Abstract In order to widen the application fields of thermosetting composites, this research aims to identify the bioresins and biofibers more resistant to weathering, enabling their use outdoors. Data were collected from experimental research on composites made from synthetic or plant-derived matrix with plant or hybrid fibers, and using various molding processes, reinforcement geometries, alignment and treatment of fibers and fiber/matrix fractions. The investigation searched for researches that studied the composites tensile and flexural strengths; their water absorption in 24 hours of immersion and until saturation; and their retention of mechanical strength after aging. The effect of matrix and fiber types and their fractions on these properties was studied. Results indicate that composites with plant-derived matrix absorb less water in 24h, and that composites with flax, sisal or hemp have the lowest water absorption at saturation and the greater retention of tensile strength after aging. In other words, apparently these composites are less prone to weathering and thus have potential for outdoor use. However, regardless of the fiber type, as its content increases, the retention of flexural strength of composites decreases, limiting their usage in some applications.

Resumo Buscando ampliar a aplicação dos compósitos termorrígidos, esta pesquisa objetiva identificar as bioresinas e biofibras mais resistentes às intempéries, contribuindopara seu uso externo. Foram levantadas pesquisas experimentais sobre compósitos com matriz sintética ou vegetal e fibras vegetais ou híbridas, com diferentes processos de moldagem, geometrias de reforço, alinhamento e tratamento das fibras e frações fibras/matriz. Buscou-se trabalhos que estudaram as resistências à tração e à flexão; a absorção de água dos compósitos em 24h de imersão e até a saturação; e sua retenção da resistência mecânica após envelhecimento. Investigou-se a influência do tipo de matriz e de fibra e de suas frações nessas propriedades. Resultados indicam que compósitos de matriz vegetal absorvem menos água em 24h, e que compósitos com linho, sisal ou cânhamo possuem a menor absorção de água na saturação e maior retenção da resistência à tração após o envelhecimento. Isto é, aparentemente esses compósitos sofrem menos danos devido às intempéries, possuindo maior potencial para uso externo. Mas, independentemente da fibra, conforme sua quantidade aumenta, diminui a retenção da resistência à flexão dos compósitos, limitando sua aplicação.

Resumo O desenvolvimento da tecnologia digital nas últimas décadas possibilitou o surgimento de novos métodos e técnicas para a elaboração de projetos com ênfase na busca da eficiência energética. O intuito deste trabalho foi propor um método de projeto baseado no desempenho com o objetivo de associar a modelagem paramétrica, otimização baseada em simulação, avaliação e classificação da eficiência energética para edifícios de escritório. Para isso foram utilizados os programas Rhinoceros/Grasshopper, Opossum e Honeybee, respectivamente. Os modelos de projetos digitais elaborados por Oxman (2006) foram empregados como referência para estruturar os experimentos dos estudos de caso representados em edifícios localizados em Vitória, ES. Os parâmetros da Instrução Normativa INMETRO para a Classe de Eficiência Energética de Edificações Comerciais, de Serviço e Públicas (INI-C) balizaram as avaliações. Como resultado do método, obteve-se uma melhoria de 31% no consumo total de energia primária e uma redução de 54% na demanda por refrigeração nos edifícios. A estimativa de influência demonstrou os impactos significativos na alteração do tipo de vidro, no percentual de abertura da fachada e na configuração dos sombreadores. Apesar das particularidades, verificou-se o potencial de aplicação do método no estágio inicial de desenvolvimento de projetos.

Abstract Progress in digital technology over the past decades has enabled the emergence of new methods and techniques for design development with an emphasis on energy efficiency. The aim of this paper was to propose a performative design method for office buildings associating parametric modelling, optimisation-based simulation, evaluation and classification of energy performance. In order to do that, the Rhinoceros/Grashopper, Opossum and Honeybee softwares were used, respectively. The digital design models by Oxman (2006) were used as reference to structure experiments from case studies of office buildings located in Vitória, ES, Brazil. The parameters of the INMETRO standard for Energy Efficiency Class for Commercial, Service and Public Buildings (INI-C) guided the evaluations. The methodresulted in a 31% improvement in the total consumption of primary energy and a 54% reduction in the demand for refrigeration in buildings. The estimate of the influencedemonstrated significant impacts from the alteration of the type of glass, percentage of façade opening and the configuration of shaders. The studyshowedthat,despite the particularities, there is potential for applying the method in the initial stages of design development.

