Resumo em Português:

Resumo A cerâmica vermelha, devido à baixa resistência à compressão e alta porosidade, dificulta sua utilização como agregado artificial na produção de argamassas e concretos. No entanto, por possuir uma composição rica em silício, o material cerâmico dos blocos e telhas foi estudado como possível adição pozolânica no concreto e também como matéria-prima em ligantes álcali-ativados. O objetivo deste trabalho é avaliar o teor de hidróxido de cálcio (portlandita) fixado na reação de álcali ativação e a microestrutura das misturas formadas pelos resíduos de cerâmica vermelha provenientes de resíduos de construção e demolição (RCD) e cal hidratada, variando a razão atômica entre os silício e cálcio das misturas. Os resultados indicam que uma maior disponibilidade de cal está diretamente relacionada ao teor de compostos hidratados e à porosidade. O aumento da relação silício/cálcio resultou em uma redução no teor de cal disponível em 40% e em um aumento, em volume, de microporos em 7%.

Resumo em Inglês:

Abstract Red ceramics, due to the low compressive strength and high porosity, make it difficult to use it as an artificial aggregate in the production of mortars and concretes. However, since it has a silicon-rich composition, the ceramic material from blocks and tiles has been studied as a possible supplementary cementitious material in concrete and also as a raw material in alkali-activated binders. This paper aims to evaluate the content of calcium hydroxide (portlandite) fixed in the alkali activation reaction and the microstructure of red clay waste from construction and demolition waste (CDW) and hydrated lime mixtures, varying the atomic ratio between the silicon and the calcium. The results indicated that higher availability of lime is directly related to the content of hydrated compounds and its porosity. The increase in the silicon/calcium ratio resulted in a reduction of available lime content by 40% and an increase, in volume, of micropores by 7%.

Resumo em Português:

Resumo Painéis OSSB (Oriented Structural Straw Board) são compósitos produzidos com palha proveniente de resíduos agrícolas e utilizando de adesivo sem formaldeído, cuja principal aplicação se volta para a construção civil como material de fechamento e forros. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do teor de poliuretano no adesivo sobre propriedades físicas e mecânicas do OSSB produzido com SbS (palha de soja) localmente disponível. Quatro composições de poliuretano à base de óleo de mamona (6%, 9%, 12% e 15%, em relação à massa de palha) foram testadas. Painéis OSSB foram avaliados de acordo com os padrões europeus para compósitos à base de madeira; também, uma caracterização física e química da SbS foi realizada. A SbS possui formato irregular, o que reduziu o desempenho mecânico do OSSB devido à baixa densificação do compósito e ao desenvolvimento de trincas transversais na SbS após o processo de fabricação do compósito. O desempenho em testes de flexão estática e inchamento de espessura do OSSB não foi melhorado pelo aumento do teor de adesivo de poliuretano. A SbS apresentou baixo teor de cinzas (menos que 4.3%) e pH neutro, isto indica que estas propriedades químicas provavelmente não afetaram na cura do adesivo.

Resumo em Inglês:

Abstract Oriented Structural Straw Board (OSSB) panels are composites made from straw originally from agricultural residues and non-formaldehyde based adhesive, whose main application is for construction as a closing and ceiling material. The objective of this study was to evaluate the effect of the polyurethane adhesive content on physical and mechanical properties of OSSB produced with locally available SbS (soybean straw). Four castor oil based polyurethane ratios (6%, 9%, 12% and 15%, by mass of the SbS) were tested. OSSB was evaluated according to European standards for wood-based composites; also, a physical and chemical characterization of the SbS was performed. SbS has an irregular shape, which reduced the OSSB mechanical performance due to the low densification of the composite and the development of transversal cracks on the SbS after the OSSB manufacturing process. The static bending and thickness swelling performance of SbS OSSB was not improved by the increase of polyurethane adhesive content. SbS low ash content and neutral pH extractives indicates that probably its chemical properties should not affect the setting of the adhesive.

Resumo em Português:

Resumo Os sistemas de vedação têm uma ampla dispersão no valor energia incorporada devido à diversidade de materiais disponíveis. Este trabalho analisa o fluxo de energia e emissões de dióxido de carbono em sistemas de vedação vertical internas e externas (SVVIEs) de uma residência rural de interesse social localizada na cidade de Cascavel, estado do Paraná, Brasil. A metodologia proposta pela NBR ISO 14040 foi utilizada para realizar uma avaliação do ciclo de vida energético (ACVE) e a avaliação das emissões de dióxido de carbono (ACVCO2) desses sistemas. Foram considerados quatro cenários: estrutura de concreto armado com vedação de blocos cerâmicos, alvenaria estrutural com blocos de concreto, steel framing e paredes de concreto armado moldadas no local. Como resultado, constatou-se que é possível reduzir o consumo de energia em até 25%, optando pelas paredes de concreto armado moldadas in loco. Em relação à emissão de CO2, verificou-se que a diferença é ainda maior, é possível reduzir as emissões em quase 32%, utilizando este mesmo cenário.

Resumo em Inglês:

Abstract Wall systems have a wide range of embodied energy due to the diversity of materials available. This paper analyzes the expenditure of energy and carbon dioxide emissions in internal and external wall systems (IEWS) of a rural residence of social interest in Cascavel, state of Paraná, Brazil. The methodology proposed by NBR ISO 14040 was used to perform a life-cycle energy assessment (LCEA) and the carbon dioxide emissions assessment (LCCO2A) of these systems. Four scenarios were considered: reinforced concrete structure and ceramic blocks wall system, load-bearing masonry with concrete blocks, steel framing and reinforced concrete walls molded on site. As a result, it was found that it is possible to reduce energy consumption up to 25% by opting for reinforced concrete walls molded on site. In regards to CO2 emission, it was verified that the difference is even greater, being able to reduce emissions by almost 32% when opting for this same scenario.

