Papers by Caio F . E Silva
Antes de iniciar qualquer estudo de conforto térmico ambiental, é fundamental o conhecimento das ... more Antes de iniciar qualquer estudo de conforto térmico ambiental, é fundamental o conhecimento das variáveis envolvidas no seu cálculo. Para este cálculo, algumas ferramentas úteis podem ser acessadas facilmente na internet, como é o caso da ferramenta: Thermal Comfort Tool, desenvolvida pelo Center for the Built Environment (CBE) da Universidade de Berkeley. Este material de apoio ao workshop apresenta a ferramenta Thermal Comfort Tool, e além dela, aborda conceitos como as variáveis humanas e as variáveis microclimáticas fundamentais para o completo entendimento do conforto térmico ambiental. Mais do que utilizar as ferramentas, defende-se o bom uso dos meios digitais e sua aplicação nos estudos acadêmicos e científicos.
ANAIS DO VI SIMPOSIO BRASILEIRO DE QUALIDADE DO PROJETO NO AMBIENTE CONSTRUIDO, 2019
Devido à necessidade de se repensar a dinâmica de descarte de vidro no Distrito Federal, foi dese... more Devido à necessidade de se repensar a dinâmica de descarte de vidro no Distrito Federal, foi desenvolvido um projeto de arquitetura de um Centro de Reciclagem de Vidro. O projeto visa minimizar a dependência de energia do edifício por meio de um design arquitetônico adaptado ao clima local, tornando-se um edifício de balanço energético nulo-Zero Energy Building-ZEB. Neste sentido, o objetivo deste artigo é apresentar a metodologia do projeto de um edifício industrial ZEB. Para o desenvolvimento do projeto utilizou-se uma metodologia de simulação computacional com o software DesignBuilder (v5.5) e Revit (2019) desde as etapas iniciais de projeto. Esses programas permitem avaliações de cunho termoenergético, lumínico e volumétrico possibilitando testar alternativas que melhorem o desempenho do edifício. Os resultados obtidos com o projeto mostram que o galpão industrial projetado possui 81% de horas ocupadas em conforto, cerca de 80% da área é iluminada naturalmente durante o dia e houve redução de 71% da demanda energética. Destaca-se que no caso do Centro de Reciclagem de Vidro o uso de módulos fotovoltaicos devido à alta incidência de radiação solar em Brasília, logo, a produção de energia local abastece 94% da demanda energética do edifício. Sendo assim, com a integração de tecnologias renováveis ao projeto de arquitetura com baixa demanda energética foi possível obter o projeto de edifício industrial com características ZEB para o contexto climático do Distrito Federal.
Paranoá: cadernos de arquitetura e urbanismo, 2018
A melhoria do desempenho energético de edificações públicas constitui-se em uma importante estrat... more A melhoria do desempenho energético de edificações públicas constitui-se em uma importante estratégia para redução dos gastos governamentais com o consumo de eletricidade, contribuindo, também, para a redução das emissões de CO² do setor. Sabe-se que nos edifícios públicos, os sistemas de condicionamento de ar são responsáveis por até metade do consumo total de energia, e que o desempenho destes está diretamente relacionado à eficiência energética das envoltórias. Neste contexto, este artigo apresenta uma proposta de retrofit da envoltória do Edifício Darcy Ribeiro, sede da Controladoria-Geral da União (CGU), em Brasília - Distrito Federal (DF), demonstrando o impacto da proposta na eficiência energética da edificação, bem como o custo-benefício da intervenção, por meio do cálculo do payback. Para tanto, o estudo foi realizado em 4 etapas, sendo a primeira a avaliação qualitativa da eficiência energética atual da edificação, por meio da plataforma de cálculo Benchmarking de Prédios ...
