UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS FACULDADE DE ARQUITETURA E URBANISMO DISCIPLINA ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA DR.PROF. EDUARDO GRALA DA CUNHA DR. PROF. ANTÔNIO CÉSAR BAPTISTA DA SILVA MESTRANDA: JAQUELINE PEGLOW UNIDADE III DIMENSIONAMENTO BRISES
BRISES Ministério da Educação e Saúde, atual Palácio da Cultura, do Rio de Janeiro Sede da Federação das Indústrias de MS, Campo Grande Centro de Cultura Judaica SP Intervenção no Edifício Gor Cidade do México
Altura Solar É definida como sendo o ângulo formado pelo sol e pelo plano horizontal do observador. Azimute Ângulo formado pela projeção horizontal do raio solar com uma direção estabelecida (geralmente o Norte geográfico). Estas duas coordenadas angulares localizam qualquer posição do sol na abóbada celeste.
CARTAS SOLARES Para determinar o ângulo de incidência do Sol sobre uma superfície específica, utilizam-se as cartas solares. Que consistem na representação gráfica das trajetórias aparentes do Sol, projetadas no plano do horizonte do observador, para cada latitude específica.
CARTAS SOLARES
CARTAS SOLARES A Figura mostra as informações que podem ser lidas no diagrama solar: trajetória solar, hora do dia, altura solar, azimute solar e número de horas de sol, no diagrama solar para a latitude 30º Sul, que corresponde à cidade de Porto Alegre. Carta solar de Porto Alegre 30º latitude sul
DIAGRAMA Ângulo α = É o ângulo formado entre o plano horizontal que contém o observador até a borda do brise, variando de 0 até 90 (zênite) visto em corte. Ângulo β = É o ângulo formado entre a normal ao plano que contém o observador(fachada) e a projeção horizontal do brise identificado em planta. Seu valor pode variar de 0 a 90 para a direita ou para a esquerda. Ângulo γ = É traçado da mesma forma que o α, porém rotacionado em 90 em relação a este e pode delimitar os ângulos α e β.
EXERCÍCIO: Determinar α E β DAS 05:00 ÀS 19:00 H PARA: 1) SOLSTÍCIO DE VERÃO; 2) EQUINÓCIO; 3) SOLSTÍCIO DE INVERNO;
Ângulos, e
BRISE HORIZONTAL INFINITO VISTA CORTE PERSPECTIVA Os brises horizontais impedem a entrada dos raios solares através da abertura a partir do ângulo de altitude solar. O traçado do mascaramento proporcionado por este brise é determinado em função do ângulo α e é apresentado na Figura ao lado. Pode-se perceber que há incidência do sol no interior do ambiente apenas quando o seu ângulo de altitude estiver entre a linha do horizonte e o ângulo α.
BRISE HORIZONTAL FINITO VISTA CORTE PERSPECTIVA Como em situações reais é difícil a existência de brises que podem ser considerados infinitos, surge a necessidade de definição de um terceiro ângulo, o γ. Este ângulo limita o sombreamento produzido pelos ângulos α e β. Este tipo de brise tem a sua eficiência limitada pois a sua projeção lateral é limitada pelos ângulos γ, como mostra a Figura ao lado.
BRISE VERTICAL INFINITO PLANTA VISTA PERSPECTIVA Os brises verticais impedem a entrada dos raios solares através da abertura a partir do ângulo de azimute solar. O traçado do mascaramento proporcionado por este brise é determinado em função do ângulo β e é apresentado na Figura ao lado. Neste caso, a incidência de raios solares no ambiente ocorre quando o ângulo de azimute solar está entre os dois ângulos β determinados.
BRISE VERTICAL FINITO PLANTA PERSPECTIVA VISTA Para o brise vertical o sombreamento produzido pelos ângulos β também pode ser limitado pelos ângulos γ, como mostra a Figura ao lado.
BRISES MISTOS VISTA CORTE PLANTA PERSPECTIVA Através do mascaramento produzido pelos quatro tipos básicos de brises apresentados anteriormente pode-se determinar o mascaramento para qualquer tipo de brise com diferentes combinações de brises horizontais e verticais, conforme mostra a Figura ao lado.
EXEMPLO: Determinar dispositivos de sombreamento com eficiência total para uma abertura de 1,50x1,00m, para as seguintes condições: - Orientação: nordeste(ne) - Período:23 de setembro a 21 de março - Horário: das 9 às 13h
EXEMPLO 1. Marcar o período desejado na carta solar.
EXEMPLO 2. Sobrepor o diagrama à carta, com a seta apontando para a orientação em questão, e marcar a mancha no diagrama solar.
EXEMPLO 3. Identificar os ângulos no diagrama solar. γe=64º α=52º γd=65º βd=46º
EXEMPLO 4. Projetar o dispositivo, de acordo co os ângulos encontrados. Opção 1 VISTA CORTE
EXEMPLO Opção 1 PERSPECTIVA
EXEMPLO Opção 2 VISTA CORTE
EXEMPLO Opção 2 PERSPECTIVA
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA DESEMPENHO TÉRMICO DAS EDIFICAÇÕES. Laboratório de Eficiência Energética em Edificações. Florianópolis, 2007. FROTA, Anésia Barros. Manual de Conforto Térmico. 5. ed. São Paulo. Studio Nobel, 2001.