introdução dos painéis fotovoltaicos como elementos de

Nuno Paulo Rei Carrôlo1

Assistente do Curso de Arquitectura da ULHT

www.nunocarrolo.com

Introdução dos Painéis Fotovoltaicos comoElementos deComposiçãoArquitectónica

Resumo

Imaginação, talvez a palavra mais cruel para“nós” arquitectos, o medo da folha em branco,o medo de uma nova e alternativa metodologiade projecto, o medo de investir em novassoluções, novos materiais, o medo detrabalhar com outros conceitos com novasregras, novas metas, em novas soluçõesconstrutivas que respondam ás novas

necessidades “sustentáveis”, onde, precisa-mos urgentemente tirar partido dos nossosconhecimentos e tecnologias actuais naprocura de tirar o máximo partido desta nova,limpa e inesgotável fonte de energia, o CLIMA.

Palavras Chave: Painel Fotovoltaico; Arqui-tectura Bioclimática; Princípios Bioclimáticos;Conforto Térmico; Energia; Clima.

Abstract

Imagination, maybe the cruelest word for “us”architects, the fear of the leaf in white, the fearof a new and alternative project methodology,the fear of investing in new solutions, newmaterials, the fear of working with other con-cepts, with new rules, new goals, in new cons-tructive solutions that you/they answer acenew “maintainable” needs, where, we neededurgently to remove party of our knowledge andnew technologies in the search of removingthe maximum party of this new one and itcleans and inexhaustible source of energy theCLIMATE.

Keywords: Solar Panels; Bioclimatic Archi-tecture; Principles of Bioclimatic; ThermalComfort; Energy; Climate

1. A Imaginação como alternativa

Gostaria de iniciar esta pequena dissertaçãopor citar um pequeno texto de LE CORBUSIER,

“A arquitectura nada tem a ver com os “estilos”.Ela solicita as faculdades mais elevadas, pelasua própria abstracção. A abstracção arqui-tectural tem de particular e de magnífico ofacto de que, se enraizando no dado bruto, oespiritualiza. O dado bruto só é passível deideia, pela ordem que projectamos nele.

1 Licenciado em Arquitectura pela UniversidadeLusíada de Lisboa.

O volume e a superfície são os elementosatravés dos quais se manifesta a arquitectura.O volume e a superfície são determinados pelaplanta. A planta é a geradora. Pior para aquelesa quem falta imaginação!”.

Imaginação, talvez a palavra mais cruel para“nós” arquitectos, o medo da folha em branco,o medo de uma nova e alternativa metodologiade projecto, o medo de investir em novassoluções, novos materiais, o medo de traba-lhar com outros conceitos com novas regras,novas metas, em novas soluções construtivasque respondam ás novas necessidades“sustentáveis”, onde, precisamos urgente-mente tirar partido dos nossos conhecimentose tecnologias actuais na procura de tirar omáximo partido desta nova e limpa einesgotável fonte de energia o CLIMA.

Segundo LE CORBUSIER os arquitectosdeveriam respeitar quatro regras, o volume, asuperfície, a planta, os traçados reguladores, ea partir de agora segundo Victor Olgyayacrescentaríamos o CLIMA.

Les Planes de Son, Centro da Natureza eDesenvolvimento Sustentável dos Pirinéus –Arq Francesc Rius

Desde o início na década de 60, com o “silentspring”, em resposta aos problemas levan-tados pela gravidade dos fenómenos depoluição, passando pela necessidade degestão de recursos naturais e sua renovaçãona década de 70/80, definindo o conceito de“sustentabilidade” em 1987 através do rela-tório de Brutland ”como o meio de asseguraras necessidades de gerações presentes semcomprometer as necessidades das geraçõesfuturas”, inicia-se, então, uma nova décadadominada pela preocupação com o desenvol-vimento sustentável. Com o Protocolo deKyoto e as atenções viradas para as emissõesde gases para a atmosfera – responsáveis pelalenta mas inexorável degradação do nossomeio ambiente e consequente alteração doclima – pressupõe-se que cada um de nóspossa contribuir e desenvolver uma filosofia deactuação verdadeiramente sustentável paracom o meio ambiente, aplicando localmenteos interesses globais.

