13_Ebook Carta Solar

Prévia do material em texto

Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br N E-book 90 80 Carta Solar 70 68 por Monique Ângelo 22 Jun @arqresumos 40 21 Mai N SOLAR 20 16 Abr 10 21 Mar 90 L 20 23 Fev 2 40 21 Jan L 18 δ δ 6 22 Dez 60 ® 80 OLAR SOLAR 180 S SLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br OLIVEIRA, Monique Ângelo Ribeiro de. Carta Solar. edição. Uberaba: Arqresumos, 2026. Lembre-se de acompanhar mais conteúdos nas redes sociais @arqresumos @arqresumosto Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Autora Meu nome é Monique Ângelo, sou arquiteta e urbanista formada pela Universidade Federal de Viçosa (UFV). Comecei a fazer concursos em 2016 e já fiz mais de 20 provas por todo país. Fui aprovada diversas vezes, sendo duas em primeiro lugar. Atualmente, sou servidora federal na rede EBSERH e ajudo centenas de arquitetos em todo país a conquistarem a tão sonhada aprovação através do meu perfil @arqresumos. Este foi um e-book elaborado com muita dedicação e cuidado para proporcionar melhor conteúdo para a sua aprendizagem. Obrigada por confiar no meu trabalho! @arqresumosLicensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Pirataria é crime! Este material é de uso exclusivo de quem adquiriu, sendo assim sua reprodução, distribuição, comunicação pública e transformação são proibidas, salvo autorizadas pelo autor. Se por acaso você ficar sabendo que alguém está divulgando este material por favor me avise. Respeite produtor de conteúdo que trabalha para produzir tudo com dedicação para você aprender da melhor forma possível. Nenhuma parte desse material pode ser reproduzida ou transmitida por qualquer meio sem autorização prévia da autora. Este e-book não substitui outras fontes de estudo, portanto, estude outros materiais, revisem e resolvam questões deste tema. @arqresumosLicensed rea Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Sumário Geometria solar 7 Carta solar 8 Tipos de proteção solar 14 Dimensionamento de brises 18 Eficiência 19 Referências 20 @arqresumosLicensed to dréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Introdução objetivo deste e-book é te mostrar um resumo sobre Carta Solar. Claro que este material não se sustenta sozinho e você precisa também estudar as leis e normas pertinentes, mas a ideia é que você construa sua base de Peveromnte in prgence fastuc time schedule conhecimentos de uma maneira didática e objetiva. Este e-book foi elaborado com base nas principais referências técnicas utilizadas pelas bancas. TIME conteúdo foi dividido de uma forma didática para facilitar a sua compreensão e também para utilizar melhor seu tempo, por isso é sugerido seguir a ordem dos capítulos. Fique a vontade e não se esqueça de revisar, tem um lembrete em cada página para você não se esquecer. 2 Bons estudos! Monique @arqresumos 6Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 1 Revisão Geometria solar A luz no Planeta Terra Hemisfério e Latitude A luz solar é percebida de forma diferente em cada lugar do A incidência é maior na linha do Equador e vai planeta 4 e é por isso que existem diferenças nas estações diminuindo em direção aos polos. No Brasil, sol do ano. Dependendo da localização no globo, a incidência sempre estará mais inclinado ao norte 4 e esta será solar pode ser maior ou menor, variando a angulação e os sempre a fachada com maior incidência solar. horários de incidência. ALTURA SOLAR VERÃO N Maior altura solar 15h Altura 15h 6h 18h NASCER LESTE DESTE L INVERNO Menor altura solar A luz solar é vista de uma forma diferente em cada lugar do planeta que é Geometria Solar? DE DEZEMBRO É o estudo da trajetória solar e sombreamento ETEMBRO através dos dados de atitude. É importante para: DE Proporcionar maior conforto térmico nas PLANO DO HORIZ edificações Evitar radiação solar direta indesejada Evitar ofuscamento nos ambientes @arqresumos 7Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 2 Revisão Carta Solar Estações do ano que é a carta solar? É a representação em 2D da trajetória solar é a planta baixa de uma trajetória que é em 3D na abóbada celeste Solstício Equinócio Solstício Equinócio N de verão: de outono: de inverno de dias mais quantidade dias mais primavera: S longos de luz curtos quantidade L igual para de luz dias e igual para É a projeção, trajetória solar (de um determinado lugar) ao noites dias e longo da abóbada celestre durante todo ano. noites A carta solar considera a terra parada e sol em movimento. 