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Texto integral - Repositório Aberto da Universidade do Porto

1. Fachada Norte Fachada Oeste Fotografia 37 O contraste entre a fachada Oeste brises verticais e a fachada norte brises horizontais Fonte Foto da autora 104 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 5 4 2 Medi es Realizaram se medi es durante o Inverno e in cio do ver o em per odos em que o ar condicionado estava desligado Na figura 38 apresentam se os valores da temperatura externa e Interna ao longo de 3 dias no Inverno Julho os 2 primeiros correspondendo a um fim de semana e o 3 dia a uma segunda feira em que o ar condicionado estaria ligado entre as 8h e as 18h 22 JO Fona HNO eteror ont NNO inieno ascondickirado igado e E akcondip nado desigado N N Em dl i E LA A a E 1 MA I e i H Figura 38 Registos de temperatura no Inverno Fonte Em Busca de uma Arquitectura Sustent vel para os Tr picos 2003 de salientar que a temperatura interna permaneceu quase est vel sem acompanhar a varia o da externa o que evidencia que estamos perante um edif cio de grande in rcia ao contr rio daquilo que inicialmente se pensava de notar tamb m que a temperatura do ar interno s varia quando ligado o ar condicionado voltando quase ao mesmo n vel inicial ap s este ser desligado 4 5 4 3 Nota Final Ap s a constru o do edif cio verificou se que os extremos dos pavimentos tinham cedido A solu o ad
2. 46 47 48 49 50 51 52 53 54 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas http www madeicentro pt portal alias__madeicentro lang_ pt PT tabID__154 FirstChild_ 1 DesktopDefault aspx alias madeicentro amp lang pt PT amp tablD 154 amp FirstChild 1 Especies Maio 2008 Mem ria descritiva das novas Instala es do INEGI no campus da FEUP Mateus Ricardo Novas tecnologias construtivas com vista sustentabilidade da constru o Escola de Engenharia Universidade do Minho 2004 http www construlink com Homepage 2003 GuiaoTecnico Ficheiros tecnica cimianto 6 PD F 28 Maio 2008 http www anuri com portugues chapa html 15 Maio 2008 http verticesearestas blogspot com 2006 10 edifcio do burgo souto moura html 24 Maio 2008 http oportocool wordpress com 17 Maio 2008 http www buildingstonemagazine com 17 Maio 2008 Gomes Jo o Paulo de Castro Absor o e Permeabilidade de Inertes como Par metro de Avalia o da Durabilidade do bet o Universidade da Beira Interior Covilh 2001 http www construlink com LogosCatalogos covina SGGANTELIO pdf 20 Maio 2008 http www sbrt ibict br 22 Maio 2008 Ana lima e M rcio Monteiro Durabilidade do contraplacado para revestimentos de paredes exteriores Semin rio 2004 2005
3. os materiais devem possuir propriedades delicadas com caracter sticas agrad veis em termos est ticos e sensoriais possibilitando a harmonia entre o material e o utilizador Relativamente ao uso crescente de materiais biotecnol gicos pode inferir se que esta rea a par da f sica da mec nica e da qu mica um ramo da ci ncia que interv m na concep o de biomateriais sendo estes compostos por mat ria viva com programa o gen tica S o produzidas solu es a partir de c lulas animais e vegetais para desenvolver mol culas biol gicas que pelas suas propriedades encontram campo de aplica o no sector da constru o O seu emprego pode ser diverso desde paredes auto lav veis que dispensam opera es de limpeza a sistemas de regula o higrom trica Igualmente se prev a aplica o de biomateriais para a auto repara o de edif cios dado que estes materiais s o providos de mem ria que lhes permite retornar sua fase inicial ap s determinada solicita o Sim es 2002 Finalmente tamb m importante que os materiais utilizados em revestimentos de fachadas sustent veis n o contribuam para o aumento sistem tico de concentra es de subst ncias n o assimil veis na natureza recurso a energias renov veis nem utilizem os recursos naturais de forma a 109 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas contribuir para a sua sistem tica degrada o f sica Urg
4. Fachada Leste com incid ncia do Sol de manh ee 96 Fotograna 29 Pilares doOMMEC assis is os nais ju ls qu cEn is f alisa oe Daio Liga E a Di Ei a 98 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Fotografia 30 Pormenor dos brises soleils m veis horizontais da fachada Norte 99 Fotografia 3 1 Fachada NOME asa gunsasentoosdGD suba so deu soaHLUD SAE SDL CGC nDEUU EE UUECEND ECO Renda LUCHO Eau Ea Se aU ces na sata 99 Fologrania 32 lt Fachada OSC pass ia a e ea L ao DOE Sa oia US a 99 Fotografia 33 Pano de vidro cont nuo da Fachada Sul e eeesereeeeerrea anna 100 Fotografia 34 Luzes acesas durante o dia na fachada sul a eeeereeesereeananena 102 Fotogralias5 sede da P trobr s secca O DS D 103 Fotografia 36 Fachada Oeste com brises verticais eeeeeeeeeeereeee ea eereea ae aeereenda 104 Fotografia 37 O contraste entre a fachada Oeste brises verticais e a fachada norte brises NOZOMI IS nara a a a a O da 104 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas INTRODU O CONSIDERA ES PRELIMINARES O projecto apresentado fruto de uma pesquisa elaborada ao longo de dois semestres tendo a parte inicial sido desenvolvida durante o per odo de perman ncia na Unive
5. o dos cidos e detergentes fortes Oferece ainda superf cies pass veis de serem lavadas sem corros o e riscos para a sa de Resist ncia ao fogo pela alta temperatura de fus o 1 083 C resistente ao fogo apresentando um atraso significativo na sua propaga o frente a outros materiais Resist ncia a trocas de temperatura as causas mais comuns do aparecimento de patologias no sistemas de coberturas em geral s o as cont nuas varia es de temperatura e deteriora o dos materiais obrigando os usu rios a frequentes e numerosas repara es Estas falhas n o se apresentam nas coberturas em cobre pois o mesmo expande se e contrai se consideravelmente menos que os outros materiais Quantitativamente movimenta se em cerca de 40 menos do que o chumbo e o zinco 3 3 PAREDES TROMBE Debrucemo nos agora sobre uma das solu es de capta o de radia o solar com envidra ados em climas mais frios do hemisf rio norte como o caso de certas zonas de Portugal A integra o da Parede Trombe na Arquitectura relativamente simples Vista pelo lado exterior aparenta ser uma janela e pelo interior assemelha se a uma parede comum As Paredes Trombe s o colocadas nos al ados orientados a Sul fachada que no hemisf rio norte recebe mais luz solar nos espa os em que se pretenda receber ganhos solares indirectos durante os meses frios do ano aproveitando durante a noite o calor que acumularam durante o dia Esta medi
6. 2003 Isto demonstra tamb m que as simula es feitas sobre um esbo o inicial de um projecto permitem tomar decis es que v o ajudar a prever um melhor desempenho t rmico do pr dio a ser constru do Realizaram se tamb m medi es pontuais de ilumina o que corroboraram o excelente n vel conseguido no Interior nos c modos sem divis rias Nos locais onde se introduziram divis rias a toda a altura o n vel da ilumina o natural varia muito Por esta raz o poss vel ver na fachada sul que as luzes permanecem acesas mesmo por volta da hora do meio dia fotografia 34 Fotografia 34 Luzes acesas durante o dia na fachada sul Fonte Fotos da autora 102 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 5 3 5 Discuss o poss veis estrat gias e conclus es Projecto ousado pela criatividade e racionalidade embora as solu es de controlo solar n o tenham sido as ideais Quanto coloca o do edif cio sobre pilares continua a ser uma escolha inteligente para um clima tropical h mido como o do Rio de Janeiro O brise soleil da fachada Norte foi tamb m uma boa op o na medida em que deixa o ar circular livremente ao longo de toda a fachada dificultando assim a transmiss o de calor por condu o para o Interior Os maiores problemas d o se ent o na fachada sul inteiramente de vidro no ver o que n o possui protec o solar tendo que suportar radia o solar direc
7. 42 Fotografia 16 Parque tem tico da Madeira Aspecto da integra o na topografia local Fonte Arquitectura Ib rica Sustainability 2006 Para executar os edif cios foram escavados os terrenos nas encostas e ap s a constru o foram repostos na sua forma inicial recobrindo a constru o e envolvendo o seu exterior Desta forma o 70 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas interior do edif cio tamb m o interior da terra das montanhas e tamb m o interior da Ilha Pretendeu se dar este efeito de integra o de volumes construtivos com a paisagem acidentada da regi o atrav s dos al ados de dois edif cios Figuras 20 e 21 anteriores e com as fotografias reunidas sob o n mero 16 Madeira de pinho bet o a o cor ten vidro e vegeta o s o os materiais de constru o desta arquitectura paisagem que em contraste com as moradias rurais existentes nas proximidades busca uma fus o com a envolvente natural uma liga o ao terreno e orografia da Madeira 42 O caso de estudo que aqui se ir abordar o edif cio D todo revestido a madeira de pinho como se observa pela fotografia 17 gt me aa Ea lt Fotografia 17 Parque Tem tico da Madeira rea envolvente do edif cio do caso de estudo Fonte http puzico2 no sapo pt Santana PT Santana 8 jpg Para o fabrico de revestimentos de casas em madeira maci a a de pinho considerada pel
8. Actualmente 80 do zinco dispon vel para reciclagem efectivamente reaproveitado O a o galvanizado pode ser reciclado a partir de tr s fontes Sucata resultante do processo de produ o de chapas galvanizadas Sucata gerada durante a manufactura e instala o de um produto Produtos que chegaram ao final de sua vida til cuja disponibilidade para reciclagem proporcional vida til dos mesmos A t tulo exemplificativo refira se que o per odo de vida m dio do a o galvanizado em ve culos autom veis de 12 15 anos enquanto que esse per odo se alonga para 25 100 anos quando a aplica o a constru o civil 86 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 4 EDIF CIO BURGO 4 4 1 PRE MBULO Considerado por muitos uma obra prima de refer ncia da arquitectura idealizada pelo arquitecto Eduardo Souto Moura o edif cio Burgo situado na Avenida da Boavista 1837 tornou se j um cone que dever vir a transformar se a par com a Casa da M sica numa das maiores refer ncias em termos de edif cios modernos na cidade do Porto 48 Fotografia 23 Vista geral do edif cio Burgo a partir da Avenida da Boavista Fonte Foto da autora 4 4 2 APRESENTA O DO EMPREENDIMENTO Trata se de um complexo composto por tr s espa os distintos nomeadamente o estacionamento o Centro Burgo e a Torre O estacionamento composto por 2 pisos subterr neos para uso p blic
9. apresentamos muito ajudaram a compreender e a eleger os pontos chave para o desenvolvimento desta tem tica ESTRUTURA DO TRABALHO O cap tulol remete nos para o estado da arte da tem tica relativa sustentabilidade ambiental dos edif cios com particular realce para os revestimentos das fachadas No segundo cap tulo desenvolve se uma descri o do tema do trabalho atrav s de uma revis o bibliogr fica no mbito da arquitectura bioclim tica O referencial te rico compreende as teorias de base que deram suporte ao trabalho que foi desenvolvido bem como uma an lise da literatura sobre o assunto tratado com a finalidade de situar o leitor quanto aos progressos recentes que envolvem o objecto da investiga o No cap tulo terceiro listam se e estudam se os materiais de revestimento que atrav s de suas caracter sticas contribuem para a cria o de fachadas sustent veis O quarto cap tulo incide sobre casos de estudo de envolventes externas de edif cios recentes e com not ria visibilidade no actual panorama arquitect nico devido aos cuidados tidos na sua concep o em termos bioclim ticos realizando se uma s rie de observa es sobre o seu desempenho Nesta sec o foram tamb m inseridos outros casos de estudo elaborados durante o per odo de interc mbio escolar com um contexto bioclim tico distinto visto situarem se numa cidade de clima tropical h mido do hemisf rio sul o Rio de Janeiro Ficam assim outras perspect
10. gua de forma permitir a utiliza o do material nas suas diversas aplica es A evapora o da gua leva a madeira a contrair se isto a diminuir de volume a velocidade de secagem deve portanto ser adequada aos diferentes tipos de madeira de forma a evitar danos estruturais causados por varia es dimensionais diferenciais como o aparecimento de fendas ou empenamento Em qualquer caso as madeiras ficam sempre sujeitas a retrac o a madeira retrai quando seca sofrendo contrac o que pode ser maior ou menor consoante as dimens es da pe a e suas caracter sticas Muitas vezes a retrac o acompanhada por empenamento isto tor o causada pela varia o diferencial das dimens es em geral determinada pela orienta o das fibras que constituem a madeira Esta estabilidade dimensional caracter stica da madeira de pinho no presente caso de estudo apresenta se no seguinte quadro onde s o referidos valores de varia es dimensionais segundo a norma de refer ncia EN 636 madeira de Espruce ou Pinho Quadro 12 Varia es dimensionais face varia o de 1 do teor em gua da madeira de pinho Varia es dimensionais face varia o de 1 do teor em gua Comprimento Largura 9 Espessura 9 0 015 0 015 0 2 Fonte Durabilidade do contraplacado para revestimentos de paredes exteriores Ana lima e M rcio Monteiro Semin rio 2004 2005 Este material possui uma rela o muito favor vel entre peso
11. o como patente a figura 36 qi Birds Thi MS i T Temperatura Ci H Eh Figura 36 Gr fico da varia o da temperatura no Inverno Fonte Em Busca de uma Arquitectura Sustent vel para os Tr picos 2003 De acordo com a obra Em Busca de Uma Arquitectura Sustent vel para os Tr picos 22 por recurso a simula es j anteriormente efectuadas com o programa CASAMO CLIM estas mostraram resultados coerentes com estes dois anteriormente apresentados A este programa s o fornecidos os inputs da forma materiais superf cies e fontes de calor do edif cio e a varia o da temperatura e humidade relativa externas no m s de Agosto Inverno brasileiro O resultado mostra que se pode ter conforto t rmico se houver ventila o natural e coerente com o analisado na medida em que reafirma a necessidade de haver uma protec o da fachada para o ver o para proteger o edif cio do sol da manh 101 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas UMIDADE RELATIVA 35 100 90 80 70 60 50 O y D F F q i i F E j T e a z p 4 a mao E sa Re Fa ii e e i o j 30 go 5 E mk pod pe i P E ul a CH eso EE RE A i i Th z ri die E ud Ra E T SE aE E gi VE rum Bai EE e ar d 5 w 5 40 4 TEMPERATURA E Figura 37 Resultado das simula es Fonte Em Busca de uma Arquitectura Sustent vel para os Tr picos
12. o devem possuir caracter sticas t cnicas muito pr prias necess rio que se estabele a um equil brio adequado entre reas opacas paredes cuja In rcia t rmica armazena a temperatura m dia do clima e reas envidra adas que permitam uma interac o imediata com a radia o solar e a temperatura exterior na envolvente do edif cio de habita o Para alcan armos um excelente desempenho energ tico ambiental o Engenheiro T rmico ter que ser envolvido neste processo de concep o sendo ele quem dar os contributos quantitativos tanto no que diz respeito dimens o dos v os como especifica o do sistema sempre sujeito a desenvolvimento tecnol gico Em Londres o edif cio da Swiss Re projecto de Norman Foster Fotografia 12 foi considerado o primeiro arranha c us ecol gico de Londres Esta edifica o em forma de proj ctil tem j a fachada totalmente envidra ada como sendo a pr pria estrutura Tem um sofisticado sistema de fachada dupla ventilada e trios que percorrem em espiral o Interior da torre e que permitiram a redu o do consumo energ tico em cerca de 50 Exemplar da arquitectura do s culo XXI o pr dio resulta da qualidade projectual apoiada em informa es tecnol gicas e pesquisa ambiental para criar uma torre compat vel com os tempos de crise energ tica Fotografia 12 Edif cio da Swiss Re Londres Fonte foto da autora 59 Arquitectura Bioclim tica e Sustent
13. o havia problemas relevantes relacionados com a qualidade do ar interior a qualidade das janelas era muito pobre e a ventila o do ar interior estava garantida Por m com a preocupa o crescente do consumo de energia o envelope come ou a ser melhor fechado e como tal gerou se uma falta de ventila o que originou o aparecimento de condensa es pontes t rmicas e sobreaquecimento no ver o Os aspectos mais importantes deste problema recaem sobre o desconforto dos habitantes problemas de sa de problemas com a humidade e a degrada o dos materiais de constru o A aplica o de medidas solares activas e passivas nos edif cios n o tem sido uma preocupa o principal para engenheiros e arquitectos na constru o tradicional em Portugal H escassos exemplos do uso deste tipo de estrat gias No regulamento t rmico n o h incentivos para o uso destes tipos de estrat gias Somente na revis o do regulamento de Abril de 2006 estas tecnologias s o obrigat rias Presentemente o governo portugu s j disponibiliza nesta rea um conjunto de incentivos fiscais para facilitar o acesso e dinamizar o incremento da energia solar t rmica em Portugal IRS Imposto sobre o Rendimento Singular No Or amento de Estado de 2007 artigo 85 s o dedut veis colecta deste imposto 30 das import ncias despendidas com a aquisi o de equipamentos solares novos com o limite m ximo de 761 20 Arquitectura Bioclim tica e Su
14. ou tenta recalcitrar com imposi es do Estado que lhe parecer o sempre impostas ou taxas travestidas de outra coisa qualquer Ora o custo da energia el ctrica necess ria para abastecer os equipamentos mec nicos de calefac o arrefecimento ventila o ou ilumina o ser brutalmente crescente em todo o lado e por maioria de raz o num pa s totalmente desprovido de combust veis f sseis Ao argumento de que o Pa s potencialmente rico em energia h drica e lica ou solar s aderir quem n o tiver ideia de percentagem que estes meios alternativos representam na factura energ tica Mesmo considerando alguma efic cia recente nos aproveitamentos e licos Ent o nada como o cidad o notar o desmesurado crescimento da sua factura da energia para come ar a pensar que a sua habita o pode ser melhorada com altera es nas fachadas algumas pequenas e sempre com uma taxa de retorno do investimento particularmente atraente Em Portugal ainda h portanto muito a dinamizar neste dom nio A sensibiliza o da popula o para as consequ ncias que o rumo actual tem e ter para a qualidade da sua vida e para a das gera es futuras passar Pela realiza o de campanhas mais elucidativas por parte do estado de modo a assumir uma maior responsabilidade na consciencializa o da popula o Pela publica o de novas normas e regulamenta es mais exigentes no dom nio do consumo energ tico e na gest o de res duos
15. vontade com que me deixaram consult lo o que se revelou uma fonte imprescind vel para elabora o do estudo da fachada do INEGI Ao Arquitecto Lu s Ramalho respons vel pelo projecto arquitect nico do edif cio INEGI Ao Arquitecto Jo o Cortes o pelos artigos teses e material facultado Arquitecta B rbara Rangel uma magn fica ajuda sempre presente nos meus casos de estudo pelo material disponibilizado e disponibilidade ass dua Ao Professor Doutor Adalberto Fran a um ajuda sempre preciosa e nica A minha m e av e av os verdadeiros grandes amores da minha vida A todos os meus amigos que sempre foram o meu porto seguro e me deram for a para ir em frente com este projecto e enfrentar per odos em que a meta deste trabalho parecia inating vel Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas RESUMO O objectivo deste trabalho promover uma compreens o cient fica das bases da engenharia e da ci ncia com vista ao avan o de constru o sustent vel Destina se a proporcionar ao sector da constru o um novo enquadramento de ideias com base na integra o de abordagens e de resultados de investiga o em curso e projectos de desenvolvimento e de dar uma vis o geral da habita o apresentando as principais estrat gias identificadas para a melhoria da envolvente dos edif cios urbanos
16. 33 Tem vindo a falar se cada vez mais neste material como uma poss vel escolha n o s para o revestimento de fachadas como para a pr pria estrutura da constru o Algumas madeiras s o pr prias para exteriores e a sua durabilidade elevada precisando no entanto de uma manuten o semelhante s paredes rebocadas quer a madeira seja pintada ou envernizada pois este material protector deve ser substitu do com alguma regularidade A madeira 47 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas um bom isolante t rmico e esteticamente corresponde a um ideal de casa quente e acolhedora Na sua utiliza o deve evitar se o contacto directo com o solo O excesso de exposi o solar outro factor de degrada o a ter em conta e porventura uma das raz es porque este material pouco utilizado em pa ses do Sul da Europa Os custos s o superiores solu o corrente de tijolo rebocado e pintado Para os minimizar poder optar se pela constru o de uma parede sandu che em que aos elementos de madeira se associa um 1solante t rmico de elevada espessura evitando a constru o de uma parede dupla de tijolo Poder ainda optar se por pain is de aglomerados de madeiras ou lamelados com maior resist ncia mec nica e gua Devem ser escolhidas madeiras cuja produ o seja de locais de refloresta o evitando se as madeiras ex ticas Deste modo est se a optar por um dos materi
17. 95 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas NDICE DE FOTOGRAFIAS Fotografia 1 Fachadas envidra adas na orla de Ipanema Rio de Janeiro c 10 Fotografia 2 Fachadas envidra ada Avenida Vieira Souto Ipanema i ii 11 Fotografia 3 Revestimento de placas de pedra com isolante na l mina de ar 15 Fotografia 4 Sistema de isolamento t rmico pelo exterior com revestimento aplicado sobre isolante fujo od EMGS PRO RCE SANDER RE DSDNNE CDE are e RES ct GERE ADO DCI O UR SR ea DME ERR RR APRE RR OE 15 Fotografia 5 Casas alentejana e inclina o dos telhados nos pa ses n rdicos 24 Fotografia 6 Solst cio de Inverno a nene aaa cer eae n er ea aa ere aan nnna 30 FOlogratia 4 SOISHCIO JE Ver a Oeiras ae caaa Toi ar a a GUN Esconde aii er nisi 30 Fotografia 8 Tr s casas pintadas com tinta base de terra eee 48 Fotografia 9 Hilton S o Paulo Morumbi fachada revestida com granito 52 Fotografia 10 Exemplo de fachada revestida a alum nio eee eeeerreaana 55 Fotografia 11 Piramide do Louvre Paris eee eesere narra eae rer eae ere aaa eer anna 58 Fotografia 12 Edif cio da Swiss Re Londres a a arena nan errea anna 59 Fotografia 13 vidro electrocr mico na Unisys Amsterd o Holanda 61
18. Hoje em dia os revestimentos de fachadas tornaram se algo mais do que apenas uma quest o de beleza e est tica Na verdade uma maneira de garantir o conforto t rmico para o habitante a fim de proporcionar baixo consumo de energia para a habita o e outros custos a ela associados contribuindo para um ambiente mais sustent vel Em suma este documento ir concentrar se igualmente em outros factores que contribuem para uma justa escolha de mat rias primas como o seu desempenho ecol gico tendo em conta uma abordagem integrada para lidar com os produtos finais da constru o PALAVRAS CHAVE Arquitectura Bioclim tica Revestimento de Fachadas Sustentabilidade Efici ncia Energ tica Conforto T rmico Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas ABSTRACT The aim of this work is to promote a scientific understanding of life time engineering and to boost science based advanced of sustainable construction It aims to provide the construction sector with a new framework and ideas based on the integration of approaches and results of ongoing research and development projects and to give an overview of housing presenting the main strategies identified for the improvement of the urban building envelopes Nowadays it has become more than just beauty and aesthetic In fact it is a way to guarantee thermal comfort
19. POR RN RR SR PR PRN 57 Figura 15 Fluxograma de Transmiss o t rmica nnenennnesenneennnnstnnnnrnrrrsrrrrnrnrrrnrrtrnnnrrrsrrrrennrrennne 58 Figura 16 Esquema de janela electrocr mica i e eeeeeerereeeaearereeaa ear erreeaaaaserreeanan o 60 Figura 17 Esquema do de uma Parede Trombe consoante as esta es do ano 63 Figura 18 Pormenor construtivo de uma parede Trombe rea eeererranananao 65 Figura 19 Parque tem tico da Madeira Planta Geral e eeeerereraraaaaaearerenaa 69 Figura 20 Parque tem tico da Madeira Al ados lateral e Frontal do Edif cio B 70 Figura 21 Parque tem tico da Madeira Al ado lateral e frontal do edif cio D 70 Figura 22 Pormenor construtivo do Revestimento exterior em madeira 75 Figura 23 os tr s componentes em que se subdivide a estrutura do edif cio do INEGI 71 Figura 24 Entrada para a Nave onde se localizar o os meios de produ o utilizados pelo INEGI 78 Figura 25 Torre e corpo do edif cio vista frontal do edif cio rea 78 Figura 26 Orienta es expostas do edif cio vista a rea iene 79 Figura 27 Pormenoriza o das fachadas da torre a eeerraeaaaa aaa erraaaaaaanaaaernnaa 80 Figura 28 Aspectos elementares de funcion
20. Sustainable Constrution com vista a criar um consenso com contexto fundamentado e para dar uma revis o detalhada dos conceitos problemas e desafios do desenvolvimento e constru o sustent vel e prop s certos desafios para a ind stria da constru o O Desenvolvimento Sustent vel busca assim o equil brio entre protec o ambiental e desenvolvimento econ mico e serviu de base para a formula o deste Programa das Na es Unidas com a qual mais de 170 pa ses se comprometeram por ocasi o da Confer ncia Tratou se de um abrangente conjunto de metas para a cria o de um mundo equilibrado J mais tarde a Declara o de Pol tica de 2002 da C pula Mundial sobre Desenvolvimento Sustent vel realizada em Joanesburgo afirmou que o Desenvolvimento Sustent vel era constru do sobre tr s pilares interdependentes e mutuamente sustentadores desenvolvimento econ mico desenvolvimento social e protec o ambiental Este debate reconheceu a complexidade e o interrelacionamento de quest es cr ticas como pobreza desperd cio degrada o ambiental decad ncia urbana crescimento populacional igualdade de g neros sa de e conflito 7 Em suma o desenvolvimento sustent vel visa garantir equil brio econ mico social cultural e progresso tecnol gico sem poluir os ecossistemas e sem esgotar os recursos naturais Por m a boa gest o dos recursos naturais sem prestar igual aten o ao refor o dos recursos humanos dos c
21. autora Fotografia 31 Fachada Norte Fonte Fotos da autora Fotografia 32 Fachada Leste Fonte Fotos da autora 99 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Fotografia 33 Pano de vidro cont nuo da Fachada Sul Fonte Fotos da autora 4 5 3 4 Desempenho do Pr dio Sob condi es de pouco vento estudou se a varia o da temperatura de regi es diferentes de modo a estudar o desempenho t rmico e luminoso do edif cio MEC Nas medi es de temperatura de Ver o pode se observar pelo gr fico da figura 35 o aquecimento produzido pelo Sol perto da fachada Sul como era de se esperar pela an lise j realizada a prop sito deste assunto no cap tulo 2 desta monografia e a respeito do Hemisf rio Sul 22 Medi es no vorin Figura 35 Gr fico da varia o de temperatura no ver o Fonte Em Busca de uma Arquitectura Sustent vel para os Tr picos 2003 100 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Pelo gr fico observou se tamb m que a temperatura m dia dos ambientes internos seria pr ximo de 30 C sendo poss vel garantir uma boa ventila o natural existe sensa o de conforto por m tudo poderia ter sido melhorado de raiz se previamente j se tivesse protegido a parede Sul do sol Nas mesmas medi es para o per odo de Inverno nota se que a evolu o do gr fico segue o mesmo padr
22. comportamento flutuante As trocas t rmicas entre o homem e o exterior s o tamb m afectadas pelo vento O vento resulta da desloca o de uma massa de ar maioritariamente na horizontal de uma zona de alta press o para uma zona de baixa press o V rios par metros afectam a sua exist ncia e a sua velocidade que em geral aumenta com a altitude sendo a topografia um destes factores O vento geralmente uma vantagem no ver o visto que permite arrefecer a atmosfera mas uma desvantagem no Inverno visto ser um dos factores que contribui para o arrefecimento dos edif cios por convec o No ver o aumenta o conforto t rmico pois como j foi dito o movimento do ar aumenta as perdas de calor do corpo humano e como tal promove convec o for ada com as paredes ch o e tectos o que ajuda a dissipar o calor Segundo Miilfarth 16 afirma depende do arquitecto buscar caminhos que eliminem ou pelo menos reduzam a necessidade de usar recursos artificiais para o condicionamento do ar A ventila o cruzada a solu o natural e eficiente Para isso necess rio prever aberturas em paredes opostas ou justapostas ou mesmo no teto for ando o fluxo de ar O dimensionamento da ventila o deve considerar o volume do ambiente a quantidade de pessoas e a exist ncia de equipamentos que geram calor 41 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas No Inverno quando a temperatura exterior apr
23. da entrada da radia o solar directa ao mesmo tempo que continuariam a ser suficientes para um bom n vel de conforto visual para o habitante A necessidade de luz produziu grandes reas transparentes em fachadas gerando excessivo ganho de calor As tradicionais vari veis de projecto orienta o selec o de materiais etc e os produtos dispon veis neste caso vidros simples apresentam desempenhos de caracter sticas fixas n o t m o dinamismo necess rio aos diferentes tipos de desempenho exigidos de uma fachada Assim uma das estrat gias que se poderia adoptar em lugar destes vidros simples que absorvem muita radia o solar seria recorrer a janelas inteligentes desenvolvidas a partir de vidros eletrocr micos que tal como se referiu em cap tulo anterior consistem numa nova e moderna op o para a arquitectura Elas proporcionam aos usu rios a possibilidade de interfer ncia uma vez que este tipo de vidro apresenta caracter sticas distintas de transmiss o radia o solar quando polarizado ou despolarizado Podia se assim minimizar o consumo de energia de uma edifica o com a racionaliza o do uso de sistemas de ar condicionado e de ilumina o artificial considerando que ao longo do dia o usu rio vai definir quando permitir ou n o a passagem da radia o solar Poderia ser programada uma determinada temperatura m xima ou n vel de ilumina o que accionasse automaticamente o dispositivo eletrocr mico pe
24. de meados do s c XX 4 3 3 1 Constitui o montagem e funcionamento As fachadas ventiladas da Torre do INEGI s o compostas do exterior para o Interior pelos seguintes elementos apresentados na figura 277 e descritos em baixo 1 2 l 2 DE Figura 27 Pormenoriza o das fachadas da torre Fonte Cortes construtivos das fachadas fornecidas pelo Arquitecto Lu s Ramalho Anexo 1 1 Revestimento descont nuo fixado ao elemento de suporte neste caso trata se de chapa de a o ondulada pr lacada HAIRONVILLE Frequence 13 18 HA 2 Caixa de ar ventilada Camada de isolamento t rmico cont nuo em poliestireno extrudido com 4 cm sobre o paramento exterior do elemento de suporte 4 Elemento de suporte Estes elementos s o montados da forma seguinte O revestimento descont nuo n o i1solante e independente fixado mecanicamente ao elemento de suporte atrav s de uma estrutura de fixa o e para al m da sua fun o est tica funciona como capa de impermeabilizante da parede A estrutura de fixa o deve permitir o afastamento do revestimento em rela o ao elemento de suporte de modo a estabelecer uma caixa de ar entre os dois elementos A estrutura deve permitir deforma es para a absor o de tens es por dilata o e choques t rmicos incid ncia de ventos etc Esta estrutura apresenta uma s rie de componentes que transferem as ac es a que o revestimento est sujeito