Resumo em Português:

Resumo Neste artigo, foi avaliada experimentalmente a influência do diâmetro de barras no grau de redução da resistência ao escoamento (fy) e de ruptura (fu) de armaduras extraídas de quatro pilares expostos à ação térmica em um forno vertical, pela curva padrão de aquecimento da ISO 834-1:1999, por 240 min. Os pilares tinham seção transversal de 25 cm x 25 cm e altura de 300 cm. Os diâmetros analisados foram de 10 mm e 16 mm, e a espessura de cobrimento, de 25 mm a 50 mm. Os resultados mostraram que, independentemente da espessura de cobrimento, as barras com 16 mm de diâmetro sofreram maior redução na resistência de escoamento (fy) e na resistência última (fu) em relação às barras de 10 mm de diâmetro, devido ao maior volume de desplacamento do concreto dos pilares, com exposição direta às temperaturas elevadas. Os maiores volumes de desplacamento foram identificados nos elementos com maior espessura de cobrimento (50 mm), atingindo valores até 52 vezes maiores que os desplacamentos identificados nos elementos com espessura de 25 mm no cobrimento. As tensões fy das armaduras obtiveram redução entre 29% e 56%. Assim, com base neste estudo, mostra-se relevante prever a redução do fy e do fu das armaduras no dimensionamento das estruturas de concreto armado em situação de incêndio.

Resumo em Inglês:

Abstract This paper presents results obtained in tensile tests performed in steel reinforcing bars with different diameters extracted from columns exposed for 240 minutes to the standard fire curve prescribed by ISO 834-1:1999. The square columns were 300 cm long and had a width of 25 mm. The longitudinal reinforcement consisted of 10 mm and 16 mm-diameter steel bars with a concrete cover thickness of 25, 30, 40, and 50 mm. Results showed that 16 mm-diameter bars presented lower yield (fy) and ultimate (fu) stress due to the larger spalled areas of concrete in those columns, which increased its exposure to elevated temperatures. Columns with higher concrete cover thickness (50 mm) presented larger volume of concrete spalling and were accounted to be 52 times higher than elements with cover thickness of 25 mm. It was verified that the residual yield stress was 29-56% lower than the original yield strength, highlighting the the need of a proper post-fire assessment of this type of structure after exposure to fire.

Resumo em Português:

Resumo No Brasil, as indústrias sucroalcooleiras, além de gerar produtos importantes como o álcool e o açúcar, produzem subprodutos como a cinza do bagaço de cana de açúcar (CBC). A CBC possui um alto material pozolânico, podendo ser aplicado em materiais de construção civil como substituto parcial do cimento. O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a cinza do bagaço da cana-de-açúcar e utilizá-la como material cimentício suplementar na produção de tijolos solo-cimento. A CBC foi utilizada substituindo percentuais de cimento utilizados na composição de de tijolos nas proporções de 10, 20 e 50% em massa. A caracterização química da CBC indicou a presença de sílica cristalina na forma de quartzo e cristobalita. Após a substituição parcial do cimento pela cinza, os tijolos conservaram sua resistência à compressão. Entre as composições estudadas, a substituição parcial do cimento pela CBC em 20% apresentou a maior resistência a compressão simples. De acordo com o estudo, a CBC se mostrou como um subproduto indicado para a produção de materiais de construção sustentáveis.

Resumo em Inglês:

Abstract In Brazil, the sugar and alcohol industries generate important products such as alcohol and sugar, and produce byproducts as sugarcane bagasse ash (SBAS). The SBAS has a high pozzolan content and can be applied as a partial cement substitute in the production of building materials. This study aims to characterise sugarcane bagasse ash and use it as a supplementary cementitious material in the production of soil-cement bricks. SBAS was used to replace the percentages of cement used in brick composition in the proportions of 10, 20 and 50% by mass. The chemical characterisation of SBAS indicated the presence of crystalline silica in the form of quartz and cristobalite. After partial replacement of cement by ash, the bricks preserved their compressive strength. Among the compositions studied, the partial replacement of cement by SBAS at 20% presented the highest compressive strength. The results showed that SBAS is a suitable byproduct for the manufacture of sustainable building materials.

Resumo em Português:

Resumo A presença da água é uma das principais causas do surgimento e da disseminação de manifestações patológicas em revestimentos argamassados. Tal problema põe em risco a capacidade de proteção dos revestimentos e, consequentemente, sua durabilidade, permitindo a degradação precoce desses materiais. A utilização de aditivos impermeabilizantes, como os cristalizantes, visa à criação de uma barreira à penetração da água. Assim, a presente pesquisa avaliou argamassas estabilizadas de 36 h e de 72 h, com e sem a adição de tratamentos cristalizantes (líquido e em pó), para verificar seu comportamento quanto à ação de umidade no estado líquido e de vapor d’água. Para isso, foram avaliadas a resistência mecânica e a permeabilidade desses materiais. Pode-se concluir que as argamassas de 36 h apresentaram melhores resultados quando comparadas às argamassas de 72 h. A aplicação de tratamentos cristalizantes contribuiu para a redução da absorção de água e para o aumento da resistência mecânica. O cristalizante líquido demonstrou ser mais apropriado, enquanto o cristalizante em pó diminuiu a permeabilidade ao vapor d’água, o que causa prejuízos ao revestimento.

