O documento descreve o clima e as estratégias de conforto ambiental da Casa Sert localizada em Cambridge, Massachusetts. O clima é temperado continental com invernos frios e úmidos e verões quentes e secos. A casa usa pátios centrais e esquadrias de vidro para aquecimento passivo, ventilação cruzada e iluminação natural. Um problema é o telhado plano que precisa ser adaptado para melhor escoamento da neve no inverno.

1. SERT
ANÁLISE: CONFORTO AMBIENTAL

2. A casa Sert localiza-se na cidade de Cambridge no condado de Middlesex, no estado de Massachusetts, nos Estados Unidos. Encontra-se no Hemisfério Norte, numa latitude de aproximadamente 44°.
A Primavera se inicia após o Inverno, aproximadamente no dia 20 de março, o Verão vem em seguida no dia 21 de junho. O Outono começa após o Verão aproximadamente no dia 23 de setembro, quando este termina, inicia-se o inverno, aproximadamente no dia 21 de Dezembro.

3. Cambridge está localizada no Clima Temperado Continental, ou também chamado clima Mediterrâneo. Clima que caracteriza- se principalmente por apresentar precipitações muito altas no Outono e no Inverno, podendo chegar à temperatura até 5°C. Já no verão, o clima apresenta-se seco, com temperatura máxima de 20°C.

4. A temperatura média de Cambridge é 49,22 ° F (9.56 ºC), que é mais elevada do que a temperatura média de Massachusetts que é 48,14 ° F (8.96 ºC), ainda, é muito mais baixa do que a temperatura média nacional de 54,45 ° F (12.47 ºC).
Temperatura da cidade de Cambridge em relação ao estado de Massachusetts e aos Estados Unidos.
TEMPERATURA

5. TABELA COM AS TEMPERATURA MAIS ALTAS E MAIS BAIXAS E AS MÉDIAS POR MÊS
•Mês mais frio: JANEIRO; com uma média de 29 F (-1.7ºC),( temperatura mais baixa: 22 F (-5.6ºC); temperatura mais alta: 36 F (2.2ºC))
• Mês mais quente: JULHO; com uma média de 73,5 F (23ºC), (temperatura mais baixa: 65 F (18ºC); temperatura mais alta: 82 F (28ºC))
TEMPERATURA

6. TEMPERATURA EM ºF
TEMPERATURA EM ºC
-20ºF
-28.889ºC
0ºF
-17.778ºC
20ºF
-6.6667ºC
40ºF
4.4444ºC
60ºF
15.556ºC
80ºF
26.667ºC
100ºF
37.778ºC
Monthly averages for Cambridge, MA - Médias mensais para Cambrigde , Massachusetts.
Tabela de temperaturas convertidas de Fahrenheit em Celsius.

7. Quanto à insolação, Cambridge segue o padrão climático do Clima Temperado Continental. No verão, a radiação solar aumenta relativamente, devido a ausência de nuvens. Assim, o clima torna-se quente e seco.
Insolação em Cambridge, no Inverno, varia de 3,0 a 3,5 KWh/m^2/Dia.

8. Insolação em Cambridge, no Verão , varia de 4,0 a 4,5 KWh/m^2/Dia.

9. Climograma de Cambridge
Climograma do Clima Temperado Continental
As chuvas, no Clima Temperado Continental, ocorrem de forma intensa e em maior quantidade no outono e inverno, devido à ausência de chuva no verão. Porém, Cambridge registra um alto índice pluviométrico durante o ver relativa do ar possui uma média anual de 75%.
PRECIPITAÇÃO

10. Gráfico com precipitação média mensal.
Assim, observa-se que as chuvas acontecem durante o ano todo, sendo o mês de Março com maior taxa de precipitação. Além disso, parte dessa precipitação ocorre em forma de neve devido as baixas temperaturas.

