Capitulo 4
Uma vez que a arquitetura está altamente envolvida e relacionada com o estudo do clima, os fatores climáticos precisam ser usados ao seu favor. Desse modo, como ferramentas desse estudo tem-se:
- Movimento aparente do sol: percurso feito pelo sol que muda de acordo com o local, a época do ano e ao decorrer do dia
- Esfera celeste: superfície imaginária que auxilia o estudo do percurso solar.
- Zênite e Nadir: na esfera celeste, quando o sol está no ponto máximo e a sua projeção no plano horizontal, respectivamente.
- Pólos celestes: representação dos pólos na esfera celeste.
- Pontos cardeais: pontos cardeais no plano do observador.
- Altura e azimute: medida em graus pelo ângulo formado entre o objeto na esfera celeste e o plano horizontal e a medida em graus formada a partir da direção norte até a projeção da altura no plano horizontal. Varia ao decorrer do dia.
- Movimento aparente das estrelas: assim como o sol as estrelas obedecem o movimento aparente sobre a esfera celeste no movimento de rotação da Terra. (a posição aparente das estrelas não é afetada ao decorrer do movimento de traslação da Terra por conta da distância Terra-estrela der infinitamente maior do que a Terra-sol.
- Trajetória aparente do sol: movimento diário do sol percebido na esfera celeste como circunferência. O percurso solar na Terra corresponde à zona entre os trópicos de Câncer e Capricórnio demorando seis meses em cada direção.
* Trajetória do sol de acordo com as latitudes típicas:
EQUADOR: Duração dos dias igual à das noites, pois as trajetórias aparentes do sol são perpendiculares ao plano horizontal.
TRÓPICO DE CAPRICÓRNIO: No solstício de verão o sol alcança o zênite ao meio-dia. No solstício de inverno a altura do sol será a mínima anual.
ENTRE EQUADOR-TRÓPICO: O sol alcança o zênite duas vezes por ano (nos equinócios)
SUPERIORES A 23,5 º: O sol não alcança o zênite em nenhuma data
90 º: Só há luz do sol durante 6 meses no ano.
Cartas Solares
Como ler uma carta solar?
altura solar: círculos concêntricos, cada pontinho conta como 10º
azimute: linhas irradiadas, cada pontinho também como 10º
horas de insolação: linhas de comprido, cada linha conta como 1 hora
Sabendo a orientação da fachada que se quer avaliar, através de azimute ou rumo, deve-se ignorar toda a parte da esfera celeste atrás da reta formada perpendicular a normal da fachada. Exemplo: Com uma orientação norte, 0 º em azimute, vamos considerar na carta solar apenas a banda de cima da circunferência. Assim, essa fachada não pega o sol de verão (primeira linha de baixo para cima), porém, pega o sol de inverno e dos equinócios durante todo o dia.
* Para evitar a insolação excessiva tem-se os DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO SOLAR (este é eficaz quando capaz de barrar a radiação solar direta sobre uma dada superfície ou abertura em determinado horário.
Para ter o dimensionamento desses dispositivos existe o estudo do ÂNGULO DE SOMBRA com o traçado de máscaras (método gráfico). A partir desse tem-se os ângulos de sombra resultantes de um dispositivo externo em relação a um determinado ângulo de incidência solar.
Esses ângulos são medidos em relação a posição do observador e a abertura considerada. Se a parte da abertura estiver sendo parcialmente sombreada, a eficiência é parcial. Se toda a abertura estiver à sombra, é total. E se toda a abertura estiver ao sol, a eficiência é nula, para determinada posição do sol.
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