Evaluación del rendimento de aberturas cenitales ante la radiación solar e la luz natural em espacios internos utilizando modelación paramétrica y simulación numérica

Abstract

A iluminação zenital é um recurso de projeto que pode ser utilizado para reduzir o consumo de energia em edifícios. Contudo, há condições para que não ocorra desconforto visual e/ou térmicos por excesso de radiação solar incidente no interior da edificação, o que pode ser indesejável especialmente em regiões de clima quente. Este estudo avaliou os níveis de autonomia de iluminação natural zenital e a incidência de radiação solar em ambientes internos com quatro tipologias de aberturas zenitais, usando modelos paramétricos e simulações numéricas. Foi utilizada uma base de dados climática de uma região no Brasil com baixa latitude, caracterizada por um clima tropical quente e úmido. O desempenho das tipologias de aberturas à luz natural foi avaliado usando a medida das Iluminâncias Úteis da Luz do Dia e a radiação solar incidente, considerando resultados médios anuais, diários e horários. O estudo incluiu análises com as aberturas zenitais orientadas a Norte-Sul e Leste-Oeste, considerando malhas de sensores nas paredes e no piso. Os resultados das simulações numéricas mostraram que o processo de modelagem utilizado pode auxiliar o processo de projeto arquitetônico na sua dimensão de iluminância natural e incidência de radiação solar em ambientes internos, mostrando configurações otimizadas para as dimensões do ambiente e da abertura zenital além de evidenciar que em cada tipologia estudada há um formato e dimensões do ambiente que resultam em um desempenho ótimo dos níveis de autonomia de iluminação