https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/18134
File | Description | Size | Format | |
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Type: | Dissertação |
Title: | Iluminação natural no poço de luz: investigando a influência das variáveis arquitetônicas por meio da simulação computacional paramétrica |
Author: | Souza, João Pedro de Melo |
First Advisor: | Barbosa , Sabrina Andrade |
Co-Advisor: | Alberto, Klaus Chaves |
Referee Member: | Zambrano, Letícia Maria de Araújo |
Referee Member: | Grigoletti, Giane de Campos |
Resumo: | O poço de luz é um recurso arquitetônico utilizado para promover iluminação natural a partir do núcleo do edifício. Frequentemente, ele é projetado de acordo com um índice, que considera sua dimensão de acordo com a altura do edifício sem levar em consideração a influência de cada uma das variáveis arquitetônicas nos ganhos de iluminação natural. Assim, este estudo tem como objetivo principal identificar e comparar a influência de variáveis arquitetônicas no desempenho da iluminação natural de um poço de luz do edifício residencial. Para isso, foi simulado parametricamente um modelo-base de poço de luz na cidade de São Paulo, Brasil, variando, em casos alternativos, sua dimensão geométrica, a refletância das suas paredes e abertura da janela dos ambientes conectados a ele. Para a avaliação da iluminação natural, foram utilizadas, por meio do software Climate Studio, as métricas Iluminância, Annual Sunlight Exposure (ASE1000) e Spatial Daylight Autonomy (sDA300/50%). O estudo foi conduzido em quatro etapas: i) investigação do percurso da luz pelas paredes do poço; II) verificação da incidência da iluminação natural nos ambientes internos do modelo base; III) investigação da como a variação das configurações arquitetônicas do poço afeta a iluminação dos ambientes e IV) proposição de um modelo otimizado simulado a partir das melhores configurações encontradas no estudo. Como resultados, observou-se que o aumento da refletância é uma solução que melhora a distribuição da iluminação natural sem elevar os níveis de luz solar direta, enquanto o aumento da dimensão geométrica resulta em maior alcance da luz solar direta no poço, não ultrapassando o quarto pavimento. Para minimizar o risco de desconforto visual nos ambientes, as janelas devem ter abertura menor na metade superior e maior na metade inferior do poço de luz. O modelo otimizado considerou o poço de luz em duas metades, uma superior e outra inferior, admitindo aberturas menores no topo e maiores no fundo. Além disso, foi aplicado uma superfície de alta refletância nas paredes e uma abertura superior de 7m. Este modelo resultou em uma melhor distribuição da iluminação pelo poço. Espera-se que os métodos e resultados deste trabalho possam contribuir com a investigação da iluminação natural em edificações. |
Abstract: | The light well is an architectural resource used to promote daylighting from the core of the building. It is often designed according to an index that considers its size according to the height of the building without taking into account the influence of each of the architectural variables on the gains in daylighting. Thus, the main objective of this study is to identify and compare the influence of architectural variables on the natural lighting performance of a light well in a residential building. To this end, a base model of a light well in the city of São Paulo, Brazil, was parametrically simulated, varying, in alternative cases, its geometric size, the reflectance of its walls and the window opening of the rooms connected to it. To evaluate natural lighting, the metrics Illuminance, Annual Sunlight Exposure (ASE1000) and Spatial Daylight Autonomy (sDA300/50%) were used through the Climate Studio software. The study was conducted in four stages: i) investigation of the path of light through the walls of the well; ii) verification of the incidence of natural lighting in the internal environments of the base model; iii) investigation of how the variation in the architectural configurations of the well affects the lighting of the environments and iv) proposal of an optimized model simulated from the best configurations found in the study. As a result, it was found that this negatively affects the lighting in the internal environments, since those at the top remain excessively illuminated, while those at the bottom do not receive adequate natural light. It was also found that increasing reflectance is a solution that improves the distribution of natural lighting without increasing the levels of direct sunlight, while increasing the geometric dimension results in greater direct sunlight reaching the well, not exceeding the fourth floor. To minimize the risk of visual discomfort in the environments, the windows should have a smaller opening in the upper half and a larger one in the lower half of the light well. The optimized model considered the light well in two halves, one upper and one lower, allowing for smaller openings at the top and larger ones at the bottom. In addition, a high-reflectance surface was applied to the walls and a 7m upper opening. This model resulted in a better distribution of lighting through the shaft. It is expected that the methods and results of this work can contribute to the investigation of daylighting in buildings. |
Keywords: | Luz natural Métricas dinâmicas Métricas dinâmicas Poço de Iluminação Simulação computacional Conforto ambiental Daylight Dynamic metrics Light well Computer simulation Environmental comfort |
CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
Institution Initials: | UFJF |
Department: | Faculdade de Engenharia |
Program: | Programa de Pós-graduação em Ambiente Construído |
Access Type: | Acesso Aberto |
Creative Commons License: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/18134 |
Issue Date: | 14-Nov-2024 |
Appears in Collections: | Mestrado em Ambiente Construído (Dissertações) |
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