Como fachadas passivas movidas a vento se movimentam sem qualquer fonte de energia.
Sem motores. Sem sensores. Sem controlador. Mesmo assim, continua funcionando o dia todo.
A fachada cinética movida a vento É composta por milhares de pequenos painéis leves suspensos por dobradiças, e cada rajada de vento, redemoinho e mudança de pressão que atravessa o edifício levanta alguns deles e deixa outros cair, de modo que toda a superfície ondula como a água ou um campo de grama, traçando o movimento invisível do ar através do edifício em tempo real.
Parece fácil. A engenharia por trás disso é cuidadosa.
Principais conclusões
As paredes cinéticas passivas utilizam pequenos painéis articulados que oscilam conforme a pressão do vento varia.
A massa do painel, o atrito da dobradiça e a posição do pivô determinam a facilidade com que os painéis se movem.
Os batentes limitam o deslocamento, impedem que os painéis tombem e reduzem o ruído.
A estrutura de suporte deve ser projetada para suportar a carga total do vento, pois os painéis não podem ser retraídos.
Como funciona um sistema de parede cinética passiva
O princípio é antigo. Uma bandeira, um sino de vento, uma folha.
Cada painel fica suspenso por um pivô em sua borda superior. O vento que sopra pela fachada nunca é constante, e pequenas diferenças de pressão entre a frente e o verso de cada painel o empurram para fora ou o puxam para dentro, fazendo-o oscilar, e então a gravidade o traz de volta à sua posição de repouso.
Milhares de painéis realizando essa função em momentos ligeiramente diferentes criam ondas. Esse é o efeito visual.
O que facilita a movimentação dos painéis?
Massa do painel
Painéis mais leves respondem a ventos mais fracos. O alumínio fino é a escolha usual, pois combina baixo peso com rigidez suficiente para se manter plano e durabilidade suficiente para suportar anos de movimento.
Painéis mais pesados se movem menos e mais tarde. Eles também exercem mais pressão sobre as dobradiças.
Atrito da dobradiça
Cada partícula de atrito aumenta a velocidade do vento necessária para iniciar o movimento. Pivôs de movimento livre, feitos de materiais de baixo atrito, permitem que os painéis reajam a brisas muito leves, enquanto pivôs fixos mantêm a parede imóvel em dias calmos.
A perseverança é a inimiga aqui. Pivôs de baixo atrito que resistem à sujeira. Manter o efeito por anos, em vez de meses.
Posição do pivô e formato do painel
A posição do pivô no painel altera a forma como ele oscila. Um pivô bem na borda superior proporciona um movimento longo, semelhante ao de um pêndulo, enquanto um pivô ligeiramente mais abaixo encurta a oscilação e altera a velocidade com que o painel retorna.
O formato do painel também importa. Painéis quadrados, redondos, hexagonais e em forma de diamante captam o vento e refletem a luz de maneiras diferentes.
A luz realiza tanto trabalho quanto o vento.
Um painel móvel reflete um pedaço diferente do céu a cada movimento.
É daí que vem o brilho. Com um acabamento refletor ou semirrefletor, cada painel oscilante oscila entre o céu, o chão e os edifícios vizinhos, de modo que mesmo pequenos movimentos criam um forte efeito visual a partir da rua, e em dias claros a parede parece cintilar sem qualquer movimento aparente.
Os acabamentos foscos proporcionam uma ondulação mais suave e texturizada. Os acabamentos coloridos podem ser usados em uma ou ambas as faces.
Paradas, limites e ruído
Os painéis do Unlimited se comportam mal. Eles viram, se emaranham e fazem barulho.
Batentes limitam o quanto cada painel pode oscilar, impedindo que, em caso de vento forte, ele se enrole sobre a dobradiça ou atinja o painel superior. Amortecedores macios ou detalhes de batente cuidadosamente projetados reduzem o ruído dos painéis ao atingirem seus limites, o que é importante para vizinhos residenciais e ruas tranquilas.
O ruído costuma ser a primeira reclamação. Também é um dos aspectos mais fáceis de eliminar no projeto, e é por isso que nós, da PRANCE, tratamos a parada como um protótipo e não apenas como uma linha em um desenho.
A estrutura suporta toda a carga de vento.
Fachadas ativas podem se retrair durante tempestades. Fachadas passivas não.
Isso significa que a estrutura de suporte por trás dos painéis de fachada dinâmicos ao vento deve ser projetada para a carga de vento de projeto total, conforme as normas ASCE 7, EN 1991-1-4 ou o código local, com os painéis em sua posição mais crítica, e as dobradiças e fixações que sustentam cada painel devem resistir a rajadas muito mais fortes do que as brisas suaves que criam o efeito visual.
