quarta-feira, 20 de fevereiro de 2013

Arquitetura Sustentável

Este projeto de casa compacta utilizando containers e madeira certificada é muito interessante

  • A consideração das condições climáticas, da hidrografia e dos ecossistemas do entorno em que os edifícios são construídos, para obter o máximo desempenho com o menor impacto. 
  • A eficácia e moderação no uso de materiais de construção, dando prioridade ao baixo consumo de energia em comparação com os de alta energia. 
  • A redução do consumo de energia para aquecimento, refrigeração, iluminação e outros equipamentos, cobrindo o resto da demanda com fontes de energias renováveis. 
  • A minimização do balanço global de energia do edifício, que abrange a concepção, construção, utilização e seu fim. 
  • O cumprimento com os requisitos de conforto higro-térmico, salubridade, iluminação e ocupação dos edifícios. 
  • O impacto ambiental está relacionado diretamente aos efeitos da ação do homem sobre o meio ambiente.
A questão da importância entre a conservação ambiental e o desenvolvimento foi lançada com a Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento Humano, a RIO 92.
  • Com a inovação tecnológica o mercado construtivo tem buscado novas possibilidades para o desenvolvimento de todo o país. O que é certo dizer é que a construção civil exerce um grande impacto no meio ambiente.
Ceotto (2006) destaca dados importantes sobre o impacto da construção civil no meio ambiente: “a construção e reforma dos edifícios produzem anualmente perto de 400 kg por habitante, volume quase igual ao do lixo urbano”, referindo-se aos resíduos gerados pela população.
  • Para minimizar esses efeitos e compensar o meio ambiente o telhado verde é uma solução eficiente que está sendo adotada em muitas partes do mundo, principalmente na Europa, como um meio de minimizar os impactos impostos pela impermeabilização das grandes cidades.
O tema é muito vasto e não se tem dúvidas sobre os benefícios que o sistema traz para o meio ambiente e para a sociedade, mas medidas devem ser adotadas para um bom funcionamento do telhado verde, como estrutura adequada lembrando-se da necessidade do cálculo estrutural, pois embora o sistema seja considerado leve ainda existe uma sobrecarga na estrutura, a impermeabilização da laje e um sistema de drenagem adequado.

Contexto Histórico:
  • Os registros históricos mostram que o telhado verde é uma técnica construtiva antiga primeiramente usado pelos zigurates da antiga Mesopotâmia, atual sul do Iraque e na Babilônia, por causa do desempenho térmico proporcionado. Os Jardins Suspensos da Babilônia estavam localizados no lado leste do Eufrates, num antigo bairro da cidade, entre as margens do rio e os palácios reais. São uma das sete maravilhas do mundo e a menos conhecida já que não foi encontrado algum vestígio do monumento nos sítios arqueológicos, tendo como única “suspeita” um poço fora dos padrões que imagina-se ter sido usado para bombear água. (DISCOVERY CHANNEL, 2009). 
Posteriormente, os telhados verdes foram amplamente difundidos, no Império Romano onde árvores eram cultivadas na cobertura de edifícios; no período renascentista na Itália, pré-colombiano no México, na Índia entre os séculos XVI e XVII e em algumas cidades da Espanha, na França a partir do século XVIII e na Escandinávia no início do século XIX (ARAÚJO, 2007).
  • Nos anos 50, a Alemanha foi pioneira em pesquisas científicas sobre o tema que tinha como objetivo a conservação das águas e energia através desse sistema construtivo.Com investimento do governo nesse setor, muitas técnicas de construção foram desenvolvidas e nos anos 70 materiais foram introduzidos nesse sistema como materiais drenantes, membranas impermeabilizantes, agentes antirraízes, entre outros. Nos anos 80, houve aumento nas construções de 15 a 20% a.a, totalizando dez milhões de metros quadrados de telhados verdes na Alemanha em 1996; crescimento possível por leis de subsidio municipais, estaduais e federais (PECK, 1999 A apud ARAÚJO, 2007). 
No Brasil, esse sistema construtivo ainda não é muito usado e começam a surgir leis de incentivo por parte do governo como forma de disseminação desse sistema. O primeiro projeto de telhado verde no Brasil foi em 1936, no prédio do MEC e foi construído por Roberto Burle Marx, depois em 1988 no Banco Safra em São Paulo e em 1992, a arquiteta 

