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Uma abordagem conceitual e numérica para a reabilitação arquitetônica e estrutural da rotunda do complexo ferroviário do município de Ribeirão Vermelho - MG.
(2016) Veloso, Luciana Bracarense Coimbra; Souza, Henor Artur de; Araújo, Ernani Carlos de
A pesquisa realizada teve por objeto de estudo a Rotunda do Complexo Ferroviário do Município de Ribeirão Vermelho, Minas Gerais, Brasil, desenvolvida com o objetivo de avaliar a estabilidade e a segurança da estrutura do edifício com vistas a uma possível proposta de reabilitação. A rotunda apresenta um sistema construtivo que combina paredes autoportantes de tijolos cerâmicos maciços com a cobertura em treliças de ferro pudlado, apoiada sobre colunas de ferro fundido cinzento. Seu valor de memória conferiu um caráter interdisciplinar a investigação, estabelecendo-se dialogo entre a área de Engenharia e a de Arquitetura, dada a necessidade de se ter clareza acerca da avaliação de segurança da edifício na sua relação com critérios de conservação e preservação arquitetônica. Isso exigiu integrar uma abordagem qualitativa a investigação quantitativa em que se avaliou a segurança estrutural da Rotunda. Procedeu-se a exploração de seu potencial técnico, aí compreendendo, nurn primeiro momento, conhecer a origem, tipologia, características estéticas e funcionais da rotunda; identificar as propriedades geométricas, químicas e físicas dos elementos estruturais a serem recuperados; identificar e diagnosticar as patologias dos materiais, as causas dos danos e suas degradações. Num segundo momento, tal exploração envolveu verificar os deslocamentos da estrutura como um todo e, consequentemente, verificar a rigidez e estabilidade do arranjo dos componentes, bem como analisar numericamente os elementos estruturais de ai(O, com vistas a sua restauração e/ou reforma estrutural. Para tanto, buscou-se, preliminarmente, saber se sua preservação seria praticável e, a partir daí, verificar as necessidades de reformula-lo, substitui-lo e/ou restaura-lo da estrutura. Para a analise estrutural, desenvolveu-se, ap6s o levantamento geométrico do edifício, a modelagem tridimensional da estrutura com o objetivo de determinar os esforços internos e exteros e suas tensões, bem como a determinação dos deslocamentos que a estrutura vem apresentando desde sua construção. Utilizou-se o software Autocad para a modelagem tridimensional e o software Strauss 7 para a analise estrutural. Por meio da investigação experimental dos materiais - analise metalográfica e análise de microscopia 6ptica, identificou-se as características químicas e físicas dos materiais. Com os resultados obtidos foi possível alimentar informações (fies para a avaliação computacional. Pelo Método dos Elementos Finitos constatou-se que a estrutura apresentava um pequeno deslocamento. Com as alterações de perfis da treliça da cobertura, apenas com o objetivo de atender a norma NBR 8800 (2008), teve-se uma diminuído de, aproximadamente, 30% do deslocamento global da estrutura.
Acoustical and thermal performance of multilayer closing panels used in steel-structured buildings.
(2017) Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Souza, Henor Artur de; https://doi.org/10.1590/0370-44672014700060
This article provides an evaluation of the acoustical and thermal performance of some closing systems by referencing materials such as cement plates, plasterboard walls, precast concrete panels and expanded polystyrene. Reverberation time is calculated by applying an empirical formula, which uses temperature and relative air humidity values obtained from simulations that were conducted using the computational simulation program ESP-r (Energy Simulation Program-research). The internal temperature presented by the ESP-r is an indicator of thermal performance. Using a simplified graphic method, the acoustical performance is also evaluated by estimating the loss of sound transmission that occurs through the closing panels. Combinations of these panels, which form multilayer panels mediated by a layer of air and with or without insulating material between them, are applied. The results show that multilayered closing systems, when filled with insulating material, are an efficient solution than can provide adequate acoustical and thermal performance.
Acoustical vibration characterics of prefabricated panels employed in industrialized construction.
(2007) Souza, Henor Artur de; Neves, Francisco de Assis das; Pereira, Cristiano Cária Guimarães; Sales, Urânia Costa
With the development of industrialized steel construction, new constructive elements have been brought not only to the market, but to the everyday construction site as well and, in this way professionals and users have questioned their efficiency. In respect to vibrations in floors, what can be detected is that floor structures are thinner and a decrease of the mass in the horizontal closing panels and the utilization of new materials and systems have led them to have lower natural frequencies, and so are nearer to the frequencies produced by walking. This decrease of mass of the closing panels also lead to a considerable weakness in terms of acoustical insulation, which can cause unfavorable conditions and discomfort. Thus, it becomes necessary to do detailed studies of the efficiency of the vibration and acoustical performance of the new systems to obtain the characterization and the qualification parameters in order to optimize their use. This study does a comparative evaluation of some kinds of horizontal and vertical closing systems in respect to the vibrational and acoustical insulation performance.
