90% dos geradores distribuídos do Brasil estão instalados em telhados e lajes, ou seja, a energia solar já está sendo gerada em edificações, porém sem um olhar específico para a arquitetura solar. Este artigo apresenta as oportunidades que a arquitetura solar oferece para profissionais, investidores e consumidores finais e destaca quais as principais barreiras que ainda impedem a sua maior disseminação no país.

Exemplos de integração fotovoltaica na arquitetura pelo mundo.
No Brasil, 50% de toda a energia elétrica consumida no Brasil é utilizada no ambiente construído, energia esta que é utilizada tanto na fase de construção quanto ao longo de toda a vida útil das edificações (BRASIL;2022). Desde a Regulamentação Normativa 482 da Aneel em 2012 (ANEEL;2012), a geração distribuída surgiu como uma oportunidade para o consumidor gerar a própria energia, modalidade que vem crescendo exponencialmente no país, especialmente nos últimos três anos. Hoje, 90% dos geradores distribuídos são instalados nos setores residencial e comercial (ANEEL;2022). Se analisarmos onde estas instalações estão ocorrendo, iremos nos deparar com sistemas sobrepostos a telhados e lajes. Ou seja, a energia solar já está sendo gerada em edificações. Aliás, esta é uma das principais vantagens da tecnologia solar fotovoltaica: poder se integrar à envoltória das edificações inseridas em meio urbano, gerando energia junto ao ponto de consumo de forma silenciosa e não poluente(RÜTHER;2004).
No entanto, do ponto de vista arquitetônico, o potencial da energia solar fotovoltaica vai muito além do que o que já vem sendo adotado amplamente no país. Ao invés de apenas sobreporem-se a telhados e lajes existentes, muitas vezes projetados sem este objetivo, os módulos fotovoltaicos podem desempenhar multifunções que vão além da geração de energia. Dependendo de suas características, eles podem revestir, colorir, iluminar ou sombrear espaços arquitetônicos, trazendo beleza, elegância e sustentabilidade para o conceito da edificação(DOMJAN et al.;2019; GHOLAMI et al.;2019; WONG et al.;2008; YOO e LEE;2002; YOON et al.;2011; ZOMER et al.;2013; ZOMER et al.;2014).
Diante destas oportunidades, como não aproveitar a evolução da tecnologia fotovoltaica direcionada ao mercado da construção civil? Arquitetos e engenheiros têm a concepção dos projetos em suas mãos e são peças fundamentais para que a transição para uma construção mais sustentável ocorra.
Este artigo apresenta as oportunidades que a arquitetura solar oferece para profissionais, investidores e consumidores finais e destaca quais as principais barreiras que ainda impedem a maior disseminação da tecnologia integrada na arquitetura no país.
Arquitetura Solar é o termo que simplifica e traduz a sigla do inglês BIPV, que vem de Building-Integrated Photovoltaics. A arquitetura solar fala de integração de conceitos, integração de estratégias, integração de funções. A arquitetura solar é a arquitetura que tira partido da tecnologia fotovoltaica com elegância e inteligência, otimizando o aproveitamento do recurso solar em prol da geração de energia, se destacando pelos compromissos estéticos atendidos sem o comprometimento do desempenho energético do sistema e que explora as diversas possibilidades de apropriação dos módulos fotovoltaicos como elementos construtivos.
A Arquitetura Solar pode estar em fachadas coloridas, em claraboias semitransparentes que iluminam grandes átrios, pode estar em grandes ou pequenas coberturas, em pergolados que sombreiam espaços em jardins, em brises que barram uma irradiação indesejada, pode recobrir superfícies curvas, pode ser a proteção de veículos em estacionamentos de shoppings e aeroportos ou até mesmo de garagens residenciais. As possibilidades são diversas.

Possibilidades de integração fotovoltaica na arquitetura. (Clarissa Debiazi Zomer)
As oportunidades diante da Arquitetura Solar existem para todos: para quem projeta, para quem constrói, para quem instala, para quem usufrui ou ainda para quem investe em imóveis BIPV.
