Calculos solares

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losFaculdade de Arquitetura e Urbanismo - UFRJ
DTC - Departamento de Tecnologia da Construção
PROARQ- Programa de Pós-graduação em Arquitetura
Conforto Ambiental e Eficiência Energética
Autores
Prof.: Cláudia Barroso-Krause, D.SC.
Aluno colaborador: Daniel David Cassal de Medeiros

Instalação de coletor solar. Dicas para arquitetura.
Considerações iniciais
Devido à procura do homem pelamaior utilização de recursos renováveis em suas
construções, a busca pelo uso de coletores solares para aquecimento de água tem
crescido.
As aplicações desta tecnologia simples, de baixo custo e de fácil manutenção se
fazem associadas a decisões de arquitetura no tocante a posicionamento de
telhados, dimensionamento de atiço e mesmo especificação de torneiras.
São necessários cálculossimples de dimensionamento de água quente, um adequado
posicionamento dos coletores e reservatórios, a escolha de equipamentos que
tenham selo de qualidade, para garantia de qualidade e longevidade do sistema e
sobretudo um projeto de arquitetura que preveja esta situação para os projetos em
andamento e para as construções já executadas.
Neste documento – primeiros resultados de uma pesquisa emandamento –
procuramos trazer ao estudante de arquitetura dicas simples, rápidas e objetivas,
que lhe permitam auxiliar nas decisões do projeto de cobertura que possam
contemplar esta instalação, sobretudo para localidades situadas a partir da latitude
23°S (Rio de Janeiro) em direção ao Equador.
Nesta etapa da pesquisa, os coletores devem estar necessariamente em sua posição
ideal,aproveitando plenamente a trajetória virtual do Sol, ou seja a Norte, em nosso
hemisfério, ou a Sul no hemisfério Norte (que ainda contempla parte do território
brasileiro), apenas as diversas inclinações em função de variações de latitude sendo
apresentadas.
Caberá ao arquiteto, se quiser otimizar financeiramente sua escolha, verificar a
redução possível no volume do reservatório e no número de placascoletoras quanto
mais baixa for a latitude de seu local. Quanto mais próximo ao Equador, menores
serão os requisitos de água quente ao longo dos dias do ano. A questão da altitude
também merece ser considerada: quanto mais alto, menores são, para um mesmo
local as temperaturas noturnas, por exemplo e maior costuma ser o consumo de
água quente. O método que aqui passamos foi testado comsucesso em locais
tropicais situados a 500 e 800 metros de altitude (especificamente no vilarejo de
Itaipava, RJ).
De toda forma, uma vez que seja viável o custo inicial, o arquiteto deveria conduzir
seu cálculo para a generosidade na escolha das placas e reservatório de água quente

www.fau.ufrj.br/proarq

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maio de 2005

Faculdade de Arquitetura e Urbanismo - UFRJ
DTC -Departamento de Tecnologia da Construção
PROARQ- Programa de Pós-graduação em Arquitetura
Conforto Ambiental e Eficiência Energética
Autores
Prof.: Cláudia Barroso-Krause, D.SC.
Aluno colaborador: Daniel David Cassal de Medeiros

(boiler), o que garantirá uma certa margem de segurança contra imprevistos não
considerados...
As dicas:
Nada de extraordinário, apenas uma arrumação nasinformações disponíveis porém
não agregadas. Valores de cálculo de água quente, de tipos mais representativos de
boilers disponíveis em maio de 2004 no mercado brasileiro, suas dimensões e um
corte em um projeto de telhado típico para funcionamento por para funcionamento
por termo-sifão, com a disposição relativa mínima do sistema.
Para o projeto, segue-se uma série simples de 5 passos de concepção,associadas a
informações de fontes fidedignas para os cálculos necessários:
1234-

Cálculo de água quente
Cálculo do número de placas de coletores
Cálculo e localização da superfície de telhado virada a Norte1 mínima útil
Escolha da torneira.

Estas decisões nos levarão com consciência a um projeto de arquitetura que respeite
as necessidades de funcionamento do sistema, ilustrado...
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