Resumo Arquitetura responsiva está associada à integração entre interpretação de dados do ambiente e uma resposta adaptativa da edificação. A importância do envelope de edificações como elemento responsivo é um dos temas mais investigados na área da arquitetura. Esta revisão de literatura e análise bibliométrca considerou tipo, quantidade, ano de publicação, co-ocorrência de termos, autores e instituições acadêmicas. Foi dado destaque às contribuições no que diz respeito à produção acadêmica e áreas de conhecimento. Os resultados mostraram que a contribuição das publicações em congresso é a mais evidente, com aproximadamente 55% da produção científica. Dentre os periódicos, destaca-se Automation in Construction por deter 17% do total dos artigos. Dentre os países, Holanda e Reino Unido sobressaem em número de publicações. Este estudo mostra que a área da arquitetura responsiva contempla um intercâmbio de conhecimento entre ciências da computação, robótica, engenharia civil, urbanismo, design e arquitetura sustentável, resultando em uma abordagem colaborativa e multidisciplinar. Os resultados no método empregado contribuem tanto para o levantamento da informação na referida área quanto para futuras pesquisas dedicadas à análise da informação registrada.

Abstract Responsive architecture deals with the integration of data and physical adaptations between building and environment. The importance of the building envelope as a responsive construction system is one of the mostly investigated issues in the research field of architecture. Thisliterature review and bibliometric analysis took into account type, quantity and year of publication, co-occurrence of terms, authors and affiliations. Output regarding conferences and journals, authors and higher-education institutions, and knowledge fields related to responsive architecture were highlighted. The participation of conference papers is more evident from a quantitative point of view; its percentage of the sample was around 55%. Automation in Construction is the most significant journal reaching 17% from the total journal output. The Netherlands and United Kingdom are the most cited countries on the subject matter. The study confirmed that responsive architecture has relevant interactions between different areas of knowledge, from computational science, robotics, civil engineering, urban design, product design to sustainable architecture, hence exhibiting a pronounced collaborative and multidisciplinary approach. Results from the systematic review and bibliometric analysis allow us to stress the need for a continued assessment of scientific production in the area and also for further research initiatives aimed at database analyses.

Resumo Entre os componentes de uma edificação passiva, a cobertura é particularmente importante para a regulação das condições térmicas internas. Dos sistemas para resfriamento passivo que atuam a partir da cobertura, cita-se o teto-reservatório (TR). Quando o TR é acoplado a painéis radiantes que utilizam água como fluido, pode alcançar alta eficiência energética, potencializando o desempenho da fonte do suprimento de frio. No momento, faltam estudos sobre a aplicação conjunta dessas tecnologias. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar os desempenhos térmicos de diferentes configurações de TR, com e sem painéis radiantes, aplicadas a um ambiente de uma edificação-teste no verão. O experimento ocorreu no campus Sde Boqer, da Universidade Ben-Gurion de Negev, em Israel. Como parâmetro para comparação, utilizou-se a cobertura original da edificação-teste. Avaliou-se o desempenho térmico ante as normas Standard 55 e EN 15251, a estabilização das temperaturas internas e o resfriamento. O sistema apresentou bons resultados em se tratando da moderação das condições térmicas externas, especialmente quando considerada a norma europeia EN 15251.

Abstract Among the components of a passive building, the roof is particularly important for the regulation of internal thermal conditions. Among the passive cooling systems that act from the roof, we can mention the roof pond (RP). In turn, radiant panels that use water as fluid can achieve high energy efficiency, enhancing the performance of the cold supply source. However, studies on the joint application of these technologies are lacking. This research study aimed to evaluate the thermal performances of different RP configurations, with and without radiant panels, applied to a test building during the summer. The experiment took place at the Sde Boqer Campus, Ben-Gurion University of Negev, Israel. The test environment with a conventional local roof was used as a parameter for comparison. The thermal performance was evaluated using Standard 55 and EN 15251, stabilisation of internal temperatures, and cooling. Compared to the conventional roof, the RP presented good results in terms of the moderation of the thermal conditions of the test building, especially when considering the European standard EN 15251.

