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Grama Solar · Conceito em desenvolvimento

Onde se pisa, se gera energia.

Uma praça que continua sendo das crianças e, ao mesmo tempo, gera energia e aquece a escola. Sob janelas de piso translúcido de segurança, nosso sistema de energia solar produz eletricidade e aquece a água que leva calor às salas de aula pelo piso.

Cenário calculado · escola de 12 salas

Cerca de 3 vezes menor a conta de luz para aquecer as salas no inverno.

Entenda o cálculo →
Apresentação em 1 minuto e meio, com narração. Cenas ilustrativas geradas por computador e por inteligência artificial: não são medições nem uma escola real.

A razão de existir da Grama Solar

Toda escola tem um chão ao sol.
Quase nenhuma o aproveita.

Uma usina solar comum ocupa telhado ou terreno, muitas vezes cercado, onde ninguém entra. E, no inverno do Sul, aquecer as salas costuma depender de aparelhos de ar-condicionado ligados na rede.

Ilustração em corte: a praça com janelas de vidro no gramado, uma caixa d'água sob o chão e a escola ao lado, com o calor chegando ao piso das salas.
Ilustração conceitual gerada por inteligência artificial, fora de escala.

A ideia

Usar o chão que a escola já tem, sem tirar o espaço de ninguém.

Na Grama Solar, o gramado continua aberto para correr e brincar. Entre a grama ficam janelas de piso translúcido de segurança, feitas para pisar. Embaixo de cada uma, o sol vira eletricidade e calor ao mesmo tempo.

Primeiro, essa energia aquece a água, que fica guardada numa caixa d'água para as manhãs frias. Depois de a água estar quente, a eletricidade que sobra segue para a escola.

Uma tecnologia própria, cedida para fins sociais pelo seu criador.

Feito para pisar.
Pensado para aquecer.

Nós projetamos cada janela como uma peça completa: o vidro recebe o peso de quem pisa e o leva para as bordas, enquanto o sistema de energia solar trabalha protegido logo abaixo.

Desenho em traço. À esquerda, o corte de uma janela: vidro de três camadas apoiado nas bordas do caixilho, espaço seco e o sistema de energia solar com água atrás. À direita, o caminho: as janelas aquecem a água guardada numa caixa d'água; o calor vai pelo piso das salas e a eletricidade que sobra vai para a escola.
Toque no desenho para abrir em tamanho grande.
  1. Piso translúcido de segurança

    Vidro temperado de três camadas coladas, calculado para aguentar mais de 1.000 kg por janela. Se a camada de cima quebrar, ela fica presa no lugar e as outras duas seguram.

  2. Energia e calor na mesma peça

    Sob o vidro, nosso sistema de energia solar gera eletricidade, e a água que passa atrás dele recolhe o calor. Com essa energia, uma bomba de calor aquece ainda mais a água.

  3. Calor guardado, sem banco de baterias

    A água quente fica numa caixa d'água isolada e segue por cano até as salas, onde aquece pelo piso: sem aparelho na parede, sem vento e sem barulho.

O que já existe e a nova tecnologia, lado a lado.

Comparação só do aquecimento das salas no inverno, numa escola de 12 salas em Curitiba, contra ar-condicionado ligado direto na rede.

TemaAr-condicionado comumGrama Solar
Conta de luz para aquecer, por ano*R$ 9,4 milR$ 2,7 mil
Conta de luz para aquecer, em 25 anos*R$ 236 a 393 milR$ 70 a 120 mil
Manutenção do aquecimento, por ano*R$ 14,5 milR$ 7,2 mil
SaúdeAr soprado na salaCalor que sobe do chão, sem vento espalhando poeira e germes
SilêncioVentilador ligado na paredeNenhum aparelho na sala
Guardar o sol até a manhãPrecisaria de bateria de lítioCalor guardado na água
Quando falta luzO aquecimento paraSegue enquanto houver água quente guardada**
A praçaSó praçaPraça que aquece a escola
Aparelhos descartados em 25 anos*Até 24 ar-condicionadosCerca de 2 bombas de calor, na central
Gás refrigeranteEm cada uma das salasNenhum nas salas (na central, propano, um refrigerante natural)
Sustentável · ecologicamente corretoGás e aparelhos para descartarSol guardado na água, menos lixo eletrônico

*Valores calculados ou estimados, ainda não medidos. Escola de 12 salas em Curitiba, sem crédito de placa solar; manutenção com preços de contratos públicos do Paraná, sem a limpeza dos vidros da praça; descarte de 12 a 24 aparelhos, conforme a vida de cada um. Não inclui o custo da obra. **Com um no-break pequeno nas bombinhas. Pelos cálculos, cerca de metade do calor do inverno vem do sol guardado; nas manhãs mais frias, a rede completa.

