Figura 12 – Centro Cultural Jean Marie Tjibaou

favorecendo a execução de formas mais dinâmicas através de uma construção com menos desperdícios (FOSTER, 2008).

Figura 12 – A envoltória das cabanas do Centro cultural Jean Marie Tjibaou na Nova Caledônia é uma releitura da arquitetura vernacular da região.

Fonte: Archdaily.

Utilizar a tecnologia para gerar melhorias na performance dos edifícios é uma conquista que tem impactos na sustentabilidade urbana. A forma das edificações como um contribuinte para o entorno e em alguns casos, melhoria da qualidade bioclimática do contexto local é algo grandioso, os edifícios perdem o status de barreiras na paisagem e passam a incorporá-la de modo menos agressivo originando menores impactos.

A forma da edificação é a expressão urbana de um tempo, ela carrega o poder de modificar o cenário local. Por vezes a expressão da forma é algo desafiador para o poder construtivo de uma época, mas através dela pode-se incentivar o desenvolvimento de novas técnicas e antecipar o futuro (FOSTER, 2008).

Associar as condicionantes, as potencialidades, e a tecnologia disponível para conceber a forma é o caminho para gerar edifícios com melhores níveis de desempenho, maior conforto aos usuários, e menores gastos operacionais. A forma deve ser vista não apenas como uma resultante, mas como um meio de discorrer sobre os objetivos iniciais do projeto nos contextos bioclimáticos e energéticos, e também de comunicar um discurso ao meio ambiente urbano. A forma cria ícones, gera atração, seu papel vai além do componente da envoltória como um sistema de separação entre o ambiente interno e externo do edifício. É necessário entendê-lo no contexto macro e micro para aproveitar de maneira rica os benefícios provenientes das boas práticas da arquitetura.

6 MATERIAIS CONSTRUTIVOS

Os materiais construtivos designados ao projeto de envoltória desempenham um papel importantíssimo no desempenho da edificação. É através das propriedades dos materiais que várias condicionantes serão parcialmente solucionadas, logo é fundamental especificá-los de maneira compatível com as estratégias estabelecidas para garantir o conforto térmico. A especificação dos materiais construtivos é uma determinante que deve ser estritamente integrada ao contexto bioclimático, escolhas equivocadas podem por em risco a performance de toda a edificação mesmo que outras estratégias de respostas as condicionantes tenham sido previamente tomadas.

A materialidade, de acordo com os parâmetros bioclimáticos e energéticos, é integrada ao desempenho térmico da edificação. O papel da envoltória, de separar o ambiente interno do externo, é o responsável por atuar como barreira e através de uma ou mais camadas solucionar as questões de conforto entre os dois ambientes.

As propriedades dos materiais são expressas através de índices específicos que revelam seu desempenho de acordo com vários parâmetros. Para a finalidade do projeto de envoltória e relação com o desempenho térmico serão abordados neste trabalho os índices significativos para auxiliar a escolha dos materiais em regiões de clima tropical úmido. Os principais conceitos a serem considerados para a seleção de materiais de acordo com o desempenho térmico são condutividade, capacidade térmica, fator solar e atraso térmico. Todos estes são expressos através de índices calculados por expressões matemáticas com o objetivo de quantificar o nível de desempenho do material na relação com a incidência e radiação solar, e o seu comportamento no que diz respeito à transmissão de calor. Segue abaixo uma lista com os índices citados e seus respectivos conceitos.

CONDUTIVIDADE TÉRMICA (l) W/(m.K) É uma propriedade relativa à densidade do material e representa sua capacidade em conduzir maior ou menor quantidade de calor por unidade de tempo. É característica de materiais homogêneos e isótropos, no qual se verifica um fluxo de calor constante com

densidade de 1 W/m², quando submetido a uma variação de temperatura uniforme de 1 Kelvin por metro.

RESISTÊNCIA TÉRMICA (R) m²K/W É a propriedade de um material em resistir à passagem do calor. Quanto maior a espessura de um material, maior será a resistência que ele oferecerá a passagem do calor. Por outro lado, quanto maior for à condutividade térmica maior será a quantidade de calor transferida entre as suas superfícies e menor será sua resistência térmica. A resistência térmica de uma camada formada por vários componentes pode ser expressa pela somatória das resistências de todos os materiais.

TRANSMITÂNCIA TÉRMICA (U) W/(m².K) É o inverso da resistência térmica, ou seja, é a capacidade do material em transmitir calor. É considerada a propriedade mais importante para a avaliação do desempenho dos fechamentos opacos frente à transmissão de calor.

CAPACIDADE TÉRMICA (C) J/K É a propriedade do material que indica sua maior ou menor capacidade em reter calor. Ela expressa a quantidade de calor necessária para variar em uma unidade a temperatura de um sistema. Através da obtenção do valor da capacidade térmica é possível avaliar quanto um material pode contribuir em termos de inércia térmica para um ambiente.

FATOR SOLAR (FS) % É um conceito relativo a aberturas ou elementos translúcidos aplicados nos edifícios. Representa a

razão entre a quantidade de energia solar que atravessa a abertura pelo que nela incide. É expresso em percentual e é variável de acordo com a orientação e ângulo de incidência da radiação solar.

ATRASO TÉRMICO (f) Horas

É a expressão em horas do tempo transcorrido entre uma variação térmica em um meio e sua manifestação na superfície oposta de um componente construtivo submetido a um regime periódico de transmissão de calor. Depende da capacidade térmica dos materiais construtivos e da ordem em que as camadas estão dispostas. Lista 2 – Propriedades térmicas dos materiais construtivos

Fonte: a autora, a partir de consulta a Eficiência Energética na Arquitetura (LAMBERTS, 2014), e NBR 15220 Desempenho térmico das Edificações.

Apesar de não ser uma propriedade expressa em índice, a inercia térmica pode ser entendida como um comportamento dos materiais relativo à transmissão de calor de acordo com um parâmetro temporal. É um efeito importantíssimo obtido através dos materiais para regulagem térmica de ambientes sujeitos a variação de temperatura pelo meio exterior. No caso do projeto de envoltória compreender o efeito de inercia térmica é fundamental para adotar estratégias que venham a integrar os seus resultados com o objetivo de gerar conforto.

A inercia térmica pode ser compreendida como a capacidade do material em armazenar e transmitir o calor e representa uma das estratégias passivas mais importantes do projeto bioclimatico (SZOKOLAY, 2004). A capacidade de armazenamento e transmissão pode ser manipulada através do conhecimento dos índices dos materiais relativos à capacidade e atraso térmico. Ao incorporá-la como estratégia passiva de acordo com os resultados objetivados outros mecanismos devem ser utilizados para controlar seus efeitos de acordo com as necessidades climáticas.