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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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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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AUT 272 – Sol, Arquitetura e Urbanismo - 2º semestre de 2015
Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
22.6
N N
DIAS HORAS
1 - ENCONTRANDO O SOL
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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
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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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
Onde está o sol (qual o Az e hs),
em São Paulo,
às 15 horas do dia 22.6 ?
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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
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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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
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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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
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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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
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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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
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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Aula 2 – Cartas Solares Arq. Dra. Bruna Luz
Gabarito do Exercício 1