Resumo em Inglês:

Abstract The presence of water in coating rendering mortar is the main cause of the onset and dissemination of pathological problems, compromising durability and the surface protection of walls under harsh weather. On the other hand, waterproofing treatments as crystallising admixtures are designed to create a barrier against water penetration. This research study assessed 36 hours’ and 72 hours’ ready-to-use mortars, with and without the application of crystallising admixtures (liquid and powder), in order to evaluate their behaviour in the presence of humidity in the liquid and vapour states. The mechanical strength and permeability were evaluated in hardened mortars. The conclusion was that the 36 h mortars had the best results. The treatment with crystallising admixtures reduced water absorption and increased mechanical strength. The liquid crystallising admixture proved to be more appropriate, since the powder crystallising admixture decreased vapour permeability, which causes damage to the coating.

Resumo em Português:

Resumo A corrosão de armaduras é a manifestação patológica mais recorrente em estruturas de concreto armado, despertando maior preocupação em regiões litorâneas devido à presença de íons cloreto. Isso posto, destaca-se a carência de dados da concentração de cloretos de concretos em condição natural de exposição, principalmente na zona de atmosfera marinha. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo avaliar os perfis de cloretos de blocos de concreto moldados com teores de substituição de sílica ativa de 5% (CP V_5SA) e 10% (CP V_10SA) quanto à massa de cimento e a relações a/agl de 0,45, 0,55 e 0,65. Os concretos permaneceram expostos em zona de atmosfera marinha por um período de 9 anos na cidade de Tramandaí, Rio Grande do Sul. Inicialmente, foram retiradas amostras pulverulentas dos blocos de concreto para posterior determinação da concentração de cloretos solúveis em água. No tocante à corrosão de armaduras, a utilização de teores de sílica ativa em percentuais de 5% e 10% é eficiente na redução do ingresso de cloretos; baixas relações a/agl apresentaram concentrações superficiais mais elevadas, em contrapartida, à medida que a profundidade em relação à superfície do concreto aumenta, há uma redução nesses teores. Além disso, o trabalho evidenciou que a redução da relação a/agl e a incorporação de sílica ativa se mostraram medidas eficazes na redução da concentração de cloretos ao longo do tempo.

Resumo em Inglês:

Abstract Corrosion in reinforced concrete structures is the most recurrent pathological manifestation in concrete structures, causing greater concern in coastal regions due to the presence of chloride ions. That said, there is a notable lack of data on the chloride concentration of concrete in natural conditions of exposure, especially in the marine atmosphere zone. Hence, this study aimed to evaluate the chloride profiles of concrete blocks molded with silica fume contents of 5% (CP V_5SA) and 10% (CP V_10SA) in relation to cement mass and w/b ratios of 0.45, 0.55 and 0.65. The concretes remained exposed in a marine atmosphere zone for a period of 9 years in Tramandaí, Rio Grande do Sul, Brazil. Powder samples were taken from the concrete blocks for further determination of the water-soluble chloride concentration. With regards to corrosion, the use of silica fume content in percentages of 5% and 10% is efficient in reducing chloride penetration; low w/b ratios showed higher surface concentrations. However, as the depth of the concrete surface increases, there is a reduction in these contents. In addition, the study showed that the reduction of the w/b ratio and the incorporation of silica fume were effective measures in reducing the concentration of chlorides over time.

Resumo em Português:

Resumo O mundo passa por uma revolução de ordem abrangente, destacando-se a demanda por inserção tecnológica nos processos industriais, notadamente pela necessidade da otimização do tempo. Em especial, os veículos aéreos não tripulados (VANT), ou “drones”, estão tendo crescente relevância como novo mecanismo de obtenção de dados e inspeções visuais, mais ágeis e seguros. Este artigo teve o objetivo de realizar o estudo experimental do uso de VANT como ferramenta visual para inspeção de manifestações patológicas em fachadas de edifícios. A metodologia contemplou a realização de dois estudos de caso em edificações de mediana e grande altura, em que foram contempladas as etapas de coleta de imagens e processamento. Os resultados da pesquisa exibiram a viabilidade técnica e a eficácia da inspeção, e mostraram que entre os ativos visuais produzidos as fotografias digitais geradas pela aeronave foram mais efetivas para a detecção de manifestações patológicas quando comparadas com os modelos gerados pelo software Agisoft PhotoScan. Como principal contribuição, têm-se a validação do pacote tecnológico destinado a auxiliar no diagnóstico de manifestações patológicas a partir da formulação do protocolo para a inspeção de fachadas com uso de VANT e a análise comparativa dos ativos visuais que podem ser gerados.

Resumo em Inglês:

Abstract The world is undergoing a revolution, with high demand for the use of technology in industrial processes notably due to the need for optimisation of time, which poses a significant challenge. Hence, unmanned aerial vehicles (UAVs) are becoming increasingly relevant as novel, more agile and secure devices.This study was aimed at performing an exploratory study of the use of UAVs as a tool for the visual inspection of pathological manifestations in building facades. The methodology included experimental research, where two case studies were carried out in buildings of medium and high height, developing for these purposes the protocol of activities, where the image collection and processing stages were contemplated. Thus, the results proved the technical feasibility and efficacy of the inspection, showing that among the visual assets produced, the digital photographs generated by the aircraft were more effective in detecting pathologies than the models generated by the Agisoft PhotoScan software. The main contribution of this study is the validation of the technological package designed to assist in the diagnosis of pathological manifestations based on the formulation of a protocol for facade inspections using UAVs and a comparative analysis of the visual assets that can be generated.

