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Graça, Valeria. Otimização de projetos arquitetônicos considerando parâmetros de conforto ambiental: o caso das escolas da rede estadual de São Paulo. 154fDissertação (Pós-graduação em Engenharia Civil) - Escola de Engenharia, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2002.
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Resumo

Avaliações pós-ocupação realizadas nos prédios de escolas do Estado de São Paulo mostraram que os edifícios possuem uma série de problemas relacionados ao conforto ambiental o que permite considerar que os parâmetros atuais de projeto necessitam de uma revisão criteriosa. Esta pesquisa apresenta um método de avaliação e otimização de projetos arquitetônicos de escolas para a rede pública estadual de São Paulo, considerando a formulação de parâmetros de conforto ambiental que são utilizados na fase de anteprojeto. A elaboração dos parâmetros foi feita através da análise dos projetos existentes e do estudo das metodologias de projeto. Foi considerada a fase de anteprojeto, relacionando as decisões de projeto aos parâmetros pertinentes de conforto ambiental. Os parâmetros foram qualificados por especialistas de cada área utilizando-se questionários com uma escala semântica de valores. Esta escala foi quantificada e as variáveis de projeto puderam ser associadas a valores. O objetivo da avaliação/otimização de projeto foi maximizar diversos aspectos de conforto ambiental e qualificar as diversas soluções de projeto existentes. Para tal aplicação o conforto térmico foi considerado como uma função da localização das aberturas considerando-se a orientação e a ventilação dos ambientes, o conforto acústico como uma função da proximidade de ambientes ruidosos internos da edificação em relação a sala de aula, o conforto luminoso como uma função do formato e localização das aberturas considerando-se a orientação dos ambientes e o conforto funcional como uma função de proximidade dos ambientes. O método de otimização foi aplicado em 35 projetos de escolas. Os resultados mostraram a existência de conflito entre os diferentes parâmetros de conforto ambiental e a importância do uso da otimização para a avaliação de projetos. Observou-se que não é possível maximizar os quatro confortos ao mesmo tempo, mas sim encontrar um conjunto de soluções de compromisso. A aplicação mostrou, também, a relevância do método de otimização como um importante instrumento de avaliação e ferramenta de projeto.

Abstract

Post Occupancy evaluations of school buildings in the State of São Paulo, Brasil have shown that many school present a series of problems especially related to environmental comfort. A review of local school design parameters is therefor necessary. This research presents a method to evaluate and optimize school designs for the São Paulo State school system considering environmental comfort parameters. These parameters consist of design elements applied the preliminary design stage. Existing designs and design methodologies were analyzed to formulate the parameter used in this. Preliminary design decision were considered to be crucial in important environmental comfort decisions. The parameters of the evaluation-optimization method were qualified by experts of each area using questionnaires with semantic scale. This scale was quantified and variables of design were associates to the values. The goal of the design evaluation and optimization was to maximize aspects of environmental comfort and to qualify existing design solutions. Thermal comfort was considered to be a function of solar orientation and ventilation of openings in classrooms. Acoustic comfort was considered to be related to the proximity of classroom to spaces with noisy activities. Natural lighting conditions in classroom was considered a function of the shape and solar orientation throughout openings in classrooms and functional comfort was determined to be a function of proximity of specific environments, such as bathroom and recreational spaces to the classrooms. The optimization method was applied to 35 school designs. Results showed that conflict exists between different environmental comfort parameters, optimization is thus an important means of evaluating designs. Therefor it is not possible to maximize the four comfort parameters at the same time, but one can find a set of non-inferior designs. In this case one design parameter is superior in value to others. The applied test showed the optimization method to be an important instrument in design evaluation and a design method tool.
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