11. Precipitação da cidade de Cambridge em relação ao estado de Massachusetts e aos Estados Unidos.

12. Observa-se que a maior taxa de precipitação ocorre nos meses de Janeiro e Fevereiro, que são os meses com as temperaturas média mais baixas, em torno de 30° F (-1.11 ºC).
Precipitação da cidade de Cambridge em relação ao estado de Massachusetts e aos Estados Unidos.
PRECIPITAÇÃO EM FORMA DE NEVE:

13. Umidade da cidade de Cambridge em relação ao estado de Massachusetts e aos Estados Unidos.
• Umidade média anual: 67,3%
• Mês mais úmido: Fevereiro: 91%
• Mês menos úmido: Outubro: 43,4%
• Umidade no mês mais quente (JULHO): 71,3%
• Umidade no mês mais frio (JANEIRO): 83,9%
UMIDADE RELATIVA

14. VENTOS
Ventos da cidade de Cambridge em relação ao estado de Massachusetts e aos Estados Unidos.
O vento predominante é o oeste com uma velocidade média de 10 a 13 quilômetros por hora .
• Mês com maior taxa: FEVEREIRO , com 19,5 mph
• Mês com menor taxa: OUTUBRO, com 5,2 mph
• A velocidade do vento para o mês mais frio (Janeiro): 12,9 mph
• A velocidade do vento para o mês mais quente (Julho): 6,7 mph

15. Frequência Eólica
Velocidade do vento

16. CARTA BIOCLIMÁTICA DE GIVONI
ZONAS DELIMITADAS PELA CARTA DE GIVONI :
• zona de conforto (1);
• de ventilação (2);
• de resfriamento evaporativo (3);
• de massa térmica para resfriamento (4);
• de ar condicionado (5);
•de umidificação (6);
• de massa térmica para aquecimento (7);
• de aquecimento solar passivo (8);
• de aquecimento artificial (9).
Fonte: Apostila 04 – Cartas e Estratégias Bioclimáticas

17. CARTA BIOCLIMÁTICA DE CAMBRIDGE, MA.

18. A partir das análises do seu comportamento climático, a cidade de Cambridge no geral é úmida, sendo Fevereiro o mês mais úmido e ventoso(em que é 7,1% mais úmido e os ventos são 6,6 mph mais rápido em comparação aos demais meses), e por este motivo pode-se sentir mais frio neste período. Além disso, apesar de Julho ser o mês mais quente, a temperatura média, como pode ser visto a partir da carta bioclimática, está dentro da zona de conforto (logo, nota-se que não há a necessidade de refrigeração mecânica e que a ventilação natural é suficiente ). Observa-se também através da carta bioclimática a concentração em zonas à esquerda da carta, caracterizadas por baixas temperaturas. Assim, as estratégias para a construção que podem ser utilizados são o aquecimento ativo solar e convencional durante o inverno (provavelmente entre novembro a abril), a ventilação natural durante o verão (entre junho a agosto) e aquecimento solar passivo para os demais meses.
CONSTRUÇÕES EM CAMBRIDGE

19. A CASA SERT

20. ORIENTAÇÃO/INSOLAÇÃO
A casa situa-se ao longo de um eixo sul-oeste, que faz com que a luz entre durante todo o dia. O pátio central permite o aquecimento, em épocas frias, e a iluminação dos quartos. A porção social da casa, também é aquecida e iluminada pelo pátio central na parte da manhã e pelo pátio externo na parte da tarde.

23. CONFIGURAÇÃO ESPACIAL
CIRCULAÇÃO E ACESSOS
A casa possui duas entradas: uma para acesso social do pedestre, outra para acesso de serviço e automóveis. O principal objetivo do projeto de Sert foi criar visual que fluisse de um espaço para outro, de fora para dentro. Portanto a circulação interna da casa reflete esse princípio. Setoriza-se em circulação social e circulação restrita: tendo que a primeira caracteriza-se por ser mais aberta, com quase nenhuma divisão entre os diferentes espaços, caracterizando o aspecto fluido que Sert desejava, enquanto a segunda representa o oposto, possuindo várias divisórias, consequencia de ser um espaço com necessidades mais íntimas.