25. de uma legisla o espec fica j poss vel encontrar materiais com baixos ndices de COV s Assim como a Humanidade j conhece as consequ ncias negativas do uso do petr leo e dos seus derivados para o meio ambiente como aquecimento global e emiss o de poluentes o uso de tintas sint ticas plastificantes tamb m derivadas do petr leo implica uma redu o da qualidade do ar e do meio ambiente Foi neste contexto que h pouco mais de 15 anos entidades e empresas preocupadas com o meio ambiente e a qualidade de vida come aram a voltar se para a busca de produtos que aliassem os benef cios das pinturas tradicionais aos recursos da moderna tecnologia Surgiram ent o produtos naturais incorporando as conquistas da moderna tecnologia com processos controlados de fabrica o isentos de produtos vol teis ou derivados de petr leo contemplando desempenho solidez resist ncia luz e s intemp ries entre outros factores Nasceram assim as tintas naturais sustent veis e ecol gicas com caracter sticas gerais amigas do ambiente dado que s o fabricadas segundo crit rios ambientais rigorosos e planeadas com an lise do ciclo de vida Para al m destas caracter sticas contribuem ainda para a sa de do utilizador que as aplica e tamb m do ocupante da habita o na medida em que n o causam dores de cabe a durante a aplica o e depois dela n o possuem odores fortes que causem desconforto Permitem tamb m a difus
26. e aqui sistemas t cnicos e revestimentos de fachadas s o especialmente cr ticos De um ponto de vista relacionado com o produto as ac es incluem desenho e venda de mais produtos energeticamente eficientes que usem menos novos ou diferentes materiais com uma produtividade superior O melhoramento da efici ncia energ tica traz tamb m v rios benef cios sustentabilidade urbana Em s ntese pode dizer se que a moderna Constru o Sustent vel promove interven es sobre o meio ambiente adaptando o para suas necessidades de uso produ o e consumo humano sem 26 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas esgotar os recursos naturais preservando os para as gera es futuras que dever o fazer uso de eco materiais e de solu es tecnol gicas e inteligentes para promover o bom uso e a economia de recursos finitos gua e energia el ctrica a redu o da polui o e a melhoria da qualidade do ar no ambiente Interno e o conforto de seus moradores e usu rios Figura 2 Materiais potencialmente recicl veis Garrafas PET e latas Segundo M rcio Augusto Ara jo 21 importa ainda gerar habita es que preservem o meio ambiente em harmonia simbi tica com as solu es locais para problemas por elas mesmas criados Essas constru es dever o caracterizar se pelo uso de materiais e tecnologias que sejam biocompat veis que melhoram as condi es de vida dos moradores ou no m nim
27. economia de escala funcionar tendendo tamb m a reduzir o custo de materiais e equipamentos espec ficos Os materiais do futuro passar o ainda por ser inteligentes no sentido de reagir espontaneamente e sem Interven o humana s condi es do meio Essa intelig ncia ser integrada no material de modo a que este possam alterar as suas caracter sticas face s solicita es Os materiais ser o tamb m program veis por computador podendo ser formulada organizada e estruturada a mat ria para satisfazer um conjunto de exig ncias predefinidas como exemplifica a forma a rigidez etc Os vidros electrocr micos j mencionados no cap tulo 3 ilustram bem um caso desses O futuro poder passar tamb m pelo uso mais recorrente de materiais verdes e confort veis Por todas as raz es apontadas nos cap tulos anteriores espera se que haja uma tend ncia no desenvolvimento e prolifera o de materiais que respeitem o meio ambiente j ligeiramente crescente a utiliza o de materiais que integram mat ria reciclada cujo fabrico programado de modo a que possuam baixo impacto energ tico e que tenham grandes possibilidades de virem a ser reutilizados ou reciclados Pretende se tamb m que a durabilidade destes materiais seja cada vez mais alargada Principalmente porque se ainda n o economicamente competitivo reciclar em muitas reas mais ligadas ao consumo de energia vai ser Quanto ao conforto
28. foi adoptada a classifica o reVETIR proposta pelo Centre Scientifique et Tecnhique du B timent CSBT 10 A referida classifica o divis vel em dois grupos Grupo I referente s duas primeiras letras r e e onde se avalia a conserva o Grupo II referente s restantes cinco letras V E T P e R onde se avalia a aptid o de utiliza o em diferentes circunstancias As caracter sticas avaliadas s o as seguintes Grupo I Grupo IH r Facilidade de repara o V Resist ncia ao vento e Necessidade de manuten o E Estanquidade gua T Resist ncia aos choques I Reac o ao Fogo R Resist ncia t rmica 17 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas A proposta espec fica para a avalia o de sistemas de isolamento t rmico de fachadas pelo exterior mas a especificidade da avalia o a este tipo de sistema reside nos crit rios apresentados no Grupo II Os crit rios de avalia o pertencentes ao Grupo I referem se a uma classifica o de mbito mais gen rico e que por isso s o pass veis de aplica o a diferentes produtos da constru o 11 1 4 PANORAMA ACTUAL SOBRE O TEMA DO REVESTIMENTO DE FACHADAS Os revestimentos da fachada devem apresentar as propriedades para os fins a que se destinam a protec o e veda o da edifica o contra a ac o de agentes externos agressivos e o efeito
29. fun o do aumento da humidade Propriedades mec nicas Varia o por cada 1 de humidade Resist ncia trac o 2 5 Resist ncia flex o 2 5 M dulo de elasticidade 2 5 Resist ncia ao corte 5 Fonte SONAE industria De seguida apresenta se o pormenor construtivo do revestimento de fachada em causa REVESTIMENTO ERTERIOR EM FRINDEIRA CORTE VERTICAL O CHAPA ZINCADA FMM DP T BUA DE MADEIRA 03 PARAFUSO D BET O OS ESTRUTURA DE SUPORTE DG T BUA DE MADEIRA O7 T BUA DE MADEFRA DB BETAO Da CLIP 10 IMPERMEABILIZA O 11 REVESTIMENTO EXTERNAL COVERING IN WOOO VERTICAL SECTION BT ZIMC SHEETINE 7 MM BE WOODEN PLANK DB SCREW 04 CONCRETE DS SUPPORT STRUCTURE DG _WOCDEN PLANK D7 WOODEN PLANK DB CONCRETE Ba CLIP 10 MATERPRODFING TI_COYERING Figura 22 Pormenor construtivo do Revestimento exterior em madeira Fonte Arquitectura Iberica Ano Ill N 15 Junho 2006 Sustentabilidade Sustainability 75 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 3 INEGI INSTITUTO DE ENGENHARIA MEC NICA E GEST O INDUSTRIAL 4 3 1 APRESENTA O DO INEGI O INEGI Instituto de Engenharia Mec nica e Gest o Industrial uma institui o de Interface entre a Universidade e a Ind stria vocacionado para a realiza o de actividade da Investiga o Inova o e Transfer ncia de Tecnologia Orientada para o desenvolvimento do tecido econ mi
30. fungiformes com moldes recuper veis com 0 325m de espessura no caso da torre e 0 425m no corpo baixo A dimens o e modula o dos pilares da torre s o condicionadas pela fachada definida no projecto de arquitectura sendo a geometria constante rectangular com 0 30x0 50m2 em sec o mista quando necess rio As lajes apoiam se no n cleo central e nos pilares perif ricos A compatibiliza o da fachada com a estrutura limita a liga o das lajes dos pisos aos pilares a metade da sec o A escolha deste caso como exemplo de estudo justifica se pelo seu car cter nico em toda a cidade do Porto Recuado em rela o Avenida da Boavista o edif cio est virado para uma pra a central dispondo de um enquadramento invej vel A sua concep o permite oferecer pisos em open space sem colunas estruturais de modo a optimizar o espa o dispon vel 49 A compatibilidade entre as estrat gias arquitect nicas puras com a tipologia do revestimento das fachadas tornou o atraente para an lise no mbito deste trabalho 4 4 3 CONSTITUI O E FUNCIONAMENTO DAS FACHADAS ASPECTOS BIOCLIM TICOS Como havia j sido referido em 4 4 2 a torre do edif cio Burgo presente caso de estudo neste trabalho apresenta uma dualidade nas fachadas sendo estas envidra adas a Norte e Sul e opacas nas outras duas orienta es 88 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Fotografia 25
31. inox n o se deve falar no seu consumo como esgotamento das suas possibilidades mas como parte de um sistema sustent vel de ciclo fechado Resumindo a escolha do a o inoxid vel proporciona performance e protec o dos recursos naturais As principais caracter sticas do a o inoxid vel relacionadas com a aplica o em sistemas solares para aquecimento de gua incluem excelente resist ncia corros o elevada resist ncia mec nica boa soldabilidade ptima conformabilidade baixa condutividade t rmica comparada a outros metais e baixo coeficiente de expans o t rmica A figura seguinte compara as propriedades de materiais utilizados em sistemas solares para aquecimento de gua A partir dela o potencial de uso do a o inoxid vel em sistemas solares para aquecimento de gua pode ser avaliado Eii Peso especifico ou densidade kg dm 77 80 FA Coeficiente de expans o t rmica 10K 10 0 16 5 12t T eT E rao Figura 14 Compara o das propriedades de materiais utilizados em sistemas solares para aquecimento de gua J VIDROS Projectos com fachadas de vidro precisam trabalhar duas quest es com o vidro a luz natural muito boa e a sensa o de enclausuramento afastada proporcionando conforto Mas ao mesmo tempo deixa entrar carga t rmica por isso seria preciso trabalh la com inova es tecnol gicas Ao diminuir a carga t rmica n o seria necess rio comprar um ar condicionado m
32. leve pr prios para revestimento exterior e os blocos de tijolo maci o cozidos que contrariamente aos blocos de tijolo furado t m caracter sticas que lhes permite uma utiliza o em contacto directo com o exterior A durabilidade dos materiais relativamente elevada apesar de no caso do bet o aparente este ter que apresentar caracter sticas hidro repelentes refor adas Caso se tratem de constru es junto ao mar tamb m ter o de ser tomadas medidas especiais para evitar o ataque dos cloretos ao bet o Ambientalmente o bet o n o das melhores solu es pois requer uma ind stria de transforma o e extrac o energeticamente dispendiosa O facto de se poderem utilizar materiais reciclados uma atenuante H SISTEMA CAPOTTO ETICS Para dar resposta s crescentes preocupa es oriundas das exig ncias do conforto higrot rmico qu est o intrinsecamente associadas s inquieta es relativas ao sobreconsumo de energia e protec o ambiental torna se imprescind vel isolar termicamente a envolvente dos edif cios com o intuito de minimizar as trocas de calor com o ambiente exterior com a consequente redu o das necessidades de aquecimento arrefecimento O sistema ETICS External Thermal Insulation Composite System Sistema de Isolamento T rmico Pelo Exterior apresenta se vantajoso no que concerne a edif cios com isolamento t rmico insuficiente Este sistema tanto do ponto de vista energ tico como do ponte de vista con
33. limpeza ou ainda a durabilidade que pode implicar resist ncia gua compatibilidade qu mica com o suporte resist ncia fendilha o resist ncia aos choques Assim a defini o das exig ncias a fazer e o estabelecimento dos m todos de as verificar para tipos diversificados de revestimentos e para situa es vari veis surge por vezes como uma tarefa complexa Em muitos casos existem normas ou documentos normativos portugueses estrangeiros ou Internacionais de defini o de m todos de ensaio para quantificar algumas caracter sticas Contudo s o menos frequentes os documentos que estabelecem os valores limites das caracter sticas que podemos considerar aceit veis com vista a avaliar a boa qualidade dos revestimentos e da sua adequabilidade ao uso 16 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Face a um conjunto de valores obtidos em ensaios e perante a incerteza de um revestimento ser ou n o adequado a uma dada situa o urge recorrer a normas europeias harmonizadas que estabelecem alguns requisitos m nimos face s exig ncias essenciais para alguns tipos de revestimentos de paredes Pode tamb m consultar se os Guias Europeus de Aprova o T cnica que abrangem um outro conjunto de produtos nos quais se incluem os ETICS permitindo a Aprova o T cnica Europeia em qualquer dos Pa ses da EU segundo regras comuns a todos Nos casos que n o s o cobertos nem por No
34. menos dur vel 47 Na fotografia 22 poss vel visualizar o revestimento de fachadas utilizado na torre do INEGI Fotografia 22 Fachada Norte e Oeste respectivamente revestidas a chapas de a o pr lacada Foto da autora 83 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 3 4 2 Vantagens relativamente a outro tipo de revestimentos A chapa de a o ondulada pr lacada HAIRONVILLE Frequence 13 18 HA como revestimento de fachadas envolve essencialmente 5 factores chave economia leveza resist ncia montagem f cil e est tica id sl Larp ur utile 912 gt a a Face pritaquir Figura 29 Chapa de a o ondulada pr lacada HAIRONVILLE Frequence 13 18 HA Fonte http www arval construction fr Apresenta se como um revestimento de alta qualidade n o s devido ao seu car cter de longa vida til como tamb m de facilidade de adapta o a qualquer altera o estrutural da nave permitindo um total aproveitamento em eventuais opera es de desmontagem montagem do revestimento tal como j se tinha preconizado no subcap tulo precedente a prop sito das caracter sticas do revestimento descont nuo fixado ao elemento de suporte Dotadas de excelentes qualidades de resist ncia e ligeireza ao permitir flexibilidade nos projectos e maior economia quer na estrutura de suporte quer na aplica o de acess rios e transporte remete nos para
35. nova legisla o em vigor todos os edif cios v o estar sujeitos a limites m ximos de consumo de energia para aquecimento 24 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas e arrefecimento ambiental Torna se assim necess rio construir melhor e de um modo mais racional com menos ganhos e perdas de energia t rmica Aproveitar a capacidade de armazenamento t rmico dos materiais de constru o o recurso a energias renov veis e materiais recicl veis fazem com que esta ambi o progrida 2 2 CONSTRU ES SUSTENT VEIS REFLEX O CR TICA Constru o Sustent vel um sistema construtivo que promove altera es conscientes no entorno de forma a atender s necessidades de edifica o habita o e uso do Homem moderno preservando o meio ambiente e os recursos naturais garantindo qualidade de vida para as gera es actuais e futuras Baseia se no desenvolvimento de um modelo que enfrente e proponha solu es aos principais problemas ambientais de sua poca sem renunciar moderna tecnologia e cria o de edifica es que atendam as necessidades de seus usu rios Trata se de uma vis o multidisciplinar e complexa que integra diferentes reas do conhecimento a fim de reproduzir a diversidade que comp e o mundo A Constru o Sustent vel edifica microcosmos No seu arcabou o te rico encontram se conhecimentos de arquitectura engenharia paisagismo saneamento qu mica electricid
36. o tema da sustentabilidade da constru o onde poupan a de energia de combust veis e apenas gastos estritamente necess rios emergem como uma directriz a ser seguida Possuem uma excelente capacidade de resist ncia corros o tanto em ambientes exteriores como em Interiores Dado que a chapa em causa praticamente inquebr vel isso repercute se num menor risco de acidentes na montagem relativamente aos revestimentos tradicionais A aus ncia de custos de manuten o em face da durabilidade deste tipo de coberturas e revestimentos revela se outra grande Vantagem 84 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas REFERENCE NORMATIVE R gles professionnelles pour la fabrication et la mise en uvre des bardages m talliques Jamier 1981 Z me dition Porque VB Epalssour mm i 7 CARACTERISTIQUE DU MAT RIAU DE BASE NORMES NF EM 10168 1 XP P 34301 Figura 30 Chapa de a o refer ncia normativa Fonte http www arval construction fr FIXATIONS Fixation une onde sur deux en extr mite el trois fixations par m tre en appuis interm dia Il est conseili d utiliser des vis de diam tre 5 5 mm ayant un diam tre de t te de 12 mm TABLEAU D UTILISATION Charges normales admissibles en daN m en fonction des port es d utilisation AAA PAISSEUR mm FA ief a a Ri Figura 31 Chapa de a o tabela de utiliz
37. o varia de acordo com par metros climat ricos e urbanos e pode ter um profundo impacto na forma dos espa os urbanos Em todos os climas a concep o da constru o visa obter o m ximo de horas de sol conserva o de energia e abrigo abrigo ao sol ou ao vento conforme o clima em que est inserido As formas ptimas dos edif cios variam segundo os par metros clim ticos e podem ter impacto profundo na forma dos espa os urbanos Em todos os climas os instrumentos de desenho tentam maximizar a ilumina o natural e conserva o de energia 25 O uso de cores leves em acabamentos exteriores reduz ganhos t rmicos no edif cio a utiliza o de cores claras em locais com muita incid ncia solar e quentes ajudam na reflex o dos raios solares contribuindo para o n o aquecimento Interno do ambiente O oposto vale para lugares frios As cores e as caracter sticas arquitect nicas da fachada de um edif cio s o os factores que mais afectam o aspecto das cidades As primeiras impress es s o sempre baseadas na forma geom trica do edif cio e na cor das fachadas Estas dever o reflectir as caracter sticas da regi o e do ambiente constru do 26 Salienta se ainda o facto do coeficiente de absor o da radia o solar ser essencialmente condicionado pela cor da superf cie exposta do produto pelo que se torna de grande relev ncia para uma maior durabilidade a escolha da cor na fase de projecto tendo em considera o os valores do qu
38. para al m de garantir maior luminosidade natural para os ambientes o que reduz o uso de energia para ilumina o a tipologia dos vidros aqui escolhidos s o tamb m igualmente dotados de grande resist ncia e estabilidade temporal Estes vidros de controlo solar dado que possuem uma transmiss o luminosa limitada apenas deixando passar uma determinada frac o da radia o solar mas limitando o aquecimento t m em vista tr s objectivos Diminui o dos ganhos solares factor solar g o mais baixo poss vel Diminui o da transfer ncia de calor do exterior para o Interior coeficiente U m nimo Garantia uma adequada transmiss o luminosa Neste momento em que a crise de energia se agrava a procura por solu es concretas tem se tornado uma constante na vida dos arquitectos engenheiros projectistas e dos usu rios dos edif cios O projecto arquitect nico do edif cio Burgo teve em considera o este facto e como tal tem nele inclu do vidros que n o contribuem para o excessivo consumo energ tico O vidro de controlo solar um vidro de capa obtido por pulveriza o a quente de uma capa de xidos met licos sobre um vidro O processo de fabrica o industrial por pir lise deposi o a alta temperatura de uma capa de xidos met licos permite capa uma elevada resist ncia ao longo do tempo Esta caracter stica garante lhe a longevidade das suas performances t rmicas e da sua cor A camada reflecte os raios
39. para as novas constru es opera es em edif cio existentes e sua manuten o casas e projectos espec ficos tais como edif cios universit rios O m rito ambiental que este certificado avalia depende do desempenho relativamente a 5 reas chave de impacto s o elas Efici ncia energ tica Selec o de materiais Economia de gua Desenvolvimento sustent vel Qualidade do ar interno Para cada rea de impacto relevante define pr requisitos indispens veis obten o de qualquer grau de m rito e requisitos a conformidade com os requisitos permite a obten o de pontos que s o a base da classifica o final 14 Certified 23 27 pontos pr requisitos Silver 28 33 pontos pr requisitos Gold 34 44 pontos pr requisitos Platinum 44 pontos pr requisitos O n mero m ximo de pontos poss vel de 61 Ed Em Portugal este tipo de abordagens ainda residual sendo que a maioria das vezes n o existe qualquer estrat gia ambiental e quando existe pouco fundamentada Mas a n vel internacional a apet ncia por estas metodologias crescente Contudo o assunto da sustentabilidade no edificado ainda um assunto complexo e multidisciplinar mas cuja relev ncia tem vindo a motivar o desenvolvimento de v rias ferramentas para suportar a defini o de estrat gias de interven o 22 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade
40. parede at um certo limite de fendilha o do suporte abertturas de fendadas entre 3 a 5mm Revestimentos de Impermeabiliza o Apesar de n o assegurarem a estanquidade d o uma contribui o significativa ao tosco da parede Nestes casos se a parede n o tiver boas condi es de estanquidade ou se estiver fendilhada o revestimento n o chega para evitar a entrada de gua A t tulo meramente exemplificativo refira se que os vulgares rebocos s o apenas revestimentos de impermeabiliza o pelo que bom come armos a olhar para o que est por detr s deles quando detectamos infiltra es de gua 15 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Revestimentos de Isolamento T rmico T m como fun o principal o isolamento t rmico No que diz respeito capacidade de protec o contra a gua s o em geral de estanquidade ETICS ou pain is fixados mecanicamente parede com caixa de ar ou de impermeabiliza o Acabamento Neste tipo de acabamentos pouco significativa a contribui o para a estanquidade gua Neste campo podem incluir se as tintas que ao contr rio do que o senso comum pensa n o o que evita as infiltra es a n o ser que se trate de uma membrana el stica Estes revestimentos s o resistentes gua mas n o s o imperme veis nem impermeabilizam uma fachada 1 3 3 EXIG NCIAS ESSENCIAIS A esta classifica
41. revestimento sustent vel como se de uma receita gastron mica se tratasse Cada caso um caso e a partir do local de implanta o da sua avalia o do perfil do cliente e das necessidades do projecto que se definir o melhor revestimento que conduzir maior sustentabilidade dessa fachada Adaptar uma obra a um projecto que n o tenha tido em conta localiza o ambiente adjacente condi es climat ricas temperaturas exposi o solar radia o ventos e sua direc o dominante e outros factores bioclim ticos desde o in cio violar princ pios de sustentabilidade 1 5 PROBLEMAS NECESSIDADES E SOLU ES RELATIVAS AO INV LUCRO EXTERNO DOS EDIF CIOS A LEGISLA O PORTUGUESA E O ENQUADRAMENTO EUROPEU 1 5 1 REGULAMENTOS A performance t rmica dos edif cios atrav s do seu isolamento ventila o escassa e ilumina o artificial exagerada s o actualmente alguns dos maiores problemas observados nos edif cios portugueses No que diz respeito s vari veis ambientais e micro clim ticas as constru es edificadas antes da aplica o de regulamentos 1991 n o foram desenhadas como sendo compat veis com o ambiente local e como consequ ncia mostram uma performance t rmica pobre e v rios tipos de patologias Cerca de 80 dos edif cios actualmente existentes foram erigidos antes de 1991 anteriormente publica o do primeiro regulamento sobre t rmica de edif cios o RCCTE Regulamento d
42. t rmico est associada uma boa dose de factores psicol gicos e fisiol gicos que variam de pessoa para pessoa e podem conduzir a diferentes sensa es de conforto nas mesmas condi es de ambiente t rmico Acresce que todo este processo din mico Efectivamente n o s o clima varia instantaneamente como o conforto humano n o uma realidade est tica uma vez que o ser humano tem capacidade para se adaptar s varia es das condi es t rmicas que o envolvem De seguida devem ser considerados factores t cnicos associados a diversas vertentes como orienta o c lculos de sombreamento formato da habita o e movimentos do ar Finalmente deve ser realizado um desenho arquitect nico que aproveite os resultados das fases anteriores de forma a contribuir como o plano de uma habita o bioclim tica Esta quest o da envolvente crucial o que significa que j n o basta a um arquitecto criar um projecto esteticamente bem concebido e integrado com a envolvente urban stica sendo tamb m necess ria uma completa integra o com o meio ambiente Um dos factores chave para um design eficaz e eficiente a compreens o de que n o existe uma solu o ptima e aplic vel a todas as situa es mas sim in meros mecanismos que devem ser seleccionados no sentido de se encontrar uma solu o adequada para determinado local 2 4 2 CONCEP O FORMAS E CORES NA ARQUITECTURA REFLEX O Na concep o de um edif cio a adop
43. to the inhabitant in order to provide low energy consumption to the house and other associated costs contributing 1n this way to a more sustainable environment Altogether this paper will also focus on other factors that contribute to a fair choice of raw material as their ecological feature bearing in mind an integrated approach to deal with the end products of construction KEYWORDS Bioclimatic Architecture Fa ade Coating Sustainability Energetic Efficiency Thermal Comfort Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Vi Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas NDICE GERAL AGRADECIMENTOS sais E E pa E A DD DO O Di AE RR EA RD Rat a RESUMO ssa o Ra E CO PR E RR E RR E iii Nea ea E E V ATRO DUC O 7 1 ESTADO DA ARTE SUSTENTABILIDADE E REVESTIMENTO DE FACHADAS 9 1 1 CONTEXTO HIST RICO E PANORAMA ACTUAL DA ARQUITECTURA 9 1 2 RETROSPECTIVA DA EVOLU O DA TEM TICA DA SUSTENTABILIDADE AMBIENTAL 11 1 3 ESTADO DA ARTE SUSTENTABILIDADE E REVESTIMENTO DE FACHADAS 13 t3 ds PREAMBULO soe a a DU a O dd a 13 ss 2 CLASSIFICA O FUNCIONAL su iza tia soda a a o a S 13 TSS EXIG NCIAS ESSENCIAIS irinna a a o aa a ia iasa ani 16 TA NIVEL DE MANUTEN O coreireone Taea a Ene En ETO 17 KSAN C ONSIdEraCOES maraner a ea aaa RC as ae 17 1 3 4 2 Classifica o do n vel de man
44. APORTO FEUP FACULDADE DE ENGENHARIA UNIVERSIDADE DO PORTO ARQUITECTURA BIOCLIM TICA E SUSTENTABILIDADE AMBIENTAL NO REVESTIMENTO DE FACHADAS ANA FAB OLA MARTINS DE CARVALHO DOS SANTOS FREITAS Relat rio de Projecto submetido para satisfa o parcial dos requisitos do grau de MESTRE EM ENGENHARIA CIVIL ESPECIALIZA O EM CONSTRU ES CIVIS Orientador Professor Doutor Fernando Brand o Alves JULHO DE 2008 MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA CiviL 2007 2008 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Tel 351 22 508 1901 Fax 351 22 508 1446 DS miec fe up pt Editado por FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO Rua Dr Roberto Frias 4200 465 PORTO Portugal Tel 351 22 508 1400 Fax 351 22 508 1440 DS feup fe up pt A http www fe up pt Reprodu es parciais deste documento ser o autorizadas na condi o que seja mencionado o Autor e feita refer ncia a Mestrado Integrado em Engenharia Civil 2007 2008 Departamento de Engenharia Civil Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Porto Portugal 2008 As opini es e informa es inclu das neste documento representam unicamente o ponto de vista do respectivo Autor n o podendo o Editor aceitar qualquer responsabilidade legal ou outra em rela o a erros ou omiss es que possam existir Este documento foi produzido a partir de vers o electr nica fornecida pelo respectivo Autor Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no R
45. Ambiental no Revestimento de Fachadas 2 ARQUITECTURA BIOCLIM TICA 2 1 INTRODU O Neste cap tulo s o apresentadas as bases essenciais para a cria o de estrat gias arquitect nicas bioclim ticas a aplicar em edif cios numa perspectiva de adequa o s condi es clim ticas do ambiente em que se inserem Sendo a habita o um espa o onde se desenvolve uma s rie de actividades humanas necess rio recorrer a conhecimentos oferecidos pela tecnologia da constru o conhecimento est tico tica e hist ria para buscar a satisfa o dos desejos do usu rio Segundo H lder Gon alves e Jo o Mariz Gra a 15 o conceito de Arquitectura Bioclim tica pode ser definido como uma arquitectura que na sua concep o aborda o clima como uma vari vel importante no processo projectual relevando o sol na sua interac o com o edif cio para um papel fundamental no mesmo Os seus conceitos fundamentais constituem um conjunto de regras simples que visam compreender quais as vari veis clim ticas relevantes prevalecentes em cada local sol vento e gua e como essas vari veis podem interagir com o edif cio de forma positiva Neste mbito procura se ent o promover uma melhoria das condi es de conforto ambiental no Interior do edif cio recorrendo apenas ao design aos elementos arquitect nicos dispon veis e ao revestimento de fachadas Os edif cios s o constru dos para aumentar a qualidade de vida do ser hum
46. B3rio Brundtland 17 Novembro 2007 http pt wikipedia org wiki Desenvolvimento sustent WC3 Alvel Dezembro 2007 Revista Arquitectura e Vida Janeiro 2001 pp 74 78 Revestimentos de Paredes Fun es e Exig ncias Veiga Maria do Ros rio Investigadora Principal do LNEC Ac o de Forma o sobre Revestimentos exteriores de Paredes Dezembro de 2004 Association pour letude de la pathologie et l entretien du b timent EPEBat Classement reVETIR des systemes d isolation thermique des fa ades par l exterieur d finition et emploi Livraison 375 Cathier 2929 CSTB 1996 Matos Maria Jos da silva Durabilidade como crit rio de projecto o m todo factorial no contexto portugu s tese de Mestrado FEUP 2003 2005 Marcos Padilha JR Giovanni Ayres Raphaele Lira Daniel Jorge Gibson Meira Levantamento quantitativo das patologias em Revestimentos Cer micos em Fachadas de Edifica es verticais na cidade de Jo o Pessoa PB 1998 www tironenunes pt 14 Mar o 2008 Paper Jodi Building Stone Magazine Green Naturally Primavera de 2007 Gon alves H lder e Gra a Jo o Mariz Conceitos Bioclimaticos para Edif cios em Portugal Lisboa Novembro 2004 MULFARTH Roberta Kronka pesquisadora do Departamento de Tecnologia da Faculdade de Arquitectura e Urbanismo da Universidade de S o Paulo FAU USP REVISTA CONSTRU O MET LICA A o e vidro a combina o perfeita edi o 74 2006 Lanham Ana SEMIN RIOS Dese
47. Com o passar do tempo a humanidade foi evoluindo at que as descobertas tecnol gicas colocaram nas m os dos arquitectos e engenheiros procedimentos construtivos e materiais que permitissem o seu uso adequado passando para um obscuro segundo plano as condi es ambientais e a qualidade de vida 3 Na verdade medida da sua evolu o e maior sofistica o passaram a introduzir se materiais e equipamentos mais elaborados muitas vezes vindos de outros lugares ainda que distantes o que Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas permitia aos arquitectos a liberdade para importar modelos formas e materiais criar vontade levando a um afastamento da arquitectura vernacular e a uma deteriora o do conforto ambiente das edifica es ao mesmo tempo que fomentou o uso excessivo de todo e qualquer recurso dispon vel Com a Revolu o Industrial s c XVIII desenvolveu se a mecaniza o da produ o que permitiu a expans o de t cnicas de constru o e o aparecimento de novos materiais que subsistem at aos dias de hoje Com estas mudan as intr nsecas tamb m a concep o dos edif cios come ou a depender menos de ambiente e mais da energia para o seu conforto t rmico devido provis o abundante de combust vel f ssil Estes desenvolvimentos tecnol gicos aliados a combust veis mais baratos afectaram tamb m o sector da constru o pois introduziram novos m todos de aquecimento arrefec
48. Dicotomia entre a fachada Sul totalmente envidra ada e a fachada Este revestida a pedra Fonte Foto da autora 4 4 3 1 Pedra A Nascente e a Poente as fachadas s o revestidas a pedra de granito aparelhada de Alpalh o uma zona perto de Castelo de Vide no Norte Alentejo Neste local o sector da pedra gran tica vital para a economia do concelho num esfor o conjunto de preservar e divulgar o importante patrim nio t o pr prio e abundante da regi o Fotografia 26 Edif cio Burgo Fachada revestida a pedra gran tica de Alpalh o Fonte Fotos da autora 89 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Sendo um dos preceitos b sicos da constru o sustent vel o aproveitamento das mat rias primas dispon veis pr ximo da obra de real ar a escolha deste revestimento por um produto nacional com vasta oferta na zona onde foi extra do o que permite n o causar impacto negativo assinal vel na sua extrac o O revestimento das duas fachadas de pedra usado no edif cio Burgo contribui deste modo para a sustentabilidade ambiental em harmonia com o ambiente pois compactua com a m xima que o Natural Stone Council NSC preconiza para a utiliza o desta mat ria prima com vista sustentabilidade Segundo este comit a pedra usada num projecto deve ser local ou regional significando que a extrac o e fabrico dos materiais devem ser provenientes de uma jazida dentro
