quinta-feira, 10 de janeiro de 2013

Síntese comentada do capítulo 4 do Manual de Conforto Térmico, de Frota e Schiffer

Capítulo 4 - Controle da Radiação Solar

  Neste capítulo, o autor trata da necessidade do conhecimento das “noções básicas da Geometria da Insolação, a qual possibilitará determinar, graficamente, os ângulos de incidência do Sol, em função da latitude, da hora e da época do ano” para as questões de conforto ambiental, sobretudo em climas quentes.

 “[...] um observador localizado em um ponto qualquer da superfície do globo terrestre terá a impressão de que é o Sol que se movimenta ao redor da Terra, ao longo do dia e do ano”.
  Apesar de já se saber através de todas as tecnologias desenvolvidas pelo homem que é a Terra que se movimenta em torno do Sol e não o contrário, para um simples observador habitante deste planeta o que parece acontecer é o contrário. Portanto, atribui-se o termo de “movimento aparente do sol” a esse fenômeno.

“Para um observador (A), situado em uma dada latitude da Terra, esta aparentará ser um grande plano e, ao olhar para os corpos celestes, terá a impressão de que se situam em uma superfície esférica, da qual ele é o centro. Esta superfície imaginária, onde os astros são representados por suas projeções, denomina-se esfera celeste”.
  É na esfera celeste que localizamos, didaticamente falando, os astros que enxergamos da Terra. Se o observador se movimenta, a esfera “se movimenta” também, uma vez que está intimamente relacionada às questões do campo de visão do observador.

  “O azimute solar — a — é a medida angular tomada a partir da orientação norte do observador. A altura solar — h — se relaciona com a hora do dia”.
  Observando a trajetória de nascimento e pôr do sol, é que a altura solar irá variar, uma vez que está relacionada com o ângulo entre a linha do horizonte do observador e a posição do astro. Do nascer ao meio-dia esse ângulo vai crescendo, e do meio-dia até se pôr ele vai decrescendo com o passar do tempo.

  A partir do estudo das cartas solares (representação gráfica da trajetória do sol) podemos descobrir os horários de insolação sobre determinada superfície e, consequentemente, pensar formas de amenizar os efeitos indesejados dessa insolação. Como ela não é uniforme durante o ano, é necessário examinar-se os dias típicos e nessa medida, perceber em qual estação a superfície recebe mais calor, por exemplo.

  O autor indica que com um estudo minucioso dessas questões e do ângulo de sombra podemos escolher o dispositivo mais adequado para cada superfície. 

segunda-feira, 7 de janeiro de 2013

Orientando minha fachada

Como foi proposto pelo exercício, localizei meu edifício no Google Earth e então, a fachada principal da minha casa. O azimute dela é 235° e o rumo 55° a Sudoeste.



A fachada em amarelo é a principal, e a rosa a do meu quarto. 









 Sendo assim, calculei que a orientação da fachada rosa (da primeira imagem) seria de azimute 325° e o rumo 55° a Nordeste, e então as manchas de sol:



 Equinócio de Outono



Solstício de Inverno


Equinócio de Primavera


Solstício de Verão







quarta-feira, 2 de janeiro de 2013

Brises e Cobogós


Brise-soleil: É um instrumento arquitetônico utilizado a fim de minimizar a incidência direta de radiações solares dentro das construções e que, contam alguns estudiosos, foi concebido pelo arquiteto francês Le Corbusier. Os brises (como são popularmente chamados no Brasil) são utilizados, para bloquear o ofuscamento e o aumento térmico causado pelos raios de sol, em edifícios que prezam pelo aproveitamento da iluminação natural. Nessa medida, costumam ser bastante utilizados em edifícios como escolas, hospitais e shoppings.

É importante salientar que, para além das condições ambientais onde se localiza o edifício, é necessário observar-se o uso do mesmo. Num prédio residencial, por exemplo, numa época mais fria, a radiação solar é bem vinda ao interior da casa.

Como se situam na fachada, os brises podem servir também de elemento estético marcante e como um diferencial tecnológico da edificação. Podem se constituir de maneira horizontal, vertical ou mista e com diversos materiais. 


Palácio Gustavo Capanema no centro da cidade do Rio de Janeiro, entregue em 1947, foi o primeiro projeto no Brasil a empregar os brises.





Edifício Copan, projetado por Oscar Niemeyer e inaugurado em 1966, na cidade de São Paulo, SP.




Escritório da agência Loducca, construída em 2007, em São Paulo, SP.




Brises verticais


Cobogó: É um elemento vazado, a princípio feito de cimento, que recebeu este nome a partir das iniciais dos três engenheiros que, no século XX, o conceberam (Amadeu Oliveira Coimbra, Ernest August Boeckmann e Antônio de is). O cobogó evita um superaquecimento, filtrando ainda a iluminação externa e a ventilação natural. Por poderem assumir diversas formas, os cobogós já são utilizados muitas vezes apenas como um recurso estético dando um diferencial ao ambiente.


Cobogós da Faculdade de Arquitetura da UFBA em Salvador, Bahia.

