Analysis of passive thermal comfort strategies at the UFSCar University Hospital

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18830/1679-09442025v18e53250

Keywords:

Thermal comfort, Natural ventilation, Hospital architecture, João Filgueiras Lima – Lelé

Abstract

Hospital architecture directly influences the thermal comfort and well-being of patients and staff. The University Hospital of the Federal University of São Carlos, designed by João Filgueiras Lima, incorporates comfort and energy efficiency strategies typical of his projects, although it was not executed by the Rede Sarah. The research examined the design strategies and their impact on thermal comfort during the summer, using design analysis, environmental measurements, questionnaires, and subsequent data cross-referencing. Although the hospital employs various passive thermal conditioning strategies, the system does not function as expected, partly due to adaptations made over time. Additionally, staff, unaware of how to properly operate the ventilation strategies, are not using the systems as planned, contributing to the observed thermal discomfort. Air velocities, ranging from 0,1 m/s to 0,2 m/s, are insufficient to provide adequate thermal cooling. Thus, the research highlights the importance of training staff to properly use ventilation strategies under favorable conditions.

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Author Biographies

Karime Zeferino de Souza Alves da Costa, Universidade de São Paulo; Instituto de Arquitetura e Urbanismo; Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo

Master in Architecture and Urbanism from the University of São Paulo. PhD student in Architecture at the University of São Paulo (São Carlos, SP - Brazil).

Eduvaldo Paulo Sichieri, Universidade de São Paulo; Instituto de Arquitetura e Urbanismo; Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo

Ph.D. in Metallurgical Engineering from the University of São Paulo. Full Professor at the University of São Paulo (São Carlos - SP, Brazil).

References

ANVISA – AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. Resolução - RDC n. 50 de 21/02/2002. Regulamento Técnico para planejamento, programação, elaboração e avaliação de projetos físicos de estabelecimentos assistenciais de saúde. Brasília, 2002.

ASHRAE - AMERICAN SOCIETY OF HEATING REFRIGERATING AND AIR CONDITIONING ENGINEERS. ANSI/ASHRAE 55-2017: Thermal Enviroment Conditions for Human Occupancy. American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditioning Engineers Inc., Atlanta, 2017.

BARROS, K.; COSTA, K.; MATTIA, P.; DORNELLES, K. Desenvolvimento de abrigos de baixo custo para medições de temperatura e umidade relativa do ar. In: XVII ENCONTRO NACIONAL DE CONFORTO DO AMBIENTE CONSTRUÍDO e XIII ENCONTRO LATINO-AMERICANO DE CONFORTO DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, São Paulo, 2023. Anais […]. São Paulo: ANTAC, 2023. p. 1-9.

CÂNDIDO, C.; DE DEAR, R. J.; LAMBERTS, R.; BITTENCOURT, L. Air Movement Acceptability Limits and Thermal Comfort in Brazil’s Hot Humid Climate Zone. Building and Environment, v. 45, n. 1, p. 222–229, 2010.

CESTAVO, R.L. A qualidade do ambiente interno em áreas hospitalares: um estudo sobre o conforto, a ventilação e a renovação do ar. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) – Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2021.

COSTA, K. Z. S. Análise do conforto térmico em ambientes naturalmente ventilados: estudo de caso do Hospital Universitário da UFSCar. 2022. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) – Instituto de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo, São Carlos, 2022.

COTTA, J. P. O. Estratégias de ventilação natural para edifícios de escritório em São Paulo com ênfase no desempenho de átrios. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo – Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, São Paulo, 2021.

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. ISO 7726: Ergonomics of thermal environment - Instruments for measuring physical quantities. 2 ed. Geneve, 1998.

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. ISO 7730: Moderate thermal environments-determination of the PMV and PPD indices and specification of the conditions for the thermal comfort. Suíça, 2005.

INSTITUTO NACIONAL DE METEREOLOGIA - INMET. Boletim mensal de dezembro 2010. Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/arq/upload/BOLETIM-AGRO_MENSAL_2010 12.pdf>. Acesso em: 20 jun. 2019.

LABORATÓRIO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM EDIFICAÇÕES; CRAWLEY, D.; LAWRIE, L. Arquivos Climáticos INMET 2015. 2015. Disponível em: <http://www.labeee.ufsc.br/downloads/arquivos-climaticos/inmet2015>. Acesso em: 20 jun. 2019.

LAMBERTS, R.; GHISI, E.; PAPST, A.L.; CARLO, J.C.; BATISTA, J.O.; MARINOSKI, D.L.; NARANJO, A. Desempenho Térmico de Edificações. Florianópolis: Centro Tecnológico – Departamento de Engenharia da UFSC, 2016. 196 p. Apostila da Disciplina Desempenho térmico de Edificações.

LIMA, J. F. Arquitetura: uma experiência na área da saúde. São Paulo: Romano Guerra Editora, 2012.

LUKIANTCHUKI, M. A. A evolução das estratégias de conforto térmico e ventilação natural na obra de João Filgueiras Lima, Lelé: Hospitais Sarah de Salvador e do Rio de Janeiro. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) – Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo, São Carlos, 2010.

PAOLINI, R.; ZINZI, M.; POLI, T.; CARNIELO, E.; MAININI, A.G. Effect of ageing on solar spectral reflectance of roofing membranes: natural exposure in Roma and Milano and the impact on the energy needs of commercial buildings. Energy and Buildings, v. 84, p.333-343, dez. 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.08.008.

RIVERO, R. Arquitetura e clima: acondicionamento térmico natural. Porto Alegre: DC Luzzatto/ Ed.da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 1985.

RORIZ, M. Base de Dados Climáticos de 411 Municípios Brasileiros: arquivos em formato de EPW (EnergyPlus Weather Data), 2012. Disponível em: <http://www.roriz.eng.br/epw_9.html>. Acesso em: 31 jul. 2014.

RORIZ, V. F.; RORIZ, M. EPvieW 2015. Disponível em: <https://goo.gl/AvVhva>. Acesso em: 20 jun. 2019.

TOLEDO, E. Ventilação Natural das habitações. Coordenação da publicação brasileira por Alexandre Toledo. Maceió: EDUFAL, 1999.

ZHOU, J.; ZHANG, X.; XIE, J.; LIU, J. Effects of elevated air speed on thermal comfort in hot-humid climate and the extended summer comfort zone. Energy and Buildings, [S. l.], v. 287, p. 112953, 2023. b. DOI: 10.1016/J.ENBUILD.2023.112953.

Published

2025-03-07

How to Cite

Costa, K. Z. de S. A. da, & Sichieri, E. P. (2025). Analysis of passive thermal comfort strategies at the UFSCar University Hospital. Paranoá, 18, e53250. https://doi.org/10.18830/1679-09442025v18e53250

Issue

Section

Technology, Environment and Sustainability

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