Surge como resposta a arquitectura biocli-mática (ou arquitectura de elevada eficiênciaenergética) que poderá ser definida pelo tipode arquitectura que tem como objectivo o deproporcionar um grande conforto térmico aosseus utentes (sem recorrer, como nos edifícios

Introdução dos Painéis

Fotovoltaicos...

nuno p. r. carrôlo86

tradicionais, à utilização de processos declimatização artificiais – ar condicionando,aquecedores, etc.) mas sim, mediante solu-ções mais adequadas de desenho, geometria,orientação e construção do nosso edifício áscondições climatéricas do local da suaimplantação “construir com o clima”. Trata-sepois de uma arquitectura mais adequada aomeio ambiente e ao lugar onde se implanta,sendo por isso impensável para duas situa-ções geográficas diferentes adoptar soluçõesde projecto idênticas.

Desenho do Arq. Norman Foster paraconcurso em Hong Kong – Bairro das artes emWest Kowlong

Obtém-se assim então um edifício maisenquadrado e sensível ao impacto com o meioambiente (natureza envolvente), minimizandocom isso o seu consumo energético e com-portando-se como uma verdadeira máquinatérmica, captando energia gratuita (energiasrenováveis e não contaminantes) conservando-as no seu interior para mais tarde as distribuirde maneira controlada e eficiente. Destamaneira um edifício projectado e construídosob critérios bioclimáticos, apesar de custar

em média mais 15% do que uma construçãotradicional, poderá ter ganhos de energia(balanço energético global) de pelo menos70% (mesmo quando na construção tradicionalse usam isolamentos térmicos) reduzindo apercentagem de utilização de energias conven-cionais, diminuindo as emissões de CO2 para aatmosfera, minorando a contaminação atmos-férica e aumentando a sustentabilidade.

A arquitectura bioclimática ao contrário demuitos outros tipos de arquitecturas, é umaarquitectura flexível, que permite, um maiorequilíbrio entre todos os seus factores ealcançar os objectivos possíveis em cada nívelde actuação, adaptando-se em relação àsnecessidades, condições e grau de desenvol-vimento sócio-económico.

Uma evolução consciente e pautada de umaconsciência ecológica, deste tipo de arquitec-tura, originará soluções cada vez mais eficazesem factores energéticos, conforto, qualidadeambiental e consequentemente em factoreseconómicos.

Nós arquitectos, através de um ligeiro aumen-to do custo final da construção, podemos

contribuir através de novas soluções arqui-tectónicas, directamente ligadas a melhores emais criativas soluções construtivas dosedifícios, cumprindo, no mesmo lance, asdirectivas internacionais e comunitárias,melhorar quer os conceitos de eficiênciaenergética e protecção ambiental, quer osconceitos económicos e sociais.

Casa e estúdio em Londres Procura de novase criativas soluções arquitectónicas commateriais alternativos .Arq Sarah Wigglesworth

2. Arquitectura Solar Activa e a suaaplicação na construção

Continuando com LE CORBUSIER,

“Ainda se acredita, aqui e ali, nos arquitectos,como se crê cegamente nos médicos. Pois épreciso que as casas não caiam! É necessário,pois, recorrer ao homem da arte! A arte,segundo Larousse, é a aplicação dos

conhecimentos para a realização de umaconcepção. Ora, hoje são os engenheiros queconhecem a maneira de sustentar, de aquecer,de ventilar, de iluminar. Não é verdade?”

Como resposta eu apontaria para o NÃO, nãopodem ser os engenheiros

Nós arquitectos precisamos de estabelecernovas sinergias entre o projecto conceptual euma aplicação construtiva efectivamente“sustentável”, sem contudo perdermos o quede melhor existe em “nós”, a imaginação, acriatividade e talvez a improvisação, aplicadasnuma arquitectura bioclimática.

