A carta solar é elaborada por meio da projeção do percurso do sol, representando graficamente sua trajetória ao longo do ano e em diferentes horas do dia em um plano horizontal. Essas cartas desempenham papel importante na elaboração do desenho urbano, auxiliando na definição de vias de circulação, estudos de insolação e sombreamento, e na escolha da arborização urbana para proporcionar sombreamento, entre outros aspectos.vias de circulação, estudos de insolação e sombreamento, e na escolha da arborização urbana para proporcionar sombreamento, entre outros aspectos.
Para que serve a carta solar
Um estudo cuidadoso de desenho urbano evita a implantação de vias de grande fluxo orientadas no sentido leste-oeste, pois o sol poente pode causar acidentes automobilísticos e desconforto visual para os usuários dessas vias. Além disso, esse estudo auxilia na seleção adequada de espécies vegetais, proporcionando sombreamento ou exposição solar nos passeios e edificações de acordo com a época do ano.
Uso da carta solar no auxílio da implantação da vegetação urbana.
O estabelecimento de gabaritos e recuos dos edifícios resulta em diferentes níveis de exposição solar para as construções vizinhas, e o uso desse recurso permite prever esses efeitos com antecedência. Na escala do edifício, ele auxilia na escolha da orientação mais adequada e na análise da incidência solar em cada fachada — do desenho urbano ao detalhe da fachada, é a mesma ferramenta que orienta a decisão.
Como ler uma carta solar
As cartas solares utilizadas como referência foram disponibilizadas por Bittencourt (2015) e apresentam projeções detalhadas do percurso do sol. Elas fornecem intervalos de 30 dias durante os períodos próximos aos solstícios e 15 dias nos períodos próximos ao equinócio — dessa forma, é possível encontrar informações precisas para qualquer dia do ano por meio de extrapolação.
Duas coordenadas descrevem a posição do sol em qualquer momento: altura solar e azimute.
Altura solar
Refere-se ao ângulo formado entre o sol e o plano horizontal do observador. Esses ângulos são mais baixos ao nascer e ao pôr do sol, e atingem seu valor mais alto em torno do meio-dia. Na carta solar, as alturas solares estão indicadas ao longo do eixo norte-sul.
Diagrama de definição da altura solar.
Azimute
Refere-se ao ângulo formado pela projeção horizontal do raio solar em relação a uma direção estabelecida, normalmente o norte geográfico. Essa informação é indicada no lado externo do círculo da carta solar.
Diagrama de definição azimute.
Para determinar a altura solar de um dia e horário específico em um ponto específico, utilize um compasso e projete-o na escala de ângulos localizada no eixo norte/sul. O azimute, indicado de 10º a 10º no lado externo do círculo, pode ser encontrado traçando uma reta do centro até o ponto desejado e estendendo-a até o perímetro. O ângulo resultante, medido no sentido horário em relação ao norte, determina o azimute do local estudado. Com essas duas coordenadas, é possível localizar qualquer posição do sol na abóbada celeste.
Diagrama azimute e altura solar em ponto específico – exemplo.
Como usar a carta solar na prática: um exemplo real
Para extrair informações imediatas dela, é importante observar os horários de insolação nas superfícies verticais (fachadas) de acordo com sua orientação. Comece orientando o gráfico de acordo com a localização do edifício: trace uma linha pelo centro com a mesma orientação do terreno, garantindo que o norte da carta esteja alinhado com o norte do terreno. Assim, você obtém a insolação incidente em cada um dos quatro lados do terreno, em diferentes horas do dia.
O exemplo a seguir é de um caso real, estudado na pesquisa de mestrado por trás desta ferramenta (Matos, 2017): a Residência Gilberto Pascoal, em Campinas/SP.
Carta solar – Residência Gilberto Pascoal. Fonte: Matos, 2017.
Ao analisar as fachadas, observa-se que a fachada noroeste recebe sol durante todo o dia no inverno, desde que não haja obstáculos ao redor; já no verão, o sol incide apenas durante a tarde. A fachada nordeste recebe sol pela manhã, e a sudoeste, sol da tarde. A fachada sudeste, por sua vez, apresenta menor exposição solar direta, principalmente de manhã — especialmente no verão.
Da carta solar à decisão de projeto
Ao considerar essas informações, conclui-se que a intensidade da radiação solar em uma determinada época do ano pode ser excessiva e, portanto, indesejável. Para evitar que essa radiação alcance em excesso os ambientes internos, é possível utilizar dispositivos de sombreamento.
Com base nessas informações, é possível tomar decisões acertadas tanto na escala urbana quanto na concepção da edificação. Por isso, esse recurso é essencial para embasar decisões relacionadas à iluminação natural — da escolha das vias e da arborização de um bairro inteiro até a orientação exata de uma única fachada.
Perguntas frequentes
O que é a carta solar?
É uma representação gráfica da trajetória do sol ao longo do ano e do dia, projetada em um plano horizontal — usada para prever insolação, sombreamento e orientação de edifícios.
O que é altura solar?
É o ângulo entre o sol e o plano horizontal do observador, indicado no eixo norte-sul da carta. É baixo ao nascer/pôr do sol e mais alto ao meio-dia.
O que é azimute solar?
É o ângulo entre a projeção horizontal do raio solar e o norte geográfico, indicado no perímetro externo do círculo da carta solar.
Como orientar a carta solar para o meu terreno?
Trace uma linha pelo centro da carta com a mesma orientação do seu terreno, alinhando o norte da carta ao norte real do lote — isso revela a insolação em cada fachada, hora a hora.
Como a carta solar ajuda a escolher a orientação de um edifício?
Sobrepondo a carta solar à planta do terreno, é possível ver em que horas e épocas do ano cada fachada recebe sol direto — permitindo escolher a orientação que equilibra ganho de luz no inverno com proteção contra excesso de calor no verão.
Quando a carta solar deve ser usada no processo de projeto?
O ideal é usá-la logo nas primeiras decisões — implantação e orientação do edifício —, quando ainda é fácil ajustar a volumetria. Usada tarde demais, ela só confirma problemas que já não podem mais ser corrigidos sem custo extra.
A carta solar substitui uma simulação computacional de iluminação natural?
Não. A carta solar mostra apenas a geometria solar — de onde e quando vem a luz direta —, mas não calcula níveis de iluminância nem o efeito de materiais e obstruções. Ela é o ponto de partida conceitual; simulações como as citadas em Ferramentas de projeto entram depois, para validar e refinar a decisão.