Alternativa arquitetônica projetual de estrutura de cobertura em aço inoxidável para edificações cobertas por telhas de aço inoxidável.
(2020) Oliveira, Géferson Diogo de; Souza, Henor Artur de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Souza, Henor Artur de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Fernandes, Walliston dos Santos; Gomes, Adriano Pinto; Ferreira, Franciele Maria Costa; Menezes, Lucas Veloso de
A construção estruturada em aço apresenta grande espaço para o desenvolvimento da construção civil, prometendo racionalização, menor tempo de execução, geração de resíduos e impacto ambiental, podendo então proporcionar um desempenho global adequado da obra. As características e o desempenho do sistema de cobertura empregado são também fatores importantes na eficiência do ambiente construído, sendo as coberturas estruturas que se definem pelo formato, observando as características de função e forma das edificações, atendendo a funções utilitárias, estéticas e econômicas e tendo como função principal a proteção das edificações contra a ação das intempéries e radiação solar. No mercado nacional existe uma significativa quantidade de sistemas de coberturas industrializadas e o aço inoxidável é uma das opções, apresentando características positivas únicas quando utilizado também na estrutura de sustentação da cobertura. Assim sendo, neste trabalho propõe-se uma alternativa arquitetônica projetual de uma estrutura de cobertura em aço inoxidável que utilize telhas também em aço inoxidável, com ênfase em coberturas para ginásios poliesportivos. No desenvolvimento do trabalho toma-se como referência dois ginásios poliesportivos existentes, mas com estrutura da cobertura em aço ASTM-A36. O sistema de cobertura proposto utiliza cabos e perfis leves em aço inoxidável comercial, o que diminui o peso e naturalmente o preço final da estrutura da cobertura. Obtém-se uma estrutura que apresenta viabilidade técnica, analisada por meio da verificação do seu comportamento em relação aos esforços e deslocamentos gerados pelas combinações dos esforços atuantes seguindo as recomendações de segurança da norma. Verifica- se que, aplicando-se a estrutura em aço inoxidável proposta neste trabalho, ela custaria 42% da estrutura original em aço inoxidável. E esse custo tende a ser minimizado devido à maior durabilidade e consequente redução de gastos com manutenção desse tipo de aço.
Análise da acessibilidade do Museu das Minas e do Metal – Belo Horizonte, MG.
(2014) Ferreira, Franciele Maria Costa; Souza, Henor Artur de
Neste trabalho discutem-se questões ligadas à acessibilidade ambiental a partir do estudo de caso do Museu das Minas e do Metal, criado a partir de uma intervenção com elementos metálicos no prédio rosa, um dos monumentos arquitetônicos da Praça da Liberdade, na cidade de Belo Horizonte, Minas Gerais. Para isso foi realizado um levantamento bibliográfico sobre acessibilidade ambiental, reciclagem de edifícios históricos e componentes da acessibilidade espacial. Esta investigação adotou a Tabela de Descrição das Rotas e o levantamento histórico do edifício como caminho metodológico. Os resultados mostraram que as alterações foram realmente necessárias para tornar o edifício acessível servindo como importante estudo de caso para futuras e semelhantes intervenções. Observa-se que o material utilizado, o aço, trouxe leveza ao conjunto arquitetônico marcando, de forma harmônica, a contemporaneidade da intervenção bem como suas diversas fases históricas.
Análise da influência das pontes térmicas no desempenho térmico de edificações estruturadas em aço.
(2017) Caetano, Lucas Fonseca; Souza, Henor Artur de; Gomes, Adriano Pinto; Souza, Henor Artur de; Rocha, Joaquim Cardoso; Gomes, Adriano Pinto; Tribess, Arlindo
Dependendo da tipologia de construção, das características arquitetônicas e dos materiais empregados em uma edificação, a sua interação com o clima do local pode produzir impactos negativos no consumo de energia dos edifícios condicionados artificialmente e/ou naturalmente ventilados e, consequentemente, no conforto térmico dos usuários. Quando um material de alta condutividade térmica como o aço é colocado em paralelo com um material menos condutor, ou quando a área da estrutura em aço exposta é grande, a maior parte da transferência de calor ocorre através do aço, por condução, caracterizando um efeito conhecido por ponte térmica através do perfil em aço ou da estrutura exposta. A ponte térmica reduz a resistência térmica do sistema de fechamento e aumenta os gastos energéticos para aquecimento ou resfriamento do ambiente. Diante dessas considerações, neste trabalho avalia-se o desempenho térmico de ambientes naturalmente ventilados e condicionados artificialmente por meio de simulações computacionais utilizando o programa EnergyPlus. Os resultados obtidos mostram que, na simulação numérica dos ambientes naturalmente ventilados houve uma queda de 4,8% da temperatura interna do ambiente no período de inverno, para regiões climáticas mais frias, e um aumento de 1,5% da temperatura interna do ambiente no período de verão. Os efeitos das pontes térmicas foram mais evidentes na avaliação dos ambientes condicionados artificialmente. Houve um aumento máximo de 10,6% na carga térmica total de resfriamento do ambiente e, como consequência, uma variação máxima de 12,5% no consumo de energia da edificação, evidenciando que, quanto maior a área em aço exposta no fechamento da edificação, maior é o efeito causado por esta ponte térmica.
