Análise da severidade, intensidade e vulnerabilidade dos ocupantes de uma habitação em Cuiabá frente às mudanças climáticas

Autores

DOI:

https://doi.org/10.46421/encac.v17i1.4125

Palavras-chave:

Temperatura Efetiva Padrão (SET), superaquecimento interno, simulação computacional

Resumo

As habitações têm como papel garantir condições de conforto térmico a seus ocupantes. No entanto, mortes relacionadas ao calor no interior das habitações têm sido causadas por projetos não adequados às condições climáticas. Neste contexto, este artigo tem como objetivo avaliar por simulação computacional as condições térmicas internas de um edifício multifamiliar na cidade de Cuiabá diante dos cenários climáticos futuros do Sexto Relatório do IPCC. Essa avaliação será realizada considerando a Temperatura Efetiva Padrão como indicador, visando identificar situações de vulnerabilidade dos ocupantes. O processo metodológico consiste na caracterização do objeto de estudo e da região de implantação, elaboração dos arquivos climáticos futuros, modelagem térmica e avaliação das condições internas da habitação. Os resultados obtidos apontam que as condições internas da habitação sofrerão impactos das mudanças climáticas, com intensidade de até 9,9°C no período diurno no dormitório 1 em 2080, resultando em temperaturas efetivas padrão superiores a 35,0°C. Isso significa que, em 80% das horas diurnas, os ocupantes desse ambiente estarão em situações de emergência e vulnerabilidade ao calor. Por fim, observa-se que o indicador utilizado se apresenta como adequado para quantificar as condições internas das habitações e, principalmente, apontar os riscos de vulnerabilidade dos ocupantes no interior dos ambientes por meio da simulação computacional.

Biografia do Autor

Emeli Lalesca Aparecida da Guarda, Universidade Federal de Santa Catarina

Pesquisadora do Laboratório de Conforto Ambiental (LabCon/UFSC) e do Laboratório de Eficiência Energética em Edificações (LabEEE/UFSC)

Martin Gabriel Ordenes Mizgier , Universidade Federal de Santa Catarina

Professor associado no Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Santa Catarina e professor credenciado no Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo (PosARQ/UFSC). 

Alberto Hernandez Neto, Universidade de São Paulo

Professor associado da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo no Departamento de Engenharia Mecânica. 

Referências

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 15.575. Edificações Habitacionais. 2021.

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 15220. Desempenho térmico de edificações. 2003.

ABUSHARHA, A.; PEARCE, E.; FAGEHI, R. Effect of Ambient Temperature on the Human Tear Film. Eye and Contact Lens, v.42, 2016. DOI: https://doi.org/10.1097/ICL.0000000000000210

APARECIDA, V. Modeling of slab-on-grade heat transfer in EnergyPlus simulation program. Ambiente Construído, v. 17, 2017. DOI: https://doi.org/10.1590/S1678-86212017000300166

BELCHER, S. E.; HACKER, J. N.; POWELL, D. S. Constructing design weather data for future climates. Building Services Engineering Research and Technology, v. 26, 2005. DOI: https://doi.org/10.1191/0143624405bt112oa

CALLEJAS, I.; J.; A. Avaliação temporal do balanço de energia em ambientes urbanos na cidade de Cuiabá-MT. Tese (Doutorado). Universidade Federal do Mato Grosso (UFMT), 2012.

DICKINSON, R.; BRANNON, B. Generating future weather files for resilience. 36th International Conference on Passive and Low Energy Architecture (PLEA), 2016. Disponível em: https://www.weathershift.com/Generating%20Future%20Weather%20Files.pdf. Acesso em: 24 abr de 2023.

DU, H.; YANG, C. Re-visitation of the thermal environment evaluation index standard effective temperature (SET*) based on the two-node model. Sustainable Cities and Society, v. 53, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scs.2019.101899

FAN, X.; LIU, W.; WARGOCKI, P. Physiological and psychological reactions of sub-tropically acclimatized subjects exposed to different indoor temperatures at a relative humidity of 70%. Indoor Air, v. 29, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/ 10.1111/INA.12523

GAGGE, A. P.; STOLWIJK, J. A. J.; NISHI, Y. An effective temperature scale based on a simple model of human physiological regulatory response. ASHRAE Transactions, v. 77, 1971. Disponível em: https://eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/bitstream/2115/37901/1/13Suppl_21-36.pdf. Acesso em: 24 abr de 2023.

HAMDY, M.; CARLUCCI, S.; HOES, P.; HENSEN, J. The impact of climate change on the overheating risk in dwellings—A Dutch case study. Building and Environment, v.122, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2017.06.031

IPCC – Intergorvenamental Painel Climate Change. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 2021. Disponível em: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/. Acesso em: 24 abr de 2023.