Resumo Tetos-reservatório (TR) podem colaborar para obtenção de condições térmicas confortáveis, particularmente em edificações térreas. Possibilitam resfriamento ou aquecimento estrutural e estabilização das temperaturas superficiais e do ar. Uma alternativa para melhorar o desempenho do TR é acoplá-lo a painéis radiantes. Atualmente, há escassez de pesquisas enfocando a percepção térmica de usuários em ambientes fechados condicionados por TR. O objetivo desta pesquisa foi verificar, empiricamente, para condições de verão, a percepção térmica de voluntários em um ambiente condicionado por painéis radiantes acoplados a TR. Buscou-se também identificar qual modelo adaptativo melhor representaria os votos declarados pelos participantes do estudo. Como parâmetros para análise das percepções térmicas reportadas, adotaram-se o modelo PMV e os modelos para edificações passivas das normas Standard 55 e EN 15251. O experimento ocorreu em uma edificação-teste da Ben-Gurion University of Negev, em Israel. Foram consideradas respostas de 46 voluntários. O ambiente dotado de TR foi percebido como confortável pela maior parte dos voluntários. As respostas subjetivas apresentaram maior concordância com os modelos PMV e da EN 15251 do que com o modelo da ASHRAE.

Abstract Roof ponds (RP) can promote comfortable thermal conditions, particularly in single-storey buildings. They allow structural cooling or heating and the stabilisation of surface and air temperatures. When coupled to radiant panels cooled by the exposed pond, they can further improve their thermal performance. However, there is a lack of research on RP focusing on the thermal perception of users indoors. The main objective of this study was to verify, empirically, under summer conditions, the thermal perceptions of volunteer participants in an indoor environment conditioned by a system composed of radiant panels coupled to a RP. We also sought to identify which adaptive model best represents the thermal votes reported by the study participants. As parameters for analysis of reported thermal votes, the PMV model and the passive building model of ASHRAE Standard 55 and EN-15251 were employed. The experiment took place in a test building at Ben-Gurion University of Negev, Israel. The sample consisted of 46 volunteer participants. The RP environment was perceived as comfortable by most volunteers. The thermal votes showed more agreement with the PMV and EN 15251 models than with the ASHRAE model.

Resumo As sombras provenientes de edificações nas cidades são elementos determinantes na conformação de espaços públicos convidativos e adaptados às mudanças climáticas. Tendo-se em vista o aumento na altura das edificações definido na última atualização da legislação urbanística de Curitiba/PR, ocorrida em 2019, esse estudo tem por objetivo analisar o impacto do sombreamento proveniente de edificações do entorno a partir de simulações em três praças situadas em diferentes zonas não consolidadas ou em expansão, que permitem edificações com pelos menos seis pavimentos. O método, composto por diferentes etapas e utilizando-se de dados abertos, tem como resultado mapas para os solstícios de verão e inverno e equinócios. As análises demonstram que quando realizada a simulação considerando a altura das edificações com a aquisição de potencial construtivo, o impacto de sombreamento sobre os espaços públicos é considerável, principalmente no solstício de inverno. Sendo Curitiba um município caracterizado por um clima frio nesse momento do ano, um maior acesso solar nos espaços públicos pode ser recomendado. Advoga-se que o estudo do impacto de sombreamento proveniente das edificações lindeiras às praças seja uma possibilidade para delimitação de índices mais restritivos nos processos de planejamento urbano.

Abstract Buildings shading in cities are crucial elements in shaping inviting public spaces adapted to climate changing. In view of the increase in the buildings height defined in the last update of the urban legislation in the city of Curitiba/PR that took place in 2019, this study aims to analyze the impact of shading from surrounding buildings from simulations in three squares located in different zonings not consolidated or expanding which allow buildings with at least six floors. The method composed of different steps from open data, results in different maps for the summer and winter solstices, and equinoxes. The analyzes demonstrate that when the simulation is carried out considering the buildings height with the acquisition of constructive potential, the shading impact on public spaces is considerable, especially in the winter solstice. Considering Curitiba as a city characterized by cold at that time of the year, ample solar access in public spaces can be recommended. It is argued that the study of the impact of buildings shading is a possibility for delimiting more restrictive indices in urban planning processes.

