das superfícies internas da varanda e, especialmente, a profundidade resultam em diferenças consideráveis na uniformidade média nos planos 1 e 2. Aqui, constata-se que a morfologia da sala exerce influência significativa nos resultados da Uniformidade, a qual apresentou os maiores valores no plano 3. Os cálculos demonstram que em diversas situações foi possível encontrar porcentagens negativas, o que significa que o modelo com maior profundidade e menor refletância pode atingir resultados de Uniformidade maiores do que os que apresentam menor dimensão e refletância alta.

Modelos com peitoril de alvenaria

Ao comparar os resultados de modelos com variação da refletância entre eles, os valores do plano 1 (varanda) demonstram que a mudança da refletância das superfícies internas da varanda implica alterações significativas na Uniformidade Média Anual do ambiente. Os valores obtidos para o plano 2 (sala de estar) indicam que a variação da coloração apresenta influência considerável da U apenas para a dimensão de 2,25 m, que aumenta conforme a refletância diminui. Por fim, no plano 3 (sala de jantar) é perceptível que as mudanças nas refletâncias da varanda não resultam em diferenças expressivas.

Quanto à influência da dimensão da varanda, no plano 1 (varanda) foram obtidas alterações consideráveis ‒ a escala da variação aumentou conforme a refletância diminuiu. No plano 2 (sala de estar), o aumento da profundidade resultou no aumento da Uniformidade Média Anual, devido ao maior controle da radiação direta, que resultou em maiores variações conforme a refletância diminui. Por fim, obteve-se que as alterações da profundidade não resultaram em diferenças consideráveis na UMAno plano 3 (sala de jantar).

Pode-se afirmar que, tanto nos modelos com peitoril de vidro quanto nos de alvenaria, a profundidade da varanda implica variações significativas na UMAdo ambiente interno no plano 1 (varanda) e no plano 2 (sala de estar). O mesmo pode ser dito para a mudança da refletância, porém com influência em menor grau.

Variação máxima da UMA dos modelos com peitoril de vidro com alteração da refletância
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Variação máxima da UMA dos modelos com peitoril de vidro com alteração da profundidade
Elaboração Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins, 2018

Considerações finais

As análises das Iluminâncias Médias Anuais (EMA) inferiram que os modelos com peitoril de vidro atingiram maiores resultados. Os cálculos da variação demonstraram que foram atingidos os intervalos de 20,2% a 25,9% na varanda (plano 1) e de 12,6% a 37,8% no ambiente interno (planos 2 e 3). Esses valores apontam a relevância da escolha do material do fechamento do peitoril num projeto arquitetônico, visto que este não interfere unicamente na estética da fachada. Deve-se considerar que o tipo de material utilizado influenciará significativamente na EMAdo ambiente interno. A Uniformidade Média Anual dos modelos com varanda com peitoril de vidro atingiu resultados inferiores aos alcançados pelos com fechamento de alvenaria em todas as situações. Foram detectadas variações significativas apenas em algumas situações na varanda (plano 1). Os valores obtidos demonstram que o material do fechamento do peitoril não influenciou significativamente na Uniformidade do ambiente interno (planos 2 e 3).

Esta pesquisa demonstrou que, nos modelos estudados, todas as variáveis consideradas resultaram em alterações relevantes nos resultados da Iluminância média e da Uniformidade. Para a ESA, apenas a profundidade provocou alterações; já a ALNe não respondeu a nenhuma das mudanças nos modelos estudados. Os resultados alcançados nesta pesquisa demonstraram que ao projetar uma varanda é relevante saber definir suas características, combinando a necessidade de aproveitar a iluminação natural adequadamente com os demais condicionantes do projeto. Por exemplo, caso seja necessário prover uma varanda profunda a uma sala de estar, é preferível que suas paredes sejam claras e que seja utilizado peitoril de vidro. Em outra situação, pode ser importante para a composição estética da fachada que a varanda tenha peitoril de alvenaria. Neste contexto, é possível a utilização de profundidade e refletância intermediárias.

