ASPECTOS CONSTRUTIVOS E AMBIENTAIS DE TELHADOS VERDES EXTENSIVOS

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1 ASPECTOS CONSTRUTIVOS E AMBIENTAIS DE TELHADOS VERDES EXTENSIVOS Matheus Paiva Brasil (1) Graduando em Engenharia Sanitária e Ambiental pela Universidade Federal da Bahia UFBA. Felipe Ataíde Barreto Graduando em Engenharia Sanitária e Ambiental pela Universidade Federal da Bahia UFBA. Endereço (1) : Rua Aristides Novis, 02 Federação. Salvador BA. Cep: mpaivab@gmail.com RESUMO Os telhados verdes são ambientes incomuns para o plantio de vegetação e que requer cuidados característicos para o seu sucesso. Os aspectos construtivos e ambientais relacionados com o telhado verde extensivo são abordados a partir de uma revisão bibliográfica, de forma a subsidiar informações necessárias a realização de um projeto. São colocados os principais aspectos ambientais associados a este tipo de telhado e que podem afetar o cotidiano num prédio ou numa casa e ao seu redor, assim como os aspectos construtivos ressaltando os cuidados que se deve ter ao projetar um telhado com essa característica. PALAVRAS-CHAVE: telhado verde extensivo, aspectos construtivos e ambientais, escolha de plantas. INTRODUÇÃO O telhado verde é um dos mais novos campos de desenvolvimento no mundo na área da ecologia, horticultura e da arquitetura sustentável e sua comunidade ao redor do mundo vem crescendo rapidamente. A opção por plantar em telhados tem sido bastante estudada e utilizada nas grandes cidades, sobretudo na Europa, como forma de amenizar os efeitos da substituição da vegetação natural por construções, em sua grande maioria em concreto e asfalto. Segundo ao ONU, a população urbana mundial ultrapassou a população rural pela primeira vez em 2007, feito que remete a algumas conseqüências ambientais tais como a escassez de espaços, formação de ilhas de calor, impermeabilização do solo e enchentes cada vez mais freqüentes. O conceito de telhados verdes está se tornando cada vez mais uma exigência dos consumidores e necessidade das metrópoles e os chamados prédios verdes destacam-se por aliar proteção ambiental e redução no custo de manutenção, fazendo com que o apelo ecológico seja também um diferencial mercadológico. A Alemanha e a América do Norte se destacam neste campo, possuindo a maior parte da literatura a respeito do tema. Entre as vantagens do telhado verde estão a mitigação da ilha de calor urbana, a criação de um habitat natural para animais e plantas, a melhora da qualidade atmosférica, retenção da água da chuva, conforto térmico e acústico, aumento da vida útil do telhado, adição de espaço para uso no terreno (em alguns casos), criação de um ambiente mais confortável, assim como a imagem associada ao telhado, que acompanha a responsabilidade ambiental. Os telhados verdes são divididos em intensivos e extensivos. O primeiro está associado ao uso da área do telhado por parte das pessoas como um jardim de fato. A profundidade do substrato é de no mínimo 15 cm, suportando qualquer tipo de planta, porém requerem manutenção regular. Os telhados extensivos não são feitos necessariamente para o uso direto das pessoas e não são construídos em bases regulares. Geralmente estes telhados são mais sustentáveis, uma vez que em alguns casos podem não requerer o uso de água e a sua manutenção é mínima. A profundidade do substrato é menor, estando entre 5 e 15 cm, o que reduz a carga sob a estrutura da construção sendo esta de 50 a 250 kg/m² (DUNNET e KINGSBURY, 2008). Neste trabalho serão abordados os aspectos relacionados aos telhados verdes com especial enfoque aos extensivos, devido à sua facilidade de construção e manutenção, possuindo maior viabilidade de implantação tanto em novas construções como em construções já existentes. OBJETIVOS Analisar os principais aspectos relacionados com a construção de telhados verdes extensivos de forma a colaborar para tornar essa prática mais freqüente e sustentável. Salvador, Bahia 11 a 16 de julho de

