Relação entre conforto térmico urbano e Zonas Climáticas Locais
Palavras-chave:
Conforto térmico. Geometria urbana. Índice PET. Zonas Climáticas LocaisResumo
O ambiente urbano pode impactar nas condições de conforto térmico de acordo com a sua configuração, afetando o uso do espaço e a qualidade de vida da população. Assim, é importante conhecer o nível de conforto dos espaços urbanos e as consequências para a população para propor soluções construtivas adequadas. Este artigo objetiva analisar a influência da forma urbana e da cobertura do solo no conforto térmico dos usuários de espaços públicos ao ar livre. Para isso, foram caracterizadas quatro frações da cidade de São Carlos-SP utilizando o sistema de classificação das Zonas Climáticas Locais (ZCL). Foram realizadas coletas de dados microclimáticos e variáveis pessoais em três períodos para calcular o índice PET. Além disso, foram investigadas a percepção e a satisfação térmica dos usuários. Os resultados mostraram que o índice PET variou de 25ºC a 48ºC, representando desconforto por calor em todos os pontos, também reforçado pelo registro da percepção dos usuários. No entanto, estes mostraram satisfação nos espaços de lazer, especialmente nos arborizados, mesmo em condições de elevado índice PET, o que indicaria desconforto por calor. As ZCL compactas e com grande percentual de impermeabilidade apresentaram as piores condições, registrando insatisfação dos usuários em todos os períodos.
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Referências
Abreu-Harbich, L. V., Labaki, L. C., & Matzarakis, A. (2013). Thermal bioclimate in idealized urban street canyons in Campinas, Brazil. Theoretical and Applied Climatology, 115(1-2), 333-340. http://dx.doi.org/10.1007/s00704-013-0886-0.
Alexander, P., & Mills, G. (2014). Local Climate Classification and Dublin’s Urban Heat Island. Atmosphere., 5(4), 755-744. http://dx.doi.org/10.3390/atmos5040755.
Ali, S. B., & Patnaik, S. (2018). Thermal comfort in urban open spaces: objective assessment and subjective perception study in tropical city of Bhopal, India. Urban Climate, 24, 954-967. http://dx.doi.org/10.1016/j.uclim.2017.11.006.
American Society of Heating Refrigerating, Airconditioning Engineers – ASHRAE. (2004). Standard 55: thermal environmental conditions for human occupancy. Atlanta: ASHRAE.
Aminipouri, M., Knudby, A. J., Krayenhoff, E. S., Zickfeld, K., & Middel, A. (2019). Modelling the impact of increased street tree cover on mean radiant temperature across Vancouver’s local climate zones. Urban Forestry & Urban Greening, 39, 9-17. http://dx.doi.org/10.1016/j.ufug.2019.01.016.
Basantes, A. C. N., & García, E. H. (2018). Altitud, variables climáticas y tiempo de permanencia de las personas en plazas de Ecuador. Urbe. Revista Brasileira de Gestão Urbana, 10(2), 414-425. http://dx.doi.org/10.1590/2175-3369.010.002.ao11.
Brusantin, G. N., & Fontes, M. S. G. C. (2009). Conforto térmico. Espaços públicos de permanência: uma experiência na cidade de Bauru-SP. In Anais do X Encontro Nacional e VI Encontro Latino-americano sobre Conforto no Ambiente Construído (pp. 441-449.). Natal: ANTAC.
Cheng, V., Ng, E., Chan, C., & Givoni, B. (2012). Outdoor thermal comfort study in a sub-tropical climate: A longitudinal study based in Hong Kong. International Journal of Biometeorology, 56(1), 43-56. http://dx.doi.org/10.1007/s00484-010-0396-z. PMid:21197549.
Davenport, A. G., Grimmond, C. S. B., Oke, T. R., & Wieringa, J. (2000). Estimating the roughness of cities and sheltered country. In 15th conference on probability and statistics in the atmospheric sciences/12th conference on applied climatology (pp. 96-99). Ashville, NC: American Meteorological Society.
Faustini, B. F., & Fontes, M. S. G. C. (2010). Conforto térmico em espaços públicos de passagem: estudos no calçadão da Batista de Carvalho em Bauru-SP, Brasil. In Anais do IX Congresso Luso-Brasileiro para o Planejamento Urbano, Regional, Integrado, Sustentável - PLURIS 2010 (Faro, Portugal). São Carlos: EESC-USP.
Ferreira, D. G., Assis, E. S., & Katzschner, L. (2017). Construção de um mapa climático analítico para a cidade de Belo Horizonte, Brasil. Urbe. Revista Brasileira de Gestão Urbana, 9(1, suppl 1), 255-270. http://dx.doi.org/10.1590/2175-3369.009.supl1.ao01.