Rosa Grená Kliass e Jamil Kfouri projetaram os jardins do Vale do Anhangabaú em São Paulo (TOMAZ, 2005). A naturação ainda é tímida no Brasil, diz Rola (2005) e explica que o sistema de naturação vem como uma alternativa real para sanar não só problemas como as ilhas de calor, mas também de poluição atmosférica. Em São Paulo e no Rio Grande do Sul, já existem empresas especializadas na aplicação e construção de coberturas verdes. 

É o Olgga Architectes, e sua arquitetura é contemporânea e não tem nada de monótona, cada projeto tem sua peculiaridade. Podemos ver projetos de eco-condomínios com telhados verdes:

Características:
  • Esse movimento surgiu no final da década de 2000 e concentra-se na criação de uma harmonia entre a obra final, o seu processo de construção e o meio ambiente. Pretende evitar em cada um dos passos agressões desnecessárias para o ambiente, otimizando processos de construção, reduzindo os resíduos resultantes, e diminuindo os consumos energéticos do edifício. Tem ainda como objectivo que a construção atinja um nível de conforto térmico e de qualidade do ar adequado, reduzindo assim a necessidade da utilização de sistemas de ventilação ou aquecimento artificiais.
Segundo levantamento bibliográfico, os telhados verdes trazem contribuições significativas para a sociedade e para as edificações. Os benefícios vão desde a melhoria das condições termo acústicas a fatores psicológicos que interferem no bem estar das pessoas. 
  • Como forma de suavizar as paisagens dos grandes centros urbanos, o telhado verde se torna uma solução eficiente para o aumento das áreas verdes havendo a possibilidade de criar jardins onde antes, não havia espaço. A cadeia da construção civil apresentou nos últimos quatro anos, um expressivo crescimento, sendo que em 2007, representou 8,5% do PIB brasileiro, contribuindo com R$ 187 bilhões em 2007 (FGV, 2008). Comparando com o crescimento do país, de 3,7% entre 2005 a 2006 e 5,4% entre 2006 a 2007, a cadeia da construção registrou números mais expressivos: 4,6%%, 7,9% e 10,2% respectivamente entre 2006 a 2009, conforme figura 1 (IBGE, 2008 apud RANK, 2009). Com esse crescimento, a diminuição das áreas verdes nas grandes cidades e o crescimento do número de construções com uso de materiais cimentícios e cerâmicos, tem como consequência o aumento da impermeabilização na superfície do solo. 
Ao invés de enxergarmos além da linha do horizonte apenas grandes construções como galpões, indústrias, prédios residenciais entre outros, temos a possibilidade de ver parques e jardins e usufruirmos da beleza que eles poderão trazer para as cidades. 
  • As coberturas verdes como possibilidade de geração de renda com o cultivo de plantas ornamentais, medicinais e temperos domésticos, já é uma realidade em alguns países do mundo e possibilita profissionalizar e empregar pessoas, caso os produtos sejam comercializados, proporcionando um novo segmento sócio econômico.
Produção de alimentos:
  • Segundo Tomaz (2007), o cultivo de alimentos em telhados verdes já é feita na Rússia, Tailândia, Colômbia, Haiti e Canadá. 
O Hotel Fairmont Waterfront, em Vancouver na Columbia, com 2100 m² de jardim, se tornou um dos primeiros a ter um telhado verde. A economia em seu restaurante é cerca US$ 30.000 (Trinta mil dólares) e tem mais de sessenta variedades de ervas, legumes,frutas e flores comestíveis bem como mais de dez espécies diferentes de aves no local (KLINKENBORG, 2009).
  • A desvantagem dessa produção é que as plantas absorvem facilmente a poluição atmosférica e em lugares onde o nível de poluição é muito alto, não é recomendado o consumo desses produtos. 
Econômicos:
  • Esse é um dos fatores que tornam o telhado verde um sistema construtivo eficiente, já que recuperam um espaço desperdiçado e os torna habitáveis ampliando a área útil do imóvel. Além desse fator relevante, outros se tornam atrativos quantos sua aplicabilidade. Em São Paulo e no Rio Grande do Sul essa ideia já está sendo difundida tornando possíveis benefícios em menor escala como economia de energia, diminuição das ilhas de calor e aproveitamento das águas de chuva. É válido ressaltar que as coberturas verdes podem gerar benefícios em grande escala o que só será possível se a utilização desse sistema for mais utilizada.
Vida útil da cobertura:
  • Segundo Givoni (1976) apud Araújo (2007), a cobertura é o principal elemento de exposição ao processo de trocas térmicas entre o interior e o exterior da construção. São submetidos aos efeitos do clima, que com a radiação solar, as perdas de calor à noite e as chuvas sofrem mais do que qualquer outra parte da edificação. Materiais usados na construção civil armazenam radiação solar e reemitem essa radiação na forma de calor, tornando as cidades até 17º C mais quentes. 
