ClimatizaÇÃo natural dos edifícios por via solar passiva
Além das tecnologias solares ditas ativas de aquecimento de água e de produção de eletricidade (fotovoltaica) há também a chamada tecnologia solar passiva.
Como o próprio nome sugere esta última tecnologia não envolve painéis e coletores solares. Ela visa utilizar o sol para aquecer as nossas casas; ou visa controlar os ganhos de calor solar, de modo a dispensar o uso do ar condicionado.
Ela é, em certo sentido, a tecnologia solar mais antiga, aquela que muitos dos nossos antepassados usaram para aquecer as suas casas, ou para protegerem essas mesmas casas do excesso de calor.
Técnicas da energia solar passiva
A tecnologia solar passiva baseia-se na arquitetura do edifício (tamanho e configuração, orientação em relação ao sol, layout, janelas, varandas…) e nos materiais usados a nível da construção; ou nos níveis de isolamento térmico de tetos, paredes e outros elementos da casa.
E envolve também áreas como as envolventes do edifício: árvores e arbustos (para efeitos de sombra, defleção de ventos ou canalização de brisas), soluções de sombreamento, o tipo ou as cores dos materiais usados a nível dos pavimentos exteriores (com implicações nas temperaturas em redor dos edifícios).
Tecnologias solares passivas no Brasil e em Portugal
As tecnologias solares passivas são extremamente importantes a nível do aquecimento (solar passivo) dos edifícios; nesse sentido, elas são sobretudo interessantes em climas como o português ou o da ponta sul do Brasil, onde as necessidades de aquecimento são significativas e onde as técnicas solares passivas podem ser utilizadas para reduzir os gastos de energia ligados ao aquecimento.
Questões arquitetónicas
Questões como…
- varandas e janelas (tipo, posicionamento, tamanho),
- configuração e tamanho do edifício,
- localização e orientação do edifício em relação ao sol e às brisas dominantes
- altura do pé alto,
- distribuição das divisões e o seu tamanho,
- beirais, palas e proteções solares horizontais,
- materiais utilizados nas paredes e tetos e os seus níveis de isolamento
… são, entre várias outras, questões que essencialmente têm a ver com a arquitetura do edifício e com o trabalho, as opções e o aconselhamento dos arquitetos.
São, por outro lado, questões que moldam profundamente o conforto térmico e os gastos de eletricidade e gás do edifício.
Neste sentido os arquitetos são agentes cruciais em projetos de construção de edifícios mais confortáveis, gastando uma fração da energia dos edifícios construídos segundo técnicas tradicionais e, por isso, mais amigos do ambiente (não esquecer que os edifícios gastam, no seu conjunto, mais energia do que a indústria ou o setor dos transportes, e que são os maiores responsáveis pelos biliões de toneladas de gases de estufa que enviamos para a atmosfera).
Ver a propósito do papel, importância e responsabilidade dos arquitetos:
Os arquitetos podem fechar centenas de centrais nucleares e a carvão.
O que deve pedir ao seu arquiteto
Guia Arquitetura e Eficiência Energética
Varandas, beirais, Palas, Protecções solares Horizontais
Varandas recuadas (sobretudo em apartamentos) de modo a que as janelas beneficiem de adequada sombra no verão, ao mesmo tempo que não ficam impedidas de beneficiar do sol mais baixo no inverno, podem desempenhar as mesmas funções que palas e beirais adequadamente desenhados e dimensionados a nível de moradias unifamiliares e outros edifícios.
As varandas e as abas, beirais e proteções solares horizontais podem combinar com as janelas e os ângulos do sol ao longo do ano, de modo a permitirem ou reduzirem ganhos solares. São um exemplo de um elemento arquitetónico fundamental e uma boa ilustração de uma técnica solar passiva.
Ver: Varandas, Palas, Beirais e Sombreamento de Edifícios
Janelas
As janelas são um elemento fulcral da tecnologia solar passiva. Elas fornecem-nos luz e iluminação, ou ganhos de calor em períodos frios, mas são também uma fonte indesejada de calor no verão e em países quentes, além de serem fonte de perdas de calor no inverno, em zonas de clima mistos e frios. Por isso devem ser adequadamente dimensionadas e localizadas - para além de deverem ser eficientes no seu envidraçado e nas suas esquadrias/caixilharia.
Orientação solar dos edifícios
Os edifícios podem estar orientados de modo a beneficiarem de ganhos de calor solar e/ou de modo a estarem protegidos do sol. É uma questão importante, muito associada à localização e a configuração dos edifícios, e ao seu eixo principal.
Por outro lado, o modo como as divisões estão distribuídas no interior do edifício, como combinam com as janelas ou outras aberturas do edifício, e como se protegem e comunicam entre si, são questões fundamentais em estratégias de aquecimento e arrefecimento. É algo que varia com o clima, e que deve ser adequadamente considerado.
Ver: Orientação solar e configuração de edifícios
Controlo dos ganhos de calor
Os ganhos de calor no interior do edifício (benéficos em climas frios e moderados, no inverno, mas indesejados noutras estações ou noutros climas) devem ser adequadamente considerados.
Eles podem estar associados a banhos, às nossas refeições, à própria presença de pessoas nos edifícios…
Do mesmo modo, há que ter em conta os ganhos externos em estratégias de aquecimento e arrefecimento. As janelas e os envidraçados são normalmente os maiores veículos de ganhos de calor, mas as portas, os sótãos e telhados, ou as paredes, devem ser tidos em conta nos seus impactos térmicos.
Ver: Reduzir o Calor em Apartamentos e outros edifícios
Sombra e temperaturas a nível dos edifícios e das suas envolventes
Há também que prestar atenção a fatores que embora situados no exterior do edifício tenham influência nas suas temperaturas internas: espaços verdes, pavimentos escuros ou claros que retêm ou refletem o calor solar, por exemplo.
Ver: Envolventes dos edifícios e eficácia energética
Passive Houses (PassivHaus) / Casas Passivas
Ver: Passive Houses