Resumo em Português:

Resumo Va fase de diagnóstico das manifestações patológicas em fachadas, a etapa de inspeção visual merece destacada atenção em virtude da inerente complexidade (altura, tamanho, dificuldades de acesso e condições de exposição). Nos últimos anos, o uso de técnicas de deep learning para detectar e classificar características específicas em imagens e vídeos vem crescendo cada vez mais e, quando combinado com o uso de veículos aéreos não tripulados (VANT) para a captura de imagens, constitui uma ferramenta que pode auxiliar e automatizar o procedimento de inspeção visual de fachadas. Este artigo teve o objetivo de realizar a análise do processamento digital de imagens para detecção automática de fissuras em revestimentos cerâmicos de edifícios, associada ao VANT ou drone, o que, potencialmente, resultaria em benefícios (prazo, custo e segurança) no que diz respeito ao diagnóstico. Assim, os resultados da pesquisa exibiram a viabilidade técnica da detecção de fissuras por técnicas de PDI. O procedimento é considerado um trabalho complexo quando há elevada variação nas imagens de estudo. No entanto, mesmo diante de um cenário limitante como a falta de datasets públicos para o problema, o projeto conseguiu desenvolver uma metodologia simples e eficiente para o tema para o qual foi proposto.

Resumo em Inglês:

Abstract In the phase of diagnosis of pathological manifestations in facades, the visual inspection stage deserves special attention due to its inherent complexity (height, size, access difficulties and exposure conditions). In recent years, there has been a growing use of deep learning techniques to detect and classify specific features in images and videos, which, when combined with the use of unmanned aerial vehicles (UAVs) for capturing images, is a potentially useful tool to assist and automate the procedures of visual inspection of facades. This paper aims to perform an analysis of digital image processing for the automatic detection of cracks in ceramic tiles, associated with UAVs or drones, which could potentially bring benefits (time, cost and safety) to the diagnostic process. The research results demonstrated the technical feasibility of detecting cracks through PDI techniques, however, the procedure is a complex process when there is high variation in the study images. At the same time, even in case of a limiting scenario such as the lack of public datasets for the problem, this research project still managed to develop a simple and efficient methodology to deal with the issue proposed.

Resumo em Português:

Resumo Propriedades de resistência e de rigidez da madeira, fundamentais em um projeto estrutural, são determinadas com base em ensaios mecânicos. Entre as propriedades mecânicas da madeira, destacam-se as de resistência (fc0) e de rigidez (Ec0) à compressão na direção paralela às fibras. A cor é uma característica própria de cada espécie. Se determinadas experimentalmente as propriedades fc0 e Ec0 de uma espécie de madeira com base em um significativo número de amostras caracterizadas, a correlação dessas propriedades por meio de equações obtidas por regressão possibilita realizar estimativas de tais propriedades sem a necessidade de novos ensaios, procedimento esse com potencial de aplicação por empresas madeireiras. Com o auxílio do sistema CIE L*a*b* e de 403 peças de madeira de Pinus sp., equações obtidas por modelo de regressão foram utilizadas para a estimativa do Ec0 e da fc0 em função dos parâmetros colorimétricos e do número de anéis de crescimento. Da estimativa do Ec0 (R2 = 43,61%), pela ANOVA da equação de regressão foi constatada significância apenas do número de anéis de crescimento (Nle). Para a resistência à compressão paralela às fibras (R2 = 48,53%), apenas os parâmetros colorimétricos e as interações desses parâmetros afetaram significativamente a fc0.

Resumo em Inglês:

Abstract Strength and stiffness properties of the wood, fundamental in a structural design, are determined based on mechanical tests. Among the mechanical properties of wood, the strength (f c0 ) and stiffness (E c0 ) to compression in the parallel direction to the grain. Color is a characteristic of each species. If the f c0 and E c0 properties of a wood species are determined experimentally, based on a significant number of characterized samples, the correlation of these properties through equations obtained by regression makes it possible to estimates of such properties without the need for new tests, a procedure with potential for application by companies of the wood industry. With the aid of the CIE L*a*b* system and 403 pieces of wood from Pinus sp. equations obtained by regression analysis were used to estimate the E c0 and f c0 as a function of colorimetric parameters and also the number of growth rings. From the estimate of E c0 (R 2 = 43.61%), by ANOVA of the regression equation, it was found significance only in the number of growth rings (Nle). For the compressive strength parallel to the grain (R 2 = 48.53%), only the colorimetric parameters and the interactions of these parameters significantly affected the f c0 .

Resumo em Português:

Resumo Os investimentos em educação realizados pelo Governo Federal entre os anos de 2004 e 2014 chegaram a expressivos valores de 94,2 bilhões de reais, dos quais quase 7 bilhões de reais foram para as obras em instituições federais de ensino superior. Cabe ressaltar que, nesse setor, existe com frequência a ocorrência de aditivos de prazo e de custo, considerados grandes problemas na execução dessas obras. Do montante investido, cerca de 637 milhões representaram aditivos de custo, o que demostra o problema a ser enfrentado nessa área. Os dados deste trabalho englobam 2.178 obras divididas nas cinco regiões do país. Técnicas estatísticas, como a Análise de Variância de Kruskall-Wallis e o Teste U de Mann-Whitney, foram utilizadas para a análise e a inferência dos dados. Os principais fatores que levaram à celebração de aditivos foram as inclusões e/ou modificações de projetos e os acréscimos de serviços. Constatou-se que 69,05% das obras do setor não cumpriram o prazo e que 61,89% não terminam com o custo previsto. Nesse sentido, o estudo contribui para a avaliação das obras do setor público educacional em âmbito nacional, permitindo que as informações geradas sirvam para uma gestão mais eficiente nesse subsetor da construção.

Resumo em Inglês:

Abstract Investments in education made by the Brazilian Federal Government between the years of 2004 and 2014 reached a significant amount of 94.2 billion Brazilian reais, of which almost 7 billion went to projects at federal higher education institutions. It should be noted that in this sector there are frequent additions of time and cost, and they can be considered as one of the major problems in the execution of these works. From the invested amount, around 637 million represented cost additives, showing the problem to be faced in this area. The study’s data include 2,178 works divided into all five regions of the country. Statistical techniques such as the Kruskal-Wallis Analysis of Variance and the Mann-Whitney U Test were used for data analysis and inference. The main factors that led to the celebration of additives were the inclusions and/or modifications of design as well as the addition of services. It was found that 69.05% of the works in the sector did not meet the deadline and 61.89% did not end within the expected cost. Hence, this study contributes to the evaluation of the public education sector works at a national level, allowing the generated information to serve for more efficient management of this construction sub-sector.