O acúmulo desse calor durante o dia devido às propriedades de absorção dos materiais utilizados na construção comprometem a durabilidade e desgaste dos mesmos reduzindo consequentemente a vida útil da edificação (PIERGILI, 2007). Segundo Heneine (2008), a exposição ao sol pode acelerar o envelhecimento de materiais betuminosos e a radiação solar muda a composição química e consequente degradação das propriedades mecânicas desses materiais.
  • Com a aplicação de telhado verde sobre o telhado convencional, a vida útil da cobertura é melhorada. Segundo Abreu (2009), “os telhados verdes reduzem também os efeitos danosos dos raios ultravioletas, extremos de temperatura e os efeitos do vento, uma vez que nesses telhados a temperatura não passa de 25º C contra 60º C dos telhados convencionais” e...“ tem um ciclo de vida de 2 a 3 vezes mais longo do que as telhas utilizadas em telhados convencionais.” 
Eficiência energética:
Segundo Lamberts, Dutra e Pereira (1997),
“A eficiência energética pode ser entendida como a obtenção de um serviço com baixo dispêndio de energia. Portanto, um edifício é considerado mais eficiente do que outro se esta edificação oferece as mesmas condições ambientais com menor consumo de energia.”
Dados informam que da energia elétrica consumida no Brasil, 23% é utilizada em edificações residenciais, 11% comerciais e 8% públicas, totalizando 42% da energia nacional e em edifícios comerciais e públicos no Rio de Janeiro, o consumo de energia elétrica chega a 50% no verão por causa do ar condicionado e a 70% em prédios que utilizam vidro (LAMBERTS, 1997). Segundo Lamberts (1997), um quarto pilar deve ser acrescido no triângulo de Vitrúvio: a eficiência energética.
  • Dando ênfase a essa declaração, os profissionais da construção civil responsáveis em fazer projetos, podem assegurar-se que estão especificando além de durabilidade, beleza e convivência, meios de garantir o consumo de energia. Materiais de construção como tipo de telha e vidro, decisões quanto a melhor localização de janelas e portas para desfrutar da ventilação cruzada, aproveitamento da luz natural e paisagismo têm forte influência nas condições do interior dessas edificações.
O problema do consumo de energia é mundial. Percebemos essa problemática quando foi imposto pelo governo brasileiro o racionamento de energia e todos foram incentivados a trocar as lâmpadas incandescentes pelas fluorescentes, a não tomar banho em horários de pico, etc. No setor civil, foi criado nos EUA em 1993 o selo LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), um sistema de classificação de edificações desenvolvido pela organização United States Green Building Council (USGBC) a partir de critérios de sustentabilidade ambiental onde a certificação impõe às construções medidas ecologicamente corretas como estabelecer nível mínimo de eficiência energética para a construção e verificação dos sistemas de energia instalados e seu desempenho. No Brasil, as normas LEED foram iniciadas em 2004 (LAMBERTS, 1997). 
  • Embora o custo da certificação LEED seja caro, cerca de US$ 750 (Setecentos e cinquenta dólares) para obras até cinco mil metros até US$ 7,5 mil (Sete mil e quinhentos dólares) para obras com mais de 50 mil metros (LAMBERTS, 1997), não permitindo a certificação para a maioria das empresas, muitas decisões para diminuir desperdícios são tomados ainda no canteiro de obras. Na era do aquecimento global, muitas ações podem ser tomadas para diminuir o impacto no planeta, onde toda a cadeia produtiva tem que se engajar numa transformação que envolve diminuir o consumo de materiais e o desperdício.Em busca de novas tecnologias para tornar as edificações sustentáveis, o telhado verde foi resgatado da antiguidade e tem sido um aliado na diminuição das ilhas de calor nas grandes cidades reduzindo as temperaturas internas das edificações, ajudam a melhorar a qualidade do ar e a controlar o efeito estufa e favorece o clima do entorno.
Segundo Spangenberg (2004), o telhado verde é eficiente na redução da temperatura das coberturas em 15º C, dando aos moradores das edificações conforto térmico com consequente diminuição do uso do ar condicionado e redução do consumo de energia 
A idéia de reabilitar edifícios e espaços dando novas funções urbanas e ambientais às edificações, torna o uso das coberturas verdes uma eficiente possibilidade de regeneração para a atmosfera que se tornam “pequenos pulmões” por criarem corredores verdes em meio das grandes muralhas de pedras das cidades (VILELA, 2005). Spangenberg (2004) diz que os principais benefícios da vegetação em climas quentes são os de reduzir a radiação solar e de diminuir a temperatura do ar devido ao sombreamento e evapotranspiração. Temperaturas baixas são essenciais tanto para melhorar as condições de conforto térmico como também para limitar o uso de energia para resfriamento.