Análise de desempenho térmico em módulo de contêiner marítimo.
(2018) Viana, Françoíse Santana; Souza, Henor Artur de; Gomes, Adriano Pinto; Souza, Henor Artur de; Rodrigues, Eliana Ferreira; Gomes, Adriano Pinto; Tribess, Arlindo
O conforto térmico de um ambiente apresenta relação direta com os sistemas de fechamento (interno e externo) da edificação e a um projeto arquitetônico que aproveite de forma eficiente as condições climáticas locais. As simulações numéricas de estratégias arquitetônicas que proporcionem conforto ambiental aos ocupantes podem oferecer informações que aprimorem o processo de projeto na construção civil, que passa, hoje, por desafios em construir de forma mais econômica e ambientalmente viável. Considerando esses aspectos, neste trabalho analisa-se termicamente o equipamento contêiner a fim de determinar os parâmetros necessários para utilizá-lo na construção civil como edificação eficiente. O contêiner é escolhido como objeto de estudo pois é um módulo que pode ser adaptado para diversos tipos de climas, terrenos e construções. No Brasil, sua utilização é nova, por isso este estudo é necessário para se entender os métodos de construção do contêiner e as adaptações necessárias para o seu uso. A avaliação do desempenho térmico do contêiner é feita considerando as condições climáticas das zonas bioclimáticas brasileiras previstas na norma de desempenho térmico NBR 15.220, observando também os critérios da norma de desempenho de edificações habitacionais NBR 15.575. Para o estudo projetase uma edificação com 2 módulos de contêiner, totalizando uma área de 29,57m². O modelo é simulado numericamente utilizando o programa EnergyPlus, analisando o impacto do sombreamento, da ventilação natural e da massa térmica dos fechamentos no comportamento térmico da edificação. Os resultados obtidos mostram a necessidade de adaptações para que o contêiner possua habitabilidade em todas as zonas bioclimáticas analisadas. O uso de isolamento térmico nos fechamentos verticais, de uma cobertura termicamente eficiente, de uma fundação e cores com tons mais claros no fechamento externo proporcionam um melhor desempenho térmico à edificação, diminuindo a temperatura interna em até 9,5°C no verão e aumentando em até 7,9°C no inverno.
Análise de estruturas reticuladas em aço em temperaturas elevadas.
(2018) Dias, Thalita Cardoso; Silva, Andréa Regina Dias da; Souza, Henor Artur de; Galvão, Alexandre da Silva; Silva, Andréa Regina Dias da
O projeto de estruturas mais esbeltas de peso reduzido associado ao projeto de proteção contra incêndio é usualmente dispensado, pois torna o seu custo final mais oneroso. Os desastres causados por incêndios são de grandes proporções, sendo importante o conhecimento do comportamento da estrutura em situações de incêndio para prevenir a precoce falha estrutural. Durante o aquecimento ocorre alterações nas propriedades do material, em especial a brusca degradação das propriedades mecânicas. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de um modelo numérico para as análises linear, não linear geométrica e avançada estática de estruturas em aço reticuladas sob altas temperaturas baseada no Método dos Elementos Finitos. O efeito da temperatura foi incluído como fonte de não linearidade pelos deslocamentos que surgem devido aos esforços provenientes da elevação da temperatura, e também pela diminuição das suas propriedades mecânicas. O comportamento do material foi adotado como elástico perfeitamente plástico. A simulação do escoamento do material foi feita pelo Método da Rótula Plástica Refinado. A solução do problema estático não linear foi feita por meio de uma análise incremental-iterativa de Newton-Raphson modificado. As propriedades mecânicas foram adotadas segundo a norma europeia EN 1994-1-2. As análises de validação do modelo proposto foram feitas no programa computacional CS-ASA, que já realiza análise avançada em condições de temperatura ambiente. Foram realizadas análise para validação do modelo proposto.
