12_Guia carta solar

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Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br GUIA DEFINITIVO PARA LER Por Monique Ângelo QUALQUER CARTA SOLAR ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE VAMOS APRENDER NESTA AULA? shift Geometria Solar; que é carta solar; Análise de fachadas; Máscara solar; Tipos de proteção solar; Dimensionamento de brises; Onde encontrar carta solar. @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Equinócio solar Trajetória solar Zênite oeste CARTA SOLAR São muitos termos. Solstício Azimute Insolação É normal ficar confuso Norte Fachada @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - ARABIA SAUDITA MAR EGITO ANIA COMORES OCEANO INDICO A luz solar é vista no planeta Terra de CANAL DE uma forma diferente em cada lugar AFRICA MOCAMBIQUE TSUANA @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br E por conta disso também que há diferenças nas estações. Dependendo da localização no globo a incidência solar pode ser maior menos, variar a angulação e horários de incidência. No verão os dias são maiores e mais quentes No inverno os dias são menores e mais frios ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br A incidência maior é na linha do Equador, e a partir daí vai diminuindo. No Brasil, quanto mais ao sul menos incidência solar A de forma geral. Vamos estudar isso de forma mais Por isso, no Brasil, sol vai sempre aprofundada. estar mais inclinado a norte. E esta sempre será a fachada com maior incidência solar Tudo bem até aqui? @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br GEOMETRIA SOLAR estudo da trajetória solar e sombreamento através dos dados de latitude é conhecido como geometria solar Por que a geometria solar é importante? Para proporcionar maior conforto térmico nas edificações; Para evitar radiação solar direta indesejada; Para evitar ofuscamento nos ambientes ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br ESTAÇÕES DO ANO Datas das estações no Hemisfério Sul Equinócio de outono 21 de março; Solstício de inverno - 21 de junho; Equinócio de primavera 21 de setembro; Solstício de verão 21 de dezembro Lembrando que estas datas podem variar a cada ano. @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br ESTAÇÕES DO ANO Para não esquecer: As estações mais drásticas (verão calor/inverno frio)/severas começam sempre com solstício As estações amenas(outono/primavera) começam sempre com um equinócio Equinócio - quando dia e a noite tem a mesma duração @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Mas e a carta solar? @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE É A CARTA SOLAR? É a representação em 2D desta trajetória solar. SOL-AR 6.1.1 X Arquivo Editar Ajuda Latitude -23.61 N São Paulo Trajetória Solar 0 a Transferidor 0.00 90 Paulo 80 Latitude 23.61 70 Transferidor 0.00 de Referência: Interna 22Jun 58 22Jun 24Jul Alfa Beta Gama 40 28 Ago 20 1: 0.00 23 Set 21 Mar Alfa 2 0.00 270 90 L 14 10 15 28 17 22 Nov 18 40 22 Dez Temperaturas S 60 Legenda até 21 deJunho 80 Atualizar Carta Solar dos Ventos 180 S Velocidades predominantes ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - QUE É A CARTA SOLAR? É a projeção, trajetória solar (de um determinado lugar) ao longo da abóbada celeste durante todo ano. A carta solar considera a terra parada e sol em movimento. Os limites da carta solar são as linhas de solstício (verão e inverno). Z SOLS S PLANO DO OBSERVADOR N E Z' @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br PRINCIPAIS ÂNGULOS Ângulos azimute - é ângulo que a projeção do sol faz com NORTE altura solar - é ângulo que sol faz com plano horizontalLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br PRINCIPAIS ÂNGULOS Quanto à altura solar podemos falar que sol está alto ou baixo A altura solar é medida de 0 a 90°(zênite) Z S PLANO DO OBSERVADOR N E Z' S ARQRESUMOSto Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br PRINCIPAIS ÂNGULOS SOLAR N HORÁRiO DO DiA L SOLAR SOLAR S @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br