Resumo No presente artigo, analisa-se o efeito da orientação solar no comportamento térmico e de percepção do usuário em dois ambientes de uma câmara bioclimática de baixo custo (CBBC), testados com orientações solares opostas da fachada com janela. Foram utilizadas técnicas de avaliação pós-ocupação (APO) e medições in loco, Zona Bioclimática 1, Curitiba/PR, Brasil. As sessões de avaliação do ambiente pelo usuário ocorreram no inverno de 2018, levantando-se variáveis subjetivas de 136 participantes voluntários. Do ponto de vista térmico, os resultados das medições objetivas foram corroborados pela percepção dos usuários, comprovando-se a contribuição térmica de fachadas com janela voltada para norte durante o inverno. A orientação da janela (norte/sul) levou a alterações na temperatura do ar e das superfícies internas, com efeitos no perfil vertical de temperatura e nos níveis de desempenho, mesmo para condições de uso de persiana, ou seja, sem ganhos de calor solar diretos no ambiente. A discrepância da temperatura do ar nos ambientes aumentou com aporte solar direto, chegando a uma diferença de 5,9 °C.

Abstract This paper presents an analysis of the effect of solar orientation in terms of thermal performance and occupant perception in two indoor environments of a Cost-Effective Building Bioclimatic Chamber (CBBC), with window facades in two opposite solar orientations. This study employed Post-Occupancy Evaluation (POE) techniques and temperature measurements at CBBC in Bioclimatic Zone 1, Curitiba/PR, Brazil. The users’ evaluation sessions took place in the winter of 2018, with subjective evaluations by 136 voluntary participants. The results of the objective measurements were corroborated by the perceptions of users, proving the thermal contribution of north-facing window façades in winter. Window orientation (north/south) led to changes in air- and internal surface temperatures, with effects on the vertical profile of the temperature and on thermal performance levels, even for window configurations with closed shutters, i.e., without direct solar heat gains in the environment. The internal air temperature discrepancy increased with direct solar heat, reaching a difference of 5.9 °C.

Resumo Câmara Bioclimática de Baixo Custo (CBBC) é um laboratório de estudos comparativos de conforto ambiental e desempenho de edificações. Neste artigo, apresenta-se um diagnóstico geral das condições de conforto térmico e acústico proporcionadas pela configuração inicial da CBBC, a partir de alguns resultados da avaliação pós-ocupação (APO) - a qual também englobava aspectos de conforto lumínico, ergonômico e funcional. Inicialmente, faz-se uma breve contextualização sobre APO. No delineamento experimental, apresentam-se a estrutura e as funcionalidades da CBBC, detalha-se o monitoramento de variáveis ambientais, o protocolo de operação da CBBC e a metodologia adotada na APO. Na sequência, constam os resultados da APO realizada por 136 voluntários em agosto de 2018, sob condições de ventilação forçada, porém sem interferência de climatização artificial. A maioria dos ocupantes declarou sentir-se confortável com a temperatura do ar interna (84,6%). Em contrapartida, mais de um quinto dos ocupantes declararam estar insatisfeitos (19,1%) ou muito insatisfeitos (2,2%) com o nível de ruído na CBBC.

Abstract The Cost-effective Bioclimatic Building Chamber (CBBC) is a laboratory dedicated to comparative studies on environmental comfort and building performance. In this paper, a diagnosis of thermo-acoustic comfort conditions provided by CBBC’s original configuration is presented, based on some results from a Post-Occupancy Evaluation (POE) - which also included lighting, ergonomic, and functional comfort aspects. Firstly, a brief contextualisation of POE is presented. Regarding research procedures, the paper describes CBBC’s structure and functionalities, environmental parameters monitoring, CBBC’s operation protocol, and POE’s methodology. Subsequently, the results of the first POE application are discussed, accomplished by 136 volunteers in August 2018, under forced ventilated conditions without active air conditioning. Most occupants reported thermal comfort at CBBC (84,6%). On the other hand, more than one fifth of the occupants declared dissatisfaction (19,1%) or high dissatisfaction (2,2%) with the CBBC’s noise level.

