Resumo O presente trabalho teve por objetivo identificar a razão entre área de janela e piso, associada à iluminação natural eficaz e à eficiência energética, no trópico úmido. As recomendações de pré-dimensionamento mais usadas por arquitetos nas etapas preliminares de projeto, visando a uma iluminação natural eficaz, abordam o tamanho da janela e a profundidade do ambiente. Códigos de obras brasileiros determinam relações entre área de janela e piso para garantir iluminação natural adequada, mas essas relações não estão respaldadas em trabalhos científicos. O método consistiu em uma análise comparativa do desempenho de modelos quanto à iluminância natural útil, à uniformidade da iluminação natural, à iluminância natural excessiva e ao consumo energético com iluminação e resfriamento a fim de comparar relações janela/piso emcondições de janela sombreada, ar-condicionado e iluminação híbrida. As iluminâncias e o consumo energético foram simulados com as ferramentas Daysim e DesignBuilder. A análise dos dados comparou a amplitude de variação do desempenho de grupos de modelos, classificados por quatro valores da razão janela/piso. Os resultados validaram a eficácia da razão 1/6, mas não da razão 1/8, ambas exigidas por códigos de edificações brasileiros. Também demonstraram a eficácia das razões 2/6 e 2/8, que não constam nos códigos de cidades com clima quente e úmido.

Abstract This study aimed to identify the window to floor ratio associated with effective daylighting and energy efficiency in the humid tropics. The rule of thumb most used by architects in preliminary design stages, aiming at adequate natural lighting, addresses window area and room depth. Brazilian building codes determine window to floor ratio values to ensure better natural lighting conditions, but those ratios are not based on scientific works. The method of this study consisted of a comparative analysis of the performance of models regarding useful daylight, daylight uniformity, daylight glare, and energy consumption with lighting and cooling,in order to compare the window to floor ratios under a shaded window, air conditioning, and hybrid lighting. The Daysim and DesignBuilder tools simulated illuminances and energy consumption. Data analysis compared the range of variation in the performance of groups of models, classified by four window-to-floor ratios. The results validated the effectiveness of the 1/6 ratio, but not the 1/8 ratio, both required by Brazilian building codes. The results showed the effectiveness of the 2/6 and 2/8 ratios, which are not included in the codes of cities with hot and humid climates.

Resumo Regiões de clima quente úmido, como a cidade de Maceió, situada no nordeste brasileiro, são caracterizadas climaticamente por apresentarem pequenas flutuações diárias de temperatura do ar e alta umidade. Para a obtenção de um melhor desempenho térmico, as construções devem evitar ganhos de calor pela radiação solar e dissipar o calor produzido internamente, assim como o absorvido pelo seu envelope, e a ventilação natural exerce função fundamental para essa dissipação. Este trabalho analisou a ventilação natural no meio urbano em diferentes arranjos construtivos considerando um recorte da cidade de Maceió. Utilizaram-se simulações com o programa Envi-Met 4.0, em uma quadra típica exposta às condições climáticas. Foram simulados oito modelos, variando os parâmetros gabarito, recuos progressivos e forma dos edifícios. Resultados indicam no modelo Compacto 4 e Linear 4 reduções da esteira de vento e melhor distribuição da ventilação natural, influenciada pela combinação entre elevado gabarito e recuos do edifício. Fato que vem sendo desconsiderado na legislação urbanística da maioria das cidades brasileiras.

Abstract Regions of hot and humid climate, like Maceio, located in the northeast of Brazil, are climatically characterized by presenting small daily fluctuations in air temperature and high humidity. In order to obtain a better thermal performance, the constructs should avoid heat gain by solar radiation and dissipate heat generated internally, such as the heat absorbed by its envelope, thereby natural ventilation plays a fundamental role for this dissipation. This study analyzed the natural ventilation in urban areas in different constructive arrangements considering a cutout of Maceió. Simulations with the program Envi-Met 4.0 were used in a typical block exposed to weather conditions. Eight models were simulated, varying parameters of height and form of the building and its progressive retreat. Results indicate, in the model Compact 4 and Linear 4, reductions of currents of wind and better distribution of natural ventilation, influenced by the combination of high-level height and retreats of the building. Fact that has been disregarded in the urban legislation in most Brazilian cities.

O Zoneamento Bioclimático Brasileiro faz parte da NBR 15220-3, em vigor desde 2005. Consiste na divisão do território brasileiro em 8 zonas climáticas. Para cada zona são feitas recomendações de estratégias de condicionamento térmico passivo para habitações de interesse social. Este trabalho tem como objetivo examinar o referido zoneamento quanto à adequabilidade de suas diretrizes para as cidades localizadas no semiárido alagoano. Por meio de simulação computacional, comparou-se o desempenho de uma edificação padrão, implantada na cidade de Maceió (quente-úmido), com o desempenho da mesma edificação na cidade de Pão de Açúcar (semiárido). As duas edificações foram modeladas de acordo com as diretrizes construtivas recomendadas pela NBR 15220-3, considerando a zona 8. De forma análoga, comparou-se o desempenho térmico da mesma edificação ajustada às recomendações para a zona 7. Uma análise das características do clima de Pão de Açúcar demonstra a existência de dois períodos diferentes (8 meses secos e 4 meses chuvosos), que demandam estratégias bioclimáticas diferenciadas. Conclui-se pela necessidade de aperfeiçoamento nos critérios da classificação dos municípios situados no semiárido alagoano, bem como da criação de subzonas que contemplem as particularidades climáticas regionais.

The Bioclimatic Zoning of Brazil is part of the Standard NBR 15220-3ª, in force since 2005. It consists in the division of the Brazilian territory into 8 climatic zones. For each zone, it recommends specific building design guidelines for passive thermal conditioning for low-cost housing. This paper examines the Brazilian Bioclimatic Zoning regarding the suitability of its design guidelines for the cities of the semi-arid region of the state of Alagoas. Computer simulations were performed to compare the thermal performance of a case-study building, located in the city of Maceió (hot-humid) with the performance of the same building located in Pão de Açúcar (semi-arid). The building was modeled according to the design guidelines of the NBR 15220-3 concerning the recommendations for zone 7 and zone 8. An analysis of the climate characteristics of the town of Pão de Açúcar demonstrates the existence of two different periods (8 months of drought and 4 months of rain), requiring different bioclimatic strategies. The study concluded that it is necessary to improve the criteria of classification of the cities in the semi-arid, as well as to establish sub-zones, covering the particularities of the region's climate.