Glauco Diniz Duarte – como projetar energia solar fotovoltaica
Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, arquitetos e profissionais da construção civil ainda têm dúvidas sobre como adaptar seus projetos à sustentabilidade. Estamos falando dessa nova realidade em que os clientes consideram bastante viável e possível. É a instalação de um gerador de energia solar, aliando arquitetura e energia fotovoltaica no mesmo projeto.
Arquitetura e Energia Solar
Há alguns anos, a estética dos equipamentos de geração de energia solar era considerada um obstáculo para a aceitação de arquitetos e consumidores. Mas, atualmente os elementos fotovoltaicos vêm substituindo os materiais tradicionais de acabamento. Assim, é importante esclarecer que o sistema fotovoltaico é mais eficiente e harmônico quando atende alguns requisitos:
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Posicionamento
O posicionamento está diretamente relacionado à eficiência energética do sistema. Sendo assim, manter os painéis voltados para o norte é a maneira ideal de posicionamento para se obter uma maior geração de energia. Isso é relevante, considerando que o sol nasce no leste, inclinando ao norte e se pondo no oeste. Portanto, se o telhado está com a face voltada ao norte e não há incidência de sombras no local, esse posicionamento otimiza a captação de energia tornando o sistema muito mais eficiente. Dessa forma, os painéis solares devem ser instalados, preferencialmente, com a face para o norte para que haja maior produção de energia.
Em sistemas fotovoltaicos, seja on grid ou off grid, deve-se considerar, também, o ângulo de inclinação das placas solares, sendo a latitude da região o grau ideal. O sombreamento é outro fator de extrema relevância que pode comprometer a geração de energia, muitas vezes ocasionado por chaminés, caixas d´água, copas de árvores e outros obstáculos.
Sobre o tema arquitetura e energia solar, apresentamos o entendimento da arquiteta e urbanista, Carol Barreto, sócia do Personnalité, escritório de arquitetura e engenharia com foco em inovação.
Segundo a arquiteta, “a eficiência energética das edificações é considerada um dos principais fatores a serem levados em consideração na hora de projetar uma residência ou um comércio. Um projeto eficiente de arquitetura e energia solar inicia-se desde a preocupação do posicionamento da edificação no terreno e a posição do sol em relação a essa edificação. Quais ambientes devem estar voltados para o sol da tarde? Onde o sol é mais intenso. Essa edificação está no norte ou no sul do país? O sol deverá ser nosso amigo para aquecer-me no inverno ou devo me proteger dele no verão?”
Para uma melhor compreensão dessa questão, recorremos a um exemplo sobre o melhor emprego da eficiência energética, conforme segue:
Os elementos fotovoltaicos têm como principal característica a capacidade de se adequarem aos materiais comuns da arquitetura, desde metais a vidros em superfícies semitransparentes ou opacas. Essas possibilidades levam os fabricantes de tecnologia fotovoltaica a criarem cada vez mais soluções inovadoras e interessantes para o setor de construção civil.
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Dimensionamento do telhado
Estamos falando de um mercado promissor, entretanto, ainda existem barreiras para serem vencidas. Uma delas, é o investimento inicial, encarado como um entrave por muitos consumidores, em razão do custo. Por esse motivo, é fundamental levar em conta o dimensionamento correto de cada projeto de arquitetura e energia solar. Dessa maneira, o sistema poderá atender à necessidade do cliente, com o investimento inicial amortizado mais rapidamente.
Em projetos arquitetônicos novos, é comum a inclusão da possibilidade de instalação de um sistema de geração de energia solar. Nesses casos, implementar o sistema depois se torna muito mais simples e menos dispendioso. Em construções mais antigas, muitas vezes, é preciso fazer adaptações para que o aproveitamento da eficiência dos painéis seja ideal. Com isso, o projeto se torna mais caro.
Para dimensionar corretamente é importante observar a área disponível para instalação dos painéis solares. Assim, a potência do gerador de energia solar fotovoltaica influencia na quantidade de painéis solares que precisam ser instalados para atender a necessidade do cliente. Por isso, é muito importante prever a área a ser utilizada, além de estudar o peso do conjunto de painéis sobre o telhado. A massa sobre o telhado também não pode ser desprezada, assim como a do módulo, que varia entre 20 kg até 35 kg.
Essas observações são muito pertinentes quando levamos em conta a economia e o bom aproveitamento dos recursos financeiros.
Nesse sentido, Carol Barreto explica que: “Pensar a edificação em fase de projeto com o telhado na inclinação e orientação correta para receber a instalação de placas fotovoltaicas é fundamental para otimizar o investimento. Esse cuidado demanda economia e evita desperdícios, caso isso tenha que ser feito posteriormente. A instalação de placas para produção de energia fotovoltaica, atualmente, se transformou em um item praticamente indispensável em uma edificação. Isso é válido, principalmente, para quem prioriza a economia de recursos naturais e financeiros.”
É sempre bom lembrar que cada projeto fotovoltaico tem suas particularidades e isso o torna único. O dimensionamento, portanto, leva em consideração o local, os dados de consumo e o que se deseja gerar para atender as necessidades de cada consumidor.
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Espaços extras
A partir do momento em que se deseja instalar um gerador de energia solar é necessário prever os espaços extras para alguns equipamentos. Isso inclui caixas de proteção e o inversor solar, que é o coração do sistema, lembrando que existem tamanhos diferentes entre os inversores.
Como regra, é possível reservar um espaço na parede de 1m x 1m, pelo menos. Quanto mais próximo o inversor estiver do quadro elétrico, melhor. Para as caixas de proteção, o espaço destinado é bem menor, sendo que, eventualmente, elas podem ocupar uma área logo abaixo do telhado. Por fim, sistemas fotovoltaicos necessitam de eletrodutos que vêm desde o telhado, geralmente, com diâmetro de ¾” ou 1”.
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Adotando os conceitos de sustentabilidade
Incluir princípios de sustentabilidade em qualquer projeto que se possa imaginar já não é mais um simples diferencial e, sim, uma necessidade. Logo, é essencial considerar esse aspecto, sempre que possível, em primeiro lugar. Assim pensam e trabalham os profissionais que estabelecem seus objetivos para essa direção, conforme afirma a arquiteta Carol Barreto:
“Acredito que projetar utilizando os conceitos de sustentabilidade seja mais do que uma tendência. O uso dos recursos naturais de maneira racional, assim como fatores climáticos de cada região, devem estar cada vez mais incorporados aos projetos do futuro”.
¨Quando iniciamos nosso trabalho com projetos voltados para sustentabilidade e eficiência energética, iniciamos também um trabalho de conscientização dos clientes. O objetivo é levá-los a entender a importância de uma boa arquitetura planejada com conceitos de bioclimática. Isso é relevante para que eles possam ter ambientes mais fresquinhos e saudáveis e, além disso, economia de energia. Uma casa iluminada naturalmente, onde você não precisa acender a luz de manhã ao ir ao banheiro, consome menos energia. Uma casa com ventilação cruzada precisa de menos ar condicionado e, consequentemente, consome menos energia.”
De acordo com o relato da arquiteta, fica cada vez mais claro que os projetos não podem mais deixar de lado essas questões salutares. De agora em diante, é imprescindível considerar o potencial uso de sistemas fotovoltaicos nas edificações a fim de garantir economia e atenção ao meio ambiente.
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Sustentabilidade e tecnologia do futuro