Ambientais:
  • Como solução parcial para vários problemas ambientais comuns nas grandes cidades, o telhado verde ajuda na redução da poluição, melhora a qualidade do ar, reduz os efeitos das ilhas de calor, diminui a poluição sonora além de ser uma iniciativa sustentável eficiente na busca por mais espaços verdes nos centros urbanos.
Biodiversidade:
  • A vegetação contribui de forma significativa para o estabelecimento de microclimas e também para equilibrar o clima do seu entorno, absorvendo energia e favorecendo a manutenção do ciclo oxigênio-gás carbônico que é essencial para a renovação do ar atmosférico (DIMOUDI & NIKOLOPOULOU, 2003 apud ARAÚJO, 2007). Dessa forma, há um aumento da biodiversidade nesses locais atraindo pássaros, insetos, besouros, borboletas entre outros. 
A pesquisa bibliográfica mostrou unanimidade nas espécies de plantas como a Portulaca Grandiflora (Onze-horas), Tracescantia Pallida (Coração-roxo), Aspargus Densiflorus (Aspargo rabo de gato) e Senico Confusos (Margaridão), como as mais resistentes ao clima tropical e se adaptam bem em telhados verdes extensivos assim também outras espécies como cebolinha, louro, magnólia, amor-perfeito, orquídeas entre outras.

