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Até recentemente, os renders eram a principal ferramenta do arquiteto para a compreensão da luz em seus desenhos, juntamente, claro, de uma boa dose de intuição. Mas uma nova geração de ferramentas de análise da iluminação natural, que está surgindo juntamente com uma nova geração de indicadores de iluminação natural, está permitindo que os arquitetos analisem a luz solar de novas formas – com implicações importantes para o projeto.

Como de costume, quando se trata da luz solar, utilizam-se certas regras para projetar e, em seguida, são feitos os renders para verificar o projeto e comunicar a intenção. Renderizar tornou-se rapidamente uma forma de arte: a criação de uma aparência requintada, evocativa, muitas vezes de atmosfera etérea que comunica o estado de espírito, a experiência e a sensação visceral do projeto. Isto não é por acaso: a iluminação natural é um ingrediente mágico na arquitetura, trazendo dinamismo à estrutura estática, dota os edifícios de um sentido de tempo e é uma maneira poderosa para capturar e comunicar estas ideias – um complemento necessário aos planos e cortes rígidos. Com as renderizações, expandimos a nossa capacidade em apresentar os projetos. Também expandimos a nossa capacidade em conceituar a luz natural em nossos projetos.

Mas falta algo: há importantes questões relacionadas à luz solar que as imagens simplesmente não conseguem responder. Mesmo sendo feitas com razoável precisão, elas ainda estão incompletas: descrevem um momento no tempo, mas que não fornecem uma indicação de que esse momento é único ou típico.

Até recentemente, os renders eram a principal ferramenta do arquiteto para a compreensão da luz em seus desenhos, juntamente, claro, de uma boa dose de intuição. Mas uma nova geração de ferramentas de análise da iluminação natural, que está surgindo juntamente com uma nova geração de indicadores de iluminação natural, está permitindo que os arquitetos analisem a luz solar de novas formas – com implicações importantes para o projeto.

Projeto Residencial Ashjar em Al Barari do 10 DESIGN. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

Projeto Residencial Ashjar em Al Barari do 10 DESIGN. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

Isso é um problema, porque a luz solar não é apenas poética – é também prática. A maioria dos espaços têm necessidades de iluminação vinculadas às funções que realizamos dentro deles. Há luz suficiente na minha sala de aula para ler e escrever? Há luz suficiente no meu escritório para trabalhar, porém, o suficiente para que a minha tela do computador não fique ofuscada? E quantos desses requisitos de iluminação podem ser atendidos apenas através da iluminação natural?

Estas questões são cada vez mais importante por várias razões. Novos benefícios da luz solar estão constantemente sendo descobertos: a luz do dia melhora a aprendizagem na escola, melhora as taxas de recuperação em hospitais, melhora a produtividade nos locais de trabalho, e melhora o bem-estar psicológico em quase toda parte. E há benefícios energéticos também: quando a luz do dia pode substituir a iluminação elétrica, podemos economizar a energia consumida pelas lâmpadas elétricas; mas também eliminar o calor emitido por estas lâmpadas e, por conseguinte, reduzir a necessidade de calefação. Não é suficiente para a luz solar ser apenas poética – ela também precisa trabalhar. E é aqui que a análise da luz entra.

Projeto Residencial Ashjar em Al Barari do 10 DESIGN. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

Projeto Residencial Ashjar em Al Barari do 10 DESIGN. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

A análise da luz solar costumava ser um processo moroso, exigindo novos modelos 3D e conhecimentos técnicos significativos. Mas as novas ferramentas são muito mais rápidas, mais intuitivas e integradas no ambiente 3D – tornando esta análise acessível para todos os arquitetos e disponível para qualquer tipo de decisão. Isso está acontecendo ao mesmo tempo em que novos indicadores estão sendo desenvolvidos para avaliar a luz solar; portanto, nossos modos de análise estão mudando da mesma forma em que estão se tornando dramaticamente mais acessíveis.

Se a prática atual é moldada, em parte, pelas vantagens e limitações das ferramentas de renderização, qual será o efeito dessas novas ferramentas e indicadores? Quais são as novas possibilidades que surgem – Quais são as novas maneiras de conceituar um projeto? Existem diferentes tipos de indicadores da luz solar que permitem aos arquitetos entenderem a iluminação natural de maneiras diferentes, e são, portanto, úteis para responder diferentes tipos de questões de projeto. Vou considerar três tipos aqui: medições anuais, visualizações anuais da luz solar e visualizações diárias.

Projeto Residencial Ashjar em Al Barari do 10 DESIGN. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

Projeto Residencial Ashjar em Al Barari do 10 DESIGN. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

Medições Anuais e Comparações Objetivas

Medições anuais da luz solar resumem o desempenho de um edifício ao longo de um ano inteiro, tendo em conta o desenho, a localização e o tempo. Estes indicadores ajudam a responder à pergunta: “Meu projeto está preocupado com as melhores práticas, com metas específicas de luz solar?”. Termos comoSpatial Daylight Autonomy (SDA) e Annual Sunlight Exposure (ASE) são simplesmente resumos da frequência com que o espaço recebe luz adequada (SDA) ou se há risco de excesso de luz (ASE).

