Casa autossuficiente tem placas fotovoltaicas no telhado, para produção da energia elétrica necessáriaFoto: Chris Barrett/Divulgação
Os lares norte-americanos são responsáveis por 23% do consumo de energia
do país, e também somam 18% das emissões de carbono. Gastos com
sistemas de aquecimento e condicionamento de ar estão entre os grandes
vilões das contas de luz, principalmente em cidades em que a temperatura
varia muito, como Chicago. Pois foi lá mesmo que a empresa de
arquitetura e design urbano Farr Associates construiu uma casa quase
100% autossuficiente. Com 2,6 mil metros quadrados, o lar chega "muito
perto" de gerar toda a energia que utiliza, segundo o arquiteto Jonatahn
Boyer, à revista Wired.
No teto da construção, 48 painéis fotovoltaicos são capazes de transformar a luz solar captada em 10 quilowatts de energia elétrica. A parte de cima da casa também tem um telhado com superfície refletiva, que ajuda a direcionar os rios de sol para a placas e aumenta o rendimento delas em até 10%. A energia excedente que não é imediatamente usada é enviada à rede elétrica municipal, e quando os painéis não produzem o suficiente para manter a casa (como no inverno, quando há menos exposição ao sol), ela volta da rede normal, o que evita a necessidade de ter baterias para estocagem, e reduz as perdas na conversão.
O telhado ainda tem quatro painéis solares térmicos de aquecimento de água. Eles são compostos por tubos de vidro transparente, que possuem duas camadas. O espaço entre as duas tem o ar removido, o que gera vácuo e, em consequência, evita perdas de temperatura por condução e convecção. Além disso, permite que o vidro de dentro atinja temperaturas de até 170 graus, o que é usado para aquecer a água utilizada na casa, e também para ajudar o sistema geotérmico de aquecimento.
O sistema é composto por três poços geotermais, localizados 76 metros abaixo do nível do lar, sob o jardim, e por uma bomba elétrica. As estruturas enviam e recebem o líquido usado nos equipamentos de aquecimento e resfriamento do ambiente. No verão, o sistema funciona com troca de calor, deixando a casa mais fresca, com eficiência semelhante a de um ar-condicionado.
No inverno, a água quente sai dos poços e alimenta um sistema de tubos colocado sob o piso da casa. Com isso, o chão chega a uma temperatura de até 16°C. O ar que vem das estruturas geotermais subterrâneas também aquece a casa, que fica com temperaturas entre 16°C e 21°C.
Para diminuir os gastos de energia elétrica com aquecimento e resfriamento, a casa quase 100% autônoma tem paredes compostas de duas camadas de 20,3 centímetros de espessura de concreto, que protegem a parte interna do cômodo do calor que faz do lado de fora. Isso porque o concreto absorve e retém o calor, impedindo que chegue ao interior do lar, enquanto à noite o material lentamente libera o calor e mantém a temperatura estável.
E não são só as paredes que ajudam no controle de temperatura. As janelas da construção usam vidros triplos, que garantem até duas vezes mais resistência térmica do que os vidros temperados regulares. Isso porque permitem a entrada do sol, mas em dias frios demoram mais para deixar o calor sair, mantendo a casa aquecida por mais tempo.
Em termos de economia de água, duas tecnologias são principais na casa. Em cima, o telhado no formato da letra V, capta água da chuva, usada para regar o jardim. Um fonte na parte da frente da casa serve para decorar e para manter a água da cisterna em constante movimento, evitando a proliferação de bactérias. Dentro da construção, o sistema de reuso de água filtra o recurso usado na máquina de lavar e permite que seja tratado e reaproveitado na descarga - com sistema dual flush, que despeja volumes diferentes de água de acordo com o tipo de resíduo.
Outras iniciativas verdes da casa estão nos materiais: a cerca é feita de um compensado de plásticos reciclados com fibras de soja, e a pavimentação do jardim interno usa blocos também reciclados. O balcão da pia da cozinha é de papel reciclado, e o tecido dos móveis também reutiliza materiais.
Chupado aqui
No teto da construção, 48 painéis fotovoltaicos são capazes de transformar a luz solar captada em 10 quilowatts de energia elétrica. A parte de cima da casa também tem um telhado com superfície refletiva, que ajuda a direcionar os rios de sol para a placas e aumenta o rendimento delas em até 10%. A energia excedente que não é imediatamente usada é enviada à rede elétrica municipal, e quando os painéis não produzem o suficiente para manter a casa (como no inverno, quando há menos exposição ao sol), ela volta da rede normal, o que evita a necessidade de ter baterias para estocagem, e reduz as perdas na conversão.
O telhado ainda tem quatro painéis solares térmicos de aquecimento de água. Eles são compostos por tubos de vidro transparente, que possuem duas camadas. O espaço entre as duas tem o ar removido, o que gera vácuo e, em consequência, evita perdas de temperatura por condução e convecção. Além disso, permite que o vidro de dentro atinja temperaturas de até 170 graus, o que é usado para aquecer a água utilizada na casa, e também para ajudar o sistema geotérmico de aquecimento.
O sistema é composto por três poços geotermais, localizados 76 metros abaixo do nível do lar, sob o jardim, e por uma bomba elétrica. As estruturas enviam e recebem o líquido usado nos equipamentos de aquecimento e resfriamento do ambiente. No verão, o sistema funciona com troca de calor, deixando a casa mais fresca, com eficiência semelhante a de um ar-condicionado.
No inverno, a água quente sai dos poços e alimenta um sistema de tubos colocado sob o piso da casa. Com isso, o chão chega a uma temperatura de até 16°C. O ar que vem das estruturas geotermais subterrâneas também aquece a casa, que fica com temperaturas entre 16°C e 21°C.
Para diminuir os gastos de energia elétrica com aquecimento e resfriamento, a casa quase 100% autônoma tem paredes compostas de duas camadas de 20,3 centímetros de espessura de concreto, que protegem a parte interna do cômodo do calor que faz do lado de fora. Isso porque o concreto absorve e retém o calor, impedindo que chegue ao interior do lar, enquanto à noite o material lentamente libera o calor e mantém a temperatura estável.
E não são só as paredes que ajudam no controle de temperatura. As janelas da construção usam vidros triplos, que garantem até duas vezes mais resistência térmica do que os vidros temperados regulares. Isso porque permitem a entrada do sol, mas em dias frios demoram mais para deixar o calor sair, mantendo a casa aquecida por mais tempo.
Em termos de economia de água, duas tecnologias são principais na casa. Em cima, o telhado no formato da letra V, capta água da chuva, usada para regar o jardim. Um fonte na parte da frente da casa serve para decorar e para manter a água da cisterna em constante movimento, evitando a proliferação de bactérias. Dentro da construção, o sistema de reuso de água filtra o recurso usado na máquina de lavar e permite que seja tratado e reaproveitado na descarga - com sistema dual flush, que despeja volumes diferentes de água de acordo com o tipo de resíduo.
Outras iniciativas verdes da casa estão nos materiais: a cerca é feita de um compensado de plásticos reciclados com fibras de soja, e a pavimentação do jardim interno usa blocos também reciclados. O balcão da pia da cozinha é de papel reciclado, e o tecido dos móveis também reutiliza materiais.
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