49. F CIOS NO RIO DE JANEIRO ssua passando sia ie ia Uai aaa 94 15 1 CONSIDERA ES GERAIS Susto ins a nad alia ita a eb Rm Ta NA 94 Ao 22 CONJUNTO JO O ERNESTO scarpine a a O Tunas de DLiscusi uu nau is is e 95 dz Descricao da Fachada apa a 95 A 3 202 Estrat oias de Melhoramento do Pr dio aspasiiaiscaiao se niapia es E ca nadas Daaadasi adaad ias asadaadgadas 97 4 5 3 EDIF CIO GUSTAVO CAPANEMA e eteraaraaaaaaaaaaaaeaeaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa aaa a aaa aanaa aa aaaaanaananaaa 97 dd Caracteriza Iodo PR MIO assapsa is sas Dna angu E 97 A 52 Formado Predio e Layout nern sasanuiasa Dinda ar A DCD a a alas aa nad 98 4 5 3 3 Dados construtivos e detalhes ii eeeeeeeereeeea aeee errraeeaa aan erraeeeaa aaa eerraa 98 A das Desempenho do Prednes nisreen a nd GE ha Ta aaa 100 4 5 3 5 Discuss o poss veis estrat gias e conclus es iiiiiii cce eeeeeaeeeeanaaaaaeaaaaanannaa 103 4 5 4 SEDE DA PETROBRAS aiiniiiadasaboresoRNiciadoR abade RSaNLOLaNEsabagas inaa eaa i a e a aaia a eaa a edad ai 103 AoA Deseric aodo Pre 0 LO ERR RG e a a a a a SEER 103 MTA MediCare S S 105 k ANOA E dlar r e O 105 5 CONCLUS ES o yj 107 6 BIBLIOGRAFIA E S TIOS ELECTR NICOS Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas ndice de figuras Figura 1 Evolu o das fachadas em Portugal e eereeeeeeeeeree ae eerreeaa na reraenaananoo 20 Figura 2 Materiais pot
50. Figura 28 Aspectos elementares de funcionamento da fachada ventilada do INEGI Al ado e corte Fonte Pormenores dos cortes das fachadas fornecidas pelo Arquitecto Lu s Ramalho Anexo 1 4 3 3 2 Vantagens da fachada ventilada Da forma sumariamente descrita o isolamento t rmico e o pano interior encontram se perfeitamente protegidos contra a humidade Podem assim ser utilizados certos materiais naturais de isolamento t rmico que por serem mais sens veis humidade n o s o utilizados correntemente no isolamento das fachadas convencionais O facto do isolamento t rmico ser cont nuo torna o mais eficiente pois ao eliminar ou prevenir as pontes t rmicas torna esta solu o muito eficaz na reabilita o de fachadas com problemas de isolamentos deste tipo A aplica o do isolamento sobre o paramento exterior faz com que a capacidade t rmica da parede esteja totalmente dispon vel para elevar a in rcia t rmica interior do edif cio A ventila o impede que o ar existente na c mara aque a evitando se a transmiss o de calor por convec o para o interior Deste modo esta solu o promove a diminui o dos consumos energ ticos tanto durante a esta o prop cia ao aquecimento como naquela que exige arrefecimento O comportamento do isolamento ac stico substancialmente melhor do que o de uma fachada convencional j que o revestimento descont nuo dissipa parte da energia sonora Incidente Esta solu o apresenta gera
51. Fonte Fotos da autora 4 5 3 3 Dados construtivos e detalhes Salvo a excep o de alguns compartimentos onde se usa ar condicionado o pr dio foi concebido para ser arrefecido por ventila o natural controlando a radia o solar por meio de brise soleils m veis O sistema adoptado foi constitu do por placas horizontais basculantes de fibrocimento fixadas em grandes l minas verticais de bet o situadas na parte externa do edif cio e ligadas estrutura nos eixos O projecto tem destaque ainda por ser a primeira realiza o mundial da curtain wall fachada envidra ada orientada para a face menos exposta ao sol e a primeira utiliza o do brise soleil em larga escala inventado tr s anos antes por Le Corbusier A escolha dos materiais da constru o foi tamb m bastante arrojada ferro e bet o combina o de gnaisse e pain is de azulejos Foram usados m rmores de lioz tijolo de vidro ingl s misturado com m rmore amarelo As fachadas Leste e Oeste com rea menor est o totalmente fechadas fotografia 32 A parede Norte est coberta por brise soleils horizontais m veis entre planos verticais fixos caracterizantes do pr dio fotografias 30 e 31 e a parede Sul constitu da por uma l mina cont nua de vidro simples fotografia 33 98 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Fotografia 30 Pormenor dos brises soleils m veis horizontais da fachada Norte Foto da
52. Fotografia 14 Aspecto exterior de uma Parede Trombe Casa Sch fer Porto Santo Portugal 62 Fotografia 15 Parque tem tico da Madeira vista geral is eeesereeeeerreaaana 68 Fotografia 16 Parque tem tico da Madeira Aspecto da integra o na topografia local 70 Fotografia 17 Parque Tem tico da Madeira rea envolvente do edif cio do caso de estudo 71 Fotografia 18 Parque Tem tico da Madeira Edif cio da Cafetaria i e 72 FOWO 9 SINEC seda PE ia O ara EO a ia o RS a 76 Fotografia 20 Fachada exterior da Torre do INEGI eee renan 71 Fotografia 21 Fachada ventilada do INEGI re eerereeeeerr ear rer ear ere eae 81 Fotografia 22 Fachada Norte e Oeste respectivamente revestidas a chapas de a o pr lacada 83 Fotografia 23 Vista geral do edif cio Burgo a partir da Avenida da Boavista 87 Fotografia 24 Fachada Norte do edif cio Burgo erre eeeeeren erre aaa err aaa 88 Fotografia 25 Dicotomia entre a fachada Sul totalmente envidra ada e a fachada Este revestida a 0 5160 fc QUER PR E ARE E E DEAR EET EEE ESSE NE DRE CO ORNE DRE QRO ERR ORAR ERR RD A 89 Fotografia 26 Edif cio Burgo Fachada revestida a pedra gran tica de Alpalh o 89 Fotografia 27 Fachada Oeste revestida a granito de Alpalh o eres 90 Fotografia 28
53. PICER 1998 No Inverno sendo necess rio aquecer os edif cios a estrat gia correcta ser a de captar a radia o solar dispon vel Para o Hemisf rio Norte a orienta o a sul aquela que propicia maiores ganhos solares tal como preconiza o Quadro 2 A traject ria aparente do Sol no Inverno vantajosa para esta orienta o uma vez que se efectua para azimutes muito pr ximos do Sul geogr fico Figura 5 Figura 5 Solst cio de Inverno Hemisf rio Norte Fonte Conceitos Bioclim ticos nos Edif cios em Portugal A fachada Este recebe pouca radia o uma vez que o sol nasce pr ximo da orienta o Sudeste incidindo na fachada durante poucas horas do per odo da manh e com um pequeno ngulo de incid ncia como se pode observar pela figura anterior Na fachada orientada a Oeste como sim trica os efeitos da ac o Solar s o semelhantes diferindo apenas no per odo do dia em que ocorrem No Inverno uma fachada orientada a Oeste recebe pouca radia o durante poucas horas do per odo da tarde Os ngulos de incid ncia s o elevados o que reduz o seu efeito 15 31 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas A fachada orientada a Norte aquela que conduz a menores preocupa es num edif cio em termos de radia o solar sendo pois a mais fria No Inverno n o recebe nenhuma radia o directa Por m no Ver o torna se necess rio minimizar os ganhos solare
54. TA binari a AD RD a 31 Quadro 3 Radia o solar incidente sobre superf cies verticais no Rio de Janeiro em kWh m dia hkk E E an 33 Quadro 4 Observa es na Orienta o das Fachadas e reesereeerenrea e rerenaado 34 Quadro 5 Valores dos coeficientes de absor o solar consoante as cores dos revestimentos 36 Quadro 6 Resumo das est alegas cnesta a a a 38 Quadro 7 Resumo de estrat gias conforme as zonas clim ticas iseeesereem 39 Quadro 8 Resumo de estrat gias Caso particular do clima de Portugal i 40 Quadro 9 T cnicas solares passivas sistema de aquecimento solar passivo s 41 Quadro 10 Percentagens mais adequadas para a dimens o dos v os envidra ados 43 Quadro 11 Constituintes e vantagens da Parede Trombe e ereeeeeeeeeeena 63 Quadro 12 Varia es dimensionais face varia o de 1 do teor em gua da madeira de pinho 3 Quadro 13 Condutibilidade t rmica de madeiras eee eerereea serrana serenando 73 Quadro 14 Diminui o das propriedades mec nicas do contraplacado em fun o do aumento da AUTIO 6 PRADO RR NRP q PED E JAR AD Re E DARREN RO ER AR NEN NE RE A 75 Quadro 15 Zonas de Maior concentra o da mancha vermelha erre 95 Quadro 16 Estrat gias bioclim ticas An lise da carta Bioclim tica para o Rio de Janeiro
55. a o para cargas normais admiss veis Fonte http www arval construction fr A resist ncia mec nica do a o associada resist ncia do zinco faz das chapas de a o galvanizado que constituem o revestimento de fachadas do presente caso de estudo um meio vers til e econ mico para a aplica o em causa E esta combina o nica de alta resist ncia peso reduzido resist ncia corros o apar ncia possibilidade de reciclagem e baixo custo que conjuntamente re nem um conjunto de factores que apenas pouqu ssimos outros materiais conseguem igualar As quest es econ micas ecol gicas e a resist ncia a intemp ries levaram evolu o para um sistema mais resistente mais vers til mais industrializado e ao mesmo tempo mais ecol gico com o mesmo elevado n vel t rmico e ac stico das constru es em madeira mas sem o problema de manuten o que estas exigem 85 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas O A o Galvanizado mais vers til no transporte e manuseamento na aplica o r pida e sobretudo na liberdade arquitect nica O a o n o apodrece n o abre gretas n o deforma n o inflam vel e 100 recicl vel O a o galvanizado pode tamb m ter um impacte ambiental menor O zinco um elemento encontrado frequentemente na natureza em rochas no solo e na gua tamb m um elemento essencial para todas as formas de vida O zinco utilizado como element
56. a a aspecto exterior do edif cio e pode na execu o de remates zonas de cunhais e sali ncias encontrar eventuais dificuldades Apresenta tamb m geralmente um custo mais elevado Por outro lado a quest o do n vel de resist ncia ao fogo anteriormente referido como uma vantagem pode tornar se uma lacuna visto a caixa de ar facilitar a propaga o de fogo entre pisos caso n o seja seccionada 4 3 4 ASPECTOS BIOCLIM TICOS REVESTIMENTO EXTERIOR EM CHAPA DE A O GALVANIZADO 4 3 4 1 Considera es gerais O a o galvanizado associado j mencionada fachada ventilada re ne uma s rie de vantagens que conduzem a uma maior sustentabilidade O conjunto contribui para a aus ncia de pontes t rmicas redu o dr stica das amplitudes t rmicas preven o de eventuais infiltra es e dissipa o de condensa es internas A energia t rmica exterior tamb m reduzida porque reflectida e absorvida pela placa de a o galvanizado e tamb m porque dissipada pela caixa de ar interm dia e absorvida e anulada pelo elemento isolante 46 A fachada ventilada que se descreveu na sec o anterior faz uma esp cie de di logo com o revestimento tendo a escolha deste ltimo reca do sobre uma chapa de a o galvanizado por apresentar um menor custo associado ao da chapa de alum nio que inicialmente se pretendia colocar como o arquitecto Lu s Ramalho explicou Por m apesar de menos dispendiosa esta tamb m infelizmente
57. a pedra natural como um elemento certificado para a constru o sustent vel que foi criado em 2003 o Natural Stone Council NSC Na realidade a Comiss o para a Sustentabilidade NSC tem desenvolvido um conjunto de pr ticas n o s para a elimina o de quaisquer equ vocos sobre a pedra natural mas tamb m para garantir que a pedra extra da e manufacturada localmente e por produtores e fabricantes que reciclem res duos de produto e gua da mais verde maneira poss vel Estas pr ticas incidem sobre a qualidade da gua e do ar seguran a e sa de gest o de res duos s lidos estudos de impacto ambiental e recupera o Assim sendo a pedra um material altamente sustent vel Trata se de um produto natural com um ciclo de vida dur vel sendo considerada por muitos profissionais de desenho um material de Green Building n o s porque pode contribuir directamente para os requisitos especificados pelo LEED como tamb m ter manuten o baixa num ciclo de vida extremamente longo e ser ainda de reutiliza o f cil F BET O APARENTE E BLOCOS DE CIMENTO E TIJOLO MACI O Numa l gica contr ria introdu o de materiais de revestimento o pr prio material de constru o da parede pode servir de revestimento final diminuindo assim os custos da constru o Os materiais mais utilizados neste caso s o o bet o aparente que pode ter uma colora o atrav s da introdu o de um pigmento no cimento os blocos de bet o
58. a por uma cave parcial um piso t rreo a nave e um piso sobrelevado parcial A nave constitu da por uma estrutura reticular em bet o armado com cobertura met lica e paredes exteriores em blocos de cimento revestidos com chapa canelada em a o lacado A cobertura plana e a ilumina o zenital o que em termos t rmicos n o brilhante feita por lanternins orientados a Norte O acesso principal nave feito a partir de um p tio junto a um caminho existente a Norte Uma rampa comum nave e ao corpo frontal d acesso cave 44 Figura 24 Entrada para a Nave onde se localizar o os meios de produ o utilizados pelo INEGI Fonte Artigo INEGI como agente de Inova o e Transfer ncia de Tecnologia 4 3 2 3 Corpo Frontal Ocupa a frente sul no seguimento das constru es j existentes O r s do ch o est recuado de forma a dar continuidade galeria coberta prevista para toda a frente dos institutos via pedonal que d acesso ao INESC Este corpo composto por tr s pisos cave r s do ch o e andar Os dois primeiros destinam se Instala o de pequenos laborat rios permanentes e est o ao mesmo n vel dos pisos correspondentes da nave permitindo uma rela o funcional entre os dois edif cios A antec mara existente entre os dois corpos ao n vel do r s do ch o cria um espa o de transi o iluminado por uma cobertura de vidro com estrutura met lica que torna esse ambiente bastante
59. abilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Noutros pa ses europeus h excelentes exemplos de projectos que resultaram em mega edif cios com solu es direccionadas para a redu o do impacto ambiental das constru es A sede da Telenor em Oslo Noruega um conjunto de edifica es com 158 mil metros quadrados que utiliza fachadas e coberturas de vidro para tirar proveito de ilumina o e ventila o naturais e gua do mar nos sistemas de calefac o e refrigera o Entre os seus sofisticados dispositivos est um sistema de movimenta o de brises que calcula a posi o do sol enviando informa es para uma unidade de controlo que responde fornecendo um diagrama anual de sombreamento JANELAS INTELIGENTES VIDROS ELECTROCR MICOS Janelas inteligentes desenvolvidas a partir de vidros eletrocr micos proporcionam aos usu rios a possibilidade de interfer ncia uma vez que o vidro apresenta caracter sticas distintas de transmiss o radia o solar quando polarizado ou despolarizado Dessa maneira pode se minimizar o consumo de energia de uma edifica o com a racionaliza o do uso de sistemas de ar condicionado e de ilumina o artificial considerando que ao longo do dia o usu rio vai definir quando permitir ou n o a passagem da radia o solar Os dispositivos eletrocr micos apresentam a estrutura de sandu che composta por filmes finos que mudam sua colora o conforme a aplica o de potencia
60. adas de forma pr tica no Quadro 15 e 16 com as percentagens das horas do ano em que ocorre o conforto ou desconforto t rmico e onde ir ser necess rio aplicar as estrat gias bioclim ticas S o observ veis na figura 34 pontos vermelhos que representam cada hora do ano sendo poss vel atrav s de uma an lise visual saber quais as necessidades t rmicas pela concentra o de uma mancha da mesma cor numa dada regi o da carta RPO qd id LO E nn J SONN p aae E zi Fg te H TEE a i 15 LS Pora ne na Dr die a Figura 34 Carta Bioclim tica do Rio de Janeiro Fonte Aulas de Arquitectura UFRJ 2007 94 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Quadro 15 Zonas de Maior concentra o da mancha vermelha Zonas de maior concentra o da mancha vermelha 1 Conforto t rmico Ventila o Ar condicionado OJ N 7 Massa t rmica para Aquecimento Quadro 16 Estrat gias bioclim ticas An lise da carta Bioclim tica para o Rio de Janeiro Fonte Aulas de Arquitectura UFRJ 2007 CONFORTO DESCONFORTO Legenda V Ventila o AS Aquecimento solar RE Resfriamento evaporativo MA massa t rmica para aquecimento MR massa t rmica para resfriamento AA Aquecimento artificial AC Ar condicionado U Humidifica o Por an lise da carta da figura 34 concluiu se que em 20 3 das horas do ano haver conforto t rmico enquanto que no restante 79 6 haver de
61. ade electr nica mas tamb m de antropologia biologia medicina sociologia psicologia filosofia e hist ria Ter se ent o de fazer com que toda edifica o seja sustent vel para torn la simultaneamente saud vel pois a finalidade de uma constru o deste tipo n o apenas preservar o meio ambiente mas tamb m proteger os seus ocupantes ou moradores da polui o dos grandes centros urbanos Na presente monografia ao procurarmos um revestimento de fachadas sustent vel devemos pensar no seu funcionamento como uma segunda pele do morador ou usu rio a sua extens o A edifica o deve funcionar como um ecossistema particular Assim como no planeta Terra as interac es no interior e entorno da eco habita o devem reproduzir ao m ximo as condi es do meio humidade relativa do ar adequada para o ser humano temperatura est vel sensa es de conforto seguran a e bem estar Quanto mais sustent vel se revelar uma obra mais respons vel ela ser por tudo o que consome gera processa e elimina A sua caracter stica mais marcante dever ser a capacidade de planear e prever todos os Impactos que pode provocar antes durante e depois do fim de sua vida til j no processo de demoli o A constru o sustent vel intersecta se intrinsecamente ao n vel da concep o do edif cio com os conceitos bioclim ticos referidos no cap tulo anterior Segundo Isabel Santos 19 trata se de promover a melhoria da efici nc
62. adequada envolvente exterior dos edif cios um crescente conforto t rmico do usu rio sem que ele precise de recorrer a dispositivos mec nicos ou artificiais para atingir esse estado de bem estar natural reduzindo se o recurso a mecanismos de calefac o ou de arrefecimento conseguindo assim um bem estar promovido naturalmente Neste sentido este tema uma procura cont nua por fachadas energeticamente eficientes utilizando pouca energia na sua produ o transporte e utiliza o e que adicionalmente devem contribuir para um bom isolamento de forma a prevenir perdas ou ganhos energ ticos indesejados Hoje em dia uma arquitectura sustent vel possibilita aos empreendedores projectistas arquitectos e outros profissionais envolvidos na rea de constru o civil integrarem t picos de efici ncia de recursos para al m do respeito ambiental e cultural nos projectos criando edifica es e espa os mais saud veis e confort veis de ocupar e portanto mais suscept veis de gerar maior produtividade no caso do uso para o trabalho O objectivo desta investiga o tamb m um ponto de partida para uma reflex o sobre o Homem e o seu ecossistema visando uma melhor interac o do revestimento das fachadas com o meio ambiente uma adequada percep o dos projectos a utiliza o de materiais que melhor se adaptem s condi es Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas climat ricas locais be
63. ades muito baixas O ar arrefecido estratificado devendo o ar mais quente ser extra do por convec o natural Evaporativo Promover In rcia Forte Paredes pesadas com isolamento pelo exterior Fonte Conceitos Bioclim ticos para Edif cios em Portugal 40 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Quadro 9 T cnicas solares passivas sistema de aquecimento solar passivo Vantagens Mais f cil de integrar Ganho rea de vidro e directo acumula o mais eficaz Melhor distribui o Interna Optimiza o da Cintia capta o armazenamento Indirecto Continuidade do fluxo de radia o re emitido e menores flutua es Maior flexibilidade Ganho formal e construtiva alado Maiores ciclos de armazenamento Desvantagens Mais sens vel aos picos clim ticos Desconforto pontual junto aos v os Mais dificuldades no controlo da radia o Integra o mais dif cil pela diminui o de espa o til Maior aten o do projectista s perdas Maiores dificuldades de controlo dos utilizadores 2 4 5 MECANISMOS DE VENTILA O E DE ILUMINA O NATURAIS Para climas quentes e h midos um dos factores mais importantes a ventila o Tirar partido da vegeta o para proporcionar conforto atrav s da ventila o adequada fazer bom uso dos princ pios da arquitectura bioclim tica O conforto do homem afectado pela velocidade do vento e seu
64. adia o solar etc possibilidade de muta o do aspecto das fachadas e coloca o em obra sem perturbar os ocupantes dos edif cios torna esta t cnica de isolamento particularmente Interessante pois confere ao usu rio um maior conforto t rmico que se repercute numa maior sustentabilidade tanto social como econ mica como ambiental 38 Permite a redu o do peso das paredes e das cargas permanentes sobre a estrutura contribui para a diminui o da espessura das paredes exteriores aumentando a rea habit vel e possui ainda grande variedade de solu es de acabamento De um modo geral os sistemas de isolamento pelo exterior s o constitu dos por uma camada de isolamento t rmico aplicada sobre o suporte e um paramento exterior para protec o em particular das solicita es clim ticas e mec nicas Actualmente no mercado os ETICS que mais facilmente se podem encontrar s o constitu dos por placas de poliestireno expandido EPS revestidas com um reboco delgado aplicado em v rias camadas armado com uma ou v rias redes de fibra de vidro Como acabamento utilizado geralmente um revestimento pl stico espesso RPE como poss vel verificar pela ilustra o da figura 13 54 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Suporta awenara mu maian Istleemente t rmico polestrena expandico EFS Camada de ba o Armadura Mira de vidro Camada de prim rio Revest
65. adro seguinte Quadro 5 Valores dos coeficientes de absor o solar consoante as cores dos revestimentos Cores Valores dos coeficientes de absor o solar Branco 0 2 a 0 3 Amarelo laranja vermelho claro 0 3 a 0 5 Vermelho escuro verde claro azul claro 0 5 a 0 7 Castanho verde escuro azul vivo azul escuro 0 7 a 0 9 Castanho escuro negro 0 9a1 Fonte Paredes Exteriores de Edif cios em Pano Simples S rgio Alves Hip lito de Sousa 2003 2 4 3 CARTA BIOCLIM TICA DE BARUCH GIVONI A carta bioclim tica concebida por Givone em 1969 constru da sobre o diagrama psicrom trico e apresenta nove diferentes zonas relacionadas com diferentes estrat gias de actua o construtivas para a adequa o da arquitectura ao clima e Zona de conforto e Ventila o e Zona de arrefecimento evaporativo e Massa t rmica para arrefecimento e Ar condicionado e Humidifica o 36 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas e Zona de massa t rmica de aquecimento e Zona de aquecimento solar passivo e Zona de aquecimento artificial Nesta carta est o envolvidos par metros como o clima a biologia a tecnologia e a arquitectura No que diz respeito aos dados clim ticos estes envolvem estudos sobre a temperatura do local ventos humidade radia o e chuvas e devem tamb m levar em conta o microclima espec fico da zona onde se pretende projetar No que diz respeito a uma avalia o
66. agrad vel e leve No ltimo piso situam se os gabinetes dos t cnicos e colaboradores que desenvolvem a investiga o A estrutura deste corpo frontal em bet o armado sendo as paredes exteriores revestidas com monomassa sobre isolamento t rmico As caixilharias s o em alum nio anodizado 44 Figura 25 Torre e corpo do edif cio vista frontal do edif cio Fonte Mem ria Descritiva INEGI 78 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 3 2 4 Torre Dos tr s edif cios o elemento que mais se destaca devido sua verticalidade que se salienta perante os dois restantes corpos muito mais baixos A torre o edif cio destinado administra o do INEGI e do IDMEC e s zonas de trabalho em gabinete e open space Um amplo trio funcionar como piso t cnico dos equipamentos de ar condicionado elevadores amplamente envidra ado em duas frentes protegidas por um brise soleil fixo As caixilharias s o em alum nio anodizado 44 Figura 26 Orienta es expostas do edif cio vista a rea Fonte Desconhecida O conjunto consiste basicamente numa torre com grandes reas envidra adas a Este e Sul e com quase nenhuma entrada de luz a Oeste A fachada a Sul cont m sombreadores externos e as fachadas Norte e Este t m sombreadores interiores met licos de l minas cinzentas O caso de estudo aqui particularmente abordado o conjunto das fac
67. aioria das pedras naturais existentes no planeta e com aplica o em fachadas s o provenientes de It lia Espanha Turquia Estados Unidos M xico China Taiwan India Gr cia Canad Fran a Brasil e tamb m claro de Portugal 37 Tal como os revestimentos cer micos a pedra muitas vezes escolhida pela maior durabilidade que introduz nas fachadas Por isso pode tamb m ser utilizada na totalidade do edif cio ou apenas em fachadas mais problem ticas Apresenta uma multiplicidade de solu es est ticas desde a pedra tosca chamada pedra seca at pedra aparelhada A forma de coloca o da pedra tamb m implica uma imagem e textura muito diversificadas Na maior parte dos casos a pedra utilizada como elemento de revestimento e n o como elemento construtivo quer pelos custos que 1sso implica quer pela rea que consome Apenas em casos em que rea de constru o seja generosa e em locais onde a pedra um material abundante far sentido usar a pedra n o apenas revestimento mas como material de constru o da parede podendo substituir a fiada exterior de tijolo Os custos variam muito consoante o tipo de pedra e a forma de aplica o A sua durabilidade muito grande sendo geralmente um dos materiais que melhor responde a todas as solicita es resist ncia mec nica gua ou ao sol Ultimamente a polui o nos grandes centros urbanos tem sido um dos principais factores de desgaste de pedras calc rias Ambi
68. ais de constru o de produ o mais sustent vel e com menores disp ndios energ ticos na sua produ o e transforma o Dispensa a aplica o de vernizes e seladoras necess rias madeira pode ser novamente reciclada permite o uso de pregos e parafusos e imperme vel C TINTAS VERNIZES E REVESTIMENTOS POR PINTURA A tinta natural base de terra sempre foi uma op o saud vel e sustent vel para o revestimento de paredes da fachada de uma edifica o como pigmenta o e texturiza o ou mesmo para o uso com arte feita base de gua n o impermeabiliza a parede permitindo que esta respire e mantenha um controle de humidade na casa promovendo um ambiente saud vel e livre de elimina o de gases dos fungos e do mofo um material de alta resist ncia ao clima que aceita infiltra o e n o desbota uma vez que seu pigmento natural A sua durabilidade um factor bastante positivo pois s necess ria uma repintura a cada 8 ou 10 anos A espessura da tinta pode variar de acordo com a inten o quando se pretende apenas a colora o da superf cie apenas necess rio uma pequena espessura se por outro lado se pretende substituir o reboco em paredes cruas utiliza se uma tinta mais espessa para a obten o de texturas N o agride o meio ambiente nem a sa de nem se descasca com a humidade Permite a manuten o da humidade no ambiente Entre outras vantagens s o de referir o aux lio ao retardamento do fl
69. ais potente e caro e poder se ia gastar mais na constru o sustent vel como nas pel culas para os vidros A energia captada depende da intensidade da radia o solar incidente no envidra ado da rea e do seu factor solar O factor solar de um envidra ado o quociente entre a energia que entra atrav s dele e a radia o solar que nele incide Este facto esquematizado na figura n 15 apresentada de seguida 57 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Exterior Interior Fluxo Fluxo transmitido incidente gt Fluxo reemitido Factor solar g Figura 15 Fluxograma de Transmiss o t rmica No Inverno a energia solar contribui para reduzir as necessidades de aquecimento no ver o contribui para aumentar as necessidades de arrefecimento Esta capacidade de captar a energia do sol um dos principais contributos para o conforto que os espa os interiores oferecem e um dos principais respons veis para reduzir a factura energ tica As reas envidra adas s o a componente do edif cio que permite a interac o mais directa com o clima devendo ser adequadas a este ltimo Para alcan ar condi es de conforto no interior ocorre um equil brio entre as reas receptivas que reagem ao clima de forma instant nea e as reas opacas que pela sua estabilidade atenuam o impacto das incid ncias extremas do clima Por este motivo natural que uma constru o s
70. alor e sua capacidade t rmica volum trica Se a temperatura sobe lentamente o corpo tem uma grande in rcia t rmica enquanto que nos casos de r pidas varia es se est na presen a de um corpo de baixa in rcia t rmica Este conceito muito importante em casas bioclim ticas Se elas tiverem uma baixa in rcia t rmica v o reagir rapidamente radia o solar aquecendo rapidamente durante o dia mas tamb m arrefecendo rapidamente noite Por outro lado casas com grande in rcia t rmica v o se manter mais tempo frescas durante o dia enquanto armazenam calor que v o libertar lentamente noite Pode concluir se assim que num clima tropical quente e h mido as constru es n o devem ter uma in rcia muito grande pois isto dificulta a retirada do calor interno armazenado durante o dia pelo envolvente prejudicando o arrefecimento da edifica o quando a temperatura externa nocturna est mais baixa que a Interna Os edif cios que possuem elevada in rcia t rmica s o melhores para regi es onde as amplitudes t rmicas diurnas s o significativas 24 A elevada in rcia t rmica actua como volante de in rcia nas mudan as de temperatura do interior dos edif cios atrasando o aquecimento dos espa os Interiores quando a temperatura exterior mais elevada e diminuindo o ritmo com que a temperatura Interior baixa durante a noite atrav s da liberta o da energia armazenada nas paredes durante o dia 34 Arquitectura Bio
71. amento da fachada ventilada do INEGI Al ado corte 82 Figura 29 Chapa de a o ondulada pr lacada HAIRONVILLE Frequence 13 18 HA 84 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Figura 30 Chapa de a o refer ncia normativa e eeeeeerreeaeeeerena ea rerreeea nas enrenananao 85 Figura 31 Chapa de a o tabela de utiliza o para cargas normais admiss veis 85 Figura 32 Pedra Corte vertical pelos v os fachadas nascente e poente sem escala 91 Figura 33 Vidro Corte vertical pelas fachadas Norte e Sul aereas 93 Figura 35 Gr fico da varia o de temperatura no ver o ssesssrrrrrrreesrtrrrtrrresrtrrttrrresrrn rreren 100 Figura 36 Gr fico da varia o da temperatura no Inverno e esieerrreeaa aereas 101 Foura Sz ResullAdo das SImuUla ES aaa as isem sis losre T analiso que nas 0 dn Esparta 102 Figura 38 Registos de temperatura no Inverno e ceeerreere e erreene an erreene aaa terenne 105 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas NDICE DE QUADROS Quadro 1 Revestimentos exteriores de paredes eeeeeeeeeeeeeeeeaneeeeaaaeeeerereeeeerereeeaaaando 14 Quadro 2 Valores m ximos de radia o global incidente sobre superf cies exteriores em Portugal CON NCN
72. ano no ambiente constru do e na sua envolvente A arquitectura bioclim tica procura ainda Integrar as caracter sticas da vida e do clima locais buscando consumir a menor quantidade de energia compat vel com o conforto ambiental Funciona assim como um instrumento que permite manter a viabilidade de um equil brio saud vel na constru o na medida em que racionaliza tanto os recursos utilizados como os res duos produzidos legando um mundo menos polu do para as gera es futuras Um outro aspecto que a arquitectura bioclim tica privilegia a utiliza o dos materiais locais na constru o o que permite uma diversifica o e uma explora o limitada de cada tipo de material H tamb m que ter em conta o clima do local em que o edif cio est Inserido Exemplos deste tipo de constru o s o vis veis em algumas casas no Alentejo Portugal em que o facto de se disporem todas em banda com ruas estreitas permite um maior sombreamento As respectivas paredes grossas e pintadas de branco permitem uma maior in rcia t rmica do edif cio e uma menor absor o da radia o solar Outro exemplo bastante conhecido o das casas n rdicas onde a inclina o acentuada dos telhados evita a perman ncia e acumula o de neve A fotografia 5 procura ilustrar a situa o descrita Qualquer dos exemplos ilustra casos em que com medidas muito simples se promove o conforto tanto de Inverno como de Ver o Percebe se assim que um edif c