Redes de cabos, grelhas de hastes e estruturas de alumínio são utilizadas. Cada uma delas requer as mesmas verificações estruturais que uma fachada convencional.
Exemplos de escala
As paredes passivas funcionam em grande escala.
O estacionamento do terminal doméstico do Aeroporto de Brisbane possui uma fachada cinética criada pelo artista Ned Kahn, em parceria com Hassell e UAP, composta por cerca de 118.000 painéis de alumínio suspensos, distribuídos em aproximadamente 5.000 metros quadrados ao longo de oito andares. Aplicações como essa, em que a parede também permite a circulação de ar, são abordadas em nosso guia. telas respiráveis para estacionamentos .
Onde os sistemas passivos se encaixam
Usar | Por que a função passiva funciona |
Estruturas de estacionamento | Ventilação, proteção contra insetos, sem necessidade de energia elétrica |
Fachadas de lojas | O movimento visual constante chama a atenção. |
Centros de transporte | Grandes superfícies, baixa manutenção em comparação com motores. |
Edifícios culturais e públicos | Fachadas artísticas que dialogam com a natureza. |
Instalações e serviços de triagem | Oculta o equipamento, permitindo a circulação de ar. |
O setor varejista é uma escolha natural. Atraindo compradores com luzes em movimento. É um forte motivo para escolher uma parede flutuante para a fachada de um shopping ou loja.
O que os sistemas passivos não conseguem fazer
Eles não podem ser controlados. Essa é a natureza do negócio.
Uma parede passiva não se fecha automaticamente para bloquear o sol da tarde nem se abre para aproveitar a luz do dia no inverno. Ela se move com o vento e permanece imóvel quando o ar está calmo. Se o objetivo é um controle preciso da sombra, é necessário um sistema ativo.
As paredes passivas também sofrem desgaste. Dobradiças e pivôs apresentam milhões de pequenos movimentos ao longo de sua vida útil.
Especificando uma fachada cinética acionada pelo vento
Material, espessura, tamanho, formato e acabamento de cada painel.
Tipo de pivô, material e vida útil do projeto em ciclos de movimento
Pare os detalhes que limitam o curso do painel, com controle de ruído.
Estrutura de suporte projetada para suportar a carga total de vento conforme as normas vigentes.
As fixações e dobradiças foram verificadas quanto à resistência a rajadas de vento na posição mais crítica do painel.
Proteção contra corrosão e isolamento de metais diferentes em dobradiças.
Acesso para inspeção e substituição de painéis individuais.
Painéis e pivôs sobressalentes fornecidos para substituição futura.
A PRANCE fabrica painéis passivos em alumínio, com acabamento em PVDF ou acabamento de superfície anodizado Dependendo do nível de reflexão exigido pelo projeto. Ainda está em dúvida entre movimento passivo e motorizado? Comece com como as fachadas cinéticas são classificadas em nosso guia principal.
Conclusão
As fachadas passivas transformam o clima em movimento, sem custo adicional.
Mantenha os painéis leves, as articulações suaves e as paradas silenciosas, depois projete a estrutura para suportar as piores tempestades, e a parede continuará funcionando por anos. Envie-nos seus dados de elevação e vento no local e solicitar estudo de fachada passiva .
Perguntas frequentes
1. Como uma fachada cinética movida a vento se move sem energia elétrica?
Pequenos painéis articulados reagem às mudanças na pressão do vento em suas faces frontal e traseira. Rajadas os empurram para fora ou para dentro, e a gravidade os retorna à posição original, criando um efeito ondulatório na parede.
2. As paredes cinéticas passivas precisam de manutenção?
Sim, mas menos do que os sistemas motorizados. Dobradiças e pivôs se desgastam com o tempo e devem ser inspecionados, e painéis ou pivôs podem precisar ser substituídos após muitos anos de uso.
3. Os painéis movidos a energia eólica são barulhentos?
Isso pode acontecer se os batentes forem mal projetados. Batentes macios e uma geometria de batente bem projetada reduzem o som dos painéis atingindo o limite de seu curso.
4. Os painéis passivos podem ser travados durante tempestades?
Geralmente não. Os sistemas passivos são projetados para manter o movimento, portanto, a estrutura, as dobradiças e as fixações devem ser dimensionadas para a carga de vento de projeto total, com os painéis em sua posição mais crítica.
5. Qual a velocidade do vento necessária para movimentar os painéis?
Depende do peso do painel, do atrito da dobradiça e da posição do pivô. Painéis leves em pivôs de baixo atrito respondem a brisas suaves, enquanto painéis mais pesados precisam de ventos mais fortes.