Resumo O crescimento insustentável de diversas cidades no mundo e também no Brasil causa efeitos negativos que podem interferir nos insumos fundamentais para as economias modernas, como água e energia, sendo necessária a adoção de um modelo de crescimento mais sustentável, adequando o desenvolvimento das cidades às novas demandas. Assim, objetivou-se com este estudo identificar e analisar, por meio de pesquisa on-line, as políticas públicas de incentivo às práticas projetuais pautadas na sustentabilidade nos municípios brasileiros, considerando que mudanças efetivas dependem, dentre outros aspectos, de programas de incentivo e de legislações específicas. Como método de recorte territorial, foi adotado o âmbito da municipalidade, no qual foram catalogadas as políticas públicas, com o registro, por fim, dos resultados em forma de planilhas e gráficos. A região Sul apresentou um quantitativo mais expressivo de iniciativas. Foi possível constatar também que os temas mais abordados nesse universo referem-se à água, à energia e à mobilidade urbana. E, entre as medidas que se aplicam ao planejamento e à construção de edifícios, as iniciativas mais frequentes são as provenientes de incentivos concedidos pelas prefeituras, a partir do cumprimento de determinados requisitos.

Abstract The unsustainable growth of several cities, in Brazil and worldwide, implies negative effects that can interfere with the fundamental inputs for modern economies, such as water and energy. It is necessary to adopt a more sustainable growth model, adapting the cities development to new demands. Thereby, this study aimed to identify and analyze through online research, public policies to encourage sustainability practices in Brazilian municipalities, considering that changes in effective depend, among other aspects, of incentive programs and specific legislation. We adopted the scope of the municipality as a method of territorial reduction, where public policies were cataloged, and the results were finally recorded in the form of spreadsheets and graphs. The South Region presented a more expressive number of initiatives. We also verified that the most frequent subjects in this universe refer to water, energy and urban mobility. And, among the measures applied to the planning and construction of buildings, the most frequent initiatives are those from incentives granted by the city halls, from the fulfillment of certain requirements.

Resumo Uma das principais características das construções antárticas é o fato que boa parte do esforço projetual é concentrado na eficiência energética. Embora a atividade humana seja a maior fonte de poluição, a qualidade do ar interior não é uma questão com significativa preocupação durante o planejamento da construção. Este estudo investigou a relação entre as atividades internas em uma Estação de Pesquisa Antártica e a distribuição dos tamanhos das partículas. Dados de distribuição do tamanho das partículas são plotados em tempo real em conjunção com os registros das atividades. A taxa de atividade é calculada usando o número médio de partículas encontradas em cada faixa de tamanho, durante cada atividade, dividido pelo número médio de partículas encontradas durante o período sem atividade humana. Cocção, uso de cosméticos, incineração de resíduos e exaustão de veículos são responsáveis pela deterioração do ar interno relacionada com a presença de partículas finas e ultrafinas. Limpeza, exercício físico e trânsito de pessoas, são responsáveis pela emissão de partículas grossas. Este artigo reforça a importância da avaliação pós-ocupação de edifícios, gerando resultados relevantes ao planejamento e layout das novas construções principalmente no que se diz respeito a uma melhor qualidade do ar interno.