Cobogós em jardim.



terça-feira, 1 de janeiro de 2013

Síntese comentada do capítulo 3 do Manual de Conforto Térmico, de Frota e Schiffer

Capítulo 3 - Noções de Clima e Adequação da Arquitetura

Em síntese, o capítulo nos apresenta os elementos condicionantes do clima e consequentemente do ambiente, e a relação destes com a arquitetura.

  “À arquitetura cabe, tanto amenizar as sensações de desconforto impostas por climas muito rígidos, tais como os de excessivo calor, frio ou ventos, como também propiciar ambientes que sejam, no mínimo, tão confortáveis como os espaços ao ar livre em climas amenos”.

  É nessa medida que reconhecemos um dos tantos desafios atribuídos ao arquiteto: proporcionar conforto até mesmo nas condições menos propícias a isso. E para a execução desta tarefa são necessárias avaliações minuciosas no que concerne às variáveis climáticas de cada região, uma vez que, fatores como latitude, altitude, relevo, circulação atmosférica, entre outros, variam de lugar a lugar.

  “A maior influência da radiação solar é na distribuição da temperatura do globo. As quantidades de radiação variam em função da época do ano e da latitude. Este fenômeno pode ser melhor elucidado se examinarmos o movimento aparente do Sol em relação à Terra”.

  Sendo a radiação solar um elemento climático, é imprescindível analisá-la para se atender ao conforto necessário às construções como supracitado.  Tendo o globo terrestre um eixo inclinado em relação à elíptica de translação, essa radiação não se distribui igualmente pela superfície terrestre. Quando a incidência ocorre de forma perpendicular aos trópicos de Capricórnio e Câncer, acontecem os solstícios de inverno e verão (21 de junho e 22 de dezembro). Quando essa incidência, porém, ocorre perpendicularmente ao Equador terrestre, se dão os equinócios de primavera e outono (23 de setembro e 22 de março).
  A partir do conceito de latitude apresentado pelo autor, relacionando-o o com o movimento aparente do sol, é possível percebermos que “quanto maior for a latitude de um local, menor será a quantidade de radiação solar recebida e, portanto, as temperaturas do ar tenderão a ser menos elevadas”.

  O autor analisa também a questão da continentalidade que vem da relação da distribuição de continentes e de oceanos ao longo das latitudes. Por conta do calor específico da água ser o dobro do calor específico das áreas terrestres, os lugares mais próximos aos oceanos tendem a ter amplitudes térmicas menores, e consequentemente climas mais agradáveis. 
  Observando a distribuição de continentes e oceanos em faixas de latitudes opostas (norte e sul), por exemplo, “teremos que os invernos serão mais frios e os verões mais quentes, em valores médios, no hemisfério norte, pois grandes massas de água são afetadas mais lentamente que as de terra”. As chamadas brisas terra-mar também estão diretamente relacionadas a essa questão.

  “A variação das pressões atmosféricas pode ser explicada, entre outros fatores, pelo aquecimento e esfriamento das terras e mares, pelo gradiente de temperatura no globo e pelo movimento de rotação da Terra. Denomina-se pressão atmosférica a ação exercida pela massa de ar que existe sobre as superfícies”.

   Por conta da variação de temperatura ocorrem os deslocamentos das massas de ar, obedecendo sempre a saída de áreas de alta pressão com destino às de baixa pressão.

  “Uma aglomeração urbana não apresenta, necessariamente, as mesmas condições climáticas relativas ao macroclima regional na qual está inserida. [...] As modificações climáticas podem ser tais que as áreas urbanas, notadamente as maiores, resultem em verdadeiras Ilhas de Calor”.
  
  Devido às modificações impostas ao solo e pelas próprias cidades serem produtoras de calor, nessas regiões costumam existir microclimas resultantes dessas variáveis climáticas peculiares. A quantidade de radiação recebida e as incidências pluviométricas também sofrem variações significativas nas regiões muito urbanizadas.

 “Nas regiões predominantemente quentes no Brasil, a arquitetura deve contribuir para minimizar a diferença entre as temperaturas externas e internas do ar”.

  Como já foi visto, cabe ao arquiteto pensar diversas demandas e entre elas estão soluções minimizadoras das características climáticas evitando totalmente ou pelo menos em alguma época do ano, por exemplo, o uso de equipamentos de refrigeração.

  Com tantos elementos influenciando no clima e consequentemente nas condições ambientais de determinado lugar, “Para efeito da arquitetura, os dados climáticos mais significativos são os relativos às variações, diárias e anuais, da temperatura do ar e os índices médios de umidade relativa e precipitações atmosféricas e, quando disponível, a quantidade de radiação solar”. Nessa medida, podemos perceber que é essencial conhecer as variáveis, mas é possível pensar a arquitetura de forma mais pontual.

  Em suma, o capítulo ratifica a extrema importância da consideração dessas variáveis climáticas para o trabalho eficaz do arquiteto. Além das questões estéticas e funcionais, o conforto ambiental é de extrema relevância para a arquitetura e, portanto, é imprescindível estudá-lo a fundo a fim de se projetar de forma plena.