Análise de Índices de Conforto Térmico não convencionais : uma avaliação em ambiente escolar.
(2016) Marçal, Viviane Gomes; Souza, Henor Artur de; Gomes, Adriano Pinto; Leite, Brenda Chaves Coelho; Macedo, Danielly Borges Garcia; Sales, Rosemary do Bom Conselho; Souza, Henor Artur de
O conforto térmico das edificações pode corroborar na melhoria dos ambientes e contribuir para o conforto e permanência dos usuários no seu interior. Nesta pesquisa, selecionou-se o ambiente escolar, espaço onde as relações entre conforto térmico e desempenho são relevantes para o ensino e a aprendizagem, e por ser um ambiente em que o grupo de usuários desenvolvem atividades semelhantes. No Brasil, utilizam-se índices de conforto térmico desenvolvidos para outros países com diferentes regiões climáticas, perfazendo a necessidade de aprofundar essa temática. Assim, o objetivo desta pesquisa é analisar os dados climáticos da Temperatura de Bulbo Seco (TBS), da Temperatura de Globo Negro (TGN), da Temperatura de Bulbo Úmido (TBU) e da Velocidade do Ar (Var), medidos ao longo das quatro estações do ano e propor uma faixa de conforto, utilizando os índices de Temperatura de Globo Negro e Umidade (ITGU) e a Carga Térmica Radiante (CTR), e compará-los com a satisfação dos usuários. Recorrentemente, tais índices são aplicados para avaliação do conforto térmico de construções rurais com o intuito de acompanhar o desenvolvimento e a produção animal. Também apresenta-se a análise do Índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo (IBUTG) denominado como um indicador de sobrecarga térmica em condições de trabalho. A pesquisa foi desenvolvida por meio do levantamento teórico e de campo, com aquisição in loco das variáveis climáticas, utilizando instrumentos conectados e armazenados em um data logger, e a aplicação de questionários durante as aulas e em dias específicos em cada estação do ano. A partir da análise estatística das variáveis climáticas coletadas, assim como, dos índices propostos, obteve-se uma faixa de conforto térmico dos índices ITGU e CTR considerando a respostas dos usuários. Em síntese, os resultados obtidos mostram que a faixa de conforto da sensação térmica para o ITGU (adimensional) e a CTR (W m-2), respectivamente foram: muito quente > 79 e > 512; quente, entre 67 e 79, e entre 437 e 512; ligeiramente quente, entre 56 e 67, e entre 361 e 427; confortável, entre 44 e 56, e entre 285 e 361; ligeiramente frio, entre 32 e 44, e entre 210 e 285; frio, < 32 e < 210. Mesmo entendendo a subjetividade das respostas dos usuários, neste estudo, ressaltou-se a importância de levantar a percepção deles, a fim de validar os índices propostos. Ademais, observou-se a relevância da proposição de sealcançar uma faixa de conforto dos índices, ITGU e CTR, que associam as variáveis climáticas e expressam a sensação térmica dos usuários. Por fim, os referidos índices, quando analisados em conjunto com o IBUTG, representaram resultados significativamente representativos para os ambientes em questão.
Análise de painéis de vedação nas edificações em estrutura metálica.
(2000) Krüger, Paulo Gustavo von; Souza, Henor Artur de; Sarmanho, Arlene Maria Cunha
A construção civil, no país, utiliza o concreto armado como principal material para construção de edificações; material este que, aliado a alvenaria tradicional, é predominante no mercado nacional. No entanto, uma série de fatores mercadológicos atuais propiciou uma redescoberta da estrutura metálica, a qual já havia sido utilizada no país no final do século XIX e início do século XX. A abertura do mercado nacional permitiu a chegada de novos elementos de vedação utilizando diversos materiais adaptáveis à estrutura metálica, propiciando a substituição da alvenaria tradicional como principal elemento de vedação nas edificações. Neste trabalho faz-se uma análise qualitativa de desempenho estrutural e de características termo-acústicas e estanqueidade de vários tipos de painéis existentes no mercado brasileiro. São levados em consideração dados referentes a: impacto de corpo mole e de corpo duro, solicitação de peças suspensas, interação entre paredes e portas, resistência ao fogo e massa superficial para a análise de desempenho estrutural. Para as características termoacústicas e estanqueidade são analisados dados referentes a: condutividade e resistência térmica, densidade, isolamento acústico e estanqueidade. Esta avaliação qualitativa proporciona dados necessários a uma correta adaptação e utilização destes materiais dentro dos parâmetros, características climáticas e da cultura construtiva do país.
