SISTEMA DE RESFRIAMENTO DE AMBIENTES AUTOSSUSTENTÁVEL COM REAPROVEITAMENTO DE ÁGUAS PLUVIAIS

## SISTEMA DE RESFRIAMENTO DE AMBIENTES AUTOSSUSTENTÁVEL COM REAPROVEITAMENTO DE ÁGUAS PLUVIAIS

Kevin Lincon Oboli Vieira 1 , Fernando Siqueira Galdino da Silva 2 , Daniel Sterzo 3 , Marcio Rodrigues Sabino 4 , Eliandro Rezende da Silva 5

- 1 Aluno do curso Engenharia de Alimentos da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
- 2 Aluno do curso de Licenciatura em Matemática/R2 Uniplena Educacional - São Paulo
- 3 Prof. na Escola Pública Estadual Padre Longino Vastbinder - Mogi Guaçu
- 4,5 Prof. Mestre do curso de Projetos Mecânicos da FATEC Arthur de Azevedo - Mogi Mirim kevin\_lincon@outlook.com

Palavras-chave : Resfriamento; Água Pluvial; Aquecimento.

## Resumo expandido

Em ambientes fechados e com muitas pessoas, a alta temperatura pode gerar desconforto e influenciar negativamente nas suas atividades. Como utilizar medidas ecológicas para minimizar a sensação de desconforto térmico nestes ambientes? Utilizou-se a metodologia de pesquisa design thinking , a qual busca apresentar uma solução criativa e inovadora para uma necessidade real do públicoalvo sob os pilares da empatia e colaboração mútua (BROWN, 2010; VIANNA, 2012).

Aquecimento global é o processo de aumento da temperatura média dos oceanos e da atmosfera da Terra causado por massivas emissões de gases que intensificam o efeito estufa, originados de uma série de atividades humanas. Esse processo em si aumenta a temperatura de todo globo terrestre. Que por sua vez altera a variação de temperatura local (MANCUSO, 2001).

Sendo assim, foi escolhido um refeitório de uma escola estadual EE 'Pe. Longino Vastbinder' do estado de São Paulo, pertencente a Diretoria de Mogi Mirim, que quando foi projetado pela gestão Municipal, não foram levados em conta a ventilação e a sensação térmica dos alunos em períodos quentes, que são comuns na região. Bem como foram utilizadas telhas de calhetão de fibrocimento sem forração interna.

Considerando os impactos ambientais que uma construção pode causar, a arquitetura projeta e organiza espaços internos e externos, de acordo com critérios de estética, conforto e funcionalidade. Um profissional da área faz a planta, obedecendo aos regulamentos legais, e determinam os materiais que serão utilizados na obra, levando em conta o uso do imóvel, a disposição dos objetos, a ventilação, a iluminação, a acústica e a manutenção pós-construção (ARQUITETURA, 2016).

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19 a 30 de julho de 2021 - Online

A variação de temperatura em determinados locais do planeta causa um sério desconforto térmico. O desconforto vem com a sensação de calor ou frio, quando o corpo não consegue dissipar o calor produzido por seu metabolismo para manter sua temperatura interna, ou perde calor demais para o ambiente. Quanto maior for o trabalho do organismo para manter sua temperatura interna, maior será a sensação de desconforto. Visando este efeito do corpo humano foram criados vários mecanismos de resfriamento de ambientes para amenizar este problema, principalmente em locais de temperaturas muito elevadas (MANCUSO, 2001). O aparelho mais utilizado é o ar-condicionado, porém, para ambientes muito amplos e com altas temperaturas o sistema acaba não sendo sustentável e além de ter um alto custo de aquisição (GE, 2016).

Com o apelo Global cada vez mais por sistemas que visem a Sustentabilidade para suprir as necessidades atuais dos seres humanos sem comprometimento do futuro das próximas gerações. Desta forma, a sustentabilidade está diretamente relacionada ao uso de recursos naturais de forma inteligente para que eles se mantenham no futuro. Seguindo estes parâmetros, a humanidade pode garantir o desenvolvimento sustentável e diminuir o aquecimento global (BARROSO, et al., 2016).

