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Oct 05, 2023

Construindo uma Energia

O que é energia solar passiva e como a energia solar passiva pode ser incorporada

O que é energia solar passiva e como a energia solar passiva pode ser incorporada em projetos residenciais com eficiência energética? Um construtor natural compartilha dicas sobre como construir uma casa com eficiência energética.

Para mim, a arte da permacultura é colocar recursos onde eles possam fazer o maior bem com o mínimo de esforço. Ao construir com princípios de design consciente, podemos criar casas alinhadas com as forças naturais e que manterão seus habitantes aconchegantes o ano todo com muito pouca energia. Uma dessas maneiras é aproveitar a energia solar passiva - o calor do sol, que é armazenado em massa térmica (materiais de construção que absorvem calor, como ladrilhos, tijolos ou concreto) e depois usado para aquecer ou resfriar passivamente o edifício.

Minha esposa, Mary Jane, e eu construímos uma casa inspirada na Earthship no início de 2016. Ela nos dá calor gratuito nos dias ensolarados de inverno e nos mantém relativamente frescos e secos no verão, tudo sem rede elétrica e ar ou aquecimento central. Neste verão, instalamos uma unidade de ar condicionado de janela e a colocamos no modo de secagem para manter nossa umidade baixa e o mofo afastado. O que descobrimos é que, por causa de toda a massa térmica em nossa casa, ela precisa de muito menos energia para se refrescar. A unidade de janela, que foi feita para uma área de 450 pés quadrados ou menos, mantém nossa casa de 1.000 pés quadrados tão fresca quanto um pepino, mesmo nos dias mais quentes.

Isso é o que me leva a compartilhar esses princípios de design consciente e seus benefícios com outras pessoas. É improvável que a solução para os problemas da humanidade venha de "lá fora"; em vez disso, cabe a nós fazer as mudanças necessárias. A bola está do lado daqueles de nós que valorizam a natureza e um planeta habitável. Foi isso que me levou a começar a mudar radicalmente minha vida em 2007, e é o que me motiva até hoje. A humanidade é capaz de grande inteligência e mudança; nós apenas temos que nos conscientizar da necessidade de um design ecologicamente correto. Se os arquitetos puderem incorporar essas ideias em seus edifícios, proprietários e empresas se beneficiarão da massa solar e térmica passiva, mesmo que não tenham ideia do que são.

Nada afeta tantos aspectos de nossas vidas quanto o sol. É responsável pelo calor, chuva, vento e quase todas as nossas forças naturais planetárias. Sem o calor do sol, a Terra seria um mundo congelado e morto. É surpreendente termos uma bola de fogo cósmica flutuando no céu que nos oferece calor extra durante as épocas do ano em que mais precisamos!

Os fundamentos do projeto solar passivo são fáceis: no hemisfério norte, é ideal ter janelas voltadas para o sul e, no hemisfério sul, elas devem estar voltadas para o norte. Isso ajuda a manter o sol fora quando está mais alto no verão e permite que o sol entre quando está mais perto do horizonte no inverno. Esta configuração fornece calor gratuito às casas nos dias ensolarados de inverno. Já recebi pessoas em nossa casa durante aqueles dias ensolarados de inverno; eles ficaram chocados ao saber que não tínhamos fogo aceso!

Você pode aumentar esse calor passivo tendo um piso de terra escura, azulejo ou concreto e, em seguida, permitindo que sua massa térmica absorva e armazene a luz do sol. Isso também pode deixar os dedos dos pés quentinhos - um recurso bem-vindo durante os meses frios!

Earthships têm vidro angular na frente. No meu clima, acho que o vidro vertical reto com um beiral acima dele é uma escolha melhor: ele bloqueia o sol no verão quando você não quer e permite que o sol do inverno aqueça a casa.

A massa térmica é a capacidade de armazenar diferentes temperaturas, uma qualidade que muitos materiais de construção densos possuem. Esses materiais agem como uma "bateria" térmica. Quando esfriam, eles tendem a permanecer frios. Quando quentes, eles tendem a ficar quentes. Esse recurso é usado em fogões de alvenaria e aquecedores de massa de foguete para capturar o calor de um incêndio e irradiá-lo lentamente para uma estrutura. Edifícios de terra, como cob, earthbag e casas de adobe, naturalmente têm muita massa térmica. Quando criamos sinergia entre massa térmica e energia solar passiva, todos saem ganhando.

Em climas muito frios, você desejará criar um envelope térmico com isolamento na parte externa da massa do seu prédio. A massa térmica por si só pode se virar contra você em climas muito frios, você terá que lutar contra o frio que se infiltra pelas paredes. Uma maneira de resolver isso é isolar a parte externa de sua estrutura com algum isolamento não orgânico, como espuma densa, e enterrá-la abaixo da profundidade do gelo, onde as temperaturas são mais confortáveis. Em locais distantes do norte ou do sul, as paredes de fardos de palha tornam-se muito desejáveis ​​por causa de seu isolamento extremo. Combinar isso com um aquecedor de massa de alvenaria ou foguete, como um banco ou cama de espiga, resultará em designs domésticos com eficiência energética e uma casa confortável, mesmo nos dias mais escuros e frios do inverno.