Resumo A análise da relação entre conforto térmico e as condições climáticas de determinada localidade pode ser uma importante ferramenta de planejamento urbano. Uma das formas de avaliação é a utilização de índices de conforto, como, por exemplo, o PET (Physiological Equivalent Temperature), índice amplamente utilizado em estudos de conforto térmico em espaços abertos, contudo apenas após a devida calibração às preferências térmicas da população local. Este trabalho teve como objetivo apresentar uma calibração do índice PET para Curitiba, PR, cidade de clima temperado de altitude (Cfb), por três procedimentos distintos. Os dados climáticos e subjetivos foram obtidos em campanhas de monitoramento térmico entre 2009 e 2010, que abrangeram verão, outono e inverno. Para a calibração, foram utilizados três métodos, notadamente: (a) agrupamento dos votos de percepção térmica a partir de entrevistados para variações discretas de 1 ºC na escala PET; (b) identificação de categorias mais frequentes para votos agrupados de percepção térmica, por mesma variação de grau PET; e (c) método das curvas Probit. O segundo método foi considerado pouco preciso na definição dos limites para Curitiba, enquanto o método Probit gerou resultados semelhantes aos obtidos pelo primeiro método, a partir dos quais foi estabelecida uma faixa de conforto térmico para espaços externos.

Abstract The analysis of the relationship between thermal comfort and the climatic conditions of a given location can be an important tool for urban planning. A possible way to perform such evaluation is by means of comfort indices, such as PET (Physiological Equivalent Temperature), which is widely used in thermal studies in open-air environments, after duly calibration to local thermal preferences. This study aims to calibrate the PET index for Curitiba, a city characterized by a temperate climate (Cfb), according to three distinct procedures. Climatic and subjective data were obtained in outdoor thermal monitoring campaigns during 2009 and 2010, covering summer, autumn and winter. Calibration procedures involved three distinct methods: 1) binning method for 1 ºC discrete variations in the PET scale; 2) identifying the most prevailing thermal sensation categories in each 1 ºC PET-bin; 3) Probit analysis. Method 2 was considered less precise in defining limits for Curitiba while Probit results corresponded well with those from Method 1, by which a comfort zone for outdoor spaces was obtained.

Resumo Interações ser humano e ambiente construído são mediadas por estímulos fisiológicos e psicológicos, que podem interferir na percepção de variáveis de conforto. Neste contexto, avaliou-se o grau de correlação entre diferentes configurações de iluminação ambiente e variáveis subjetivas de percepção térmica e de iluminação. Realizaram-se testes em câmara climática giratória, localizada em Karlsruhe, Alemanha (49ºN, 8,5ºE). 16 indivíduos permaneceram sob condições térmicas controladas (PMV±0,5) ao longo de 5 h (8h00 às 13h00 - horário local) por três estações do ano de 2015, totalizando nove dias de coleta por indivíduo, com 36 dias de experimentos no total. Levantaram-se variáveis objetivas com espectrorradiômetros e confortímetros. A percepção subjetiva das características de iluminação e de conforto térmico foi levantada por questionários. Correlacionaram-se estatisticamente (Spearman, rs) dados subjetivos com dados objetivos ambientais: iluminância (E - lux), temperatura de cor aparente (TCC - K), comprimento de onda dominante (DWl - nm) e fator de ação circadiano (acv) para a amostra total e para o grupo dos indivíduos com cronotipo indiferente (n=11). Observaram-se correlações significativas apenas entre a percepção de temperatura e as variáveis ambientais em situações com menor disponibilidade de luz natural (inverno, fachada não equatorial) para os dois grupos avaliados, sendo as correlações maiores para o grupo cronotipo indiferente.

Abstract Human interactions in the built environment are mediated by physiological and psychological stimuli, which may interfere in the perception of environmental comfort variables. In this context, the degree of correlation between different ambient lighting configurations in terms of subjective thermal and light perception was evaluated. Tests were carried out in a rotating climatic chamber, located in Karlsruhe, Germany (49ºN, 8,5ºE). 16 subjects remained under controlled thermal conditions (PMV ± 0.5) over 5 h (8:00 a.m. to 1:00 p.m. local time) during three seasons in 2015, totalizing nine days of collection per individual, with 36 experimental sessions in total. Objective variables were assessed with spectroradiometers and comfort meters. Subjective perception of lighting characteristics and thermal comfort was obtained from questionnaires. Illuminance (E-lux), apparent color temperature (TCC-K), dominant wavelength (DWl-nm), and circadian action factor (acv) were correlated statistically (Spearman, rs) with objective environmental data: for the whole sample and for the group of individuals with indifferent chronotype (n = 11). Significant correlations were observed only between temperature perception and environmental variables in situations with less available natural light (winter, non equatorial façade) for the two groups evaluated, and the correlations were higher for the indifferent chronotype group.

