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Matando o calor – formas inovadoras de resfriar edifícios e pessoas

O clima quente é ótimo para as férias na praia ou um piquenique na sombra de um parque, mas muitas pessoas acham que o calor as distrai de seus objetivos. Temperaturas altas podem dificultar muitas atividades, como trabalhar, dormir e até mesmo pensar.

Felizmente, muitas pessoas são abençoadas pela dádiva do ar-condicionado – mas é uma benção ambivalente. O aquecimento elétrico e os sistemas de ar condicionado (HVAC) atualmente são responsáveis por 40% do consumo global de energia em edifícios, de acordo com a Agência Internacional de Energia. Isso resulta em altos custos e demandas insustentáveis tanto em relação à infraestrutura quanto aos recursos. Por isso, não é de surpreender que existem pesquisas sobre formas novas e melhores de se refrescar em locais quentes.

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Usando menos recursos para uma mudança maior - O que faz o mundo evoluir? Tecnologia inovadora. E nas áreas de mobilidade, construção, energia e fabricação, são principalmente as inovações ecológicas que estão mudando a forma das pessoas interagirem com o meio ambiente e formá-lo.
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Criado em 01/09/2017

O nascimento do frescor

O moderno ar-condicionado com fluido refrigerante foi inventado em 17 de julho de 1902 por Willis Carrier como forma de ajudar uma empresa de impressão a combater os problemas de oscilação da umidade. Na época, as pessoas não se preocupavam muito com recursos naturais ou poluição ambiental, e essa forma de pensar perdurou por boa parte do século XX. Conforme a rede elétrica moderna foi desenvolvida, os sistemas HVAC de uso intensivo de energia tornaram-se um item básico dos edifícios modernos.

O controle de climatização interno tornou os verões urbanos muito mais suportáveis. Também permitiu a expansão do modelo urbano moderno – lançado pelas cidades do norte da Europa e América do Norte – para as cidades do sul antes consideradas muito quentes. Atlanta e Dubai, por exemplo, nunca teriam se tornado centros econômicos sem ar-condicionado.

O ar-condicionado não vai desaparecer tão cedo, mas pode ser complementado por meios tradicionais que ajudam a reduzir a quantidade de energia necessária para o resfriamento.

Ar-condicionado dos anos 50 de Willis Carrier para a NASA.
Ar-condicionado dos anos 50 de Willis Carrier para a NASA.

Formas tradicionais de matar o calor

As pessoas que vivem em locais quentes sempre deram um jeitinho. Muitas dessas soluções testadas e comprovadas ainda são utilizadas hoje em dia: tetos altos, janelas com treliças, tons escuros, paredes de terra prensada, blocos de gelo, fontes públicas e sestas ao meio-dia. Mas apesar de toda a simplicidade e sustentabilidade dos métodos tradicionais, eles começaram a desaparecer por causa da expansão do ar-condicionado. 

Mas as soluções simples ainda funcionam. Confira nossa lista de dez formas de baixo impacto para matar o calor.

Top 10 do Urban Hub – soluções simples para se refrescar

  1. Tire um cochilo durante o calor do dia.
  2. Refresque-se com uma toalha úmida ou molhe seus pés.
  3. Bebas líquidos não-alcóolicos – principalmente bebidas geladas.
  4. Coma alimentos apimentados para elevar sua temperatura interna.
  5. Vista roupas soltas e de cores claras.
  6. Em casa, bloqueie os raios de sol com cortinas ou persianas.
  7. Não use o fogão ou forno.
  8. Troque os lençóis de sua cama com mais frequência.
  9. Durma no chão – o ar quente sobe!
  10. Deixe o ar refrescante do fim da tarde entrar; mantenha o ar quente do dia de fora.

