ESTADO DA ARTE SOBRE SIMULADORES DA TRAJETÓRIA SOLAR APARENTE E DE ILUMINAÇÃO NATURAL

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Aluno de Iniciação Científica: Vivian Eliese Hoeflich Brune (PIBIC/CNPq)

Curso: Arquitetura e Urbanismo (MT)

Orientador: Sergio Scheer

Co-Orientador: Helena Fernanda Graf

Departamento: Construção Civil

Setor: Setor de Tecnologia

Área de Conhecimento: 60403004


RESUMO

As edificações são responsáveis por grande parte do consumo total da energia produzida, sendo sua maior parcela destinada ao uso de climatização e iluminação artificial. Sendo a insolação um dos aspetos que tem maior influência no desempenho térmico e lumínico e, consequentemente, no consumo de energia, tanto de edificações quanto de intervenções urbanas, faz-se necessária a sua análise. A radiação solar incidente é a principal responsável pelos ganhos térmicos nas edificações e para utilizar a energia solar de forma eficiente é necessário conhecer o posicionamento do sol ao longo dos dias e durante o ano, bem como, suas características. Com o intuito de explorar os equipamentos e alternativas existentes no Brasil e o no mundo, foi realizado o levantamento dos simuladores solares, identificados as tipologias, tecnologias empregadas e modelos mais avançados já construídos, para a obtenção do estado da arte de simuladores da trajetória solar (heliodon/solardom), céus artificiais e demais equipamentos para a simulação de ambientes. A revisão bibliográfica contempla assuntos sobre geometria solar, para a compreensão da trajetória aparente do sol durante o ano e para cada localização no globo terrestre, conceitos de iluminação natural, luz direta e difusa, características e classificações dos diferentes tipos de céu e os mecanismos de simulação. Foram contatados professores e pesquisadores de universidades e laboratórios brasileiros, bem como, feitas entrevistas com os usuários dos equipamentos. As questões abordavam as necessidades e deficiências dos equipamentos, possibilidades de melhoria, perfil do usuário e finalidade dos usos dos equipamentos (aprendizado e/ou pesquisa). Foram estudados artigos científicos e documentos que relatam a construção de equipamentos similares, além de sites de universidades e laboratórios de outros países para estudo dos equipamentos mais avançados e novidades no tema. Como resultado, a pesquisa exploratória obteve uma relação dos heliodons e céus artificiais existentes, tanto em território brasileiro como no exterior, com diferentes tipologias e mecanismos de funcionamento. O estudo do funcionamento das ferramentas levantadas e as visitas e contatos realizados com outras universidades servem como base para o projeto de um novo equipamento para a universidade, que inove ao juntar as funções de heliodon e céu artificial para simulações completas e que possa ser utilizado para fins de pesquisas científicas e ensino.

Palavras-chave: Solardom, Heliodon, Céu Artificial