Arquitetura solar é a integração da energia solar passiva com a tecnologia de painéis solares, formando um edifício solar ativo. Esta última vem avançando desde a última década do século junto com as modernas técnicas de construção.
Revisão histórica da arquitetura solar
Arquitetura solar nos tempos antigos
A ideia de projeto de construção solar passiva apareceu pela primeira vez na Grécia por volta do século AC. Até aquela época, a principal fonte de combustível dos gregos era o carvão, os antigos gregos não tinham meios artificiais para resfriar suas casas no verão ou sistemas de aquecimento eficazes no inverno, então braseiros portáteis de carvão eram usados para aclimatar, devido a isso houve uma crise de escassez de combustível devido ao desmatamento. Para o século AC. C., muitas áreas da Grécia estavam quase sem árvores, o que causou mudanças no clima. Platão comentou que na Ática restava apenas “o esqueleto da terra”. À medida que os recursos locais se esgotavam, as cidades-estado regulamentaram o uso de madeira e carvão, em Atenas, no século AC. C., foi proibida a utilização de madeira de oliveira para evitar a desflorestação dos seus olivais.
Os gregos, vivendo num clima predominantemente ensolarado, aprenderam a projetar suas casas para aproveitar o sol nos invernos moderadamente frios e protegê-las do calor nos verões quentes. Foi assim que surgiu a arquitetura solar, focada na otimização do aproveitamento da luz solar. Sua principal técnica baseava-se na compreensão de que a altura do Sol mudava dependendo da estação do ano. Eles começaram a usar materiais de construção que absorvem energia solar, principalmente pedra.
Sócrates escreveu: "Nas casas que são vistas por volta do meio-dia solar, o sol penetra no pórtico no inverno, enquanto no verão o caminho do sol está acima de nossas cabeças e acima do telhado para que não haja sombra."
O projeto solar grego focou na morfologia do edifício e na sua relação com os vizinhos. A casa com pátio central resolveu ambas as necessidades, permitindo autonomia. Porém, era necessário que as cidades tivessem um planejamento urbano adequado, com ruas orientadas de Leste para Oeste para facilitar esse arranjo.
Planejamento de sombra urbana
Introdução
Em geral
Arquitetura solar é a integração da energia solar passiva com a tecnologia de painéis solares, formando um edifício solar ativo. Esta última vem avançando desde a última década do século junto com as modernas técnicas de construção.
Revisão histórica da arquitetura solar
Arquitetura solar nos tempos antigos
A ideia de projeto de construção solar passiva apareceu pela primeira vez na Grécia por volta do século AC. Até aquela época, a principal fonte de combustível dos gregos era o carvão, os antigos gregos não tinham meios artificiais para resfriar suas casas no verão ou sistemas de aquecimento eficazes no inverno, então braseiros portáteis de carvão eram usados para aclimatar, devido a isso houve uma crise de escassez de combustível devido ao desmatamento. Para o século AC. C., muitas áreas da Grécia estavam quase sem árvores, o que causou mudanças no clima. Platão comentou que na Ática restava apenas “o esqueleto da terra”. À medida que os recursos locais se esgotavam, as cidades-estado regulamentaram o uso de madeira e carvão, em Atenas, no século AC. C., foi proibida a utilização de madeira de oliveira para evitar a desflorestação dos seus olivais.
Os gregos, vivendo num clima predominantemente ensolarado, aprenderam a projetar suas casas para aproveitar o sol nos invernos moderadamente frios e protegê-las do calor nos verões quentes. Foi assim que surgiu a arquitetura solar, focada na otimização do aproveitamento da luz solar. Sua principal técnica baseava-se na compreensão de que a altura do Sol mudava dependendo da estação do ano. Eles começaram a usar materiais de construção que absorvem energia solar, principalmente pedra.
Sócrates escreveu: "Nas casas que são vistas por volta do meio-dia solar, o sol penetra no pórtico no inverno, enquanto no verão o caminho do sol está acima de nossas cabeças e acima do telhado para que não haja sombra."