Resumo em Português:

Resumo Este trabalho apresenta os resultados de uma pesquisa cujo objetivo foi propor diretrizes gerais para o controle de informação documentada gerada na implantação da NBR 15575 - Edificações habitacionais - Desempenho, em empresas construtoras, de forma a cumprir as exigências do requisito 7.5 Informação documentada, do Programa Brasileiro da Qualidade e Produtividade do Habitat (PBQP-H), e manter em arquivo os documentos referentes à obra. A metodologia adotada envolveu: 1) revisão bibliográfica sobre os temas "desempenho", NBR 15575 e PBQP-H; 2) estudo de caso em duas empresas, para identificar quais documentos estavam sendo gerados e como estavam sendo controlados. Os resultados apontaram várias dificuldades enfrentadas pelas empresas, como existência de checklists que não cumpriam seu papel; diferentes tipos de laudos de ensaios arquivados; ausência de definição de regras para controle e distribuição das informações, entre outras. Com base nessas constatações, são sugeridas diretrizes a serem seguidas de forma a diminuir essas dificuldades. Propõe-se também um checklist de verificação com prazos sugeridos de retenção de registros com base na vida útil de projeto (VUP) da NBR 15575.

Resumo em Inglês:

Abstract This paper presents the results of a research study aimed at proposing general guidelines for documented information control. That information is generated in the implementation process of Brazilian standard NBR 15575 in construction companies. The control is necessary to comply with the requirement 7.5 Documented information, of the Brazilian Habitat Quality and Productivity Program (PBQP-H) Regiment. The methodology adopted involved: 1) a bibliographic review on the themes "performance"; NBR 15575 and PBQP-H; 2) a case study was carried out in two companies, to identify which documents were being generated and how they were being controlled. The results pointed out several difficulties faced by companies, such as the existence of checklists that did not fulfill their role; different types of archived test reports; absence of definition of rules for control and distribution of information, among others. Based on these findings, guidelines are suggested to be followed in order to reduce these difficulties. A checklist with suggested deadlines for retaining records based on the Project Lifetime (VUP) of NBR 15575 is also proposed.

Resumo em Português:

Resumo Crianças com idade entre 4 e 7 anos pouco atuam como protagonistas em estudos acadêmicos em Arquitetura e Urbanismo, situação relacionada à dificuldade em ouvi-las, em especial aquelas com deficiência intelectual, como as crianças com Síndrome de Down (CSD). Logo, sua percepção acerca do ambiente construído é pouco conhecida. Para que isso se modifique, é necessário desenvolver instrumentos para abordagem dessas crianças, o que pode contribuir para valorizar sua opinião e para apoiar o exercício profissional de arquitetos. Essa constatação gerou uma pesquisa de caráter exploratório, qualitativo e interdisciplinar, visando criar instrumentos de pesquisa direcionados a crianças CSD pequenas, e obter sua opinião sobre o ambiente construído. O estudo baseou-se em: (a) revisão de literatura; (b) painéis de especialistas, abrangendo 10 pais e 28 profissionais. A partir das informações obtidas foram elaborados três instrumentos de pesquisa: Quadro de Qualificação Espacial, Cartões Ilustrados e Faz-de-conta em Modelo Físico Tridimensional. Estes instrumentos foram testados com onze CSD. Os resultados mostraram que: (i) os instrumentos propostos se adequam à tarefa; (ii) pequenos cuidados podem facilitar o trabalho com esse público; (iii) em geral as crianças participantes indicam perceber e qualificar o espaço - o que justifica novas pesquisas com CSD.

Resumo em Inglês:

Abstract Children aged between 4 to 7 years play a minor role in academic studies in Architecture and Urbanism, a situation related to the difficulty of obtaining their opinions, especially those with intellectual disabilities, such as Children with Down Syndrome (CDS). Therefore, little is known about their perception of the built environment. For this to change, instruments should be developed in order to approach these children, which could contribute both to valuing their opinion and supporting the professional practice of architects. This finding led to exploratory, qualitative and interdisciplinary research to create research tools directed to young CDS, and obtain their opinion about the built environment. The study was based on: (a) literature review; (b) expert panels, comprising 10 parents and 28 professionals. Based on this information, three research instruments were prepared: Spatial Qualification Chart, Illustrated Cards and Make-believe in a Three-Dimensional Physical Model. They are tested with eleven CDS. The results showed that: (i) the proposed instruments fit the task; (ii) some care can facilitate the work with this public; (iii) the participating children perceive and qualify the space - which justifies new research endeavors with CDS.

Resumo em Português:

Resumo Edifícios para laboratórios de pesquisa em saúde necessitam atender às regulamentações edilícias e a normas de biossegurança, conforme o tipo de laboratório proposto. No Brasil, a Fundação Oswaldo Cruz (Fiocruz), um centro de referência em pesquisas em saúde, tem desenvolvido projetos que contemplam questões voltadas para a sustentabilidade. Revela-se uma tarefa difícil conjugar os requisitos de sustentabilidade para as edificações públicas com as imposições de biossegurança. O presente artigo visa investigar sobre o potencial de uso de uma ferramenta gratuita de avaliação de sustentabilidade no ambiente construído em projetos de laboratórios para pesquisa em saúde, que usualmente ocupam edificações públicas, e ainda considerar o atendimento aos requisitos da biossegurança, através de uma abordagem baseada em evidências. Para isso, utilizou-se um estudo de caso de um projeto para edificação laboratorial da Fiocruz que requer requisitos de segurança biológica de risco NB-3 e de sustentabilidade através da ferramenta de avaliação gratuita SBTool. A matriz de análise resultante indica que os ditames da biossegurança trazem restrições à concepção do projeto de laboratórios e ainda impõem limitações para a sustentabilidade. Apesar de algumas restrições, a ferramenta proposta poderá reduzir os gastos públicos com certificações comerciais.