Análise de sensibilidade por meio de experimento fatorial de parâmetros de desempenho térmico de envoltórias de edificações residenciais : contribuição à revisão das normas brasileiras.
(2016) Ferreira, Camila Carvalho; Souza, Henor Artur de; Assis, Eleonora Sad de; Gomes, Adriano Pinto; Tribess, Arlindo; Karuse, Cláudia Barroso; Galvez, Luiz Enrique Zárate
O usual baixo desempenho térmico de edificações residenciais ocasiona o aumento de consumo de energia pelo uso de condicionamento artificial para a obtenção de conforto. Com o intuito de regular o desempenho térmico mínimo de uma edificação, foram instituídas normas nacionais de desempenho, a norma NBR 15.220 e a norma NBR 15.575. Contudo, o Brasil possui uma diversidade climática considerável ao longo do seu território, com diferentes demandas para o desempenho térmico de edificações, em que as variáveis que impactam no desempenho térmico terão influências diferenciadas. Assim, o objetivo deste trabalho é a avaliação daqueles fatores que apresentam maior influência no desempenho térmico de uma edificação residencial multifamiliar para diferentes climas do Brasil. Para tal, a metodologia adotada consiste no emprego do experimento fatorial abrangendo as principais variáveis de desempenho térmico segundo a literatura. As variáveis estudadas são: a transmitância térmica das paredes, a capacidade térmica das paredes, a absortância das paredes, a transmitância térmica dos vidros, a existência de sombreamento, o emprego da ventilação natural, a transmitância térmica das coberturas, a capacidade térmica das coberturas, a absortância das coberturas e a existência de ático ventilado. Optou-se por trabalhar com o experimento fatorial das paredes e coberturas separado em função do número de testes que seriam necessários realizar. Os fatores, conforme o experimento fatorial, foram variados em dois níveis pré-estabelecidos, para que pudesse ser analisada a sua contribuição na variável resposta, as horas de conforto. A resposta do edifício às variações dos fatores em análise foi obtida por meio de simulação computacional para 26 localidades com diferentes climas conforme a classificação climática de Nimer (1979). O caso de estudo adotado foi um protótipo de habitação multifamiliar de seis pavimentos e quatro apartamentos por andar, sendo que cada unidade habitacional possui dois dormitórios, um banheiro, uma sala e cozinha. Verificou-se uma diferença de comportamento térmico entre um dos dormitórios, em razão deste possuir uma área de parede exterior maior que os demais ambientes. Os fatores com maior influência foram a capacidade térmica, a ventilação natural e a absortância para as paredes e a transmitância térmica e a absortância para as coberturas. As recomendações obtidas foram comparadas com as recomendações da norma NBR 15.220 e da norma NBR 15.575 e o que se pode verificar é que o atendimento aos requisitos normativos não garantem condições de conforto térmico para alguns contextos climáticos, principalmente no caso da norma NBR 15.575. Constatou-se assim a necessidade de uma revisão do método de avaliação prescritivo das normas de desempenho que se baseiam fortemente na transmitância térmica da envoltória.
Análise do desempenho acústico de sistemas de fechamentos industrializados para edificações.
(2019) Magalhães, Paulo Henrique Silva; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Paula, Geraldo Donizetti de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Paula, Geraldo Donizetti de; Souza, Henor Artur de; Russo, Mário Luís Cabello
A inserção de novos métodos de execução e materiais no cotidiano da construção civil proporciona a melhora da qualidade de vida e o conforto dos usuários de edificações, possibilitada a partir de estudos e testes. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi analisar o desempenho acústico de sistemas de fechamentos industrializados aplicados a edificações, visando a adequação e otimização do conforto acústico para os usuários. O desempenho acústico dos sistemas de fechamentos foi realizado por meio de uma análise computacional, avaliando-se a Perda na Transmissão Sonora (PT) que ocorre através dos fechamentos. Os materiais avaliados foram: painéis de placa cimentícia (PLC), gesso acartonado (GEA), pré-moldado de concreto (PMC), concreto celular autoclavado (CCA), poliestireno expandido (EPS), vidro (VDO), placa de tiras de madeiras orientadas - oriented strand board (OSB) e alvenaria de tijolo cerâmico (ATC). As análises foram feitas com base em um método gráfico em painéis simples e duplos aplicando-se um modelo computacional. De acordo com os resultados das análises, pode-se verificar que composições de materiais dos fechamentos apresentaram os maiores valores de perda na transmissão sonora. Em painéis simples, a alvenaria de tijolo cerâmico (ATC) se destacou mediante o concreto celular autoclavado (CCA) e vidro (VDO), apresentando resultados inferiores de PT apenas quando comparada ao pré-moldado de concreto (PMC). Em painéis duplos, quando comparados com a ATC, o poliestireno expandido (EPS) obteve a maior PT, seguido por placa cimentícia (PLC), gesso acartonado (GEA), placa de tiras de madeiras orientadas combinado com gesso acartonado (OSB-GEA) e painel de tiras de madeiras orientadas (OSB).
