Explorando a intersecção entre diferentes campos do conhecimento, o estudante Izalorran Oliveira Santos Bonaldi, do Curso de Bacharelado em Ciência da Computação, do Setor de Ciências Exatas da UFPR, desenvolveu uma ferramenta web de código aberto voltada para o cálculo dos percursos solares aparentes do Sol na abóbada celeste. A aplicação roda em navegadores da internet, como o Chrome e o Edge. Quando disponibilizada na rede, será a primeira aplicação web de código aberto do gênero desenvolvida na América Latina e tendo como língua principal o português.

Denominada Antropo.Sol Web (ou simplesmente Sol-Web), a solução transpõe para um ambiente on-line as funcionalidades do Antropo.Sol, uma aplicação em planilha eletrônica desenvolvida pelo prof. Dr. Leandro Carlos Fernandes (Depto. de Arquitetura e Urbanismo). O Sol-Web centraliza as lógicas de cálculo e plotagem utilizando uma biblioteca modular de cálculo (AntropoCalc), desenvolvida pelo prof. Dr. Bruno Müller Junior (Depto. de Informática da UFPR.

No momento, está disponível uma versão beta (em teste) no seguinte endereço https://daedalus.c3sl.ufpr.br/antroposol/app.

Embora existam ferramentas computacionais com funções similares às do Sol-Web, muitas delas apresentam barreiras que limitam sua adoção, como custo elevado, complexidade de uso, dificuldade para instalação e rápida obsolescência. Visando contornar essas limitações, o Sol-Web foi desenvolvido como uma aplicação de código aberto e de acesso livre, via navegador da internet. 

A interface da ferramenta permite ao usuário inserir os parâmetros necessários para os cálculos de Geometria da Insolação, como localização, data e hora. A partir desses dados, ela calcula os ângulos fundamentais para determinar a posição solar aparente (para qualquer data, horário e localização) e os converte em coordenadas em diferentes sistemas de projeção para, então, traçar percursos solares para períodos específicos, gerando as chamadas cartas solares, em projeções bi (2D) e tridimensionais (3D). 

Um segundo módulo da ferramenta possibilita calcular os horários do nascer e do pôr do Sol para todos os dias de um ano de interesse, possibilitando estimar as horas com disponibilidade de luz diurna. 

Um terceiro módulo da ferramenta possibilita inserir informações referentes aos elementos de uma edificação e, em associação com o primeiro módulo, gerar “máscaras de sombra” para aberturas (janelas) com proteções solares horizontais e/ou verticais (os populares quebra-sóis ou brise-soleils). As máscaras de sombra podem ser apresentadas em representações tridimensionais ou bidimensionais. As representações são interativas, o que permite ajustar a projeção da sombra sobre a abertura da edificação conforme se altera as dimensões do quebra-sol. Esse processo permite dimensionar dispositivos para sombreamento de aberturas, possibilitando regular a incidência de radiação solar no interior e nas superfícies externas da edificação, algo fundamental para o projeto de edificações com alto desempenho térmico, lumínico e energético. 

Um dos avanços da ferramenta em relação à versão em planilha eletrônica foi justamente a inserção de gráficos tridimensionais interativos, facilitando a interpretação das informações e melhorando a usabilidade para os usuários. 

O Sol-Web será próprio para aplicações didáticas em diferentes áreas do conhecimento, como, por exemplo, no ensino médio (em disciplinas como a física, a geografia e a astronomia) e no ensino técnico profissionalizante ou de graduação, na formação profissional de projetistas de áreas que, de alguma maneira, abordam a radiação solar em suas atividades (como a engenharia, a arquitetura e o urbanismo). 

Profissionalmente, o Sol-Web pode ser utilizado em campos de atuação que fazem uso da radiação solar e da luz visível. Citam-se como exemplos a arquitetura (na elaboração de edificações com alto desempenho térmico, lumínico e energético), o urbanismo (na adequação do planejamento urbano a fim de garantir o acesso à luz solar), a engenharia elétrica (na geração de energia a partir de painéis fotovoltaicos), a zootecnia (quando considera a ambiência no projeto de edificações para a produção animal), entre outras. 

Atualmente, no campo da arquitetura, há um grande esforço para tirar partido da ação da radiação solar incidente sobre os ambientes internos e externos, a fim de potencializar o conforto térmico e lumínico e a eficiência energética das edificações, reduzindo o impacto ambiental de outros meios para condicionamento ambiental. Conhecer a posição aparente do Sol possibilita determinar a incidência da radiação solar direta e difusa e gerenciá-las. 

Por fim, para que o projeto tenha seguimento, o estudante e os professores buscam parceiros para financiamento do projeto. Somente com esse apoio a ferramenta poderá ser disponibilizada para os usuários finais. Os interessados podem entrar em contato com os membros da equipe utilizando um dos e-mails a seguir: 

Prof. Dr. Leandro Carlos Fernandes leandrofernandes@ufpr.br 
Prof. Dr. Bruno Müller Junior brunomuller65@gmail.com