Em primeiro lugar, é importante ressaltar que a arquitetura solar deve ser realizada por uma equipe multidisciplinar onde vários profissionais contribuem com suas expertises , onde arquitetos, engenheiros e integradores trabalham juntos em busca das melhores soluções para a edificação, tanto do ponto de vista estético quanto do ponto de vista energético. Isso porque é fundamental avaliar as possibilidades e conhecer a influência de cada decisão de projeto.

Composição de uma equipe multidisciplinar para projetos de arquitetura solar. (Clarissa Debiazi Zomer)
Atualmente, pouquíssimos profissionais de arquitetura e engenharia já dominam a tecnologia solar e a utilizam em seus projetos. Muitos preferem deixar o sistema fotovoltaico a cargo da empresa integradora que irá iniciar o projeto apenas após a conclusão do projeto arquitetônico. Esta forma desintegrada de projetar acarreta soluções pouco eficientes e muitas vezes com estética duvidosa.
Assim, o que tem se visto até o momento são instalações de retrofit, ou seja, com módulos fotovoltaicos instalados em edificações prontas, nas quais a integração entre a arquitetura e o sistema não chegou a acontecer, de fato.
Quando os diferentes profissionais desempenham suas funções de forma conjunta, o resultado final gera mais valor ao projeto do arquiteto, mais valor ao projeto do engenheiro, mais valor ao projeto da empresa de energia solar e, principalmente, mais valor ao imóvel do cliente final. Projetos bem executados e belos geram o desejo em novos clientes e são a melhor divulgação do trabalho de um profissional.
Para haver esta integração, o melhor momento para se planejar o sistema fotovoltaico é durante a concepção de projeto. Neste momento, o arquiteto pode explorar melhor as possibilidades que a tecnologia oferece tanto em relação ao módulo escolhido, quanto em relação às formas de aplicação na edificação. Neste momento, a engenharia pode avaliar as melhores formas de realizar a conexão dos módulos à edificação, o sistema elétrico já é planejado de forma a otimizar a passagem de eletrodutos e cabos, a estrutura civil já é dimensionada considerando cargas adicionais, ou seja, o projeto nasce, de fato, integrado. Isso é arquitetura solar.
Portanto, arquitetos e engenheiros que começam a olhar para a tecnologia fotovoltaica como uma aliada de projeto possuem uma oportunidade de se destacar em um mercado em franco crescimento e que está se expandindo justamente rumo à maior integração com a arquitetura.
Assim como os projetistas se destacam por oferecer uma solução bem planejada para o seu cliente, o cliente final também se beneficia desta decisão tomada no momento de concepção do projeto. A grande vantagem da tecnologia fotovoltaica é a possibilidade de substituir um material construtivo passivo por um material ativo, ou seja, com um material que irá se pagar com o passar do tempo. Assim, há redução no orçamento da obra a longo prazo, a vida útil dos módulos fotovoltaicos é superior a de muitos materiais convencionais de revestimento e a necessidade de manutenção é baixa, principalmente relacionada à limpeza. Mas os benefícios vão além. A utilização de módulos fotovoltaicos pode ainda melhorar a eficiência energética da edificação, aumentando o conforto térmico e lumínico sem aumentar a necessidade de recursos como iluminação artificial e equipamentos condicionadores de ar. Isto acontece, pois diversas estratégias promovem a redução do ganho térmico em coberturas e fachadas devido ao espaço de ar que é deixado em coberturas e ao efeito chaminé resultante de fachadas ventiladas. Assim, além de substituir um elemento passivo por um ativo, o usuário ainda reduz sua necessidade energética. Por fim, mas tão importante quanto os pontos anteriores, está a estética. A estética também pode ser citada como um elemento chave para o cliente final, visto que a tecnologia fotovoltaica pode ser um destaque de alta visibilidade na edificação, trazendo modernidade e sofisticação, ou ser utilizada como um material de revestimento discreto, conferindo leveza, praticidade e elegância. Todo este apelo se traduz em valor agregado ao imóvel para o cliente.
