Ventilação no clima de Portugal: vento, temperatura e ilhas

Portugal tem um clima ameno, com invernos curtos no litoral e nas ilhas. Na ventilação, isto tem uma consequência que muitas vezes passa despercebida: a diferença de temperatura entre o interior e o exterior move pouco ar, e é o vento que manda.

Invernos curtos e amenos

O Manual SCE divide o país em três zonas climáticas de inverno, pelo número de graus-dias de aquecimento na base de 18 °C (Tabela 7):

Zona	Critério
I1	$GD \le 1\,300$ °C
I2	$1\,300 < GD \le 1\,800$ °C
I3	$GD > 1\,800$ °C

em que $GD$ é o número de graus-dias na estação de aquecimento, na base de 18 °C (°C).

Os valores de referência de algumas sub-regiões estatísticas (NUTS III) mostram a diferença entre o litoral, o interior e as ilhas (Manual SCE, Tabela 9):

NUTS III	Estação de aquecimento	Graus-dias	Temperatura média do mês mais frio
Região Autónoma dos Açores	2,9 meses	604 °C	14,4 °C
Região Autónoma da Madeira	3,2 meses	818 °C	14,8 °C
Algarve	4,8 meses	987 °C	11,3 °C
Grande Lisboa	5,3 meses	1 071 °C	10,8 °C
Grande Porto	6,2 meses	1 250 °C	9,9 °C
Serra da Estrela	7,5 meses	1 851 °C	7,0 °C
Alto Trás-os-Montes	7,3 meses	2 015 °C	5,5 °C

Os valores são para a altitude de referência de cada sub-região e corrigem-se com a altitude do local (Manual SCE, Eq. 2).

Pouca força na diferença de temperatura

O ar quente é mais leve do que o frio. Numa casa aquecida, o ar tende a sair pelas aberturas altas e a entrar pelas baixas: é a impulsão térmica, ou efeito de chaminé. O Manual SCE calcula-a assim (subsecção 22.2, Eq. 165):

$\Delta P = -\rho \cdot g \cdot H \cdot \left(1 - \frac{273{,}15 + \theta_{ext,i}}{273{,}15 + \theta_{ref,i}}\right)$

em que $\Delta P$ é a diferença de pressão (Pa), $\rho$ é a massa volúmica do ar exterior, 1,22 kg/m³, $g$ é a aceleração da gravidade, 9,8 m/s², $H$ é a diferença de cotas entre as aberturas (m), $\theta_{ext,i}$ é a temperatura exterior média do mês mais frio da estação de aquecimento (°C) e $\theta_{ref,i}$ é a temperatura interior de referência, 18 °C.

Exemplo (cálculo). O Manual SCE considera as aberturas a 0,25 e a 0,75 do pé-direito (subsecção 22.1). Com um pé-direito de 2,60 m (valor escolhido para o exemplo), $H = 0{,}5 \times 2{,}60 = 1{,}30$ m:

NUTS III	$\theta_{ext,i}$	$\lvert \Delta P \rvert$
Região Autónoma dos Açores	14,4 °C	0,19 Pa
Grande Lisboa	10,8 °C	0,38 Pa
Grande Porto	9,9 °C	0,43 Pa
Alto Trás-os-Montes	5,5 °C	0,67 Pa

Mesmo no interior Norte, a impulsão térmica dentro de um andar fica abaixo de 1 Pa.

O vento manda

A pressão do vento numa fachada calcula-se assim (Manual SCE, subsecção 22.3, Eq. 166):

$P_W = C_{p,i} \cdot \frac{1}{2} \cdot \rho \cdot u^2$

em que $P_W$ é a pressão exterior na fachada ou na cobertura (Pa), $C_{p,i}$ é o coeficiente de pressão da fachada ou da cobertura $i$ (Tabela 117), $\rho$ é a massa volúmica do ar exterior, 1,22 kg/m³, e $u$ é a velocidade média do vento no local (m/s).

A velocidade $u$ depende da região e da rugosidade do local, com um mínimo de 3,6 m/s (Eq. 167 e 168):

$u = c \cdot \left(\frac{H_{edif}}{z_u}\right)^{\alpha}$

em que $c$ é 11,5 m/s na região A e 12,6 m/s na região B, $H_{edif}$ é a altura do edifício (m), e $\alpha$ e $z_u$ (m) dependem da rugosidade (Tabela 118): 0,4 e 550 m na rugosidade I (interior de uma zona urbana), 0,3 e 480 m na rugosidade II, 0,2 e 400 m na rugosidade III (primeira linha da costa ou zonas muito expostas).

A região B inclui a Madeira, os Açores e as localidades numa faixa de 5 km junto à costa ou acima de 600 m de altitude. A região A é o resto do território (Manual SCE, subsecção 5.2.1).

