Glare in classrooms: analysis of control devices
DOI:
https://doi.org/10.46421/entac.v20i1.6205Keywords:
Glare, Daylight, Classrooms, Shading devices, ClimateStudioAbstract
Quality daylighting is essential in classrooms as it facilitates the process of perception, well-being, and productivity of students. However, the use of daylight can lead to glare due to excessive brightness in the window area. The ClimateStudio plug-in for Rhinoceros has innovatively enabled the calculation of annual glare distribution in a space by computing hourly data of the Probability of Glare by Natural Light, DGP, which evaluates the likelihood of an observer experiencing glare in a given direction. It also introduces the Spatially Disruptive Glare metric, sDG, which spatially analyzes glare considered disruptive or intolerable (DGP > 38%) for at least 5% of the occupancy time for 8 viewing directions at each analysis point. This new metric has been incorporated into the revision of NBR 15.215-3. Evaluation of control devices in higher education classrooms was conducted using the ClimateStudio plug-in, considering 48 scenarios: four classrooms, three types of devices, and two viewing planes. In the best-case scenario, a 80,5% reduction in critical glare viewing directions was achieved.
References
ASTOLFI, A.; PELLEREY, F. Subjective and objective assessment of acoustical and overall environmental quality in secondary school classrooms. The Journal of the Acoustical Society of America, v. 123, p. 163 -173, jan. 2008. DOI: https://doi.org/10.1121/1.2816563. PMID: 18177148
BIAN, Y.; CHEN, Y.; SUN, Y.; MA, Y.; YU, D.; LENG, T. Simulation of daylight availability, visual comfort and view clarity for a novel window system with switchable blinds in classrooms. Building and Environment, v. 235, mar. 2023. Elsevier BV. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2023.110243.
FERNANDES, Júlia Teixeira, Qualidade da iluminação natural e o projeto arquitetônico: a relação da satisfação do usuário quanto à vista exterior da janela e a percepção de ofuscamento. 2016. xii, 337 f., il. Tese. Universidade de Brasília, Brasília, 2016.
FAKHARI, M; VAHABI, V.; FAYAZ, R. A study on the factors simultaneously affecting visual comfort in classrooms: A structural equation modeling approach. Energy & Buildings, v. 249, out. 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111232
LIU, B.; LIU, Y.; DENG, Q.; HU, K. A study on daylighting metrics related to the subjective evaluation of daylight and visual comfort of students in China. Energy & Buildings, v. 287, mar. 2023. Elsevier BV. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2023.113001
NÚÑEZ, D. G. M. La iluminación natural en los espacios arquitectónicos educativos interiores: modelo de indicadores de diseño. Dissertação. Maestria en ciencias del hábitat con orientación terminal en arquitectura, Faculdad del Habitat, Universidad Autonoma de San Luis Potosi, 2010.
SAMIOU, A.I.; DOULOS, L.T.; ZEREFOS, S. Daylighting and artificial lighting criteria that promote performance and optical comfort in preschool classrooms. Energy & Buildings, v.258, mar. 2022. Elsevier BV. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2021.111819
ERDEMİR ŞENDUR, G.; KÖKNEL YENER, A. Climate-responsive daylight system design for primary schools in Türkiye. Megaron Journal, v. 18, n. 4, p. 547-559, dez. 2023. DOI: https://doi.org/10.14744/megaron.2023.65289
LEAL, L. de Q.; LEDER, S. M. Iluminação natural e ofuscamento: estudo de caso em edifícios residenciais multipavimentos. Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 18, n. 4,p. 97-117, out./dez. 2018. ISSN 1678-8621 Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído.
CEN – European Committee for Standardization. EN 17037. Daylight in buildings. Brussels 2018.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 15.15-3 - Iluminação natural - Procedimentos para avaliação da iluminação natural em ambientes internos. Rio de Janeiro, ABNT, 2024.
WIENOLD, J; CHRISTOFFERSEN, J. Towards a new daylight glare rating. In Lux Europa 2005, Berlim, pp. 157-161, 2005.
MONTEOLIVA, J. M.; GARRETÓN, J. A. Y; PATTINI, A. E. Comparative Investigation of Daylight Glare Probability (DGP) Comfort Classes in Clear Sky Condition. Journal of Daylighting, v. 8, p. 284-293, nov.dez/2021. DOI: https://dx.doi.org/10.15627/jd.2021.22
SOLEMMA, Plugin ClimateStudio: Annual Glare. Em: https://climatestudiodocs.com/docs/annualGlare.html. Acesso em 27 mai. 2024.
MONTEIRO, L. A. Iluminação natural em salas de aula: análise de novos parâmetros normativos. 2023. 121 f. Dissertação (Mestrado em Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável) - rograma de Pós-Graduação em Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável da Escola de Arquitetura da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2023.
ELSIANA, F; ARIFIN, L. S. — Daylighting Evaluation of Perforated Screen Façade with Light Shelf in the Tropics DIMENSI: Journal of Architecture and Built Environment, Vol. 51, No. 1, July 2024. DOI: https://doi.org/10.9744/dimensi.51.1.39-48
DIAS, L. de S.; SOUZA, H. A. de; GOMES, A. P.; CAETANO, L. F.; CAMARGOS, B. H. L..; TRIBESS, A. Simulação termoenergética e lumínica de fachadas com brises no clima tropical. PARC Pesq.emArquit.eConstr.,Campinas,SP,v.14,n.00,p.e023001,2023. DOI: https://doi.org/10.20396/parc.v14i00.8667538
SOUZA, A. P. S.; SANTOS, M. S.; MONTEIRO, L. A.; MENDES, L. C. F.; SOUZA, R. V.G. Ofuscamento em sala de aula sob novos parâmetros da ABNT NBR:15.215-3 e perspectiva do usuário. ENSUS 2024, Belo Horizonte, 2024.
PBE Edifica. INMET 2018. PBE Edifica Arquivos Climáticos, 2024. Disponível em: http://pbeedifica.com.br/arquivos-climaticos. Acesso em: 01 mai. 2024.
BRASIL. INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, QUALIDADE E TECNOLOGIA - INMETRO. Instrução Normativa para a classificação de eficiência energética de edificações comerciais, de serviços e públicas - INI-C. Portaria N° 42, de 24 de fevereiro de 2021. Brasília, 2021, 133 p.