73. anto import ncia da sustentabilidade O a o inoxid vel um material utilizado com certa const ncia pelos fabricantes de equipamentos termo solares A capacidade de reciclagem um factor chave para a avalia o das propriedades ambientais de um determinado material Nesse sentido o a o inoxid vel tem uma ptima performance Objectos de a o inoxid vel podem n o se tornar lixo no final de sua vida til pois separados e recuperados os seus componentes ferro cromo n quel entram novamente no processo de fabrica o do material A reciclagem do a o inoxid vel n o apenas teoria mas realidade Produ o e reciclagem n o s o fases separadas no ciclo de vida do material fazem parte da mesma etapa Os mais importantes ingredientes da produ o do inox s o exactamente o a o inoxid vel reciclado e min rios na forma de ferro ligas Actualmente qualquer objecto de a o inoxid vel tem um conte do reciclado 56 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas m dio de 60 Desse total 25 v m de produtos em fim de vida e 35 do material retornado da produ o e manufactura O ndice de 60 s n o maior porque o consumo do material vem crescendo ao longo dos ltimos anos Portanto mesmo que todo o material produzido h trinta anos que tivesse esgotado seu ciclo de vida til fosse reciclado n o seria suficiente para atender procura Pelas caracter sticas de produ o do
74. apitais e de informa o n o ir conduzir a um desenvolvimento sustent vel As muitas frentes de discuss o sobre o assunto enveredam por buscar formas alternativas de energia em substitui o ao petr leo pela manuten o de florestas para evitar sua extin o e o exerc cio de uma arquitectura sustent vel Em resumo a sustentabilidade deve prever o melhor para as pessoas e para o ambiente tanto agora como num futuro infind vel Uma defini o de sustentabilidade pode ent o ser dada pela sobreviv ncia entendida como a perenidade dos empreendimentos humanos e do planeta Implica planear e executar ac es levando em conta simultaneamente que o empreendimento seja ecologicamente correcto economicamente vi vel socialmente justo e culturalmente aceito 1 3 O ESTADO DA ARTE DOS REVESTIMENTOS DE FACHADAS EM PORTUGAL 1 3 1 PRE MBULO Na t pica constru o do nosso pa s a qualidade dos revestimentos de fachadas exteriores tem uma expressiva influ ncia nas condi es de habitabilidade dos edif cios por terem um papel importante na estanquidade gua poderem fazer a diferen a no isolamento t rmico por influenciarem a exist ncia ou n o de condensa es no Interior ou por protegerem as alvenarias e estruturas exercendo uma influ ncia determinante na sua durabilidade Os factores anteriormente indicados associados ao aspecto est tico dos edif cios re nem a grande import ncia no desenho das cidades e na qualidade de
75. as Caracter sticas de Comportamento T rmico dos Edif cios Decreto Lei n 40 90 de 6 de Fevereiro Como tal os edif cios n o apresentavam qualquer exig ncia t rmica sendo o seu comportamento t rmico inadequado na maioria dos casos Este documento tinha inten o de melhorar a qualidade t rmica da envolvente da edifica o melhorar as condi es de higiene sem aumentar o consumo de energia que era efectivamente necess ria para proporcionar o conforto t rmico do utente aquecimento e arrefecimento e promover o uso de isolamento e medidas solares passivas At essa data o valor de U coeficiente de transmiss o t rmica de um elemento com uma dada espessura que representa a quantidade de calor que o atravessa perpendicularmente por unidade de tempo e superf cie quando sujeito a um gradiente de temperatura unit rio entre as suas faces do envelope da edifica o era muito alto porque n o era usado qualquer tipo de isolamento tendo sido imposto nesse regulamento a defini o de um valor m ximo de U Este foi sendo diminu do gra as introdu o de materiais de isolamento mais comuns usados no envelope como o poliestireno extrudido a l de rocha e a espuma de poliuretano 19 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Na figura 1 poss vel observar a evolu o das fachadas com principal incid ncia na diferen a entre a d cada de 90 e as anteriores onde n o era usado isolament
76. as nos per odos frios 4 5 2 CONJUNTO JO O ERNESTO 4 5 2 1 Descri o da fachada O conjunto Jo o Ernesto localizado na rua Teixeira de Melo na Pra a General Os rio Figura 28 situa se a escassos metros da orla da praia de Ipanema onde est o localizados os pr dios nobres de clara influ ncia europeia e norte americana caracterizadas por fachadas envidra adas O edif cio projectado pelo arquitecto scar Niemeyer teve a sua constru o iniciada no ano de 1958 e foi recentemente remodelado durante os anos 2003 e 2004 Esta reforma interferiu tamb m no revestimento de fachadas que at ent o era todo constitu do por pastilhas de forma hexagonal Como actualmente a fun o est tica das fachadas de edif cios tem mostrado grande evolu o com aplica es de grande variedade de materiais no seu acabamento durante a remodela o optou se por substituir as pastilhas por placas 10x10 esverdeadas de revestimento cer mico O conjunto Jo o Ernesto tem apenas duas fachadas que confrontam directamente com a rua enquanto que as outras duas s o geminadas com pr dios vizinhos A fachada Leste que d para a Pra a General Os rio possui grandes aberturas totalmente envidra adas o que permite entrar muita radia o solar ao longo de toda a manh at cerca do meio dia deixando os c modos bastante aquecidos tornando os penosos para os usu rios na esta o mais quente do ano Para minimizar este problema os c modos t m todos ar con
77. biol gica deve usar se o diagrama bioclim tico obtendo se assim um diagn stico para o estabelecimento das condi es de conforto O mesmo diagrama deve ser usado no estudo de solu es tecnol gicas tais como a orienta o sombreamento ventila o e ilumina o natural Depois de analisar os aspectos anteriores segue se a aplica o arquitetural montando um organograma que sinalize os locais que precisam de vento luz e vista Um dos instrumentos que permite uma verifica o de quais as estrat gias mais eficazes para garantir um n vel de temperatura e humidade compat vel no per odo ocupado com a actividade prevista o diagrama bioclim tico afirma Lamberts 27 Seguidamente apresentamos a carta bioclim tica de Baruch Givoni que sintetiza num diagrama psicrom trico o tipo de estrat gias que devem ser utilizadas para cada clima particular Humidade Relativa o 80 70 60 50 40 100 8 0 01 Conte do de Humidade no Ar Kg Kg Temperatura de Bolbo Seco C Figura 8 Zonas existentes no diagrama bioclim tico Fonte Conceitos Bioclim ticos para Edif cios em Portugal 3 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas No ambiente urbano a ocupa o e pavimenta o excessiva provoca uma car ncia da vegeta o que acarreta uma redu o da humidade relativa do ar Se a humidade influencia na amplitude t rmica a temperatura influi na quantidade de vapor de gua q
78. cessos permitem a mobilidade e a flexibilidade de layouts Conv m n o esquecer que a par do terrorismo o problema do ambiente foi recentemente considerado a n vel mundial o principal factor de preocupa o da pr xima d cada A constru o sustent vel pode dar algumas respostas a este problema 21 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 2 3 CONCEITOS BIOCLIM TICOS NA ARQUITECTURA 2 3 1 A ENERGIA SOLAR E OS EDIF CIOS As vari veis clim ticas que mais influenciam os edif cios em termos de transfer ncia de calor s o a temperatura do ar exterior e a radia o solar 15 A primeira ocasiona o estabelecimento de fluxos energ ticos do interior para o exterior fundamentalmente no per odo de Inverno originando assim as denominadas perdas t rmicas enquanto que no Ver o o sentido do fluxo Inverte se gerando uma situa o de ganhos t rmicos Medidas eficazes como isolamento t rmico ou utiliza o de vidros duplos podem ser levadas a cabo para reduzir essas perdas com o intuito de melhorar as condi es de conforto no interior do edif cio Por outro lado deve evitar se a situa o de ganhos t rmicos no Ver o quando estes n o contribuem para um melhor conforto interno na edifica o e levam a um aumento da carga t rmica do edif cio e consequentemente da sua temperatura interna Os revestimentos da fachada exterior dos edif cios est o sujeitos a amplitudes t rmicas
79. clim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 2 4 ESTRAT GIAS PARA A CONSTRU O BIOCLIM TICA 2 4 1 INTRODU O As Estrat gias Bioclim ticas s o um conjunto de regras ou medidas de car cter geral destinadas a influenciarem a forma do edif cio bem como os seus processos sistemas e componentes construtivos As estrat gias a adoptar num determinado edif cio ou projecto dever o ser seleccionadas tendo em aten o a especificidade clim tica do local fun o do edif cio e consequentemente modo de ocupa o e opera o do mesmo com o objectivo de promoverem um bom desempenho em termos de adapta o ao clima Sendo um dos objectivos finais da concep o de edif cios bioclim ticos a obten o natural das condi es de conforto dos seus utilizadores que variam em fun o do clima do edif cio em termos construtivos e tamb m do tipo de utiliza o necess rio o projectista ter uma abordagem multi angular na concep o do edif cio Existem j in meros estudos sobre o comportamento adaptativo dos ocupantes dos edif cios quer em termos de ac es f sicas quer em termos de adapta o psicol gica relacionando ambos os factores com o contexto clim tico H um conjunto de par metros ambientais que influenciam directamente o conforto t rmico tais como a temperatura do ar a sua velocidade e humidade relativa que est o dependentes da qualidade da envolvente dos edif cios no o de conforto
80. co nacional Fotografia 19 INEGI Fonte Foto da Autora Nasceu em 1986 no seio do Departamento de Engenharia Mec nica e Gest o Industrial DEMEGI da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Ao longo dos seus vinte anos de exist ncia desenvolveu e consolidou uma posi o de parceiro da ind stria em projectos de inova o Investiga o e desenvolvimento O INEGI apresenta se como um Instituto de Investiga o e Desenvolvimento de enorme potencial com in meras provas dadas a n vel Nacional e Internacional Constitui se hoje como uma entidade de Inova o de refer ncia reconhecida pelas empresas os seus clientes e por todo o tipo de institui es e parceiros 4 3 2 AS NOVAS INSTALA ES DO INEGIIDMEC 4 3 2 1 Pre mbulo As novas instala es do INEGIIDMEC no p lo II da U P constituem parte de um complexo destinado instala o de institutos de interface da Faculdade de Engenharia a edificar no sector norte dos terrenos desta Faculdade 76 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas O empreendimento encontra se situado ao lado da Faculdade de Engenharia na Rua do Dr Roberto Frias perto do Hospital de S o Jo o estando inserido numa zona urbana com uma elevada densidade de constru es O caso de estudo a Torre do Edif cio do INEGIIDMEC um edif cio de escrit rios com oito pisos e 35 m de altura Est localizada na cidade do Porto Portugal co
81. da contribui para aumentar o conforto t rmico e para reduzir as necessidades energ ticas dos edif cios habitacionais com al ados orientados a Sul Fotografia 14 Aspecto exterior de uma Parede Trombe Casa Sch fer Porto Santo Portugal Fonte ABAE As Paredes Trombe s o sempre orientadas a Sul porque apenas nesta posi o poss vel captar a maior intensidade da radia o solar per odo entre o final da manh e o in cio da tarde Esta orienta o favorece a baixa altitude solar Inverno sem prejudicar o conforto com ganhos indirectos 62 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas excessivos durante o ver o Durante o ver o estas paredes que s o exclusivamente orientadas a Sul n o t m capacidade significativa para acumular os raios solares dado que o sol incide num ngulo muito ngreme sobre o v o envidra ado que as protege resultando na reflex o da maior parte da radia o O esquema de uma Parede Trombe ilustrado na figura 177 evidenciando as diferen as do seu comportamento entre as quatro esta es do ano inverno ms pa z ami iii an di a e E 1 caio p Figura 17 Esquema do de uma Parede Trombe consoante as esta es do ano Fonte ABAE Quadro 11 Constituintes e vantagens da Parede Trombe Composi o Um v o envidra ado com vidro duplo orientado a Sul Por uma caixa de ar com aproximadamente 20
82. de um raio de 500 milhas aproximadamente 800 Km 50 o que se coaduna com a dist ncia entre o Porto e esta localidade do Alto Alentejo A pedra no edif cio Burgo assim um material altamente sustent vel sobretudo por ter sido extra da e manufacturada localmente e por produtores e fabricantes que reciclam os res duos no seu processamento sem acarretar elevados custos Deste modo n o faltam pedra de Alpalh o argumentos para que a escolha deste revestimento ter sobre si reca do Esta rocha gnea de granito de granulado fino uma riqueza natural pronta para ser transformada de alto n vel de qualidade e remete nos para um passado onde a pedra era o principal material de constru o apesar de manter ainda hoje uma utiliza o expressiva A resist ncia da pedra de Alpalh o tamb m uma caracter stica a evidenciar O excelente entrave s agress es a resist ncia a compress o 152 Mpa 51 a forte reac o ao choque e inclusivamente s temperaturas elevadas afigura se extremamente vantajosa visto que no Ver o as fachada Este e Oeste se revelam as mais problem ticas com maiores valores de radia o global incidente tal como se exp s no cap tulo 2 do presente trabalho contribuindo assim para um maior conforto t rmico do usu rio que trabalhe nessas orienta es sem ter necessidade de recorrer muitas vezes a dispositivos mec nicos de ar condicionado que iriam agravar os consumos energ ticos A pedra um
83. de um revestimento renov vel e reutiliz vel cuja maior utiliza o nos conduz a n veis de vida mais saud veis e naturais Uma fachada em madeira tem tamb m uma capacidade importante de armazenar o calor possibilitando assim a reten o da temperatura Interior rapidamente e assim criar uma atmosfera confort vel e relaxante no ambiente Assim sendo o edif cio torna se quente no Inverno quando as necessidades de calefac o assim o requerem e mais fresco no Ver o Deste modo n o se despendem verbas elevadas em sistemas de aquecimento ou de arrefecimento permitindo assim ao usu rio usufruir de um conforto t rmico mais natural sem ter de recorrer a dispositivos mec nicos Em resumo a madeira um elemento ecol gico e saud vel para viver aus ncia de caros que provoquem in meras alergias e asma requer baixo consumo energ tico um elemento natural o que facilita a sua Integra o no meio ambiente a sua produ o tem baixo impacto ambiental pois n o emite gases de efeito de estufa em valor consider vel possui alta resist ncia t rmica junto a uma in rcia t rmica muito apreci vel n o exige na sua elabora o e transforma o um consumo significativo de energia f ssil 4 2 2 4 Apar ncia e custos e encargos Possui tamb m um grande n mero de esp cies e tipos de madeira com cores e texturas caracter sticas e bem diferenciadas s um material natural como a madeira podem conferir a beleza e nobreza imagem d
84. dicionado e ventila o artificial por m isto aumenta os custos energ ticos n o representando propriamente uma solu o nem sustent vel nem econ mica A fachada Norte que d para a Rua Visconde de Piraj quase inteiramente ocupada por salas destinadas ao com rcio cerca de 95 Em entrevista feita ao porteiro do pr dio os utentes que usufruem deste espa o est o de um modo geral satisfeitas n o s devido aos corredores largos existentes que permitem uma ventila o natural como tamb m devido a estarem virados para uma orienta o que permite um consider vel ganho de energia solar no Inverno E Fotografia 28 Fachada Leste com incid ncia do Sol de manh Fonte Foto da autora 96 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 5 2 2 Estrat gias de Melhoramento do Pr dio Para tornar o edif cio em estudo mais sustent vel dever amos ent o recorrer a materiais de constru o que influenciem o habitat de modo a melhorar as condi es de conforto interno planeando o revestimento de fachadas adequadas ao clima projectando a ventila o o ar condicionado e combinando a luz natural integrada com a artificial para conduzir a um menor consumo de energia Outra vertente em que se poderia intervir seria em lugar de grandes reas de janela totalmente envidra adas na fachada leste como tem o conjunto Jo o Ernesto substitu las por reas mais pequenas protegidas
85. e assim criar revestimentos com a miss o de criar revestimentos de qualidade e articular o respeito pela natureza com a inova o e a funcionalidade Ao n vel da exig ncia pelo respeito ambiental da constru o espera se que atendendo s actuais preocupa es esta assuma no futuro uma posi o de destaque no seio das exig ncias supracitadas 110 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Anexo 1 Plantas e pormenores construtivos da fachada da torre do INEGI 111 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Anexo 2 Planta e pormenor construtivo das fachadas do Edif cio Burgo 112 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 6 BIBLIOGRAFIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Lamberts R Dutra L e Pereira F O R Efici ncia Energ tica na Arquitectura Ed S o Paulo PW 1997 Manuel Duarte Pinheiro Ambiente e Constru o Sustent vel Instituto do Ambiente Amadora 2006 GAMMARANO Bianca Arquitectura Moderna versus Qualidade e sustentabilidade 1992 Energy Research Group University College Dublin Richview Clonskeagh Dublin Ireland 1997 Mascaro Lucia Elvira Alicia Raffo de O clima como par metro de desenho urbano S o Paulo 1994 http pt wikipedia org wiki Relat WC3
86. e coberturas e superf cies vidradas limitando perdas t rmicas e controlando os ganhos solares excessivos Este regulamento imp e limites para as necessidades de energia para climatiza o e produ o de guas quentes com a obrigatoriedade da instala o de sistemas de energia solar e valorizando a utiliza o de outras fontes de energia renov vel O documento pretendeu impor a melhoria da qualidade t rmica dos envelopes de edif cios como uma estrat gia para incrementar o conforto interno sem aumentar o consumo de energia Em Portugal h ainda outro regulamento relativo ao conforto t rmico o RSECE Regulamento dos Sistemas Energ ticos de Climatiza o de Edif cios cuja primeira vers o surgiu em 1998 Decreto Lei n 118 98 de 7 de Maio e a mais recente revis o em 2006 Decreto Lei n 79 2006 de 4 de Abril O RSECE Decreto Lei n 79 2006 de 4 de Abril veio definir um conjunto de requisitos aplic veis a edif cios de servi os e de habita o dotados de sistemas de climatiza o os quais para al m dos aspectos relacionados com a envolvente e da limita o dos consumos energ ticos abrange tamb m a efici ncia e manuten o dos sistemas de climatiza o dos edif cios impondo a realiza o de auditorias energ ticas peri dicas aos edif cios de servi os Neste regulamento a qualidade interior do ar surge tamb m com requisitos relativamente aos caudais m nimos do ar interior por tipo de actividade e a conc
87. e e Sul Fonte Desenhos cedidos pelo coordenador do projecto Arquitecto Diogo Guimar es Anexo 2 Apesar de na fachada sul estes vidros serem extremamente vantajosos na medida em que proporcionam uma maior luminosidade para as reas de trabalho e tamb m um controlo solar no ver o quando o excesso de temperatura n o se revela favor vel parece ainda um pouco d bia para a autora deste trabalho a quest o da inser o destes tipo de vidros na fachada Norte Pela an lise da planta fornecida pelo arquitecto Diogo Guimar es Anexo 2 verifica se a exist ncia de amplos escrit rios adjacente a ambas as fachadas envidra adas Na realidade este facto vem contra os preceitos enfatizados no cap tulo 2 deste trabalho em que se recomenda que a orienta o Norte dever ser aproveitada para instala es sanit rias circula es e arrecada es ou seja reas mais t cnicas que n o necessitassem tanto de calor Edif cios de habita o Por m para edif cios de escrit rios a situa o diferente na medida em que qualidade da luz solar neste caso muito constante por isso que os artistas muitas vezes procuram ateliers com este tipo de orienta o uma exposi o adequada para salas de leitura ateliers ou salas equipadas com computadores como o caso em estudo pois re ne simultaneamente o facto de nunca se tornar um espa o muito aquecido ao facto da radia o solar ser indirecta e n o causar encandeamento quand
88. e resist ncia bem como uma forte incompatibilidade prolifera o de fungos e t rmitas embora n o resista ao fogo Apresenta tamb m bons coeficientes de condutibilidade t rmica devido baixa densidade da madeira de origem sendo deste modo um bom isolante t rmico que se repercute em economias de energia Apresentam se no quadro seguinte valores deste coeficiente como exemplo para madeiras macias e duras Quadro 13 Condutibilidade t rmica de madeiras Madeiras macias Madeiras duras Madeira de pinho A Wim C 0 12 0 15 0 14 Fonte Durabilidade do contraplacado para revestimentos de paredes exteriores Ana lima e M rcio Monteiro Semin rio 2004 2005 A aus ncia total de materiais sint ticos no isolamento que permite dado as pr prias paredes de placas de madeira serem isolantes torna o um bom material de bioconstru o 13 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 2 2 3 Sustentabilidade Uma fachada em madeira demonstra ter uma maior capacidade de filtragem de poluentes activos existentes na atmosfera o que uma vantagem consider vel em rela o maior parte dos materiais utilizados no revestimento de fachadas Esta ideia associada ao facto da madeira ser uma mat ria prima biodegrad vel contrariamente maioria dos outros materiais permita que a sua elimina o ou reciclagem n o levante quaisquer problemas ambientais Muito pelo contr rio trata se
89. edidas simples mas bem estudadas permitir alcan ar um mais elevado n vel de desenvolvimento sustent vel Essas no es apontam no caso dos edif cios para uma adapta o destes s condi es ambientais das cidades visando a Incorpora o de medidas de poupan a energ tica como forma de contrabalan ar as transforma es das caracter sticas t rmicas do ambiente urbano Todas essas pesquisas realizadas at ao momento apresentam ideias e no es mais viradas para o edif cio como um todo do que para o revestimento de fachadas em si e a maneira como este pode ser aperfei oado no contexto do inv lucro da habita o 2 E assim poss vel perceber que nenhum dos estudos encontrados e consultados se debru a particularmente sobre a rela o dos revestimentos de fachadas e da envolvente arquitect nica para a qualifica o microclim tica do edif cio O conhecimento existente at agora apresenta um car cter mais global O tema carece contudo de uma abordagem mais espec fica e direccionada a fim de possibilitar um aprofundamento do mesmo e uma aplica o pr tica das suas no es at ao momento lan adas De igual modo necess ria a investiga o de mais casos pr ticos que permitam conhecer que vari veis est o em jogo e o modo efectivo como estas poder o ser abordadas no mbito do tratamento dos problemas suscitados pelo tema em quest o e seu desenvolvimento Actualmente no sector nacional da constru o no que
90. eea aan eneeea aaa sereeeanaaana 36 2 4 4 QUADRO RESUMO DE ESTRAT GIAS BIOCLIM TICAS ceiiieeeeeeeeeeereeeea een aseraeeana aan seerrreeanado 39 2 4 5 MECANISMOS DE VENTILA O DE ILUMINA O NATURAIS ciiiisiisiissieeeeesiereea see neea sra nra rea nraneaa 41 3 REVESTIMENTO DE FACHADAS SUSTENT VEIS MATERIAIS ss E N 45 Sol INTRODUCA O o n N o 45 3 2 MATERIAIS SUSTENT VEIS siirteen ikeir a Laisa dueto asas a lise Eka aar teiaa e aiii 46 3 3 PAREDES TROMBE nas aca Spa a A 62 4 CASOS DE ESTUDO nrn 67 AT INTRODUCA AO rosaa a aa a a aaa a ba ad 67 4 2 PARQUE TEM TICO DA MADEIRA onoeneenneenasnneenasraernnsrnerrnsrnerrnenrnsrinrinsrinrrnsrrnnrnsrrnsrnsrrnsrnerrnn 68 42 Fo PREAMBOLO cutia ona sand ta a a a a a ad an ni a 68 4 22 ASPECTOS BIOCLIMATI COS reropiiiiiasiiin na a a Es e O 72 Ae eS lE COIN open RS an Du TA CATA o DD a ci DT 72 dee DUDA sas na ais raias asd aa is ia Saad a alii aee 12 dA 22 5 oustentaDIlidade eoe e E a D ESEC P EUR pune ado ounE sense 74 4 2 2 4 Apar ncia e custos e encargos ss ereceeeeereeenen ar ereeeaaa ar eraeea nan ereenaaaa era eaaanaenaa 74 Aces Caracieristicas MECANICAS asas dis pa DS gd O DG aA 74 4 3 INEGI INSTITUTO DE ENGENHARIA MEC NICA E GEST O INDUSTRIAL 76 AS APRESENTA O DO INE G brcirurosem a a a a a aa a a 76 4 3 2 AS NOVAS INSTALA ES DO INEGIIDMEC nsaasaeeneseneenernenernnrnrnnrnnrnrrnrrnrerrnrrnrerrnrrn
91. encialmente recicl veis Garrafas PET e latas 21 Figura 3 Radia o Solar m dia anual em Portugal Continental erra 28 Figura 4 Traject ria aparente do sol no Hemisf rio Norte e eeererreaaaaaa 29 Figura 5 Solst cio de Inverno Hemisf rio Norte e eeeeererreeeeererereeea e rerreeanan o 31 Figura 6 Solst cio de Ver o Hemisf rio Norte e eeeeeeeeereeerereerreraa e reerenananoo 32 Figura 7 Incid ncia do Sol nas diferentes horas e nas diferentes fachadas s 33 Figura 8 Zonas existentes no diagrama bioclim tico e eeeeareeeraaaaaaa en rerrnaa 37 Figura 9 Intervenientes no conceito de desenvolvimento sustent vel 45 Figura 10 Exemplos de tijolo ecol gico c erre eeererrena ea eereea nan eere renan errenanan o 47 Figura 11 Edif cios revestidos a elementos cer micos ice eeeeaaereraaaaaa aaa aeernaaa 51 Figura 12 Continuidade do isolamento t rmico permite reduzir as pontes t rmicas 54 Figura 13 Composi o de um ETICS constitu do por reboco delgado armado sobre poliestireno Expandido sas ada dis pad pa A O OR SD a RR ad dO DA 55 Figura 14 Compara o das propriedades de materiais utilizados em sistemas solares para 9 Dice pp inj o no Fe PRRRRa PNR E RUE RAD CR E
92. endo inclusivamente ser trabalhado a baixas temperaturas A rapidez de seu manejo coloca o e uni o de suas chapas permite uma ampla conjuga o de formas por parte dos arquitectos associada a uma significativa redu o dos custos na m o de obra O cobre tecnicamente torna se uma boa op o de uso econ mico pois n o necessita de manuten o ou limpeza O seu custo Inicial e final s o minimizados pela utiliza o racional dos seus perfis e acess rios principalmente nas coberturas de edif cios apresentando excelente desenho com um custo benef cio compat vel e acess vel pois oferece melhores condi es de competitividade frente a outros metais Apresenta caracter sticas significativas pela sua faculdade de reciclagem sem a perda de suas propriedades f sicas qu micas mec nicas e outras que o recomendam como solu o definitiva na arquitectura num estreito v nculo com o patrim nio hist rico e cultural das cidades Possui boa resist ncia mec nica de forma ao resistir aos esfor os no processo de dobragem encaixes e manipula o por partes dos oper rios Oferece ainda as seguintes vantagens 61 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Resist ncias aos agentes biol gicos as pesquisas e experi ncias do uso e aplica es no campo da edifica o industrial contaminante juntamente com o a o inoxid vel tem revelado que estes s o os materiais mais resistente ac
93. enho e os construtores foram optimizando os materiais a organiza o dos espa os externos e o pr prio layout dos edif cios A inexist ncia de tecnologias sofisticadas fez com que procurasse nas suas constru es condi es que reduzissem o calor o frio a humidade e o ambiente seco entre outros tendo ent o desenvolvido constru es energeticamente eficientes e adaptadas s condi es climat ricas particulares 1 J em 1948 Melville J Herskowits na sua obra Man and His Works definiu que Habitat designa o cen rio natural da exist ncia humana as condi es f sicas da regi o habitada por um grupo de gente seus recursos naturais real ou potencialmente sua disposi o clima altitude e outras condi es geogr ficas as quais se adaptou Testemunhas destes conhecimentos s o as constru es vern culas constru es de car cter popular resultado das necessidades possibilidades e valores de uma popula o que est integrada no seu habitat 2 Esta preocupa o em construir edif cios sens veis ao local e ao clima pode tamb m ser constatada atrav s dos exemplos da arquitectura e do urbanismo grego e romano ou das primitivas casas ind genas nas regi es tropicais todos eles demonstram uma adapta o topografia vegeta o e s diferen as de temperatura construindo desta forma um espa o modificado no qual o ser humano pudesse encontrar conforto no mais amplo sentido do termo
94. entalmente a solu o pode ser mais verde quando se trate de pedra seca de desperd cio e de um recurso local ou menos correcta se forem pedras retiradas de pedreiras e aparadas e tratadas em f brica Gra as sua perenidade e beleza intr nseca Fotografia 9 a pedra vem sendo utilizada como mat ria prima da constru o h milhares de anos Esses aspectos tamb m impulsionaram sua especifica o como revestimento de fachadas Hoje a pedra entre elas o granito uma das mais utilizadas aplicada em composi o com materiais tamb m milenares como o vidro ou essencialmente high tech como os pain is de alum nio Por ser extra da da natureza a pedra tem caracter sticas f sicas mec nicas e qu micas vari veis em fun o de seu tipo e da jazida de origem Entretanto a sua resist ncia e a sua durabilidade tamb m est o condicionadas ao sistema utilizado para a fixa o das placas Fotografia 9 Hilton S o Paulo Morumbi fachada revestida com granito Fonte www bottirubin com br 52 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas As suas caracter sticas fortes e duradouras s o conhecidas desde os tempos da pr hist ria altura em que eram usadas essencialmente enquanto fun o estrutural Hoje em dia o seu uso destina se maioritariamente ao revestimento constituindo regra geral um factor de valoriza o na constru o na procura pelo objectivo de ver
95. ente selectivos depositados sobre substratos condutores e a utilizar como absorsores solares em colectores solares t rmicos 35 Tais revestimentos ser o conseguidos recorrendo utiliza o de pigmentos org nicos fotoexcit veis e com a pretens o de que possuam 49 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas aliada a uma elevada efici ncia na convers o fotot rmica um baixo custo uma longa dura o e sejam est veis na gama alta das m dias temperaturas Para a concretiza o do objectivo pretendido est o a ser testadas duas vias distintas Em primeiro lugar a prepara o de uma tinta espectralmente selectiva a aplicar sobre substratos condutores alum nio cobre e a o inoxid vel constitu da por Um ligante resina epoxy enriquecida com silicone Pigmentos org nicos e inorg nicos para convers o foto t rmica da energia solar Aditivos reol gicos A segunda via a deposi o sobre substratos condutores de um revestimento espectralmente selectivo conseguido depositando por pulveriza o cat dica do tipo magnetr o uma camada bastante fina de Oxido de Tit nio seguida de impregna o com pigmentos org nicos Destaca se l A s ntese de alguns novos pigmentos org nicos derivados de outros j existentes mas com gamas de comprimentos de onda de absor o diferentes e ou mais amplas 2 A obten o de alguns revestimentos comp sitos com pigmentos org n
96. entra es m ximas dos principais poluentes edif cios existentes Pretende evitar o excesso de sistemas de climatiza o com vista a reduzir e racionalizar os consumos de energia recupera o de calor e medidas passivas de arrefecimento 1 5 2 SISTEMAS DE AVALIA O E CERTIFICA O DA SUSTENTABILIDADE DE EDIFICA ES Existem escala Europeia e escala Mundial diversos Sistemas de Avalia o e Certifica o da Sustentabilidade de Edifica es Os mais reconhecidos s o sem d vida o BREEAM Building Research Establishment Environmental Assessment Method Reino Unido e o LEED Leadership in Energy and Environmental Design EUA Em Portugal este ltimo o sistema de avalia o e certifica o mais respeitado e reconhecido O USGBC United States Green Building Council uma organiza o sem fins lucrativos norte americana dedicada promo o do desenvolvimento ambiental respons vel saud vel e rent vel dos 21 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas edif cios desenvolveu um programa chamado Lideran a em Energia e Desenho Ambiental LEED que essencialmente um sistema de avalia o pelo qual um edif cio verde avaliado Este sistema foi lan ado no ano 2000 como uma linha guia mas ficou rapidamente uma marca de refer ncia do desenho e do desenvolvimento de projectos ambientalmente amistosos Dentro do LEED h programas espec ficos inclusivamente