Givoni, B., Noguchi, M., Saaroni, H., Pochter, O., Yaacov, Y., Feller, N., & Becker, S. (2003). Outdoor comfort research issues. Energy and Building, 35(1), 77-86. http://dx.doi.org/10.1016/S0378-7788(02)00082-8.
Google Inc. (2018). Google Earth PRO. Versão 7.3.1.4507. Recuperado em 24 de maio de 2017, de https://www.google.com.br/earth/download/gep/agree.html
Herrmann, J., & Matzarakis, A. (2011). Mean radiant temperature in idealised urban canyons-examples from Freiburg, Germany. International Journal of Biometeorology, 56(1), 199-203.
Höppe, P. (1999). The physiological equivalent temperature - a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment. International Journal of Biometeorology, 43(2), 71-75. http://dx.doi.org/10.1007/s004840050118. PMid:10552310.
International Organization for Standardization – ISO. (1995). ISO 10551: Ergonomics of the thermal environment: assessment of the influence of the thermal environment using subjective judgment scales. Genève: ISO.
International Organization for Standardization – ISO. (1998). ISO 7726: Ergonomics of the thermal environments – Instruments for measuring physical quantities. Genève: ISO.
International Organization for Standardization – ISO. (2005). ISO 7730: Ergonomics of the thermal environments – Analytical determination and interpretation of thermal comfort using calculation of the PMV and PPD indices and local thermal comfort criteria. Genève: ISO.
Jamei, E., Rajagopalan, P., Seyedmahmoudian, M., & Jamei, Y. (2016). Review on the impact of urban geometry and pedestrian level greening on outdoor thermal comfort. Renewable & Sustainable Energy Reviews, 54, 1002-1017. http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2015.10.104.
Kruger, E., & Drach, P. (2017). Quantificação dos impactos da climatização artificial na sensação térmica de transeuntes em termos de alterações no microclima. Urbe. Revista Brasileira de Gestão Urbana, 9(1, suppl 1), 301-312. http://dx.doi.org/10.1590/2175-3369.009.supl1.ao04.
Kruger, E., & Tamura, C. (2015). Urban climate studies in a subtropical location: literature review and current perspectives for Curitiba, Brazil. Energy and Emission Control Technologies, 3, 55-66. http://dx.doi.org/10.2147/EECT.S60290.
Labaki, L. C., Fontes, M. S. G., Bueno-Bartholomei, C. L., & Dacanal, C. (2012). Conforto térmico em espaços públicos de passagem: estudos em ruas de pedestres no estado de São Paulo. Ambiente Construído, 12(1), 167-183. http://dx.doi.org/10.1590/S1678-86212012000100003.
Lau, K. K.-L., Chung, S. C., & Ren, C. (2019). Outdoor thermal comfort in different urban settings of sub-tropical highdensity cities: an approach of adopting local climate zone (LCZ) classification. Building and Environment, 154, 227-238. http://dx.doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.03.005.
Lee, H., & Mayer, H. (2018). Thermal comfort of pedestrians in an urban street canyon is affected by increasing albedo of building walls. International Journal of Biometeorology, 62(7), 1199-1209. http://dx.doi.org/10.1007/s00484-018-1523-5. PMid:29532254.
Lindberg, F., Thorsson, S., Rayner, D., & Lau, K. (2016). The impact of urban planning strategies on heat stress in a climate-change perspective. Sustainable Cities and Society, 25, 1-12. http://dx.doi.org/10.1016/j.scs.2016.04.004.
Masiero, E., & Souza, L. C. L. (2018). Mapping humidity plume over local climate zones in a high-altitude tropical climate city, Brazil. Ambiente Construído, 18(4), 177-197. http://dx.doi.org/10.1590/s1678-86212018000400300.
Matzarakis, A., Rutz, F., & Mayer, H. (2000). Estimation and calculation of the mean radiant temperature within urban structures. In: R. J. de Dear, J. D. Kalma, T. R. Oke, & A. Auliciems (Eds) Biometeorology and Urban Climatology at the Turn of the Millenium : selected papers from the conference ICB-ICUC’99, (pp. 273-278). Sydney: WCASP, WMO/TD.
Middel, A., Häb, K., Brazel, A. J., Martin, C., & Guhathakurta, S. (2014). Impact of urban form and design on mid-afternoon microclimate in Phoenix Local Climate Zones. Landscape and Urban Planning, 122, 16-28. http://dx.doi.org/10.1016/j.landurbplan.2013.11.004.