Procedia Engineering, 2016
This work it is an analysis of the current bioclimatic context of Federal District (FD), using as... more This work it is an analysis of the current bioclimatic context of Federal District (FD), using as a methodological tool the ENVImet software for simulation of the current situation, looking in contrast the three inserted mesoclimatic areas in the district and its different configurations Urban: Planaltina (FD Northeast), Sudoeste (FD Center area) and Ceilândia (FD Southwest). The objective is to compare the urban settings of the three regions and analyze the thermal differences that contribute to the formation of heat islands. The FD goes through an accelerating process of urbanization. So, the urbanization impacts directly on the urban climate, negatively affecting the quality of life of the inhabitants. In this sense, the monitoring of environmental quality is tool to solve the problem of urban climate. The methodology is comparative, through computer simulation with the ENVI-met software. The study deals with how different urban designs found in the three regions of the FD mesoclimatic contribute to the generation of heat islands. The results show that in Ceilândia and Planaltina (northern and southern regions of the FD) thermal amplitude reaches 5°C at certain times of the day, while in the Sudoeste district values are milder. One can therefore say that the border cities of the FD are more susceptible to the formation of heat islands, since the urban design is a pocket built with low afforestation rate.
Paranoá: cadernos de arquitetura e urbanismo, 2010
Este estudo visa contribuir com o urbanismo sustentável na identificação das relações intraurbana... more Este estudo visa contribuir com o urbanismo sustentável na identificação das relações intraurbanas inseridas na dinâmica da paisagem local. Portanto, busca-se a fundamentação teórica a partir de instrumentos científicos e controem-se, assim, indicadores capazes de analisar a qualidade da paisagem urbana em aglomerações urbanas do Distrito Federal do Brasil a partir de seus elementos morfológicos de configuração dos espaços urbanos e, consequentemente, regionais. Nesse contexto, a aplicação de indicadores como diretriz a partir dos atributos de qualidade urbano-ambiental serve como matriz de análise, que visa a compreensão espacial de elementos muitas vezes inteligíveis e perceptíveis aos sentidos, buscando-se assim interpretar o espaço a partir de distintas frentes de análise. O objeto final constitui um produto sistêmico e metodológico, uma tabela de pontuação de sustentabilidade urbana com indicadores, sub-indicadores e atributos, que permite ser aplicada em diferentes paisagens u...
Paranoá: cadernos de arquitetura e urbanismo, 2010
Paisagem e Ambiente, 2007
O projeto de reabilitação do "Bosque das Mangueiras" da Reitoria da Universidade Federal do Piauí... more O projeto de reabilitação do "Bosque das Mangueiras" da Reitoria da Universidade Federal do Piauí-UFPI foi desenvolvido como experiência piloto do grupo de estudos do Laboratório Urbano da Paisagem-LUPA e apresenta diagnóstico e pressupostos teóricos para subsidiar intervenções paisagísticas nos espaços livres do campus universitário. Considerando a valorização das áreas verdes e a avaliação bioclimática, integrou-se a este trabalho o projeto de iniciação científica, em andamento, que caracteriza o perfil microclimático da cidade universitária identificando neste espaço livre bons condicionantes de conforto ambiental. A reabilitação do bosque agregará valores ao entorno, proporcionando experiências de contemplação, permanência e contribuindo na legibilidade da Reitoria, símbolo de representatividade.
Cinco cidades que nasceram arborizadas
Os estudos da arborização, tal como retratada na revelação da história das cinco cidades-Teresina... more Os estudos da arborização, tal como retratada na revelação da história das cinco cidades-Teresina, Goiânia, Brasília, Campo Grande e Palmas, contribui grandemente para descartar a aleatoriedade no trato do verde da paisagem urbana.
A vegetação urbana contribui para o aumento do conforto térmico no microclima. O objetivo deste e... more A vegetação urbana contribui para o aumento do conforto térmico no microclima. O objetivo deste estudo é analisar o impacto do acréscimo de vegetação urbana no conforto térmico na escala local do Distrito Federal. Os procedimentos metodológicos dividem-se em três etapas: (1) modelam-se dois cenários para a Zona Climática Local 3, com o software ENVI-met 4.4.4, o cenário original e com acréscimo de vegetação (hipotético); (2) simula-se o microclima para diferentes horários do dia no período quente-seco e (3) geram-se gráficos de manchas referentes ao parâmetro Physiological Equivalent Temperature (PET), à temperatura do ar e velocidade dos ventos. Os resultados apontam que às 9 e 15 horas a vegetação disposta de forma linear proporciona maior conforto térmico do que dispostas em grupos. Às 21 horas, apesar de não haver alteração na percepção térmica, há a amenização da temperatura do ar em até 1ºC, o que é benéfico para o microclima. Palavras-chave: Zona Climática Local; Simulação Computacional; Vegetação Urbana; Microclima; Temperatura Fisiológica Equivalente.