Average high temperatures during cities’ hottest months

Resgatando tradição com tecnologia

Para alcançar o próximo nível em controle climático, primeiro precisamos olhar para trás antes de seguirmos em frente. Em todo o mundo, arquitetos e outros visionários estão analisando soluções tradicionais, de baixo impacto e altamente sustentáveis para resfriar e estão usando tecnologia moderna para aproveitá-las de novas formas. Por exemplo, técnicas de resfriamento passivas e modernas são construídas a partir de métodos antigos de utilização das diferenças na pressão do ar, massa térmica e resfriamento evaporativo, assim como paredes e telhados ecológicos.

Design bioclimático e princípios biomiméticos

O design bioclimático vai além, tornando o clima local específico uma prioridade para criar uma estratégia de resfriamento. A biomimética é um aspecto disso, que analisa diretamente a forma como o ambiente local adapta-se ao clima. Por exemplo, o Eastgate Centre de Harare, o maior complexo de compras e escritórios do Zimbábue, diminui a energia necessária para resfriamento com um design que imita os cupinzeiros nativos que se autorresfriam. E, em Argel, um prédio público (correios) utiliza um design de dunas de areia para aproveitar os ventos das montanhas.

Sempre é possível aproveitar as condições locais. Algo simples e natural como ventilação ou sombra, por exemplo, pode ser usado para regular o clima interno e minimizar o consumo de energia. Os sistemas inteligentes de controle dos edifícios podem ajustar automaticamente as janelas e persianas com base em parâmetros e sensores climáticos pré-programados. A nova Embaixada dos EUA na Monróvia, Libéria, é um bom exemplo de adaptação local. Com o certificado LEED Gold, ela foi projetada especificamente para ajustar-se à sua localização quente, úmida e chuvosa. Ela utiliza calor residual para resfriamento, água de chuva para consumo e energia solar para eletricidade.

Cupins africanos inspiram soluções inteligentes de resfriamento em Harare:

 
Cupins africanos inspiram soluções inteligentes de resfriamento em Harare.

Arquitetura cinética e "arranha-céus móveis"

A arquitetura cinética se refere a elementos estruturais que podem se mover sem comprometer a integridade e estabilidade geral do edifício, como uma ponte levadiça ou uma cobertura retrátil de um campo de futebol. Essas não são consideradas soluções inteligentes normalmente, mas quando os componentes móveis são usados para regular temperaturas nos edifícios, elas se tornam inteligentes. 

Em vez de persianas, por exemplo, alguns arquitetos estão integrando fachadas cinéticas em seus designs. O “One Ocean, Thematic Pavilion EXPO 2012” (Um oceano, pavilhão temático EXPO 2012) em Yeosu, Coreia do Sul, utiliza uma fachada móvel, com aspecto de guelras, para criar sombras e permitir a entrada de luz. As Torres Al Bahr em Abu Dhabi usam um método semelhante de sombra externa automática, com visual inspirado pela técnica islâmica para criar sombra, que consiste de um trabalho de treliça, chamada de “mashrabiya” ou Muxarabi, em português. 

A arquitetura imita a natureza na Coreia do Sul.
A arquitetura imita a natureza na Coreia do Sul.

As premiadas Torres Al Bahr em Abu Dhabi combinam técnicas tradicionais de difusão do sol, Muxarabis, com um design inspirado em origamis e automação moderna para reduzir a carga de ar condicionado do edifício em 50-60%. 

 

Refrescando as cidades do futuro com sustentabilidade

Novas abordagens de ventilação e ar condicionado oferecem grande sustentabilidade e eficiência energética. Ao combinar táticas tradicionais para “matar o calor” com tecnologia moderna, elas também abrem novas visões para o planejamento e design arquitetônico. Nos artigos futuros do Urban Hub, também vamos conferir como essas inovações podem ajudar a solucionar os danos à saúde pessoal em “edifícios doentes”, além de reduzir os efeitos de ilhas de calor em áreas urbanas. 

Combinando a sabedoria do passado com as ferramentas do futuro, as cidades de amanhã estarão melhor posicionadas para aliviar o calor dos habitantes de forma sustentável e sem suar muito.

Como você se refresca no clima quente? Alguma dica?