2.1. O exemplo da cidade de Lisboa

Lisboa, deverá ser das cidades europeiasonde o número de horas de sol (radiaçãodirecta) no Inverno é mais alta, e onde o seuaproveitamento, quer passivo quer activo, naspropostas arquitectónicas espalhadas pela


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cidade é caótico – desde edifícios totalmenterevestidos a vidro até aos que se apresentamcompletamente fechados, com vãos abertosao sabor das imagens da época, acentuadopor uma má construção, quer na suaqualidade através de uma péssima escolha demateriais aplicados, quer na sua execuçãotraduzida por uma inexistente especializaçãode mão de obra e de metodologias de projectopor parte dos técnicos envolvidos.

É frequente em Portugal ouvir as pessoas dizerque as suas casas são muito quentes no verãoe muito frias no Inverno, solicitando aos seusutilizadores o recurso a métodos de aqueci-mento e refrigeração mecânicos, talvez num“cliché” de qualidade, onde a maioria acreditaestar a solução para o seu conforto, até àprimeira factura de electricidade ou no aindamais ecológico gás natural.

Associados na maioria a uma má construção, amaioria destes gastos energéticos são comple-tamente desnecessários, é urgente inverter estasituação, é urgente criar novas metodologias deprojecto, na minha perspectiva, é necessárioestabelecer uma ponte entre as exigências,funcionais, tecnológicas, legais, espaciais e bio-climáticas na reabilitação de edifícios de habita-ção existentes na cidade de Lisboa, permitindoconstruir uma nova estratégia na metodologiade projecto e sobretudo na remodelação deedifícios, comparando os resultados obtidoscom os de edifícios de habitação corrente.

3. A Energia Solar Activa e os PainéisFotovoltaicos

O Sol é a grande fonte de energia do nossoPlaneta, porém esta energia é normalmenteutilizada indirectamente sob a forma decombustíveis fósseis (petróleo, carvão), bio-massa florestal, energia hídrica, energia eólica,energia das ondas, etc.

3.1. Activa (painéis fotovoltaicos)

Transformação dos raios solares noutrasformas de energia: térmica ou eléctrica.

3.2. Passiva (arquitectura bioclimáticadesenhar com o clima)

Aproveitamento da energia para aquecimentode edifícios ou prédios, através de concep-ções e estratégias construtivas.

4. Energia Solar Térmica

4.1. Princípio

Qualquer objecto exposto à radiação solar “Q”aquece. Simultaneamente, há perdas porradiação, convecção e condução, que aumen-tarão com a temperatura do corpo.

Chega um momento em que as perdas térmi-cas, “Qp”, se igualam aos ganhos devidos aofluxo energético incidente, atingindo-se atemperatura de equilíbrio, “tc”.

Assim, no equilíbrio tem-se: Q = Qp

Se conseguirmos extrair continuamente umaparte do calor produzido mudaremos ascondições do equilíbrio anterior, ficando: Q = Qp + Qu

Qu => Energia extraída do corpo ou energia útil.

4.2. Vantagens

Tanto na sua forma mais simples, obtenção deágua quente, como em outras aplicações dogénero, a significativa poupança energética eeconómica (que chega a atingir em algunscasos mais de 80%), e ainda a grande

disponibilidade de tecnologia no mercado, sãofactores que transformaram a energia solartérmica uma das mais comuns, vantajosas eatractivas formas de energia renovável.

4.3. Desvantagens

O elevado investimento inicial na instalaçãosolar, apresenta-se por vezes como o maiorentrave ao desenvolvimento desta solução.

