Desempenho térmico e eficiência energética em edificações residenciais: análise de soluções passivas em Curitiba, Florianópolis e Porto Alegre

Abstract

O presente trabalho tem como objetivo analisar as estratégias de condicionamento térmico passivo mais eficazes para edificações residenciais nas cidades de Curitiba, Florianópolis e Porto Alegre, considerando as características climáticas da edificação e padrões de consumo energético. O estudo baseia-se em uma revisão teórica de técnicas bioclimáticas, como ventilação natural, inércia térmica, sombreamento e aquecimento solar passivo, aplicadas a diferentes climas subtropicais. A partir da análise comparativa entre essas três cidades, o trabalho avalia a eficácia das estratégias em diferentes estações do ano e destaca a necessidade de adaptação às condições climáticas locais. Para Curitiba, que apresenta invernos rigorosos, é necessária a priorização de soluções que promovam o aquecimento e a retenção de calor. Em Florianópolis, caracterizada por um clima insular, são recomendadas estratégias equilibradas de aquecimento e resfriamento, dada a necessidade de enfrentar desafios tanto no verão quanto no inverno. Porto Alegre, com verões intensos e invernos amenos, requer uma combinação de estratégias de resfriamento e aquecimento passivo. O estudo também aborda a possibilidade da aplicação dessas estratégias em edificações já existentes, além de avaliar a possibilidade de generalização dos resultados para outras cidades com climas semelhantes. Os resultados indicam que a implementação de soluções bioclimáticas, como ventilação natural, inércia térmica, sombreamento e aquecimento solar passivo, pode reduzir o consumo de energia e melhorar o conforto térmico dos usuários. Conclui-se que a adoção dessas práticas é fundamental para promover a sustentabilidade e a eficiência energética nas edificações da Região Sul do Brasil.

This study aims to analyze the most effective passive thermal conditioning strategies for residential buildings in Curitiba, Florianópolis, and Porto Alegre, considering the building climatic characteristics and energy consumption patterns. The study is based on a theoretical review of bioclimatic techniques, such as natural ventilation, thermal inertia, shading, and passive solar heating, applied to different subtropical climates. Through the analytic comparison between these three cities, the study evaluates the effectiveness of these strategies in different seasons and highlights the need for adaptation to local climatic conditions. For Curitiba, which has severe winters, it is necessary to prioritize solutions that improve heating and heat retention. In Florianópolis, characterized by an insular climate, balanced heating and cooling strategies are recommended due to challenges present in both summer and winter. Porto Alegre, with intense summers and mild winters, requires a combination of cooling strategies and passive heating solutions. The study also discusses the possibility of applying these strategies in existing buildings and evaluates the possibility of generalizing the results to other cities with similar climates. The findings indicate that the implementation of bioclimatic solutions, as natural ventilation, thermal inertia, shading, and passive solar heating, can significantly reduce energy consumption and improve the thermal comfort of users. It concludes that the adoption of these practices is essential to promote sustainability and energy efficiency in buildings in Southern Brazil.