IPCC – Intergorvenamental Painel Climate Change. Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Working Group II constribuition to the Sicth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 2022. Disponível em: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg2/. Acesso em: 24 abr de 2023.

INMET – Instituto Nacional de Meteorologia. Normais Climatológicas do Brasil. Período de 1961-1990; 1981-2010 e 1991-2020. Disponível em: https://portal.inmet.gov.br/normais. Acesso em: 02 Jun de 2023.

JENTSCH, M. F.; JAMES, P. A. B.; BOURIKAS, L.; BAHAJ, A. S. Transforming existing weather data for worldwide locations to enable energy and building performance simulation under future climates. Renewable Energy, v. 55, 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.renene.2012.12.049

JI, L.; LAOUADI, A.; SHU, C.; WANG, L.; LACASSE, M. A. Evaluation and improvement of the thermoregulatory system for the two-node bioheat model. Energy and Buildings, v.249, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111235

JIANG, A.; LIU, X.; CZARNECKI, E.; ZHANG, C. Hourly weather data projection due to climate change for impact assessment on building and infrastructure. Sustainable Cities and Society, v. 50, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scs.2019.101688

LAOUADI, A.; BARTKO, M.; LACASSE, M. A. A new methodology of evaluation of overheating in buildings. Energy and Buildings, v. 226, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2020.110360

MAZZAFERRO, L.; SORGATO, M.; VERSAGE, R.; MELO, A.; LAMBERTS, R. Manual de simulação computacional de edifícios com o uso do pré-processador SLAB no programa EnergyPlus. 2013. Disponível em: https://cb3e.ufsc.br/sites/default/files/manual%20slab.pdf. Acesso em: 24 abr de 2023.

NOAA - National Centers for Environmental Information. Heat Index Equation. Disponível em: https://www.wpc.ncep.noaa.gov/html/heatindex_equation.shtml. Acesso em: 24 abr de 2023.

OZARISOY, B. Energy effectiveness of passive cooling design strategies to reduce the impact of long-term heatwaves on occupants’ thermal comfort in Europe: Climate change and mitigation. Journal of Cleaner Production, v. 330, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.129675

PARSONS, Ken. Human thermal environments: the effects of hot, moderate, and cold environments on human health, comfort, and performance. Book CRC press, 2014.

PEEL, M.; FINLAYSON, B.; McMAHON, T. Updated world map of the Köppen-Geiger climate classification. Hydrology and Earth System Sciences, v. 5, 2007. DOI: https://doi.org/ 10.5194/HESS-11-1633-2007

RODRIGUES, E.; FERNANDES, M.; S.; CARVALHO, D. Future weather generator for building performance research: An open-source morphing tool and an application. Building and Environment, v. 233, 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2023.110104

SUN, K.; SPECIAN, M.; HONG, T. Nexus of thermal resilience and energy efficiency in buildings: A case study of a nursing home. Building and Environment, v. 177, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2020.106842

TARTARINI, F.; SCHIAVON, S.; HOYT, T.; MACKEY, C. Pythermalcomfort. Disponível em: https://pythermalcomfort.readthedocs.io/en/latest/reference/pythermalcomfort.html#standard-effective-temperature-set. Acesso em: 24 abr de 2023.

UNEP - UN Environment Programme. 2020 Global Status Report for Buildings and Construction: Towards a Zero-emission, Efficient and Resilient Buildings and Construction Sector, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scs.2020.102213

WANG, M.; LI, L.; HOU, C.; GUO, X.; FU, X. Building and Health: Mapping the Knowledge Development of Sick Building Syndrome. Buildings, v. 287, 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/buildings12030287

ZOU, J.; GAUR, A.; WANG, L.; LAOUADI, A.; LACASSE, M. Assessment of future overheating conditions in Canadian cities using a reference year selection method. Building and Environment, v. 218, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/J.BUILDENV.2022.109102

Downloads

Publicado

26-10-2023

Como Citar

GUARDA, Emeli Lalesca Aparecida da; MIZGIER , Martin Gabriel Ordenes; NETO, Alberto Hernandez. Análise da severidade, intensidade e vulnerabilidade dos ocupantes de uma habitação em Cuiabá frente às mudanças climáticas. In: ENCONTRO NACIONAL DE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 17., 2023. Anais [...]. [S. l.], 2023. p. 1–10. DOI: 10.46421/encac.v17i1.4125. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/encac/article/view/4125. Acesso em: 4 nov. 2024.

Edição

Seção

4. Desempenho Térmico do Ambiente Construído

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)

1 2 > >>