O consumo de madeira em Roma superou o da Grécia, devido à sua utilização como combustível para a indústria, construção de navios e casas e aquecimento de banhos e vilas. Os romanos ricos usavam hipocaustos, queimando grandes quantidades de madeira para aquecer suas casas. Esta escassez de recursos levou Roma a adoptar e melhorar a técnica solar grega, utilizando vidro nas janelas para reter o calor solar em estufas e edifícios públicos. A arquitetura solar tornou-se tão essencial que os direitos ao sol, evitando que outros edifícios bloqueiem a luz, foram integrados no direito romano.
Vitrúvio, um famoso escritor de tragédias, disse: "Se quisermos que os projetos de nossas casas sejam corretos, devemos começar tomando boa nota dos países e climas em que serão construídas. Um tipo de casa parece apropriado para o Egito, outro para a Espanha... outro ainda diferente para Roma, e assim por diante com terras e países com características diferentes. "[1]*. Ele foi além dos gregos ao detalhar onde colocar cada cômodo de uma casa para maximizar o conforto. Por exemplo, recomendou que as salas de jantar de inverno fossem orientadas para sudoeste, aproveitando o sol de inverno, enquanto as salas de jantar de verão estivessem voltadas para norte.
No século II, o Código de Justiniano reconheceu a importância do acesso ao sol, observando que qualquer objeto que bloqueasse a luz de um heliocaminus violava o seu direito ao sol. Contudo, a estrutura urbana romana não garantia o acesso solar a todos, e apenas os ricos, com acesso à justiça, podiam reivindicar este direito. Ao contrário da Grécia democrática, Roma favoreceu os privilégios de classe, deixando casas humildes sem orientação solar adequada.
Outro exemplo mais simples da arquitetura solar inicial são as cavernas nas regiões sudoeste da América do Norte. Tal como os edifícios gregos e romanos, as falésias sobre as quais os povos indígenas desta região construíram as suas casas estavam orientadas para o meio-dia, projetando uma sombra do sol do meio-dia durante os meses de verão e captando o máximo possível de energia solar durante o inverno.
Todo o conhecimento relacionado à arquitetura solar não avançou e caiu em desuso durante os chamados séculos sombrios. No século II, as estufas, ou coletores solares hortícolas, foram novamente utilizadas graças às tradições vernáculas e aos tratados romanos redescobertos. Até então, seu uso havia diminuído devido à falta de vidros planos e às proibições eclesiásticas que viam a intervenção no crescimento das plantas como uma interferência no plano divino. Após a Reforma, os holandeses e flamengos, libertos da autoridade da Igreja Católica, começaram a aplicar a orientação solar nos seus pomares e estufas.
No século 19, as estufas tornaram-se muito populares na Inglaterra. Os artesãos da época compreenderam bem o seu funcionamento, aplicando isolamento e ventilação nocturna para evitar o sobreaquecimento e ajustando a inclinação do vidro para optimizar a captação solar. A estufa rapidamente se tornou uma expansão da casa.
A utilização de estufas expandiu-se no século XIX, inicialmente como anexos às habitações e depois incorporadas directamente na estrutura das casas como fogões ou estufas. Com o surgimento dos fogões, a orientação solar deixou de ser uma prioridade, recorrendo-se ao aquecimento à base de carvão ou gás, apesar do seu elevado consumo. A dependência de combustíveis fósseis e o racionamento durante a Primeira Guerra Mundial contribuíram para o declínio dos fogões ingleses, que foram concebidos para aproveitar o calor solar.