4.4. Principais aplicações

a. Produção de Água Quente Sanitária (AQS),para uso doméstico, hospitais, hotéis, etc.

b. Aquecimento de piscinas: dependendo dotipo e finalidade da piscina, os valores datemperatura de utilização variam entre 25-35ºC, sendo possível a aplicação a piscinasde utilização anual ou sazonal (verão);

c. Aquecimento ambiente: do ponto de vistatecnológico é possível a utilização daenergia solar para o aquecimento ambientede forma activa dos edifícios, no entantoesta aplicação está limitada pela utilizaçãoem apenas 3 a 4 meses por ano, sendoassim economicamente menos interes-sante;

d. Arrefecimento ambiente: é possível produzirfrio combinando energia solar commáquinas de absorção ou sistemas híbridos(solar – gás), que operam a temperaturas naordem dos 80 ºC (máquinas de Brometo deLítio), ou 120 ºC (máquinas de Amónia//H2O), o que, combinado com o aqueci-mento ambiente no Inverno, tornam estasaplicações muito interessantes, quer doponto de vista ambiental com a redução deconsumo de energia primária, quer doponto de vista económico, com a rentabili-zação total do sistema;

e. Produção de água a elevadas temperaturasdestinada a uso industrial: temperaturas

superiores a 80 ºC e 100 ºC (água saturadaou vapor), com aplicações industriaisdirectas, de pré-aquecimeto de água deprocesso ou vapor para produção deenergia eléctrica (temperaturas superiores a450 ºC).

f. Outras aplicações: aplicações de baixa ouintermédia temperatura, como estufas,secadores desalinizadores, secadores,destoxificadores (Ultra Violeta) e aindacozinhas solares.

5. Energia Solar Eléctrica

5.1. Princípio

A conversão directa da energia solar emenergia eléctrica envolve a transferência dosfotões da radiação incidente para os electrõesda estrutura atómica desse material.

Nos materiais semicondutores sob o efeito deuma radiação luminosa, a energia dos fotõesincidentes é directamente transferida para osistema electrónico do material, podendoexcitar electrões da banda de valência para abanda de condução e dando origem à criaçãode pares electrão (absorção). Para obter umacorrente eléctrica é criada uma estrutura deseparação dos portadores de carga fotogera-dos, por acção do campo eléctrico interno,antes de se recombinarem. Segue-se logo aextracção das cargas em corrente contínuapara utilização. A este efeito dá-se o nome deefeito Fotovoltaico.

5.2. Componentes do sistema

Corrente contínua 12VPainéis ou módulos de células fotovoltaicas Suportes para os painéis Regulador de carga de baterias e banco de

baterias


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Corrente alternada 110/220VAlém dos elementos anteriores, entre asbaterias e o consumo será necessário instalarum inversor de corrente com a potência ade-quada. O inversor converte a corrente contínua(DC) das baterias em corrente alternada (AC).A maioria dos electrodomésticos utiliza acorrente alternada

5.3. Vantagens

a. A energia Fotovoltaica é uma das maispromissoras fontes de energia renováveis;

b. Não consome combustível;c. A vantagem mais clara é a quase total

ausência de poluição;d. A ausência de partes móveis susceptíveis

de partir; e. Não produz cheiros ou ruídos;f. Têm baixa ou nenhuma manutenção (só a

limpeza do painel);g. Tempo de vida elevados para os módulos

(mais ou menos 20 a 25 anos);h. Permite aumentar a potência instalada por

meio da incorporação de módulos adicio-nais;

i. É resistente a condições climatéricasextremas (granizo, vento, temperatura ehumidade).

5.4. Desvantagens

a. Uma das principais limitações dos disposi-tivos fotovoltaicos é o seu baixo rendimento,isto é, uma baixa conversão da energiasolar em energia eléctrica. A razão deste

facto reside fundamentalmente na deficienteexploração do espectro da radiaçãoincidente (sol) por parte dos dispositivos.

b. Outro inconveniente é o dos custos deprodução dos painéis, estes devidosprincipalmente à pouca disponibilidade degrandes quantidades de materiais semicon-dutores, e de processos de obtenção, porvezes, muito caros. No entanto este factorestá progressivamente a desaparecer como desenvolvimento das deposições e dasmicro tecnologias.

