Palavras-chave
Forma urbana
Conforto térmico
Densificação urbana
ENVI-met
Como Citar
Resumo
O processo de urbanização acelerado e desordenado aliado ao rápido crescimento populacional pode contribuir para mudanças microclimáticas nos espaços urbanos. Em regiões de clima tropical, o adensamento excessivo da cidade e a supressão da vegetação podem induzir a formação de ilhas de calor urbanas e criar situações de desconforto térmico. O conhecimento das variáveis de conforto térmico, desenho urbano e interações entre os espaços construídos e naturais é fundamental para a modelagem e alteração desses espaços para torná-los mais agradáveis. Este trabalho tem como objetivo analisar a influência da forma urbana sobre o microclima nos bairros de Copacabana, Ipanema e Ramos, na cidade do Rio de Janeiro, Brasil. Para tanto, foram analisados os resultados de simulações microclimáticas, realizadas com ENVI-met. Além disso, os dados computacionais ainda foram utilizados como insumos para o cálculo do índice de conforto Physiological Equivalent Temperature (PET). Os resultados indicaram que o desenho urbano pode influenciar no microclima local.
Referências
AL-SUDANI, A.; HUSSEIN, H.; SHARPLES, S. Sky View Factor Calculation A computational-geometrical approach. Space syntax and ontologies. v. 2-ECAADe 35, n. 2, p. 673-682, 2017. Disponível em: http://papers.cumincad.org/data/works/att/ecaade2017_240.pdf. Acesso em: 22 ago. 2018.
BARBOSA, G. S.; DRACH, P. R. C.; CORBELLA, O. D. Um estudo comparativo de regiões espraiadas e compactas: caminho para o desenvolvimento de cidades sustentáveis. In: CONGRESSO INTERNACIONAL DE SUSTENTABILIDADE E HABITAÇÃO DE INTERESSE SOCIAL, 1., 2010, Porto Alegre. Anais […]. Porto Alegre: EDIPUCRS, 2010. p. 1-10.
BARBOSA, G. S.; ROSSI, A. M. G.; DRACH, P. R. C. Análise de Projeto Urbano a partir de parâmetros urbanos sustentáveis: alteração morfológica de Copacabana e algumas de suas consequências climáticas (1930-1950-2010). Revista Brasileira de Gestão Urbana, v. 6, n. 3, p. 275-287, Dec. 2014. https://doi.org/10.7213/urbe.06.003.AC01.
BRUSE, M. ENVI-met. Version 3.1 BETA III 2009 + LEONARDO 3.75-2009: Software and on-line Manual. 2009. Disponível em: https://envi-met.info/documents/onlinehelpv3/helpindex.htm. Acesso em: 18 jun. 2021.
CHATZIDIMITRIOU, A.; YANNAS, S. Microclimate design for open spaces: Ranking urban design effects on pedestrian thermal comfort in summer. Sustainable Cities and Society, v. 26, p. 27-47, Oct. 2016. https://doi.org/10.1016/j.scs.2016.05.004.
DIMOUDI, A.; NIKOLOPOULOU, M. Vegetation in the urban environment: microclimatic analysis and benefits. Energy and Building, v. 35, n. 1, p. 69-76, Jan. 2003. https://doi.org/10.1016/S0378-7788(02)00081-6.
DRACH, P. R. C. Urban exemplars of climate-sensitive design. In: EMMANUEL, R. (ed.). Urban Climate Challenges in the Tropics: rethinking planning and design opportunities. London: Imperial College, 2016. Chap. 9, p. 305-334. DOI: https://doi.org/10.1142/9781783268412_0009.
DRACH, P. R. C., EMMANUEL, R. Interferências da forma urbana na dinâmica da temperatura intra-urbana. Revista de Morfologia Urbana, v. 2, n.2, p. 55 – 70, 2014. https://doi.org/10.47235/rmu.v2i2.19.
DRACH, P. R. C.; BARBOSA, G. S. Estudos da variação da temperatura intra-urbana no centro da cidade do Rio de Janeiro: influência da morfologia e da vegetação. Cadernos do PROARQ (UFRJ), Rio de Janeiro, n. 26, p.71 - 86, 2016. Disponível em: https://cadernos.proarq.fau.ufrj.br/public/docs/cadernosproarq26.pdf. Acesso em: 22 ago. 2018.