Ao se projetar uma edificação com varanda deve-se ponderar sobre quais aspectos são mais relevantes para cada edificação em particular, considerando não somente as variáveis analisadas neste estudo, como também as necessidades estéticas da fachada, o tamanho da esquadria, a orientação, o conforto térmico, o nível de iluminação adequado para o local, entre outros. Este artigo não analisa a influência do entorno nem aspectos de conforto térmico, que podem ser alvo de estudos futuros.

notas

1
FIGUEIREDO, Erika Ciconelli de; PISANI, Maria Augusta Justi; BISELLI, Mario. Aplicação dos métodos de avaliação indicados na NBR 15575-1:2013. Demonstração de conformidade em relação ao desempenho da iluminação natural da PPP Júlio Prestes. Arquitextos, São Paulo, ano 20, n. 236.04, Vitruvius, jan. 2020 <https://bit.ly/3vo0TqL>.

2
BITENCOURT, Leonardo; CANDIDO, Christina. Introdução à ventilação natural. Maceió, Edufal, 2008.

3
LITTLEFAIR, P. J. Solar Shading of buildings. Londres, BRE, 1999.

4
CABÚS, Ricardo Carvalho. Tropical daylighting: predicting sky types and interior illuminance in North-East Brazil. Tese de doutorado. Sheffield, University of Sheffield, 2002.

5
TREGENZA, Peter; LOE, David. The design of lighting. Londres, Taylor & Francis, 1998.

6
BAKER, Nick V.; FANCHIOTTI, A.; STEEMERS, K. Daylighting in Architecture: A European Reference Book. Londres, James & James, 1993.

7
MATOS, Jéssica Cristine da Silva Fonseca; SCARAZZATO, Paulo Sergio. A iluminação natural no projeto de arquitetura: revisão sistemática da literatura. Parc, Campinas, v. 8, n. 4, dez. 2017, p. 249-256.

8
BRANDÃO, Helena Câmara Lacé; MOREIRA, Angela. A varanda como espaço privado e espaço público no ambiente da casa. Arquitextos, São Paulo, ano 09, n. 102.04, Vitruvius, nov. 2008 <https://bit.ly/3vqLAO1>.

9
BRANDÃO, Helena; MARTINS, Angela. Varanda e suas contribuições para a Sustentabilidade. Anais do Nutau, n. 7, 2008, São Paulo, FAU USP, 2008 <https://bit.ly/38YUlYg>.

10
VERISSIMO, Francisco Salvador; BITTAR, William Seba Mallmann. 500 anos da casa no Brasil. Rio de Janeiro, Ediouro, 1999.

11
CARVALHO, Camila Antunes de. Avaliação do sombreamento e da iluminação natural em apartamentos de edifícios residenciais verticais multifamiliares de Maceió (AL): o uso de varandas. Dissertação de mestrado. Maceió, PPGAU UFAL, 2010.

12
DORNELLES, ‪Kelen Almeida; RORIZ, Maurício. Influência das tintas imobiliárias sobre o desempenho térmico e energético de edificações. Anais do Encontro Nacional de Conforto no Ambiente Construído, n. 9, Ouro Preto, 2007, p. 165-174.

13
CABÚS, Ricardo Carvalho; RIBEIRO; Pedro Vítor. TropLux 7: Guia do Usuário. Maceió, Instituto Lumeeiro, 2015.

14
ASSOCIATION SUISSE DES ELECTRICIENS. SN 418911: Eclairage intérieur par la lumière du jour. Zurich, 1989.

15
REINHART, Christoph; WALKENHORST, Oliver. Validation of Dynamic RADIANCE-Based Daylight Simulations for a Test Office With external BLINDS. Energy and Buildings, v. 33, n. 1, p. 683-697, jan. 2001.

16
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23
BAKER, N. STEEMERS, K. Daylight design of buildings. Londres, James & James, 2002.

sobre os autores

Dandara Luiza de Mendonça Sarmento Lins é mestra em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Alagoas (2019), com especialização em Reabilitação Ambiental Sustentável Arquitetônica e Urbanística pela Universidade de Brasília (2017) e graduação em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal de Alagoas (2016). Atualmente, cursa a pós-graduação conceber e construir.

Ricardo Carvalho Cabús é doutor em Arquitetura pela Universidade de Sheffield (2002) e mestre em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina (1997). É professor titular da Universidade Federal de Alagoas e líder do Grupo de Pesquisa em Iluminação. Desenvolve o TropLux, software de simulação da iluminação natural, desde 1999.

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