AUT 272 – Sol, Arquitetura e Urbanismo - 2º semestre de 2015 Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz Geometria da Insolação: movimento aparente do sol e uso da carta solar Bruna Luz [email protected]
Sep 29, 2020
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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
Geometria da Insolação:
movimento aparente do sol
e uso da carta solar
Bruna Luz [email protected]
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SOL:
Incide sob diferentes ângulos sobre a superfície da Terra,
por tempos que variam entre 0 e 24 horas,
conforme a latitude e a época do ano.
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a é o solstício do hemisfério norte;
c é o solstício do hemisfério sul;
b e d são os equinócios;
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Equador
Latitude 0°
São Paulo
Latitude 23°30’
22 de julho
21 de março
24 de setembro
22 de dezembro
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23° 27’ 23° 27’
Equador 12:00 - Latitude 0°
V I
FROTA, Anésia. Geometria da Insolação. São Paulo: Geros, 2004.
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23° 27’
23° 27’
46° 54’
V
I
São Paulo 12:00 - Latitude 23° 30´
FROTA, Anésia. Geometria da Insolação. São Paulo: Geros, 2004.
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Fonte: LAMBERTS. Roberto, et al. Eficiência Energética na Arquitetura. São Paulo
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CARTA SOLAR
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Estereográfica Ortográfica Equidistante
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Neste método de projeção os ângulos de
altitude aparecem igualmente espaçados.
Esta característica assegura igual facilidade
de leitura para os ângulos altos e baixos e é
de fácil plotagem.
Equidistante
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Ortográfica
Este tipo de projeção é contida dentro do círculo
do horizonte. Pontos da hemisfera são projetados
no plano do horizonte, com linhas de projeção
paralelas verticais.
A desvantagem deste método é que os círculos
de altitude de igual distância angular, ficam mais
espaçados perto do Zênite, mas muito próximos
uns dos outros próximos ao horizonte.
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Estereográfica
Este método foi desenvolvido para superar a
dificuldade do método de projeção ortográfica.
Pontos da hemisfera são projetados no círculo do
horizonte, com um método de projeção radial com
o centro no Nadir, ou seja, a distância r abaixo do
ponto do observador.
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PROJEÇÃO ESTEREOGRÁFICA
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FROTA, Anésia. Geometria da Insolação. São Paulo: Geros, 2004.
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UTILIZAÇÃO DAS CARTAS SOLARES
1. Determinação da posição do sol (penetração de sol pelas
aberturas e traçado de sombras);
2. Traçado de máscaras (locação de equipamentos que precisam
receber ou serem protegidos do sol);
3. Determinação de tempos de insolação de fachadas (orientação
dos cômodos e das aberturas);
4. Projeto de dispositivos de proteção solar (brises);
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22.6
N N
DIAS HORAS
1 - ENCONTRANDO O SOL
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24.7
22.6
21.5
22.6
N
24.7
22.6
21.5
22.6
N
Azimute | ângulo em relação ao norte
=> 0° a 360°
Altura solar | ângulo com o horizonte
=> 0° a 90
1 - ENCONTRANDO O SOL
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Onde está o sol (qual o Az e hs),
em São Paulo,
às 15 horas do dia 22.6 ?
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Onde está o sol às 15 horas do dia 22.6 ?
14
18
22.12
4.1120.10
24.7
6.10
24.9
11.9
28.8
13.8
17
22.11
15
16
22.6
622.12
8.3
23.2
3.4
16.4
1.5
21.5
10
1213 11
9
8
7 21.1
9.2
22.6
N
21.3
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14
18
22.12
4.1120.10
24.7
6.10
24.9
11.9
28.8
13.8
17
22.11
15
16
22.6
622.12
8.3
23.2
3.4
16.4
1.5
21.5
10
1213 11
9
8
7 21.1
9.2
22.6
N
21.3
Az = 310°
Onde está o sol às 15 horas do dia 22.6 ?
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14
18
22.12
4.1120.10
24.7
6.10
24.9
11.9
28.8
13.8
17
22.11
15
16
22.6
622.12
8.3
23.2
3.4
16.4
1.5
21.5
10
1213 11
9
8
7 21.1
9.2
22.6
N
21.3
Az = 310°
hs = 20°
Onde está o sol às 15 horas do dia 22.6 ?
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Bibliografia
BITTENCOURT, Leonardo. Uso das cartas solares. Diretrizes para Arquitetos. Maceió: EDUFAL, 1990.
FROTA, Anésia. Geometria da Insolação. São Paulo: Geros, 2004.
FROTA, Anésia, SCHIFFER, Sueli. Manual de Conforto Térmico. São Paulo: Nobel, 1987.
LAMBERTS. Roberto, et al. Eficiência Energética na Arquitetura. São Paulo: PW, 1997
OLGYAY V., OLGYAY A.. Solar control and shading devices. New Jersey: Princenton University, 1957.
RIVERO, Roberto. Arquitetura e Clima. Condicionamento Térmico Natural. Porto Alegre: Luzzato, 1985
SZOKOLAY, Steven. Solar Geometry. University of Queensland: Queensland, 1996. PLEA Notes.
Passive and Low Energy Architecture International. Design Tools and Techniques.
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Exercícios 1 – Determinação da posição solar
2 – Determinação do período de insolação nas fachadas
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Latitude: 24o Sul
FROTA, Anésia.
Geometria da Insolação.
São Paulo: Geros, 2004.
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Exercício 01 Determinação da posição solar
Determinar a posição solar (azimute - Az; e altura - hs) às
6h, 9h, 12h, 15h e 18h
para Solstício de Verão, Equinócios e Solstício de Inverno na
cidade de São Paulo (latitude 23º 30’ Sul)
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Horário Solstício de Verão Equinócios Solstício de Inverno
Az hs Az hs Az hs
6h
9h
12h
15h
18h
Posição solar
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Gabarito do Exercício 1