Abstract One of the main characteristics of Antarctic buildings is the fact that they are designed mostly with a focus on energy efficiency. Although human activity is a major source of pollution, indoor air quality is not a matter of significant concern during building planning. This study examines the relationship between indoor activities in an Antarctic Research Station and the size distribution of particulate matter. Real-time particle size distribution data is used in conjunction with time-activity data. The activity number ratio is calculated using the mean number of particles found in each size range during each activity divided by the average number of particles found during a period characterized by the absence of human activities. Cooking, the use of cosmetics, waste incineration and exhaust from light vehicles were responsible for significant deterioration of indoor air related to the presence of fine and ultrafine particles. Cleaning, physical exercise and the movement of people were responsible for the emission of coarse particles. This article emphasizes the importance of post-occupancy evaluation of buildings, generating results relevant to the planning and layout of new buildings, especially regarding better indoor air quality.

Resumo A madeira plástica e os compósitos termoplásticos são vendidos como alternativas à madeira. Entretanto, normas técnicas e estudos científicos afirmam que não se pode considerar que os dois materiais tenham o mesmo comportamento estrutural e resistência. Além disso, existem muitas composições de madeira plástica e de compósitos termoplásticos e centenas de espécies de madeira. Quão diferentes são suas propriedades mecânicas? Este estudo compara o módulo de elasticidade e a resistência à flexão, à compressão, à tração e ao cisalhamento de tais materiais, assim como suas propriedades mecânicas específicas. São analisadas as propriedades de madeiras de árvores coníferas e dicotiledôneas e de madeira plástica e compósitos termoplásticos comercializados e experimentais. Os dados foram retirados de livros, artigos científicos, websites e documentos técnicos de fabricantes e apresentados em gráficos de Ashby e de barras. Os altos valores de resistência à compressão e de resistência específica à tração e à compressão perpendicular às fibras exibidos pelos compósitos experimentais comparados à madeira revelam seu potencial para uso em elementos comprimidos e sob compressão ou tração perpendicular às fibras. Porém, o baixo módulo de elasticidade específico e a elevada densidade dos produtos feitos com termoplásticos limitam sua aplicação na construção civil.

Abstract Plastic lumber and thermoplastic composites are sold as alternatives to wood products. However, many technical standards and scientific studies state that the two materials cannot be considered to have the same structural behaviour and strength. Moreover, there are many compositions of thermoplastic-based products and plenty of wood species. How different are their mechanical properties? This study compares the modulus of elasticity and the flexural, compressive, tensile and shear strengths of such materials, as well as the materials' specific mechanical properties. It analyses the properties of wood from the coniferae and dicotyledon species and those of commercialized and experimental thermoplastic-based product formulations. The data were collected from books, scientific papers and manufacturers' websites and technical data sheets, and subsequently compiled and presented in Ashby plots and bar graphs. The high values of the compressive strength and specific compressive and tensile strengths perpendicular to the grain (width direction) shown by the experimental thermoplastic composites compared to wood reveal their great potential for use in compressed elements and in functions where components are compressed or tensioned perpendicularly to the grain. However, the low specific flexural modulus and high density of thermoplastic materials limit their usage in certain civil engineering and building applications.

RESUMO Esta pesquisa objetivou avaliar o índice de sustentabilidade da madeira usada na construção civil a partir dos critérios previamente estabelecidos na ferramenta ISMAS – Instrumento para Seleção de Materiais Mais Sustentáveis, cuja metodologia considera especificamente os aspectos relacionados à “economia de matérias-primas” e “geração e gestão de resíduos” nos procedimentos de avaliação. A ferramenta apresenta a seguinte escala de graduação para os possíveis resultados: muito baixo, baixo, médio, alto e elevado. A metodologia adotada para a obtenção dos resultados foi estabelecida a partir de testes com o instrumento, envolvendo arquitetos sediados no Estado do Espírito Santo, Brasil. O resultado demonstrou que a madeira obteve o índice “alto” de sustentabilidade, contrariando a hipótese inicial de que o material alcançaria o nível “elevado”. Esse resultado sugere o amadurecimento do conceito sustentável da madeira, que atualmente relaciona-se somente com o critério renovável. A avaliação pelo ISMAS demonstrou a necessidade do uso de outros critérios.