Análise do desempenho térmico de habitações multifamiliares de interesse social com paredes verdes.
(2020) Sousa, Luana Resende de; Souza, Henor Artur de; Gomes, Adriano Pinto; Souza, Henor Artur de; Gomes, Adriano Pinto; Santana, Cláudio Márcio; Marques, Aline Calazans
Desde a publicação da norma de desempenho NBR 15.575, os conceitos de desempenho e conforto térmicos receberam maior destaque em âmbito nacional, sendo responsáveis por elevar a responsabilidade do ato de projetar e fomentar o desenvolvimento de estratégias passivas e tecnologias, capazes de auxiliar nas tomadas de decisão projetuais e assegurar o desempenho térmico adequado às edificações. Nesse sentido, as exigências atuais apontam para projetos de edificações que visam proporcionar conforto ao usuário, além de assegurar-lhes eficiência energética satisfatória. Sabe-se que os sistemas de fechamento dos edifícios funcionam como elementos de conexão entre o exterior e o ambiente construído, exercendo grande influência em sua eficiência energética. Sabendo também que o uso da vegetação como estratégia bioclimática é bastante eficiente e difundida no setor da construção, sua utilização como elemento de fachada é de grande relevância e tem se popularizado devido à promessa de melhoria no desempenho térmico dos edifícios, além de representar uma alternativa de ampliação da biodiversidade no ambiente urbano. Assim, neste trabalho explora-se a tecnologia das paredes verdes dentro do contexto climático brasileiro, com enfoque no comportamento térmico de edifícios habitacionais de interesse social, visando investigar sua influência no desempenho térmico das edificações. Como metodologia, utiliza-se a simulação do comportamento termoenergético de um edifício habitacional multifamiliar, por meio do programa EnergyPlus, incluindo-se o modelo HAMT que leva em conta o processo de transferência de umidade através da envoltória, para as oito zonas bioclimáticas brasileiras previstas na norma NBR 15.220. Os resultados obtidos demonstram que existe uma diferença na temperatura interna dos ambientes, decorrente dos dois arranjos de fachada analisados: com e sem vegetação. De modo que o uso da parede verde proporciona uma redução da temperatura interna de até 2,8°C no verão e um aumento de até 1,2°C no inverno. Observa-se que a vegetação funciona como uma camada que diminui as trocas de calor entre os meios interno e externo ajudando a manter a temperatura interna mais baixa durante o dia e amena durante a noite. Logo, as paredes verdes podem representar uma solução sustentável e de baixo custo a ser implantada às edificações, visando melhorar seu desempenho térmico.
Análise numérica da condução de calor através do sistema de fechamento vertical em Light Steel Framing.
(2020) Muzzi, Thassiana Armond; Souza, Henor Artur de; Souza, Henor Artur de; Rodrigues, Eliana Ferreira; Rocha, Luiz Joaquim Cardoso; Tribess, Arlindo; Evangelista, Wemerton Luis
No Brasil, a construção civil ainda é caracterizada pela baixa produtividade e principalmente pelo grande desperdício. Porém, o mercado tem sinalizado que essa situação está sendo alterada e que o uso de novas tecnologias de construção e materiais é a melhor forma de permitir a industrialização e a racionalização dos processos de construção. O sistema Light Steel Framing (LSF) tem sido utilizado intensamente, há mais de trinta e cinco anos, nos Estados Unidos, Inglaterra, Austrália, Japão e Canadá. No Brasil o sistema LSF foi introduzido no final da década de 1990 e está ainda passando por um processo de aceitação no mercado da construção civil nacional e de desenvolvimento técnico, mas ainda existem dúvidas em relação ao detalhamento no projeto e na execução dos sistemas complementares de fechamento e também quanto ao seu desempenho térmico. Tendo em vista esses aspectos, neste trabalho obtém-se a distribuição de temperatura em dois tipos de fechamento vertical em LSF, um intermediado por lã de vidro e uma camada de ar e um segundo intermediado somente por lã de vidro, por meio de simulações numéricas no programa computacional ANSYS (versão 17), considerando dias de máxima e mínima temperaturas de bulbo seco em quatro condições climáticas diferentes. Pelos resultados obtidos observa-se que para ambos os fechamentos, o comportamento das temperaturasse apresenta de forma bastante semelhante e com uma diferença numérica máxima de 0,40C na interface gesso acartonado/perfil no horário de maior temperatura externa. Para as temperaturas superficiais internas dos fechamentos obtém-se também uma diferença numérica máxima de 0,50C, no horário de maior temperatura externa. Como o desempenho térmico dos dois fechamentos é bastante similar, tem-se que o fechamento intermediado por ar e lã de vidro se torna mais viável no país pois atende também as expectativas de menores custos e menor impacto ambiental da construção já que utiliza menor quantidade de lã de vidro.