Resumo Estudos de conforto térmico humano em espaços abertos são de relevância para o planejamento urbano climaticamente orientado, estando relacionados à qualidade de vida em áreas urbanas. Considerando-se a frequência cada vez maior de ondas de calor nessas áreas, deve-se avaliar o efeito desses episódios na percepção térmica de citadinos. No presente estudo investigaram-se os efeitos da aclimatação no curto prazo na percepção térmica de indivíduos no espaço aberto durante episódios de onda de calor. Condições estacionárias foram garantidas por uma permanência prolongada dos participantes (n=16) em câmara climática, localizada em Karlsruhe, Alemanha, antes de sua exposição às condições externas. Foram aplicados questionários de sensação e preferência térmicas em três momentos: a) imediatamente ao sair da câmara, b) 15 minutos e c) 30 minutos após. Avaliam-se os efeitos de aclimatação na percepção térmica dos sujeitos comparativamente às condições térmicas externas, as quais são expressas em termos do índice UTCI (Universal Thermal Climate Index) e da correspondente sensação térmica dinâmica estimada DTS (Dynamic Thermal Sensation). Os resultados mostraram que, mesmo tendo as condições ao ar livre permanecido inalteradas ao longo do tempo de exposição de 30 min, os votos de percepção térmica dos sujeitos diferiram sutilmente nesse curto espaço de tempo, embora sem significância estatística. A aclimatação a onda de calor levou a maior tolerância ao calor logo após, com perda dessa aclimatação na sessão subsequente.

Abstract Studies on human thermal comfort in open areas are relevant for climate-responsive urban design, as they are closely connected with the quality of life in urban areas. Considering the increasing frequency of heat waves in such areas, their effect on thermal perception of urbanites should be evaluated. This study analysed the effects of short-term acclimatisation on the thermal perception of individuals in open spaces during heat-wave episodes. Steady-state conditions were ensured by a prolonged stay of participants (N=16) in a test chamber prior to the subjects' exposure to the outdoors, in Karlsruhe, Germany. Questionnaire wer administered as regards thermal sensation and preference at three time stamps: a) immediately after leaving the chamber, b) 15 minutes and c) 30 minutes after that. We evaluated acclimatisation effects on the subjects' thermal perception against predictions of the outdoor thermal conditions in terms of UTCI (Universal Thermal Climate Index) and the derived DTS (Dynamic Thermal Sensation). The results showed that, although outdoor conditions remained unchanged throughout the 30-min exposure time, the subjects' thermal perception votes differed slightly with time of exposure, albeit with no statistical significance. Acclimatisation to heat wave leads to enhanced heat tolerance just after it, with acclimatisation loss in the subsequent session.

Resumo O presente estudo analisa efeitos do uso de ar-condicionado na sensação térmica devido a interferências na aclimatação de indivíduos no espaço aberto, a partir de estudo de campo no centro do Rio de Janeiro. Campanhas de monitoramento foram realizadas em períodos quentes entre 2012 e 2015, com uso de estação meteorológica concomitantemente à aplicação de questionários estruturados segundo a ISO 10551, aos quais se incluíram questões acerca do uso de ar-condicionado. O índice de conforto utilizado para interpretar dados microclimáticos foi o UTCI (Universal Thermal Climate Index). Dos resultados obtidos, notou-se que o uso frequente de ar-condicionado impacta a percepção térmica dos usuários, interferindo na definição de limites de conforto. Verificou-se uma queda de 2°C em unidades UTCI para uma situação de início de estresse térmico por calor para o grupo menos aclimatado (usuários habituais de ambientes climatizados artificialmente), fato que sugere redução na tolerância térmica ao calor dessa população. A partir dos resultados encontrados e para o desenvolvimento da área de conforto em espaços abertos no Brasil (cuja maior parte do território apresenta clima tropical), no que tange a levantamentos de percepção térmica junto à população, recomenda-se a introdução do questionamento acerca do uso de ar-condicionado.