97. eradas Considerou se que com esta op o se daria ao trabalho um cariz mais singular e inovador Em conformidade seleccionaram se dois edif cios da cidade do Porto e um terceiro situado na ilha da Madeira Os exemplos do Brasil resultaram da participa o da autora no programa de interc mbio MOBILE e t m o interesse de mostrar situa es localizadas no Hemisf rio Sul Dada a maior superficialidade da abordagem a estes casos optou se por consider los como uma unidade relevando os factores de interesse da arquitectura bioclim tica do conjunto dos edif cios O primeiro caso estudado o edif cio insular destina se ao lazer e integra o Parque tem tico da Madeira Foi seleccionado por manifestar uma harmonia intr nseca com as caracter sticas naturais da ambi ncia envolvente Relativamente aos casos de estudo portuenses a escolha incidiu sobre as novas Instala es do INEGI Instituto de Engenharia Mec nica e Gest o Industrial do campus da FEUP e pelo empreendimento Burgo situado em plena Avenida da Boavista Desde logo o edif cio do INEGI revelou se um projecto apelativo por se tratar de um local de investiga o e inova o com muito interesse no desenvolvimento de projectos de car cter de sustentabilidade ambiental como energias renov veis g s natural etc Dada a sua funcionalidade pareceu interessante autora do trabalho verificar se este conceito de luta por um mundo mais ecol gico com menos teores de di xido de ca
98. esenta a traject ria aparente do sol durante o dia e ao longo do ano para o Hemisf rio Norte 21 de Junho Solist Ver o 21 Mar o e 21 Setembro EQUIN CIOS 21 de Dezembro Solist Inverno Figura 4 Traject ria aparente do sol no Hemisf rio Norte Fonte Conceitos biolim ticos para os Edif cios em Portugal No Hemisf rio Norte durante o solst cio de Inverno 21 de Dezembro o sol nasce relativamente pr ximo da orienta o Sudeste e p e se relativamente pr ximo do azimute Sudoeste variando o ngulo horizontal do Nascer e do P r do Sol com a latitude do lugar Neste dia o ngulo de altura do Sol apresenta os valores mais baixos de todo o ano Por outro lado no solst cio de Ver o 21 de Junho o sol nasce pr ximo da orienta o Nordeste e p e se a Noroeste Neste dia o ngulo de altura do Sol apresenta os valores mais altos de todo o ano Nos Equin cios 21 de Mar o e 21 de Setembro o sol nasce exactamente na orienta o Este e p e se exactamente na orienta o Oeste J no Hemisf rio Sul acontece precisamente o inverso No solst cio de Inverno dia 21 de Junho o Sol nasce a Nordeste e p e se mais para o lado Norte do Oeste enquanto que no solst cio de Ver o dia 21 de Dezembro o sol nasce mais para o sul do Este e p e se a Sudoeste Estas diferen as podem ser evidenciadas nas duas fotografias 6 e 7 que se seguem tiradas em dias pr ximos dos dois solst cios na Praia de Ipanema Rio de Ja
99. esenta praticamente sempre valores abaixo das condi es de conforto Interessa limitar as infiltra es No entanto a renova o do ar interior uma medida necess ria manuten o das condi es de salubridade interior dos edif cios pelo que deve ser sempre assegurado um m nimo recomend vel atrav s de um sistema de ventila o natural mec nico ou h brido adequado No Ver o a ventila o natural assume um papel de relevo no arrefecimento nocturno dos edif cios Os edif cios est o sujeitos a trocas de massa de ar entre o Interior e o exterior dependendo das diferen as de temperatura no caso de processos de ventila o natural Noutros edif cios a ventila o for ada por equipamento mec nico de forma regulada e controlada Uma terceira ac o a do vento poder influenciar tamb m de forma significativa o desempenho energ tico dos edif cios contribuindo tamb m para a ventila o natural Qualquer destes processos induz no edif cio uma carga t rmica fria ou quente que importa ter em aten o no balan o t rmico de qualquer edif cio No primeiro caso estamos perante um processo de infiltra es que se efectuam atrav s das frinchas das portas e janelas e podem representar uma carga consider vel de arrefecimento no Inverno que dever ser contrariada atrav s de uma boa veda o dessas frinchas Como principais vantagens enfatiza se a contribui o para a diminui o da temperatura Interior e para a re
100. est tico e de valoriza o patrimonial de acordo com a nobreza e custo do material 12 Ao longo de muitos anos o revestimento de fachadas foi apenas encarado como algo que cobrisse a parede exterior mas apenas com um intuito puramente est tico e que visasse durabilidade para que a fachada n o fosse constantemente substitu da evitando se maiores gastos financeiros Por m at agora esses revestimentos n o se preocupavam com o conforto t rmico do utente deixando essa tarefa a cargo de isolantes da parede em si e dos seus constituintes Contudo este trabalho visa procurar solu es sustent veis para revestimentos de fachada de modo a encontrar n o s o conforto t rmico como todos os conceitos relativos sustentabilidade ambiental Actualmente esta rea ainda n o est suficientemente desenvolvida apesar de existirem j alguns estudos sobre o tema A arquitectura bioclim tica nos edif cios tem sido j alvo de investiga o assim como a geometria solar orienta o de fachadas estrat gias bioclim ticas e at a inser o de um edif cio mais ecol gico dentro da sua rea circundante com vista cria o de cidades mais sustent veis no mbito da redu o do consumo energ tico e da produ o de res duos Todos estes temas s o de extrema relev ncia para proporcionar um maior conforto t rmico ao utente com vista a racionalizar o uso de equipamentos mec nicos tirar partido dos ganhos energ ticos e atrav s de m
101. evestimento de Fachadas minha m e e aos meus av s Porque eu amo infinitamente o finito porque eu desejo impossivelmente o poss vel porque eu quero tudo ou um pouco mais se puder ser lvaro de Campos Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas AGRADECIMENTOS Com a entrega desta disserta o chega ao fim o meu percurso acad mico de 5 anos vivido na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Lembran as destes momentos de aprendizagem aqui vividos nunca me faltar o A ajuda sempre demonstrada por todos aqueles que me acompanharam nesta jornada jamais ir ser esquecida com eles que compartilho e agrade o esta conquista Ao meu orientador Professor Doutor Fernando Brand o Alves pela disponibilidade ass dua incentivo e entusiasmo pelo tema que suscitou em mim minha orientadora da Universidade Federal do Rio de Janeiro Professora Doutora Elaine Garrido Vasquez pela extraordin ria capacidade de motiva o amizade e apoio Professora Doutora Helena Corvacho pela ajuda esclarecimentos disponibilidade e por me ter facultado muita bibliografia que se revelou preciosa Ao Arquitecto Diogo Guimar es um dos coordenadores do projecto do edif cio Burgo pelos esclarecimentos relativos a este caso de estudo e ced ncia de material essencial Ao Engenheiro Raul Bessa por toda a ajuda e a todos os elementos do GET pelo material que me disponibilizaram e pelo
102. fici ncia dos edif cios em mat ria de desempenho t rmico Nesse sentido considerou se que qualquer edif cio em Portugal deve adaptar se simultaneamente s condi es da esta o de aquecimento promovendo os ganhos solares e restringindo as perdas por condu o atrav s da envolvente e da esta o de arrefecimento restringindo os ganhos solares e limitando os ganhos por condu o atrav s da envolvente como est impl cito no RCCTE Para al m das estrat gias bioclim ticas anteriormente descritas existem outras medidas de aplica o n o t o generalizada mas nem por isso menos eficazes s o as chamadas t cnicas passivas Estas ltimas apresentam se sintetizadas no Quadro resumo 9 39 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Quadro 8 Resumo de estrat gias Caso particular do clima de Portugal Promover Ganhos Todos os sistemas Solares ganho s o adequados para os tipos de edif cios mais convenientes Inverno Restringir Perdas por Isolar Envolvente Esta o de Condu o Aquecimento Promover In rcia Forte Paredes pesadas com isolamento pelo exterior Restringir Ganhos Sombrear Envidra ados Solares Restringir Ganhos por Isolar Envolvente Condu o Ventila o Ventila o transversal Ver o nocturna Esta o de Arrefecimento Tubos enterrados Arrefecimento Espelhos de gua fontes interiores com circula o de ar a velocid
103. fornecer sombra arrefecimento do ar por evapo transpira o e filtra o de p e poluentes transportados pelo ar permitindo a passagem de raios solares no Inverno As cores p lidas podem tamb m reflectir de um modo mais efectivo a radia o solar sendo exemplo disso as ruas caladas e os edif cios de algumas cidades do Mediterr neo Em locais onde a necessidade de arrefecimento no Ver o se sobrep e necessidade de aquecimento no Inverno as ruas e os espa os p blicos podem ser orientados para tirar proveito das brisas assim como a constru o de edif cios com configura es que podem promover um m tuo sombreamento 1 2 RETROSPECTIVA DA EVOLU O DA TEM TICA DA SUSTENTABILIDADE AMBIENTAL Se a capacidade da terra para suportar o nosso crescimento finita e sem d vida que o est vamos demasiado ocupados para nos apercebermos disso No dealbar do novo mil nio come amos a acordar deste del rio altura de pormos a terra em ordem e pensar no que preciso fazer para conseguirmos uma vida agrad vel e sustent vel num futuro indeterminado In O Futuro da Vida de Edward O Wilson 11 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Tal como j se disse anteriormente entrou se numa poca em que grande parte dos princ pios b sicos de constru o foi sendo substitu da por interesses econ micos ou est ticos e onde foi necess rio para suplantar o desconfor
104. hadas da Torre do INEGI 4 3 3 ASPECTOS BIOCLIM TICOS FACHADA VENTILADA Entre os progressos granjeados pelas fachadas nos ltimos anos pode se destacar o isolamento pelo exterior dos edif cios a cria o de uma camada protectora da parede e a procura de paredes cada vez menos espessas mais leves compostas por uma s rie de camadas com fun es cada vez mais espec ficas Dentro desta tend ncia por uma procura incessante de fachadas termicamente mais sustent veis inclui se a fachada ventilada que est presente no caso de estudo em quest o A simplicidade inerente a esta fachada pode assemelhar se a algo muito simples existente na pr pria natureza Tal como numa rvore as suas folhas t m como fun o proteger das intemp ries os frutos que dela brotam deixando os respirar normalmente tamb m a fachada ventilada deixa respirar o edif cio protegendo o da incid ncia directa dos raios solares 24 Este tipo de fachada resolve problemas de isolamento t rmico e ac stico falta de estanquidade gua ou fissura o contribuindo assim para a economia de energia e diminui o do risco de degrada o 19 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas precoce dos materiais Evita ainda pontes t rmicas e condensa es dotando o edif cio de uma maior qualidade e conforto A fachada ventilada associa se ao ressurgimento de paredes exteriores simples que tinha ca do em desuso a partir
105. hecer um produto inovador para o revestimento das mais variadas superf cies o Vitrakem Trata se de uma solu o em aglomerado cer mico com design e caracter sticas diferenciadoras criado a partir da investiga o e do desenvolvimento na utiliza o de excedentes de processos cer micos tradicionais e da transforma o de rochas ornamentais Desta forma estamos perante um material ecol gico inovador amigo do ambiente na medida em que feito com base na reciclagem de inertes de alta performance nomeadamente o porcel nico o alum nio o cobre a madrep rola e at mesmo excedentes da ind stria de CD s e DVD s Para al m das suas vantagens na defesa do ambiente este produto extremamente leve sem que tal afecte a sua resist ncia e flexibilidade de aplica o O vitrakem aqui distinguido porque tratando se de um revestimento revolucion rio na sua rea pode ser pioneiro na urg ncia que h em criar produzir e comercializar solu es de revestimento de qualidade que ao mesmo tempo d em um forte contributo para a resolu o do problema dos res duos que ser o aproveitados na produ o e desse modo articular o respeito pela natureza com a inova o e a funcionalidade 51 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas E PEDRA NATURAL A pedra uma forma o s lida constitu da por um ou por v rios tipos de minerais Existem milhares de tipos diferentes de pedras A m
106. ia em sustentabilidade n o s energ tica mas antes de economia dos recursos f sseis que inclui processos de minimiza o dos consumos de gua ou aproveitamento de guas residuais e pluviais por exemplo ou seja baseia se em solu es passivas isto solu es que n o requerem a aplica o de tecnologias elaboradas e minimizam sempre o uso de tecnologias activas para evitar o consumo de recursos f sseis A constru o sustent vel moderna num ideal de perfei o deve almejar a sua auto sufici ncia ou mesmo a sua auto sustentabilidade Esta a capacidade de manter se a si mesma atendendo s suas pr prias necessidades gerando e reciclando seus pr prios recursos a partir do seu s tio de implanta o este o est gio mais elevado da constru o sustent vel As directrizes gerais para edifica es sustent veis podem ser resumidas em nove passos principais que est o em conformidade com o que recomendam os melhores sistemas de certifica o no mundo as j anteriormente referidas BREEAM Inglaterra LEED Estados Unidos ou ainda a t tulo meramente exemplificativo as Green Star Austr lia e HQE Fran a 25 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Cada um destes passos imprescind vel para se chegar a uma obra sustent vel e no limite auto sustent vel assim como no corpo humano n o se pode prescindir de nenhum dos rg os vitais Em s ntese o conj
107. icados sobre isolante ETICS Revestimentos de Revestimentos por elementos descont nuos colados ou fixados mecanicamente acabamento ou sem l mina de ar ladrilhos azulejos decorativos Revestimentos por pintura 14 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas As fotografias 3 e 4 apresentadas de seguida exemplificam genericamente duas das situa es seriadas no Quadro 1 A y pi T t H mm me o SA ep A ECO CT E A gs a MR IA a a i mar Fotografia 3 Revestimento de placas de pedra com isolante na l mina de ar Fonte Ac o de Forma o sobre Revestimentos exteriores de paredes Maria do Ros rio Veiga 2004 Fotografia 4 Sistema de isolamento t rmico pelo exterior com revestimento aplicado sobre isolante tipo ETICS Fonte Ac o de Forma o sobre Revestimentos exteriores de paredes Maria do Ros rio Veiga 2004 De seguida sintetizam se mais pormenorizadamente as caracter sticas de cada revestimento acima enunciado Os Revestimentos de Estanquidade garantem a estanquidade da parede gua da chuva Deste modo mesmo que a parede esteja fendilhada o revestimento deve conseguir evitar a entrada de gua para o interior Contudo este crit rio n o absoluto Por exemplo os revestimentos de impermeabiliza o de ligante sint tico correntemente conhecidos por membranas el sticas mesmo armados s mant m a estanquidade da
108. iclo de vida energ tico dos materiais os Impactes em termos da contamina o do ar ao qual est o expostos a sua origem e regenera o etc 32 46 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Segundo M rcio Augusto Ara jo 21 a escolha dos produtos e materiais para uma obra sustent vel deve obedecer a crit rios espec ficos origem da mat ria prima extrac o processamento gastos com energia emiss o de poluentes bio compatibilidade etc que permitam classifica los como sustent veis e elevar o padr o da obra Mas deve tamb m atender a par metros de inser o estando de acordo com a geografia circundante hist ria tipologias ecossistema condi es clim ticas resist ncia entre outros factores n De seguida procede se apresenta o da lista de materiais e produtos apropriados ao clima preferencialmente locais de baixa energia reciclados e recicl veis n o t xicos e dependentes das capacidades locais para reduzir alguns impactes ambientais A TIJOLO ECOL GICO O tijolo ecol gico uma ptima op o para a constru o em alvenaria para quem se preocupa com a responsabilidade ambiental pois oferece uma ptima qualidade est tica e custo baixo Os tijolos ecol gicos modulares s o fabricados a partir da prensagem de solo e cimento n o queimados evitando assim o corte de rvores e a polui o do ar Dispensam a massa de assentamento e m o de obra es
109. icos e tamb m com uma mistura de pigmentos org nicos e inorg nicos sobre substratos met licos por dois processos aplicando a tinta obtida com os novos pigmentos org nicos em alguns casos tamb m com pigmentos inorg nicos e adequados ligantes e aditivos adicionados em propor es adequadas por deposi o de filmes finos de TiO2 por pulveriza o cat dica do tipo magnetr o seguida de impregna o com os novos pigmentos org nicos por imers o Seguidamente s o apresentados e discutidos os resultados preliminares da caracteriza o dos novos revestimentos absorsores sob os pontos de vista do seu desempenho ptico D REVESTIMENTOS CER MICOS Revestimento cer mico de fachadas de edif cios a denomina o dada ao conjunto monol tico de camadas inclusive o embo o do substrato assentes base suportante da fachada do edif cio alvenaria ou estrutura cuja capa exterior constitu da de placas cer micas assentes e rejuntadas com argamassa ou material adesivo Fotografia 11 Este tipo de revestimento apresenta uma s rie de vantagens em rela o aos demais como por exemplo a sua facilidade de limpeza a boa resist ncia humidade e o baixo custo de manuten o tornando se neste aspecto sustent vel Esteticamente tudo depende da imagina o e pode ser uma op o Interessante para paredes muito expostas a intemp ries ou em zonas muito h midas A sua manuten o consiste apenas na lavagem e a sua durabi
110. imento e tecnologias de ilumina o el ctrica que levaram a que os edif cios fossem ficando progressivamente mais destacados dos seus ambientes 4 Todas estas novas descobertas fizeram aumentar as expectativas dos ocupantes dos edif cios que pouco a pouco foram preferindo estas novas inven es em lugar de privilegiar a posi o do edif cio ou o seu espa o envolvente A necessidade de ostentar o progresso o poder econ mico a abund ncia de tecnologia fez com que sobretudo nos tempos contempor neos em muito se desconsiderasse a quest o ambiental da arquitectura Desde ent o criou se um padr o globalizado nas cidades o que levou por exemplo constru o nos tr picos de edif cios com fachadas totalmente envidra adas verdadeiras estufas pelo excesso de insola o o que acabou por ser corrigido por sistemas de arrefecimento e ilumina o demasiado caros Nas fotografias le 2 s o apresentados tr s exemplos de fachadas que incorrem neste erro W LIS NA Fotografia 1 Fachadas envidra adas na orla de Ipanema Rio de Janeiro Fonte Foto da autora 10 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas P ad do 7 SAN YLEN AO gt W u Fotografia 2 Fachadas envidra adas Avenida Vieira Souto Ipanema Fonte Foto da Autora Contudo com a primeira crise de energia produzida pelo grande aumento do pre o do petr leo em 1973 a Europa atravesso
111. imento final revestimento pl stico espesso RPE Figura 13 Composi o de um ETICS constitu do por reboco delgado armado sobre poliestireno expandido Fonte Isolamento T rmico de Fachadas pelo Exterior Reboco Delgado Armado sobre Poliestireno Expandido ETICS Esta camada de acabamento contribui para a protec o do sistema contra os agentes climat ricos e assegura o aspecto decorativo E aplicada sobre a camada de base ou sobre a camada de prim rio H ALUM NIO Actualmente as constru es modernas adoptam alum nio em projectos arrojados pois este material apresenta elevada leveza facilidade de manuten o transporte e manuseio design boa apar ncia que d um tom futur stico s constru es e durabilidade com uma vida til superior a 40 anos muito maior que a do a o que de cerca de 15 anos por exemplo O uso do alum nio na constru o civil facilita a cria o e idealiza o de projectos arquitect nicos gra as sua versatilidade e elevada resist ncia mec nica Na parte externa crescente o uso o metal como revestimento de fachadas Fotografia 10 Fotografia 10 Exemplo de fachada revestida a alum nio 55 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas s j consagradas qualidades do alum nio na constru o civil uma outra pode ser acrescentada sustentabilidade Os motivos s o v rios al m de poder ser reaproveitado e reciclado o alum n
112. io bioclim tico n o tem de envolver 23 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas despesas acrescidas visto n o precisar de complicados dispositivos tecnol gicos O seu sucesso depende apenas da experi ncia dos conhecimentos e da criatividade do seu projectista rj DTE a Faa I e o a sado Fotografia 5 Casas alentejana e inclina o dos telhados nos pa ses n rdicos Fonte skyscrapercity 2007 Uma conceitua o actual e abrangente sobre o tema dada pela arquitecta Miilfarth 16 uma forma de promover a busca pela igualdade social valoriza o dos aspectos culturais maior efici ncia econ mica e menor impacto ambiental nas solu es adoptadas nas fases de projecto constru o utiliza o reutiliza o e reciclagem da edifica o visando a distribui o equitativa da mat ria prima e garantindo a competitividade do homem e das cidades Devido crescente import ncia do assunto necess rio haver programas impulsionadores com forte impacto que sensibilizem e encorajem os cidad os para a tem tica com o objectivo de conduzir a uma maior sustentabilidade e efici ncia na explora o dos edif cios e por consequ ncia uma maior autonomia energ tica do pa s e uma maior preserva o ambiental Lanham 17 amplia o conceito de arquitectura bioclim tica introduzindo o de Efici ncia da Energia A arquitectura bioclim tica pode ser definida com
113. io est presente em diversas solu es inteligentes nas chamadas constru es verdes e cada vez mais utilizado nas obras por quem busca obter uma certifica o internacional de arquitectura sustent vel As constru es verdes em alguns pa ses s o ainda novidade mas j existem muitos exemplos nos Estados Unidos e na Europa No entanto o pr prio mercado cada vez mais exige que as edifica es sejam progressivamente mais ecol gicas seja por conta do aumento da preocupa o da sociedade com as altera es ambientais produzidas pelo Homem seja pela necessidade de economia com manuten o e maior conforto dos usu rios da constru o Tal como tem vindo a ser dito anteriormente uma das maiores preocupa es da concep o sustent vel de edif cios a escolha dos materiais utilizados nas obras Tal como explica Miilfarth 16 preciso levar em considera o o ciclo de vida do material construtivo que a possibilidade de desmontar e reutilizar mantendo as caracter sticas do produto e suprimindo a necessidade de produ o de materiais novos O alum nio apesar de ser um material que tem uma energia embutida alta consome muita energia no processo de produ o tem uma vida til formid vel portanto sustent vel Segundo Ferreira 39 O alum nio um dos materiais mais sustent veis no mundo com cerca de 73 de todo o material produzido ainda em uso A simplicidade do processo de reciclagem um dos maiores facto
114. ivas da envolvente das fachadas dos edif cios e a sua componente de arquitectura bioclimatica relacionada com os edif cios No quinto cap tulo exp e se as conclus es finais e procura se avaliar o grau de consecuss o dos objectivos inicialmente propostos Sugerem se ainda poss veis desenvolvimentos de estudos futuros similares bem como de possibilidades de aplica o pr tica Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 1 ESTADO DA ARTE SUSTENTABILIDADE E REVESTIMENTO DE FACHADAS 1 1 CONTEXTO HIST RICO E PANORAMA ACTUAL DA ARQUITECTURA Por ser um animal homeot rmico o corpo do Homem possui mecanismos fisiol gicos termorreguladores para a adapta o s diferentes condi es impostas pelo meio Todavia apesar de incondicionalmente extraordin rio o desempenho destes mecanismos de adapta o corporal possuem limita es Com o intuito de estender essa capacidade desde os prim rdios da civiliza o o Homem desenvolve os seus pr prios mecanismos de protec o atrav s de vestu rio e edifica es procurando proteger se das intemp ries e do ambiente hostil A partir do per odo neol tico o Homem tornou se um ser sedent rio e como tal come ou a construir os seus pr prios abrigos Inicialmente de uma forma muito rudimentar empregando solu es frequentemente obtidas apenas com o emprego de meios e de materiais dispon veis no ambiente circundante A necessidade agu a o eng
115. ivos para nos encaminhar para a sustentabilidade que decorrer associada a este revestimento De modo a completar o que foi referido anteriormente podem enumerar se agora uma s rie de par metros com vista sustentabilidade decorrentes da escolha deste revestimento do caso de estudo OoOO o mo al Pias q a DT E a Ee e i z e E ps o Tai MPE Ee n nt Er E Fotografia 18 Parque Tem tico da Madeira Edif cio da Cafetaria Fonte Arquitectura Ib rica Sustainability 2006 4 2 2 ASPECTOS BIOCLIM TICOS 4 2 2 1 Escolha E de lamentar o facto de n o haver mais constru es em madeira no nosso pa s muito devido falta de informa o para os projectistas planearem constru es com este material a exiguidade de informa o t cnica at publica o do euro c digo que estabeleceu regras para a constru o em madeira de um modo correcto e disciplinado foi em grande parte respons vel pela situa o A op o pela madeira de pinho no presente caso de estudo revelou se uma escolha interessante n o s por ser um material natural mas tamb m devido ao seu car cter extraordinariamente vers til Se a madeira for bem dimensionada pode dar as mesmas garantias estruturais que o bet o ou o a o Pela diversidade de rvores existentes proposta uma variedade de tipos de madeira de pinho com caracter sticas muito diferentes da qual se poder tirar o melhor partido em cada situa o A madei
116. juro Tai vem Ddr de espessura A Jege em makaa de orite ver mopa de pinbomentio Sadho Mien adere C corvos fas mega de ibont ttra p 5 j AT o Eih de reii an CU sa rap q E E META iara E Wiciis ELDICICICILPLCLALANDIE TE Bekah dE FETO 7 Hiinani eee il 3 i E i E i A L N IEI ETI Li EI SIT E MERET i EEEE inpei ms biiir e inn MESIG f e f PAREEN z a o a E 7 E rir 5 H Lonode atk en poletdano emplie com Bor de eea pad a bebenor de erp F je E q 7 E Al Sob press o com Sri de aaee ni g E p Laje aigro ae com Som de ps a o i mA Ses do s proh tam PM Lot Ar s E Col mufe parea sechirianto PORMENOR COMSTEU TIYO PAREDE DE TRAQHJE dam seca Figura 18 Pormenor construtivo de uma parede Trombe www tironenunes net 65 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 66 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas CASOS DE ESTUDO 4 1 INTRODU O Numa primeira fase da monografia considerou se a hip tese de usar como casos de estudo edif cios de refer ncia da bibliografia internacional sobre revestimentos de fachada e sobre eles proceder a um estudo mais profundo Em fase posterior por m optou se por explorar edif cios relativamente recentes do nosso pa s e do Brasil que tiveram na sua concep o cuidados com a arquitectura bioclim tica e test los para verificar a validade das solu es consid
117. l el ctrico nos seus condutores electr nicos S o formados por cinco filmes finos prensados entre dois substratos de vidro O dispositivo constitu do de dois condutores i nicos um filme fino eletrocr mico electr lito condutor i nico e um reservat rio de 10es de l tio ou hidrog nio O fen meno de mudan a de colora o est ligado Inser o de i es de l tio ou hidrog nio que v m da camada de electr lito para a camada de filme eletrocr mico geralmente formado por xidos de tungst nio em que ocorre brusca mudan a de colora o passando de quase transparente para azul escuro Figura 16 le 7 Vidro 2 e 6 Condutor transparente 3 Reservat rio de ons 4 Electr lito 5 Filme eletrocr mico Figura 16 Esquema de janela electrocr mica Fonte arcoweb 2007 Devido aplica o de potencial ou corrente el ctrica os dispositivos eletrocr micos mudam a sua colora o pois quando est o desactivados encontram se no estado incolor e quando activados passam a apresentar determinada colora o azul verde amarelo vermelho e cinza Essas mudan as de colora o atrav s da polariza o dependendo do filme eletrocr mico utilizado filtrar o de maneira selectiva a radia o solar podendo atenuar a entrada de raios infravermelhos na edifica o Estes representam cerca de 52 do total da radia o solar cuja entrada no Interior da edifica o altamente indesej vel no ver o e po
118. lidade muito superior da pintura inclusivamente no que se refere exposi o directa aos raios UV um dos factores a ter em conta em Portugal no envelhecimento dos materiais de fachada Por ser uma ind stria forte no nosso pa s os seus pre os s o bastante acess veis Em termos ambientais apesar de ser uma ind stria pesada com grandes disp ndios energ ticos na transforma o da mat ria prima este um dos sectores da constru o em que a reciclagem est mais desenvolvida e implementada 50 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Como se trata de um material econ mico muito resistente com boas caracter sticas de impermeabiliza o de fachada com grande vida til garante protec o mec nica de grande durabilidade e que permite a cria o de fachadas visualmente atractivas do ponto de vista est tico n o de estranhar que tenha sido uma op o priorit ria em muitos edif cios Figura 11 Edif cios revestidos a elementos cer micos Fonte Foto da autora Aliadas grande variedade de padr es cores e texturas essas caracter sticas fazem com que pastilhas e cer micas sejam as op es mais lembradas quando o objectivo a busca por diferenciais est ticos de mercado para um empreendimento melhorar a rela o custo benef cio ou aumentar o valor agregado da constru o 36 Recentemente no mbito da Trienal de Arquitectura de Lisboa foi dado a con
119. lmente elevada estabilidade estrutural uma vez que o revestimento por ser descont nuo previne o risco de fissura o causado pelas amplitudes t rmicas diurnas e sazonais Por outro lado tamb m n o existe transmiss o de cargas entre as placas j que as fixa es s o independentes A exist ncia de elementos de revestimento totalmente independentes permite a substitui o isolada de alguma pe a danificada o que torna a sua manuten o simples e pouco dispendiosa Ao n vel da resist ncia ao fogo h que ter em conta que a caixa de ar actua como propagador vertical de fogo Para evitar esta situa o deve a caixa de ar ser compartimentada com barreiras horizontais e verticais resistentes ao fogo Por fim as fachadas ventiladas permitem que se utilize o espa o vazio entre o elemento de suporte e o revestimento para a passagem de instala es hidr ulicas e el ctricas O afastamento adequado entre os paramentos possibilita o alojamento de todas as instala es as quais se mant m visit veis em caso de avarias e ou manuten o 45 82 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 3 3 3 Inconvenientes da fachada ventilada Apesar das vantagens anteriormente mencionadas da fachada ventilada existem contudo algumas reservas sobre a sua utiliza o da fachada ventilada relativamente fachada convencional parede dupla com isolamento na caixa de ar A fachada ventilada condicion