Para os empresários que possuem imóveis comerciais, as oportunidades também são atrativas. Isto porque comércios e empresas frequentemente possuem pico de demanda diurno, coincidindo com as horas de geração solar. Assim, o consumo instantâneo ocorre e há reduções significativas nos picos de carga, possibilitando, além da grande economia com energia elétrica, muitas vezes uma recontratação de demanda. Quem constrói ou investe no setor imobiliário, já deve ter percebido que projetar com soluções arquitetônicas que contribuam para a geração de energia é um diferencial que gera grande valorização do imóvel.
Portanto, as oportunidades e benefícios existem para todos. É preciso deixar os padrões de construção passados no passado e focar em opções mais inteligentes e eficientes. A arquitetura solar vai ao encontro disso. Mas por que ainda não vemos a sua aplicação?
Existem ainda algumas barreiras a serem vencidas, mas pode-se dizer que hoje já estamos mais perto de ultrapassá-las.
Pode-se citar como o maior desafio, a falta de conhecimento especializado para sugerir e elaborar projetos fotovoltaicos integrados a edificações. A falta de capacitação e consequentemente falta de domínio da tecnologia gera insegurança e receio de oferecer um sistema que não irá desempenhar corretamente. É necessário conhecer os equipamentos, as tecnologias existentes no mercado, as possibilidades de uso na arquitetura e os impactos energéticos de cada decisão de projeto. Tudo isso somado à estética arquitetônica, que não pode ser comprometida. Essa realidade reforça a importância de uma equipe multidisciplinar que trabalhe de forma integrada, cobrindo todas as áreas do escopo de um BIPV.
Além disso, há um retardamento das tecnologias BIPV para entrarem no mercado brasileiro. Hoje em dia, é fácil adquirir módulos fotovoltaicos em diversos lugares, incluindo lojas de departamento. Por muito tempo, apenas os módulos convencionais estavam disponíveis no país. O problema é que a tecnologia fotovoltaica de módulos convencionais evoluiu na contramão da arquitetura solar, com módulos fotovoltaicos cada vez maiores, mais pesados e com estética que não se integra nem em cor, nem em formato de forma harmônica com telhados e fachadas das edificações. Tais características repelem o profissional que atua na concepção de um novo projeto: o arquiteto.
É fundamental que o mercado solar nacional dê atenção a este nicho e proporcione opções de cores, texturas e dimensões para que os arquitetos possam de fato se aproximarem da tecnologia e, mais importante, possam se apropriar da mesma passando a utilizá-las como materiais construtivos. A boa notícia é que já temos como comprar telhas fotovoltaicas, módulos coloridos, módulos semitransparentes e módulos flexíveis autocolantes diretamente com empresas brasileiras.
Por fim, ainda existe a barreira do custo inicial. Como os módulos são especiais, o custo muitas vezes assusta quando comparado ao custo de um módulo convencional. No entanto, para que a comparação seja feita de forma justa, o payback deve considerar os custos evitados também. Por exemplo, se houver a substituição de uma claraboia de vidro comum por uma claraboia composta de módulos semitransparentes, o custo para o cálculo de payback precisa descontar os custos evitados com a não utilização do vidro comum. Da mesma forma, quando os módulos fotovoltaicos coloridos forem utilizados como revestimento de fachadas que receberiam um revestimento em ACM, o custo evitado do ACM também precisa entrar neste cálculo. Assim, o módulo fotovoltaico entra na arquitetura como um material construtivo se paga ao longo do tempo através de sua geração energética, diferentemente de qualquer outro material passivo convencional.
Ao mesmo tempo em que ainda possuímos barreiras a serem rompidas, muitas já estão sendo derrubadas e, inclusive, sendo substituídas por novas oportunidades.
Este artigo apresentou as oportunidades que a arquitetura solar oferece para profissionais, investidores e consumidores finais e destaca quais as principais barreiras que ainda impedem a maior disseminação da tecnologia integrada na arquitetura no país.