Análise via simulação da ventilação em mina subterrânea - estudo de caso mina Córrego do Sítio I.
(2019) Costa, Leandro de Vilhena; Silva, José Margarida da; Silva, José Margarida da; Arroyo Ortiz, Carlos Enrique; Souza, Henor Artur de; Candia, Renan Collantes; Torres, Vidal Félix Navarro
A liberação de calor é um dos fatores que influenciam nas taxas de produção e na eficiência operacional na lavra subterrânea. Esse trabalho mostra a análise do calor liberado na mina subterrânea de estudo. São apresentados estudos como a possibilidade de substituir parte da frota por caminhões elétricos que reduziria significativamente a liberação de calor devido a emissão de zero poluentes, mudanças nos procedimentos operacionais e a construção de um poço de exaustão. Esta avaliação é realizada por meio de medições de calor em campo, análise dos bancos de dados e softwares de modelagem. A redução da quantidade de calor na mina melhoraria o sistema de ventilação, o ambiente de trabalho, o que resultaria em condições adequadas de saúde, segurança e eficiência dos funcionários. Estima-se que que a substituição por equipamentos elétricos reduziria em 40% a demanda por ventilação. São investigadas as principais características do sistema de ventilação em uma mina localizada na região central de Minas Gerais usando o método de realce em subníveis (sublevel stoping), com a ideia de analisar seu comportamento específico em termos de particularidades do fluxo de ar e troca de calor. Dados relativos às condições de ventilação subterrânea são coletados de 2017 a 2019. Primeiro, é necessário criar um banco de dados com diversas variáveis impactantes na ventilação e posteriormente analisar qual(is) dela(s) intefere(m) no sistema no curto e médio prazo. A consideração desses fatores resulta em um planejamento de lavra mais eficiente, reduzindo-se gastos e aumentando a produtividade e consequentemente os lucros.
Analysis of guidelines and identification of characteristics influencing the deconstruction potential of buildings.
(2018) Machado, Roberta Carvalho; Souza, Henor Artur de; Veríssimo, Gustavo de Souza
Growing concerns regarding environmental preservation and the fact that the construction industry is one of the sectors with the highest rates of resource consumption and waste generation, have encouraged the adoption of deconstruction as an alternative to the demolition of buildings at the end of their lifecycle. However, the choice of strategies to enable deconstruction requires an in-depth knowledge of how the building’s characteristics, combined with the procedures adopted in the deconstruction process, will affect the reutilization of materials and components. In this paper, characteristics relating to design for deconstruction (DfD) are identified and the influence of each characteristic on the viability of a deconstruction is analysed. A literature review is conducted to assess the guideline of DfD and to identify relevant characteristics. These characteristics are then divided into the following categories: direct influence enabling deconstruction; influence on the ease of the process; and, influence on prolonging a building’s lifecycle. A number of questions are suggested for analysing each characteristic, and these can be employed in the development of a methodology for evaluating a building’s deconstruction potential. The identification of characteristics involved in the deconstruction guidelines may assist in the optimization of projects and the planning of deconstruction processes.
Analysis of the influence of soil in the thermal performance of subterranean rooms in a ground-level building in São Paulo, Brazil, via EnergyPlus.
(2020) Resende, Bruna Cristina; Souza, Henor Artur de; Gomes, Adriano Pinto
Among the several factors that interfere with the thermal performance of buildings, soil temperature is not always considered in thermal performance evaluations. However, soil temperature is a factor that influences the result of heat exchanges in the environment, especially in ground-level buildings. Thus, it is necessary to evaluate this influence due to the interaction of the soil with the building. In addition, due to the three-dimensional and transient character of the heat exchange processes involving the ground, the numerical approach becomes an important tool in the thermal performance analysis of buildings. In this respect, the software EnergyPlus emerges as an alternative to obtain such results, especially through the Basement preprocessor. Results suggest that, when the soil effect is considered in thermal analyses, the internal temperature of subterranean rooms increases up to 8.9% in the summer and decreases to 5.4% in winter. These results were obtained when compared to the initial situation, where soil influence had been neglected. Such results provide an indication of the importance of considering the soil influence on the thermal performance analyses where an accurate assessment is requested.