2 MÉTODOS UTILIZADOS Foi realizada uma revisão bibliográfica focando os estudos nos telhados verdes extensivos com uma visão crítica sobre o que pode ser aplicado ao Brasil, sendo utilizados artigos publicados nas principais bases de dados disponíveis na internet, assim como livros da literatura americana sobre telhados verdes em geral. VANTAGENS E ASPECTOS AMBIENTAIS ASPECTOS HIDROLÓGICOS Melhor do que levar água dos telhados para sistemas de drenagens ou cisternas de amortiguação das ondas de cheia, os telhados verdes se apresentam com uma opção para reter água nos telhados onde esta pode evapotranspirar de volta para atmosfera. Pesquisas indicam que em um telhado verde com meio de cultura de 10 cm possui uma capacidade de retenção de 50% da chuva anual (LUCKETT, 2009). CONFORTO AMBIENTAL Os telhados verdes favorecem o desempenho térmico dos edifícios, na parte interna e externa, proporcionando maior conforto tanto para os usuários dos prédios, como para o entorno do telhado. Estas áreas tendem a ficar mais úmidas devido à maior cobertura vegetal no local, influenciando, portanto no micro clima e na qualidade do ar pela fixação do CO2. Além da economia de energia para climatização nos ambientes internos, os telhados verdes são responsáveis pela redução do efeito urbano denominado ilha de calor. No verão, a transmissão de calor pelo telhado pode ser reduzida em mais de 90% e em mais de 10% no inverno. BIODIVERSIDADE E FLORA Outro importante beneficio ambiental dos tetos verdes está no aumento da biodiversidade de animais, espécies vegetais e insetos nas cidades. Eles podem servir como habitat para uma variedade de espécies rurais ou urbanas que muitas vezes estão em risco. Telhados verdes extensivos, nos quais as pessoas não trafegam e, portanto, isolados, podem ser potencialmente um bom habitat para pássaros, plantas e insetos. Plantas e gramas nativas podem ser trazidas em sementes por pássaros e insetos de cada região e proliferam de maneira natural. QUALIDADE ATMOSFÉRICA Os tetos verdes em áreas urbanas podem filtrar partículas de gás carbônico e fixar metais pesados, melhorando, portanto a qualidade do ar. Estes telhados espalhados pela cidade podem gerar o efeito combinado de reduzir a contração de dióxido de carbono e diminuição da temperatura do ar. Apesar de estes benefícios estarem mais associados com as árvores e uma vegetação de maior porte, os telhados verdes extensivos também conseguem reter uma grande parcela de poluentes presentes no ar dos centros urbanos.. ESTÉTICA Os telhados verdes possuem características positivas no que diz respeito ao conforto e bem estar dos seus usuários, tanto internamente quanto externamente. Várias pesquisas em ambiência mostram os resultados positivos ao se utilizarem coberturas verdes, refletindo no estado psicoemocional dos seus usuários. Esta melhora no estado psicológico da população reflete conseqüentemente num melhor rendimento no trabalho e nas demais atividades de rotina, e na redução dos níveis de stress. ASPECTOS CONSTRUTIVOS O telhado verde pode ser uma alternativa estética, ou até não ser visto por ninguém, pode fazer parte de um projeto que reduza os riscos de enchentes, ou reduzir o volume de água jogado no sistema de drenagem. Pode servir para reduzir ou aumentar a temperatura da casa, ganhar o selo LEED ou até mesmo realizar todos estes propósitos ao mesmo tempo. A seguir serão abordados alguns aspectos a levar-se em conta em um projeto de telhado verde. 2 Salvador, Bahia 11 a 16 de julho de 2010

3 SUPORTE ESTRUTURAL Para a análise do suporte estrutural necessário deverão ser consideradas as seguintes cargas: o peso das plantas, da água no meio de cultura saturado e das estruturas do telhado verde em si, que serão consideradas as cargas permanentes. O peso da água em excesso, além da necessária para saturar o meio de cultura, será considerado carga variável. Para estruturas existentes deve-se começar pela determinação da capacidade estrutural e projetar a partir deste requerimento. No caso dos telhados verdes extensivos estes requerimentos são muitos menores, se não nulos. ACESSO Nos telhados verdes extensivos o acesso só se fará necessário para a construção e manutenção de rotina. Muitos telhados construídos já dispõem de acessos. Na ausência, pode-se fazer o acesso a através de uma comporta exterior em uma seção adjacente ou através de uma escotilha a partir da cobertura ou nível imediatamente inferior ao telhado. Pequenos projetos podem não prever acesso interior devendo então se dar por escada exterior. A altura da edificação afetará em diversos aspectos o projeto do telhado verde. Por exemplo, o peso e o volume dos materiais para construção telhado verde, especialmente do meio de cultura, fazem do abastecimento do teto um desafio. APROVEITAMENTO DA ÁGUA DE CHUVA Construções adjacentes ou anexas mais elevadas provêem uma oportunidade de aproveitamento de água de chuva para irrigação do teto verde. Posicionamentos estratégicos de calhas e tubos de queda, juntamente com reservatórios permitem o armazenamento que combinado com a capacidade de retenção do meio de cultura podem atuar num projeto de manejo de água de chuva e reduzir consideravelmente a