DRACH, P. R. C.; CORBELLA, O. D. Estudo das alterações na dinâmica da ventilação e da temperatura na região central do Rio de Janeiro: mudanças na ocupação do solo urbano. In: CONGRESSO LUSO-BRASILEIRO PARA O PLANEAMENTO URBANO, REGIONAL, INTEGRADO E SUSTENTÁVEL, 4., Faro, 2010. Anais […]. [S.l: s.n.], 2010.
DUARTE, D. H. S. O impacto da vegetação no microclima em cidades adensadas e seu papel na adaptação aos fenômenos de aquecimento urbano: Contribuições a uma abordagem interdisciplinar. 2015. 167 f. Tese (Livre-docência em Desempenho Térmico, Acústico e Luminoso e Eficiência Energética de Edificações) - Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Universidade de São Paulo, São Paulo. 2015. DOI: doi:10.11606/T.16.2016.tde-11052016-2016-104104.
EMMANUEL, M. R. An Urban Approach to Climate-Sensitive Design: Strategies for the tropics. London: Taylor & Francis, 2005.
EMMANUEL, R.; ROSENLUND, H.; JOHANSSON, E. Urban shading – a design option for the tropics? A study in Colombo, Sri Lanka. International Journal of Climatology, v. 27, n. 14, p. 1995-2004, Sept. 2007. (Special Issue: Urban Climatology ICUC6). DOI: https://doi.org/10.1002/joc.1609.
FANGER, P. O. Thermal comfort: Analysis and Applications in Environmental Engineering. New York: McGraw-Hill, 1970. 244 p.
FUTCHER, J.; MILLS, G. The role of urban form as an energy management parameter. Energy Policy, 53, 218-228, Feb. 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enpol.2012.10.080.
GIRARDET, H. Creating Sustainable Cities. Totnes: Green Books, 1999. 80 p. (Schumacher Briefings, v. 2)
GIVONI, B. Urban design for hot humid regions. Renewable Energy, v. 5, n. 8, p. 1047-1053, Aug. 1994. DOI: https://doi.org/10.1016/0960-1481(94)90132-5.
GONÇALVES, W.; PAIVA, H. A. N. Implantação de Arborização Urbana. Viçosa: Editora UFV, Viçosa, 2013. 53 p.
HIEN, W.N.; YUSSUF, S. K. Air Temperature Distribution and the Influence of Sky View Factor in a Green Singapore Estate. Journal of Urban Planning and Development, v. 136, n. 3, p. 261-272, Sept. 2010. DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)UP.1943-5444.0000014.
HÖPPE, P. The physiological equivalent temperature – a universal index for the biometeorological assessment of the thermal environment. International Journal of Biometeorology, v.43, n. 2, p. 71-75, Oct. 1999. DOI: https://doi.org/10.1007/s004840050118.
HWANG, Y. H.; LUM, Q. J. G.; CHAN, Y. K. D. Micro-scale thermal performance of tropical urban parks in Singapore. Building and Environment, v. 94, n. 2, p. 467-476, Dec. 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2015.10.003.
IBGE. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Censo Demográfico 1940-2010. 2010. (Série históricas e estatísticas). Disponível em: https://seriesestatisticas.ibge.gov.br/series.aspx?vcodigo=POP122. Acesso em: 19 abr. 2020.
INMET. INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA. Estações Automáticas. 2018. Disponível em: https://portal.inmet.gov.br/servicos/estações-automáticas. Acesso em: 11 ago. 2018.
IPCC. INTERNATIONAL PANEL ON CLIMATE CHANGE. Climate Change 2014: Synthesis Report. IPCC: Geneva, 2015. 151 p. Disponível em: http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/syr/SYR_AR5_FINAL_full_wcover.pdf. Acesso em: 28 jun. 2018.
KRÜGER, E. L.; DRACH, P. R. C.; BRÖDE, P. Implications of air-conditioning use on thermal perception in open spaces: A field study in downtown Rio de Janeiro. Building and Environment, v. 94, pt. 1, p. 417–425, Dec. 2015. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2015.07.024.
KRÜGER, E.; ROSSI, F.; DRACH, P. Calibration of the physiological equivalent temperature index for three different climatic regions, International Journal of Biometeorology, v. 61, p. 1323–1336, Feb. 2017. https://doi.org/10.1007/s00484-017-1310-8
MAGRIN, G. O.; MARENGO, J. A.; BOULANGER, J. P., BUCKERIDG, M. S.; CASTELLANOS, E. J.; POVEDA, G.; SCARANO, E. R.; VICUÑA, S. Central and South America. In: IPCC. INTERNATIONAL PANEL ON CLIMATE CHANGE. Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part B: Regional Aspects. Cambridge: Cambridge University Press, 2014. v. 27, p. 1499-1566. Disponível em: http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar5/wg2/WGIIAR5-Chap27_FINAL.pdf. Acesso em: 28 jun. 2018.