120. locais preferencialmente materiais de fontes renov veis obtidos atrav s de fontes naturais capazes de se regenerar e portanto virtualmente inesgot veis tais como o Sol o vento OS rios OS mares a mat ria org nica o calor da terra ou com possibilidade de reutiliza o e que minimizem o impacto ambiental Estas energias renov veis s o consideradas como energias alternativas ao modelo energ tico tradicional tanto pela sua disponibilidade garantida presente e futura como pelo seu menor impacto ambiental contribuindo assim para o melhoramento da sustentabilidade Aspectos tais como a concep o bioclim tica do edif cio redu o das necessidades de energia e utiliza o de energia renov vel redu o das necessidades de gua e utiliza o de guas pluviais e de guas cinzentas redu o das necessidades de materiais e utiliza o de materiais reciclados e certificados ambientalmente s o incontorn veis em constru o sustent vel 3 2 MATERIAIS SUSTENT VEIS Pode encarar se o revestimento de fachadas como um detalhe construtivo Todos os princ pios da constru o sustent vel dependem da sua boa e correcta execu o escala do detalhe para se poder tirar o melhor partido do seu desempenho Especialmente numa perspectiva ambiental muito importante que a defini o dos materiais e componentes destes materiais de revestimento de fachada respeitem um conjunto de crit rios pr definidos que tenham em considera o o c
121. m Hels nquia na Finl ndia at ao presente a vis o sobre o que a Constru o Sustent vel tem vindo a ser modificada e aprofundada semelhan a dos organismos vivos quando submetidos a press es externas adaptando se para sobreviver No In cio o desafio era superar a Crise do Petr leo atrav s de pr dios energeticamente mais eficientes contudo com o passar dos anos tomou se consci ncia da exist ncia de outros inimigos como o entulho gerado pela obra o lixo dos moradores e usu rios uma das mais recentes amea as constitu da pelas emiss es de di xido de carbono e dos outros gases respons veis pelo efeito estufa 5 Com todas estas agravantes ou pela consciencializa o da sua exist ncia come ou a perceber se que a constru o sustent vel n o um modelo para resolver problemas pontuais mas uma nova forma de pensar a pr pria constru o e tudo o que a envolve Trata se de um enfoque integrado na pr pria actividade de uma abordagem sist mica em busca de um novo paradigma o de intervir no meio ambiente preservando o e em escala evolutiva recuperando o a fim de gerar harmonia no ambiente adjacente Estava assim na altura de se iniciar uma busca incessante para alcan ar o desenvolvimento sustent vel neste contexto que em 1987 surgiu um documento elaborado pela Comiss o Mundial sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento CMMAD da Organiza o das Na es Unidas o Relat rio de Brundtland n
122. m como a preserva o de recursos naturais n o renov veis ou daqueles cuja renova o exija um longo per odo de tempo Vai procurar se discutir conceitos oriundos do conhecimento cient fico que se espera que possam ser aplicados desde os primeiros esbo os do projecto para construir edif cios adaptados ao tipo de clima Deste modo com ci ncia e consci ncia do meio ambiente em busca de um aumento na qualidade de vida nos ambientes edificados no seu entorno e nas formas de urbaniza o para cada regi o produzir se iam edif cios de baixo consumo energ tico permitindo alcan ar uma arquitectura mais sustent vel E tempo de se criar uma sociedade mais econ mica mais sustent vel tanto em termos de solu es arquitect nicas como em economia de energias numa poca em que os seus custos s o cada vez mais elevados Mais do que analisar detalhadamente a tecnologia existente tentar se ao longo deste trabalho mostrar a rea de expans o deste tipo de constru o e procurar antever os seus poss veis progressos METODOLOGIA EMPREGUE Este estudo fundamenta se na pesquisa bibliogr fica sobre arquitectura bioclim tica e sustentabilidade dos materiais de revestimento de fachadas atrav s de pesquisa na Internet livros outras publica es e obras j realizadas com esta preocupa o bem como recorrendo a reuni es com engenheiros arquitectos e coordenadores de projecto Estes t cnicos relacionados com os casos de estudo que
123. m uma latitude de 41 1 em rela o linha do Equador e longitude de 8 0 Oeste em rela o ao meridiano de Greenwich p s I JE 7 UUI pum Ex E e E pd p m E Fotografia 20 Fachada exterior da Torre do INEGI Fonte Desconhecida O complexo constitu do por 3 volumes interligados com fun es diferentes Nave corpo frontal e torre A entrada principal virada a Sul e feita pela Torre Cada componente do novo edif cio tem uma estrutura e fun o diferentes Corpo Nave Torre Figura 23 os tr s componentes em que se subdivide a estrutura do edif cio do INEGI 4 3 2 2 Nave nave ocupa uma posi o recuada a Norte e destinada essencialmente instala o de laborat rios reconfigur veis Em algumas reas de actua o do INEGI h a necessidade de criar estruturas laboratoriais experimentais tempor rias com algum porte nomeadamente para estudos relativos Mec nica dos Fluidos Transfer ncia de Calor ou na rea dos Processos de Fabrico por Fundi o 1 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas A necessidade destes laborat rios serem reconfigur veis prende se com o facto dos projectos de investiga o terem uma dura o determinada tipicamente dois anos findo os quais necess rio reconfigurar os laborat rios para se adaptarem a novos projectos de investiga o Esta nave constitu d
124. menor construtivo ainda pouco comum essencial que este seja minuciosamente pormenorizado para que o resultado seja aquele que se pretende Um aspecto muito importante o pormenor dos bites do caixilho do v o envidra ado que protege a Parede Trombe pelo exterior que devem ser montados e manterem se desmont veis pelo exterior no caso de substitui o desse vidro Outro cuidado importante a ter na pormenoriza o e execu o de uma Parede Trombe o isolamento t rmico em volta da caixa de ar que separa o v o envidra ado da parede de bet o para que o calor acumulado n o seja libertado sem o ser atrav s do pr prio bet o Na figura 18 est apresentado o pormenor construtivo de uma parede Trombe onde se pode observar em detalhe o isolamento t rmico com poliestireno expandido a cobertura de alum nio o estuque e o rodap 64 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Wio ma a dt Grelo com Gilen de eqezai tinea do cur E danii ie veni p der a e aeska tormenta lfrtos com pobrien anpi ppe e 16 Kaji J Gidda de sanno bemi q bora ph 6 e A nie varone soh Pine Trornte ere betii ES com Dio de eea o Supondo plo Estuue proeciode cy Ore de espessura piii com irin Trigai di CM ce cor ba l l CT h r Sobra em pesto de iens Fem aa Pero Wia bapoa n
125. mm Uma parede de bet o de 200 mm de espessura Na face exterior pintada com uma cor muito escura absor o dos raios solares Na face interior estucada e pintada ficando com um aspecto id ntico a qualquer outra parede na habita o Vantagens N o necessitam de manuten o Funcionam como radiadores gratuitos aquecendo os espa os em que se encontram sempre que haja sol no Inverno Capacidade de acumular o calor dos raios solares durante os dias de Inverno com c u limpo dias mais frios e transmitir de noite o calor acumulado para o interior dos espa os o que particularmente positivo no contexto clim tico Mediterr nico Uma Parede Trombe pode satisfazer at 15 das necessidades de aquecimento no per odo de Inverno quando correctamente dimensionada e orientada a Sul Segundo o Professor Nick Baker 41 a transfer ncia de calor por uma Parede Trombe de cerca de 18min por cada 10mm de espessura Numa parede de 200mm de bet o a parede retarda em 6 horas 63 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 1820 360min 6h a irradia o do calor armazenado Com o in cio da absor o da radia o solar no Inverno por volta das 12h 11h solares a parede come ar a irradiar calor para o espa o Interior por volta as 18h fim de tarde in cio de noite A pormenoriza o essencial para uma boa execu o do projecto Dado que as Paredes Trombe s o um por
126. mo o do calor armazenado na massa t rmica do material Como inconvenientes pode apontar se o facto de ser mais sens vel aos picos clim ticos desconforto pontual junto dos v os e a sua necessidade de controlo pelo utilizador Em termos energ ticos e de conforto visual a luz natural a forma mais racional de iluminar um espa o e como tal o seu aproveitamento deve ser maximizado A preocupa o da sua optimiza o deve estar presente desde o in cio do desenvolvimento do projecto do edif cio cuidando espa os que sejam localizados organizados e orientados em conson ncia com esse objectivo e ser dotados de v os de ilumina o adequadamente posicionados e dimensionados tendo em conta as fun es previstas para essas reas e as actividades que neles ir o ser realizadas 28 O objectivo portanto maximizar a rea do edif cio com acesso ilumina o natural dando prioridade a locais onde se desempenhem tarefas com maior exig ncia visual e onde se verifique a mais constante perman ncia de pessoas As decis es de projecto t m que ter sempre em considera o o arranjo das aberturas e distribui o das superf cies internas para garantir uma distribui o de luz adequada Num edif cio os v os de ilumina o devem ser orientados para os quadrantes que recebem directamente o Sol Sul Nascente e Poente enquanto que os restantes espa os tais como espa os de circula o arrumos garagens e de um modo geral espa os de ser
127. na constru o Pela cria o de um organismo com compet ncias fiscalizadoras por parte do estado a partir do momento em que o r tulo de constru o sustent vel se afirme no pa s para que este n o seja falaciosamente utilizado 108 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Pela responsabilidade dos projectistas em dinamizar tecnologias e recurso a fachadas sustent veis em harmonia com o meio ambiente sociedade e economia que potenciem um estatuto de Green Building preconizado pelo LEED Pela generaliza o da utiliza o de equipamentos que permitam o aproveitamento de recursos end genos da Terra sol vento etc com a diminui o dos seus custos Pela incurs o de medidas educativas e que estimulem uma cadeia de consci ncia ecol gica para 1sso e desde cedo nas escolas deve haver um ensino que sensibilize as crian as contra os desperd cios dos consumos de energia desnecess rios pela reciclagem e reutiliza o de materiais Se continuando optimista para al m do menor custo ambiental estas tecnologias apresentarem custos econ micos mais reduzidos durante as fases do seu ciclo de vida a sua procura tender a crescer assim como aumentar tamb m o n mero de entidades a quererem comercializar essa tecnologia Desse modo uma concorr ncia audaciosa e tecnologicamente evolu da ser incentivada a melhorar o seu rendimento e consequentemente os pre os diminuir o A
128. nda ter fun es de isolamento t rmico de isolamento ac stico ou outras Resume se no Quadro 1 a classifica o funcional adoptada pelo LNEC para os revestimentos utilizados em Portugal em paramentos exteriores de paredes Em geral espera se que estes desempenhem fun es de impermeabiliza o ou seja que contribuam significativamente para a estanquidade global da parede A classifica o funcional de seguida apresentada admite tr s n veis aos quais se acrescentou um quarto relacionado com a fun o de isolamento t rmico Quadro 1 Revestimentos exteriores de paredes Fonte Ac o de Forma o sobre Revestimentos exteriores de paredes Maria do Ros rio Veiga 2004 Classifica o Tipos Principais de Revestimentos exteriores de Paredes usados no nosso pa s Funcional Placas de pedra natural fixadas mecanicamente ao suporte com l mina de ar Revestimentos de Placas de outros materiais fibrocimento materiais pl sticos materiais Estanquidade cer micos fixadas mecanicamente ao suporte com l mina de ar Revestimentos de ligante sint tico armados Rebocos tradicionais Revestimentos de Rebocos pr doseados monocamada ou outros Impermeabiliza o Revestimentos de ligante misto cimento e resina Revestimentos de ligante sint tico Revestimentos por elementos descont nuos independentes com isolante na caixa Revestimentos de de ar Isolamento Revestimentos por componentes isolantes T rmico Revestimentos apl
129. neiro Brasil tomar como refer ncia os dois morros 29 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Fotografia 6 Solst cio de Inverno Fonte Foto da autora Fotografia 7 Solst cio de Ver o Fonte Foto da autora 2 3 3 ORIENTA O DAS FACHADAS Na realiza o de um projecto de fachadas crucial saber de que maneira se deve posicionar o edif cio em rela o ao sol A metodologia deve consistir no estudo das traject rias aparentes do sol sendo que a respectiva orienta o e dimens o ir determinar sua exposi o Para levar em conta a influ ncia do sol podem usar se diagramas de traject rias solares o heliod n aparelho experimental simples para estudar sombras ou programas de simula o por computador De um modo geral para Portugal continental os valores m ximos de radia o global incidente sobre superf cies exteriores s o os seguintes 30 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Quadro 2 Valores m ximos de radia o global incidente sobre superf cies exteriores em Portugal continental Radia o solar global m xima R W m2 Esta es do ano Orienta o N E SE S SO O Inverno 90 680 940 1050 920 670 Primavera Outono 150 720 980 790 940 700 Ver o 180 900 880 460 800 780 Fonte Associa o Portuguesa da ind stria de cer mica manual de aplica o de revestimentos cer micos Coimbra A
130. nte Lamberts 1997 33 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas O Quadro 4 ilustra as imagens da figura 7 atrav s das observa es efectuadas nos 4 pontos cardeais Quadro 4 Observa es na Orienta o das Fachadas Fonte LAMBERTS 1997 Ponto Observa es cardeal Este Sol todas as manh s em todas as esta es Oeste Sol todas as tardes em todas as esta es Norte Sol mais baixo durante todo o dia no Inverno e em boa parte da primavera e Outono sol mais alto no ver o que incide poucas horas do dia Sol inexistente no Inverno sol pouco presente no Outono e na primavera no In cio e final do dia sol mais presente no ver o no In cio e final do dia desaparecendo por volta do meio dia para a fachada Sul 2 3 4 IN RCIA T RMICA A in rcia t rmica de um edif cio a capacidade que ele tem de contrariar as varia es de temperatura no seu Interior devido sua potencialidade de acumular calor nos elementos de constru o A in rcia t rmica influi sobre o comportamento do edif cio tanto de Inverno ao determinar a capacidade de utiliza o dos ganhos solares como de ver o ao influenciar a capacidade do edif cio absorver os picos de temperatura A in rcia t rmica depende ent o grandemente dos materiais utilizados na constru o do edif cio 23 A in rcia t rmica um termo comummente utilizado por engenheiros quando se referem s transfer ncias de c
131. nte em Portugal Alentejo e Algarve e Espanha Andaluzia Quadro 7 Resumo de estrat gias bioclim ticas Zona Medida V EC AC M Promover ventila o natural X Restringir ganhos solares X X X X Promover o arrefecimento por evapora o X X Promover o arrefecimento por radia o X Nas zonas AC necessidade de ar condicionado 5 n o poss vel atingir estados de conforto t rmico sem recurso utiliza o de meios mec nicos n o passivos A humidade do ar traduz qual a percentagem de gua que o ar cont m e o seu valor influenciado n o s pela sua temperatura mas tamb m pelo volume de precipita o pela vegeta o pelo tipo de solo e pelas condi es climat ricas tais como os ventos e a exposi o solar Influencia a sensa o de bem estar visto que uma das formas do corpo regular a sua temperatura passa pela evapora o a propor o em percentagem entre o conte do de vapor d gua no ar e o seu m ximo para aquela temperatura Nos locais com alta humidade a transmiss o de radia o solar reduzida porque o vapor d gua e as nuvens a absorvem e a distribuem na atmosfera 2 4 4 QUADRO RESUMO DE ESTRAT GIAS BIOCLIM TICAS Com vista a estabelecer um conjunto de regras de projecto adequadas a cada caso particular do conjunto edif cio clima resumiu se no Quadro 8 um estudo em que se procurou separadamente para cada situa o tipo quais as estrat gias bioclim ticas capazes de promover uma melhor e
132. nvolvimento Sustent vel Inova o 2004 CIB CSRIR International Report Counsil for Research and Innovation in Building Constructio Report n BOUC C361 http www ver pt conteudos print aspx CmS 181 Fevereiro 2008 http www idhea com br pdf moderna pdf www idhea com br 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Corbella scar e Yannas Simon Em Busca de uma Arquitectura Sustent vel para os Tr picos Rio de Janeiro 2003 http www acepe pt rccte rccte_ct asp it Fevereiro 2008 Mateus Ricardo Novas tecnologias construtivas com vista sustentabilidade da constru o Escola de Engenharia Universidade do Minho 2004 Vivienne Brophy Crea O Dowd Rachel Bannon John Goulding and J Owen Lewis Sustainable Urban Design Irlanda 2000 Tools and Techniques for the Design and Evaluation of Energy Efficient Buildings Facade colour design of mass housing Dezembro 1995 LAMBERTS R DUTRA L e PEREIRA F O R Efici ncia Energ tica na Arquitectura Ed S o Paulo PW 1997 Isabel Anselmo e Carlos Nascimento Eduardo Maldonado Reabilita o energ tica da envolvente de edif cios residenciais Lisboa Novembro 2004 MEDEIROS J S amp SABBATINI F H Tecnologia e Projecto de Revestimentos Cer micos de Fachada
133. nvolvimento de modo a atingir se uma constru o sustent vel O presente cap tulo estuda a import ncia de materiais considerados sustent veis usados no revestimento das fachadas A fun o est tica das fachadas de edif cios tem mostrado grande evolu o com aplica o de grande variedade de materiais no seu acabamento Observa se a busca da identifica o do padr o construtivo da edifica o com o acabamento aplicado s fachadas A fachada de um edif cio tem uma rela o marcante com o meio ambiente urbano e envolve factores sociais importantes tipificando e caracterizando a sociedade suas aspira es e at o seu grau de prosperidade 29 O principal prop sito de um sistema de revestimento de fachadas separar o ambiente interno do ambiente externo funcionando simultaneamente como uma barreira ou um filtro selectivo que possa controlar uma s rie de for as e ocorr ncias algumas vezes conflituantes 30 A escolha dos materiais na constru o sustent vel deveria em princ pio obedecer a crit rios de preserva o recupera o e responsabilidade ambiental Isso significa que ao iniciar se uma constru o seria importante considerar os tipos de materiais que podem contribuir para conservar e melhorar o meio ambiente onde esta ser inserida Estes materiais dever o ser avaliados em rela o directa com o estilo de vida do local e do usu rio Nesta monografia procurou se inicialmente determinar o significado e a imp
134. o n o agridam o meio ambiente no seu processo de obten o e fabrica o nem durante a aplica o e na sua vida til Alguns exemplos desse tipo de constru es remetem nos para Constru o natural o sistema construtivo mais ecol gico portanto mais pr ximo da pr pria natureza uma vez que respeita o seu ambiente circundante usa materiais dispon veis no local da obra ou adjac ncias terra madeira etc utiliza tecnologias sustent veis de baixo custo apropriadas e desperdi a o m nimo de energia em seus processos um m todo adequado principalmente para reas rurais ou para reas que permitam boa integra o com o entorno onde haja pouca depend ncia das habita es vizinhas e das redes de gua luz e esgotos constru das pelo poder p blico Constru o Verde Green buildings Nos ltimos anos uma nova concep o de edifica es surgiu no mercado da constru o para melhorar a qualidade real do ambiente constru do s o os projectos denominados green buildings Trata se de um edif cio de alto desempenho ambiental projectado com quatro caracter sticas muito bem definidas a redu o do consumo de energia e dos custos de opera o e manuten o a redu o do uso de recursos n o renov veis a minimiza o dos impactos negativos na qualidade do ar interno e o aumento da sa de dos ocupantes do edif cio Esses projectos tamb m favorecem a produtividade dos ocupantes facilitam a circula o e os a
135. o refletindo a tentativa do grupo brasileiro de incorporar esses preceitos racionais a adop o de formas simples e geom tricas o t rreo com 97 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas pilastres os terra os jardim a fachada envidra ada as aberturas horizontais a Integra o dos espa os Interno e externo o aproveitamento da ventila o e luz naturais por meio do uso de l minas m veis e o trabalho com volumes puros a partir do cruzamento de um corpo horizontal e de um vertical 4 5 3 2 Forma do Pr dio e Layout Interno O edif cio apesar de se situar num espa o aberto est rodeado por uma zona densamente ocupada A sua constru o marcada pelo contraste entre a verticalidade do bloco principal constitu do por 14 andares todo ele envidra ado e o bloco horizontal com apenas um pavimento O piso t rreo forma um espa o aberto sobre pilares que suportam o edif cio formando uma zona livre que serve para passagem de pe es fotografia 29 e parte dela est jardinada A decis o de colocar sobre pilares um edif cio sem ar condicionado continua sendo uma solu o acertada para um clima tropical h mido Afasta o pr dio da zona mais h mida e aumenta as perdas por convec o pela base Favorece o deslocamento e o conforto t rmico e visual das pessoas atrav s de um espa o agrad vel numa zona de edifica o muito densa e desconfort vel Fotografia 29 Pilares do MEC
136. o a projec o e constru o de um edif cio tendo em conta a an lise do contexto clim tico em que este se insere promovendo consequentemente uma melhoria das condi es de conforto e uma minimiza o do consumo energ tico O desempenho energ tico entendido como a quantidade de energia efectivamente consumida ou calculada para satisfazer as diferentes necessidades associadas utiliza o normalizada do edif cio 18 A necessidade de pensar em desempenho energ tico resulta do facto de em m dia 90 do nosso tempo ser passado dentro de edif cios Em resultado disto as queixas relativamente aos gastos em energia e aquecimento dos edif cios cada vez mais avultados levam a que se tome consci ncia econ mica e tamb m social de que alguma medida tem de ser tomada com vista a criar edifica es energeticamente mais eficientes Urge ent o uma interven o na habita o por parte de todos de modo a maximizar os n veis de conforto qualidade do ar interior aumentar a efici ncia energ tica dos edif cios inovando na concep o e combinando harmoniosamente as diferentes solu es dispon veis de acordo com o clima e regime de ocupa o definido Assim sendo preciso criar e desenvolver as capacidades espec ficas dos projectistas engenheiros e arquitectos de modo que incluam uma an lise ecologicamente respons vel da constru o do edif cio do seu funcionamento durante a sua vida til e da sua elimina o final Com a
137. o de certas estrat gias poder influenciar significativamente o desempenho em termos do conforto t rmico no seu Interior e consequentemente dos seus ocupantes Como o consumo energ tico depende das condi es de conforto que estes querem atingir se o edif cio estiver pouco adaptado ao clima ser necess rio maior consumo de energia para atingir as condi es de conforto t rmico pretendido O projecto de um edif cio solar passivo ou bioclim tico dever come ar por uma criteriosa escolha da implanta o e da orienta o do edif cio de forma a optimizar os ganhos solares no mesmo Importa j nesta fase saber se o clima favor vel a esses ganhos solares nas diferentes esta es do ano e quais os cuidados a ter quanto s protec es solares no per odo de Ver o A forma do edif cio importante pois influencia a sua superf cie de contacto com o exterior estando naturalmente relacionada com as perdas e ganhos de calor Assim quanto mais compacto for o edif cio melhor Pode ter grande influ ncia no conforto ambiental de uma edifica o e no seu 35 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas consumo de energia Interfere directamente sobre os fluxos de ar no interior e no exterior e na quantidade de luz e calor recebidos pelos edif cios Segundo estudos feitos pela Energy Research Group School of Architecture University College Dublin a optimiza o das formas de uma edifica
138. o do vapor de gua quando a fachada ainda n o se encontra revestida por massas corridas ou plastificantes T m custo competitivo poss vel ent o concluir que as ind strias de tintas vernizes e revestimentos por pintura t m feito uma grande aposta na cria o de novos produtos adaptados s tecnologias mais eficientes e inofensivas para o meio ambiente Os produtos com r tulo ecol gico ou a utiliza o de fontes renov veis para tintas e vernizes representam um desenvolvimento nesse sentido ent o importante conhecer as suas evolu es mais recentes na elabora o de formula es ensaio e caracteriza o de superf cies acentuando uma perspectiva ecol gica deste sector da ind stria dos produtos qu micos para al m da significativa melhoria na qualidade de vida nas resid ncias Sob o pilar da sustentabilidade surgem novas alternativas de revestimento com baixos teores ou isentas de compostos vol teis e ou derivados de petr leo com o intuito de n o agredir o meio ambiente e a sa de dos moradores como tintas vernizes colas resinas impermeabilizantes carpetes selantes madeira compensada A sua identifica o d se a partir de alguns crit rios como ndices de emiss es toxicidade volume das emiss es de Compostos Org nicos Vol teis COV s e dura o e n veis de exposi o e acumula o Encontram se ainda em curso desenvolvimentos que t m como objectivo a obten o de novos revestimentos espectralm
139. o e privado totalizando 261 lugares para uso do futuro centro de neg cios em que se tornar o empreendimento proximamente O centro Burgo edif cio Horizontal tem uma planta rectangular 54 x 23 4m e constitu do por tr s pisos mais um recuado sendo o piso t rreo destinado a com rcio e os restantes a escrit rios com frac es que podem atingir os 121m2 O destaque da obra vai para a torre Burgo de sec o quadrada com 27 m de lado que conta com 18 pisos elevados acima da plataforma A primeira vista aparentemente simples devido sua forma geom trica com tra os rectos onde se encontram influ ncias de Mies Van der Rohe Este aspecto da simplicidade parece propositadamente ilus rio por duas raz es A complexidade do desenho e da t cnica de uma constru o sem colunas estruturais apenas em open space 87 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas O dualismo das fachadas envidra adas a Norte e Sul e opacas em pedra gran tica a Nascente e Poente Anexo 2 o que confere ao edif cio um car cter simultaneamente de liga o ao exterior para aproveitamento da radia o solar e da ilumina o natural e recolhido nos locais onde as necessidades o exigem e a pedra se revele o revestimento mais sustent vel Fotografia 24 Fachada Norte do edif cio Burgo Fonte Fotos da autora As lajes da plataforma s o maci as com capit is salientes e nos pisos elevados s o
140. o edif cio A madeira tem pre os muito competitivos comparativamente com o bet o A sua manuten o envolve custos muito baixos em m dia cerca de A constru o em madeira mais r pida e mais econ mica A facilidade de pr fabrica o constitui tamb m outra vantagem econ mica a ter em conta desde que associada a uma boa planifica o e estandardiza o sem esquecer tamb m a economia inerente a um tempo de execu o e montagem mais curto 4 2 2 5 Caracter sticas mec nicas As propriedades mec nicas que devem ser consideradas para este revestimento exterior s o a tens o de rotura flex o e o m dulo de elasticidade flex o Este revestimento por ser um material anisotr pico apresenta diferentes caracter sticas f sico mec nicas tanto na direc o longitudinal como na transversal Na direc o longitudinal apresenta uma resist ncia flex o est tica compreendida entre 40 a 80N mm enquanto que na direc o transversal o valor diminui para um intervalo de 15 a 50 N mm 54 O seu m dulo de elasticidade situa se no intervalo entre 0 33 0 27 N mm Tal como j se referiu anteriormente o revestimento apresenta tamb m varia es de propriedades mec nicas em fun o do aumento da humidade como se traduz no quadro seguinte 4 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Quadro 14 Diminui o das propriedades mec nicas do contraplacado em
141. o essencial na natureza em v rios processos biol gicos Os organismos retiram o zinco de que necessitam do ambiente que os cerca sendo o desenvolvimento desses organismos optimizado quando a demanda por zinco e outros elementos essenciais est presente Outra vantagem do a o a redu o do desperd cio Os estaleiros de obras passam a ser linhas de montagem na medida em que todo o material utilizado chega pr montado ao local bastando realizar o encaixe aparafusamento e soldagem Isso proporciona um ganho de espa o Todos os produtos de a o revestidos com zinco podem ser reciclados T m por m uma vida til muito longa antes de serem reciclados Tanto a tecnologia quanto a possibilidade de reciclagem foram desenvolvidas em resposta consci ncia ecol gica e necessidade de suprimentos alternativos da mat ria prima para as ind strias de a o e zinco a custos compensadores A partir do momento em que o a o galvanizado o zinco torna se parte do processo da reciclagem do a o O p que cont m zinco proveniente do Forno a Arco El ctrico tratado e o zinco recuperado na forma de xido de zinco que por sua vez utilizado para produzir o metal sendo ent o reutilizado na galvaniza o Essa reciclagem em circuito fechado parte integrante da cultura dos pa ses industrializados Novas tecnologias de tratamento continuam sendo desenvolvidas com o objectivo de maximizar a recupera o do zinco a custos compensadores
142. o funcional dever o sempre ser associadas seis exig ncias essenciais para os produtos materiais e sistemas a utilizar na constru o de edif cios que neste caso foram estabelecidas pela Directiva dos Produtos da Constru o Estabilidade EE1 Seguran a contra riscos de inc ndio EE2 Higiene sa de e ambiente EE3 Seguran a no uso EF4 Protec o contra o ru do EES5 Economia de energia EE6 A durabilidade e a adequabilidade ao uso s o por seu lado propriedades essenciais para que as exig ncias referidas fa am sentido As exig ncias essenciais s o aplic veis fachada como um todo mas os revestimentos t m que dar o contributo necess rio em cada caso em estudo Cada tipo de revestimento tem de obedecer a determinados pr requisitos para desempenhar as fun es que lhe s o atribu das para que a fachada em que est o aplicados possa satisfazer as exig ncias essenciais supracitadas Algumas das exig ncias essenciais como a EEl e a EE2 est o fundamentadas por regulamentos Noutros casos como a EE3 e EF4 em que n o existem normas desse tipo mais dif cil definir exig ncias A EE3 pode implicar caracter sticas como por exemplo contacto n o agressivo e aus ncia de emiss es t xicas ou poluentes a EE4 implica reduzida permeabilidade gua elevada permeabilidade ao vapor de gua reduzida susceptibilidade fendilha o reduzida tend ncia para ader ncia de sujidades facilidade de
143. o qual o desenvolvimento sustent vel concebido como o desenvolvimento que satisfaz as necessidades presentes sem comprometer a capacidade das gera es futuras de suprir as suas pr prias necessidades Reafirma uma vis o cr tica do modelo de desenvolvimento adoptado pelos pa ses industrializados e reproduzido pelas na es em desenvolvimento dos quais ressaltam os riscos do uso excessivo dos recursos naturais sem considerar a capacidade de suporte dos ecossistemas O relat rio aponta para a incompatibilidade entre desenvolvimento sustent vel e os padr es de produ o e consumo vigentes Fica claro nessa nova vis o das rela es homem ambiente que n o existe apenas um limite m nimo para o bem estar da sociedade h tamb m um limite m ximo para a utiliza o dos recursos naturais de modo a que sejam preservados Algumas outras medidas para a implanta o de um programa minimamente adequado de desenvolvimento sustent vel s o sugeridas aquando deste relat rio foram o uso de novos materiais na constru o com vista ao 12 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas aproveitamento e consumo de fontes alternativas de energia como a solar a e lica a geot rmica a reciclagem de materiais reaproveit veis o consumo racional de gua e de alimentos e a redu o do uso de produtos qu micos prejudiciais sa de na produ o de alimentos 6 Em 1999 foi publicada a Agenda 21 on