profundidade do meio de cultura. EQUIPAMENTOS NO TELHADO Equipamento de ar-condicionado, aquecimento e ventilação postos no teto podem influenciar no projeto de telhados verdes. Estes equipamentos vão necessitar de manutenção de forma que será importante prever o acesso ao teto. Exaustores devem ajudar a aquecer uma área durante o inverno, auxiliando a extensão do período de crescimento de algumas plantas que estejam próximas. As plantas do telhado verde podem reduzir a temperatura do ar ambiente durante meses de verão ajudando o sistema de resfriamento e sistema de painéis fotovoltaicos a operar mais eficientemente. ELEMENTOS BÁSICOS Os elementos de um telhado verde extensivo serão similares em todo o mundo, não havendo muita distinção de região para região (DUNNET e KINGSBURY, 2008). Alguns críticos argumentam contra os telhados de múltiplas camadas, defendendo a construção de telhados com apenas três camadas: membrana impermeável, camada geo-textil para proteger a membrana de pressão e abrasão e o substrato. Os elementos que podem ser encontrados em um telhado verde incluem: membrana impermeável, barreira de raízes, camada de drenagem, filtro de tecido, substrato e finalmente as plantas (fig.1). Estes componentes permitem que as plantas cresçam numa superfície construída enquanto protege a estrutura que está por debaixo. Fig. 1. Esquema dos elementos que compõe o telhado verde extensivo Salvador, Bahia 11 a 16 de julho de

4 MEMBRANA IMPERMEÁVEL Uma camada impermeável para o telhado é um pré-requisito essencial, e é importante assegurar que ela seja efetiva e durável. A membrana impermeável assegura o telhado de vazamentos e é um dos elementos mais importantes de qualquer telhado verde ou não. As membranas dos tipos completamente aderidas, mecanicamente aderida apresentam uma vantagem sobre as não aderidas. Elas impedem o movimento lateral da água na interface camada suporte/membrana de forma que quando danificadas só resta água passa pela camada suporte, facilitando a identificação do ponto danificado. BARREIRA DE RAÍZES A barreira de raízes protege a membrana impermeável da penetração agressiva das raízes. Membranas com etiquetas adesivas e membrana feitas de materiais orgânicos são particularmente susceptíveis à invasão de raízes. Membranas feitas de materiais sintéticos como PVC não necessitam de barreira de raízes. CAMADA DE DRENAGEM E RETENÇÃO A boa drenagem é a chave de um telhado verde de sucesso. A camada de drenagem previne supersaturação, assegura que as raízes estão ventiladas, e fornecem espaço extra para o crescimento das raízes. Muitas camadas de drenagem também ajudam a reter água ou são conjuntas com esteiras de retenção. Telhados planos necessitam de camadas de drenagem para direcionar a água e evitar poças. FILTRO DE TECIDO Um filtro de tecido geo-textil deve ser adicionado entre a camada de drenagem e o substrato para manter o último no lugar. Este é geralmente feito de poliéster ou polipropileno. MEIO DE CRESCIMENTO OU DE CULTURA O meio de crescimento é a camada mais elevada e é a fundação do telhado verde, provendo base para os nutrientes e espaço para o crescimento das plantas. A composição do substrato é determinada pela capacidade de retenção, peso, aeração e retenção de nutrientes, os quais são baseados na porosidade e tamanho dos grãos. Solos grossos possuem baixa retenção de água, porém permite uma melhor aeração. Solos finos são mais efetivos na absorção de água e nutrientes de reserva para períodos secos. A mistura de grãos permite a retenção de água e a aeração das raízes. Um bom substrato de telhado verde é uma mistura de minerais leves e matéria orgânica numa proporção aproximada de 80 % e 20 %, respectivamente (LUCKETT, 2009). Os compostos para suprimento do telhado com matéria orgânica podem ser subprodutos de compostagem. TIPOS DE PLANTIO Para telhados verdes extensivos existe uma série de métodos de plantio de custos variáveis. Para uma cobertura imediata, os métodos são os tapetes pré-cultivados e os sistemas modulares. Técnicas de crescimento in loco não oferecem cobertura imediata, mas são mais baratas. Estas técnicas incluem mudas, clones e sementes. Grande parte dos projetistas estabelece seus telhados verdes utilizando uma combinação de mudas e clones, começando com as mudas e utilizando clones nos pontos onde a vegetação tarda a crescer. Dados mostram que as sementes, os clones e as mudas resultam em menos de 50%, menos de 70% e mais de 90% de mudas viáveis, respectivamente (LUCKETT, 2009). PERIODO DE ESTABELECIMENTO Usando qualquer método de plantio será necessário um período de estabelecimento enquanto as plantas se adaptam ao meio de cultura e ao ambiente do telhado. Neste período as mudas têm alto requerimento de água e nutriente. Em regiões de clima quente poderá ser necessário irrigar as plantas com 17 mm duas ou três vezes por semana (LUCKETT, 2009). O sucesso do telhado verde reside em atender as necessidades da planta durante a fase crítica. Plantas bem estabilizadas estão mais bem preparadas para agüentar a desidratação e mais rapidamente completam a cobertura do telhado. 4 Salvador, Bahia 11 a 16 de julho de 2010

