Emissão de radiação térmica de superfícies externas de edificações e sua relação com a configuração urbana de Viçosa–MG

Abstract

A partir do século XIX, com o advento da Revolução Industrial na Inglaterra, bem como seus desdobramentos, a preocupação com o meio ambiente urbano e o estudo de seus condicionantes intensificou a análise de pesquisadores acerca do tema. O desempenho dos materiais constituintes do meio urbano tem forte influência na conformação do fenômeno de ilha de calor urbana. Diante do exposto, a existência de relação entre os fenômenos radiantes e a ilha de calor urbana bem como a temperatura do ar na área central de Viçosa deve ser analisada para subsidiar uma futura proposta de intervenção e planejamento com fim à mitigação destes impactos. Desta forma, tem-se como objetivo, investigar as emissões radiantes do espaço construído e suas relações com a configuração urbana para formação da ilha de calor na área central da cidade de Viçosa-MG. O método foi composto por: (a) levantamento de campo com definição do transecto a ser percorrido, seleção e caracterização dos pontos de medição; (b) coleta de dados higrométricos, temperatura e umidade relativa do ar, velocidade do vento, temperatura do globo negro e temperatura radiante média e (c) simulação computacional, onde cada edificação foi modelada como uma zona térmica. Para que fossem consideradas suas emissões o solo foi modelado como zona térmica. Verificou-se um destaque das coberturas nas emissões radiantes para o meio exterior em diversos momentos da análise. As menores emissões máximas ocorrem durante a manhã, próximo das 6:00, chegando a 90 W/m2 (mediana de 85 W/m2). Das 13:00 às 15:00, elas alcançam aproximadamente 250 W/m2 e apresentam pequeno resfriamento durante a noite, voltando ao valor inicial pela manhã. Este pequeno resfriamento noturno das coberturas é preocupante, com diferenças entre os máximos e entre as medianas (20:00 até as 4:00) de aproximadamente 20 W/m2, 17% do valor máximo às 20:00 e 8% do valor máximo às 13:00. No modelo analisado, as coberturas apresentaram cerca de 14% da área total do sítio. Já os pisos pavimentados, embora tenham tido emissões máximas de 70 W/m2 às 23:00, também apresentaram pequena redução das emissões até o início da manhã, o que destaca sua inércia para manutenção de tais emissões. Em relação às coberturas, seus ganhos são irrelevantes durante a manhã e sua estabilidade térmica é visível em todos os períodos do dia. Em contraste, a área ocupada no meio urbano é aproximadamente equivalente ao restante das demais superfícies somadas, e este aspecto pode ser relevante no aquecimento do meio urbano.

With the advent of the Industrial Revolution in England, as well as its consequences, concern about the urban environment and the study of their conditions intensified the analysis of researchers on the subject. The performance of the constituents of urban materials has strong influence in shaping the urban heat island phenomenon. Given the above, the existence of relationship between the radiant phenomena and the urban heat island and the air temperature in the central area of Viçosa should be analyzed to support a future proposal for intervention and planning in order to mitigate these impacts. Thus, it has as objective to investigate the radiant emissions of built space and its relationship with the urban setting for formation of the heat island in the central area of the city of Viçosa. The method consisted of: (a) field survey with definition of the transect to be traveled, selection and characterization of the measurement points; (b) collection hygrometric data, temperature and relative humidity, wind speed, temperature of the black globe and mean radiant temperature and (c) computer simulation, where each building was modeled as a thermal zone. That they might be considered their soil emissions were modeled as thermal zone. It was a highlight of the coverage in the radiant emission in the external environment at different times of the analysis. Smaller maximum emissions occur during the morning, close to 6:00, reaching 90 W / m2 (median of 85 W / m2). 13:00 to 15:00, they reach approximately 250 W / m2 and feature small cooling overnight, returning to baseline in the morning. This small nocturnal cooling of the covers is worrying, with differences between maximum and between the median (20:00 to 4:00) of approximately 20 W / m2, 17% of the maximum value at 20:00 and 8% of the maximum value at 13:00. In the model analyzed crops reached about 14% of the total area of the site. Already tiled floors, although it has had maximum emissions of 70 W / m2 23:00, also presented a small reduction in emissions until the early morning, which highlights its inertia to maintain such emissions. In relation to the coverage, your earnings are irrelevant in the morning and its thermal stability is visible at all times of the day. In contrast, the area occupied in urban areas is roughly equivalent to the rest of the other added surfaces, and this may be relevant in the urban heating.