Nearly Zero Energy Building (NZEB) - Materials, Design and New Approaches, 2022
This study aims to present the design experience of LabZERO|UnB, an NZEB building awarded in a pu... more This study aims to present the design experience of LabZERO|UnB, an NZEB building awarded in a public call, that will be built on the University of Brasília campus. The method consisted of defining the design team and the Integrated Design Process (IDP), establishing assumptions and design guidelines, schematic design, initial computer simulations, design development, new simulations, and final calculations for the synthesis of energy performance. As a result, IDP proved to be efficient and underlined the possibility of translating research experiences into practice. The barriers and potentialities related to the coordination of a multidisciplinary team stand out, likewise the organization, planning, and achievement of goals. In the design concept of the 200m2 building, the basic assumption was the adequacy of the architecture to favor the use of passive resources, respecting the local climate, classified as high-altitude tropical climate. Moreover, bioclimatic strategies were used,...
Data collected via a questionnaire, applied throughout the Brazilian territory, aimed to characte... more Data collected via a questionnaire, applied throughout the Brazilian territory, aimed to characterize occupant behaviour and air conditioner (AC) usage. DATA.csv >> dataset NOTES.csv >> column names and factors Questionnaire.pdf >> applied questionnaire
UID/SOC/04647/2019 DL 57/2016/CP1453/CT0004Numa cidade densamente construída, a presença de espaç... more UID/SOC/04647/2019 DL 57/2016/CP1453/CT0004Numa cidade densamente construída, a presença de espaços verdes contribui para o bem-estar e qualidade de vida em meio urbano. Estes espaços constituem oportunidades para mitigar o efeito da Ilha de Calor, proporcionando simultaneamente, áreas confortáveis para a prática de atividades de lazer e recreio aos seus utilizadores. Seguindo este modelo de desenvolvimento sustentável, a Câmara Municipal de Lisboa tem vindo a investir em projetos de requalificação do espaço público que incluem novas áreas verdes. Neste trabalho, propõe-se que cada projeto de requalificação seja acompanhado por um conjunto de indicadores que permitam quantificar o potencial conforto térmico dos futuros espaços verdes. Este tipo de informação permite avaliar o impacto das estratégias de mitigação ou de adaptação propostas antes da sua implementação no território. O objetivo deste trabalho é analisar o impacto da requalificação de logradouros impermeabilizados em logradores verdes, na sensação individual de conforto térmico. A metodologia selecionada para a produção dos indicadores recorreu à modelação microclimática em ambiente SIG – Sistema de Informação Geográfica. A informação de base incluiu um modelo digital de superfície, a informação sobre a ocupação do solo, e as condições climatéricas características da cidade de Lisboa. A metodologia envolveu a simulação de dois cenários: um cenário que representa a situação antes da requalificação (logradouro impermeável), e outro cenário que representa a situação após a intervenção (logradouro verde). O resultado do processo de simulação é um conjunto de variáveis térmicas ambientais e individuais. O indicador de conforto térmico estudado é o PMV (Predicted Mean Vote – Voto Médio Estimado), desenvolvido por Fager (1972), que permite fazer uma análise subjetiva do nível de conforto térmico dos utilizadores destes espaços. Comparando os indicadores térmicos em diferentes cenários de planeamento urbano é assim possível quantificar quais os potenciais ganhos em conforto nos novos espaços verdes, privilegiando deste modo os projetos que aliem à dimensão paisagística a dimensão ambiental.publishersversionpublishe
Communications in Computer and Information Science, 2018
In dense urban areas, the pursuit of outdoor thermal comfort is a development goal included in th... more In dense urban areas, the pursuit of outdoor thermal comfort is a development goal included in the city’s sustainable plan. The aim of this study is to evaluate the effect of promoting new green areas, at ground and at rooftop levels, in the thermal comfort of the surrounding urban area. The simulation was made based on a recently concluded requalification project in a Lisbon neighborhood. This project was used as a case study to evaluate the effects of the new vegetation areas at ground level on microclimate and urban comfort [43], while the work of [44] was used as a case study to investigate the effect of green roofs.