Resumo em Inglês:

Abstract Health research laboratory buildings need to comply with building regulations and biosafety standards, according to the type of laboratory proposed. In Brazil, the Oswaldo Cruz Foundation (Fiocruz), a reference center in health research, has been developing projects that address issues related to sustainability. It has proven to be a difficult task to combine sustainability requirements for public buildings with biosafety requirements. This article aims to investigate the potential use of a free tool for assessing sustainability in the built environment of health research laboratory installations, which are usually located in public buildings, as well as to examine to what extent these installations meet biosafety requirements, through an evidence-based approach. In order to do this, the researchers used the case study of a design for a laboratory building of Fiocruz that must meet biological safety requirements of risk NB-3 and sustainability through the free evaluation SBTool. The resulting analysis matrix indicates that the dictates of biosafety bring restrictions to the design of the laboratory installations and still impose limitations for sustainability. Despite some restrictions, the proposed tool may reduce public spending on commercial certifications.

Resumo em Português:

Resumo O aquecimento global torna necessário o benchmarking do tecido urbano para desenvolver políticas que possam promover a resiliência urbana ao calor. O objetivo desta pesquisa é identificar padrões do tecido urbano que produzem a retroalimentação negativa do sistema climático urbano naturalmente. O método contempla o uso de imagens Landsat-8, para estimar e mapear a temperatura das superfícies e suas características espectrais (albedo, emissividade, fração de cobertura de vegetação e índice de umidade por diferença normalizada), a integração dos dados em um espaço celular georreferenciado, análises de correlação, autocorrelação e de clusters, e identificação de zonas climáticas locais. A área de estudos é São José dos Campos, SP, Brasil, onde a zona climática local 3, com construções compactas de pequeno porte, é predominante. A maior diferença de temperatura de superfície entre clusters foi 12 °C e ocorreu entre áreas verdes e permeáveis e áreas áreas plenamente impermeabilizadas com extensas construções. As análises permitiram inferir a dependência espacial da temperatura da superfície, apesar da variabilidade sazonal, indicando que ela pode ser utilizada para identificar fatores que influenciam processos de retroalimentação do sistema climático urbano, zonas climáticas locais, e auxiliar no desenvolvimento de políticas de adaptação e resiliência urbana ao calor.

Resumo em Inglês:

Abstract Global warming makes urban fabric benchmarking necessary for the development of policies that promote urban heat resilience. This research is aimed at identifying urban fabric patterns, which can promote the negative feedback of the urban climate system naturally. The method includes the use of Landsat-8 satellite images to estimate and to map the land surface temperatures and its spectral features (albedo, emissivity, fraction vegetation cover and normalised difference moisture index), the data integration at a cellular georeferenced space, correlation, autocorrelation and clusters analyses and the identification of local climate zones. The study area is São José dos Campos, SP, Brazil, where local climate zone 3, where compact, small buildings predominate. The biggest difference in surface temperature was 12 °C and was detected between areas with permeable and shaded surfaces, associated with the presence of trees, and fully impermeable surfaces with large buildings. The analyses showed the spatial dependence of surface temperature, despite seasonal variability, indicating that it can be used to identify factors which influence feedback processes of the urban climate system, which can help in the development of policies to promote urban adaptation and heat resilience.

Resumo em Português:

Resumo Nos últimos dez anos, o setor de habitações de interesse social (HIS) no Brasil foi impulsionado pela criação do Programa “Minha Casa, Minha Vida” (PMCMV). Apesar do Programa ter permitido a construção de grande quantidade de habitações em todo o território nacional, avaliações em campo ressaltam falhas quanto à adequação das habitações aos climas locais. A inadequação pode resultar em baixos níveis de eficiência energética das HIS e insatisfação de seus moradores. Desta forma, o objetivo deste estudo é revisar a literatura nacional dos últimos dez anos (de 2009 a 2019) a fim de determinar os aspectos que influenciam a eficiência energética das HIS. A síntese dessas informações é necessária para consolidar o conhecimento produzido até aqui e facilitar o avanço nessa área. Espera-se que este estudo favoreça futuras decisões de diferentes partes interessadas: pesquisadores podem definir seus escopos de estudo considerando o que já foi desenvolvido, projetistas podem aplicar na prática critérios de eficiência energética e de design centrados nos usuários, e responsáveis por políticas públicas podem vincular a aprovação de projetos de HIS a parâmetros de eficiência energética.

Resumo em Inglês:

Abstract In the last ten years, the social housing sector in Brazil has been driven by the Programme “Minha Casa, Minha Vida” (“My House, My Life”). Although the Programme allowed the construction of a great number of dwellings throughout the country, field assessments have highlighted failures such as lack of climate suitability. Such an inadequacy can result in low levels of energy efficiency and the dissatisfaction of residents. Thus, the aim of this study is to review the national literature from the last ten years (from 2009 up to 2019) in order to determine the most impacting parameters for the energy efficiency of social housing. A synthesis of this information is necessary to consolidate the knowledge produced so far and to facilitate progress in this area. This study is expected to help future decisions by different stakeholders: researchers can define future goals by considering what has already been done, designers can apply user-centric design and energy efficiency criteria in practice, and policy makers can link the approval of social housing designs to energy efficiency parameters.