O arquiteto George Keck é considerado um dos pioneiros no projeto e construção de casas solares passivas nas décadas de 1930 e 1940.[2] Ele projetou a "Casa do Amanhã" para a Feira Mundial de 1933 em Chicago. Depois disso, ele gradualmente começou a incorporar mais janelas voltadas para a energia solar ao meio-dia em seus projetos para outros clientes e, em 1940, projetou uma casa solar passiva para o incorporador imobiliário. Howard Sloan em Glenview, Illinois. A Sloan House foi chamada de "casa solar" pelo Chicago Tribune e é considerada o primeiro uso moderno do termo. A imobiliária Sloan construiu então uma série de casas solares passivas e, com seus esforços publicitários, ajudou a tornar o efeito "casa solar" um movimento na década de 1940.
Para alguns autores, o primeiro caso foi o MIT Solar House #1 construído por volta de 1939 em Massachusetts (EUA) sob projeto acadêmico e direção de H.C. Hotel.
Em 1947, os edifícios solares eram muito procurados nos Estados Unidos como resultado da escassez de energia durante a Segunda Guerra Mundial. A Libbey-Owens-Ford Glass Company publicou um livro intitulado Your Solar House, que mostra os EUA como a maior nação em arquitetos solares. Estas iniciativas, talvez motivadas primeiro pela grande crise dos anos 30 nos EUA e depois pelo receio de uma guerra nuclear, levaram arquitectos, engenheiros, físicos e tecnólogos a reunirem-se para debater o seu progresso. Nasceu assim a Sociedade Americana de Energia Solar (ASES), associação pioneira criada em 1954. Seguiu-se a Associação Argentina de Energia Solar (ASADES) em 1974 e a Associação Nacional de Energia Solar do México (ANES) em 1980.
Uma encarnação mais complexa e moderna da arquitetura solar foi introduzida em 1954 com a invenção da célula fotovoltaica pelos Bell Labs. As primeiras células fotovoltaicas eram muito ineficientes na conversão de luz visível em energia elétrica e, portanto, não eram amplamente utilizadas. Mas, ao longo dos anos, o contributo do governo e a investigação privada melhoraram a eficiência, ao ponto de serem agora uma fonte viável de energia. As universidades foram alguns dos primeiros edifícios a abraçar a ideia da energia solar. Em 1973, a Universidade de Delaware construiu a casa Solar One, que foi uma das primeiras casas movidas a energia solar do mundo. À medida que as tecnologias fotovoltaicas continuam a avançar, a arquitetura solar torna-se mais fácil de alcançar. Em 1998, Subhendu Guha desenvolveu telhas fotovoltaicas e recentemente uma empresa chamada Oxford Photovoltaics desenvolveu células solares de perovskita que são finas o suficiente para serem incorporadas em janelas.[4].
Embora as janelas não sejam dimensionadas para um tamanho que possa ser explorado comercialmente, a empresa acredita que as perspectivas são muito promissoras. Na missão da empresa, eles afirmam: "Além disso, através da implantação de células solares em áreas onde a energia solar tem tradicionalmente enfrentado dificuldades, por exemplo, nas fachadas de vidro de edifícios comerciais ou residenciais altos. Em ambos os casos, permitindo que a energia solar contribua com uma proporção maior de eletricidade do que é possível hoje e ajudando a posicionar a energia fotovoltaica como um fator significativo no mercado global de energia."[5].
A Solar City Tower no Rio de Janeiro é outro exemplo do que a arquitetura solar poderia ser no futuro. É uma usina que gera energia para a cidade durante o dia e também bombeia água para o topo da estrutura. À noite, quando o sol não brilha, a água circulará para acionar uma turbina que continuará gerando eletricidade. A conclusão está prevista para os Jogos Olímpicos de 2016 no Rio.[6].
Fundamentos e tecnologia associada
A arquitetura solar passiva inclui a modelagem, seleção e utilização da correta tecnologia solar passiva, que mantém o entorno de uma casa com uma temperatura agradável, através do Sol, todos os dias do ano. Como resultado, o uso de tecnologia solar ativa, energias renováveis e, acima de tudo, tecnologias baseadas em combustíveis fósseis é minimizado.[7].