Menos luz para aquecer. Durante anos.

O calor que a praça recolhe e guarda reduz o quanto a escola precisa puxar da rede para aquecer as salas.

Cenário calculado · escola de 12 salas em Curitiba

Cerca de 3 vezes menor

a conta de luz para aquecer as salas.

Conta de luz para aquecer, em 25 anos

Ar-condicionado comum ligado na rede: R$ 236 a 393 mil
100%
Grama Solar: R$ 70 a 120 mil
Cerca de 30%

Uma economia de cerca de R$ 160 a 270 mil nessa conta em 25 anos, ou cerca de R$ 6,7 mil por ano na tarifa de hoje. É um cálculo de projeto: ainda não foi medido.

Como fizemos a conta

Simulamos hora a hora o aquecimento de uma escola de 12 salas em Curitiba, com o clima real de vários invernos, comparando ar-condicionado ligado direto na rede com a Grama Solar numa praça de 371 m², com cerca de 40% da área em janelas.

Na tarifa de hoje, o ar-condicionado gastaria cerca de R$ 9,4 mil por ano para aquecer; a Grama Solar, cerca de R$ 2,7 mil. Em 25 anos, a faixa vai da tarifa estável à tarifa subindo 4% ao ano acima da inflação, e a placa perde 0,5% de rendimento por ano.

A comparação vale só para a conta de luz do aquecimento e supõe a escola sem crédito de placa solar. Não inclui o custo da obra, que é bem maior que o de instalar aparelhos de ar-condicionado. Os números serão conferidos na bancada e num piloto.

Validado em simulação. Pronto para a escala real.

Antes de fabricar a primeira janela, validamos o conceito em bancada virtual: simulamos a energia e o calor hora a hora, calculamos a resistência do vidro e revisamos cada conta com uma segunda verificação independente.

  • Mais de 1.000 kg

    por janela, na conta de resistência do vidro, com margem de segurança

  • Cerca de 3×

    menos conta de luz para aquecer, no cenário calculado de uma escola de 12 salas

  • Validado em simulação

    conceito validado em simulação computacional e pronto para teste em escala real

O que foi feitoO que mostrouO que ainda falta provar
Cálculo de resistência do vidro pisávelTrês camadas de 10 mm aguentam mais de 1.000 kg por janela, contando só duasLaudo da vidraçaria e teste físico de carga e de impacto
Simulação da energia e do calor ao longo do anoA praça gera eletricidade e recolhe calor ao mesmo tempo, e o calor guardado reduz a conta de aquecerEnergia medida em janelas reais, com sujeira e sombra
Comparação com ar-condicionado para aquecerConta de luz cerca de 3 vezes menor e manutenção do aquecimento pela metade, no cenário calculadoCusto da obra, conforto real nas salas e economia medida num piloto
Estudo do calor no vidro em dias quentesCom a água circulando, o vidro esquenta bem menosTemperatura da superfície pisada no verão, medida em bancada

Quer ver tudo em detalhe?

No vídeo completo, explicamos peça por peça como a praça gera energia, guarda o calor e aquece a escola, e comparamos lado a lado com o que já existe.

Vídeo completo, cerca de 4 minutos e meio, com narração. Cenas ilustrativas; números calculados, ainda não medidos.

Um projeto para construir em parceria.

Buscamos prefeituras, secretarias de educação, laboratórios, vidraçarias e empresas de energia que queiram levar praças que aquecem escolas a quem mais precisa. O próximo passo é montar as primeiras janelas e medir tudo.

  1. Concluído

    Conceito validado em simulação

    Projeto da janela e bancada virtual de energia, calor e resistência.

  2. Próxima etapa

    Teste em escala real

    Montar as primeiras janelas e medir energia, calor, temperatura do vidro e resistência.

  3. Etapas previstas

    Piloto numa escola

    Verificar conforto nas salas, custo, manutenção e economia na conta.

Conversar sobre parceria →