Resumo em Português:

Resumo O uso de estratégias relacionadas à ventilação natural para garantir conforto térmico e renovação de ar é necessário em grande parte do território brasileiro. Nesse contexto, as chaminés solares promovem benefícios como o aumento das trocas de ar e do conforto dos usuários. Este artigo tem como objetivo investigar a capacidade de um modelo de chaminé solar proporcionar conforto e renovação de ar em salas de aula e escritórios. Foram realizadas duas etapas de simulações termoenergéticas no EnergyPlus: a primeira avaliou parâmetros como altura, número de dispositivos instalados por ambiente e orientação solar para proporcionar mais horas em conforto e renovação de ar para quatro cidades brasileiras; a segunda ampliou o escopo dos dispositivos/ambientes simulados para oito cidades brasileiras, com uso dos melhores parâmetros identificados. A variação dos climas na segunda avaliação apresentou um impacto de até 80% nas horas em conforto. A influência do dispositivo proporcionou um aumento médio de 28% no conforto nas salas de aula e 21% nos escritórios. Foram observadas taxas de renovação de ar média entre 2,4 e 13,5 trocas/hora. Os melhores resultados foram observados nas cidades da ZB1, ZB2, ZB3, ZB4 e ZB5, o que torna essas zonas bioclimáticas potencialmente favoráveis para a utilização dessa chaminé solar.

Resumo em Inglês:

Abstract The use of natural ventilation strategies to provide thermal comfort and air changes is necessary in most of the Brazilian territory. In this context, solar chimneys can promote benefits such as increase air changes and enhance the thermal comfort of building users. This paper aims to investigate the ability of a solar chimney model to provide thermal comfort and air changes in classrooms and offices. We ran two stages of energy performance simulations on EnergyPlus: the first stage evaluated parameters such as height, number of installed devices per room and solar orientation aimed at providing more hours of comfort and air renewal in four Brazilian cities; the second stage expanded the scope of the devices/rooms simulated to eight Brazilian cities. In the second evaluation, the variation of climate conditions had an impact of up to 80% on comfort hours. The influence of the devices led to an average increase of 28% in comfort in classrooms and 21% in offices. The air change rates were between 2.4 and 13.5 ACH. The best performances were observed in the cities in ZB1, ZB2, ZB3, ZB4, and ZB5, demonstrating the potential benefits using this solar chimney in those bioclimatic zones.

Resumo em Português:

Resumo A influência do comportamento dos usuários no desempenho termoenergético e lumínico de edificações vem sendo discutida na literatura. Em relação aos ajustes de elementos internos de sombreamento não automatizados em escritórios, cabe ao usuário administrar o balanço entre o aproveitamento de iluminação natural e a redução de radiação solar. Desta forma, o objetivo deste estudo é revisar a literatura nacional e internacional dos últimos dez anos (de 2009 a 2019) a fim de sintetizar o conhecimento produzido em relação aos monitoramentos e modelagem de ajustes de elementos internos de sombreamento em escritórios. Identificaram-se diversos métodos adequados para monitorar o comportamento dos usuários; tais métodos resultam tanto em informações subjetivas (preferências pessoais) quanto objetivas (variável ambiental impactante). O desafio nessa área é combinar as diferentes informações para modelar os comportamentos dos usuários de maneira realística e precisa. Concluiu-se que avanços no monitoramento e modelagem dos comportamentos aprimoram as práticas de simulação computacional e de elaboração de sistemas de automação predial centrados nos usuários. Por fim, ressalta-se que avaliar continuamente os padrões de comportamento dos usuários permite obter informações sobre os sistemas automatizados a fim de adequá-los durante sua vida útil.

Resumo em Inglês:

Abstract The influence of user behaviour on the performance of buildings has been discussed in the literature. Regarding the operation of non-automated internal blinds/shades in offices, it is up to the occupant to balance the use of daylight as well as the reduction of incident solar radiation by adjusting the internal blinds/shades throughout the occupied period. This study aims to review the national and international literature of the last ten years (from 2009 up to 2019) to summarise the knowledge produced so far regarding the monitoring and modelling of internal blinds/shades operation in offices. Several suitable methods have been identified to monitor users' behaviour; such methods result in both subjective (personal preferences) and objective (affecting environmental variables) information. The challenge in this area is to combine different information to model user behaviour realistically and accurately. It was concluded that advances in the monitoring and modelling of behaviours improve the practices of computer simulation and the development of user-centred building automation systems. Finally, it is noteworthy that continuously monitoring user behaviour patterns allows to obtain feedback on automated systems in order to enhance them during their lifespan.

Resumo em Português:

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.

Resumo em Inglês:

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 em Português:

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.

Resumo em Inglês:

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 em Português:

Resumo Atualmente, no Brasil, as edificações residenciais devem atender condições mínimas de isolamento acústico, e, para tal, as características acústicas do sistema construtivo devem ser bem conhecidas. Para as condições de projeto, utilizam-se dados de isolamento acústico dos sistemas ensaiados em laboratório como valores de input em simulações computacionais, e assim estimar os resultados que poderão ser obtidos em ensaios em campo. Desse modo, este trabalho busca apresentar resultados de ruído aéreo e de impacto padronizado de diferentes sistemas construtivos ensaiados em uma mesma edificação, com foco na análise comparativa das diferentes áreas e geometrias e na estimativa obtida de softwares de predição acústica. Os ensaios foram realizados em edificações residenciais de acordo com as normas técnicas ISO 16283-1 e ISO 16283-2, e estimados com o uso do software SONarchitect. Uma análise da incerteza de medição a partir de uma série histórica de dados foi realizada para verificar se há influência da geometria na incerteza expandida. Verificou-se que parte dos ensaios de ruído aéreo apresentou resultados simulados com valor menor que os encontrados por meio de ensaio, e a incerteza de medição tende a um valor maior conforme o aumento do volume do cômodo ensaiado. Já para os ensaios de transmissão ao ruído de impacto, os valores estimados ficaram muito próximos dos resultados de ensaio, entretanto não foi possível relacionar a incerteza de medição com o volume do cômodo ensaiado.

