Thermal performance evaluation of building with vertical fences of reinforced concrete cast in loco

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i10.32558

Keywords:

Building envelope; Single-family housing; Semiarid.

Abstract

Studies carried out in the last decade, based on the thermal performance evaluation procedures of NBR 15.575/2013, emphasized the low performance of cast-in-place reinforced concrete walls in some climatic conditions in Brazil. Due to the criticism directed at such procedures, in 2021, an amendment was published altering the old methods of evaluating the thermal performance of buildings of the aforementioned standard, therefore requiring the corresponding updates for new projects. The article aims to evaluate the thermal performance of a single-family housing project with vertical fences made of reinforced concrete cast in loco, within the climatic conditions of the municipality of Paulo Afonso-BA, based on the new procedures of the performance standard of buildings. As for the methodological procedures, the EnergyPlus software was used to perform a computer simulation of a single-family housing project, admitting two values of solar absorptance for the roof, that is, MReal1 with α = 0.2 and MReal2 with α = 0, 4. The percentage of transparent elements and ventilation, present in the house design, contribute to a lower thermal performance in the living room and bedroom 2, seen in the results obtained by both methods. However, it is concluded with the computational simulation method, that a superior thermal performance can be achieved by changing the color of the roof to a light color.

References

ASHRAE (2014). Standard 140-2014: Method of Test for the Evaluation of Building Energy Analysis Computer Programs. Atlanta.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (2005). NBR 15220-3: Desempenho térmico de edificações - Parte 3: zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social. Rio de Janeiro.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (2021). Ementa nᵒ 1 da NBR 15.575-1: Desempenho - Parte 1: requisitos gerais. Rio de Janeiro.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (20021). Ementa nᵒ 1 da NBR 15.575-4: Desempenho - Parte 4: Requisitos para os sistemas de vedações verticais internas e externas. Rio de Janeiro.

Associação Brasileira de Normas Técnicas (2021). Ementa nᵒ 1 da NBR 15.575-5: Desempenho - Parte 5: Requisitos para os sistemas de coberturas. Rio de Janeiro.

Batista, J. O (2020). Zona Bioclimática 07: sua importância, aplicação e regulamentação em projetos de HIS.

Braga, N. K. M (2018). Potencial de aquecimento global de paredes de concreto a partir da avaliação do ciclo de vida. [Dissertação de Mestrado, Engenharia Civil e Ambiental, Universidade de Brasília] Brasília.

Carvalho, P. P. (2012). Desempenho térmico de habitações unifamiliares de interesse social com paredes de concreto armado na zona bioclimática 2 brasileira. [Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Santa Maria], Santa Maria.

Crawley, D. B., & Lawrie, L. K (2022). Climate One Building.

Fonseca, J. J. S (2002). Metodologia da Pesquisa Científica. UEC.

Gil, A. C (2002). Como elaborar projetos de pesquisa. São Paulo: Atlas.

Ibracon (2018). Sistemas construtivos paredes de concreto, alvenaria estrutural e pré-fabricados de concreto. Concreto e Construção.

INMET (2011). Normais Climatológicas do Brasil 1981 – 2010.

Lakatos, E. M., & Marconi, M. D (2003). Fundamentos de metodologia científica. (5ª. ed.) Atlas.

Lamberts, R., Dutra, L., & Pereira, F. O. R. (2014). Eficiência Energética na Arquitetura.

Marques, T. H. T., & Chvatal, K. M. S. A. (2013). Review of the Brazilian NBR15575 Norm: applying the simulation and simplified methods for evaluating a social house thermal performance. 4th Symposium on Simulation for Architecture and Urban Design, San Diego.

Mendes, M. C. M., Fabricio, M. M., & Imai, C (2017). Sistemas Construtivos Inovadores no Contexto do SINAT: Normativas, Produção e Aplicações de Painéis de Vedação. In: Márcio Minto Fabricio; Adriana C. Brito; Fúlvio Vittorino. (Org.). Avaliação de Desempenho de Tecnologias Construtivas Inovadoras: Conforto Ambiental, Durabilidade e Pós-Ocupação. Porto Alegre, 169-193.

Moraga, G. L (2017). Avaliação do Ciclo de Vida e simulação termoenergética em unidade habitacional unifamiliar do Programa Minha Casa Minha Vida. [Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio Grande do Sul], Porto Alegre.

Morishita, C., Sorgato, M. J., Versage, R., Triana, M. A., Morinoski, D. L., & Lamberts, R. (2011). Catálogo de Propriedades Térmicas de Paredes e Coberturas. Laboratório em Edificações do Departamento de Engenharia Civil da UFSC. Florianópolis.

Oliveira, R. B., & Alves, C. R (2016). Análise do desempenho térmico de habitação de interesse social com paredes de concreto em Uberlândia-MG. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, 12 (1), Campinas.

Oliveira, R. D., Souza, R. V. G., Mairink, A. J. M., Rizzi, T. G., & Silva, R. M. (2015). Thermal Comfort for users according to the Brazilian Housing Buildings Performance Standards. Energy Procedia, 78 (1), 2923 – 2928.

Parahyba, R. B. V., Silva, F. H. B., Silva, F. B. R., & Lopes, P. R. C. (2004). Diagnóstico Agroambiental do Município de Paulo Afonso – Estado da Bahia. Rio de Janeiro.

Pereira, C. D. A (2009). Influência do envelope no desempenho térmico de edificações residenciais unifamiliares ocupadas e ventiladas naturalmente. [Dissertação de Mestrado, Universidade de Santa Catarina], Santa Catariana.

Santos, M. B., & Gouveia, F. P (2018). Análise do desempenho térmico de habitações de interesse social construídas em paredes de concreto: Um estudo de caso em Tucuruí – PA. Revista de Engenharia Civil, 18 (55), 5 – 18.

Secretaria De Planejamento, Ciência e Tecnologia da Bahia (1998). Mapa de Tipologia Climática Köppen: Estado da Bahia. Salvador.

Sorgato, M. J., Melo, A. P., & Lamberts, R (2014). Análise do método de simulação de desempenho térmico da norma NBR 15.575. Paranoá (UnB), 12 (1), 13-21.

Sorgato, M. J., Melo, A. P., Marinoski, D. L., & Lamberts, R. (2012). Análise do procedimento de simulação da NBR 15575 para avaliação do desempenho térmico de edificações residenciais. Ambiente Construído, Porto Alegre, 14 (4), 83-101.

Weber, F. S., Melo, A. P., Marinoski, D. L., Guths, S., & Lamberts, R. (2017). Desenvolvimento de um modelo equivalente de avalição de propriedades térmicas para a elaboração de uma biblioteca de componentes construtivos brasileiros para o uso no programa EnergyPlus. Laboratório em Edificações do Departamento de Engenharia Civil da UFSC. Florianópolis.

Published

25/07/2022

How to Cite

COSTA, G. M. da .; FUCALE, S. Thermal performance evaluation of building with vertical fences of reinforced concrete cast in loco. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 10, p. e132111032558, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i10.32558. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/32558. Acesso em: 23 nov. 2024.

Issue

Section

Engineerings