Simulação computacional de luz natural em diferentes zonas bioclimáticas brasileiras

• Nascimento, Jéssica Wanderley Souza do ^[1] ; Sampaio, Allefy Teles ^[2] ; Schuster, Sílvio Lisbôa ^[1] ; Santos, Sabiana Gilsane Mühlen dos ^[1] ; Umbelino, Mariana Ferreira ^[3] ; Sales, Hugo Leonardo Menezes de ^[4]
  1. [1] Universidade Federal de Santa Maria

     Universidade Federal de Santa Maria

     Brasil

     
  2. [2] Universidade de Fortaleza

     Universidade de Fortaleza

     Brasil

     
  3. [3] Universidade Paulista

     Universidade Paulista

     Brasil

     
  4. [4] Centro Universitário do Norte

     Centro Universitário do Norte

     Brasil

     

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• Localización: Brazilian Journal of Production Engineering - BJPE, ISSN-e 2447-5580, Vol. 10, Nº. 1, 2024 (Ejemplar dedicado a: Número Regular (Janeiro - Março)), págs. 53-63
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Simulación informática de la luz natural en diferentes zonas bioclimáticas brasileñas
  • Computer simulation of natural light in different brazilian bioclimatic zones
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  • Texto completo
• Resumen
  • español

    La iluminación natural, cuando está presente en los ambientes internos de los edificios, de acuerdo con las necesidades de cada lugar, aporta beneficios a la salud humana. Por otro lado, cuando está en desacuerdo con el espacio, puede tener un efecto negativo, causando problemas como deslumbramiento, reflejos, sombras e interferencia térmica. En este contexto, esta investigación pretende simular, interpretar y comparar cómo la luz natural y su rendimiento lumínico, basado en la métrica sDA (Spatial Daylight Autonomy), se comportan en un ambiente residencial en las ciudades de Santa Maria/RS (zona bioclimática 2), Cuiabá/MT (zona bioclimática 7) y Fortaleza/CE (zona bioclimática 8). Se utilizó el software DesignBuilder, teniendo en cuenta los criterios adoptados por el RTQ-R para un tratamiento analítico más detallado de los datos. Los resultados obtenidos en las simulaciones indican que los mejores índices de luz natural en los modelos analizados en el rango de 300 lux alcanzaron el 99,52% y se situaron en la fachada oeste de la ciudad de Cuiabá/MT, mientras que los peores índices alcanzaron el 57,49% y se simularon en la fachada sur de la ciudad de Santa Maria/RS. Esto se debe al hecho de que, en el hemisferio sur, las fachadas norte y oeste reciben más luz solar directa que las fachadas sur y este.

  • English

    Natural lighting, when present in the internal environments of buildings, in accordance with the needs of each location, brings benefits to human health. On the other hand, when it is at odds with the space, it can have a negative effect, causing problems such as glare, reflections, shadows and thermal interference. In this context, this research aims to simulate, interpret and compare how natural light and its luminous performance, based on the sDA (Spatial Daylight Autonomy) metric, behave in a residential environment in the cities of Santa Maria/RS (bioclimatic zone 2), Cuiabá/MT (bioclimatic zone 7) and Fortaleza/CE (bioclimatic zone 8). DesignBuilder software was used, taking into account the criteria adopted by the RTQ-R for more detailed analytical processing of the data. The results obtained in the simulations indicate that the best-performing natural light indices in the models analyzed in the 300 lux range reached 99.52% and were positioned on the west façade of the city of Cuiabá/MT, while the worst-performing indices reached 57.49% and were simulated on the south façade of the city of Santa Maria/RS. This is due to the fact that, in the Southern Hemisphere, the north and west façades receive more direct sunlight than the south and east façades.

  • português

    A iluminação natural, quando presente nos ambientes internos das edificações, em concordância com as necessidades de cada local, traz benefícios à saúde humana. Por outro lado, quando está em discordância com o espaço, pode ter um efeito negativo, causando problemas como ofuscamento, reflexos, sombras e interferências térmicas. Nesse sentido, esta pesquisa visa simular, interpretar e comparar como a luz natural e seu desempenho lumínico, com base na métrica sDA (Spatial Daylight Autonomy), se comportam em um ambiente residencial nas cidades de Santa Maria/RS (zona bioclimática 2), Cuiabá/MT (zona bioclimática 7) e Fortaleza/CE (zona bioclimática 8). Foi utilizado o software DesignBuilder, tendo em vista os critérios adotados pelo RTQ-R para o processamento analítico mais detalhado dos dados. Os resultados obtidos nas simulações indicam que os índices de luz natural de melhor desempenho nos modelos analisados na faixa de 300 lux alcançaram 99,52% e foram posicionados na fachada oeste da cidade de Cuiabá/MT, enquanto os índices de pior desempenho atingiram 57,49% e foram simulados na fachada sul da cidade de Santa Maria/RS. Isso se deve ao fato de que, no Hemisfério Sul, as fachadas norte e oeste recebem mais luz solar direta do que as fachadas sul e leste.