A energia solar está tendo um lugar cada vez mais importante nas casas sustentáveis. A inovação tecnológica visa melhorar o desempenho dos painéis solares, permitindo-lhes captar uma maior quantidade de radiação solar e gerar mais energia elétrica. Graças a esta melhoria na tecnologia, o sistemas solares passivos. Esses sistemas permitem que uma maior quantidade de energia solar seja acumulada através de janelas, paredes, telhados, etc. sem a necessidade de utilização de aparelhos como ventiladores, bombas de recirculação, entre outros.
Neste artigo vamos falar sobre todas as características, vantagens e operação dos sistemas solares passivos.
O que são sistemas solares passivos
É um sistema que permite captar uma maior quantidade de energia solar através de elementos passivos. Esses elementos são janelas, telhados, paredes, etc. É daí que vem o nome de passivo. São elementos que não precisam de um espaço específico para funcionar.
A eficiência energética desses sistemas é bastante elevada, pois aproveita os mecanismos básicos de transferência de calor. Esses mecanismos são: convecção, condução e radiação. Esses 3 mecanismos básicos de transferência de calor combinam-se entre si para aumentar a ação máxima do receptáculo de transferência de calor. Neste receptáculo a energia que se acumula é utilizada para posteriormente gerar uma maior quantidade de energia elétrica.
Assim é possível captar mais energia solar de forma discreta e econômica. E é que esses sistemas solares passivos fazem parte do projeto de casas e edifícios. Esses elementos estão cada vez mais sendo usados na arquitetura bioclimática. Esta arquitetura visa criar edifícios sustentáveis melhorando o desempenho de cada parte da casa com base no clima e na orientação.
Graças à capacidade desses sistemas solares passivos de isolar ambientes internos e externos, ajuda a evitar fortes contrastes de temperatura. Isso permite que mais calor se acumule e eles ficarão dentro. Isso acontece quando as temperaturas externas começam a cair.
Sistemas solares passivos em casas bioclimáticas
Como já mencionamos, o principal objetivo da arquitetura bioclimática é adotar uma morfologia para aproveitar ao máximo a energia solar. Leve em consideração a zona de construção tanto na orientação climática comum quanto na quantidade de razão solar incidente. Desta forma, com sistemas solares passivos, paredes, janelas, telhados, etc. podem ser adotados. E aproveite a maioria dos elementos básicos das casas para lhe conferir uma funcionalidade bioclimática.
Além disso, pretende-se construir outros elementos que não se encontram nos locais comuns, como estufas anexas, chaminés solares ou galerias interiores. Todos esses elementos também são considerados parte de sistemas solares passivos. Aproveitar todos os elementos construtivos de uma casa para captar uma maior quantidade de radiação solar é o que é preciso para gerar mais energia elétrica renovável. E é que todas essas melhorias tecnológicas têm grandes efeitos para alcançar um maior conforto térmico sem a necessidade de poluir. Muitas pessoas aumentam sua pegada de carbono aumentando o aquecimento ou o ar condicionado em suas casas. Isso porque as fontes de energia não são renováveis. Eles dependem de energia fóssil.
Pelo contrário, os sistemas solares passivos funcionam tanto por condução, convecção e irradiação e são ideais para obter mais calor da energia solar. Também é compatível com outras energias que pode oferecer maior versatilidade, como energia solar térmica. Painéis solares fotovoltaicos comuns também podem ser combinados.
Captura de luz solar
Para captar a maior quantidade de energia solar, tentamos captar através de janelas, grandes janelas, pátios envidraçados, claraboias e outros elementos transparentes ou translúcidos. Esses elementos podem ser orientados estrategicamente, dependendo da orientação da ideia de zona climática doméstica.
Além disso, estufas e paredes de inércia são sistemas que captam indiretamente a energia solar. Trata-se de ter um espaço intermediário que existe entre o exterior e o espaço sobre o qual você deseja atuar. Tal como acontece com os sistemas de coleta solar direta, o ponto de partida é a radiação direta que incide sobre uma superfície vitrificada. Dessa superfície, o calor é devolvido à área de interesse por meio de diferentes métodos. Um dos métodos mais usados é o de massa térmica ou convecção. O referido calor também pode ser redirecionado através das aberturas de regulação ou através de uma combinação de ambos os sistemas.
Existem também residências que, devido à zona climática ou à orientação, não apresentam as condições necessárias para poder captar a luz solar. Devemos ter em mente que uma grande quantidade de luz solar é necessária se quisermos produzir energia elétrica suficiente para nosso próprio consumo. Nestes casos, existe a opção de poder implementar vários sistemas que auxiliam na captação de energia solar à distância. Por exemplo, você pode usar coletores de ar solares que desempenham sua função graças à existência de dutos de ar. Para usar esses coletores é necessário um mecanismo que faça o ar alcançar, de modo que não são sistemas passivos no sentido estrito.
Desvantagens dos sistemas solares passivos
Como era de se esperar, embora seja uma tecnologia inovadora e tenha grandes vantagens, também tem desvantagens. Em muitos casos, essas desvantagens podem ser minimizadas ao máximo se usarmos uma orientação e construção eficientes. Essas desvantagens incluem brilho do reflexo que ocorre ou produtividade que excede ou é pobre.
Esses aspectos são aqueles que a construção bioclimática leva em consideração e é o que ela prioriza. Procure otimizar ao máximo todas essas variáveis para que a produção de energia elétrica através do sistema solar seja maximizada. Em cada caso, você deve se concentrar em valorizam a conveniência e o melhor design combinando com todas as fontes de energia. Desta forma, consegue-se o menor custo energético possível através da produção de eletricidade adaptada para auxiliar na conservação do meio ambiente.
Espero que com essas informações você possa aprender mais sobre os sistemas solares passivos.