A arquitetura solar ativa envolve a transferência de calor e/ou frio entre um meio de armazenamento temporário de calor e um edifício, geralmente em resposta a um termostato que solicita calor ou frio no edifício. Embora este princípio pareça útil na teoria, problemas significativos de engenharia frustraram quase toda a arquitetura solar ativa na prática. A forma mais comum de arquitetura solar ativa é o armazenamento em rocha com ar como meio de transferência de calor. Na maioria dos casos, mofo tóxico cresceu na rocha que foi trazida para dentro das casas, junto com poeira e gás radônio em alguns casos.
O uso de módulos fotovoltaicos flexíveis de película fina proporciona integração perfeita com perfis de aço do telhado, melhorando o projeto do edifício. A orientação de um edifício em relação ao sol, a seleção de materiais com propriedades de massa térmica ou luz natural favorável e o desenho de espaços que circulam naturalmente o ar também constituem a arquitetura solar.
O desenvolvimento inicial da arquitetura solar foi limitado pela rigidez e peso dos painéis de energia solar padrão. O desenvolvimento contínuo da energia solar fotovoltaica (PV) de película fina forneceu um veículo leve e robusto para aproveitar a energia solar para reduzir o impacto de um edifício no meio ambiente.
Exemplos
Um resumo da lista dos primeiros edifícios solares construídos até meados de 1900 são considerados pioneiros da arquitetura solar, sendo todos concebidos e construídos nos EUA.
• - Casa do Amanhã para a Feira Mundial de Chicago (George Fred Keck, 1933).
• - MIT House #1, Massachusetts, EUA (HC Hottel, 1939)[8].
• - Sloan House foi chamada de “casa solar”, Chicago, EUA. (George Fred Keck, 1940).
• - MIT Solar House #3, EUA, (HC Hottel, 1949)[8].
• - Casa da Universidade Estadual do Novo México, Novo México, EUA (L Gardenshire, 1953)[8].
• - Lefever Solar House, Pensilvânia, EUA (HR Lefever, 1954)[8].
• - Casa Amado, Arizona, EUA (Denovan, Raymond & Bliss, 1954)[8].
Na década de 70, foram construídas as primeiras casas solares na Argentina, dando início a grupos de pesquisa e desenvolvimento que continuam até hoje.
• - Casa Solar Tedeschi, em Mendoza, Argentina, (Enrico Tedeschi, 1972).[9].
• - Casa Sol 55, em Rosário "Rosario (Argentina)"), Argentina, (Elio Di Bernardo"), 1975).[9].
• - Casa Solar IAS-FABA, em La Plata, Argentina, (Rosenfeld - Brusasco - Del Cueto, 1979). Medalha de Prata na Bienal de Arquitetura[9].
Um dos primeiros grandes edifícios comerciais a exemplificar a arquitetura solar é o 4 Times Square (também conhecido como Edifício Condé Nast) em Nova York. O edifício incorpora painéis solares do 37º ao 43º andar e incorpora mais tecnologia de eficiência energética do que qualquer outro arranha-céu na época de sua construção.[4] O Estádio Nacional de Taiwan (Kaohsiung), projetado pelo renomado arquiteto japonês Toyo Ito, é uma estrutura em forma de dragão que possui 8.844 painéis solares em seu telhado. Foi construído para sediar os Jogos Mundiais de 2009. Construído inteiramente com materiais reciclados, é o maior estádio movido a energia solar do mundo e abastece o bairro quando não está em uso. Outro exemplo de arquitetura solar é a construção do relógio de sol na China. Foi construído para simbolizar a necessidade de substituir os combustíveis fósseis por fontes de energia renováveis. O edifício tem o formato de um ventilador e é coberto por 50 mil painéis solares. Foi nomeado o maior edifício solar do mundo em 2009.
• - Arquitetura solar
Tecnologia solar passiva.
• - Arquitetura bioclimática.
• - Arquitetura sustentável
Arquitetura passiva e de baixa energia
*Casa passiva
Edifício com energia zero
Edifício de baixo consumo energético.
