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Architettura bioclimatica

http://www.arquitecturahoy.com – Video Documental Educativo sobre Architettura bioclimatica.

Na época em que os materiais artificiais eram limitados e raros, a Arquitectura Tradicional encontrou soluções próximas do que hoje se denomina de Architettura bioclimatica.

Architettura bioclimatica (PDF)

(Artigo sobre Architettura bioclimatica – Revista Unibanco Edição 127 2009 – Texto: Sandrine Lage)

Memória Descritiva e Justificativa

OBJECTIVOS

A promoção imobiliária exige cada vez mais projectos de futuro, socialmente, economicamente e ambientalmente sustentáveis, para uma sociedade que se encontra em constante transformação. O desafio para o arquitecto encontra-se nesta questão como projectar uma habitação para uma família de uma sociedade diversificada culturalmente, economicamente, com diferentes tipos de agregados familiares, em mudança constante e mais exigente.

O projecto proposto é um espaço de habitação flexível e adaptável, de modo a responder melhor a um maior número de pessoas e ao mesmo tempo optimizado em termos dos recursos naturais e energéticos envolvidos, providenciando-lhe assim uma mais-valia social, económica e ambiental.

Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 1

PROJECTO/AUDÁCIA

A vivenda é composta por espaços sociais com diferentes funções nos dois pisos (salas de estar e de jantar, cozinha e escritório) e espaços privados compostos por três quartos distribuídos pelos dois pisos (dois quartos e um quarto com casa de banho e de vestir no primeiro piso).

A grande permeabilidade da vivenda com o exterior, dada através de grandes vãos envidraçados, proporciona a sensação de espaços mais amplos, iluminados e de contemplação ao mar ou rio. Uma grande comunicação entre os espaços interiores, dada por grandes aberturas, permite uma utilização diversificada dos espaços e uma maior relação entre o agregado familiar, sendo sempre possível dar privacidade aos quartos situados nas extremidades.

Os espaços amplos da vivenda permitem zonas adaptáveis a diferentes actividades quotidianas como cozinhar, trabalhar, ler, descansar ou contemplar, entre outras. A utilização de grandes espaços amplos e de divisórias leves nos espaços interiores permite uma maior conversão dos espaços, proporcionando uma habitação flexível às alterações do agregado familiar.

Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 2

ENERGIAS RENOVÁVEIS

A transformação de energias renováveis em energia útil é feita através de painéis solares fotovoltaicos instalados na guarda do primeiro piso e por dois aerogeradores colocados na cobertura, estes elementos servem a produção de energia eléctrica. A instalação de painéis solares térmicos e um conjunto de colectores horizontais aproveitam a energia solar e geotérmica para o aquecimento do ambiente interior e das águas sanitárias. O telhado inclinado proporciona a recolha das águas da chuva para aproveitamento com fins não potáveis, como na rega do jardim, lavagem de espaços exteriores e veículos, descargas de autoclismos e lavagens de roupa e de loiça. A água armazenada nos depósitos circula num sistema independente da água da rede potável, no entanto, pode ser instalado no depósito um filtro com raios ultravioletas que purifique a água e a torne potável. O aproveitamento da água da chuva permite uma grande redução dos consumos de água, muito importantes principalmente em zonas com períodos de seca.

Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 3

EXEQUIBILIDADE DA SOLUÇÃO

A vivenda foi idealmente projectada para o clima temperado moderado do Algarve, zona de Loulé, onde as temperaturas oscilam entre os 30ºC no Verão e 5ºC no Inverno.

As aberturas nos alçados foram cuidadosamente localizadas e dimensionadas de modo a promoverem a entrada de Sol no Inverno, evitarem perdas excessivas de energia e permitirem a ventilação cruzada no Verão. A boa iluminação natural permite que, em 85% das vezes, a luz é suficiente para as tarefas durante o dia, não sendo necessária a luz artificial.

Em termos económicos a opção pelo investimento da construção de uma vivenda sustentável de qualidade durável e energeticamente eficiente tem menores custos de utilização. Aliados a uma Arquitectura energeticamente mais eficiente, a utilização do Sol, Vento e Água, é compensadora em termos de utilização de energia da rede e água para consumos.

Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 4

ARQUITECTURA INOVADORA

SISTEMAS BIOCLIMÁTICOS

CUSTO DE OBRA

Os elementos arquitectónicos do projecto que aproveitam o Sol, Vento e Água para a iluminação, ventilação, aquecimento, arrefecimento e protecção do calor, conferem um melhor desempenho energético da vivenda. Os grandes vãos envidraçados sombreados pelo telhado que se projecta para além do plano da fachada protegem os espaços interiores do calor da radiação solar no Verão permitindo no entanto a penetração solar no Inverno para aquecimento.

A grande relação dos espaços interiores e a permeabilidade com o espaço exterior possibilitam ventilar a vivenda naturalmente, dando a sensação de mais fresco no Verão, podendo assim reduzir ou eliminar o uso do ar condicionado. À medida que o ar se aproxima dos vãos envidraçados é arrefecido pelas zonas sombreadas e no contacto com a água da piscina.

O uso de materiais pesados e maciços na envolvente exterior proporcionam uma maior estabilidade da temperatura interior, principalmente em climas sujeitos a grandes variações de amplitude térmica.

Os conceitos passivos não encarecem a construção, perché è concetti architettonici tradizionali come sfruttare il sole, vento e l'acqua per l'illuminazione, riscaldamento e protezione termica degli edifici.

Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 5

Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 6

Habitação unifamiliar composta por uma zona social com diferentes funções:

• Sala de estar, jantar, cozinha e escritório.

• Uma zona privada com suíte incluindo closet e uma instalação sanitária, um quarto e uma instalação sanitária.

• Uma zona técnica com lavandaria, despensa, arrumos e equipamentos.

Projectos de Casas - Eco Vivenda

Este projecto tem 185 m2 de área de construção, mais 45 m2 de terraço coberto para parqueamento automóvel e 35 m2 de terraço coberto para churrasqueira e sala exterior.

A vivenda foi idealmente projectada para climas temperados moderados, onde as temperaturas oscilam entre os 30ºC no Verão e 5ºC no Inverno, que é o caso das Regiões Centro e Sul de Portugal.

As aberturas nos alçados foram cuidadosamente localizadas e dimensionadas de modo a promoverem a entrada de Sol no Inverno, evitarem perdas excessivas de energia e permitirem a ventilação cruzada no Verão.

Uma boa iluminação natural permite que, em 85% das vezes, a luz é suficiente para as tarefas durante o dia, não sendo necessária a luz artificial.

Estratégias Bioclimáticas

Uma Arquitectura energeticamente mais eficiente permite que a utilização do aquecimento ou de ar condicionado sejam mais reduzidos.

O paisagismo da envolvente é importante na integração no local e controlo da exposição da habitação. As árvores permitem a protecção no Inverno e o arrefecimento do ar envolvente no verão. A piscina oferece também arrefecimento evaporativo do ar.

As ventoinhas no tecto permitem mover o ar no interior em dias quentes, podendo parecer mais frio pelo menos 2,8ºC, sendo necessário menos arcondicionado para arrefecimento.

Os sombreamentos exteriores permitem a protecção do Sol no Verão e maximizam a sua entrada no Inverno.

A parede de Trombe permite aquecer a casa de uma forma natural, aproveitando a radiação do Sol.

Energie rinnovabili

Aliados a uma Arquitectura energeticamente mais eficiente, a utilização do Sol, Vento e Água, é mais compensadora em termos de utilização da energia da rede e água para consumos.

A vivenda permite a instalação de painéis solares térmicos para aquecimento das águas sanitárias, painéis solares fotovoltaicos e mini-eólicas para micro-produção de electricidade. Todos os equipamentos necessários podem ser instalados na zona técnica.

Aproveitamento da Água da Chuva

A instalação de um reservatório de água permite colectar a água da chuva para aproveitamento nos consumos não potáveis, como para a rega do jardim, lavagem do automóvel, descargas dos autoclismos e lavagem de roupa.

IL Arquitectura Vernacular é por definição aquela que representa a técnica construtiva de acordo com a tradição local ou regional e a sabedoria popular.

As técnicas construtivas e as soluções arquitectónicas foram desenvolvidas e aperfeiçoadas ao longo dos anos, por meios de processos de tentativa e erro, com os recursos naturais do meio envolvente. Estas soluções arquitectónicas, transmitidas de geração em geração, são soluções adaptadas ao clima e cultura de cada região, adequando-se os materiais e os espaços ao meio ambiente envolvente.

