Sustentabilidade nas Edificações e no Espaço Urbano

Transcrição

1 Sustentabilidade nas Edificações e no Espaço Urbano 1

2 Sustentar (latin: sustentare): Manter em existência; prolongar; Manter ou continuar com uma ação ou situação; Conservar, manter com firmeza, perpetuar, continuar, durar; 2

3 Desenvolvimento Sustentável - Introdução Histórico Global: 1987: Brundtland Report Our Common Future Documento elaborado pela Comissão Mundial sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento (criada pela ONU e presidida pela então primeira ministra da Noruega Gro Harlen Brundtland) A humanidade possui a capacidade para fazer desenvolvimento sustentável para garantir que se satisfaça as necessidades do presente sem comprometer a capacidade de gerações futuras de satisfazer as suas próprias necessidades......desenvolvimento sustentável não é um estado fixo de harmonia, mas um processo de mudança no qual a exploração de recursos, a direção de investimentos, a orientação de desenvolvimento tecnológico, e mudança institucional são feitas de forma consistente com as necessidades futuras, bem como com as necessidades do presente. 3

4 Desenvolvimento Sustentável - Introdução 1989: A ONU convoca o encontro global para elaborar estratégias de reversão da degradação ambiental. A Alemanha sai na frente e lança o festejado Programa dos Mil Telhados, marco para utilização de painéis fotovoltaicos na arquitetura. 1990: Lançamento do primeiro sistema de certificação para obras sustentáveis o BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method), na Inglaterra. 4

5 Desenvolvimento Sustentável - Introdução Conferência RIO-92: A cúpula da Terra, a segunda conferência ambiental organizada pela ONU no Rio de Janeiro, a Eco 92, reuniu 108 chefes de Estado para elaborar mecanismos que eliminassem o abismo entre países desenvolvidos e em desenvolvimento, e bolar um plano de ação para preservar os recursos naturais do globo. A conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento aprovou, igualmente documentos de objetivos mais abrangentes e de natureza mais política: a Declaração do Rio, a Declaração de Princípios sobre o uso das Florestas, a Convenção sobre a Diversidade Biológica, a Convenção sobre Mudanças Climáticas e a Agenda 21. Trata-se de um roteiro de planejamento para conduzir o crescimento econômico sem abrir mão do desenvolvimento sustentável em um programa de ação global, em 40 capítulos. Traduz em ações o conceito de desenvolvimento sustentável 5

6 Desenvolvimento Sustentável - Introdução 1993: Criado no Canadá o selo verde mais famoso do planeta, o FSC (Conselho de Manejo Florestal), que carimba madeiras originárias de um processo produtivo manejado de forma ecologicamente correta, socialmente justa e economicamente viável. 1996: O conselho United States Green Building Council cria um sistema de certificação para edifícios sustentáveis, o LEED (Leadership in Energy and Environmental Design). 1996: Istanbul - Habitat II Em Istanbul, Turquia, quase 15 mil pessoas de todos os cantos do planeta se reúnem para discutir o destino das cidades e os assentamentos humanos sustentáveis na Conferência Habitat II. 6

7 Desenvolvimento Sustentável - Introdução 1997: Protocolo de Kioto Convenção das Nações Unidas sobre as Mudanças Climáticas: O efeito estufa assusta cientistas. Para esfriar o planeta é assinado o tratado ambiental mais ambicioso de todos os tempos, o Protocolo de Kioto. Meta: redução, até 2012, de 5,2% dos gases (responsáveis pelo efeito estufa) emitidos na atmosfera pelos países que respondem a 55% das emissões de gases do planeta 1999: A idéia de as construções respeitarem as condições climáticas locais ressurge com força em um livro bancado pelo Conselho Europeu de Arquitetura: Green Vitruvius - Principles and Practices of Sustainable Architectural Design. No Brasil, o mercado começa a se mostrar atento. Acionada por um sensor, a torneira Decalux bivolt garante a economia de água. Também são lançados restritores de vazão para chuveiros. 7

8 Desenvolvimento Sustentável - Introdução 2000: Criação da Agenda Setorial para a Construção Sustentável para países em desenvolvimento pelo CIB - International Council for Research and Innovation Building and Construction. 8

