Avaliação do desempenho da ventilação natural em uma habitação de interesse social como estratégia de resfriamento para climas tropicais e subtropicais

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Farias, Mariana Moccellin de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/33523/001300000d362
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Natural ventilation; Passive cooling; Single-family residence; CFD; BES
• Link de acesso: https://repositorio.udesc.br/handle/UDESC/21416

Este trabalho avaliou o desempenho da ventilação natural como estratégia de resfriamento passivo em uma habitação de interesse social, residência unifamiliar, considerando os climas tropical e subtropical litorâneos de Recife (PE) e Joinville (SC). Por meio de simulações de Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) e de simulações termoenergéticas (BES), utilizando os programas ANSYS Fluent e EnergyPlus, investigaram-se diferentes direções de vento (0°, 90°, 180° e 270°), com a tipologia habitacional mantida constante e isolada no terreno. Os resultados indicaram que a eficiência da ventilação natural está fortemente associada à interação entre direção do vento, geometria interna e disposição das aberturas, apresentando variações relevantes entre os contextos urbanos e climáticos das duas cidades. As simulações CFD, considerando a escala real da edificação, permitiram a visualização dos escoamentos internos e externos, evidenciando a formação de vórtices e zonas de estagnação que afetam o desempenho da ventilação. A análise das taxas de ventilação adimensional (DFR) e da abrangência do escoamento interno mostrou que a avaliação do desempenho da ventilação apenas por um único indicador pode ser insuficiente, sendo necessária uma abordagem combinada. Já as simulações BES permitiram avaliar o conforto térmico com base em critérios normativos (NBR 15.575) e complementares, como a taxa média de trocas de ar por hora (ACHmed) e a umidade relativa (UR) interna. A análise dos resultados revelou que Recife apresentou maior sensibilidade às variações de vento, com oscilações mais expressivas nas taxas de ventilação e no conforto térmico, enquanto Joinville apresentou comportamento mais linear. O desempenho térmico foi melhor nos dormitórios e mais crítico na sala. A interação entre ventilação, temperatura e umidade evidenciou que a eficiência da ventilação natural depende não apenas de sua intensidade, mas também de sua distribuição espacial e da compatibilidade com a orientação solar. Por fim, a pesquisa evidenciou a importância de incorporar a ventilação natural desde as etapas iniciais de projeto, especialmente em empreendimentos habitacionais de interesse social, como forma de promover conforto ambiental, eficiência energética e salubridade no contexto de climas quentes e úmidos.