Middel, A., Selover, N., Hagen, B., & Chhetri, N. (2016). Impact of shade on outdoor thermal comfort: a seasonal field study in Tempe, Arizona. International Journal of Biometeorology, 60(12), 1849-1861. http://dx.doi.org/10.1007/s00484-016-1172-5. PMid:27192997.
Monteiro, L. M., & Alucci, M. P. (2007). Conforto Térmico em Espaços Abertos com Diferentes Abrangências Microclimáticas. Parte 2: proposição de calibração de modelos preditivos. In Anais do IX Encontro Nacional e V Encontro Latino-americano sobre Conforto no Ambiente Construído (pp. 1231-1240). Ouro Preto: ANTAC.
Muniz-Gäal, L. P., Pezzuto, C. C., Carvalho, M., & Mota, L. T. M. (2018). Parâmetros urbanísticos e o conforto térmico de cânions urbanos: o exemplo de Campinas, SP. Ambiente Construído, Porto Alegre, 18(2), 177-196. http://dx.doi.org/10.1590/s1678-86212018000200249.
Ng, E., & Cheng, V. (2012). Urban human thermal comfort in hot and humid Hong Kong. Energy and Building, 55, 51-65. http://dx.doi.org/10.1016/j.enbuild.2011.09.025.
Nobre, C. A. (Coord.) (2011). Vulnerabilidades das megacidades brasileiras às mudanças climáticas: região metropolitana de São Paulo: relatório final. São José dos Campos, SP: INPE.
Oke, T. R. (1981). Canyon geometry and the urban heat island. Journal of Climatology, 1(3), 237-254. http://dx.doi.org/10.1002/joc.3370010304.
Oke, T. R. (1987). Boundary layer climates. (2nd ed.). London: Taylor & Francis Group.
Perera, N. G. R., & Emmanuel, R. A. (2016). “Local Climate Zone” based approach to urban planning in Colombo, Sri Lanka. Urban Climate, 23, 188-203. http://dx.doi.org/10.1016/j.uclim.2016.11.006.
Rutz, F., Matzarakis, A., & Mayer, H. (2000). RAYMAN. Versão 1.2. Germany: Meteorological Institute of the University of Freiburg. Recuperado em 24 de maio de 2017, de https://www.urbanclimate.net/rayman/.
Santamouris, M. (2015). Regulating the damaged thermostat of the cities - Status, impacts and mitigation challenges. Energy and Building, 91, 43-56. http://dx.doi.org/10.1016/j.enbuild.2015.01.027.
São Carlos. Prefeitura Municipal. (2016, 19 de dezembro). Lei 18.053 de 19 de dezembro 2016. Estabelece o Plano Diretor do Município de São Carlos. São Carlos: Diario Oficial. Recuperado em 24 de maio de 2017, de http://www.saocarlosoficial.com.br/diariooficial/001/DO_28122016_HNGB66.pdf
Skarbit, N., Stewart, I. D., Unger, J., & Gál, T. (2017). Employing an urban meteorological network to monitor air temperature conditions in the ‘local climate zones’ of Szeged, Hungary. International Journal of Climatology, 37(1), 582-596. http://dx.doi.org/10.1002/joc.5023.
Sobral, H. R. (2005). Heat island in São Paulo, Brazil: effects on health. Critical Public Health, 15(2), 147-156. http://dx.doi.org/10.1080/09581590500151756.
Souza, L. C. L., Tente, C. M., Giunta, M. B., & Nakata, C. M. (2010). Fator de visão do céu e intensidade de ilhas de calor na escala do pedestre. Ambiente Construído, 10(4), 155-167. http://dx.doi.org/10.1590/S1678-86212010000400011.
Stewart, I. D., & Oke, T. R. (2012). Local climate zones for urban temperature studies. Bulletin of the American Meteorological Society, 93(12), 1879-1900. http://dx.doi.org/10.1175/BAMS-D-11-00019.1.
Tsoka, S. (2017). Investigating the Relationship Between Urban Spaces Morphology and Local Microclimate: A Study for Thessaloniki. Procedia Environmental Sciences, 38, 674-681. http://dx.doi.org/10.1016/j.proenv.2017.03.148.
Unger, J., Skarbit, N., & Gál, T. (2018). Evaluation of outdoor human thermal sensation of local climate zones based on long-term database. International Journal of Biometeorology, 62(2), 183-193. http://dx.doi.org/10.1007/s00484-017-1440-z. PMid:28889179.
Wei, R., Song, D., Wong, N. H., & Martin, M. (2016). Impact of urban morphology parameters on microclimate. Procedia Engineering, 169, 142-149. http://dx.doi.org/10.1016/j.proeng.2016.10.017.