Exemplo (cálculo). Num edifício com $H_{edif} = 10$ m (valor escolhido para o exemplo), na fachada a barlavento da zona inferior:

Local	$u$	$P_W$, proteção normal ($C_p = 0{,}25$)	$P_W$, desprotegido ($C_p = 0{,}50$)
Zona urbana, região A	3,6 m/s	2,0 Pa	4,0 Pa
Primeira linha da costa, região B	6,0 m/s	5,5 Pa	11,1 Pa

Com os valores convencionais do Manual SCE, o vento dá pressões várias vezes maiores do que a impulsão térmica: nestes exemplos, de cerca de 3 a cerca de 60 vezes. As medições confirmam: a tese de doutoramento de Manuel Pinto (Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, FEUP, 2008) concluiu que a velocidade do vento tem mais peso do que a diferença de temperatura nos caudais, e que os casos de renovação mais baixa surgiam sobretudo no rés-do-chão, com menor exposição ao vento.

Quantas renovações por hora

O mínimo regulamentar na estação de aquecimento é de 0,5 renovações por hora. O livro Ventilação de Edifícios de Habitação, de Vasco Peixoto de Freitas e Manuel Pinto (2026), compara este valor com o resto da Europa. Em muitos países do norte e do centro da Europa, com mais de 3 000 graus-dias de aquecimento, exigem-se 0,5 renovações por hora por razões de qualidade do ar. Como as perdas por ventilação dependem do número de renovações e dos graus-dias, 0,5 renovações por hora num clima com 3 000 graus-dias consomem tanta energia como 1,5 renovações por hora num clima de Portugal com 1 000 graus-dias, próximo da Grande Lisboa.

Os autores lembram que o risco de condensações e a degradação da qualidade do ar aumentam com taxas baixas, sobretudo nas casas sem aquecimento ou com aquecimento intermitente, o habitual em Portugal. Por isso recomendam 0,7 a 0,8 renovações por hora, de modo permanente. O cálculo está em Humidade e bolor em casa.

O que isto significa no projeto

• Grelhas autorreguláveis. O vento é forte num dia e fraco no outro. Uma abertura fixa deixa entrar ar a mais com vento e a menos sem ele. A Portaria n.º 138-I/2021 exige, nos edifícios ventilados de forma natural, meios destinados a limitar a renovação excessiva de ar devido à ação do vento intenso (Anexo II, ponto 1.1, alínea b)). As grelhas Invisivent e Transivent fecham à medida que a pressão sobe e mantêm o caudal.
• Costa e andares altos. A Renson aplica as Invisivent na configuração High-Rise, com maior estanquidade à água, nas zonas costeiras e a partir do terceiro andar acima do solo.
• Pressões baixas na ventilação natural. As grelhas de admissão dimensionam-se a 2 Pa na ventilação natural, e a 10 ou 20 Pa quando há extração mecânica.
• Extração mecânica quando é preciso. Nos dias sem vento, a ventilação natural perde força. A Portaria prevê-o: a ventilação faz-se preferencialmente de forma natural e, quando necessário, é complementada com ventilação mecânica (Anexo II, ponto 1.1, alínea a)).

As ilhas

Na Madeira e nos Açores, o inverno é o mais curto do país, mas o Manual SCE coloca as duas regiões na região B, com vento mais forte no cálculo. Num edifício residencial típico da ilha Terceira, as condições de conforto só se verificaram entre 5 % e 32 % do tempo, sobretudo por causa da humidade. Os autores concluem que a ventilação nem sempre é benéfica por si só e deve ser programada no tempo (Malça et al., 2023). Mais sobre o tema em Humidade e bolor em casa.

A calculadora de ventilação do archivent dimensiona as grelhas à pressão de cada sistema. Para um projeto concreto, fale connosco em Contactos.

Fontes

• Manual SCE, aprovado pelo Despacho n.º 6476-H/2021, na redação atual: subsecções 5.2.1, 5.2.2 e 5.3.1 (Tabelas 5, 7 e 9, Eq. 2) e secção 22 (Eq. 165 a 168, Tabelas 117 e 118). https://www.sce.pt/wp-content/uploads/2024/02/Manual-SCE-05022023.pdf
• Portaria n.º 138-I/2021, de 1 de julho, Anexo II, ponto 1.1, alíneas a) e b). https://files.dre.pt/1s/2021/07/12602/0001200053.pdf
• Pinto, M. (2008). Sistemas de ventilação natural e mistos em edifícios de habitação. Tese de doutoramento, FEUP. https://repositorio-aberto.up.pt/bitstream/10216/11015/2/Texto%20integral.pdf
• Freitas, V. P., Pinto, M. (2026). Ventilação de Edifícios de Habitação – Conceção e Dimensionamento. 2.ª edição. Engebook. ISBN 9789899177888. Secção 2.4.
• Malça, J., Almeida, R. M. S. F., Mendes Silva, J. A. R. (2023). Evaluation of the hygrothermal conditions of a typical residential building in the Azores archipelago. Energies, 16(13), 5075. https://doi.org/10.3390/en16135075
• Renson. Catálogo Window ventilators, versão High-Rise das Invisivent.