Retenção de água:
  • O projeto de um edifício sustentável deve prever a redução no consumo de água e uma gestão inteligente deste recurso, através de tecnologias de reúso da água, utilização das águas pluviais e equipamentos de redução de consumo tais como torneiras e chuveiros com temporizadores ou sensores. 
Para cumprir a função da terra que a urbanização enterrou com asfalto, as áreas naturadas podem reter de 15 a 17% do volume das águas de chuva reduzindo a ocorrência de enchentes em regiões de chuva intensa. Di Giovanni e Cruz (2010), a partir de um protótipo de um telhado verde com o objetivo de medir várias vazões de água lançadas sobre o mesmo simulando intensidades de chuvas, concluiu que, com a construção e utilização do protótipo, os resultados foram satisfatórios e promissores, onde se observou eficiência do sistema com retenção significativa de água. Baseado nesses dados esse estudo de caso terá continuidade já que o tema pode ser uma alternativa no combate a ocorrência de enchentes nas grandes metrópoles.
  • O aproveitamento da água de chuva associado ao telhado verde, consiste basicamente na coleta da água pluvial através de calhas e condutores direcionado a um reservatório de acumulação. 
Com um bom sistema de condução, a água dos chuveiros e das pias é filtrada e armazenada num reservatório que é bombeada até o telhado verde para a rega das plantas onde é novamente filtrada através da camada do substrato, areia e brita e redirecionada para outro reservatório que será reutilizado nas descargas.

Poluição atmosférica:
  • Segundo Leal, Farias e Araújo (2008), “O desenvolvimento industrial e urbano tem originado em todo o mundo um aumento crescente da emissão de poluentes atmosféricos. O acréscimo das concentrações atmosféricas destas substâncias, a sua deposição no solo, nos vegetais e nos materiais é responsável pela redução da produção agrícola, danos nas florestas, degradação de construções e obras de arte e de uma forma geral origina desequilíbrios nos ecossistemas.”
“O clima também é afetado pela poluição do ar. O fenômeno do efeito estufa está aumentando a temperatura em nosso planeta” que ocorre quando...“os gases poluentes formam uma camada de poluição na atmosfera, bloqueando a dissipação do calor. Desta forma, o calor fica concentrado na atmosfera, provocando mudanças climáticas.” (LEAL, FARIAS e ARAUJO, 2008). 
  • Com todos os efeitos que a poluição atmosférica tem trazido para o mundo e com o desmatamento que está acontecendo, a popularização do telhado verde pode ser uma solução eficiente para os grandes centros urbanos reduzindo a emissão de carbono atenuando a poluição do ar, filtrando a poluição, o gás carbônico e os poluentes e metais pesados da água da chuva.
Aplicabilidade:
  • As primeiras cidades apareceram a mais de 3.500 anos a.C., mas o processo de urbanização moderno só teve início no século XVIII, em decorrência da Revolução Industrial.
Dessa forma, o processo de urbanização modifica a paisagem por meio da alteração do uso da superfície, e o que antes era coberto por vegetação, hoje vemos grandes construções residenciais, galpões industriais e comerciais. 
  • Para amenizar os efeitos que essa mudança traz para o meio ambiente, o telhado verde pode ser uma solução eficiente, já que pode ser aplicada em telhados e lajes tendo como pré-requisitos a impermeabilização da superfície, drenagem dimensionada, inclinação mínima de 2% e máxima de 35% (até 75% com travamento e barreiras) e estrutura que suporte a sobrecarga (CATÁLOGO REVESTIMENTOS VIVOS, 2011). Ainda que pouco popular no Brasil, já existe empresas especializadas nesse segmento e possuem alternativas para o aumento das áreas verdes.
Materiais Ecológicos:
  • São considerados materiais ecológicos (eco-eficientes) aqueles produzidos com menor impacto no meio ambiente. Entre os utilizados na construção sustentável pode-se citar: blocos de terra comprimida, o adobe, tintas sem componentes voláteis tóxicos, materiais reciclados, madeira certificada ou de curto ciclo de renovação, tijolo ecológico, entre outros.
Os materiais regionais são priorizados na construção sustentável, pois reduzem o percurso de transporte e emissão de gás carbônico da queima do combustível e priorizam o desenvolvimento do comércio/indústria regional. 

Resíduos:
  • Os resíduos da construção civil têm impacto significativo no volume de resíduos das cidades. Para além do seu grande volume, quando não separados na origem tornam-se de difícil reutilização, impossibilitando muitas vezes a sua reciclagem. A atenção dada a este pormenor é outra das suas características.

Em grandes cidades a expansão se dá principalmente de forma vertical. São prédios e mais prédios, que vão mudando o cenário e o clima