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1 CONFORTO AMBIENTAL - LUMÍNICO TÓPICO 9 PROFESSORA MESTRA JULIANA MARA B.M. HYBINER 2 INTRODUÇÃO Olá, pessoal! Já estamos no módulo 3 de Conforto Ambiental/ Lumínico! Até o momento, vocês já compreenderam a importância do estudo do conforto ambiental em Arquitetura e como que essa condição de bem estar pode valorizar ou prejudicar um ambiente construído, não é mesmo? Também já abordamos as principais características da luz natural e vimos que ela é um ‘recurso’ e tanto para nossos projetos – porém a luz natural chega até nós com um ‘pacote’ de calor que, se não compreendermos esse fato, o projeto pode sofrer com a radiação direta! Por isso é tão importante sabermos escolher os materiais que irão fazer parte de nossas construções! Materiais transparentes, translúcidos ou opacos...cores que irão absorver ou refletir a luz...além dos outros fenômenos ópticos que estão diretamente associados com o fenômeno luz! Puxa, muita coisa até agora, não é verdade? Esse módulo 3 a atenção deverá ser redobrada: abordaremos sobre a geometria solar e o estudo dessa trajetória solar a partir do uso da carta solar! Fiquem atentos aos vídeos, web conferências e encontros presenciais, pois iremos fazer vários exemplos para não terem ‘sombra’ de dúvida sobre esse tema! Iniciaremos esse tópico com os tipos de fonte de luz natural. Vamos lá? 3 Figura 1: Exemplo de geometria da insolação no programa Sketchup Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=aIeLco1Bwr8 4 GEOMETRIA SOLAR Tópico 9 – Tipos De Fonte De Luz Natural Antes de darmos início à observância da trajetória solar e como ela irá influenciar na edificação e entorno, apresento-lhes as fontes de luz natural: O Sol Essa é a fonte mais conhecida por todos, que é a fonte primária de luz natural. Já comentamos algumas vezes sobre a qualidade da luz natural e que a luz solar oriunda de forma direta (ou seja, através dos raios solares diretos) exerce uma carga térmica no ambiente. Figura 2: Radiação solar direta provocando efeito de luz e sombra Fonte: https://www.homify.com.br/foto/2236442/pergolado-de-ligacao-entre-os-blocos-da-residencia Curiosidade: a luz do sol ilumina uma superfície normal com 6.000 a 100.000 lux! Com isso, a eficácia luminosa da luz do sol é maior que muitas das alternativas de luz artificial conhecidas! A abóbada celeste: Sabe aquela porção de céu que vemos quando contemplamos um dia bonito? Trata- se da abóbada celeste! Essa visão de céu funciona como um grande difusor da luz natural, resultado da refração e reflexão da luz solar ao passar pela atmosfera. Mas, antes mesmo de estudarmos esse conteúdo já sabemos que o ‘céu não é constante’, não é mesmo? Têm dias que ele está ensolarado, outros com nuvens espaçadas e, às vezes, todo coberto. (E tem dias que todos esses tipos se fazem 5 presente em um único dia! Sabe por quê? Pois essa é uma característica dos países de clima tropical!). Figura 3: Céu encoberto. Fonte: http://www.paratinganoticias.com/2013/11/final-de-semana-de-ceu-encoberto-e-chuvoso-no-sul-e- oeste-da-bahia.html Esses tipos de céu são estudados quando o assunto é iluminação natural: a aparência da luz, sua distribuição e quantificação estão condicionadas a predominância da condição atmosférica da abóbada celeste. Em geral, consideram-se três variações de céu real: céu claro, céu parcialmente encoberto e céu encoberto. Figura 4: Tipos de céu. Fonte: Adaptado de https://claucallegaro.files.wordpress.com/2013/08/7-caii-iluminac3a7c3a3o-natural-de- interiores-normas-04mai2016.pdf 6 Figura 5: Média (em lux) de luminosidade de acordo com os tipos de céu. Fonte: Adaptado de http://www.iar.unicamp.br/lab/luz/ld/Arquitetural/Pesquisa/luz%20natural%20e%20projeto.pdf Céu claro: A condição de céu claro é considerada quando a abóbada celeste apresenta-se azul e sem nuvens. O dia apresenta-se com muitos contrastes de luz e sombra. A presença pontual da luz do Sol faz com que a iluminação ao longo do dia seja variável, tanto na distribuição quanto na intensidade. De acordo com Moore (1991) sob estas condições as superfícies que refletem a luz do Sol tornam-se importantes fontes secundárias de luz natural, já que a luz do Sol é muito forte para ser usada diretamente sobre uma área de trabalho. Figura 6: Céu claro. Fonte: Adaptado de http://www.iar.unicamp.br/lab/luz/ld/Arquitetural/Pesquisa/luz%20natural%20e%20projeto.pdf 7 Céu parcialmente encoberto: É uma combinação de céu claro, de fundo, com nuvens sobrepostas nele. A dificuldade neste tipo de céu é padronizar a