5 ESCOLHA DE PLANTAS O telhado verde é um ambiente incomum para a vida de plantas; nem todas as espécies irão prosperar nestas condições particulares. A seleção de plantas apropriadas é essencial tanto para a função estética como para a função ambiental do telhado. Selecionar as plantas apropriadas para as condições do telhado requer a consideração das características microclimáticas e individuais da planta que não são relevantes para jardins tradicionais. A combinação de plantas tolerantes à seca e à exposição é relevante para os telhados verdes juntamente com as qualidades estéticas (DUNNET e KINGSBURY, 2008). Enquanto que a flora epífita dos trópicos é vasta, a maioria dela é dependente de sombra parcial, tornando-se inconvenientes para o uso em telhado. Entretanto, há também a flora litofítica espécies que crescem em rochas que em alguns lugares podem ser extremamente diversas e é melhor adaptada à exposição ao sol e à seca prolongada (DUNNET e KINGSBURY, 2008). Devem-se dar prioridade às plantas nativas, espécies endêmicas da área particular, as quais tem tido sucesso em telhados (EARTH PLEDGE, 2005). Principalmente cactáceas, mas também suculentas, geophytes e algumas plantas anuais sobrevivem em telhados verdes durante semanas sem chuva (KOHLER, 2003). Sedums, uma variedade de suculentas tolerantes à seca, tem se tornado a planta mais comum em telhados verdes extensivos uma vez que elas cumprem os requisitos estéticos e ambientais dos mesmos. Elas possuem uma grande escala de aplicabilidade para zonas severas e quentes, possuem pouco peso quando maduras e se re-enraízam rapidamente, podendo ser aplicadas em retalhos. Uma vez estabelecidas, elas podem sobreviver da água da chuva e suportar altas temperaturas (EARTHPLEDGE, 2005). Algumas espécies ornamentais do Brasil incluem Sedum Dendroideum, Multiceps, Morganianum e Spectable sendo também utlizadas as Sedum Reflexum e Album Murale. Outras plantas bastante utilizadas em telhados verdes são as do gênero Kalanchoe e a Arachis Repens (amendoim rasteiro), possuindo características favoráveis para o seu crescimento nestes ambientes. CONCLUSÕES Os telhados verdes são uma tendência no que diz respeito à construção verde e a sua viabilidade em países de clima tropical é bastante relevante, principalmente no Brasil, onde se encontra uma das maiores biodiversidades do mundo. A opção por telhados verdes extensivos se mostra mais viável e sustentável em relação aos telhados verdes intensivos, uma vez que se utiliza substrato de menor espessura, permitindo a implantação tanto em telhados a serem construídos como em telhados já construídos, exigindo menos da estrutura a ser carregada. Os telhados verdes extensivos necessitam de pouca manutenção, apenas a poda das plantas como uma exigência estética, e a irrigação é mínima a depender da espécie utilizada, chegando a ser dispensável em alguns casos. A integração da construção, paisagismo e plantas juntamente com o manejo sustentável da água, a captação de energia renovável e outras tecnologias é a chave para um projeto de cunho sustentável. Os telhados verdes possuem diversas vantagens, porém a sua integração com outras tecnologias promove uma sinergia que possibilita diminuir nossos impactos de forma mais eficaz em um planeta cada vez mais cheio. Desta forma, arquitetos, paisagistas, hoticulturistas e engenheiros devem trabalhar juntos visto que ainda há um longo caminho para aperfeiçoar estes telhados ao clima tropical. Há uma demanda por novas pesquisas sobre o tema no Brasil, principalmente no que diz respeito à escolha de plantas, sendo estas recomendadas para futuros trabalhos. REFERÊNCIAS 1. DUNNET, N. KINGSBURY, N. Planting Green Roofs and Living Walls. Portland, Oregon, U.S.A. ISBN, EARTH PLEDGE. Green Roofs: Ecological design & construction, KOHLER, M, SCHMIDT, M, LAAR, M. Roof Gardens in Brazil. World Climate & Energy Event, 1-5 Decembe, Rio de Janeiro, Brazil, LUCKET, K. Green Roof Construction and Maintenance. Mcgraw-Hill's Greensource, Salvador, Bahia 11 a 16 de julho de