9 Agenda 21 para Países em Desenvolvimento Garantir investimentos em pesquisa e desenvolvimento para países em desenvolvimento atendendo suas prioridades Prover diretrizes em pesquisa e desenvolvimento para investimentos nacionais Guiar investimentos internacionais em pesquisa e desenvolvimento nos países em desenvolvimento Gerenciar com maior eficiência os recursos escassos (humanos e de capital) nos países em desenvolvimento Estreitar cooperação e compartilhamento de conhecimento entre países do hemisfério sul para aumentar o nível de auto-afirmação nos países em desenvolvimento Redefinir o escopo da colaboração Norte-Sul Definir claramente o papel e as responsabilidades de todos os participantes Estimular o debate e encorajar a troca de conhecimento em construção sustentável com o mundo desenvolvido 9

10 Desenvolvimento Sustentável - Introdução 2001: A Inglaterra apresenta o futuro das habitações. É erguido no sul de Londres o condomínio BedZED. Formado por 100 unidades mistas (residências e escritórios), consome apenas 10% da energia de uma urbanização convencional no seu aquecimento. No Brasil, é lançado o selo nacional do FSC, para madeiras certificadas. 2002: A França e o Japão entram na era dos certificados para construções sustentáveis. Em Paris sai o HQE, em Tóquio, o Casbee. Os dois evidenciam a preocupação existente no mundo com a avaliação das edificações, além de divulgar conceitos próprios que contribuem na formação de um benchmark de ações. 10

11 Desenvolvimento Sustentável - Introdução 2002: Conferência RIO+10: Aconteceu em setembro de 2002 em Johanesburg (África do Sul), com o objetivo de fazer um balanço das lições aprendidas e resultados práticos obtidos a partir dos acordos firmados entre os cerca de 180 países que participaram da Rio : A Petrobrás lança o primeiro de uma série de concursos para arquitetos, organizados pelo IAB, com base nos critérios adotados pelo LEED. 11

12 Desenvolvimento Sustentável - Introdução 2004: A Austrália elabora o seu sistema de certificação, o Nabers (National Australian Building Environmental Rating System), que avalia edifícios novos e usados. 2007: A criação do Green Building Council Brasil e do Conselho Brasileiro de Construção Sustentável marca os avanços do setor no país, a exemplo do que já ocorre em outros lugares da América Latina, como o México. No Brasil, o mercado se atualiza e lança as bacias com vazão de 3 litros para líquidos e de 6 litros para sólidos. 12

13 Desenvolvimento Sustentável - Introdução Sustentabilidade é viver dentro da capacidade de suporte do planeta e desenvolvimento sustentável é aquele desenvolvimento que conduz à sustentabilidade. A Sustentabilidade é baseada em três aspectos que devem coexistir em equilíbrio : AMBIENTAL ECONÔMICO SOCIAL 13

14 Desenvolvimento Sustentável - Introdução Benefícios Ambientais Aumentar e proteger a biodiversidade e ecossistemas Melhorar a qualidade do ar e da água Reduzir desperdícios e volumes de lixo Conservar e restaurar recursos naturais Benefícios Econômicos Reduzir custos operacionais Criar, expandir e formar mercado para produtos e serviços verdes Melhorar a produtividade dos ocupantes Otimizar o desempenho econômico do ciclo de vida útil Benefícios Sociais Aumentar o conforto e a saúde dos ocupantes Melhorar a qualidade de vida Minimizar esforços em infraestrutura local Melhorar a qualidade estética 14

15 Construção civil X Impactos ambientais ÁGUA MATERIAIS ENERGIA 15

16 Alguns aspectos que podem ser destacados na dimensão ambiental: Água: Permeabilidade do solo, Aproveitamento de águas pluviais, Limitação do uso de água tratada; Introdução de equipamentos economizadores Materiais: Gestão de resíduos da construção, Uso de materiais regionais, Materiais renováveis; Uso de madeira certificada, Uso de materiais de baixa emissão de gases, Reusar e reciclar Energia: Otimização do desempenho térmico do edifício, Uso de equipamentos eficientes, Uso de energia renovável, Minimização dos problemas de ilha de calor Estratégias de ventilação natural; Conforto térmico; Aproveitamento da luz natural 16

17 Projeto Sustentável A sustentabilidade não é um objetivo a ser alcançado, não é uma situação estanque, mas sim um processo, um caminho a ser seguido. Advém daí que a expressão mais correta a ser utilizada é um projeto mais sustentável. O projeto mais sustentável deve incluir todos os atores em um processo integrado, desde os projetistas (proprietários, arquitetos, engenheiros e consultores), os construtores (fabricantes de materiais, operários de obra, etc), pessoal de manutenção, chegando aos ocupantes do edifício. GOVERNO Arquitetos Indústria de materiais Construtores Instaladores Usuários 17