Este projeto visou à construção de um sistema sustentável de resfriamento de ambientes, visando a reutilização da água pluvial, em que o sistema tenha um baixo consumo de energia elétrica, diminuindo assim, os impactos ambientais e melhorando o conforto térmico dos alunos em períodos de altas temperaturas (ROHDE; MINUSSI, 2014). Um sistema similar ao que está sendo proposto já é muito utilizado em granjas aviárias (MACHADO, 2007). Desta forma, a ideia aqui foi utilizar não só o reuso da água, mas fazer que todo o sistema opere de forma autônoma por meio de controlador.

Para isso, desenvolveu-se um sistema de controle de temperatura por meio de sensores alocados dentro do refeitório, controlados por uma placa Arduino (Sistema Integrado e Automatizado), programada para ativar uma bomba d'água conforme a banda de temperatura pré-estabelecida para promover a aspersão da água da chuva armazenada em uma cisterna, resfriando assim ambiente (EVANS; NOBLE; HOCHENBAUM, 2014; BLUM, 2016). Após a coleta de dados realizados em dias de picos de temperatura em torno de 30°C foi produzido um gráfico com as curvas de variação de temperatura do interior do refeitório, com o qual foi possível realizar a comparação da diferença de temperatura do ambiente selecionado (EDWARDS, 2002). É observado que com o processo de aspersão ocorre a queda de temperatura em um gradiente de 2°C. Considerando que foi usado para essa aquisição de dados foi usado somente um aspersor de água (irrigador de jardim) sobre uma pequena fração da área por m² abrangida não compreendeu todo o telhado de fibrocimento, podendo ter maiores resultados em sua área total. Assim verifica-se que em um projeto piloto como este, os resultados esperados já surtiram efeito.

Foi possível verificar que a proposta deste projeto foi atingida, em que por meio do uso da aspersão de água sobre o telhado do refeitório da Escola Estadual Padre Longino Vastbinder ocorreu o decréscimo do gradiente térmico do ambiente usado. Desta forma, conclui-se com este projeto que é possível melhorar o conforto térmico de instalações mal projetadas e assim promover o bem-estar das pessoas que por ali permanecem ou transitam. Pelo resultado obtido por nossa experiência

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podemos distinguir que o projeto é efetivo e tem grande crescimento na área atuante, podendo ter melhores resultados em questão a utilização de equipamento, mas sofisticados e tecnológicos, pois o mesmo ainda pode ser considerado em protótipo.

## Referências

ARQUITETURA, Disponível em:

https://guiadoestudante.abril.com.br/profissoes/arquitetura-e-urbanismo/

Acesso em: 25 de out. 2016.

BARROSO, D S. et al. Proposição de sustentabilidade através de projeto de redução do desperdício d'água em ambientes doméstico e industrial: reeducação no consumo consciente de água. Revista Edu. Tec., v. 1, n. 1, 2016.

BLUM, Jeremy. Explorando o Arduino: Técnicas e ferramentas para mágicas de engenharia. Rio De Janeiro: Alta Books, 2016.

BROWN, Tim. Design thinking: uma metodologia poderosa para decretar o fim das velhas ideias. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010.

EDWARDS, Phillip M. Origin 7.0 : Scientific Graphing and Data Analysis Software Journal of Chemical Information and Computer Sciences 2002 42 (5), 1270-1271 DOI: 10.1021/ci0255432

EVANS, Martin; NOBLE,Joshua; HOCHENBAUM, Jordan. Arduino em Ação . São Paulo: Novatec, 2014.

MACHADO, Neiton Silva. MSc. Universidade Federal de Viçosa. Arrefecimento térmico de coberturas de aviários por aspersão, com vista ao uso de água de chuva, no centro-oeste brasileiro . Orientadora: Ilda de Fátima Ferreira Tinôco. CoOrientadores: Cecília de Fátima Souza e Sérgio Zolnier. 2007. il. Dissertação.

MANCUSO, Pedro Caetano Sanches. Reúso de Água para Torres de Resfriamento . Departamento de Saúde Ambiental da Faculdade de Saúde Pública da Universidade de São Paulo. USP. São Paulo. 2001. il. Tese.

ROHDE, Regis Almir; MINUSSI, João Paulo. Projeto de um controlador para um sistema de reaproveitamento de água . UFSM, Rio Grande do Sul, 2014.

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VIANNA, M. et al. Design thinking: Inovação em negócios. Rio de Janeiro: MJV Press, 2012.

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