PRINCIPAIS ÂNGULOS SOLAR N HORÁRiO DO DiA A altitude solar são círculos concêntricos em que centro é 90°, seja, zênite; azimute conta-se no sentido horário; A trajetória solar é a representação no plano da L trajetória em 3D na abóbada celeste; E horários são contados da direita para esquerda começando 6h da manhã e vai até 19/20h. SOLAR SOLAR S @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - VAMOS PRATICAR? Ano : 2021 Banca : CESPE / CEBRASPE Órgão : Assembleia Legislativa do Estado do Ceará domínio das técnicas de controle ambiental nas edificações exige conhecimentos sobre os efeitos térmicos , acústicos e luminosos Nesse contexto , julgue item a seguir: A altura da posição do Sol pode ser determinada por meio do ângulo entre horizonte e Sol ou do ângulo de zênite ângulo de altura do Sol e ângulo de zênite complementam - se sempre em um ângulo de 60 a) Certo b) Errado @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - VAMOS PRATICAR? Ano : 2021 Banca : CESPE / CEBRASPE Órgão : Assembleia Legislativa do Estado do Ceará domínio das técnicas de controle ambiental nas edificações exige conhecimentos sobre os efeitos térmicos , acústicos e luminosos Nesse contexto , julgue item a seguir: A altura da posição do Sol pode ser determinada por meio do ângulo entre horizonte e Sol ou do ângulo de zênite ângulo de altura do Sol e ângulo de zênite complementam - se sempre em um ângulo de 60 a) Certo b) Errado @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE É A CARTA SOLAR? Zénite Estrela Azimute Ângulos acima do observador - zênite abaixo do observador - nadir nadir é oposto do zênite Altura Horizonte S @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE É A CARTA SOLAR? Latitude 24° Sul N Zênite é ângulo a noventa graus, a parte mais alta da abóbada celeste, como 22.6 se fosse a cumeeira. W E *São associações que faço para visualizar melhor e não esquecer. S @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE É A CARTA SOLAR? N 90 na vertical - altura 88 70 na horizontal - azimute 68 22 Jun 22 Jun 24Jul 21 Mai 40 azimute solar - medida angular do sol a partir da 28 Ago 16 Abr 29 orientação norte 23 Set in 21 Mar 270 90 L 10 9 altura solar se relaciona ao horário do dia 16 20 Out 28 8 17 23 Fev 22 Nov 18 40 21 Jan nascer e por do sol - altura igual a zero 22 Dez 22 Dez 60 meio dia - altura máxima (por do sol) 80 180 @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE É A CARTA SOLAR? Ângulo alfa ângulo α=ângulo formado entre raio solar( visto em corte) e zênite, variando de 0° a 90°no transferidor de ângulos é uma linha curva Pode ser interno - Representação no transferidor de ângulos 10 20 A B 10 20 40° Ou externo 50° 90 c @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE É A CARTA SOLAR? Ângulo ângulo formado entre raio solar(visto em planta) e a projeção do ângulo vertical pode variar de 0° a 90° Normal : Fachada ® 10 20 20 NORMAL AO OBSERVADOR 20 EFICIÊNCIA NULA PARCIAL Be TOTAL 0 ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUE É A CARTA SOLAR? ângulo Y = é um ângulo traçado da mesma forma que de porém rotacionado em 90° Este ângulo limita sombreamento dos ângulos a e ® ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Latitude -15.86 N Brasília 0 Transferidor 0.00 90 Florianópolis 88 70 Latitude -27.66 68 N Florianópolis 58 Transferidor 0.00 0 a 22 Jun 22 Jun 90 24Jul 21 Mai 30 28 Ago 20 16 Abr 23 Set 10 70 21 Mar 270 90 L 14 13 20 Out 15 28 9 23 Fev 22 Jun 22 Jun 16 8 24 Jul 21 Mai 17 7 40 22 40 21 Jan 22 Dez 18 6 30 22 Dez 28 Ago 16 Abr 20 60 23 Set in 21 Mar 270 90 L 10 15 9 80 16 28 8 20 Out 17 23 Fev Y Y 180 22 Nov 18 40 21 Jan S 22 Dez 22 Dez 60 Brasília 80 Y Y 180 S @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Latitude -5.91 N Natal 0 Transferidor 0.00 90 São Paulo 80 70 Latitude -23.61 N São Paulo 68 Transferidor 0.00 0 a 90 22 Jun 22 Jun 24 Jul 40 88 21 Mai 30 70 28 Ago 20 16 Abr 23 Set 10 68 21 Mar 90 L 22 Jun 58 22 Jun 24Jul 40 21 Mai 20 Out 20 23 Fev 15 14 13 2 11 10 30 16 9 8 28 Ago 20 16 Abr 22 Nov 17 40 7 21 Jan 22 Dez 18 22 Dez 23 Set 10 21 Mar 270 90 L 14 13 60 10 15 9 20 Out 16 28 8. 