Uma janela tropical: análise do desempenho luminoso de ambientes com aberturas sombreadas para o clima de Natal/RN

This master thesis introduces assessment procedures of daylighting performance in office rooms with shaded opening, recommendations for Natal-RN (Latitude 05,47' S, Longitude 35,11' W). The studies assume the need of window exterior shading in hot and humid climate buildings. The daylighting performance analyses are based on simulated results for three levels of illuminance (300,500 e 1000 lux) between 08h00 e 16h00, in rooms with 2,80 m height, 6 m large and 4 m, 6 m e 8 m depths, with a centered single opening, window wall ratio (20%, 40% e 60%), four orientations (North, East, South and West), and two types of sky (clear and partially cloudy). The sky characteristics were statistically determined based on hourly data from INPE-CRN solar and daylighting weather station. The lighting performance is resulted from dynamic computer simulation of 72 models using Troplux 3.12. The simulation results were assessed using a new parameter to quantify the use of interior daylighting, the useful percentage of daylight (PULN), which corresponds to the time fraction with satisfactory light, in accordance with the illuminance design. The passive zone depths are defined based on the PULN. Despite the failures of illuminance data from the weather station, the analyses ratified the high potential of daylighting for shaded rooms. The most influential variables on the lighting performance are the opening size and the illuminance of design, while the orientation is a little influential

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

A pesquisa propõe procedimentos de análise do desempenho de iluminação natural em salas de escritório com aberturas sombreadas, para características de céu de Natal/RN (Latitude 05,47' S, Longitude 35,11' W). Os estudos partem da premissa que aberturas em edificações localizadas em clima quente e úmido devem ser sombreadas. As características de céu se baseiam em tratamento estatístico dos registros da estação climatológica e de iluminação natural do INPE-CRN, em Natal/RN. As análises se baseiam no comportamento luminoso dos modelos entre 08h00 e 16h00, com características de pé direito de 2,8 m, largura de 6,0m e com profundidades de 4,0 m, 6,0 m e 8,0 m, com uma abertura única com três frações de tamanho (20%, 40% e 60% de Paf). Foram desenvolvidos dois métodos de simulação dinâmica no programa Troplux (versão 3.12 e versão 5.0), sendo o primeiro com dados monitorados de céu e outro com dados da IES presentes no sistema do programa. São considerados, para o primeiro método de simulação, três níveis de iluminâncias (300, 500 e 1000 lux), quatro orientações (Norte, Leste, Sul e Oeste), e duas condições de céus (claro e parcial). Para as simulações com dados da IES são considerados os três níveis de iluminâncias (300,500 e 1000 lux), duas orientações (Norte e Sul), e três condições de céus (claro, parcial e encoberto). São gerados 72 modelos e 18 modelos respectivamente. Os resultados das simulações foram analisados por meio de um parâmetro de quantificação do aproveitamento de luz natural no ambiente construído denominado percentual útil de luz natural (PULN), que corresponde à fração de tempo com luz suficiente para atender uma determinada iluminância de projeto. A caracterização da profundidade da zona passiva de iluminação natural se baseia no PULN para atendimento das iluminâncias de projeto. Os resultados entre os dois métodos de simulação foram comparados sendo identificado que os dados monitorados de céu coletados na estação solarimétrica apresentam falhas operacionais que limitam a caracterização do tipo de céu. A proposta gráfica de determinação de recomendações empregou os dados de simulação troplux/IES. As variáveis mais influentes no desempenho luminoso são o tamanho da abertura e o nível de iluminância de projeto, enquanto que a orientação da abertura pouco influenciou