144. o se recorre ao uso destas ferramenta de trabalho Provavelmente a situa o ter resultado de um compromisso entre a necessidade de dispor de locais de trabalho e o ideal bioclim tico Mitigado pela boa capacidade 1soladora deste vidro que far com que n o haja arrefecimento excessivo durante o Inverno No Ver o o problema n o se por dado que a fachada Norte recebe pouca energia solar conforme se demonstra de forma expedita e visual na figura 6 93 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 5 EDIF CIOS NO RIO DE JANEIRO 4 5 1 CONSIDERA ES GERAIS Os tr s edif cios objecto da an lise e situados no Rio de Janeiro foram desenvolvidos e estudados durante o per odo de interc mbio de Setembro a Janeiro na Universidade Federal daquela cidade Inseridos num clima tropical h mido servem de complemento queles previamente estudados nos pontos anteriores desta tese de Mestrado para evidenciar uma perspectiva do Hemisf rio Sul tal como se referiu na parte te rica Assim sendo nesta sec o foram aplicados todos os conceitos aprendidos previamente e aplicados a edif cios bastante reconhecidos na cidade do Rio de Janeiro Numa primeira an lise mais geral analisou se a carta bioclim tica da regi o e poss veis estrat gias para melhorar o inv lucro externo dos edif cios com vista a alcan ar um maior conforto t rmico das edifica es Estas informa es podem ser visualiz
145. o t rmico Angs Anos SO Anoa PO Anos 80 Anos 90 ET EE ET EE RT RT Ea Es ENE ET PEER LENDO EEJ LE Eg EEEE E ETE ERRIA EEEE EnEn L a EEN ENEM em T ESES E E g T AER HEHE ENE EE VA REA ENEE nE nim BRRRE ERER o mi Ea Hi TT rT TETT Ema nuno iam nam T CLL PE EEE O O POE OPIA Figura 1 Evolu o das fachadas em Portugal Fonte apontamentos de Patologia e Reabilita o de Edif cios FEUP 2008 H presentemente um grande esfor o em reabilitar termicamente as fachadas usando o regulamento e com vista a reduzir a energia consumida do edif cio em quase 50 Algumas das principais modifica es passam pela substitui o de molduras de janelas com solu es que melhorem o valor de U assim como a aplica o de uma solu o de isolamento t rmico exterior ETICS ou ainda o uso obrigat rio de vitrifica o dupla nas zonas mais frias Para as orienta es sem significantes lucros solares ser necess rio considerar a contribui o de sistemas solares passivos ou ainda a introdu o de curtain walls ventiladas Em edifica es erigidas ap s 1991 o principal problema diz respeito s pontes t rmicas que aumentam o consumo de energia e causam patologias no edif cio humidade de condensa o e a longo prazo problemas de sa de Este problema pode ser solucionado com o melhoramento do isolamento e com o controlo da ventila o At essa data 1991 n
146. omo a diminui o do encandeamento e a revitaliza o do edif cio Devido metaliza o da pel cula a edifica o ganha tamb m mais privacidade 4 5 4 SEDE DA PETROBR S Fotografia 35 Sede da Petrobr s Fonte Foto da autora 4 5 4 1 Descri o do pr dio Localizado na Avenida Rep blica do Chile 65 no centro da cidade do Rio de Janeiro o edif cio tem por caracter stica apresentar vazios entre os andares Os elementos vazados de mis heh o forma quadrangular em planta intercalados entre Os pavimentos a ER stat foram concebidos para prover os ambientes internos de Wi 3 ventila o e ilumina o Para controlar a radia o solar foram dispostos brises m veis os quais de acordo com as traject rias solares possuem eixos horizontais na fachada norte e verticais nas fachadas Leste e Oeste Os pr dios desta regi o t m dimens es monumentais e est o bastante afastados entre si O que favorece a circula o dos ventos A fachada sul n o foi protegida mas a rea exposta de vidro foi reduzida As paredes externas dos 21 pavimentos de escrit rios s o de vidro 103 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas sugerindo leveza e que o edif cio apresenta baixa in rcia t rmica As fachadas Norte Leste e Oeste est o correctamente protegidas com brise soleils externos m veis de alum nio horizontais na fachada Norte e verticais nas Leste e Oeste Fotografia 35 e 36
147. optada foi ent o adicionar uma grande quantidade de bet o ultraleve planificando os pavimentos Assim apesar da baixa difusividade das perdas externas existe uma efusividade muito grande em todo o interior do edif cio o que somado baixa carga de in rcia solar devido protec o justifica a pequena amplitude da temperatura interna registada Tudo isto refor a a import ncia que tem a escolha dos materiais e posteriormente o revestimento das fachadas no desempenho t rmico de um edif cio 105 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Os dispositivos de controlo solar foram colocados no exterior dispostos correctamente nas fachadas Norte Leste e Oeste o que implica que grande parte da energia solar que seria absorvida pelas mesmas seria rejeitada Se tivessem sido colocados tamb m este tipo de dispositivos na fachada sul teria ajudado a diminuir ainda mais a carga t rmica no ver o dado que como j se viu anteriormente nesta altura do ano que a radia o solar mais incidente nesta fachada Este um exemplo que mostra nitidamente como a disposi o de materiais escolhidos junto com um bom controlo solar provocam uma quase const ncia da temperatura Interna ainda que a temperatura externa apresente uma amplitude de varia o de quase 7 graus 22 106 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas CONCLUS ES Neste cap tulo apre
148. ort ncia do termo desenvolvimento sustent vel Assim realizaram se novas pesquisas a partir das quais foram identificadas quest es directamente relacionadas com o tema a rela o entre desenvolvimento sustent vel e a sociedade a economia o espa o a cultura e a natureza A figura 9 procura resumir simplificadamente as interac es entre a sociedade a economia e o ambiente Ambiente Sociedade Economia E E Desenvolvimento sustent vel Figura 9 Intervenientes no conceito de desenvolvimento sustent vel 45 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas imposs vel dissociar o conceito de revestimento de fachadas da no o de constru o sustent vel Este ltimo pretende romper com a constru o tradicional de acordo com a defini o de sustentabilidade focando aspectos ambientais sociais e econ micos de forma equilibrada que s o muitas vezes caracterizados pela sua complexidade diversidade e carecem de inova o e solu es multidisciplinares Neste sentido a constru o dita sustent vel dever considerar princ pios ecol gicos e a racionaliza o do consumo de recursos naturais sendo para tal determinante toda a fase de planeamento 31 Um edif cio sustent vel deve ser projectado de forma a minimizar os seus impactes ambientais e a maximizar o conforto dos seus utilizadores considerando inevitavelmente a viabilidade econ mica das medidas incor
149. os grandes especialistas mundiais como uma das que re ne melhores condi es sendo por estes assumida e referenciada como uma das mais indicadas e de melhor qualidade para as constru es em causa As rvores de onde foram extra das as t buas de madeira que revestem o edif cio em estudo do Parque Tem tico t m entre 90 a 120 anos e crescem lentamente Isto significa que o pinho adquire uma certa tonalidade avermelhada muito peculiar e nica uma estrutura densa e um crescimento sim trico o que se torna bom para criar estas grandes t buas de madeira 43 As verdadeiras constru es revestidas a madeira de pinho conservam todo o seu valor de gera o em gera o e resistem extraordinariamente bem at nos mais rudes climas A t tulo meramente exemplificativo muitos pa ses economicamente mais desenvolvidos que Portugal como a Finl ndia a Su cia ou os Estados Unidos privilegiam este tipo de revestimento para as fachadas das suas casas sendo esta val ncia um factor muitas vezes decisivo na op o da escolha por parte dos compradores Existem muitas raz es e motivos para a escolha recair sobre esta op o devido ao ambiente acolhedor e tranquilo que se vive numa constru o deste g nero Uma casa em madeira respira t o bem e tem igualmente um impacto muito positivo para a sa de de quem nela permanece 11 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Existem tamb m muitos outros mot
150. para o paramento que a sustenta 80 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas A estrutura composta por Perfis verticais geralmente em alum nio ou a o inoxid vel ancorados no elemento de suporte Perfis horizontais geralmente em alum nio ou a o inoxid vel elementos de fixa o do revestimento Complementos dispositivos de fixa o de remate etc A caixa de ar formada entre o revestimento e o paramento externo do elemento de suporte apresenta dimens es de 3 cm e tem o objectivo de permitir a ventila o cont nua no sentido vertical atrav s do efeito chamin Na caixa de ar e sobre o paramento exterior do elemento de suporte fixado o isolamento t rmico Fotografia 21 Fachada ventilada do INEGI Fonte Foto da autora A execu o de uma camada de revestimento n o isolante descont nuo sobre a parede protege o elemento de suporte parede e o isolamento t rmico das intemp ries o que aumenta a durabilidade do conjunto O efeito chamin que se forma no interior da caixa de ar permite a elimina o de condensa es ou de alguma humidade da chuva que tenha atravessado o revestimento Os aspectos elementares da fachada que anteriormente se referiram apresentam se visualizados na figura 28 num corte relativo ao al ado patente no mesmo esquema 81 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas
151. pecializada e possuem ainda canaletas para encaixe canais para transpasse das tubula es e isolamento t rmico Alguns destes aspectos est o patentes na figura 10 Possuem homologa o garantia e uniformidade de cor densidade e textura s o fabricados a partir de solo arenoso n o pertencente a reas de vegeta o e na sua fabrica o n o utilizada a queima garantindo que seu processo al m de n o contaminar o ar ajuda na conserva o das florestas Como s tem uma pequena quantidade de cimento na sua composi o causa um impacte bem menor do que o tijolo queimado comum pois ao contr rio deste ltimo n o vai ao forno poluindo menos Tem excelentes propriedades termo ac sticas Requer apenas impermeabilizante no acabamento constitu do por assentamento de azulejos directamente sobre os tijolos 33 Figura 10 Exemplos de tijolo ecol gico Fonte ecohabitare B MADEIRA PL STICA A madeira pl stica revela se um material resistente corros o imune a pragas Insectos e roedores sendo a alternativa ideal para quem colabora com a quest o ecol gica de forma consciente e lucrativa substituindo os pl sticos O pl stico mo do e moldado na forma de tijolos que posteriormente s o encaixados como um brinquedo de armar As suas paredes duplas intercaladas por um colch o de ar ajudam a controlar o aquecimento do interior O produto fabricado a partir da reciclagem de embalagens de v rios tipos de pl stico
152. poradas a contempla o do local a sua integra o no espa o f sico e a sua contribui o para um adequado planeamento urbano preserva o de solo e biodiversidade Nesta mesma linha ser importante construir edif cios duradouros e privilegiar as interven es de reabilita o e adapta o dos edif cios j existentes Como maior e mais fragmentada ind stria o sector da constru o civil enfrenta desafios para alcan ar a sustentabilidade Como tal t m sido seguidas duas estrat gias melhorar os passos limitadores do ciclo e economizar os recursos A primeira estrat gia envolve pol ticas de reciclagem de tratamento de res duos e eventualmente num estado j de polui o severa de remedia o A segunda estrat gia envolve o aumento da efici ncia dos processos utilizados para que o consumo de recursos seja minimizado Importa real ar que esta abordagem pode trazer importantes benef cios econ micos A sustentabilidade na constru o deve ent o englobar medidas essenciais nas suas fases desde a concep o do projecto execu o uso e manuten o Em primeiro lugar a melhoria dos projectos em termos de efici ncia energ tica diminuindo as suas necessidades em ilumina o ventila o e climatiza o artificiais como se viu no cap tulo anterior em segundo lugar a substitui o do consumo de energia convencional por energia renov vel n o poluente e gratuita e finalmente por ltimo a utiliza o de materiais
153. produto natural com um longo ciclo de vida poss vel de ser recicl vel e reutilizado com uma manuten o m nima necess ria para se conservar bela e sem fazer exig ncias cont nuas de energia Fotografia 27 Fachada Oeste revestida a granito de Alpalh o Fonte Foto da autora 90 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas A pedra gran tica por outro lado apresenta se tamb m como um material dotado de elevada in rcia t rmica A t tulo meramente exemplificativo todos somos conhecedores da sensa o de frescura que sentimos quando no Ver o entramos num edif cio constitu do por granito Por outro lado no Inverno a sensa o de conforto traduzida pela temperatura do interior ser superior do exterior leva nos a enaltecer esta qualidade da pedra que funciona como um estabilizador de temperaturas internas Demonstra se assim que a elevada in rcia t rmica das rochas um factor positivo na manuten o desse mesmo conforto e na poupan a de energia nos edif cios Ainda assim para optimizar o desempenho energ tico ambiental do revestimento usado no edif cio Burgo nas fachadas Nascente e Poente importante que sejam adoptadas e integradas outras estrat gias de optimiza o do desempenho A inclus o do isolamento t rmico como se verifica atrav s do corte construtivo da figura 32 aplicado de forma cont nua alcan a um contributo positivo do armazenamento das temperatu
154. que os valores da radia o incidente no ver o correspondem a valores 24 2 2 4 m dios de 2 a 3 4 kwh m dia Isto combinado com temperaturas externas m dias diurnas que superam os 30 C leva a situa es extremas de desconforto t rmico Nos tr picos durante o ver o as paredes que enfrentam o Este e o Oeste e tamb m o tecto recebem mais energia solar do que as voltadas para o Norte e para o Sul enquanto estas ltimas recebem carga solar similar Por essa raz o a forma do edif cio deve ser tal que as paredes voltadas para Este e Oeste possuam reas menores que as fachadas Norte e Sul e tamb m menores aberturas Estas quando existam devem ser de pequena dimens o visto as suas nicas fun es serem de ventila o e ilumina o Normalmente no Hemisf rio Sul importante ter um edif cio com a maior fachada voltada a Norte para receber o m ximo de energia poss vel tendo no entanto sombreamentos programados para o Ver o Por conseguinte no Ver o a fachada sul a que requer maior protec o solar em compara o com a fachada Norte invertendo a hierarquia conhecida para o Inverno A orienta o do edif cio deve tamb m contar com os ventos dominantes e a sua influ ncia na ventila o natural e infiltra es A figura 7 mostra as observa es nas v rias orienta es das fachadas de um edif cio ao longo do dia Figura 7 Incid ncia do Sol nas diferentes horas e nas diferentes fachadas Fo
155. que podem atingir ao longo do ano valores superiores a 50 C Assim para al m da temperatura do ar a intensidade da radia o solar a que os materiais do inv lucro externo do edif cio est o sujeitos tamb m assume um cariz relevante dado que a superf cie exterior de um produto exposto radia o solar vai apresentar valores de temperatura superiores temperatura ambiente 11 A figura seguinte apresenta as zonas de Portugal Continental onde a incid ncia da radia o solar mais significativa Quantidade Total de Radiacao Global Inferior a 490 kecalioem pa 140 e 145 kcaVem Entre 145 e 150 kcalcomz Entre 150 e 155 kcalcemz Entre 160 e 165 kcalemE 2 Entre 180 e 165 keallen Figura 3 Radia o Solar m dia anual em Portugal Continental Fonte http www iambiente pt atlas est index jsp Como mostra a figura a radia o solar m dia em Portugal aumenta do litoral para o interior e principalmente de norte para sul 28 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 2 3 2 GEOMETRIA SOLAR importante conhecer as diferentes traject rias aparentes do sol ao longo do dia para as diferentes esta es do ano no sentido de aproveitar da melhor forma os ganhos solares para o Interior do edif cio nos casos em que o contributo da radia o se afigura necess rio e restringir a sua entrada nos casos em que o mesmo efeito se afigura inconveniente A Figura 4 repr
156. r vezes desej vel no Inverno Se for necess rio ou adequada a penetra o da 60 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas radia o infravermelha no Inverno a janela deve permanecer no estado despolarizado incolor e transparente Caso a situa o exija a atenua o da passagem de calor infravermelho o dispositivo eletrocr mico dever ser activado Esse controle deve ser accionado pelo usu rio ou preferencialmente por sistemas automatizados incorporados ao edif cio implicando grande economia no consumo de energia Procurou documentar se a situa o nos Instant neos contradit rios que constituem a fotografia 13 DESLIGADO LIGADO Fotografia 13 vidro electrocr mico na Unisys Amsterd o Holanda Fonte SGG PRIVA LITE L COBRE O cobre um material com vida longa pela sua extraordin ria resist ncia corros o inclusivamente face s atmosferas agressivas das grandes concentra es urbanas E portanto dur vel chegando at em condi es normais de uso a durar por mais de uma centena de anos Pela sua versatilidade de desenho combina e adapta se s v rias solu es e desafios propostos pelos arquitectos e demais profissionais da constru o civil dando forma e condi es para atender ao bom desenho t cnico das coberturas dos revestimentos e pormenores decorativos Detalhes extremamente complexos podem ser executados em cobre devido sua ductilidade pod
157. ra de pinho apresenta um estilo muito pr prio e adapta se escolha de qualquer comprador mais exigente como foi o caso do Parque Tem tico da Madeira Robustez e eleg ncia qualidades termo ac sticas e propriedades ergon micas dos objectos assim como o nobre envelhecimento do material org nico s o caracter sticas que complementam de maneira formid vel a ordem e os princ pios geom ticos arquictet nicos deste material 4 2 2 2 Durabilidade A madeira um material de alta resist ncia e f cil manuten o contudo a sua durabilidade t o contestada nos dias de hoje ir depender muito da concep o e execu o na aplica o destas t buas no edif cio em estudo E um material bastante resistente ac o de elementos externos como o vento e a chuva forte o sol Raios UV humidade elevada gua e ao gelo e degelo o que associado a uma grande resist ncia abras o e ao choque fazem deste revestimento um material com longa vida til 2 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas n A madeira possui boa resist ncia flex o trac o e compress o resistindo por isso bem s dilata es e contrac es provocadas pelas mudan as de temperatura Dada a import ncia do teor em gua na determina o das propriedades da madeira a sua secagem constitui um aspecto importante da ind stria madeireira A secagem consiste em extrair do interior da madeira o excesso de
158. ras m dias do clima que favorecem o conforto no interior Em toda a faixa de clima mediterr nico a In rcia t rmica uma medida essencial para a optimiza o do desempenho energ tico ambiental de edif cios habitacionais porque constitui uma fonte de energia t rmica estabilizante durante toda a dura o dos edif cios i It q at 3 E Vidro duplo sunguard claro LE 30 E aixilho em aluminio Sii ii A Placazem de granito 2Ommn cor T a E mai s cinzento Alpalh o E Isolamento termico Jmm D he e 4 ah 5 EH Figura 32 Pedra Corte vertical pelos v os fachadas nascente e poente sem escala Fonte Desenhos cedidos pelo coordenador do projecto Arquitecto Diogo Guimar es Anexo 2 91 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 4 3 2 Vidro Em contrapartida nas fachadas Norte e Sul a envolvente indubitavelmente diferente tendo a escolha reca do sobre um vidro de controlo solar o SGG ANTELIO que tem como principal fun o proporcionar conforto t rmico Este revestimento seleccionado limita a entrada de energia e melhora o conforto proporcionando uma boa ilumina o natural no interior e reflectindo os raios solares limita os ao m ximo reduzindo a entrada de calor proporcionando ambientes mais confort veis e economia de energia em aparelhos de ar condicionado 52 Al m disso o uso de grandes reas envidra adas nos projectos
159. rbono enviados para a atmosfera e menores consumos de energia tamb m se repercute na envolvente exterior do edif cio O empreendimento Burgo foi o caso de estudo mais enigm tico dos tr s por se tratar de um edif cio muito bem planeado e com excelente concep o e simultaneamente apresentar um inv lucro externo t o simples e linear Assim ap s a leitura atenta de muita bibliografia mem rias descritivas comunica o com coordenadores dos projectos engenheiros envolvidos arquitectos dos edif cios e reuni es com as construtoras fornecedoras dos materiais procurou se enaltecer as caracter sticas de cada revestimento usado nos tr s casos de estudo vantagens da sua aplica o e o porqu da escolha ter reca do sobre si 67 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 2 PARQUE TEM TICO DA MADEIRA 4 2 1 PRE MBULO O presente caso de estudo a prova viva que a madeira ainda continua a ser um sustent vel material usado para o revestimento das fachadas O Parque Tem tico da Madeira um vasto espa o com 7 hectares de rea til onde os visitantes de qualquer faixa et ria poder o embarcar numa viagem de descoberta pela Madeira e Porto Santo conhecer as suas ra zes familiarizar se com a cultura e tradi es das suas gentes vibrar com a beleza invulgar das suas paisagens explorar um imenso Parque Jardim e sentir a for a de uma natureza viva e nica Uma viagem que atraves
160. relativos protec o da sua incid ncia directa para n o criar problemas de desconforto visual causados por excessivos contrastes da ilumina o encandeamento ou sobreaquecimento dos espa os interiores durante a esta o quente Nesta perspectiva a fachada Sul aquela que se encontra numa posi o mais favor vel comparativamente com as restantes porque permite usufruir positivamente das diferentes alturas do Sol tanto no Inverno como no Ver o Nesta ltima para evitar a incid ncia directa da radia o solar facilmente se recorre a mecanismos simples como palas horizontais de sombreamento exterior para atenuar esse efeito Sem que as mesmas obstruam a passagem de raios solares quando eles s o efectivamente necess rios em esta es mais frias quando o Sol atinge alturas mais baixas Para fachadas orientadas a Nascente e especialmente a Poente mais cr ticas em termos de mecanismos de sombreamentos eficazes a escolha da solu o para esse efeito pode recair sobre rvores de vegeta o de folha caduca embora em reas urbanas esta op o seja de concretiza o mais dif cil 43 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 44 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 3 REVESTIMENTO DE FACHADAS SUSTENTAVEIS MATERIAIS 3 1 INTRODU O Nos cap tulos precedentes procedeu se a um estudo te rico a respeito da sustentabilidade e do seu dese
161. rentes da redu o dos consumos energ ticos Aus ncia ou minimiza o de eventuais taxa ambientais que n o penalizar o os seus propriet rios Outros custos n o t m uma mensurabilidade t o f cil em gastos monet rios Melhoria do bem estar dos usu rios por adequabilidade t rmica ac stica de ventila o e luminosidade Redu o de situa es de doen a associados a situa es de habita o mais insalubres de que as constru es bioclim ticas podem proporcionar Redu es do custo dos impactos ambientais que n o directamente associados energia n o deixam de ter custos para a sociedade e portanto para o indiv duo No momento actual em que o custo dos combust veis f sseis atinge valores h pouco tempo impens veis e para os quais de forma realista preciso assumir n o haver alternativa cred vel no horizonte f cil se torna pensar sem futurologia que ser o os custos energ ticos v rios que crescer o com taxas mais r pidas E ser muito provavelmente esta a consciencializa o mais f cil de operar N o que as quest es ambientais de bem estar ou outras de igual natureza e que se referiram atr s n o sejam relevantes S o no certamente mas numa sociedade onde o individualismo n o tem parado de crescer com enfraquecimento sistem tico da ideia de bem estar comunit rio a conformidade nessas reas ter de ser imposta E numa sociedade como a nossa e as outras todas o cidad o recalcitra
162. res de sustentabilidade do alum nio A sua reciclagem representa uma economia de 95 na energia el ctrica em rela o energia gasta para produ o de alum nio prim rio A pesquisadora Miilfarth explica que antes da reciclagem est a reutiliza o propriedade igualmente importante no alum nio Muitas vezes a maior durabilidade do material sustent vel caracter stica importante do ponto de vista ambiental t o pouco levada em considera o Por vezes o pre o dos produtos sustent veis mais alto s que preciso considerar que ao comprarem se materiais convencionais cuja vida til geralmente mais curta n o se paga os custos sociais ou ambientais de sua produ o como os resultantes da contamina o da gua ou do ar ou do desmatamento N o bastasse tudo 1sso o alum nio ainda est presente noutras solu es Inteligentes das constru es verdes como nos pain is de energia solar persianas e brises O alum nio utilizado em coberturas ou fachadas nos edif cios novos ou antigos passa um sentido nico de futurismo e modernidade 40 A sua planicidade durabilidade leveza e plasticidade al m da r pida instala o s o alguns atributos que ajudam a explicar porqu utilizado h muitos anos nos E U A com excelentes resultados INOX NA ENERGIA SOLAR 2 E crescente o uso de sistemas solares em todo o mundo e esta tend ncia pode ser justificada pela consciencializa o da sociedade moderna qu
163. rmas Harmonizadas nem por Guias Europeus a figura da Homologa o pode ser um auxiliar importante para os t cnicos j que se constitui como um parecer favor vel do LNEC sobre a adequabilidade ao uso de um revestimento neste caso tendo em conta explicitamente todos os factores referidos e ainda outros que o n o foram como as condi es de fabrico e as condi es de aplica o em obra Al m disso define o campo de aplica o e caracteriza o revestimento em causa 9 1 3 4 N VEL DE MANUTEN O 1 3 4 1 Considera es A avalia o do n vel de manuten o dever ser considerada para todos os produtos de constru o acess veis a ac es de manuten o repara o ou substitui o Surge aqui num contexto associado sustentabilidade na medida em que desempenhos mais satisfat rios do revestimento de fachadas levam a menores necessidades de substitui o assim como a todos os custos a este facto associados Assim os produtos da constru o submetidos a ac es decorrentes da utiliza o normal devem apresentar durante a sua vida til um aspecto id ntico ao Inicial 1 3 4 2 Classifica o do n vel de manuten o Entende se por ac es de manuten o de acordo com a Directiva Europeia dos produtos da constru o opera es de limpeza lavagens repara es e substitui es de determinados produtos da constru o Deste modo para permitir avaliar a necessidade de manuten o e a facilidade de repara o
164. rmitindo com 1sso a racionalidade e a possibilidade de redu o no consumo de energia Os vidros eletrocr micos possuem mem ria o que significa que com a aplica o de um a cinco volts obt m se a mudan a de colora o para descolorir o vidro basta inverter a polaridade dos el ctrodos O tempo de mem ria implica o per odo em que o vidro eletrocr mico permanece colorido depois de cessada a aplica o de voltagem Pode ser muito longo atingindo de 12 a 24 horas o que conveniente para as fachadas pois o sistema pode permanecer activado durante o per odo do dia que se tornar necess rio 4 5 3 EDIF CIO GUSTAVO CAPANEMA 4 5 3 1 Caracteriza o do Pr dio O actual Edif cio Gustavo Capanema constru do entre 1936 e 1945 largamente conhecido pelo seu uso original o Minist rio da Educa o e Sa de P blica um edif cio p blico localizado no centro da cidade do Rio de Janeiro considerado um marco no estabelecimento da arquitectura Moderna Brasileira tendo sido um dos primeiros exemplos de utiliza o da protec o solar e interac o com o clima em projectos do per odo do Modernismo Brasileiro tendo sido projectado por uma equipe composta por L cio Costa Carlos Le o Oscar Niemeyer Affonso Eduardo Reidy Ernani Vasconcellos e Jorge Machado Moreira com a consultoria do arquitecto franco su o Le Corbusier O edif cio utilizou integralmente os 5 pontos que definem o programa arquitect nico corbusian
165. rnnrnrerrerrnrerennnt 76 A Selo Preap Oe a A 76 4 322a NAVE oa a a E DE O END DE MD RR RIR DR a R 71 AS 20 Ol po From aksis an c ana ba sadia die aa disso a liga a aaa 78 g2 4 TONE usas a Aa SD di O oi da la E SS da 79 4 3 3 ASPECTOS BIOCLIM TICOS FACHADA VENTILADAuisiiiaiia issu joio cana asa jula Geno Sa Orada UE 79 4 3 3 1 Constitui o montagem e funcionamento re eeeeeerreeeeeerreea aa arereeeaanaena 80 4 3 3 2 Vantagens da fachada ventilada e eereeeeeeeeerena aaa erena nene ereeaaanarereeeaanaena 82 viii Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 4 3 3 3 Inconvenientes da fachada ventilada aspasiiavasa sais aciona na sgas aa Dos f ana n Dadas DDS UAU 83 4 3 4 ASPECTOS BIOCLIM TICOS REVESTIMENTO EXTERIOR EM CHAPA DE A O GALVANIZADO 83 A SA CONSIdera ES QEA nanana a e nLite ii Pas add 83 4 3 4 2 Vantagens relativamente a outro tipo de revestimentos e eeeeereerenano 84 4 4 EDIFICIO BURGO aussi AG A NU dE 87 AA Te PREAMBUDO Sadia A E E 87 4 4 2 APRESENTA O DO EMPREENDIMENTO nnnsnnnnnasoooe1nnnnnaooooerrnnnnarorrrnnnnnnnnaororernnnnnnorrrnnnnnnnrrrrrnennnnne 87 4 4 3 CONSTITUI O E FUNCIONAMENTO DAS FACHADAS ASPECTOS BIOCLIM TICOS sseeeeeeeseeseereeeseen 88 a Fra REG TR PAN PROA PORREIRO E PDP RR ER RESIDE RR REI RR RR RR RR 89 FAS ZNO O reaa ASR PARE NR DER AC PARE RI RS RD ER DRE 92 4 5 EDI
166. rsidade Federal do Rio de Janeiro no mbito da disciplina de projecto de gradua o com nfase em constru o civil ao abrigo do programa de interc mbio MOBILE A segunda parte do trabalho mais orientada para as caracter sticas da envolvente do edif cio no contexto Europeu foi desenvolvida na Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto OBJECTIVOS Procura se com esta monografia compreender em que medida o revestimento de fachadas pode conduzir a uma maior sustentabilidade ambiental do edif cio e do ambiente que lhe adjacente bem como os seus impactes no Homem e nas suas necessidades A sustentabilidade ambiental associada envolvente dos edif cios a sua pele representa mais que a procura de mat rias primas que sejam renov veis reutiliz veis ou recicl veis e pouco geradoras de res duos de modo a permitir a economia da energia correspondente ainda mais abrangente que a procura de um revestimento que seja dur vel com longa vida til que n o care a constantemente de reposi o ou manuten o ou que seja n o poluente de modo a que n o sejam emitidos vapores part culas ou toxinas nocivas ao meio ambiente seja no uso seja na fabrica o Est ainda mais al m do que o interesse em utilizar materiais provindos de fontes naturais cuja produ o cause menores problemas de impacte ambiental A sustentabilidade ambiental dos edif cios conseguida com tudo o que se referiu mas visa ainda alcan ar atrav s da