Os resultados são mais poderosos do que você poderia esperar. Um exemplo recente é o Ashjar, em Al Barari, um complexo residencial projetado pela 10 DESIGN, em que a equipe de projeto utilizou indicadores anuais para entender o potencial da iluminação natural no edifício, os riscos de reflexão nos vidros e as estratégias de sombreamento. “Cada tipologia residencial apresenta uma estética única e variável”, diz Sean Quinn, chefe do Projeto de Sustentabilidade. “O objetivo era uma abordagem de projeto responsivo e não uma solução repetitiva.” O sombreamento, em particular, tornou-se um elemento-chave da estética do projeto. Estes indicadores anuais da luz do dia foram usados juntamente com indicadores anuais de energia, a fim de analisar as compensações e as sinergias entre os dois resultados. Desta forma, estes indicadores possibilitam projetar a luz solar – a elaboração de estratégias que incorporam a luz do dia, assim como um arquiteto molda as relações de programa, vistas ou a própria composição formal. 

Energia conceitual e análise da luz solar. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

Energia conceitual e análise da luz solar. Imagem Cortesia de 10 DESIGN

Visualizações Anuais e Tomada de Decisão

O problema dos indicadores anuais é que eles não ajudam os arquitetos a entenderem porquê um projeto está se apresentando de uma determinada maneira. Os números de alto nível são opacos: onde estão as manchas escuras e onde estão os pontos brilhantes? Esta informação é fundamental na formação da luz solar de maneira intencional. Este é o lugar onde as visualizações de iluminação natural anuais são úteis: elas mostram como a luz do dia é espacialmente distribuída ao longo do ano, permitindo uma pesquisa aprofundada sobre os níveis de iluminação de cada espaço. Estas imagens ajudam a responder às perguntas: “Estou confortável com esses níveis e padrões de luz ? Onde estão as áreas problemáticas? Como posso melhorar o projeto?”

Residência Sterner Design em Iowa. Imagem Cortesia de Sterner Design

Residência Sterner Design em Iowa. Imagem Cortesia de Sterner Design

Um exemplo é um projeto residencial em Iowa projetado por minha própria empresa, Sterner Design. Uma residência parcialmente subterrânea com uma meta de energia ousada, onde era fundamental utilizar os vidros com cuidado, tanto para aquecimento solar passivo quanto para obter qualidade de luz para o espaço. Logo no início eu usei visualizações de iluminação natural para comparar opções e compreender a profundidade da penetração da luz do dia, dadas as diferentes plantas baixas. Posteriormente, foi realizada a análise focada na qualidade da luz solar nas principais áreas de estar, onde a luz do dia é mais importante, e me permitiu testar rapidamente as estratégias de melhoria, tais como janelas mais altas, claraboias estrategicamente colocadas, ou estratégias para o “empréstimo” de luz através de aberturas no pavimento superior. A análise permitiu-me ajustar a forma da construção, o layout do espaço e o envidraçamento de acordo com o sol, de uma forma que simplesmente não teria sido possível antes.

Análise anual da luz solar. Imagem Cortesia de Sterner Design

Análise anual da luz solar. Imagem Cortesia de Sterner Design

Visualizações Diárias e Comunicação

Enquanto os indicadores anuais são ferramentas de diagnóstico e de projeto eficazes, eles nem sempre fornecem a compreensão mais intuitiva das condições de iluminação. O que faz com que este espaço seja percebido desta forma? Como é a mudança da sensação ao longo do tempo? Como é a luz no meio do inverno ou no auge do verão?

Estas são perguntas para as quais visualizações diárias são bem adequadas. Considerando que os outros indicadores abordam um macro-nível de comparações – o cumprimento de metas, as médias anuais abordam a experiência do espaço e ainda quantificam essa experiência de uma forma que as renderizações não conseguem.

Isso foi o que levou Allan Joyce Architects a usar uma combinação de renderizações de interiores e análises em uma determinada hora para projetar uma casa de chás em Harrowgate, Reino Unido. O cliente queria entender se o projeto “trabalhou” -e como realmente o espaço seria sentido levando em conta as alterações propostas. Os arquitetos combinaram representações visuais e análises diárias para comunicar a experiência de uma forma que era intuitiva e verificável. “Nosso cliente ficou encantado”, disse Toby Evison, arquiteto no Allan Joyce. “Eles puderam facilmente compreender o efeito das propostas de projeto, e isso influenciou diretamente sua tomada de decisão.”

Renders e análises diárias. Imagem Cortesia de Allan Joyce Architects

Renders e análises diárias. Imagem Cortesia de Allan Joyce Architects

Como estas novas possibilidades estão alcançando cada vez mais arquitetos -a capacidade de moldar a luz solar para utilizá-la objetivamente definindo metas e avaliando os resultados faz com que sea possível moldar um edifício de acordo com a luz solar. Isso permite que os arquitetos trabalhem na poética e no pragmático simultaneamente: compreendendo com igual facilidade as implicações de ambas nas decisões de projeto. Ao tornar os dados da iluminação natural visíveis, os arquitetos podem interagir com eles, formá-los, moldá-los e, finalmente, criar melhores desenhos de projetos que funcionam e inspiram.

Carl S. Sterner, Assoc. AIA, LEED AP, é sócio-proprietário da Sterner Design e Senior de Marketing de Produto na Sefaira, a empresa de software especializada em projetos baseados no desempenho. Visite aSefaira na AIA Convention, em Atlanta, no estande 2874.

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