Abstract The study analyzes the effects of air-conditioning (AC) usage on thermal sensation due to interferences in acclimatization in outdoor spaces, from field data in Rio de Janeiro. Field monitoring campaigns have been carried out in warm periods between 2012 and 2015, with microclimate monitoring and concurrent comfort surveys according to ISO 10551, to which questions on the use of AC were added. The thermal index employed for interpreting microclimatic data was UTCI (Universal Thermal Climate Index). Results showed that the frequent use of AC could have an impact on the thermal perception of passersby, thus confounding the definition of thermal comfort limits. A drop of 2°C was estimated in terms of UTCI units for the onset of heat thermal stress for the less acclimatized group (typical users of air-conditioned spaces), which suggests a reduction in thermal tolerance to heat in such population stratum. From results obtained and towards the development of the field area outdoor thermal comfort in Brazil (with mostly tropical climate conditions) it is recommended the introduction of questioning as regards time of residency in outdoor comfort surveys.

Resumo Células-teste permitem testar o desempenho térmico de diferentes sistemas de condicionamento térmico passivo e componentes de construção. O uso de métodos preditivos para estimar temperaturas do ar internas pode ampliar o número de configurações testadas sem aumentar a quantidade de células a serem construídas. Dessa forma, podem ser realizadas comparações diretas para condições climáticas idênticas. Em sua forma mais básica, as fórmulas são geradas por regressão linear a partir de conjuntos de dados relativamente curtos, os quais fornecem condições diárias estimadas. Contudo, em análises mais detalhadas, a estimativa diária da temperatura interna pode não ser suficiente. Neste trabalho é proposto um método para a obtenção de estimativas horárias de temperatura do ar interna, o qual se baseia no uso de um fator majorador ou redutor de alterações na temperatura interna em relação à externa, o qual reflete uma tendência de aquecimento ou de resfriamento das condições térmicas internas. A aplicabilidade do método é para células-teste. Trata-se de um método simples, porém capaz de predizer o comportamento térmico de processos termofísicos complexos. O método foi testado a partir de dados experimentais de uma célula-teste construída com materiais de construção convencionais no Brasil. Os resultados mostraram alto desempenho com erro médio de 0,27 °C para os dados medidos e correlação de Pearson de 0,99. Quando comparado a modelos de regressão, o método proposto apresenta resultados superiores.

Abstract Test cells can be used for testing the thermal performance of different passive systems and building components. Predictive methods for estimating indoor air temperatures can further enhance the number of configurations tested without increasing the amount of test cells to be built. Thus, direct comparisons can be drawn for identical background climatic conditions. In its most basic form, formulas are generated by linear regression from relatively short data sets, which provide daily indoor temperature conditions. However, for more detailed analyses, daily indoor temperature predictions may not suffice. In this paper, a method for obtaining hourly indoor air temperature predictions is proposed. It is based on rising and decreasing rates of the indoor temperature fluctuation relative to outdoors, which translates to warming or cooling trends of indoor thermal conditions. The applicability of the method is for test cells. It is a simple method yet capable of predicting the thermal behavior of complex physical processes. The method was tested using measured data from experiments in a test cell, built with conventional building materials in Brazil. Results showed high performance with mean bias of 0.27 °C to measured data and Pearson's r 0.99. When compared to traditional regression-based models, the method proposed showed better results.