Analysis of the perception of users of pre-hospital architecture in Light Steel Frame : a case study in Minas Gerais, Brazil.
(2019) Melo, Mirvane Vasconcelos Santos; Souza, Henor Artur de
The quality of many physical spaces can be achieved from the use of a flexible architecture. Understanding whether such a building has acceptable comfort conditions, adequate division of its internal spaces, efficiency of functionality, can be possible by consulting its own users/employees, analyzing and considering one of the basic concepts for architectural spatial design: people and environments are inseparable and cannot be thought out separately. Therefore, the purpose of this case study is to analyze the perception of users and managers of three USP (Unidades de Saúde Públicas) (Public Health Units), built in the LSF (Light Steel Framing) system, in relation to the built environment and thus contribute to a reflection on health care architecture based on identified gaps. These Public Health Units in LSF are located in 3 (three) different cities in the interior of the state of Minas Gerais, in the southeastern region of Brazil. To this end, the development of the work is carried out through on-site interviews with users and managers. The answers of the questionnaires are analyzed with the help of the software SPSS (Statistical Package for the Social Sciences), version 19.0. The results show that the buildings present project inadequacies related to the performance of self-supporting closures, extensive to the presence of cracks and infiltrations and to some aspects related to environmental comfort. However, the hospital architecture produced with the LSF can allow flexibility, modifications and probably possible solutions to these issues.
A aplicabilidade do uso do aço inoxidável em coberturas de edificações estruturadas em aço : estudos de caso.
(2016) Oliveira, Géferson Diogo de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Paula, Geraldo Donizetti de; Paula, Geraldo Donizetti de; Ribas, Rovadávia Aline de Jesus; Souza, Henor Artur de
A industrialização da construção civil no Brasil vem ganhando espaço para desenvolvimento e um dos caminhos para a sua realização é a construção em aço. O adequado desempenho das construções metálicas esta diretamente ligada ao sistema de cobertura e fechamento empregados. Encontra-se no mercado nacional uma significativa quantidade de sistemas de fechamentos e de telhados industrializados e nesse cenário, o aço inoxidável é uma das opções. Nesse contexto, em vista a necessidade de maior conhecimento desse material quando aplicado nessas condições e sua relação com as edificações estruturadas em aço, esse trabalho consiste de uma investigação acerca da produção do aço inoxidável em uma usina siderúrgica nacional e uma avaliação da utilização do mesmo em coberturas de edifícios estruturados em aço. O método de investigação consiste de um acompanhamento in loco da fabricação do aço inoxidável e dois estudos de casos, que têm como foco duas edificações que possuem cobertura em aço inoxidável. Na usina onde é fabricado o aço inoxidável é feito um acompanhamento desde a entrada do ferro gusa até a saída das chapas prontas para o uso, procurando apontar a forma com que se obtêm diferentes tipos de aços inoxidáveis e suas especificações técnicas. As edificações avaliadas são a Quadra Poliesportiva do Acesita Esporte Clube e o Ginásio do SESI Timóteo, ambas situadas na cidade de Timóteo, MG. Na avaliação dos estudos de casos, procura-se nas edificações encontrar quais as vantagens arquitetônicas, econômicas e funcionais ao se utilizar o aço inoxidável, bem como mostrar os métodos de manutenção recomendados para maior durabilidade desse material. Pela avaliação conclui-se que o aço inoxidável mostra-se como excelente material em coberturas, destacandose pela sua funcionalidade, uma vez que a necessidade de manutenção das telhas é quase inexistente, e que seu alto custo inicial é compensado pela durabilidade e continuidade de seu efeito estético.
Application of total quality management tools in the risk analysis of pathologies in steel-structured buildings.
(2022) Hofmann, Giane Alfenas Antunes; Souza, Henor Artur de
Structured steel construction is an interesting option to the already established concrete structure at a time when Brazilian civil construction seeks more efficiency. Encouraging the use of this material requires a better understanding of its characteristics and especially its possible pathologies to prevent degradation, costs, and even structural collapse. This study uses Total Quality Management tools are applied to analyze the pathologies present in five medium and large steel-structured buildings. The causative elements are identified with the information about the buildings’ pathologies, and the risk analysis of the pathologies is performed using, especially, the Ishikawa Diagram and the GUT Matrix. The most frequent pathologies highlighted in the study are corrosion in the structure, cracks in the closures, and infiltrations in the interface closure/structure. The main causes, according to the Ishikawa diagram and the GUT matrix, are related to construction technique, labor, environmental conditions, and raw material used. The results show that it is possible, through the tools of Quality Management, to establish the risk of each pathology and its origin and determine the degree of risk that each one offers.

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