intensidade de sua luminância, pois esta varia ao longo das horas e, pode apresentar-se muito diferente de um dia para o outro, dependendo da quantidade de nuvens formadas na atmosfera (MOORE, 1991). Figura 7: Céu parcialmente encoberto. Fonte: Adaptado de http://www.iar.unicamp.br/lab/luz/ld/Arquitetural/Pesquisa/luz%20natural%20e%20projeto.pdf Céu encoberto: Esconde o sol e difunde a luz proveniente dele, através das nuvens. A abóbada apresenta-se como uma fonte de iluminação, na cor cinza claro e brilhante. Moore (1991) salienta que esta distribuição permanece constante ao longo do dia, porém a iluminância absoluta do céu varia com a altitude do Sol, (o céu encoberto é mais brilhante ao meio- dia). Figura 8: Céu encoberto. Fonte: Adaptado de http://www.iar.unicamp.br/lab/luz/ld/Arquitetural/Pesquisa/luz%20natural%20e%20projeto.pdf 8 Vale ressaltarmos que as condições climáticas regionais exercem um papel direto na determinação da configuração básica dos tipos de céu. Por exemplo, em regiões de clima temperado o céu é predominantemente encoberto. No clima quente e seco, o céu é claro e nos quente e úmido, o céu aparece como parcialmente nublado. Reflexo de difusores translúcidos e refletivos: Essa terceira fonte de luz é a luz indireta, ou seja, determinada superfície poderá refletir mais ou menos a luz natural de acordo com suas propriedades reflexivas. Sempre gosto de exemplificar do seguinte modo: imagine duas casas vizinhas, que recebem radiação solar direta durante algum período do dia. A casa 1 possui muro lateral revestido por vegetação em toda sua extensão. A casa 2, por sua vez, apenas pintou o seu muro lateral de tinta branca. Pergunto a você: como a luz natural irá atuar nesses dois muros? Figura9: Como a luz natural irá atuar nesses dois muros? Fonte: Adaptado de https://casaeconstrucao.org/projetos/modelos-de-muros/ Ora, a resposta é bem simples, não é mesmo? Afinal, já sabemos como a luz é absorvida quando temos superfícies mais escuras (no caso do muro verde) e como ela é refletida em superfícies claras (no caso da parede branca), espalhando-se por todo o redor. Logo, o conforto luminoso da casa repleta de paisagismo é muito maior do que a 9 casa de muro branco – sem contar do conforto térmico que as plantas proporcionam e da qualidade estética! Por fim, vale lembrarmos que, as camadas de ar próximas aos níveis de atividades urbanas podem ser carregadas de partículas e gases poluentes que acabam prejudicando a absorção e reflexão da luz natural. Essa, pode chegar nos interiores da cidade com até 60% de redução, uma vez que as camadas de poluição agem como obstáculos aos raios, refletindo-os de volta para o espaço superior (Vianna e Gonçalves,2001). De forma resumida e esquemática, temos a figura abaixo com os tipos de fontes de luz natural: Figura 10: Fontes de luz natural. Resumo. Fonte: Adaptado de https://pt.slideshare.net/ratosdotecnico/iluminacao-27525173 EXERCÍCIOS COMENTADOS 1) Qual a importância do estudo de tipo de céuem projetos de arquitetura? 2) Qual a principal diferença entre luz solar direta e indireta? 10 Fig.: Luz natural. Fonte: http://www.blogdoluxo.com/?attachment_id=33885 3) Céu claro, céu parcialmente encoberto e céu encoberto. Qual (quais) o(s) tipo(s) de céu que possuem maior uniformidade da luz? Justifique. Respostas 1) A análise dos tipos de céu faz parte de um ‘pacote’ maior, que são os dados climáticos de uma determinada região. Ao analisarmos esses dados, teremos subsídios o suficiente para um bom raciocínio voltado ao conforto ambiental. Por exemplo: Se temos uma região que é caracterizada por chuvas constantes, logo, temos que prever acessos à edificação com cobertura e marquises; em uma região predominantemente quente, sistemas de ventilação natural devem ser projetados para o conforto do usuário, além de projetar meios que bloqueiem a radiação solar direta; etc. 2) A luz solar direta, juntamente com a luz natural, emite calor e raios ultravioleta, enquanto a luz indireta emite apenas a luz natural. 3) Céu claro e céu encoberto, pois ambos possuem configuração constante (não há movimentações de nuvens, o que permite a uniformidade da luz natural). http://www.blogdoluxo.com/?attachment_id=33885 11 PESQUISA Nesse tópico aprendemos sobre as fontes de luz natural, ou seja, a luz natural não é advinda apenas da luz solar. Do local que estiver estudando, DURANTE O DIA, descreva todas as fontes de luz natural que estão ao seu redor. Exemplo: tipo de céu; cores das superfícies do recinto; etc.
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