O novo sol artificial suíço que pode imitar o curso do sol em vários lugares do mundo para testar a “pele” de edifícios com emissão zero
O novo sol artificial suíço que pode imitar o curso do sol em vários lugares do mundo para testar a “pele” de edifícios com emissão zero
No coração do Laboratório de Sistemas Construtivos de Carbono Zero da ETH Zürich está uma novidade mundial: um “sol artificial” composto por centenas de poderosos diodos emissores de luz (LEDs) capazes de simular todo o espectro da luz solar. Este sol artificial é montado num braço giratório, permitindo recriar o movimento aparente do sol no céu, imitando com precisão as condições solares de qualquer local da Terra, em qualquer época do ano.
Simulação climática personalizada
A capacidade de simular diversas condições climáticas oferece aos pesquisadores uma ferramenta única para testar a eficácia de materiais e sistemas construtivos sob parâmetros específicos. A temperatura, a humidade, a radiação solar e outros factores ambientais podem ser ajustados para replicar condições em locais tão diversos como o calor do deserto de Marraquexe ou o frio invernal de Berlim. Esta precisão na simulação permite uma análise detalhada do comportamento térmico e luminoso dos materiais e sistemas em estudo.
Flexibilidade e Adaptabilidade do Laboratório
Um diferencial do laboratório é seu design modular, que permite a troca rápida de paredes, pisos e tetos por protótipos específicos. Esta flexibilidade facilita o teste de inovações em condições reais de utilização, acelerando o ciclo de desenvolvimento e otimização de novas soluções construtivas.
Inovações e Aplicações
O laboratório tornou-se um cadinho de inovação, onde são explorados e desenvolvidos novos materiais e sistemas construtivos que visam melhorar a sustentabilidade e a eficiência energética dos edifícios.
Materiais e Sistemas em Teste
Entre os projetos apresentados está uma fachada semitransparente feita de polímeros impressos em 3D. Esta fachada é capaz de regular a quantidade de luz solar que penetra no edifício, com base no ângulo de incidência dos raios solares. Outro projeto inovador é o desenvolvimento de componentes de fachada impressos em 3D que podem direcionar ativamente o calor solar para o edifício para aquecimento passivo ou funcionar como isolantes para minimizar as perdas de calor.
Colaboração Multidisciplinar
A colaboração entre arquitetos, engenheiros, cientistas da computação e cientistas de materiais é essencial no desenvolvimento destas inovações. A integração de conhecimentos de diferentes disciplinas permite-nos superar desafios técnicos e alcançar soluções mais eficientes e sustentáveis.
Casos de estudo
O laboratório não se concentra apenas no desenvolvimento de novos materiais e sistemas, mas também na avaliação do seu desempenho em cenários reais de utilização. Foram realizados diversos estudos de caso que demonstram a aplicabilidade e os benefícios das inovações desenvolvidas.
Adaptabilidade a diferentes climas
Os estudos de caso vão desde a avaliação de materiais de isolamento térmico até sistemas de fachadas adaptativas que respondem dinamicamente às condições ambientais. Estes estudos mostram como as soluções desenvolvidas podem melhorar significativamente a eficiência energética dos edifícios, reduzindo a sua pegada de carbono.
Interação usuário-sistema
Outra linha de pesquisa concentra-se na interação entre usuários de edifícios e sistemas construtivos. Ao recolher e analisar dados sobre a utilização real do edifício, procuramos otimizar o design e a operação dos sistemas para maximizar a eficiência energética e o conforto dos ocupantes.