MATZARAKIS, A.; MAYER, H.; IZIOMON, M. G. Applications of a universal thermal Index: physiological equivalent temperature. International Journal of Biometeorology, v. 43, p. 76-84, Oct. 1999. DOI: https://doi.org/10.1007/s004840050119.
MATZARAKIS, A.; RUTZ, F.; MAYER, H. Modelling radiation fluxes in simple and complex environments - application of the RayMan model. International Journal of Biometeorology, v. 51, n. 4, p. 323–334. 2010. DOI: https://doi.org/10.1007/s00484-009-0261-0.
MONTEIRO, F. Análise da temperatura intraurbana: simulações computacionais para melhorias no meio urbano de Macapá - Amapá, região equatorial do Brasil. 2020. 220 f. Tese (Doutorado em Urbanismo) - Programa de Pós-graduação em Urbanismo, Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2020. Disponível em: https://www2.unifap.br/eletrica/files/2021/04/TESE-2020-UFRJ-FELIPE-MONTEIRO-Assinada-Digitalmente.pdf. Acesso em: 20. out. 2021.
OKE, T. R. Canyon geometry and the nocturnal urban heat island: comparison of scale model and field observations. Journal of Climatology, v. 1, n. 3, p. 237-254. July/ Sept. 1981. https://doi.org/10.1002/joc.3370010304.
OLIVEIRA, S.; ANDRADE, H.; VAZ, T. The cooling effect of green spaces as a contribution to the mitigation of urban heat: a case study in Lisbon. Building and Environment, v.46, n.11, p. 2186-2194, Nov. 2011. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2011.04.034.
PARK, B.; OH, K.; HONG, S. Analysis of the Changes in Urban Thermal Environments Considering Development Densities (FAR and BCR). International Journal of Environmental Science and Development, v. 9, n. 2, p. 32-37. Feb. 2018. DOI: 10.18178/ijesd.2018.9.2.1069.
ROCHA, M. A. F. S. Influência da arborização no microclima local: um estudo de caso em Copacabana. 2018. 82 p. Projeto (Monografia) - Engenharia Ambiental da Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2018. Disponível em: http://repositorio.poli.ufrj.br/monografias/monopoli10025071.pdf. Acesso em: 20 ago. 2021.
ROGERS, R.; GUMUCHDJIAN, P. Ciudades para un pequeño planeta. Barcelona: Editora Gustavo Gili, 2000. 196 p.
ROMERO, M. A. B. Princípios bioclimáticos para o desenho urbano. Brasília: UnB, 2013. 128 p.
SVENSSON, M. K. Sky view factor analysis – implications for urban air temperature differences. Meteorological Applications, v. 11, n. 3, p. 201-211. Sept. 2004. DOI: https://doi.org/10.1017/S1350482704001288.
TALEGHANI, M. Outdoor thermal comfort by different heat mitigation strategies - A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 81, n. 2, p. 2011-2018. Jan. 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.06.010.
UN - UNITED Nations. World Urbanization Prospects: The 2018 Revision. New York: United Nations/ Department of Economic and Social Affairs, 2018. Disponível em: https://population.un.org/wup/DataQuery/ Acesso em: 4 de set. 2018.
UNGER, J. Connection between urban heat island and sky view factor approximated by a software tool on a 3D urban database. Environmental Pollution is an international, v. 36, n. 1-3, p. 59-80. 2009. https://doi.org/10.1504/IJEP.2009.021817.
UNGER, J. Intra-urban relationship between surface geometry and urban heat island: review and new approach. Climate Research. v. 27, n. 3, p. 253-264. Dec. 2004. Disponível em: http://www.jstor.org/stable/24868753. Acesso em: 28 jun. 2021.
WEI, R.; SONG, D.; WONG, N.H.; MARTIN, M. Impact of Urban Morphology Parameters on Microclimate. Procedia Engineering, v. 169, p. 142-149. 2016. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.10.017
XIMENES, N. L. B. Morfologia Urbana: teorias e suas inter-relações. 2016. 170 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Urbana) - Programa de Engenharia Urbana, Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro, 2016. Disponível em: http://www.repositorio.poli.ufrj.br/dissertacoes/dissertpoli1604.pdf. Acesso em: 28 jun. 2021.
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