Como implementar princípios de arquitetura passiva em climas temperados

A estratégia de decisão passiva na arquitetura engloba um conjunto de técnicas de design sustentável que aproveitam os recursos da natureza para otimizar o desempenho dos edifícios, o confronto e a eficiência energética, alinhando o design do edifício com o ambiente local. Neste artigo, discutiremos alguns princípios-chave que utilizaríamos na nossa conceção arquitetónica diária. 

 

Em primeiro lugar, a orientação e a disposição são um princípio fundamental da arquitetura passiva. Influenciam diretamente os ganhos solares, a iluminação natural e a ventilação. Quando o arquiteto faz a disposição inicial, devemos maximizar o ganho solar no verão e minimizá-lo no inverno. Por exemplo, as grandes janelas viradas para sul podem captar a luz solar de baixo ângulo no inverno; devem ser colocadas pequenas janelas na fachada leste e oeste para reduzir o ganho de calor; minimizar as janelas viradas para norte para receber menos luz solar direta, a fim de reduzir a perda de calor. 

 

A massa térmica é outro elemento-chave da conceção passiva sustentável. A massa térmica refere-se a materiais que podem absorver, armazenar e libertar quantidades significativas de calor. Os materiais de alta densidade, como o betão, o tijolo, a pedra e até a água, são excelentes materiais de massa térmica devido à sua capacidade de reter a energia térmica. A seleção dos materiais corretos pode estabilizar as temperaturas interiores, reduzindo a dependência de sistemas activos de aquecimento e arrefecimento.

 

A ventilação natural desempenha um papel essencial na manutenção do conforto térmico e da qualidade do ar interior sem depender de sistemas mecânicos. Em climas temperados, onde as variações sazonais de temperatura são moderadas, a ventilação natural pode reduzir significativamente o consumo de energia para arrefecimento e melhorar as condições de vida. Existem duas estratégias principais: a ventilação cruzada e a ventilação em pilha. A ventilação cruzada permite que o ar flua horizontalmente através de aberturas em lados opostos de um edifício, impulsionado pela pressão do vento. Esta estratégia é eficaz para arrefecer rapidamente os espaços. A ventilação em pilha permite que o ar mais quente suba e escape através de aberturas de nível elevado, atraindo o ar mais frio através de aberturas de nível inferior, como clarabóias ou aberturas de telhado. Isto é ideal quando há pouco ou nenhum vento. 

 

No entanto, o sombreamento é um elemento vital da arquitetura passiva que controla o ganho de calor solar e a luz natural, melhorando a eficiência energética e o conforto térmico. Em climas temperados, onde os Verões podem ser quentes e os Invernos frios, um sombreamento eficaz equilibra as necessidades sazonais, bloqueando o excesso de calor no verão e permitindo a entrada de luz solar no inverno. O sombreamento pode ser fixo ou ajustável, como painéis móveis ou saliências, consoante as necessidades sazonais. Existe outra forma popular de sombreamento natural através da vegetação. A utilização de árvores de folha caduca é particularmente eficaz, proporcionando sombra no verão e permitindo a entrada de luz solar no inverno. As videiras e os muros verdes também podem criar sombreamento natural. O sombreamento natural com vegetação é uma abordagem sustentável e de baixo custo que se integra perfeitamente nos princípios da arquitetura passiva, contribuindo simultaneamente para a saúde ambiental. 

 

O paisagismo desempenha um papel fundamental na arquitetura passiva, moldando o microclima em torno de um edifício. Um design e uma seleção de plantas bem pensados podem reduzir o consumo de energia, aumentar o conforto térmico e melhorar a sustentabilidade ambiental. Cria barreiras naturais e sombreamento, regula a temperatura e apoia a eficiência energética através da colocação estratégica de plantas, elementos de água e coberturas de solo. Para além do sombreamento acima referido, o paisagismo e a vegetação também ajudam a controlar o vento, as coberturas de solo e as caraterísticas da água. Para além de trazer o grande valor da eficiência energética da conceção dos edifícios, o paisagismo também cria habitats para aves, insectos e outros animais selvagens, realça a beleza do edifício e aumenta o valor da propriedade. 

 

Os vidros energeticamente eficientes são uma componente essencial da conceção passiva. Refere-se a tecnologias avançadas de janelas concebidas para minimizar a transferência de calor e controlar os ganhos solares, maximizando a luz natural. Vidros duplos ou triplos, revestimentos de baixa emissividade, materiais espaçadores, etc., são técnicas comuns de envidraçamento para reduzir o consumo de energia e aumentar o conforto interior, selecionando o vidro certo. A escolha do vidro pode ser afetada por diferentes estações do ano e localizações. No inverno, selecionar vidros com SHGC mais elevado para permitir o ganho de calor solar, reduzindo as necessidades de aquecimento

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