Resumo em Inglês:

Abstract Currently in Brazil, residential buildings must be comply with basic acoustic insulation conditions, and in order to do that, the acoustic characteristics of the building system must be well known. For the design conditions, acoustic insulation data from laboratory tested systems are used as input values in computer simulations, thus estimating the results that can be obtained in field tests. This paper presents the results of air noise and standardised impact of different building systems tested in the same building, focusing on the comparative analysis of different areas and geometries and the estimation obtained from an acoustic prediction software. The tests were performed in residential buildings according to the technical standards ISO 16283-1 and ISO 16283-2 and estimated using the SONarchitect software. An analysis of measurement uncertainty from a historical data series was performed to verify whether geometry influences expanded uncertainty. It was verified that part of the air noise tests presented simulated results with smaller values than those found through the test, and measurement uncertainty tended to a higher value as the room volume increased. For the impact noise transmission tests, the estimated values were very close to the test results, however, it was not possible to relate the measurement uncertainty to the tested room volume.

Resumo em Português:

Resumo A implementação do sistema de medição individualizada requer o ajuste correto dos hidrômetros. Dessa forma, a determinação das vazões do projeto é uma das premissas para o desempenho adequado do sistema. Sob esse ponto de vista, este artigo tem como objetivo comparar os valores de vazões de projeto com os valores de vazões obtidos em apartamentos em operação. Foi realizada uma investigação em 20 unidades habitacionais, nas quais as vazões foram identificadas e seus perfis de consumo de água e a distribuição de vazões reais ao longo do tempo definidos. Foram comparadas as vazões calculadas pelo método proposto por Gonçalves (1986), além dos métodos utilizados nas normas brasileiras, portuguesa e europeia, com as vazões reais medidas e indicadas em padrão técnico, através da utilização de técnicas de estatística descritiva e de modelagem probabilística dos dados. Foi possível verificar que os valores derivados do método probabilístico foram os que mais se aproximaram das medições reais. Concluiu-se que o uso do método probabilístico reduz a vazão nominal dos hidrômetros escolhidos, o que pode aumentar a precisão e, consequentemente, o volume medido para a concessionária local. Contribui também para melhorar os procedimentos de avaliação do dimensionamento de hidrômetros.

Resumo em Inglês:

Abstract The implementation of the individual measurement system requires the correct adjustment of the water meters. Thus, the determination of project flow rates is one of the premises for proper system performance. From this point of view, this article aims to compare the design flow values with the flow values obtained in apartments in operation. An investigation was carried out into 20 housing units, in which the flows were identified and their water consumption profiles and the actual flow distribution over time defined. We compared the flows calculated by the method proposed by Gonçalves (1986) in addition to the methods used in the Brazilian, Portuguese and European standards with the actual flows measured and indicated in a technical standard, using descriptive statistics techniques and using probabilistic data modeling. It was possible to verify that the values derived from the probabilistic method were the closest to the real measurements. It was concluded that the use of probabilistic method reduces the nominal flow of the chosen water meters, which can increase the accuracy and, consequently, the measured volume for the local utility. It also contributed to improve the procedures for assessing the design of water meters.

Resumo em Português:

Resumo O desempenho dos sistemas prediais está diretamente relacionado ao consumo de água e de energia. O mau funcionamento dos componentes nesses sistemas pode causar desperdício de água e desconforto aos usuários. Nesta pesquisa, o desempenho de 607 equipamentos hidrossanitários em cinco edifícios públicos de esportes na cidade de Joinville-SC foi avaliado. Verificaram-se as vazões e os vazamentos em todos os equipamentos hidrossanitários. Os valores medidos foram comparados aos estabelecidos pelas normas brasileiras e certificações LEED e AQUA. Os chuveiros foram medidos com vazão à temperatura de 40°±2 °C durante o verão e o inverno para comparar seu desempenho em diferentes estações do ano. Os chuveiros apresentaram desempenho pior no inverno do que no verão. Além disso, 30,9% das torneiras estavam com algum tipo de vazamento e 77,8% das bacias sanitárias apresentaram vazamentos em filetes. 71,7% dos equipamentos estavam com algum tipo de defeito. Os resultados apresentados neste estudo apontam os principais problemas relacionados ao desempenho de equipamentos hidrossanitários instalados em edifícios públicos esportivos da cidade de Joinville, podendo ser utilizados para determinação de ações de manutenção preventiva e de conservação da água.

Resumo em Inglês:

Abstract The performance of plumbing systems is directly related to water and energy consumption. Malfunction of components in these systems can cause water waste and discomfort to users. In this research, the performance of 607 plumbing fixtures was investigated in five public buildings focused on sports activities in the city of Joinville, Southern Brazil. The flow rates and leaks in all installed plumbing fixtures were verified. The measured flow rate values were compared to those established by Brazilian standards and by environmental certifications LEED and AQUA. Flow rates of showers with water at 40°±2 °C were measured in summer and winter to compare the performance of showers in different seasons. The flow rates in showers displayed worse performance in winter than in summer. Also, 30.9% of taps showed some type of leak and 77.8% of toilets trickled. Of all plumbing fixtures, 71.7% presented some kind of defect. The results presented in this study indicate the main problems related to the performance of plumbing fixtures installed in public sports facilities in Joinville and can be useful in planning building preventive maintenance and water conservation actions.