5.5. Principais aplicações

a. Electrificação remota: actualmente uma dasprincipais aplicações da energia fotovoltaicaé a possibilidade de fornecer energiaeléctrica a lugares remotos, onde o custo damontagem de linhas eléctricas é superior aosistema Fotovoltaico, ou existe a impossi-bilidade deste tipo de fornecimento;

Em casos como estes, os elevados custos delançamento da rede eléctrica ou de instala-ção de um gerador a gasóleo, para consu-mos relativamente reduzidos, tornam maisinteressante a utilização de sistemas foto-voltaicos autónomos com baterias.

b. Sistemas autónomos: bombagem de águapara irrigação, sinalização luminosa deestradas em locais remotos, iluminação deparques e miradouros, estações meteoroló-gicas, sistemas de vigilância contra incên-dios, sistemas de telegestão, candeeirosfotovoltaicos para iluminação pública,alimentação de sistemas de telecomunica-ções, etc;

c. Aplicação de micro-potência: relógios,maquinas de calcular, etc;

d. Integração em edifícios: a integração demódulos fotovoltaicos na envolvente dosedifícios (paredes e telhados) é uma aplica-ção recente, podendo representar reduçõesde custos construtivos e energéticos. A ener-gia produzida em excesso pode ser vendidaà companhia eléctrica, e quando existeminsuficiências, esta pode ser comprada;

e. Veículos: outra aplicação, ainda em fase deinvestigação, é a de automóveis de recreioprovidos de células fotovoltaicas, com sufi-ciente potência para movimentá-los, assimcomo também embarcações de recreio.

6. Energia Solar Passiva

6.1. Princípio

Aproveitamento da energia solar, incidênciados raios solares, para aquecimento deedifícios ou prédios, através de concepções eestratégias construtivas.

6.2. Vantagens

a. O baixo custo de algumas soluções, como obom planeamento e orientação do edifíciode que podem resultar poupanças nosconsumos energéticos até 40%.

b. Quanto às possíveis aplicações, em qual-quer edifício habitacional, de escritóriosou industrial, podem ser aplicadas solu-ções de eficiência energética e de energiasolar passiva, tendo em conta as questõesde projecto e estudo de forma a maxi-mizar este tipo de aproveitamento ener-gético.

7. Painéis Fotovoltaicos – a sua composição

7.1. Células fotovoltaicas

O aproveitamento da energia solar paraprodução de energia eléctrica é possívelatravés de células fotovoltaicas, de que sãoconstituídos os painéis ou módulos fotovoltai-cos existentes no mercado.

As células fotovoltaicas são fabricadas commateriais semicondutores, tipicamente osilício, e podem converter 7 a 16% da energiasolar captada em energia eléctrica, com umapotência de pico de 60 a 140 W/m2.

Os principais tipos de células fotovoltaicasdisponíveis no mercado são:

a. Células monocristalinas


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São as mais eficientes, podendo aproveitar 14a 16% da energia solar, porém o seu custo émuito elevado.

b. Células policristalinas

Têm uma eficiência de 12 a 14% e os preçossão mais acessíveis que as células monocris-talinas.

c. Células de silício amorfo

Esta é uma tecnologia promissora, queconsiste na deposição de camadas muito finasde ligas de silício sobre diversos tipos dematerial (por exemplo os plásticos), apresen-tando um vasto leque aplicações, designada-mente em elementos construtivos de edifícios,e tem custos de produção mais reduzidos,embora com uma eficiência inferior às célulascristalinas, situando-se entre 7 e 11%.