A Arquitectura Vernacular representa a base dos princípios hoje conhecidos como a Architettura bioclimatica, a Arquitectura Solar Passiva, a Eco-Arquitectura, a Arquitectura Ecológica, entre outras. Os conceitos são transpostos de uma época em que não existiam sistemas de climatização e iluminação, e a construção tinha de ser eficiente e adequada à região onde seria implantada.

T4 com uma área de implantação de 170 m2 mais espaço exterior e uma área útil de 200 m2

Projectos Vivenda 2

• as aberturas são localizadas na vivenda de modo a dissipar o calor no interior do edifício no Verão

• a piscina permite um arrefecimento evaporativo eliminando a entrada de calor

Projectos Ventilação Cruzada 2

• o isolamento térmico e o aproveitamento da inércia térmica da envolvente permite manter a temperatura interior confortável

• os sombreamentos exteriores permitem a protecção do Sol no Verão e maximizam a sua entrada no Inverno

Projectos - Posição do Sol

• a dimensão das áreas envidraçadas permite a captação da energia do Sol no Inverno e evita perdas excessivas de energia

• a luz natural é aproveitada durante o dia ao longo do ano reduzindo as necessidades energéticas para iluminação

Projectos - Níveis de Iluminação

• 76% do ano encontra-se dentro da temperatura de conforto

Projectos - Temperatura Anual

Nos dias com temperaturas extremas no exterior no Inverno de 4ºC verificaram-se no interior uma temperatura média de 14ºC (sem algum sistema de aquecimento) e no Verão de 36ºC no exterior registando o interior uma temperatura de 26ºC (sem algum sistema de arrefecimento).

Verificando no modelo da casa uma estabilidade das temperaturas médias interiores em relação às amplitudes exteriores, em que 76% do ano encontra-se dentro da temperatura de conforto (18ºC – 26ºC).

T3 com uma área de implantação de 265 m2 mais espaço exterior e uma área útil de 225 m2

Projectos Vivenda 1

• as aberturas são localizadas na vivenda de modo a dissipar o calor no interior do edifício no Verão

• o desvão ventilado permite dissipar o calor absorvido pela cobertura isolando o interior

• o isolamento térmico e o aproveitamento da inércia térmica da envolvente permite manter a temperatura interior confortável

Projectos Ventilação Cruzada 1

• os sombreamentos exteriores permitem a protecção do Sol no Verão e maximizam a sua entrada no Inverno

• a dimensão das áreas envidraçadas permite a captação da energia do Sol no Inverno e evita perdas excessivas de energia

Projecto 1 - Posição do Sol

• a luz natural é aproveitada durante o dia ao longo do ano reduzindo as necessidades energéticas para iluminação

Projectos 1 - Níveis de Iluminação

• 78% do ano encontra-se dentro da temperatura de conforto

Projectos 1 - Temperatura Anual

• Nos dias com temperaturas extremas no exterior no Inverno de 4ºC verificaram-se no interior uma temperatura média de 14,5ºC (sem algum sistema de aquecimento) e no Verão de 36ºC no exterior registando o interior uma temperatura de 25,5ºC (sem algum sistema de arrefecimento).

• Verificando no modelo da casa uma manutenção das temperaturas médias interiores em relação às amplitudes exteriores, em que 78% do ano encontra-se dentro da temperatura de conforto (18ºC – 26ºC).

• 

  Projectos de Casas - Vivenda 1

  

  Projectos de Casas - Vivenda 2

  Orientação Solar

• Promoção dos ganhos solares

• Sombreamentos exteriores

• Dimensionamento da área envidraçada

• Posicionamento dos espaços interiores

• Protecção dos ventos dominantes

• Isolamento térmico

• Inércia térmica forte

• Ventilação natural cruzada

• Arrefecimento evaporativo

• Promoção dos ganhos solares

• Posicionamento dos espaços interiores

• Protecção dos Ventos dominantes

• Isolamento Térmico

Sistema de Aquecimento - Inverno

• Orientação solar

• Sombreamentos exteriores

• Dimensionamento da área envidraçada

• Factor solar dos vãos envidraçados

• Inércia Térmica forte

• Ventilação Natural cruzada

• Arrefecimento evaporativo

Sistema de Arrefecimento no Verão