ABSTRACT This research aimed to assess the level of sustainability of the wood used in construction, based on the previously established criteria obtained with the ISMAS tool - Tool for Selecting Most Sustainable Materials, which methodology specifically considers aspects related to “economy of raw materials” and “generation and waste management” in evaluation procedures. The tool displays the following rating scale for the possible results: very low, low, medium, high and very high. The methodology used to obtain the results was established from an instrument test, involving architects from the state of Espírito Santo (Brazil). The results showed a “high” sustainability index of the wood, contradicting the initial hypothesis that the material would reach the “very high” level. This result suggests the maturity of the sustainable wood concept, which currently relates only to the renewable criteria. The review by ISMAS demonstrated the necessity of using other criteria.

A adoção de diretrizes para o condicionamento térmico passivo auxilia na minimização do consumo de energia de uma edificação, principalmente quando associada a componentes construtivos com características térmicas adequadas às estratégias previstas. Entre tais estratégias, para climas tropicais úmidos, a ventilação assume fundamental importância. Este trabalho tem por objetivo avaliar a influência da janela no desempenho térmico em edificações residenciais multifamiliares na cidade de Vitória, ES, considerando dois modelos de janelas com ênfase na ventilação natural. Foram estabelecidas três etapas: caracterização dos modelos usuais nas edificações multifamiliares; definição do método para análise do desempenho térmico em ambientes ventilados naturalmente com o modelo usual, considerando a frequência de desconforto térmico e os graus-hora de desconforto térmico para a estação do verão; e simulações com o software DesignBuilder. Para o diagnóstico final foi adotada a flutuabilidade entre a frequência de desconforto térmico e o grau-hora de desconforto térmico caracterizando o desempenho térmico do ambiente para o favorecimento do conforto térmico. A avaliação demonstrou que a janela usual em Vitória é ineficiente para a obtenção de conforto térmico considerando a ventilação natural como condicionamento térmico passivo.

The adoption of guidelines for the passive thermal conditioning assists in minimizing the energy consumption of a building, especially when associated with construction components with thermal characteristics appropriate to the planned strategies. Among these strategies, for humid tropical climates, the ventilation assumes fundamental importance. The aim of this study was to evaluate the influence of the window on thermal performance in multifamily residential buildings in the Vitória (ES) city, considering the two windows typology, with emphasis on natural ventilation. Three steps were established: Characterization of the usual typologies in multifamily buildings; Definition of the method for analysis of thermal performance in naturally ventilated environments with the usual typology, considering the frequency of thermal discomfort and the degrees hours of thermal discomfort for the summer season; and Simulations with software DesignBuilder. For the final diagnosis it was adopted the variation between the frequency of thermal discomfort and the degree/hour of thermal discomfort characterizing the thermal performance of the environment. The evaluation showed that the usual window in Vitória (ES) is inefficient for obtaining thermal comfort, considering the natural ventilation as passive thermal conditioning.

Grande parte dos estudiosos do clima reconhece que o comportamento dele é variável e, de acordo com modelos climáticos, uma alteração na distribuição do calor vem acontecendo desde o século XX. A mitigação das consequências das mudanças climáticas é pauta de políticas públicas de muitos países, e pesquisas para adequação aos novos cenários têm sido desenvolvidas em diversas áreas do conhecimento. Sabe-se que o desempenho termoenergético de edificações, projetadas para uma vida útil de aproximadamente 50 anos, está diretamente relacionado ao clima ao qual estiverem expostas. É fundamental, portanto, a consideração das alterações climáticas para avaliar o desempenho de edifícios quanto à eficiência no consumo de energia. Esta pesquisa teve por objetivo investigar o desempenho futuro de edificações, através da adoção de um método para preparação de arquivos climáticos que representem as condições futuras, sendo o recorte territorial a cidade de Vitória, ES. A adequabilidade dos dados foi testada por meio da análise do comportamento de um edifício comercial, simulado no software DesignBuilder. A capacidade dos arquivos em representar as situações futuras foi evidenciada após exame dos dados de saída, os quais apontaram para um aumento médio no consumo anual de 10,7% para 2020, de 17,3% para 2050 e de 26,5% para 2080.