7.2. Alguns exemplos prácticos do rendimento da energia solar em Portugal

A radiação solar no Funchal representa, porano, cerca de 1 660 kWh/m2. Considerando

25 m2 de painéis solares de 100 Wpico/m2, apotência total de pico será de 2,5 kW e aprodução anual será de 3 320 kWh, subtraindojá as perdas na conversão para corrente alter-nada (para compatibilizar com a rede eléctrica).Esta energia equivale ao consumo de electri-cidade de uma família média na Madeira.

O investimento necessário seria de aproxima-damente 15 000 euros, sem incluir as bate-rias. Se esta energia fosse vendida à redeeléctrica, renderia cerca de 1 300 euros/ano(com os preços especiais para energiasrenováveis aplicados em Portugal). Destemodo, sem subsídio, seriam necessários cercade 12 anos para recuperar o investimento,enquanto os painéis poderão durar muito maisde 20 anos.

Do ponto de vista ambiental, o aproveitamentode energia solar deste exemplo corresponde auma redução de 710 kg/ano de fuelóleo naprodução de energia eléctrica numa centraltérmica, o que representa uma redução de 2 300 kg/ano de emissões de CO2 (gás deestufa).

Na Madeira e Porto Santo, para 74 000edifícios (Censos 2001), se fossem instalados25 m2 de painéis fotovoltaicos de 100 Wpico/m2

em cada edifício (moradias, prédios dehabitação colectiva, etc.), obter-se-ia uma áreatotal de 185 hectares e uma potência de picode 185 MW, resultando numa produção anualsuperior a 200 GWh, que é da ordem de gran-deza do consumo total do sector doméstico.

Este potencial de produção equivale a umaredução de 52 500 toneladas/ano nasimportações e na queima de fuelóleo, evitandoa emissão de 170 000 toneladas/ano de CO2para a atmosfera.

NOTA: Refira-se, no entanto, que esta éapenas uma abordagem teórica e que, com a

tecnologia actual, uma operação destanatureza acarretaria custos incomportáveispara os produtores (domésticos e empresa-riais) e um aumento significativo dos preços daenergia eléctrica para o consumidor.

8. Aplicação de Painéis Fotovoltaicosna Construção Corrente

A aplicação destes painéis até agora têm vindoa ser feitos com carácter muito limitado, nacobertura dos edifícios, como palas deprotecção solar (brise soleil),etc isto em parteatribuído aos elevados preços dosequipamentos fotovoltaicos e à sua poucaeficiência, no entanto quanto aos preços estescomeçam agora lentamente a baixar. De facto,actualmente, se forem aplicados tarifários“verdes” adequados (cerca de 4 a 5 vezes opreço da energia eléctrica de origem petro-lífera), contabilizando as mais-valias ambien-tais, como está a ser implementado emPortugal no âmbito do Programa E4, começajá a ser economicamente interessante ainstalação de “centrais” de produção deenergia eléctrica a partir da radiação solar,para venda à rede pública.

A sua aplicação na construção corrente emPortugal deveria ser quase uma imposiçãogovernamental, pois com um país com tantashoras de sol é impressionante a quantidade deenergia desperdiçada. No entanto, à queapontar o dedo não só aos vendedores destematerial, aos aplicadores, bem como aosprojectistas (os arquitectos), a informaçãotécnica é até agora resumida a pequenasfolhas publicitárias e não como uma boainformação técnica do material – potenciali-dades e características – de modo a que oarquitecto com a sua “enorme” imaginaçãoconsiga de uma maneira integrada e original autilização corrente deste novo material naconstrução.

Se numa obra corrente usamos a cerâmicacomo material de cobertura, porque nãointegrar também na linguagem do edifício opainel fotovoltaico de modo a combater asnecessidades energéticas nas partes comuns.Temos, por exemplo, os casos doscondomínios fechados, onde a quantidade deequipamento existente nas áreas comuns,podia perfeitamente ser assegurado pelautilização dos painéis fotovoltaicos.

