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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

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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 -

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https://maps.google.com.br/

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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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UNIB – Arquitetura e Urbanismo - Turmas 7 e 8. | Conforto Ambiental: Insolação e Iluminação | Docente: Claudete Gebara J. Callegaro. | Última intervenção em 02 set 2013

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EXERCÍCIO 7 (02set2013): : Qual das latitudes recebe mais Sol, considerando-se o ano todo?

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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 16 set 2013

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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UNIB – Arquitetura e Urbanismo - Turmas 7 e 8. | Conforto Ambiental: Insolação e Iluminação | Docente: Claudete Gebara J. Callegaro. | Última intervenção em 23 set 2013

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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ELEVAÇÃO PLANTA

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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 23 set 2013

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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AULAS ANTERIORES

http://claucallegaro.wordpress.com/