18 Certificação Verde A certificação entra neste processo como um reconhecimento de um trabalho desenvolvido. Os critérios de certificação devem ser utilizados como referências auxiliares, mas não determinantes na escolha de materiais e sistemas construtivos. Categoria Pontos Possíveis (% do total) Níveis de classificação Sustainable Sites 14 (20%) Water Efficiency 5 (7%) Energy/Atmosphere 17 (25%) Materials/ Resource 13 (19%) Indoor Evaluation Quality 15 (22%) Innovation 4 (6%) Accredited Professional 1 (1%) Total 69 (100%) LEED Certified 26 a 32 pontos Silver 33 a 38 pontos Gold 39 a 51 pontos Platinum 52 a 69 pontos Estrutura de Avaliação do LEED Leadership in Energy and Environmental Design 18

19 Projeto Sustentável Aplicação dos conceitos de sustentabilidade Arquitetura Cidades: construções, atividades, serviços e transporte consomem mais de 50% das fontes mundiais de energia disponíveis, além de serem geradoras de grande parte da emissão dos gases responsáveis pela mudança climática e serem consumidoras vorazes de matéria prima. Fonte: Rev. Arquitetura e Urbanismo- jan/

20 Exemplo de Arquitetura Sustentável Beddington Zero Energy Development Arq.: Bill Dunster Fonte: Arquitetura e Urbanismo - Junho 2004 Baixo consumo de energia e auto-sustentabilidade 20

21 Exemplo de Arquitetura Sustentável Beddington Zero Energy Development Energia consumida no próprio local gerada ou por meio de placas fotovoltaicas ou por meio de uma miniestação que utiliza restos de madeira para produzir aquecimento e energia (biomassa). Fonte: Arquitetura e Urbanismo - Junho % da água é purificada e reutilizada 21

22 Exemplo de Arquitetura Sustentável Beddington Zero Energy Development Sistemas de chaminés eólicas podem ser incorporados ao projeto da edificação para garantir melhores taxas de ventilação interna nos ambientes Energia renovável: Placas Fotovoltaicas para abastecer 40 carros elétricos 22

23 Exemplo de Arquitetura Sustentável Beddington Zero Energy Development 23

24 Exemplo de Arquitetura Sustentável Beddington Zero Energy Development 1 secagem 2 lascas de madeira 3 gaseificador 4 carvão vegetal 5 limpeza do gás 6 motor 7 calor 8 tubo da chaminé 9 medidor de eletricidade 10 alternador 11 unidade de auto-desconexão 12 eletricidade para os edifícios Energia renovável: Biomassa Miniestação que produz calor e energia 24

25 Exemplo de Arquitetura Sustentável Hockerton Housing Project Arq.: Robert e Brenda Vale Os residentes das 5 casas geram sua própria energia limpa, tratam sua própria água e reciclam materiais causando nenhuma poluição ou emissão de CO

26 Exemplo de Arquitetura Sustentável Hockerton Housing Project Turbinas eólicas produzem a energia no local Instalação das células fotovoltaicas 26

27 Exemplo de Arquitetura Sustentável Hockerton Housing Project Conservatório Cada adulto contribui com 16 horas/semana em tarefas como o cultivo de orgânicos Interior 27

28 Exemplo de Arquitetura Sustentável Hockerton Housing Project 28

29 Exemplo de Arquitetura Sustentável Hockerton Housing Project Sistema de água potável recolhimento de água da chuva 29

30 Exemplo de Arquitetura Sustentável Hockerton Housing Project Água não-potável é coletada a partir da água da chuva recolhida no terreno 30

31 Exemplo de Arquitetura Sustentável Hockerton Housing Project A água usada nas residências passa por um tratamento biológico, através de vegetação, e é lançada no lago artificial, o qual é utilizado para a cultura de peixes. 31

32 Exemplo de Arquitetura Sustentável Casa na Floresta Simplicidade 32

33 Exemplo de Arquitetura Sustentável Casa na Floresta Eco-Flashes: Madeira local, cultivada pelo proprietário; As árvores foram replantadas; Demais materiais utilizados vieram de fontes locais; Utiliza turbinas de vento e painéis solares para gerar eletricidade; A água usada para consumo vem de uma fonte natural próxima e de reaproveitamento da água da chuva; Descarga do toalete utiliza pouca ou nenhuma água e o esgoto é decomposto por bactéria aérobica. 33