167. s uma vez que no seu percurso de nordeste at noroeste o sol v todas as orienta es Assim verifica se que o percurso do Sol sendo pr ximo do z nite apresenta um ngulo de incid ncia com a normal de valor mais elevado No Ver o a radia o solar incide em abund ncia numa fachada orientada a Este no per odo da manh desde o nascer do Sol que ocorre cedo e pr ximo da orienta o Nordeste at ao meio dia Os ngulos de incid ncia s o pr ximos da perpendicular fachada o que maximiza a capta o de energia solar que nos meses mais quentes indesej vel 21 de Junho Solist Ver o 21 dass unho Solist Ver o Figura 6 Solst cio de Ver o Hemisf rio Norte Fonte Conceitos Bioclim ticos nos Edif cios em Portugal Na fachada orientada a Oeste sendo sim trica os efeitos da ac o Solar s o semelhantes diferindo apenas que no per odo da tarde que ocorrem as maiores temperaturas exteriores Assim no Ver o a radia o solar incide em abund ncia durante a tarde toda desde o meio dia at ao p r do sol que ocorre tarde e pr ximo da orienta o Noroeste Esta a fachada mais problem tica em termos de Ver o pois s o respons veis por grandes cargas t rmicas nos edif cios sendo necess rio ter um maior cuidado com elas quer em termos de reas tipos de vidros e sombreamentos Tamb m no Ver o a fachada Norte a que recebe meno
168. s ambientalmente amig veis estimular um novo modelo econ mico social que crie e dinamize empresas de produtos e servi os sustent veis e dissemine consci ncia ambiental entre colaboradores fornecedores comunidade e clientes Segundo o projecto europeu Action COST 25 o ciclo completo das actividades da constru o sustent vel compreende a maneira na qual as estruturas constru das s o procuradas erigidas usadas mantidas reparadas modernizadas reabilitadas e finalmente desmanteladas e demolidas ou re usadas e recicladas Em compara o com outros produtos industriais os produtos da constru o t m longa dura o Segundo o arquitecto e pesquisador colombiano Javier Barona 20 a ferramenta b sica para a identifica o do estado e das necessidades gerais de uma obra que se pretende sustent vel a An lise de Ciclo de Vida O estudo da An lise de Ciclo de Vida ACV tem sido aceite por toda a comunidade internacional como a nica base leg tima de comparar materiais tecnologias componentes e servi os utilizados ou prestados A efici ncia energ tica nas edifica es associada constru o sustent vel a forma mais ambientalmente benigna de aumentar a eco efici ncia na constru o Sob o ponto de vista da uni o europeia um dos tr s problemas chave identificados como rea onde necess ria uma ac o interventiva A influ ncia da Energy Performance of Buildings Directive EPBD dever ser crescente
169. s de Edif cios S o Paulo EPUSP 1999 32 p S rie Boletim T cnico BT PCC 246 GOLDBERG R P Direct adhered ceramic tile stone and thin brick facades Bethany Laticrete 1998 200p Charles kibert Sustainable Construction Green Building Design and Delivery 1994 Energy Research Group University College Bioclimatic Architecture Setembro 1997 www ecocasa pt Fevereiro 2008 http www idhea com br pintura asp 24 Mar o 2008 M J Brites C Nunes M Lopes Prates J Alexandre M J Carvalho V Teixeira Desenvolvimento de Novos Revestimentos com Pigmentos Org nicos para Absorsores de Colectores Solares XIII Congresso Ib rico e VIII Ibero Americano de Energia Solar Novembro 2006 DUAILIBE R P CAVANI G R OLIVEIRA M C B Proposta de Projecto de Revestimento Cer mico de Fachada Estudo de caso Florianopolis 2005 http www planetacad com PresentationLayer ConcelhoUtil 01 aspx id 7 amp canal ordem 030 2 Abril 2008 http cies2006 org site index php option com content amp task view amp id 109 amp Itemd 142 Abril 2008 FERREIRA Sara Gusm o arquitecta com MBA em gest o e tecnologias ambientais Edi o 12 da revista alum nio 2007 http www ndidim com br home 2 htm Janeiro 2008 BAKER Nick Cambridge Architectural Research Ltd Arquitectura Iberica Ano III N 15 Junho 2006 Sustentabilidade Sustainability Editor Caleidosc pio Ano de edi o 2006 43 44 45
170. s radia o directa limitando se a pequenas frac es no princ pio da manh e fim da tarde Em s ntese no Inverno interessa promover os ganhos de radia o pelo que se apresenta ben fica a abertura de v os envidra ados no quadrante Sul j no Ver o interessa restringir esses mesmos ganhos pelo que se apresenta importante que os v os sejam dotados de dispositivos sombreadores eficazes Principalmente nos v os a Poente e Nascente Tal como j se referiu anteriormente para o Hemisf rio Sul ocorrem diferen as significativas relativamente aos locais onde nasce e se p e o sul no solst cio de ver o e de Inverno Como exemplo refere se um estudo elaborado na cidade do Rio de Janeiro Corbella e Yannas 22 elaboraram um estudo relativamente radia o solar incidente sobre superf cies verticais no Rio de Janeiro 32 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas O quadro 3 apresenta as magnitudes relativas para as fachadas orientadas para os quatro pontos cardeais Os dados expressam se em kwh por metro quadrado e por dia m dia sobre um per odo de tr s meses recebidos durante o Ver o e no Inverno Quadro 3 Radia o solar incidente sobre superf cies verticais no Rio de Janeiro em kwh m dia Fachada Inverno Ver o Norte 3 8 2 0 Este Oeste 2 4 3 4 Sul 1 0 2 4 Fonte Em Busca de uma Arquitectura Sustent vel para os Tr picos 2003 Podem ser observados na tabela
171. sa a fronteira de mem ria e da tradi o sobrevoa a natureza e termina onde a Imagina o de cada um o levar Fotografia 15 Parque tem tico da Madeira vista geral Fonte http vp gov madeira pt sdd galeria tematico jpg O projecto de arquitectura foi desenvolvido entre 2002 2004 pelo arquitecto Duarte Caldeira e Silva e fica situado em Santana na Madeira O complexo constitu do por um conjunto disperso de edif cios implantados num parque verde Os edif cios albergam as mais variadas actividades desde os destinados a pavilh es de exposi es de cinema com simulador ou de espect culos multim dia at a museus restaurantes caf s lojas e servi os Situa se numa ambi ncia rural onde os socalcos agr colas fazem o cen rio da paisagem de Santana na zona Norte da Ilha da Madeira 68 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas O espa o onde o empreendimento se desenvolve fica inserido num pequeno vale envolvido por arvoredo e montanhas No vale corre um ribeiro que convida a um agrad vel passeio de barco Em alguns lugares do parque brotam nascentes e a vegeta o cresce com intensidade verificando se assim uma comunh o indissoci vel dos edif cios com o ambiente natural que o circunda A figura 19 d nos a planta geral do Parque com planimetria e altimetria representada por curvas de n vel A fotografia 14 na p gina anterior permite uma perspectiva geral do comple
172. sconforto O projecto arquitect nico deve considerar duas principais estrat gias em ordem de import ncia A ventila o 57 e a massa t rmica para aquecimento e aquecimento solar 14 8 Por m as duas estrat gias s o solu es antag nicas Durante a elabora o do projecto haveria que levar em conta que as solu es que permitem o uso de ventila o no Ver o n o podem prejudicar o armazenamento de calor por massa t rmica no Inverno e vice versa O problema consiste em compatibilizar estas duas indica es contr rias de forma simult nea e com xito Isto pode ser obtido atrav s da utiliza o de sistemas de aberturas de tal forma que possam cumprir as duas finalidades ventilar a edifica o no ver o e serem pass veis de isolamento t rmico no Inverno evitando perdas de calor Uma arquitectura concebida para ter muita ventila o natural possibilitar conforto t rmico em 61 das horas do ano 57 0 4 3 6 que representam a quase totalidade das horas em que h desconforto por calor Por m n o se podem esquecer as restantes 14 8 relativas ao desconforto por frio Para que esta estrat gia n o seja anulada pelas 95 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas solu es de projecto que favorecem a ventila o necess rio o uso de isolamento t rmico oper vel nas aberturas e na cobertura ou adoptar brises m veis e vegeta o que permitam a insola o das janel
173. senta se um resumo dos principais assuntos abordados e desenvolvidos ao longo desta disserta o Embora se tenham efectuado previamente sucessivas alus es a aspectos relacionados com a problem tica da sustentabilidade na constru o e a revestimentos de fachadas que permitem que a constru o seja cada vez mais compat vel com os des gnios do desenvolvimento sustent vel procede se aqui a uma sinopse dos considerandos mais Importantes Interessa enfatizar que a constru o do futuro deve em paralelo com a evolu o do Homem acompanhar o crescimento da consci ncia ambiental do desenvolvimento sustent vel integrando ainda procuras incessantes pela qualidade seguran a e sa de tanto na escolha da localiza o das constru es como nas realiza es e ainda nos materiais e processos Cada vez mais estamos perante uma consciencializa o de que o custo da constru o apenas um dos par metros a ponderar na altura da aquisi o visto que em geral se assiste a um aumento da procura dos utentes por edif cios de baixo impacto ambiental flex veis e com qualidade arquitect nica e de desempenho baixos custos de manuten o e conserva o bom isolamento t rmico bom isolamento ac stico entre outros Esse crescimento da procura por parte dos utentes inelud vel em muitas zonas do Mundo de constru es com menor impacto ambiental no entanto entre n s ainda d bil Num pa s onde as pessoas t m rendimentos m dios m
174. solares reduzindo o calor dentro do ambiente e proporcionando economia nos sistemas de ar condicionado um vidro que pode ser temperado e curvado dando a op o de um projecto arrojado com um design moderno e futur stico 53 A utiliza o de vidros duplos reflectivos como o caso do presente edif cio uma das forma efectiva de poder diminuir at 10 os gastos operacionais com equipamentos de ar condicionado pois as suas caracter sticas termo ac sticas permitem uma menor troca de temperatura entre o interior e exterior dos ambientes Com todas estas caracter sticas em mente a escolha recaiu ent o sobre os vidros reflectivos Ant lio laminados com 30 mm de espessura pois cont m uma boa caixa de ar o pormenor da sua Inser o na fachada est ilustrado na figura 33 V rios estudos demonstraram que o vidro duplo Ant lio permite uma redu o de at 6 nos custos de instala o do equipamento de ar condicionado e de 8 a 10 nos custos operacionais com prazo de retorno do investimento m dio de 2 anos A diminui o nos custos energ ticos remete nos mais uma vez para uma maior sustentabilidade ambiental que se vem tentando descrever ao longo desta disserta o 92 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas di PRPENNES FRRANE A Sistema de fachada NLAGE Vidro duplo sunguard claro LE 50 Figura 33 Vidro Corte vertical pelas fachadas Nort
175. stentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas IRC Imposto sobre o Rendimento Colectivo O Despacho Regulamentar n 22 99 de 6 de Outubro estipula um per odo m nimo de vida til de 4 anos do sistema solar para efeitos de reintegra o e amortiza o do investimento Esta medida permite uma redu o no IRC anual acumul vel com outros Incentivos que pode ter um impacte substancial na recupera o do investimento Os benefici rios s o as empresas privadas e p blicas as cooperativas e as demais pessoas colectivas de direito p blico ou privado IVA Imposto sobre o Valor Acrescentado De acordo com a Lei n 109 B 2001 de 27 de Dezembro os equipamentos espec ficos para a capta o e aproveitamento da energia solar est o sujeitos taxa interm dia de 12 Paralelamente a maioria das institui es banc rias oferecem cr dito individual para a compra de produtos indiferenciados de consumo inclusive sistemas solares A aplica o de medidas solares activas ou passivas em edif cios n o um assunto principal dos arquitectos ou os engenheiros que projectam edif cios tradicionais e convencionais em Portugal h muito poucos exemplos do uso desta esp cie de estrat gias O novo RCCTE Decreto Lei n 80 2006 de 4 de Abril define requisitos de qualidade para novos edif cios de habita o e pequenos servi os sem sistemas de climatiza o nomeadamente ao n vel de isolamento de paredes e pavimentos tipo d
176. strutivo constitui uma solu o t cnica de alta qualidade pois contribui para a redu o das pontes t rmicas A figura 12 procura esbo ar este tipo de funcionamento 53 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas FEET E SR SS O O l l RED CEP E EDIT NDA E PENDENDE EILER E EENE EEEE FERE EEEE i olamenmie b rmico isolamento L ia aplicado na caixa de er aplicado pe o extenor Figura 12 Continuidade do isolamento t rmico permite reduzir as pontes t rmicas Fonte apontamentos de Patologia e Reabilita o de Edif cios FEUP 2008 Para al m disso o sistema ETICS contribui para o aumento da in rcia t rmica interior dos edif cios dado que a maior parte da massa das paredes se encontra pelo interior do isolamento t rmico Este facto traduz se na melhoria do conforto t rmico de Inverno por aumento dos ganhos solares teis e tamb m de Ver o devido capacidade de regula o da temperatura Interior Perante esta redu o das necessidades de aquecimento e de arrefecimento do ambiente interior obviamente que o edif cio se torna mais econ mico em termos energ ticos evoluindo assim para uma constru o rumo sustentabilidade As caracter sticas conferidas pela melhoria da impermeabilidade das paredes aumento da protec o conferida ao tosco das paredes face s solicita es dos agentes atmosf ricos choque t rmico gua l quida r
177. ta todas as manh s As medi es efectuadas no Inverno mostram que temperaturas semelhantes s o alcan adas nos dois lados do pr dio o que sugere n veis de exposi o radia o solar similares nessa poca do ano Isto ocorre porque o lado Norte est protegido por brise soleils que n o permitem nenhuma entrada da radia o solar directa e o lado sul n o est exposto radia o solar directa nesta poca do ano Portanto ambos os lados recebem apenas a radia o difusa a qual contribui para a ilumina o natural interna configurando assim este caso de estudo como uma boa ilustra o do que a import ncia do controle solar efectivo Por compara o com outros casos de estudo como foi a sede da empresa Clariant em S o Paulo tamb m ela com forte incid ncia de radia o solar que causava desconforto aos seus usu rios houve a necessidade de procurar no mercado um produto que auxiliasse na diminui o da passagem de calor por meio de reas envidra adas A op o recaiu sobre uma pel cula Llumar de controlo solar bronze que rejeita 76 da energia solar e absorve 99 dos raios UV e aplicada sobre a superf cie interna dos vidros j instalados sem causar os inconvenientes de uma grande modifica o Os resultados s o aliciantes Verifica se uma redu o t rmica nas depend ncias internas ap s a aplica o da pel cula e al m desta melhoria no conforto a Instala o do produto proporcionou benef cios adicionais tais c
178. te ilustra algumas possibilidades de alcan ar estes objectivos Quadro 6 Resumo das estrat gias Objectivo Estrat gia Restringir a perdas por condu o Aplica o de materiais isolantes nos elementos construtivos Restringir perdas por infiltra o Execu o de caixilharias de janelas com veda o eficiente Restringir efeito da ac o do vento Protec o dos ventos dominantes com vegeta o e escolha de uma boa localiza o para o edif cio Promover ganhos solares Sistemas solares passivos para aquecimento Por outro lado as zonas direita da zona neutra correspondem necessidade de aplica o de estrat gias de arrefecimento As zonas V ventila o da Carta Bioclim tica correspondem a climas de tipo tropical e equatorial ou temperado de influ ncia mar tima temos bons exemplos de aplica o desta estrat gia nas casa de in rcia leve t picas da arquitectura vern cula das regi es tropicais e nos sistemas de arrefecimento por ventila o As zonas EC e M correspondendo a climas temperados secos e climas de regi es des rticas ridas e muito secas arquitectura do m dio oriente 38 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas As Zonas M correspondendo a todos os climas quentes de influ ncia continental de elevadas amplitudes t rmicas bons exemplos desta estrat gia s o patrim nio da arquitectura do m dio oriente e tamb m do Sul da Europa particularme
179. to causado introduzir solu es tecnol gicas tais como sistemas de ilumina o e climatiza o artificiais Isto levou a que os consumos energ ticos dos edif cios sobretudo de energia el ctrica subissem em flecha apesar desse aumento ser totalmente desnecess rio podendo mesmo ser diminu do ou eliminado Na rea da constru o em particular o fasc nio pela t cnica e a inconsci ncia da esgotabilidade dos recursos conduziram a que as boas pr ticas ancestrais fossem sendo esquecidas talvez por se pensar que a tecnologia poderia resolver todos os problemas Como tal vital a sensibiliza o dos cidad os para esta problem tica contribuindo com isso para desmistificar a ideia de que o bem estar est relacionado com o esbanjamento de recursos A ideia de desenvolvimento sustent vel come ou a difundir se neste contexto medida que cresceu a consci ncia sobre o esgotamento dos recursos naturais Esta percep o teve por base o princ pio de que o Homem deveria gastar os recursos naturais de acordo com a sua capacidade de renova o evitando assim o seu esgotamento Ao longo dos ltimos anos v rias cimeiras de interesse internacional t m debatido esta tem tica com vista a perceber o que o desenvolvimento sustent vel e tamb m como o inserir no mundo e na viv ncia do quotidiano de todos Desde 1973 ano da Crise do Petr leo passando por 1997 data do primeiro evento internacional sobre constru o sustent vel e
180. toca rea dos revestimentos o problema p e se pelo menos a dois n veis o da sua composi o qu mica e consequentemente do seu impacte directo sobre a sa de e sobre o ambiente ciclo de vida energ tico e qualidade do ar e da sua fun o ou seja em que medida que o revestimento contribui para que a componente construtiva que complementa 18 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas tenha melhor desempenho numa consequ ncia indirecta ou seja um impacte indirecto sobre a sa de e sobre o ambiente A legisla o europeia sobre a certifica o ambiental de materiais de constru o come a a sentir se tamb m no sector dos revestimentos para a constru o o que de certa forma vem ao encontro de melhorar o primeiro n vel acima referido N o invalida no entanto que continuemos com acesso f cil a In meros materiais de revestimento com caracter sticas que n o s o ben ficas para a nossa sa de e muito menos para o ambiente 13 Em rela o ao segundo n vel ser o directivas como a do desempenho energ tico dos edif cios que poder o ter algum impacto positivo No entanto uma rea que deixa algo a desejar em muit ssimos pa ses e que tamb m tem um impacto mesmo que indirecto sobre a nossa sa de e sobre o ambiente Na aplicabilidade de um revestimento sustent vel deve se referir dois elementos chave a sua complexidade e a sua pluralidade N o existe um s tipo de
181. u uma dif cil situa o econ mica O custo do aquecimento dos edif cios e a escassez de combust veis tornaram se motivos de grande preocupa o Ganhou se assim a consci ncia de que algo teria de ser feito para melhorar a edifica o Surgiu ent o a arquitectura solar que se preocupou fundamentalmente em incorporar energia solar nos edif cios para contribuir na sua calefac o poupando o consumo de energia convencional Pouco a pouco foi renascendo uma arquitectura preocupada com a sua Integra o com o clima local visando a habita o centrada sobre o conforto ambiental do ser humano e a sua repercuss o no planeta Presentemente no s culo XXI a arquitectura sem desprezar o belo e a plasticidade das formas o conforto e a funcionalidade ter que for osamente reencontrar um meio ambiente cujo equil brio de fundamental import ncia para a sobreviv ncia da esp cie humana Com consci ncia crescente do impacto ambiental na vida moderna uma nova aproxima o est a emergir procurando promover edif cios melhor ajustados s necessidades dos ocupantes e mais amigos do ambiente global Segundo estudos desenvolvidos pela ETSU East Tennessee State University no Reino Unido constata se tamb m que um replaneamento simples e uma reorienta o adequada na morfologia urbana podem resultar em economias de energia bastante significantes Onde necess rio um arrefecimento a vegeta o caduca pode ser uma excelente op o por
182. ue o ar pode conter Quanto maior a temperatura maior a quantidade de vapor de gua por metro c bico de ar A carta psicrom trica apresenta esta rela o mostrando as temperaturas m ximas que podem conter determinadas quantidades de vapor de gua temperaturas de ponto de orvalho para uma press o atmosf rica Nesta carta Figura 8 devem registar se as ocorr ncias dos estados do ar em termos de temperatura e humidade verificados no exterior As diferentes localiza es dessas ocorr ncias na carta assumem geralmente a forma de uma mancha sendo essa localiza o indicadora do tipo de clima do local e consequentemente do tipo de estrat gias mais adequadas ao bom desempenho do edif cio nesta mat ria a zona N corresponde zona Neutra de conforto para o ser humano onde as condi es de clima exterior est o pr ximas das condi es de conforto A arquitectura dever acautelar a exist ncia de ganhos solares excessivos e requer que n o sejam cometidos outros erros graves em mat ria de trocas t rmicas por ventila o e condu o No diagrama a zona esquerda desta zona neutra corresponde a regi es onde s o necess rias implantar estrat gias de aquecimento Essa zona H na Carta Bioclim tica corresponde a climas de Inverno agressivo onde se devem promover os ganhos solares e se afigura necess rio restringir as perdas por condu o as perdas por infiltra o e o efeito do vento no exterior do edif cio O quadro seguin
183. uito baixos pelo menos no contexto europeu ou norte americano n o ser de esperar infelizmente que o ritmo de procura desse tipo de edif cios seja muito acelerado Certamente que existir crescimento em nichos de mercado muito pr prios quer de empresas do tipo quase cosmopolita e com forte encosto ao estado quer de sectores de habita o que se situem entre a gama m dia alta e o luxo Isto parece significar que o mercado percentualmente baixo e os dados econ micos dos ltimos anos n o parecem em Portugal particularmente animadores Em todo o caso alguma regulamenta o e benef cios fiscais podem alterar ligeiramente o panorama Mesmo num cen rio deste tipo mas moderado prov vel que a taxa de crescimento de procura tenda at a diminuir Imp e no entanto o bom senso e algum optimismo que se admita a possibilidade da situa o se ir alterando no futuro principalmente quando os potenciais compradores comuns de edif cios Interiorizarem a ideia de que os custos dum im vel n o se limitam presta o de juros e amortiza o do capital adquirido por empr stimo e que financia apenas as despesas de investimento E isto porque conforme foi sendo j afirmado existir o outras despesas que com este tipo de constru o ser o tendencialmente mais baixas Despesas de manuten o Gastos de conserva o 107 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Custos decor
184. unto dos passos para a constru o sustent vel caracteriza se por Planeamento do ciclo de vida da edifica o ela deve ser econ mica ter longa vida til e conter apenas materiais com potencial para no t rmino de sua vida til demoli o serem reciclados ou reutilizados A sua meta ideal deveria ser o res duo zero Aproveitamento passivo dos recursos naturais como o sol humidade vento ou vegeta o para promover conforto e bem estar dos ocupantes e integrar a habita o com o entorno al m de economizar recursos finitos como energia e gua Efici ncia energ tica resolver ou atenuar as demandas de energia geradas pela edifica o Gest o Inteligente da gua economizar a gua trat la localmente e recicl la al m de aproveitar recursos como a gua da chuva Gest o dos res duos na edifica o usar materiais que n o comprometam o meio ambiente ou a sa de dos ocupantes e que contribuam para promover um estilo de vida sustent vel e a consci ncia ambiental dos indiv duos Qualidade do ar e do ambiente Interior criar um ambiente interno e externo com elevada qualidade no que toca paisagem local e qualidade atmosf rica e el ctrica do ar Conforto termo ac stico prover sa de e bem estar aos seus ocupantes ou moradores e preservar o meio ambiente Uso racional de materiais resolver com materiais do local e minimizar a gera o de res duos Uso de produtos e tecnologia
185. ustent vel seja adequada ao clima em que est inserida procurando o equil brio entre as paredes opacas e as reas receptivas aos raios solares Este equil brio deve ser calculado a partir dos primeiros esbo os e conceitos que se desenvolvem para o projecto Existem vidros dos mais diferentes tipos que possuem capacidades distintas em absorver refletir ou transmitir a radia o solar paii i i a aina n pi k a pi j Pa a Ed Toy Fi s E a y Vave A ds Y Fotografia 11 Piramide do Louvre Paris Fonte foto da autora O desenvolvimento tecnol gico tornou o vidro duplo mais sofisticado e deu lhe qualidades que contribuem para optimizar o desempenho energ tico ambiental dos edif cios ao ponto de existirem sistemas envidra ados que atingem um grau de desempenho energ tico similar ao de uma parede maci a vulgar 58 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Com o aumento da selectividade em rela o ao que passa do exterior para o Interior e vice versa j poss vel deixar crescer as reas envidra adas em propor o s reas opacas da fachada para obter no Interior um maior grau de luminosidade sem prejudicar o desempenho energ tico ambiental do edif cio Mas para garantirem o conforto e para poderem cumprir o novo enquadramento legal as grandes reas envidra adas que sem d vida constituem um sin nimo de modernidade e de sofistica
186. uten o nnsnsennnnensennnnosenrernsrnnrreosrnrrrnrnrrrensnnrrersrnrrresennnnnn 17 1 4 PANORAMA ACTUAL SOBRE O TEMA DO REVESTIMENTO DE FACHADAS 18 1 5 PROBLEMAS NECESSIDADES E SOLU ES RELATIVAS AO INV LUCRO EXTERNO DOS EDIF CIOS A LEGISLA O PORTUGUESA E ENQUADRAMENTO EUROPEU eeren 19 1S REGULAMENTOS caa Dita Ra luna Gina Naaa aa aa re e Taaa Taa eai 19 1 5 2 CERTIFICA O EM PORTUGAL E MUNDIAL siseasssnererossentanisasenastarirasaananariaso asa nataira sas oaaai ras a serrr renerne 21 2 ARQUITECTURA BIOCLIM ICA i 23 2 INTRODUCA O ea a a AN 23 2 2 CONSTRU ES SUSTENT VEIS REFLEX O CR TICA eeeeeeeireeeirreerirrsrrirrserrrrserrrnn 25 2 3 CONCEITOS BIOCLIM TICOS NA ARQUITECTURA ss ssnnennsnasnnsnisrnsriernerierininninstnernnrinnrnnrnsrnnnn 28 29 hA ENERGIA SOLAR E OSE DIFICIO S rerna oir a ae a a a aea aaa 28 2292 GEOMETRIA SOLAR csaa n nea O a aE OO 29 2 3 S ORIENTACAO DAS FACHADAS eiia a a a a t 30 E A INERCATER MIOCA o a SR SA A 34 yii Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 2 4 ESTRAT GIAS PARA A CONSTRU O BIOCLIM TICA ras 35 2 A INTRODU O czcsussoaa as sonano san dio DD O O O 35 2 4 2 CONCEP O FORMAS E CORES NA ARQUITECTURA REFLEX O nnnnnnnnnnnnnnnrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrnn 35 2 4 3 CARTA BIOCLIM TICA DE BARUCH GIVON cessns iii eesserrerer en eereeeaaarere
187. uxo de calor para o interior melhorando as condi es t rmicas do ambiente interno e o facto da cor n o desbotar Exemplos da aplica o deste tipo de tinta podem ser observados na fotografia 8 Fotografia 8 Tr s casas pintadas com tinta base de terra Fonte Tha s Parolin Folha Imagem O uso de tintas e produtos naturais para pintura era comum no planeta at ao in cio do s culo 20 Por m a partir desta d cada altura em que surgiu a chamada revolu o das resinas alqu dicas deu se 48 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas In cio fabrica o em grade escala de tintas sint ticas derivadas de petr leo que hoje dominam o mercado 34 Estas tintas sint ticas derivadas do petr leo assim como colas vernizes resinas e impermeabilizantes por exemplo cont m muitas vezes pigmentos base de metais pesados que n o s o eliminados pelo organismo e que contaminam solo at a plastifica o de paredes e superf cies e a n o permeabilidade difus o do vapor de gua e solventes arom ticos vol teis s o prejudiciais sa de dos seres vivos e camada de ozono Os COV s compostos org nicos vol teis que s o extremamente t xicos e evaporam imediatamente ap s a tinta secar est o presentes em todos os solventes de tinta Na Europa existe J legisla o regulamentando a utiliza o de COV s em tintas e vernizes Por m noutros pa ses apesar da falta
188. vi os se devem localizar de prefer ncia a Norte As janelas altas junto ao tecto ajudam a distribuir melhor a luz sendo o resultado ainda melhor quando as superf cies internas apresentam cores claras para difundir a luminosidade no ambiente H outros recursos simples e eficientes para isso como brises ou bandejas de luz esp cie de brise horizontal fixado no caixilho que se prolonga para o interior dos espa os direccionando a luz para os pontos mais afastados das janelas Admitindo uma boa qualidade da envolvente tendo em conta o aproveitamento solar na esta o de aquecimento e as economias de energia associadas ao aproveitamento da ilumina o natural a t tulo meramente exemplificativo para o clima m dio Portugu s s o considerados como valores mais adequados para a dimens o dos v os envidra ados com vidros duplos e com dispositivos de sombreamento os valores indicados no quadro seguinte 42 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Quadro 10 Percentagens mais adequadas para a dimens o dos v os envidra ados em rela o fachada Orienta o Esta o de Aquecimento Esta o de Arrefecimento Norte 20 19 Sul 40 30 Este oeste 25 Yo 20 Yo Apesar de ser extremamente til a penetra o de energia solar no edif cio quanto mais n o fosse porque a luz natural tamb m um esterelizante do ar no que respeita a alguns microorganismos h que ter certos cuidados
189. vida das popula es 1 3 2 CLASSIFICA O FUNCIONAL Perante a t o grande gama de revestimentos diversificados com que nos deparamos no dia a dia nem sempre f cil ter tempo para adquirir uma grande pr tica de aplica o em suportes tamb m eles t o diferentes A filosofia exigencial e a mais adaptada s situa es onde a inova o surge com frequ ncia e implica tr s passos fulcrais 8 13 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas Defini o das fun es que se pretende ver desempenhadas pelo revestimento numa determinada situa o Identifica o das caracter sticas do revestimento relevantes para o desempenho das fun es definidas Estabelecimento de m todos de quantifica o e de avalia o dessas caracter sticas por exemplo defini o de m todos de ensaio e de valores limites considerados satisfat rios poss vel classificar os revestimentos de diversas formas conforme o material a espessura ou o grau de tradicionalidade por exemplo mas para facilitar a utiliza o da filosofia exigencial mais til classific los de acordo com as fun es principais que desempenham Algumas das principais fun es dos revestimentos de paredes s o a regulariza o dos toscos o acabamento dos paramentos e a protec o das alvenarias formando uma barreira s ac es externas potencialmente deteriorantes Alguns revestimentos exteriores espec ficos podem ai
190. xo Figura 19 Parque tem tico da Madeira Planta Geral Fonte Arquitectura Ib rica Sustainability 2006 A Apoio a visitantes G Pavilh o 1 B administra o armaz m H N cleo de artesanato C Lojas pavilh o 2 D cafetaria J pavilh o 3 zona tem tica E Palco K pavilh o 4 F Restaurante L Restaurante 2 69 Arquitectura Bioclim tica e Sustentabilidade Ambiental no Revestimento de Fachadas 11 RHE Mm o r Le Figura 21 Parque tem tico da Madeira Al ado lateral e frontal do edif cio D Fonte Arquitectura Ib rica Sustainability 2006 As constru es que constituem o parque nascem nas encostas do vale e orientam se na direc o dos socalcos como se constitu ssem um prolongamento da topografia do local Constru dos com paredes de bet o com corante negro semelhante ao basalto que predomina na regi o partem do ch o e estendem se ao longo do terreno at encontrar as encostas onde desaparecem Este efeito de integra o no terreno id ntico ao dos muros de suporte existentes nas vizinhan as Nas suas coberturas o solo e a vegeta o do parque estendem se e prolongam se como se de um terreno natural se tratasse Os pavilh es sendo as constru es de maior dimens o deste conjunto praticamente n o t m aberturas para o exterior e s o volumes cujas formas fazem lembrar erup es petrol gicas pela sua opacidade e enorme massa

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