21 de 21 de 21 de 21 de Os limites da carta solar são as linhas de solstício (verão e dezembro março junho setembro inverno). APARENTE DE ! DO SOL DEZEMBRO Essas datas são estimadas e variam de ano a ano EQUINÓCIOS SETEMBRO SOLSTÍCIO DE JUNHO As estações mais drásticas começam sempre com solstício PSC=S PLANO DO HORIZ As estações mais amenas começam sempre com equinócio DO Equinócio: dia e a noite tem a mesma duração OBSERV ADOR 8Licensed to Andréa Sá andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 2 Revisão Carta Solar É a projeção, trajetória solar (de A altitude solar são círculos concêntricos em que o SOLS JUN! um determinado lugar) ao longo centro é 90°, ou seja, zênite; S da abóbada celeste durante todo azimute conta-se no sentido horário; PLANO DO OBSERVADORO ano. A trajetória solar é a representação no plano da trajetória A carta solar considera a terra em 3D na abóbada celeste; parada e sol em movimento. Os E os horários são contados da direita para esquerda limites da carta solar são as linhas começando 6h da manhã e vai até 19/20h. Z' de solstício (verão e inverno). Ângulos Principais ângulos azimute é ângulo que a projeção do sol faz com NORTE acima do observador - zênite abaixo do observador - nadir altura solar é o ângulo que sol faz com plano horizontal nadir é oposto do zênite Quanto à altura solar podemos falar que sol está alto ou baixo Zênite é o ângulo a noventa graus, a parte mais alta da A altura solar é medida de 0 a 90°(zênite) abóbada celeste, como se fosse a cumeeira. *São associações que faço para visualizar melhor e não N SOLAR HORÁRiO DO DiA Zénite esquecer Sul Estrela Azimute cumeeira N o L E Zênite Altura Horizonte SOLAR SOLAR S 33 S 9Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 2 Revisão Carta Solar Ângulos Ângulo na vertical - altura ângulo formado entre raio solar(visto em planta) e a na horizontal - azimute S projeção do ângulo vertical PLANO DO OBSERVADOR azimute solar - medida angular do sol a pode variar de 0° a 90° E N ß partir da orientação norte altura solar se relaciona ao horário do NORMAL AO OBSERVADOR Z' EFICIÊNCIA dia NULA PARCIAL nascer e por do sol - altura igual a zero meio dia altura máxima (por do sol) Ângulo alfa TOTAL 0 ® ângulo formado entre o raio solar( visto em corte) e o zênite, variando de 0° a 90°no transferidor de Ângulo ângulos é uma linha curva É um ângulo traçado da mesma forma que de a, porém rotacionado em 90° A B Este ângulo limita sombreamento dos ângulos a e ß 40° N 50° 22Jun 22Jun pode ser interno ou externo transferidor de ângulos 15Ab δ δ 60 ® 180 10 ,Licensed to Andréa Sá andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 2 Revisão Carta Solar Latitude N Latitude -5.91 São Paulo N 0 a Natal Transferidor 0.00 Transferidor 0.00 0 a perceba as diferenças entre 88 80 70 ! cada cidade, ou seja, para 70 68 68 cada localidade as estratégias 22 Jun 58 22Jun 24Jul 21 Mai Jun 22Jun 40 24Jul 40 21 Mai serão diferentes. 38 28Ago 20 28 Ago 23Set 21 Mar 23 Set 10 21 Mar 90 L 270 90 L 10 15 28 Out Fev 15 14 10 17 18 22 Nov 40 21 Jan Nov 40 21 Jan 22 Dez 18 Dez A carta solar varia conforme a latitude: Dez 22 Dez 60 60 em São Paulo e Florianópolis 80 80 (hemisfério sul), sol percorre Y Y 180 majoritariamente norte, com 180 S S diferenças na altura solar. carta solar de São Paulo carta solar de Natal Florianópolis tem ângulos mais baixos no inverno. Já em Nova York X Editar Ajuda (hemisfério norte), sol se desloca Latitude 40 N Trajetória Transferidor 0.00 0 Cidade carta solar de Nova York pelo sul, com maior variação sazonal e 88 Latitude No hemisfério norte a dias mais curtos no inverno. 70 Transferidor Orientação 60 22Jun de Referência Interna 24Jul 50 21 insolação é maior na fachada 40 Beta Gama Máscara sul. 20 0.00 21 Mar 0.00 90 L Dez 15 13 12 11 9. 21 Junho 80 Carta Solar dos 180 S Velocidades 11Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 2 Revisão Carta Solar Qual é a aplicação da carta solar? Estudamos ou analisamos a carta solar para: determinar o sombreamento que um edifício faz no seu entorno; calcular o n° de horas de sol que o ambiente vai receber exemplo de fachada com brises radiação solar direta ; projetar elementos de proteção solar para evitar radiação direta indesejada; E como projetar 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. brise horizontal brise vertical 1 primeiro passo 2 segundo passo analisar a fachada projetar brise 12Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 2 Revisão Carta Solar N Coloque a carta solar com a Como desenhar a carta solar? mesma inclinação do norte. transferidor de ângulos é um instrumento para desenho Perceba que a fachada está de máscaras orientada a nordeste. Vamos entender quais os dias e horários que recebem mais insolação nesta fachada? N A partir desta fachada só se vê N esta parte de céu, a parte encoberta só é vista da outra fachada. Assim podemos analisar quais dias A partir dele que você irá traçar as sombras e horários vão receber insolação e pretendidas com os brises assim poder proteger a fachada da melhor forma possível. 