Resumo O estudo analisa os efeitos da cor da pele na percepção térmica de transeuntes em espaços abertos. O estudo de campo foi realizado no centro da cidade do Rio de Janeiro, tendo sido analisados votos de sensação e preferência térmica de transeuntes. Respostas obtidas por meio de entrevistas estruturadas foram comparadas a resultados do índice de conforto em espaços abertos UTCI (Universal Thermal Climate Index). Os entrevistados foram agrupados de acordo com a autoclassificação quanto à cor da pele segundo o IBGE (Categorias Raciais nos Censos Demográficos). As campanhas de monitoramento foram realizadas em períodos de primavera/verão ao longo de 2012 a 2015, entre 10h e 15h. Utilizou-se uma estação meteorológica Davis Vantage Pro2 para a coleta de dados concomitantemente à aplicação de questionários estruturados segundo a ISO 10551, nos quais a questão quanto à cor da pele do entrevistado foi incluída. Comparando-se sensação e preferência térmicas sob o aspecto de cor da pele, observa-se que, embora o grupo de pessoas de cor da pele branca tenha demonstrado maior tolerância ao estresse térmico por calor, ele mostra preferência mais acentuada por condições térmicas mais frias, de modo a neutralizar tal desconforto. Observaram-se diferenças estatísticas apenas na preferência térmica entre os grupos analisados.

Abstract This study analyses effects of skin colour on pedestrians' thermal perception in outdoor spaces. The field study was carried out in downtown Rio de Janeiro, evaluating thermal sensation and thermal preference votes of passers-by. Responses from structured questionnaires were compared to data from the outdoor comfort index UTCI (Universal Thermal Climate Index), by means of data grouping according to skin colour categories provided by the Brazilian Statistical Institute IBGE. In this case, skin colour was informed by the interviewees. The monitoring took place during late spring/summer periods between 2012 and 2015, typically from 10am until 3pm. A Davis Vantage Pro2 weather station was used while, at the same time, the researchers administered a structured questionnaire based on the ISO 10551, to which a question regarding skin colour was added. The comparison between thermal sensation and thermal preference from the point of view of skin colour demonstrated that while the group with white skin showed greater tolerance to heat, they preferred cooler conditions to help neutralise heat stress. Statistical differences were only observed in the aspect of thermal preference between the groups analysed.

Resumo O artigo avalia o impacto da inserção de áreas verdes na diminuição do estresse térmico do pedestre em dias com desconforto por calor. Está focado em duas importantes ações voltadas à mobilidade urbana que consideraram a inserção de vegetação como estratégia de requalificação da paisagem urbana, em Curitiba: (1) o projeto para a implantação do primeiro metrô do Estado do Paraná e (2) a transformação da antiga Rodovia Federal BR-116 em via urbana. Considerando recortes urbanos relacionados a tais projetos como áreas de estudo (Sete de Setembro e Linha Verde), o objetivo da pesquisa é propor um índice que indique a cobertura vegetal necessária para haver reduções na temperatura do ar na escala do pedestre, considerando o período diurno em situação de verão. Adicionalmente, analisa-se o impacto no conforto térmico, por meio do universal thermal climate index (UTCI). Para isso, foram utilizadas medições em campo para a coleta de dados microclimáticos, bem como simulações computacionais com a ferramenta ENVI-met. Os resultados apontam que seria necessário um aumento de cerca de 70% de cobertura vegetal para uma redução de 1°C na temperatura ambiente média da área estudada, o que indica o potencial de resfriamento de áreas vegetadas em situações urbanas.

Abstract This paper analyses the impact of the introduction of green areas on the reduction of pedestrian heat stress in days with heat discomfort. The paper focuses on two relevant urban mobility initiatives that use greenery enhancement as a strategy for the requalification of urban environments in Curitiba: (1) the proposal of the first underground railway system in the state and (2) the transformation of an interstate highway into an urban avenue. Segments of such projects are evaluated as study areas (Sete de Setembro and Linha Verde) with the aim of proposing an index that estimates the vegetation cover needed to promote air temperature drops at the pedestrian scale during daytime in summer. Additionally, the study analyses the impact on thermal comfort through the universal thermal climate index (UTCI). For that purpose, we carried out a field study where we monitored relevant meteorological data, as well as computer simulations using the ENVI-met model. Results suggest that an increase of 70% in vegetated fraction would be needed to offset 1°C in mean ambient temperature in the area analysed, which represents the cooling potential of vegetation fractions in urban conditions.