• - História do projeto de edifícios solares passivos.
• - Anexo:Edifícios solares pioneiros.
Referências
[1] ↑ Arroyo García, Tuska Pilar. UTILITAS, FIRMITAS, VENUSTAS, MORALITAS : Los Diez Prólogos de Arquitectura de Vitruvio. Universidad Politecnica de Madrid - University Library. Consultado el 6 de septiembre de 2024.: https://dx.doi.org/10.20868/upm.thesis.71608
[2] ↑ Boyce, Robert (1993). Keck & Keck: The Poetics of Comfort. Princeton, NJ: Princeton Architectural Press. ISBN 1878271172.
[5] ↑ Our Vision Archivado el 8 de diciembre de 2015 en Wayback Machine. (2015, January 1) Oxford PV. Retrieved March 29, 2015.: http://www.oxfordpv.com/About-us/Our-Vision
[6] ↑ Satre-Meloy, Aven Five Jaw Dropping Solar Architecture Projects Archivado el 8 de diciembre de 2015 en Wayback Machine.. (2014, February 25) Mosaic Blog. Retrieved March 27, 2015.: https://joinmosaic.com/blog/solar-architecture/
[7] ↑ Mazria, Edward. The Passive Solar Energy Book. Rodale Press, 1979.
[8] ↑ a b c d e f g h Solar Energy Applications in Houses, F Jäger, Pergamon Press, ISBN 0-08-027573-7.
[9] ↑ a b c Voz: Bioclimática / bioambiental / solar pasiva / sustentable / ambientalmente consciente (Arquitectura), de Rosenfeld, Czajkowski & Gustavo San Juan en Diccionario de Arquitectura en la Argentina., Jorge F. Liernur y Fernando Aliata, Editorial Clarín, ISBN 950-782-423-5.
O projeto solar grego focou na morfologia do edifício e na sua relação com os vizinhos. A casa com pátio central resolveu ambas as necessidades, permitindo autonomia. Porém, era necessário que as cidades tivessem um planejamento urbano adequado, com ruas orientadas de Leste para Oeste para facilitar esse arranjo.
O consumo de madeira em Roma superou o da Grécia, devido à sua utilização como combustível para a indústria, construção de navios e casas e aquecimento de banhos e vilas. Os romanos ricos usavam hipocaustos, queimando grandes quantidades de madeira para aquecer suas casas. Esta escassez de recursos levou Roma a adoptar e melhorar a técnica solar grega, utilizando vidro nas janelas para reter o calor solar em estufas e edifícios públicos. A arquitetura solar tornou-se tão essencial que os direitos ao sol, evitando que outros edifícios bloqueiem a luz, foram integrados no direito romano.
Vitrúvio, um famoso escritor de tragédias, disse: "Se quisermos que os projetos de nossas casas sejam corretos, devemos começar tomando boa nota dos países e climas em que serão construídas. Um tipo de casa parece apropriado para o Egito, outro para a Espanha... outro ainda diferente para Roma, e assim por diante com terras e países com características diferentes. "[1]*. Ele foi além dos gregos ao detalhar onde colocar cada cômodo de uma casa para maximizar o conforto. Por exemplo, recomendou que as salas de jantar de inverno fossem orientadas para sudoeste, aproveitando o sol de inverno, enquanto as salas de jantar de verão estivessem voltadas para norte.
No século II, o Código de Justiniano reconheceu a importância do acesso ao sol, observando que qualquer objeto que bloqueasse a luz de um heliocaminus violava o seu direito ao sol. Contudo, a estrutura urbana romana não garantia o acesso solar a todos, e apenas os ricos, com acesso à justiça, podiam reivindicar este direito. Ao contrário da Grécia democrática, Roma favoreceu os privilégios de classe, deixando casas humildes sem orientação solar adequada.
