ORÍGENES HISTÓRICOS Y CONCEPTUALES DEL DESARROLLO LOCAL
3. E L PAPEL DEL EMPLEO EN EL DESARROLLO LOCAL
A introdução da ventilação natural como estratégia passiva de condicionamento em uma edificação vem provocando ao longo dos últimos anos diversas discussões a respeito da influência da velocidade do ar e os limites de temperatura aceitáveis nestas condições. Em climas quentes e úmidos, é sabido que a velocidade do ar exerce um papel
extremamente importante no conforto, promovendo as trocas térmicas entre a pele e o ambiente que a circunda, por meio da convecção e evaporação. Assim, é possível afirmar que a sensação térmica é influenciada diretamente pela intensidade e turbulência da velocidade do ar, o que pode amenizar o desconforto térmico causado pelo calor em excesso por meio da evaporação do suor. A contribuição do movimento do ar na remoção do calor pode variar de acordo com a temperatura e a umidade.
Dentre os estudos que alimentam a discussão sobre este assunto, é possível encontrar limites de velocidade do ar que variam entre 0,5 e 3,50 m/s (FOUNTAIN; ARENS, 1993; TANABE e KIMURA, 1994; ARENS et al., 1998; KHEDARI et al., 2000; TOFTUM, 2004; CÂNDIDO et al., 2011; CÂNDIDO; DE DEAR; LAMBERTS, 2011). Nicol (2004) afirma que o efeito causado pela velocidade do ar permite a tolerância de temperaturas até 4°C mais elevadas, que quando combinadas com a utilização de ventiladores, podem ainda ser incrementadas em até 2°C.
Huang et al. (2013) realizaram uma abrangente revisão da literatura que considerou os diferentes limites de velocidade do ar encontrados a partir de dados medidos em ambientes controlados, provenientes de diversas partes do mundo (Figura 12). Ao observar a Figura 12, é possível afirmar que existe uma grande variação entre os limites de velocidade do ar para as mesmas faixas de temperatura. Os autores ainda realizaram um experimento de campo em uma câmara climatizada com ventiladores elétricos, correlacionando velocidade do ar, sensação térmica e temperatura do ar, verificando que velocidades acima de 0,80 m/s eram facilmente aceitas em Pequim, na China (Figura 13). De Dear (2011) afirma que sob condições climáticas quentes, o estímulo causado pela velocidade do ar quando se busca restabelecer o conforto térmico é sempre positivo, e neste caso a movimentação do ar não só é bem-vinda, como desejada pelos usuários (CÂNDIDO et al., 2011). No entanto, tais estímulos causados pela velocidade do ar são tradicionalmente indicados para edificações que operam de forma passiva, onde a ventilação natural predomina durante todo o ano. Em edificações condicionadas artificialmente, o limite de velocidade do ar estipulado pela ISO 7730 (2005) varia de 0 a 0,40 m/s, para temperaturas na faixa de 18 a 26°C. No caso de ambientes ventilados naturalmente, a norma apenas apresenta alguns conceitos relacionados à adaptação, e limita a velocidade do ar ao valor de 0,80 m/s em períodos mais quentes.
Figura 12. Aceitabilidade da velocidade do ar em diferentes estudos.
Figura 13. Votos de sensação térmica relacionados à velocidade do ar considerando diferentes intervalos de temperatura.
Fonte: Adaptado de Huang et al., (2013).
A mais recente versão da ASHRAE 55 (2013) apresenta um método alternativo para ambientes com velocidade do ar elevada e condicionamento artificial, desde que o controle local e a oportunidade adaptativa sejam alternativas viáveis. Neste caso, o controle do ambiente deve ser restrito a grupos de no máximo seis pessoas, ou a cada 84m² de área útil. Atendidos a estes pré-requisitos, nenhum limite de velocidade do ar é aplicado. A última versão publicada traz, de uma maneira simplificada, um fluxograma que direciona o usuário à correta determinação da zona de conforto em ambientes com velocidade do ar elevada (Figura 14). Ainda segundo o fluxograma, quando o metabolismo ultrapassa o valor de 1,3 met, nenhum limite de velocidade do ar deve ser aplicado. No item destinado à avaliação de conforto térmico em ambientes naturalmente ventilados, os limites são acrescidos conforme o valor da velocidade do ar, e neste caso, para faixas de velocidade do ar de 1,20 m/s, o limite máximo da zona de conforto pode ser estendido em até 2,2°C.
Figura 14. Fluxograma para determinação da zona de conforto em ambientes com alta velocidade do ar.
Fonte: adaptado de ASHRAE 55 (2013).
Mesmo com uma quantidade ainda pequena de estudos que testam os limites de velocidade do ar em ambientes com condicionamento artificial, alguns resultados recentes têm apresentado economia de energia e faixa de aceitabilidade térmica bastante significativa. Schiavon e Melikov (2008) realizaram simulações em salas de aula utilizando o software EnergyPlus considerando os limites de velocidade do ar estipulados pelas normas de conforto térmico de versões anteriores (0,20 m/s; 0,5 m/s e 0,8 m/s). Os autores verificaram uma economia de energia final que variou entre 17 e 48% apenas elevando a temperatura e a velocidade do ar do ambiente. Além da economia de energia, De Vecchi, Cândido e Lamberts (2013) verificaram boas condições de conforto e aceitabilidade térmica em
25,5°C
Sem limite máximo
salas de aula que operavam com os ventiladores de teto e ar- condicionado em conjunto. Durante as condições do experimento, os autores afirmaram que valores de velocidade do ar acima de 0,90 m/s eram bem aceitos enquanto a temperatura operativa da sala oscilava entre 25 e 28°C.
De acordo com Atthajariyakul e Lertsatittanakorn (2008), na Tailândia as pessoas possuem uma maior tolerância às temperaturas e velocidades do ar superiores às usuais. Assim, os autores estudaram o efeito da velocidade do ar com fluxo direcionado por meio de um pequeno ventilador elétrico em ambientes condicionados artificialmente, verificando que, ao utilizar ventiladores pequenos em conjunto com os condicionares de ar, é possível economizar algo em torno de 1959,51 GWh/ano. Para isso, os autores recomendam um setpoint de 28°C, e velocidade do ar variando entre 0,5 e 2,0 m/s conforme a necessidade e o ajuste individual de cada ocupante.
2.3 CARACTERÍSTICAS PESSOAIS E IMPLICAÇÕES NOS