10 10 N 20 20 Nesta fachada percebemos que a 10 N maior incidência solar é de manhã 20 50 e no inverno até o meio da tarde. solstício de inverno Isto quer dizer que as partes em que não vemos o sol aqui estão sombreadas, pois sol está na fachada oposta, que é a fachada sudoeste. 13Licensed to Andréa Sá andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 3 Revisão Tipos de proteção solar As projeções solares, também conhecidas como brise Tipos de brise são projetadas para impedir a entrada de raios solares Brise horizontal no interior de um ambiente durante horas do dia de determinado período do ano que se deseja. Impede a entrada dos raios solares a Um brise é considerado eficiente quando impede a partir do ângulo de altitude solar entrada de raios neste período desejado A máscara deste brise é traçada através do ângulo a 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 a determinados pelo projetista Os brises são divididos em: brise horizontal brise vertical CORTE VISTA MÁSCARA brise misto Protege principalmente a fachada NORTE 14Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 3 Revisão Tipos de proteção solar Tipos de brise Nos casos mostrados de brises verticais e horizontais são considerados brises infinitos. Brise vertical Para delimitar tamanho destes é necessário um terceiro Impede a entrada de raios a partir do ângulo o (gama) ângulo de azimute solar É um ângulo limitador São 2 ângulos, um de cada lado L PLANTA VISTA MÁSCARA brise vertical finito PLANTA VISTA MÁSCARA Protege principalmente as fachadas LESTE e OESTE a CORTE VISTA MÁSCARA brise vertical infinito brise horizontal finito 15Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 3 Revisão Tipos de proteção solar Brise misto Combinação de brises horizontais e verticais Maior eficácia para sombrear a fachada NORTE Exemplos de máscaras PLANTA PLANTA (100%) (50%) 50% 50% * B PLANTA 100% PLANTA 50% 50% 100% NORMAL NORMAL 100% MÁSCARA 100% CORTE MÁSCARA VISTA CORTE VISTA PLANTA PLANTA 50% 50% 50% 100% 50% 100% MÁSCARA MÁSCARA 100% MÁSCARA 100% CORTE MÁSCARA VISTA CORTE VISTA 16Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 3 Revisão Tipos de proteção solar Resumindo os tipos de brise Brise horizontal protege aberturas voltadas para Norte melhor para fachada norte é o brise misto Brise vertical protege aberturas voltadas para Leste e Oeste ß Sempre volte aqui para revisar, são temas ! muito cobrados pela banca, principalmente tipo de brise indicado para cada tipo de fachada. ® ® Brise finito tem que ter um ângulo limitador δ δ ® esse ângulo é o ângulo y (gama) 17Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 4 Revisão Dimensionamento de brises Dimensionamento de brises 1) Desenha-se a máscara desejada a 2) Dimensionar brise Edificações do entorno também funcionam como proteção da radiação direta Lembrando que as máscaras devem ser desenhadas com transferidor em cima da carta solar. Latitude -5.91 N Natal Num primeiro momento Transferidor 0.00 0 parece muito confuso, Traçado de máscaras a mas com a prática você Ferramentas: 22Jun 24Jul Mai acostuma e pega o jeito. transferidor de ângulos Para os dispositivos inclinados tem-se 2 ângulos que irão 15 10 21 Jan 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 180 S placas individuais. 18Licensed to Andréa Sá andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 5 Revisão Eficiência dos brises Mesmo os brises infinitos permitem a entrada de luz solar para os horários além do que ele foi projetado. NORMAL AO OBSERVADOR Lembrando que todo brise é projetado para meses e PARCIAL NULA horários específicos, não tem como bloquear toda a luz solar através de brises. Be Sendo assim, o brise bloqueia os raios solares e também sombrea parte da insolação em outros horários. TOTAL 0 que brise bloqueia é a EFICIÊNCIA que é bloqueado em parte é a EFICIÊNCIA PARCIAL. NORMAL SUPERFÍCIE NULA NORMAL À SUPERFICIE EFICIÊNCIA NULA (LINHA DO HORIZONTE) Máscaras PARCIAL EFICIÊNCIA Be Bd PARCIAL mostrando como a é a eficiência dos brises EFICIÊNCIA TOTAL 0 EFICIÊNCIA TOTAL Onde encontrar: NORMAL À SUPERFICIE Use software SOL-AR (LABEE/UFSC) para gerar cartas EFICIÊNCIA NULA solares por cidade e latitude, gratuitamente https://labeee.ufsc.br/downloads/softwares/analysis-sol-ar PARCIAL EFICIÊNCIA TOTAL 19Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br 6 Revisão Referências Bibliográficas FROTA, Anésia Barros; SCHIFFER, Sueli Ramos. Manual de Conforto Térmico. São Paulo: Studio Nobel, 2001 LAMBERTS, Roberto. Desempenho térmico das edificações. UFSC, 2007. @arqresumos 20Licensed to Andréa Sá - andrea@asarquiteturasustentavel.com.br Chegamos ao fim deste e-book. Espero que você tenha aproveitado da melhor forma, realizado suas revisões e aprendido muito. Este é apenas início, agora é com você, mão na massa e bons estudos!!! @arqresumos