Natural ventilation for office building retrofit in dense urban context under hot and humid climate

Autores

  • Marilia Ramalho Fontenelle Universidade Federal Fluminense
  • Leopoldo Eurico Gonçalves Bastos Universidade Federal do Rio de Janeiro
  • Sylvie Lorente Université de Toulouse, UPS, INSA

Palavras-chave:

natural ventilation, urban canyon, thermal comfort, retrofit, adaptive thermal comfort

Resumo

Recent studies underline that simple and non-invasive retrofit solutions can recover natural ventilation potential in existing buildings under temperate climate. Nonetheless, the efficiency of these solutions in dense urban contexts under hot and humid climate remains unclear. This paper aims to evaluate the thermal comfort gains caused by natural ventilation when retrofitting an office building in downtown Rio de Janeiro. Computational Fluid Dynamics (CFD) and thermal simulations are carried out on Ansys CFX and Designbuilder to assess indoor air flow before and after retrofit. The diagnosis of the current scenario indicates that the surrounding buildings block a significant part of the wind flow, and occupants experience only a few hours of thermal comfort during the year, especially on lower floors. To increase indoor air flow, the fixed upper windows were transformed into pivot windows and kept open permanently. This measure increases the annual hours of thermal comfort by 0.5-35%, depending on the floor and the adaptive comfort model. These findings suggest that natural ventilation itself may not be sufficient to ensure occupants' comfort throughout the year under the investigated context.

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Biografia do Autor

Marilia Ramalho Fontenelle, Universidade Federal Fluminense

Professora Adjunta (40h/DE) do Departamento de Arquitetura da Escola de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal Fluminense (UFF). Doutora em Arquitetura pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e em Engenharia Civil pelo Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse (INSA Toulouse) (co-tutela), com estágio doutoral em Toulouse (França) entre 2012-2013 (Programa CAPES-COFECUB 693/10). Mestre em Arquitetura pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Pós-graduada em Tecnologia do Ambiente Construído pelo Instituto Centro de Ensino Tecnológico do Ceará (CENTEC) e graduada em Arquitetura e Urbanismo pela Universidade Federal do Ceará (2007).

Leopoldo Eurico Gonçalves Bastos, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Professor do Programa de Pós-graduação em Arquitetura (PROARQ), Universidade Federal do Rio de Janeiro

Sylvie Lorente, Université de Toulouse, UPS, INSA

Professoura Université de Toulouse, UPS, INSA

Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions (LMDC)

Publicado

2021-03-12

Edição

Seção

Special Issue