23 Fev 17 80 22 Nov 18. 40 6 21 Jan 22 Dez 22 Dez Y 60 180 S 80 Natal Y 180 S ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br SOL-AR 6.2 X Arquivo Editar Ajuda Latitude 40 N Trajetória Solar Transferidor 0.00 0 a 90 Cidade Nenhum Latitude 40 70 Transferidor Orientação 0.00 60 22 Jun 22 Jun Ângulo de Referência: Interna 24Jul 21 Mai Alfa 40 Beta Gama Máscara 30 Nova York 28 Ago 16 Abr 20 Ângulo Alfa 1: 0.00 23 Set 10 21 Mar Ângulo Alfa 2 : 0.00 270 90 L No hemisfério norte a insolação é maior na 20 fachada sul. 20 Out 23 Fev 40 22 Nov 21 Jan 22 Dez 22 Dez Temperaturas 16 60 8 15 14 10 9 Legenda até 21 de Junho 13 12 11 80 Atualizar Carta Solar Y Rosa dos Ventos 180 S B Velocidades predominantes ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br QUAL É A APLICAÇÃO DA CARTA SOLAR? Estudamos ou analisamos a carta solar para: determinar sombreamento que um edifício faz no seu entorno; calcular n° de horas de sol que ambiente vai receber radiação solar direta ; projetar elementos de proteção solar para evitar radiação direta indesejada; ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br E AÍ, COMO PROJETAR OS BRISES? Antes de estudarmos como projetar os brises precisamos aprender a como representar a máscara solar para cálculo dos ângulos e projetar as proteções solares. @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br ANÁLISE DE FACHADAS Coloque a carta solar com a mesma inclinação do norte. Perceba que a fachada está orientada a nordeste. Vamos entender quais dias e horários que recebem mais insolação nesta fachada? @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br ANÁLISE DE FACHADAS A partir desta fachada só se vê esta parte de céu, a parte encoberta só é vista da outra fachada. Assim podemos analisar quais dias e horários vão receber insolação e assim poder proteger a fachada da melhor forma possível. ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br ANÁLISE DE FACHADAS Nesta fachada percebemos que a maior incidência solar é de manhã e no inverno até meio da tarde. Isto quer dizer que as partes em que não vemos sol aqui estão sombreadas, pois sol está na fachada oposta, que é a fachada sudoeste. ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br COMO DESENHAR A MÁSCARA SOLAR? transferidor de ângulos é um instrumento para desenho de máscaras Normal Fachada o 10 to 20 10 20 40 50 @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br TIPOS DE PROTEÇÃO SOLAR As projeções solares, também conhecidas como brise são projetadas para impedir a entrada de raios solares no interior de um ambiente durante horas do dia de determinado período do ano que se deseja. Um brise é considerado eficiente quando impede a entrada de raios neste período desejado ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br TIPOS DE PROTEÇÃO SOLAR Dispositivos de proteção solar Estes dispositivos impedem a incidência (radiação) solar indesejada, a eficácia destes se dá por barrar a radiação em dias e horários específicos, que serão determinados pelo projetista @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - TIPOS DE BRISE Brise horizontal Impede a entrada dos raios solares a partir do ângulo de altitude solar A máscara deste brise é traçada através do ângulo a Brise horizontal infinito & R CORTE VISTA MÁSCARA ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br TIPOS DE BRISE Brise vertical Impede a entrada de raios a partir do ângulo de azimute solar São 2 ângulos, um de cada lado Brise vertical infinito Be PLANTA VISTA MÁSCARA ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br TIPOS DE BRISE Nos casos mostrados de brises verticais e horizontais são considerados brises infinitos. Para delimitar tamanho destes é necessário um terceiro ângulo Y (gama) É um ângulo limitador brise horizontal finito CORTE VISTA MÁSCARA ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br TIPOS DE BRISE brise vertical finito Bd Be PLANTA VISTA MÁSCARA ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br TIPOS DE BRISE Brises mistos combinação de brises horizontais e verticais Maior eficácia para sombrear a fachada NORTE ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br ALGUMAS MÁSCARAS PLANTA $(100%) 50% X 100% PLANTA PLANTA NORMAL NORMAL MÁSCARA 100% ViSTA PLANTA 50% MÁSCARA MÁSCARA 100% 50% e 100% 50% 100% MASCARA CORTE ViSTA ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br ALGUMAS MÁSCARAS 05 PLANTA 100% 07 PLANTA MÁSCARA 50% CORTE 0 PLANTA 100% 50% 50% MASCARA 100% 100% 50% 100% MÁSCARA GRTE PLANTA 50% 100% MÁSCARA 100% CORTE ViSTA ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br VAMOS PRATICAR? 2017 Banca : FAFIPA Órgão : Prefeitura Municipal de Bandeirantes Fonte : Lamberts , Roberto A figura acima representa um tipo de brise aplicado em uma janela , qual recebe nome de a) Brise horizontal finito b) Brise horizontal infinito c) Brise vertical finito d) Brise misto ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br VAMOS PRATICAR? 2017 Banca : FAFIPA Órgão : Prefeitura Municipal de Bandeirantes Fonte : Lamberts , Roberto A figura acima representa um tipo de brise aplicado em uma janela , qual recebe nome de a) Brise horizontal finito b) Brise horizontal infinito c) Brise vertical finito d) Brise misto ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br TIPOS DE BRISE Brise horizontal Brise horizontal & protege aberturas voltadas para Norte O melhor para fachada norte é brise misto Brise vertical protege aberturas voltadas para Leste & Oeste Brise vertical @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br DIMENSIONAMENTO DE BRISES Dimensionamento de brises 1) Desenha-se a máscara desejada 2) Dimensionar brise Edificações do entorno também funcionam como projeção da radiação direta @ ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br DIMENSIONAMENTO DE BRISES - 01 20 Traçado de máscaras Ferramentas: transferidor de ângulos Para os dispositivos inclinados tem-se 2 ângulos que irão incidir no sombreamento, sendo um total e outro parcial; Em casos de associação de placas horizontais e verticais, a mascara será a soma das áreas mascaradas pelas placas individuais. ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá - VAMOS PRATICAR Banca : INSTITUTO AOCP Órgão : Prefeitura Municipal de Novo Hamburgo A seguinte figura representa a carta solar da cidade de Porto Alegre Através dessa carta é possível analisar os períodos de insolação nessa cidade nas diferentes épocas do ano Considerando a carta de Porto Alegre é correto afirmar que Latitude N Porto a) no dia 22 de dezembro , início do verão a fachada norte não terá insolação em nenhum período do dia 22Jun Mai b) no inverno , a fachada Sul não recebe insolação em nenhum período do dia c) nos dias de equinócio ( 21 de março e 23 de setembro ) há insolação nas 21 Mar fachadas norte , sul , leste e oeste em algum período do dia d) dia 22 de junho início do inverno é dia que tem maior período de 30 10 insolação de todo ano 180 S e) na cidade de Porto Alegre teremos sol à pino ou seja na sua altura Figura 1 máxima ( 90 ) no dia 22 de dezembro @ARQRESUMOSLicensed to Andréa Sá VAMOS PRATICAR Banca : INSTITUTO AOCP Órgão : Prefeitura Municipal de Novo Hamburgo A seguinte figura representa a carta solar da cidade de Porto Alegre Através dessa carta é possível analisar os períodos de insolação nessa cidade nas diferentes épocas do ano Considerando a carta de Porto Alegre é correto afirmar que Latitude -30 N Porto Alegre a) no dia 22 de dezembro , início do verão a fachada norte não terá insolação em nenhum período do dia 22Jun Mai b) no inverno , a fachada Sul não recebe insolação em nenhum período do dia 21 Mar 78 c) nos dias de equinócio ( 21 de março e 23 de setembro ) há insolação nas fachadas norte sul leste e oeste em algum período do dia 30 10 d) dia 22 de junho , início do inverno é dia que tem maior período de 180 S insolação de todo ano Figura 1 e) na cidade de Porto Alegre teremos sol à pino ou seja na sua altura máxima ( 90 ) no dia 22 de dezembro ARQRESUMOS