Mascara de sombra urbana - Introdução Os gráficos solares poderão auxiliar na elaboração do desenho urbano de um determinado local contribuindo local, contrib indo para definição do sistema viário, iário estudo est do da insolação e sombreamento proporcionado por edifícios de gabaritos específicos, alem da escolha da arborização urbana com fins de sombreamento, entre outros.
1 Mascara de sombra urbana
CONFORTO AMBIENTAL II Prof. Carolina N. Vieira
Mascara de sombra urbana - conceitos O sol e a terra - Movimentos de translação e rotação da terra
Movimento de translação ç O centro de gravidade da terra gira em torno do sol formando um plano elíptico.
Movimento de rotação ç Em torno dos seu eixo polar – noite e dia
A excentricidade da elipse acarreta uma variação no fluxo da energia solar recebida pela terra terra,. Min. - solstício de verão Máx. - solstício de inverno Equilíbrio – equinócios
A direção do eixo de rotação da terra, que a pelos pólos pólos, permanece constante ao longo de todo o ano, e forma um ângulo de 23º 27´ em relação à normal ao plano que contém a trajetória elíptica da terra.
ESTAÇÕES DO ANO
DIA E NOITE
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Mascara de sombra urbana - O SOL E A TERRA EQUINÓCIOS: época do ano em que os hemisférios são igualmente iluminados iluminados. O sol incidirá diretamente na linha do equador, determinando igual duração de dias e de noites. (Outono e Primavera). SOLSTÍCIOS: época do ano em que os hemisférios são desigualmente iluminados, apresentando dias e noites com diferentes durações. O sol incide diretamente nos trópicos. ( Verão e Inverno).
Datas de início das estações do ano para o hemisfério sul: 21 de março: Equinócio de Outono 21 de setembro: Equinócio de Primavera 21 de junho: Equinócio de Inverno 21 de jjaneiro: Equinócio q de Verão
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Mascara de sombra urbana - O SOL E A TERRA Translação ao redor do sol
N
N
S
S
21 MAR
21 SET
21 JUN
21 DEZ
Equinócio de Outono (21 Mar) 21º27’
Solstício de Inverno (21 Jun)
Solstício de Verão (21 Dez)
Equinócio de Primavera (21 Set) 4
Mascara de sombra urbana - O SOL E A TERRA A energia solar está constantemente atingindo a terra e a atmosfera. Antes de chegar a terra, as radiações solares emitidas pelo sol atravessam uma camada gasosa de aproximadamente 8km, que atua como um filtro solar. Dependendo da hora do dia ou da latitude, o sol atravessa maior (b) ou menor (a) espessura de atmosfera acarretando diferenças no fluxo energético que atinge a terra. terra
a
atmosfera
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Mascara de sombra urbana - conceitos Carta solar - Movimento aparente do sol
Um observador A localizado em um ponto qualquer da superfície do globo terrestre terá a impressão que é o sol que se movimenta ao redor da terra e os corpos celestes se situam em uma superfície esférica (esfera celeste), da qual ele é o centro. Traçando uma linha imaginária que a pelo observador e é perpendicular ao plano do horizonte encontraremos o Zênite acima do observador e o Nadir abaixo.
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Mascara de sombra urbana - conceitos Carta solar - Movimento aparente do sol
A trajetória do sol na esfera celeste vai variar em função da hora do dia (rotação), da época do ano (translação) e, principalmente, da latitude que tem o local no qual nos encontramos.
Pode-se determinar uma trajetória aparente do sol para cada dia do ano, em função de cada latitude diversa da terra.
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Mascara de sombra urbana - conceitos Carta solar- Altura e azimute
Altura solar – ângulo formado pelo sol e pelo plano horizontal do observador, se relaciona com a hora do dia. Azimute solar – ângulo formado pela projeção do sol no plano horizontal do observador e o norte norte.
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Mascara de sombra urbana - conceitos Carta solar- Altura e azimute
Onde está o sol às 15 horas do dia 22.6 na latitude correspondente a seguinte carta solar?
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Mascara de sombra urbana - conceitos Carta solar- Altura e azimute
Az = 310°
hs = 20°
Onde está o sol às 15 horas do dia 22.6 na latitude correspondente a seguinte carta solar?
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Mascara de sombra urbana - Introdução Carta solar - Confecção de Cartas solares
Representação gráfica das trajetórias do sol, sol projetadas no plano do horizonte do observador para cada latitude específica.
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Mascara de sombra urbana - Introdução Carta solar - Confecção de Cartas solares
21.06
21.03 e 21.09
21.12
Carta solar para Latitude 20º Sul
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Mascara de sombra urbana - Uso dos gráficos na orientação dos edifícios. Estudo de insolação em um terreno.
Orientação do Norte
Linha no centro do gráfico com a mesma orientação do lado do terreno que queremos analisar, coincidindo os nortes.
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Mascara de sombra urbana - confecção
Planta Baixa
Ângulos horizontais
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Mascara de sombra urbana - confecção
Corte 1-1’
Ângulos horizontais
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Mascara de sombra urbana - Introdução
Medidor de ângulo horizontal
Medidor de ângulo vertical
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Mascara de sombra urbana - Introdução
Planta Baixa
a=30º b=20º c=10º d=40º o=50º p=40º
Corte 1-1’
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Mascara de sombra urbana - Introdução
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OUTRO EXEMPLO
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BIBLIOGRAFIA
Anésia Barros Frota, Sueli Ramos Schiffer. Manual de conforto térmico. São Paulo: Livros Studio Nobel ltda, 1987. Barros Anésia Barros, Anésia. Geometria da insolação. insolação São Paulo: GEROS LTDA, LTDA 2004. 2004 Bittencourt, Leonardo. Uso das cartas solares - diretrizes para arquitetos. Maceió: EDUFAL, 2004.
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