Methods and Applications of Geospatial Technology in Sustainable Urbanism, 2021
Urban greening is an essential dimension of sustainable urban development. Through green planning... more Urban greening is an essential dimension of sustainable urban development. Through green planning, cities can develop strategies towards climate change and mitigation actions and reduce emissions. This chapter aims to evaluate the combined use of remote sensing data and GIS to produce different levels of sustainable indicators, starting from the city level to the neighborhood and the building levels. Green roofs can be part of the solution through the ecosystem services provided. Its benefits are evaluated for the different urban scales through scenario analysis. The impact in the outdoor thermal comfort is assessed at the neighborhood level, while the overall potential to improve energy efficiency is evaluated at the building level. The methodology is implemented in the city of Lisbon, Portugal through a pilot case study. The results can provide rationales for the city when formulating new incentives to encourage the uptake of green roofs in Lisbon.
Proceedings of the 3rd International Conference on Geographical Information Systems Theory, Applications and Management, 2017
In dense urban areas, reducing traffic and increasing green areas is foreseen as a way of promoti... more In dense urban areas, reducing traffic and increasing green areas is foreseen as a way of promoting urban comfort. Using the urban requalification project for Lisbon's Avenidas Novas neighbourhood as a case study, the effects of vegetation on microclimate and urban comfort are evaluated. In this context, the ENVImet software is used to model the present and the future urban scenario. The simulation results indicate: i) increased urban comfort in the morning and in the afternoon resulting from the decrease in temperature due to the presence of new green areas foreseen by the urban project; ii) a reduction of up to 3 degrees in the morning (9h) and up to 3 degrees in the afternoon (15h); iii) the model implemented in ENVI-met suits the urban and environmental characteristics of Lisbon and it is, therefore, desirable that future urban rehabilitation projects should consider ex ante simulation of this type.
MIX Sustentável, 2020
Em um mundo cada vez mais urbano, a vegetação mostra-se como uma das principais contribuintes par... more Em um mundo cada vez mais urbano, a vegetação mostra-se como uma das principais contribuintes para o aumento do conforto térmico no microclima. O objetivo deste estudo é analisar o impacto do acréscimo de vegetação urbana no conforto térmico na escala local do Distrito Federal. Os procedimentos metodológicos dividem-se em três etapas: (1) modelam-se dois cenários para a Zona Climática Local 3, com o software ENVI-met 4.4.4, o cenário original e com acréscimo de vegetação (hipotético); (2) simula-se o microclima para diferentes horários do dia no período quente-seco e (3) geram-se gráficos de manchas referentes ao parâmetro Temperatura Fisiológica Equivalente (PET), à temperatura do ar e velocidade dos ventos. Os resultados apontam que às 9 e 15 horas a vegetação disposta de forma linear proporciona maior conforto térmico do que dispostas em grupos. Às 21 horas, apesar de não haver alteração na percepção térmica, há a amenização da temperatura do ar em até 1º C, o que é benéfico para...
disponibilizar, gratuitamente, o trabalho, de acordo com a licença conforme permissões assinalada... more disponibilizar, gratuitamente, o trabalho, de acordo com a licença conforme permissões assinaladas, para fns de leitura, impressão e/ou download, a ttulo de divulgação da obra, a partr desta data. A obra contnua protegida por Direito Autoral e/ou por outras leis aplicáveis. Qualquer uso da obra que não o autorizado sob esta licença ou pela legislação autoral é proibido.
Building Research & Information, 2020
This paper aims to understand and characterize occupant behaviour from a perspective of air condi... more This paper aims to understand and characterize occupant behaviour from a perspective of air conditioner (AC) usage. Therefore, it analyses data collected via a questionnaire applied throughout the Brazilian territory, which resulted in 3,259 valid answers explored by nonparametric statistical methods. The main results obtained were: (i) 89% of interviewed occupants prefer naturally ventilated environments at home; (ii) their preference impacts their behaviour, as those who prefer naturally ventilated environments tend to ventilate their house instead of turning on the air conditioner; (iii) climate and family income influence the availability of appliances, i.e. 93.2% of the high-income groups have at least one AC at home in extremely hot climates; (iv) there are groups with a tendency of high AC use, especially those who use AC often, also use it for a longer period of time; and (v) there is a significant difference between the setpoint temperature used in different climates; for instance, the lowest setpoint temperature is used in the hottest climate. This paper intends to contribute to a better understanding of occupants' preferences and behavioural tendencies, especially in Brazilian residences and hot climates, while showing the influence of variables like family income and climate on such issues.
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