Um dos grandes problemas deste material é ode ser colocado de maneira independente detodo o conjunto, isto é, aparece sempre porcima de outro material, como se de umapêndice se tratasse. Uma alternativa parauma integração mais dinâmica era, porexemplo, a sua integração em substituiçãodoutro material (revestimento).


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9. Aplicação de Painéis FotovoltaicosArquitectura Solar Activa e a suaaplicação inovadora e integrada na construção corrente

9.1. Transparências Míticas: A Utilização do Vidro

O vidro é um material mítico para a arqui-tectura. Precisamente por ter umas qualidadesfísicas tão características, o seu uso comocomponente das superfícies que separam ointerior do exterior sempre o dotaram de umcarácter singular, geralmente carregado designificados simbólicos.

A característica mais importante deste materialé o de poder actuar como filtro de múltiplosestímulos sensoriais. A luz é sem dúvida oprimeiro deles, mas não é o único. O vidrotransparente também permite o intercâmbiode vistas entre cada um desses mundos,separados e unidos ao mesmo tempo, ondese define a sua delgada superfície.

Pelo contrário, os vidros foscos, oferecem-nosuma iluminação enigmática de modo aesconder as formas e figuras difusas do outromundo.

O vidro colorido, transforma a luz solar emtoda uma gama cromática que confere aosespaços interiores caracteres distintos e emsentido contrário, a luz artificial interiorconverte os edifícios em fachadas quereclamam a nossa atenção na escuridão.

Para além da luz o vidro também possui outrascaracterísticas, tais como o de isolamento, porexemplo do ruído bem como o de protecçãoàs intempéries.

Se a pedra é a massa muscular, o vidro é asuperfície epidérmica. A oposição conceptualentre estes dois pólos extremos tem sidoutilizada como motor na composição formal etécnica da arquitectura desde os tempos maisremotos.

O desenvolvimento tecnológico do vidro émuito recente, daí a sua utilização em edifíciosantigos ter um carácter mais particular.

Temos o exemplo do panteão de Roma, ondeo seu óculo com cerca de 9 metros dediâmetro nunca foi fechado com vidro, apesardos grandes engenheiros romanos.

Sem dúvida que o vidro teve o um papeldeterminante na evolução arquitectónica, queresta fosse religiosa (a procura da luz celestial)quer esta fosse industrial.

Dos primeiros edifícios de estrutura metálicacompletamente forrados a vidro, destaca-se oPalácio de Cristal que albergou a primeiraexposição universal em Londres no ano de1851, e foi projectado pelo Arq Joseph Paxton.O arquitecto aquando da sua execução viu-selimitado à dimensão de 1.20 m para os painéisde vidro, no entanto esta obra ira criar uma dasimagens arquitectónicas que mais descreve o avanço da tecnologia construtiva no sécu-lo XIX

Desde essa altura a aplicação do vidro comoelemento primordial do objecto arquitectónicopassou pelas mãos dos mais conceituadosarquitectos, Peter Beherens com a fábrica paraa AEG (Berlim, 1908-1909), Walter Gropius nafábrica da Fagus (1910-1914), etc.

Por volta de 1975, e pela mão do Arq NormanFoster começou a ser desenvolvido umsistema construtivo em que o vidro fosse

Arq. Herzog & Pierre de Meurron

autoportante, de maneira a que todos oselementos de suporte exterior desapareciam.

A nova geração de arquitectos etiquetadoscomo de “minimalistas” como os suíçosJacques Herzog & Pierre de Meurron foramquem mais se ocupou de dotar o vidro comnovas aparências, novos estilos e novastexturas, o vidro tem agora um papel deprotagonista graças às últimas tecnologiasfísico químicas que lhes conferem aparênciasnunca vistas.

Novas textura e tramas do vidro,

bem como a sua aplicação


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9.2. A introdução do painel fotovoltaico na substituição do vidro.

Estas últimas experiências vêem demonstrarque o vidro apesar dos seus vários séculoscontinua a ser um material do futuro.

