sistemas passivos e ativos . arquitetura bioclimática

A arquitetura bioclimática tem como principal objetivo utilizar todas os sistemas passivos  sempre que possível para atingir o nível de bem estar do usuário de um edifício ou espaço urbano. Mas afinal, o que significa ser um sistema ser passivo ou ativo?

A figura abaixo ilustra bem o que significa um sistema ativo e um sistema passivo para isolamento térmico de uma área ou substância. A garrafa térmica para manter o calor concentrado internamente utiliza um material isolante de alto rendimento que não necessita da entrada de nenhum tipo de energia para acionar seu funcionamento, ou seja é um sistema passivo. Já  a garrafa elétrica, necessita de energia para manter o líquido aquecido, além disto perde muito calor pelo vidro comum, material de baixo índice de isolamento.


No caso de edificações estes sistemas passivos podem ser utilizados para resfriamento, aquecimento, iluminação, ventilação entre outros. Os sistemas passivos definem a qualidade de um projeto, uma vez que ele consiga integrar todo seu  potencial pode gerar de 30% a 60% de redução de consumo de energia, água e materiais de uma edificação.

arquitetura vernacular agrícola | arquitectura vernacular agrícola

Respondendo a uma mesma necessidade, a arquitetura é sem dúvida diferente de uma região para outra mas espelha a variedade dos materiais disponíveis, a criatividade e o conhecimento de estratégias de projeto dos agricultores que construíram. Estas construções servem para armazenar e conservar as colheitas norte da Espanha e Portugal.

En respuesta a la misma necesidad, la arquitectura es, sin duda diferente de una región a otra, pero refleja la variedad de materiales disponibles, la creatividad y el conocimiento de estrategias de diseño de los agricultores que las han construido. Estas construcciones se utilizan para almacenar y guardar  los cultivos en el norte de España y Portugal.






biofachada: mantendo os edifícios frescos | biofacade: keeping buildings cool

O desafio de design promovido pelo Instituto de Biomimética tem como finalista a proposta de estudantes da Bucknell University da biofachada. Neil Dold, Abraham Khan, Julie Kohn, e Chrissy Kaufmann pensaram mais de 100 milhões de toneladas de carbono entram na atmosfera a cada ano como resultado do uso de energia em sistemas de ar condicionado, por que não pensar em uma solução mais eficiente para resfriar nosso edifícios. A biofachada é uma nova estrutura destinada a reduzir a quantidade de energia necessária para manter os edifícios frescos através do aproveitamento da energia solar para blindar os edifícios dos mecanismos de troca de calor que causam o aquecimento. A estrutura e função são inspiradas nos mecanismos de resfriamento evaporativo encontrados em plantas e animais, bem como os efeitos da camada limite observadas em plantas de deserto e mecanismos de rastreamento solar utilizados pelos girassóis. Além disso, a fachada reutiliza água cinza e pluvial do edifício para facilitar os mecanismos de resfriamento evaporativo. A fachada é modular, construída a partir de dois tipos de painéis - painéis solares e painéis 'cascata'. Os painéis podem ser posicionados para criar uma camada eficaz entre o edifício e para o ambiente exterior. Ao invés de aquecimento nas paredes exteriores do edifício, os mecanismos de troca de calor, tais como convecção e radiação tem sua energia dissipada nos painéis. 

Neil Dold, Abraham Khan, Julie Kohn, and Chrissy Kaufmann from Bucknell University, finalist of the  Biomimicry Institute Design Challenge
Over 100 million tons of carbon enters the atmosphere each year as a result of energy use in air conditioning systems. The BioFacade is a novel structure intended to reduce the amount of energy needed to keep buildings cool by harnessing solar energy shielding buildings from the thermal exchange mechanisms that cause buildings to heat up. The BioFacade’s structure and function are inspired by evaporative cooling mechanisms found in plants and animals (transpiration and perspiration) as well as boundary layer effects observed in desert plants and solar tracking mechanisms used by sunflowers. Additionally, the façade reuses greywater from the building and rain to facilitate the evaporative cooling mechanisms. The façade is modular, constructed from two types of panels – solar panels and ‘waterfall’ panels. The panels may be positioned in a manner that creates an effective boundary layer between the building and the outside environment. Rather than heating the building’s exterior walls, thermal exchange mechanisms such as convection and radiation have their energy dissipated in the panels.

masdar city, abu dhabi - cidade sustentável

A incorporação da sustentabilidade na urbanização e planejamento do desenvolvimento de cidades interfere diretamente nas mudanças climáticas. A infraestrutura utilizada nas cidades está ligada diretamente a utilização massiva de recursos naturais. Esta utilização pode acontecer de 2 maneiras: cíclica ou linear. A utilização linear é a simples retirada do recurso da natureza e devolução ao ambiente de maneira transformada. Por exemplo, utilização de carvão para produção de energia e lançamento de GEE (gases efeito estufa) na atmosfera. A cíclica é quando utilizamos a saída como entrada de outro processo. Por exemplo, quando utilizamos resíduos orgânicos para geração de energia ou adubo. O resíduo que ficaria inerte em um aterro sem nenhuma outra utilização torna-se uma entrada do sistema energético ou do sistema agrícola. Esse é um dos princípios básicos da sustentabilidade e as cidades como organismo de fluxos diversos possui grande potencial para aproveitamento desta ferramenta.   




O atendimento à este conceito pode ser pós ou pre existência da cidade. Sempre é mais fácil quando este assunto é pensado na concepção da cidade, o que é o caso de Masdar City, uma cidade concebida com este e outros princípios de sustentabilidade. O objetivo é que seja um centro global onde as energias renováveis tenham campo para prosperar além disto, vários sistemas como energia, água, transporte, resíduos, construções e urbanização foram repensados e adaptados visando um consumo menor e o bem estar da população.



A estrutura urbana e as edificações foram projetadas dentro dos conceitos milenares típicos do clima quente e seco com ruas estreitas, bastante sombreamento, inércia térmica, muxarabis e muita água e verde para estabilizar o clima. Falando assim, visualizamos uma cidade antiga, mas Masdar City é totalmente inovadora tanto em projeto como em gestão.



É possível ver painéis solares por todos os lados além da usina central que já funciona, o sistema de transporte também utiliza a energia como fonte. Os painéis algumas vezes ganham outras funções como protetores solares.










O projeto é do escritório Foster + Partners. Após a execução, os projetistas foram até o local para acompanhar se o que foi projetado realmente funcionava e realizaram diversas medições e conseguiram a redução de alguns graus quando compararam com outras cidades árabes.  


http://www.masdarcity.ae/en/27/what-is-masdar-city-/

cradle to cradle, design da abundância

Este é um conceito difundido por William McDonough já a bastante tempo, nada melhor do que ele mesmo para explicá-lo.


harnessing nature's solar cells

MIT researcher Andreas Mershin has a vision that within a few years, people in remote villages in the developing world may be able to make their own solar panels, at low cost, using otherwise worthless agricultural waste as their raw material.