Outro exemplo mais simples da arquitetura solar inicial são as cavernas nas regiões sudoeste da América do Norte. Tal como os edifícios gregos e romanos, as falésias sobre as quais os povos indígenas desta região construíram as suas casas estavam orientadas para o meio-dia, projetando uma sombra do sol do meio-dia durante os meses de verão e captando o máximo possível de energia solar durante o inverno.
Todo o conhecimento relacionado à arquitetura solar não avançou e caiu em desuso durante os chamados séculos sombrios. No século II, as estufas, ou coletores solares hortícolas, foram novamente utilizadas graças às tradições vernáculas e aos tratados romanos redescobertos. Até então, seu uso havia diminuído devido à falta de vidros planos e às proibições eclesiásticas que viam a intervenção no crescimento das plantas como uma interferência no plano divino. Após a Reforma, os holandeses e flamengos, libertos da autoridade da Igreja Católica, começaram a aplicar a orientação solar nos seus pomares e estufas.
No século 19, as estufas tornaram-se muito populares na Inglaterra. Os artesãos da época compreenderam bem o seu funcionamento, aplicando isolamento e ventilação nocturna para evitar o sobreaquecimento e ajustando a inclinação do vidro para optimizar a captação solar. A estufa rapidamente se tornou uma expansão da casa.
A utilização de estufas expandiu-se no século XIX, inicialmente como anexos às habitações e depois incorporadas directamente na estrutura das casas como fogões ou estufas. Com o surgimento dos fogões, a orientação solar deixou de ser uma prioridade, recorrendo-se ao aquecimento à base de carvão ou gás, apesar do seu elevado consumo. A dependência de combustíveis fósseis e o racionamento durante a Primeira Guerra Mundial contribuíram para o declínio dos fogões ingleses, que foram concebidos para aproveitar o calor solar.
O arquiteto George Keck é considerado um dos pioneiros no projeto e construção de casas solares passivas nas décadas de 1930 e 1940.[2] Ele projetou a "Casa do Amanhã" para a Feira Mundial de 1933 em Chicago. Depois disso, ele gradualmente começou a incorporar mais janelas voltadas para a energia solar ao meio-dia em seus projetos para outros clientes e, em 1940, projetou uma casa solar passiva para o incorporador imobiliário. Howard Sloan em Glenview, Illinois. A Sloan House foi chamada de "casa solar" pelo Chicago Tribune e é considerada o primeiro uso moderno do termo. A imobiliária Sloan construiu então uma série de casas solares passivas e, com seus esforços publicitários, ajudou a tornar o efeito "casa solar" um movimento na década de 1940.
Para alguns autores, o primeiro caso foi o MIT Solar House #1 construído por volta de 1939 em Massachusetts (EUA) sob projeto acadêmico e direção de H.C. Hotel.
Em 1947, os edifícios solares eram muito procurados nos Estados Unidos como resultado da escassez de energia durante a Segunda Guerra Mundial. A Libbey-Owens-Ford Glass Company publicou um livro intitulado Your Solar House, que mostra os EUA como a maior nação em arquitetos solares. Estas iniciativas, talvez motivadas primeiro pela grande crise dos anos 30 nos EUA e depois pelo receio de uma guerra nuclear, levaram arquitectos, engenheiros, físicos e tecnólogos a reunirem-se para debater o seu progresso. Nasceu assim a Sociedade Americana de Energia Solar (ASES), associação pioneira criada em 1954. Seguiu-se a Associação Argentina de Energia Solar (ASADES) em 1974 e a Associação Nacional de Energia Solar do México (ANES) em 1980.