Agora imaginemos que o vidro com todas aspropriedades que lhe são características erasimplesmente substituído por painéis fotovol-taicos, estes tal como o vidro possuem umagrande transparência, aliado às suas possibili-dades de aproveitamento da energia solar.

A nova arquitectura como a conhecemos estáa mudar. As novas tecnologias ao dispor sãocada vez mais aliciantes para os projectistas.Era impensável há poucos anos ver umedifício de construção corrente ter comoacabamento final da sua fachada exterior amadeira, hoje isso é perfeitamente possível, foidesenvolvida tecnologia que permite que amadeira seja aplicada no exterior cominúmeros tipos de acabamentos, texturas ecores, sem falar na sua longevidade.

1. Transparência de um painel fotovoltaico

2. Painel fotovoltaico como pala

3. Aplicação de vidros serigrafados

4. Aplicação de lâminas de vidro texturado

Se foi possível com novos derivados damadeira, será também possível com futurospainéis fotovoltaicos. A sua utilização comorevestimento exterior será uma realidadepróxima, não só pela cada vez maior procurade soluções que promovam as energiasrenováveis, mas como pela procura emer-gente de novos materiais de texturas e tactosdiferentes

As novas correntes de arquitectura promovema utilização do vidro como nunca imaginámos,alterando por completo todas as soluções quepensávamos já estar esgotadas, desde aintrodução do vidro como elemento estrutural,como elemento de cobertura, como elementode composição espacial, como elemento detransição, como elemento escultural, comoelemento de pele, etc.

Muitas das vezes, vemos nos nossos edifícios,sobretudo os novos projectos de edifíciospúblicos, grandes áreas envidraçadas ondedepois recorrem à colocação de filtros coladosnos vidros com a intenção de lhes atribuirtextura, trama, etc., muitas das vezes o custofinal desses vidros são largamente superioresà utilização de um painel fotovoltaico, este jáinclui a sua própria trama e garante atransparência bem como a possibilidade deaproveitamento da energia solar.

Aplicação de vidro serigrafado

Painel de Células policristalinas

É verdade que falta ainda um longo percurso apercorrer, mas este deveria ser percorrido

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conjuntamente quer com os técnicos especia-listas no desenvolvimento de novos painéissolares, quer com arquitectos, sobretudoaqueles que diariamente lidam com problemasde projecto na obra, para que e em conjunto,ambos perceberem qual a melhor direcção atomar na metodologia de desenvolvimento domaterial, sobretudo na sua aplicação.

No futuro, os sistemas fotovoltaicos tornar-se-ão certamente cada vez mais acessíveis ecompetitivos em relação às outras formas deenergia, prevendo-se um significativo cresci-mento da produção de electricidade de origem

solar, de forma descentralizada, por empresase por particulares, para consumo próprio oupara venda, designadamente em coberturasde edifícios de habitação e de serviços.

Bibliografia

AAVV. Arquitectura viva 82. Madrid : Arquitectura Viva,Jan – Fev 2002. ISBN 0214-1256. 128p.

AAVV. Arquitectura viva 86. Madrid : Arquitectura Viva,Set-Out 2002. ISBN 0214-1256. 120p.

Corbusier, Le. Por uma arquitectura. : Editora Perpectiva,2000. ISBN 85-273-0142-3. 205p.

Olgyay, Victor. Manual de diseno bioclimático paraarquitectos y urbanistas. Barcelona : Gustavo Gili,1998. ISBN 84-252-1488-2. 203p.

Serra, Rafael. Arquitectura y climas. Barcelona : GustavoGili, SA, 1999. ISBN 84-252-1767-9. 94p.

Sites na Internet consultados:http://www.nrel.gov/http://www.dge.pt/http://www.energiasrenovaveis.com/html/canais/glossario.htmhttp://www.labeee.ufsc.br/http://www.oja-services.nl/http://habitat.aq.upm.es/internet/


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introdução dos painéis fotovoltaicos como elementos de

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