Most climatologists recognize that climate behaviour is variable and, according to climate models, a change in heat distribution has been taking place since the twentieth century. The mitigation of the effects of climate change is in the public policy agenda of many countries, and research to find ways of adapting to new scenarios is being developed in several fields of knowledge. It is known that the thermal and energy performance of buildings, which are designed for a lifespan of approximately fifty years, is directly related to the climate to which they are exposed. Therefore, the consideration of climate change is essential in the evaluation of the performance of buildings with regards to their energy consumption. This research study aims to investigate the future performance of buildings, through the adoption of a method for preparation of weather files representing future conditions for the city of Vitória, located in the state of Espírito Santo, Brazil. The suitability of the data was tested through performance analysis of a commercial building, simulated with the DesignBuilder software. The capacity of the files to represent future situations was made evident after examination of the output data, which showed an increase in average annual energy consumption of 10.7% for 2020, 17.3% for 2050 and 26.5% for 2080.

Em consequência da instituição do Ano Geofísico Internacional, em 1957, a Marinha do Brasil organizou uma expedição à ilha da Trindade, da qual participou Rudolf Barth, pesquisador do Instituto Oswaldo Cruz e do Instituto de Pesquisas da Marinha, membro da Academia Brasileira de Ciências e do Conselho Nacional de Pesquisas. Esse cientista retornou à ilha da Trindade no ano seguinte, em uma segunda viagem com a Marinha brasileira. As pesquisas feitas então resultaram em algumas publicações científicas e em dois relatórios inéditos com observações e dados concernentes a fenômenos zoológicos (terrestres), meteorológicos, climatológicos, geomorfológicos e biológicos. Os relatórios são transcritos a seguir.

As a result of the institution of the International Geophysical Year in 1957, the Brazilian Navy organized an expedition to the island of Trindade, on which Rudolf Barth participated. He was a researcher at the Oswaldo Cruz Institute and the Naval Research Institute, and a member of the Brazilian Academy of Sciences and the National Research Council. The scientist returned to the island of Trindade the following year, on a second expedition with the Brazilian Navy. The research findings then resulted in some scientific publications and two unpublished reports with observations and data concerning terrestrial, zoological, meteorological, climatological, geomorphological and biological phenomena. The reports are then transcribed.

ABSTRACT Habitation has been subjected to transformations, because of the need to use less impacting construction criteria that assure handling and use of buildings based on sustainable concepts. Thus, new technologies that employ traditional materials such as wood have arisen. The purpose of this research was to develop a “quarter log” construction system and assess its potential performance in the design phase regarding users’ demands. The methodology comprises the following stages: 1 - Characterization of the product; 2 - Characterization of the Eucalyptus urograndis; 3 - Study of design specificities of the wood; 4 - Definition of performance criteria; 5 - Accomplishment of the project/design; 6 - Design assessment; and 7 - Data analysis. The main results show a construction system of simple execution, which can be used by the population living in countryside region of the State of Espirito Santo, that can suit users’ demands on habitation.

RESUMO A habitação tem sofrido transformações devido à necessidade de utilização de critérios construtivos menos impactantes e que garantam o manejo e o uso das edificações alicerçadas em bases conceituais sustentáveis. Assim, surgem novas tecnologias que adotam materiais tradicionais, como a madeira. A pesquisa objetiva desenvolver um sistema construtivo baseado no denominado quarter log e avaliar o desempenho potencial na etapa de projeto em relação às exigências dos usuários. A metodologia é composta das seguintes etapas: 1. Caracterização do produto; 2. Identificação das características do Eucalyptus urograndis; 3. Estudo dos condicionantes projetuais para madeira; 4. Definição dos critérios de desempenho; 5. Concepção do sistema/projeto; 6. Avaliação do projeto arquitetônico; e 7. Análise dos dados. Como principal resultado, apresenta-se um sistema construtivo de simples execução que pode ser utilizado pela população residente na região interiorana do Estado, adequando-se às exigências dos usuários para a função de habitação.