Conforto Ambiental: Insolação e Iluminação MÓDULO 1: … · . O UNIB – Arquitetura e...
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Universidade Ibirapuera
Arquitetura e Urbanismo
Conforto Ambiental: Insolação e Iluminação
MÓDULO 1: INSOLAÇÃO
Docente: Claudete Gebara J. Callegaro
2º semestre de 2013
MÓDULO 2: ILUMINAÇÃO NATURAL
MÓDULO 3: ILUMINAÇÃO DE INTERIORES
Radiação Solar Geometria Solar
Carta Solar
Insolação de fachadas – Sombras
Máscaras
Insolação de interiores
MÓDULO 1: INSOLAÇÃO
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UNIB – Arquitetura e Urbanismo - Turmas 7 e 8. | Conforto Ambiental: Insolação e Iluminação | Docente: Claudete Gebara J. Callegaro. | Última intervenção em 07 out 2013
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Imagens obtidas em http://www.vida-e-tempos.com/2012_09_01_archive.html
FOZ DO COA Por do Sol na Pedra da Cabeleira, em Foz do Coa, Portugal, onde grupos esotéricos ainda hoje celebram o equinócio, à semelhança do que se supõe tenham feito os habitantes que ali viviam na época neolítica. A região é sítio arqueológico declarado Patrimônio da Humanidade, pela UNESCO.
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ESFERA CELESTE - OBSERVADOR
A visão antropocêntrica que os antigos tinham do céu continua servindo para os estudos de insolação.
A referência principal para o estudo do céu e da trajetória solar é o OBSERVADOR.
www.cdcc.usp.br/cda/aprendendo-basico/esfera-celeste/esfera-celeste.htm
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Convencionou-se (1884) o Meridiano de Greenwich como linha central do fuso 0 e, consequentemente, do fuso 12 (180° em relação ao fuso 0).
Na cidade do mesmo nome fica o Observatório Real Britânico.
http://www.apolo11.com/tictoc/fuso_horario_mundial.php
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A contagem das horas - UTC (Universal Time Coordinated) – é feita a partir da Linha Internacional de Data, que atravessa o Oceano Pacífico de Norte a Sul.
O meio-dia de Greenwich ocorre 12 horas depois da 0 hora no Pacífico.
As 6 horas da manhã em São Paulo correspondem a 21 horas no Pacífico.
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http://www.apolo11.com/tictoc/fuso_horario_mundial.php 1
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0,5 hora -
30 min
https://maps.google.com.br/
3 horas
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Além disso, no caso da Arquitetura, há que se transformar relações temporais e espaciais
para a geometria descritiva, que se resume na representação planificada
de 3 eixos de coordenadas espaciais.
OBJETIVO DA CARTA SOLAR
http://www.fau.ufrj.br/apostilas/conforto/AMB20061CD3003.pdf
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Instrumentos de medição do movimento solar apresentados no livro Rudimenta Mathematica, de Sebastian Müster, (1489-1552), editado na Basiléia (Suíça) em 1551. Imagens obtidas em FROTA, 2004:12
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http://www.ufrgs.br/labcon/aulas_2009-1/Aula7_GeometriaSolar.pdf
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Face oeste: •das 12 até aprox. 17 horas no solstício de inverno •das 12 até aprox. 19 horas no solstício de verão, •das 12 às 18 horas nos equinócios.
EXEMPLO - Latitude 30°S
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8 h
16 h
35°
100°
260°
Alterações sobre desenhos de FROTA, 2004:96
meridiano das 16 h
meridiano das 8 h
EXEMPLO - Latitude 24°S no solstício de verão
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Esse mesmo raciocínio é utilizado na determinação da insolação de áreas internas.
CARVALHO, 1970:41
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Relógio de Sol em papel para uso didático. RIVERO, 1986:73.
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EXERCÍCIO 3 (12agosto2013):
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EXERCÍCIO 3 (02set2013): Representar graficamente crepúsculos (nascente e poente) e meio-dia nos equinócios para as seguintes latitudes:
a) 0° b) 15° S c) 35° N d) 40° S e) 55° N f) 70° S g) 85° N h) 90° S
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EXERCÍCIO 5 (02set2013): : Aproximadamente quantas horas de Sol acontecem em cada latitude das cartas solares adiante, nos seguintes dias?
a) 28/02 b) 10/04 c) 24/06 d) 27/08 e) 10/11 f) 24/12
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EXERCÍCIO 6 (02set2013): : Em que posição o Sol estará, em cada latitude, nos seguintes horários do dia 22/4, em PLANTA e CORTE?
a) 6 b) 10 c) 12 d) 14 e) 16 f) 18
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EXERCÍCIO 7 (02set2013): : Qual das latitudes recebe mais Sol, considerando-se o ano todo?
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EXERCÍCIO (16set2013) Vamos aproveitar esta época do ano, que é muito especial no calendário solar: o equinócio de primavera, dia em que o dia e a noite têm a mesma duração (12 horas), que acontecerá em 22/09/2013.
A última avaliação do bimestre será feita mediante relatório individual ilustrado (fotos, desenhos) com observações sobre a trajetória do Sol, a me ser entregue até o dia 05/10/13. Sugiro que:
1. Definam um local em que se possa observar o nascente e o poente, sem obstruções à visão;
2. Imprimam foto de satélite do lugar (google earth, p. Ex.) Em escala tal que se possa identificar referenciais da paisagem (árvores, edifícios, postes...), Suficientes para vocês posicionarem o sol às 6 horas e às 18 horas;
3. Tracem retas entre o observador (ponto em que vocês se colocaram no mapa) e os pontos marcados como nascente (6h) e poente (18h);
4. Aproveitem para testar seu reloginho de sol feito semanas atrás e anotem o desenho da sombra do alfinete às 12 horas;
5. As observações poderão ser feitas entre os dias 17/9 e 27/09 e, para nosso objetivo, não tem importância que num dia vocês anotem o nascente, em outro dia o poente e em outro ainda o meio-dia, pois a diferença de posição será bem pouco perceptível para
nós.
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EXERCÍCIO 1 (23 setembro 2013)
1- Desenhe a sombra do edifício a seguir em PH e PV, nas seguintes situações:
a) Latitude 40°N, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.
b) Latitude 24°S, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.
c) Latitude 40°N, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.
d) Latitude 24°S, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.
Veja adiante as Cartas Solares dessas latitudes.
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2- Desenhe a sombra do edifício a seguir em PH e PV, nas seguintes situações:
a) Latitude 40°N, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.
b) Latitude 24°S, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.
c) Latitude 40°N, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.
d) Latitude 24°S, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.
E se o Norte estiver justamente a 180° do caso anterior?
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EXERCÍCIO 2 (23 setembro 2013)
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3- Desenhe a sombra do edifício a seguir em PH e PV, nas seguintes situações:
a) Latitude 40°N, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.
b) Latitude 24°S, no solstício de inverno, às 8 horas e ao meio-dia.
c) Latitude 40°N, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.
d) Latitude 24°S, no solstício de verão, às 11 horas e às 14 horas.
E se o Norte estiver a 90° do edifício?
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EXERCÍCIO 3 (23 setembro 2013)
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