34 CASA EFICIENTE Projeto Eletrobrás/Eletrosul/UFSC 34

35 Exemplo de Arquitetura Sustentável Casa Eficiente Projeto Labeee / Eletrosul ADEQUAÇÃO CLIMÁTICA REDUÇÃO NO CONSUMO DE ENERGIA REDUÇÃO NO IMPACTO AMBIENTAL USO RACIONAL DA ÁGUA Materiais construtivos (inércia e isolamento térmico) Aproveitamento da ventilação natural (dia/noite) Proteção solar (sombreamento/aberturas) Geração de energia fotovoltaica interligada a rede Equipamentos eficientes Lâmpadas eficientes Condicionamento ambiental (insuflamento de ar noturno e aquecimento dos quartos) Materiais recicláveis Materiais renováveis Tratamento de esgoto Aproveitamento da água pluvial Re-uso da água Dispositivos economizadores Aquecimento solar de água 35

36 CONCEITO Vitrine de tecnologias de eficiência energética e conforto ambiental, integradas a soluções arquitetônicas voltadas para edificações residenciais, funcionando como ambiente para a demonstração e desenvolvimento de atividades de ensino e pesquisa nesta área. 36

37 CARACTERÍSTICAS... Projeto Perfil do público consumidor das classes média e alta: maior consumo de energia com condicionamento e consumo de água Projeto arquitetônico - estudo prévio dos condicionantes climáticos de Florianópolis/SC: Estratégias de condicionamento ambiental passivo Escolha de materiais e tecnologias 37

38 Desempenho Térmico FORMA E ORIENTAÇÃO redução do consumo de energia elétrica para refrigeração e aquecimento Luz Natural Sombreamento 38

39 Desempenho Térmico ENVOLTÓRIA Redução dos ganhos de calor no verão e das perdas térmicas no inverno Teto Jardim Diferentes Coberturas Vidros Duplos 39

40 Fontes alternativas de energia Iluminação eficiente Desempenho energético Aquecimento solar de água Geração de energia solar fotovoltaica interligada à rede Eletrodomésticos: Selo PROCEL 40

41 Reservatório água potável Reservatório água de chuva Aproveitamento Água da chuva pia cozinha chuveiro lavatório Descarte de sólidos Vaso sanitário tanque torneira lava externa roupas Desvio de água das primeiras chuvas Rede de drenagem pluvial Cisterna água de chuva 41

42 Tratamento de Efluentes JUNCO (Zianopsis banariensis brás.) ENTRADA CASCA DE ARROZ SAIBRO E AREIA SEIXO ROLADO Zona de Raízes CASCA DE OSTRA SAÍDA CONCRETO IMPERMEABILIZADO Cx. Gordura Fossa Zona de Raízes Corpo Receptor 42

43 vaso sanitário pia cozinha chuveiro tanque lava roupas lavatório Reservatório água de reúso irrigação Reúso de Água teto-jardim 2 1 Fossa séptica Leitos cultivados (Zona de Raízes) Águas residuárias rias 1 (vaso, pia cozinha) Águas residuárias rias 2 (banho, lavatório, lavagem de roupa, teto-jardim) Cisterna água de reúso Rede de esgoto 43

44 Instrumentação e monitoramento 44

45 Edifício Primavera ENFOQUES: SUSTENTABILIDADE NAS EDIFICAÇÕES Primavera Office Green Projeto: MOS Arquitetos Associados para a Primavera ABPS. Certificação LEED - Florianópolis-SC. 45

46 Edifício Primavera 46

47 Cidade Pedra Branca ENFOQUES: SUSTENTABILIDADE NAS EDIFICAÇÕES 47

48 Programa da Disciplina 1. Sustentabilidade Introdução 2. Clima, Homem e Arquitetura; Minimização dos problemas de ilha de calor; Estratégias a nível urbano; 3. Sítios Sustentáveis: uso e ocupação do solo; escolha do local de projeto de acordo com critérios de sustentabilidade; Transporte e acessibilidade; 4. Bioclimatologia aplicada à arquitetura; 5. Eficiência energética; consumo de energia em edificações, critérios a serem adotados nos edifícios objetivando a eficiência energética; 6. Uso racional de água (a crise da água, alternativas para reduzir a demanda de água tratada). 48

49 Programa da Disciplina 7. Uso de recursos renováveis (fontes alternativas de energia: Solar, eólica..) 8. Gerenciamento de resíduos da construção; 9. Materiais construtivos e a sustentabilidade ; 10. Materiais inteligentes e inovações tecnológicas; 11. Exemplos de arquitetura sustentável; 12.Políticas Públicas e Certificação para eficiência energética e sustentabilidade; Políticas Públicas no Brasil; 13. Apresentação de Seminários; 49