Uma encarnação mais complexa e moderna da arquitetura solar foi introduzida em 1954 com a invenção da célula fotovoltaica pelos Bell Labs. As primeiras células fotovoltaicas eram muito ineficientes na conversão de luz visível em energia elétrica e, portanto, não eram amplamente utilizadas. Mas, ao longo dos anos, o contributo do governo e a investigação privada melhoraram a eficiência, ao ponto de serem agora uma fonte viável de energia. As universidades foram alguns dos primeiros edifícios a abraçar a ideia da energia solar. Em 1973, a Universidade de Delaware construiu a casa Solar One, que foi uma das primeiras casas movidas a energia solar do mundo. À medida que as tecnologias fotovoltaicas continuam a avançar, a arquitetura solar torna-se mais fácil de alcançar. Em 1998, Subhendu Guha desenvolveu telhas fotovoltaicas e recentemente uma empresa chamada Oxford Photovoltaics desenvolveu células solares de perovskita que são finas o suficiente para serem incorporadas em janelas.[4].
Embora as janelas não sejam dimensionadas para um tamanho que possa ser explorado comercialmente, a empresa acredita que as perspectivas são muito promissoras. Na missão da empresa, eles afirmam: "Além disso, através da implantação de células solares em áreas onde a energia solar tem tradicionalmente enfrentado dificuldades, por exemplo, nas fachadas de vidro de edifícios comerciais ou residenciais altos. Em ambos os casos, permitindo que a energia solar contribua com uma proporção maior de eletricidade do que é possível hoje e ajudando a posicionar a energia fotovoltaica como um fator significativo no mercado global de energia."[5].
A Solar City Tower no Rio de Janeiro é outro exemplo do que a arquitetura solar poderia ser no futuro. É uma usina que gera energia para a cidade durante o dia e também bombeia água para o topo da estrutura. À noite, quando o sol não brilha, a água circulará para acionar uma turbina que continuará gerando eletricidade. A conclusão está prevista para os Jogos Olímpicos de 2016 no Rio.[6].
Fundamentos e tecnologia associada
A arquitetura solar passiva inclui a modelagem, seleção e utilização da correta tecnologia solar passiva, que mantém o entorno de uma casa com uma temperatura agradável, através do Sol, todos os dias do ano. Como resultado, o uso de tecnologia solar ativa, energias renováveis e, acima de tudo, tecnologias baseadas em combustíveis fósseis é minimizado.[7].
A arquitetura solar ativa envolve a transferência de calor e/ou frio entre um meio de armazenamento temporário de calor e um edifício, geralmente em resposta a um termostato que solicita calor ou frio no edifício. Embora este princípio pareça útil na teoria, problemas significativos de engenharia frustraram quase toda a arquitetura solar ativa na prática. A forma mais comum de arquitetura solar ativa é o armazenamento em rocha com ar como meio de transferência de calor. Na maioria dos casos, mofo tóxico cresceu na rocha que foi trazida para dentro das casas, junto com poeira e gás radônio em alguns casos.
O uso de módulos fotovoltaicos flexíveis de película fina proporciona integração perfeita com perfis de aço do telhado, melhorando o projeto do edifício. A orientação de um edifício em relação ao sol, a seleção de materiais com propriedades de massa térmica ou luz natural favorável e o desenho de espaços que circulam naturalmente o ar também constituem a arquitetura solar.
O desenvolvimento inicial da arquitetura solar foi limitado pela rigidez e peso dos painéis de energia solar padrão. O desenvolvimento contínuo da energia solar fotovoltaica (PV) de película fina forneceu um veículo leve e robusto para aproveitar a energia solar para reduzir o impacto de um edifício no meio ambiente.
Exemplos
Um resumo da lista dos primeiros edifícios solares construídos até meados de 1900 são considerados pioneiros da arquitetura solar, sendo todos concebidos e construídos nos EUA.
• - Casa do Amanhã para a Feira Mundial de Chicago (George Fred Keck, 1933).
• - MIT House #1, Massachusetts, EUA (HC Hottel, 1939)[8].
• - Sloan House foi chamada de “casa solar”, Chicago, EUA. (George Fred Keck, 1940).
• - MIT Solar House #3, EUA, (HC Hottel, 1949)[8].
• - Casa da Universidade Estadual do Novo México, Novo México, EUA (L Gardenshire, 1953)[8].
