Edifícios com fachada dupla: impactos dos brises na iluminação natural em diferentes latitudes
Buildings with double skin facade: impacts of sunshades on the daylighting at different latitudes
DOI:
https://doi.org/10.46421/entac.v20i1.5985Palavras-chave:
Brise, Fachada Dupla, Luz Solar Direta, Métrica UDI, Parametrização ComputacionalResumo
A fachada dupla (FD) consiste em uma camada externa envidraçada colocada sobre a fachada do edifício, formando uma cavidade de ar que pode incorporar dispositivos de sombreamento. Embora existam relevantes estudos sobre o desempenho térmico dos sistemas de FD, trabalhos sobre a influência de elementos arquitetônicos no desempenho da iluminação natural em tais edificações ainda são poucos. Esse artigo tem como objetivo comparar o impacto de brises colocados na cavidade da FD sob diferentes ângulos, larguras e posições no desempenho da iluminação natural de um edifício institucional em duas latitudes, 30°S e 19°S. Para isto, foi utilizada simulação computacional paramétrica por meio do plugin ClimateStudio e os resultados foram analisados a partir da métrica Useful Daylight Autonomy (UDI300-3000lx). Os resultados não indicaram diferenças relevantes entre as latitudes simuladas mas indicaram que brises mais horizontalizados, com tamanhos menores e posicionados próximo da camada interna da cavidade garantem a melhor iluminação para os ambientes internos.
Referências
MA, H.; DU, N.; YU, S.; LU, W.; ZHANG, Z.; DENG, N.; LI, C. Analysis of typical public building energy consumption in northern China. Energy and Buildings, v. 136, p. 139-150, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.11.037.
KNOOP, M.; STEFANI, O.; BUENO, B.; MATUSIAK, B.; HOBDAY, R.; WIRZ-JUSTICE, A.; MARTINY, K.; KANTERMANN, T.; AARTS, M. P. J.; ZEMMOURI, N. Daylight: What makes the difference?. Lighting Research & Technology, v. 52, n. 3, p. 423-442, 2020. DOI: https://doi.org/10.1177/1477153519869758.
WIRZ-JUSTICE, A.; SKENE, D. J.; MUNCH, M. The relevance of daylight for humans. Biochemical pharmacology, v. 191, p. 114304, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.114304.
LAMBERTS, R.; DUTRA, L.; PEREIRA, F. Eficiência energética na arquitetura. São Paulo: PW editores, 1997.
GHAFFARIANHOSEINI, A.; GHAFFARIANHOSEINI, A.; BERARDI, U.; TOOKEY, J.; LI, D.; KARIMINIA, J. Exploring the advantages and challenges of double-skin façades (DSFs). Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 60, p. 1052-1065, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.01.130.
BARBOSA, S.; IP, K.; Perspectives of double skin façades for naturally ventilated buildings: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 40, p. 1019-1029, 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.07.192.
BUENO, B.; STREET, M.; PFLUG, T.; BRAESCH, C. A co-simulation modelling approach for the assessment of a ventilated double-skin complex fenestration system coupled with a compact fan-coil unit. Energy and Buildings, v. 151, p. 18-27, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.04.029.
VILJOEN, A.; DUBIEL, J.; WILSON, M.; FONTOYNONT, M. Investigations for improving the daylighting potential of double-skinned office buildings. Solar Energy, v. 59, n. 4-6, p. 179-194, 1997. DOI: https://doi.org/10.1016/S0038-092X(96)00149-1.
LUO, Y.; ZHANG, L.; LIU, Z.; SU, X.; LIAN, J.; LUO, Y. Coupled thermal-electrical-optical analysis of a photovoltaic-blind integrated glazing façade. Applied energy, v. 228, p. 1870-1886, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.07.052.
SHARMA, M.; PREET, S.; MATHUR, J.; CHOWDHURY, A.; MATHUR, S. Exploring the advantages of photo-voltaic triple skin façade in hot summer conditions. Solar Energy, v. 217, p. 317-327, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.solener.2021.02.020.
ZHANG, Y.; ZHANG, Y.; LI, Z. A novel productive double skin façades for residential buildings: Concept, design and daylighting performance investigation. Building and Environment, v. 212, p. 108817, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2022.108817.
KIM, G.; LIM, H.S.; KIM, J. Sustainable lighting performance of refurbished glazed walls for old residential buildings. Energy and Buildings, v. 91, p. 163-169, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.12.058.
PENG, J.; DRAGAN, C.; LU, L.; SELKOWITZ, S.; YANG, H.; ZHANG, W. Numerical investigation of the energy saving potential of a semi-transparent photovoltaic double-skin facade in a cool-summer Mediterranean climate. Applied Energy, v. 165, p. 345-356, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.12.074.
KIM, D.; COX, S.; CHO, H.; YOON, J. Comparative investigation on building energy performance of double skin façade (DSF) with interior or exterior slat blinds. Journal of Building Engineering, v. 20, p. 411-423, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2018.08.012.
UCCHINO, E.; GOIA, F. Multi-domain model-based control of an adaptive façade based on a flexible double skin system. Energy and Buildings, v. 285, p. 1-17, 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2023.112881.
Solemma INC. Climate Studio: Advanced daylighting, electric lighting, and conceptual thermal analysis. 2014. Disponível em: https://www.solemma.com/climatestudio 2024. Acesso em: 13 maio 2024.
Labeee. Laboratório de eficiência energética em edificações. 2024. Disponível em: https://labeee.ufsc.br/pt-br/downloads/arquivos-climaticos. Acesso em: 26 de julho 2024.
MARDALJEVIC, J.; Andersen, M.; Roy, N.; Christoffersen, J. Daylighting metrics for residential buildings. Proceedings of the 27th Session of the CIE, v.27. 2011.