Resumo O albedo de superfícies urbanas está diretamente relacionado à sua capacidade de absorver energia ou refleti-la para as superfícies adjacentes, influindo sobre as condições microclimáticas e de conforto térmico em nível do pedestre no espaço aberto. Este artigo analisa a influência de alterações do albedo de revestimentos de superfície sobre a temperatura do ar de um cânion urbano e sobre o grau de conforto térmico em nível do pedestre, em cidades de médio porte localizadas nas oito zonas bioclimáticas brasileiras. Para isso se utiliza o modelo preditivo CAT, do inglês canyon air temperature, em conjunto com o índice de conforto ITS. Os resultados mostraram que o impacto do aumento do valor do albedo das superfícies urbanas sobre a temperatura do ar é pequeno e que, de forma geral, o aumento do albedo superficial tende a piorar os níveis de conforto térmico para o pedestre. Assim, o uso de albedos altos não deve ser prescrito a todas as superfícies de cânions urbanos indiscriminadamente, exigindo avaliação das condições locais de modo a identificar as superfícies em que haja suficiente exposição solar para que o uso de albedos altos seja efetivo, de modo que isso não implique em prejuízo significativo para o conforto térmico de pedestres.

Abstract Urban surface albedo is directly related to their ability to absorb energy or reflecting it to the adjacent surfaces, affecting the microclimatic conditions and thermal comfort in the pedestrian level in open space. The aim of this paper is to analyse the influence of changes in albedo of urban surfaces on canyon air temperature and on pedestrian thermal comfort, for mid-sized cities located in the eight Brazilian bioclimatic zones. For this purpose the predictive model canyon air temperature (CAT) and the comfort index ITS have been used. Results showed that impact of changing from low to high surface albedo is negligible for air temperatures whereas an increase of surface albedo tends to worsen thermal comfort conditions at the pedestrian level. Therefore, the use of high albedo should not be prescribed to canyon surfaces indiscriminately, as it requires an assessment of local conditions in order to identify which surfaces have enough solar exposure for an effective use of higher albedo, without negatively affecting pedestrian thermal comfort.

RESUMO: O crescimento urbano e o decorrente surgimento de ilhas de calor são fatores responsáveis não apenas por mudanças nos padrões de conforto e desconforto térmico urbanos mas também por possíveis impactos no aumento da demanda de energia (em climatização artificial) das edificações urbanas. Países em desenvolvimento, a maior parte deles localizada em regiões tropicais, apresentam taxas de crescimento urbano mais elevadas relativamente aos países desenvolvidos; segundo dados da ONU, no período de 2005 - 2010, a taxa de urbanização dos primeiros foi cerca de cinco vezes mais alta que a dos últimos. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho foi analisar a atual ilha de calor urbana de Curitiba, decorrente de seu considerável crescimento urbano nas últimas décadas, a partir de um monitoramento climático contínuo entre dezembro de 2011 e fevereiro de 2013 por meio de estações meteorológicas localizadas na mancha urbana. Adicionalmente à análise de diferenças na temperatura local, quantificaram-se níveis de conforto/desconforto térmico a fim de se verificar o efeito integrado das diversas variáveis meteorológicas em termos de percentuais de horas em frio, conforto e calor, e suas variações dentro e fora da área urbana. Complementarmente são analisadas implicações da ilha de calor urbana em níveis de conforto em ambientes internos. Verificou-se que a presença de uma ilha de calor na área urbana para combater o frio no inverno acarreta aumento desproporcional do calor em situação de verão, não havendo benefício térmico de maneira geral.

ABSTRACT: Urban growth and the resulting urban heat island effect are not only responsible for variations in thermal comfort and discomfort levels within the city but also for increases in building energy demand for air conditioning. In tropical regions, urbanization rates tend to be the highest: the average annual rate of change of the urban population for the five-year period 2005 - 2010 was just over five times higher in the less developed regions than in the more developed part of the world, following a rising trend. The purpose of this paper was to analyze the urban heat island of Curitiba, which results from its considerable urban growth over the last decades, by means of a long-term climate monitoring between December 2011 and February 2013 with a pair of weather stations within the urban area. Additionally, an analysis was performed with regard to outdoor comfort, so that the combined effect of relevant meteorological variables could be assessed in terms of percentages of cold, comfortable and hot hours and variations in and outside the urban area. Finally, implications of the urban heat island effect on indoor conditions are analyzed. It is concluded that the heat island effect with reductions of cold stress in winter does not offset the occurrence of excess heat in summer, with an overall not advantageous effect.