• - Lefever Solar House, Pensilvânia, EUA (HR Lefever, 1954)[8].
• - Casa Amado, Arizona, EUA (Denovan, Raymond & Bliss, 1954)[8].
Na década de 70, foram construídas as primeiras casas solares na Argentina, dando início a grupos de pesquisa e desenvolvimento que continuam até hoje.
• - Casa Solar Tedeschi, em Mendoza, Argentina, (Enrico Tedeschi, 1972).[9].
• - Casa Sol 55, em Rosário "Rosario (Argentina)"), Argentina, (Elio Di Bernardo"), 1975).[9].
• - Casa Solar IAS-FABA, em La Plata, Argentina, (Rosenfeld - Brusasco - Del Cueto, 1979). Medalha de Prata na Bienal de Arquitetura[9].
Um dos primeiros grandes edifícios comerciais a exemplificar a arquitetura solar é o 4 Times Square (também conhecido como Edifício Condé Nast) em Nova York. O edifício incorpora painéis solares do 37º ao 43º andar e incorpora mais tecnologia de eficiência energética do que qualquer outro arranha-céu na época de sua construção.[4] O Estádio Nacional de Taiwan (Kaohsiung), projetado pelo renomado arquiteto japonês Toyo Ito, é uma estrutura em forma de dragão que possui 8.844 painéis solares em seu telhado. Foi construído para sediar os Jogos Mundiais de 2009. Construído inteiramente com materiais reciclados, é o maior estádio movido a energia solar do mundo e abastece o bairro quando não está em uso. Outro exemplo de arquitetura solar é a construção do relógio de sol na China. Foi construído para simbolizar a necessidade de substituir os combustíveis fósseis por fontes de energia renováveis. O edifício tem o formato de um ventilador e é coberto por 50 mil painéis solares. Foi nomeado o maior edifício solar do mundo em 2009.
• - Arquitetura solar
Tecnologia solar passiva.
• - Arquitetura bioclimática.
• - Arquitetura sustentável
Arquitetura passiva e de baixa energia
*Casa passiva
Edifício com energia zero
Edifício de baixo consumo energético.
• - História do projeto de edifícios solares passivos.
• - Anexo:Edifícios solares pioneiros.
Referências
[1] ↑ Arroyo García, Tuska Pilar. UTILITAS, FIRMITAS, VENUSTAS, MORALITAS : Los Diez Prólogos de Arquitectura de Vitruvio. Universidad Politecnica de Madrid - University Library. Consultado el 6 de septiembre de 2024.: https://dx.doi.org/10.20868/upm.thesis.71608
[2] ↑ Boyce, Robert (1993). Keck & Keck: The Poetics of Comfort. Princeton, NJ: Princeton Architectural Press. ISBN 1878271172.
[5] ↑ Our Vision Archivado el 8 de diciembre de 2015 en Wayback Machine. (2015, January 1) Oxford PV. Retrieved March 29, 2015.: http://www.oxfordpv.com/About-us/Our-Vision
[6] ↑ Satre-Meloy, Aven Five Jaw Dropping Solar Architecture Projects Archivado el 8 de diciembre de 2015 en Wayback Machine.. (2014, February 25) Mosaic Blog. Retrieved March 27, 2015.: https://joinmosaic.com/blog/solar-architecture/
[7] ↑ Mazria, Edward. The Passive Solar Energy Book. Rodale Press, 1979.
[8] ↑ a b c d e f g h Solar Energy Applications in Houses, F Jäger, Pergamon Press, ISBN 0-08-027573-7.
[9] ↑ a b c Voz: Bioclimática / bioambiental / solar pasiva / sustentable / ambientalmente consciente (Arquitectura), de Rosenfeld, Czajkowski & Gustavo San Juan en Diccionario de Arquitectura en la Argentina., Jorge F. Liernur y Fernando Aliata, Editorial Clarín, ISBN 950-782-423-5.