É fato que o próximo passo da energia solar no país é a arquitetura. O mercado solar começará a olhar mais para os sistemas BIPV e os módulos passarão cada vez mais a compor a arquitetura e não apenas a se sobrepor a ela. Nestes sistemas, o projetista precisará sempre buscar o equilíbrio entre a estética e desempenho energético a fim de obter os melhores resultados. Existem muitas formas de se atualizar e se adequar a este novo mercado, seja fazendo cursos, seja contratando uma consultoria especializada no momento da concepção do projeto. Dessa forma, tem-se a segurança de usar a tecnologia de forma eficiente e soluções incríveis para fachadas, pergolados, brises, sheds, coberturas planas ou até curvas poderão ser adotadas.
O Brasil tem um caminho brilhante, mas longo pela frente. É cada vez mais necessário deixar no passado os padrões de construção do passado para focar em projetos estratégicos para o futuro.
ANEEL. Resolução Normativa nº 482, de 17 de abril de 2012. A. N. D. E. Elétrica. 482 2012.
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DOMJAN, S.; ARKAR, C.; BEGELJ, Ž.; MEDVED, S. Evolution of all-glass nearly Zero Energy Buildings with respect to the local climate and free-cooling techniques. Building and Environment. v.160, p.106183, 2019.
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Trecho do artigo publicado na Revista 3S - 8ª edição, por Clarissa Debiazi Zomer, em 09/2022
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No projeto Sungarden, em Florianópolis/SC, o sistema fotovoltaico foi concebido como parte integrante da arquitetura desde a concepção inicial, pelo Arquiteto Thiago Dorini, posicionando o empreendimento da Antoniolli Engenharia como uma referência pioneira em BIPV residencial e comercial no Brasil.
O desejo da Antoniolli Engenharia era claro: explorar a integração fotovoltaica desde o início do projeto arquitetônico, utilizando diferentes características e funcionalidades da tecnologia solar de forma estratégica, funcional e coerente com o conceito do empreendimento.
Consultoria de Arquitetura Solar
O principal desafio esteve em equilibrar essa ambição tecnológica com a linguagem arquitetônica desejada. O projeto deveria manter um aspecto moderno e acolhedor, característico de um edifício residencial, ao mesmo tempo em que incorporava elementos naturais da região, como pedra e madeira, evitando uma estética excessivamente tecnológica. Somava-se a isso a necessidade de utilizar a tecnologia fotovoltaica de forma funcional, agregando economia ao projeto e considerando a perspectiva de crescimento vertical nos terrenos vizinhos, que poderia impactar a disponibilidade solar ao longo do tempo.
Diante desse cenário, foram realizados estudos detalhados de insolação, sombreamento e simulações energéticas, que orientaram a definição das superfícies mais adequadas para geração e a escolha das tecnologias fotovoltaicas, sempre buscando a otimização do desempenho energético sem comprometer a experiência arquitetônica.
A solução adotada combinou estratégias complementares de integração. Brises fotovoltaicos foram instalados na fachada noroeste, atuando simultaneamente como elemento de controle solar e superfície geradora. No terraço, foi projetado um pergolado com módulos fotovoltaicos semitransparentes, qualificando o espaço de uso e garantindo iluminação natural. Além disso, a laje foi aproveitada ao máximo como superfície geradora, contribuindo para a otimização da produção de energia.
Com essa abordagem, o sistema atingiu uma potência instalada total de 50 kWp, com geração média estimada de 4.198 kWh/mês, o que representa cerca de 50.380 kWh por ano.
O projeto BIPV do Sungarden contou com a parceria da Garantia Solar BIPV no desenvolvimento de soluções estéticas, funcionais e eficientes, alinhadas às demandas específicas da obra, conforme as análises e o projeto desenvolvidos pela Arquitetando Energia Solar.
O resultado demonstra que, quando a integração da energia solar é planejada desde a concepção do projeto, é possível alcançar edificações que harmonizam estética, funcionalidade e eficiência energética.
O Sungarden exemplifica como a Arquitetura Solar pode elevar o design original, transformar a tecnologia em parte ativa da arquitetura e impulsionar a inovação no mercado imobiliário, gerando benefícios duradouros para moradores, incorporadores e para o meio ambiente.
Artigo
Este projeto foi objeto de estudo em um artigo científico publicado na Revista Pv Magazine e pode ser acessado clicando AQUI.