24. CONFIGURAÇÃO ESPACIAL
ZONEAMENTO/SETORIZAÇÃO
A casa é dividida em setor social, íntimo e de serviço, sendo tambem bipartida, com os cômodos da casa que se encontram ao redor do pátio interno divididos: os aposentos privados para a esquerda da entrada e os espaços abertos à direita. A casa, além das divisões anteriormente citadas, possui três pátios: um central, que ilumina e aquece toda a edificação, assim como interliga todos os setores, além de ser o principal fator para a transparência que involve o interior da casa, também o pátio “quarto”, que se encontra no lado da casa que cumpre a função noturna, no setor íntimo, e, por último, o pátio “escultural”, ou pátio “dia”, que se encontra na seção que cumpre a função diurna.

25. Observa-se o uso de massa térmica, por meio das paredes do tipo “cavity wall”, acrescido do ganho solar por meio das esquadrias de vidro que envolvem os pátios. Tal alternativa compensa as baixas temperaturas, pois o armazenamento do calor solar fica retido nas paredes da edificação, sendo devolvido ao interior nos horários mais frios (geralmente, à noite). Ademais, o uso do isolamento térmico evita as perdas de calor da edificação para o exterior, enquanto se aproveitam os ganhos de calor internos (atividades humanas, aparelhos mecânicos e elétricos), aumentando a temperatura do ambiente.
Paredes do tipo “cavity wall”.
Esquadrias de vidro
ESTRATÉGIAS ADOTADAS:

26. Apesar de os pátios a aquecerem no inverno e as diversas aberturas da casa serem, majoritariamente, cobertas por vidro, os pátios também permitem um amplo fluxo de ventos. Deste modo, as aberturas permitem a entrada do sol dos pátios para o interior e o controle da ventilação.
Fluxo de ventos

27. Ademais, a partir de fotos pode-se inferir a provável instalação de dutos para aquecimento no inverno, que podem ter sido instalados após ou durante a construção. Infere-se também, que as instalações do mesmo se concentram no porão, que possui entrada pela garagem.
Provável duto para aquecimento.

28. PROBLEMA
A casa possui um telhado plano, predominantemente horizontalizado (com exceção de duas lajes menores com inclinação para o interior da casa), com calhas instaladas para o escoamento das águas pluviais.

29. Porém, por meio da análise climática da cidade, percebe-se que o índice pluviométrico é alto e mantem-se constante ao longo do ano. Durante o inverno (nos meses de dezembro, janeiro, fevereiro e parcialmente março), as temperaturas médias encontram-se abaixo de zero, portanto, a chuva precipita-se em forma de neve.
Com isso, as calhas deixam de ser a melhor solução para o escoamento das águas pluviais nesses meses, tornando-se necessária uma adaptação.

30. Telhado predominantemente plano.
A neve, não tendo pra onde escorrer, pode causar graves danos a estrutura da casa por meio de seu acúmulo.

31. A melhor solução seria readaptar o telhado proporcionando uma inclinação para que o escoamento da neve seja facilitado, assim como nas residências vizinhas da casa.
v
c

32. •http://www.mapsofworld.com/location-maps/newimages/usa-cambridge-ma.jpg
•http://www.geografia7.com/climas-temperados.html
•http://www.nrel.gov/gis/solar.html
•http://www.cityofboston.gov/
•http://forecast.weather.gov/MapClick.php?lat=42.35830&lon=- 71.0603&unit=0&lg=english&FcstType=graphical
• http://www.weather.com/weather/wxclimatology/monthly/graph/02139
• http://www.usa.com/cambridge-ma-weather.htm
•http://cg5nb.wordpress.com/2012/11/13/assignment-8-the-genzyme-center-ventilation-case- study/
REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS