Edificações sustentáveis e edifícios giratórios abordam um novo cenário na arquitetura contemporânea

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1 Resumo Edificações sustentáveis e edifícios giratórios abordam um novo cenário na arquitetura contemporânea Rosana Santoro Quintão - rosana_santoro@yahoo.com.br Curso de Especialização Master em Arquitetura Instituto de Pós-Graduação de Goiás Belo Horizonte, Minas Gerais, 15 de fevereiro de 2012 Este trabalho consiste numa abordagem sobre arquitetura sustentável e edifícios giratórios que apresentam formas arquitetônicas peculiares, tratando dos benefícios que trazem para cidade a partir de sua implantação e se realmente sua construção envolve consciência ambiental, preservação da qualidade de vida e minimização dos impactos ambientais. Diante disso, coube questionar: o custo é viável? Nesse sentido, objetivou-se analisar a viabilidade e funcionalidade nos quesitos segurança, conforto e durabilidade de tais edificações. Foram aplicados os conceitos das edificações sustentáveis e giratórias, além de um estudo mais aprofundado no funcionamento dessas arquiteturas que ilustram o cenário da paisagem urbana. Utilizou-se de diretrizes das normas técnicas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), informações coletadas através de sites, livros, teses de mestrado e doutorado e mapeamentos desses arranha-céus nas regiões do mundo. Durante a pesquisa foram arrecadadas várias informações sobre arquiteturas sustentáveis e giratórias. Identificouse que vários paradigmas indicaram que essas edificações, inicialmente, causam impacto visual devido às suas excêntricas e extravagantes formas volumétricas. Concluiu-se que essas novas e ousadas formas de empreendimento, que buscam a sustentabilidade através do melhor proveito dos recursos de origem natural e a utilização de materiais certificados, são o futuro inovador para a arquitetura. Palavras-chave: Arquitetura. Sustentabilidade. Edificações. Giratórias. Viabilidade. 1. Introdução Nos anos 70, marcou-se o início de um novo período para o mundo contemporâneo: surge à arquitetura sustentável. O termo arquitetura sustentável baseia-se em teorias filosóficas, preocupações sociais e estudos técnicos sobre o meio ambiente. Para se construir uma edificação sustentável é necessário, desde o início da obra, utilizar técnicas construtivas diferenciadas. Alguns desses recursos são mais caros do que os tradicionais por serem pouco utilizados ou pouco conhecidos, porém, tais recursos trazem benefícios e economia em longo prazo. No primeiro momento, deve-se considerar o terreno onde será construída a edificação, evitando aterros, emissão de gás carbônico, telhas de amianto, uso irracional da água, produtos importados ou de regiões distantes, que consomem petróleo em excesso para chegar até o consumidor final. A madeira deve ser certificada ou de reflorestamento, assim como qualquer outro produto extraído da natureza. Ainda no século XX, ressurgem inusitadas formas abertas de linguagem e expressão para a arquitetura contemporânea que, por sua vez, possibilitam o surgimento de inexplorados ícones

2 volumétricos. Assim, viabiliza-se outro grau de abstração e um enriquecimento da paisagem urbana. Na visão da arquiteta Eunice Helena Sguizzardi Abascal, cria-se um horizonte singular de elaboração, tanto dos objetos arquitetônicos quanto do ambiente urbano, relacionado de maneiras distintas na concepção arquitetônica. Reconstrói-se a paisagem urbana, tornando fluidos os limites entre forma, espaço e contexto. Um novo pensamento, não-conservador e inclusivo, o qual admite mobilidade e espaços urbanos cuja harmonia se faz pela convivência de um jogo de antagonismos que substitui aquele embasado nos ideais de unidade e equilíbrio. (ABASCAL, 2005) Um modelo de arquitetura dinâmica capaz de oferecer o espetáculo direto de uma Arcádia construída é o edifício giratório lançado pelo arquiteto David Fisher que promete um novo renascimento arquitetônico (DE SOUSA, 2008). A construção desse empreendimento surge através da idéia da edificação dinâmica (giratória) existente no Brasil, o Edifício Suíte Vollard, concebido pelo arquiteto Bruno de Franco e localizado na cidade de Curitiba. No decorrer dos tempos, percebe-se que a tecnologia construtiva está cada vez mais avançada. Formas contemporâneas criam o início de uma nova era na elaboração do desenho das edificações e os edifícios giratórios apresentam esse formato através de uma arquitetura dinâmica. As edificações de Dubai (Figura 01) e da China transformaram-se em geradores eólicos e captadores fotovoltaicos. Na edificação de Curitiba (Figura 02) cada andar gira de acordo com necessidade do cliente em captar a energia do sol. Assim, cada edificação, através da sustentabilidade ambiental, visa benefícios econômicos e bem estar às pessoas. São duas formas de edificações totalmente distintas e cada qual com o seu funcionamento auto-sustentável. Esses empreendimentos auto-sustentáveis contribuem para conscientização da preservação ambiental e sustentabilidade do planeta.

3 Figura 1 - Suite-vollard Figura 2 - Dynamic Tower Fonte: (2010) Fonte: (2011) Os arquitetos e os urbanistas Sergi Costa Duran e Julio Fajardo Herrero (2005:9-10) expõem suas opiniões em relação à evolução da arquitetura equilibrada. De acordo com os renomados profissionais, a arquitetura tem que ser revolucionária no futuro verde. Advertem que tudo deve estar em equilíbrio na hora da concepção do design dos edifícios e das paisagens e formas urbanas. Afirmam ainda que a criação de ícones sustentáveis permite interpretar o mundo e conscientizar a mentalidade humana numa nova direção para enfrentar melhor um futuro precário. A profissional e especialista na área de arquitetura ecológica Dominique Gauzin-Müller (2010:26-28) menciona a sensível degradação do meio natural que obriga tanto os profissionais da construção quanto os tomadores de decisão a empreender rapidamente medidas que se impõem para assegurar a qualidade de vida das gerações futuras. A iniciativa ambiental associa o conforto dos usuários à preservação das fontes naturais e ao gerenciamento de resíduos. Além disso, favorece medidas ecológicas e eficientes para construção de uma nova paisagem urbana. As preocupações ao construir arquiteturas sustentáveis visam alterar minimamente o meio, levando em conta a situação do local que será construído e tomando certas precauções para diminuir o impacto do entorno e garantir qualidade de vida para geração futura. Através de busca em sites, revistas e imagens televisivas a sociedade se surpreende com o impacto visual das edificações giratórias e sustentáveis. E, não raro, surgem alguns questionamentos: será que não é uma estratégia publicitária? Como será o funcionamento dessas edificações? Para maior esclarecimento dessas questões, propôs-se pesquisar mais profundamente esse assunto. Acredita-se que esse projeto de pesquisa será útil na vida dos futuros pesquisadores. Assim, para se analisar a viabilidade dos empreendimentos em análise, propôs-se a descrição do funcionamento dessas edificações, dos materiais e os revestimentos específicos, das normas técnicas segundo a ABNT, a classificação do valor econômico e um mapeamento por região.

4 O quadro teórico desse estudo foi composto por citações retiradas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), livros específicos de arquitetura, dissertações de mestrado e teses de doutorado. 2. Métodos Para avaliar a hipótese e atingir o objetivo da pesquisa, foram coletados dados sobre diversas edificações, através da internet e livros de várias regiões do Mundo. Inicialmente, buscou-se informações em livros especializados que reunissem informações sobre diversas edificações (sustentáveis e giratórias). Entretanto, os resultados dessa busca foram restritos, o que revelou a incipiência da área de estudo, sendo essencial recorrer às ferramentas de busca pela internet. Desse modo, pesquisou-se nos sites de busca (Google, Ask, Yahoo) as palavras-chave: arquitetura dinâmica, edificação giratória, arquitetura sustentável edificação sustentável, edificação verde, arquitetura sustentável, environmental engineering, enviromental architecture entre outras relacionadas. Além disso, realizou-se buscas específicas por edificações previamente conhecidas e em publicações especializadas. Para a composição da amostra, selecionou-se dos resultados encontrados, as edificações sustentáveis e giratórias de acordo com sua relevância arquitetônica. Houve a necessidade de tradução (livre ou através de tradutores virtuais) em vários casos, dada a grande disponibilidade de informações em sites em língua inglesa. A seleção reuniu 96 edificações, 72 giratórias e 24 sustentáveis (não giratórias). A partir da amostra obtida, foi realizado um mapeamento para identificar a localização dessas construções no globo. O mapeamento foi realizado através da organização das edificações em uma tabela, incluindo a cidade, país e região. A distribuição geográfica e proporção de edificações por região foram representadas em tabelas e gráficos, respectivamente. Por fim, cada edificação foi descrita e especificada em quadros sistemáticos, que reuniram informações relevantes em cada caso, tais como: engenharia de construção, recursos tecnológicos sustentáveis, localização, estrutura, funcionalidade, ano de construção, arquitetos responsáveis, entre outros. Além disso, para cada quadro, foram coletadas imagens para ilustrar a edificação descrita. 3. A arquitetura sustentável Dentro de todos os conceitos analisados sobre edificação verde, considerou-se o melhor, no que condiz com o assunto abordado, o seguinte: arquitetura sustentável é toda forma de arquitetura que leva em consideração formas de prevenir o impacto ambiental que uma construção pode gerar (flfarquitetura.portallocal.tv, 2010). As arquiteturas sustentáveis surgem nos anos 70 e utilizam a maior quantidade possível de elementos de origem natural para garantir um aproveitamento dos recursos necessários para iluminar e ventilar os ambientes, de forma a reduzir os desperdícios nas áreas que serão inseridas. Preconiza que toda edificação sustentável (verde) deve afetar

5 o mínimo o meio onde será construída. Nessas construções, há certa preocupação ao adquirir os materiais ecologicamente corretos, como os reciclados ou oriundos de projetos sociais. Faz-se toda a verificação dos materiais qualificados pelos fornecedores, que devem estabelecer as mesmas diretrizes em relação à diminuição dos impactos ambientais e das emissões de gases poluentes. Depois de realizado esse estudo minucioso, procede-se a uma análise de como se portará a construção e como serão tratados os resíduos gerados por ela, de forma a reduzir o impacto que poderá acarretar no ambiente que circunda essa edificação. Através desses zelos, a arquitetura sustentável busca aprimorar cada vez mais a tecnologia das edificações para serem eficientes energicamente. Um dos recursos utilizados na edificação verde é a energia eólica e painéis fotovoltaicos, que são habitualmente adotados como formas limpas de geração de energia e chegam a um nível de emissão de poluentes próximo a zero, dependendo da localização das obras. Ressalta-se que, ao construir essas arquiteturas sustentáveis, deve-se atentar para o posicionamento da edificação e para a disposição das janelas, conforme o deslocamento do sol no horizonte e a direção do vento. Devem-se utilizar os vidros duplos como recurso importante para garantir a eficiência de um edifício bem iluminado, vez que permite que a luz do sol se instale no ambiente interno (Figura 03). Esse método utilizado é importante e ao mesmo tempo responsável pela economia de energia elétrica que seria gasta na iluminação e na refrigeração desses empreendimentos. Figura 3 - Manchester Civil Justice Centre Fonte: DURAN; HERRERO (2010) Salienta-se outro ponto importante ao construir a arquitetura sustentável: o reaproveitamento da água de chuva para regar plantas, jardins, lavar áreas externas e para ser aproveitada no consumo próprio da edificação. Esses procedimentos são de suma importância para a economia, que pode chegar até trinta porcento de uma edificação convencional sem recursos tecnológicos.

6 A arquitetura sustentável tem como objetivo primordial evitar dentro do possível a geração de entulhos na construção, além de preocupar com o destino correto dos resíduos. Os entulhos da construção sustentável são usados em aterros e na fabricação de tijolos e os resíduos restantes podem ser reciclados ou reutilizados de outras maneiras. A arquitetura sustentável contribui para um novo ritmo na sustentabilidade do meio em que vivemos. Seguindo todos os parâmetros das especificações da arquitetura sustentável, os prédios são avaliados e recebem um selo de acordo a sustentabilidade adotada nos parâmetros da construção civil. Assim, valoriza-se o imóvel e garante-se segurança ao futuro usuário (Figura 04). Figura 4 - Edifício EDITT (Ecological Design In The Tropics) Tower, Cingapura Fonte: (2011) Os painéis fotovoltaicos são dispositivos utilizados para converter a energia da luz do Sol em energia elétrica. Os ¹painéis solares fotovoltaicos são compostos por células solares, assim designadas já que captam, em geral, a luz do Sol. Estas células são, por vezes, e com maior propriedade, chamadas de células fotovoltaicas, ou seja, criam uma diferença de potencial elétrico por ação da luz (seja do Sol ou não). As células solares contam com o efeito fotovoltaico para absorver a energia do sol e fazem a corrente elétrica fluir entre duas camadas com cargas opostas. E a energia eólica pode ser considerada uma das mais promissoras fontes naturais de energia, principalmente porque é renovável, ou seja, não se esgota, além de ser distribuída globalmente é utilizada para substituir fontes de combustíveis fósseis e auxilia na redução do efeito estufa. Em países como o Brasil, que possuem uma grande malha hidrográfica, a energia eólica pode se tornar importante no futuro, porque ela não consome água, que é um bem cada vez mais escasso e que também vai ficar cada vez mais controlado. Em países com uma malha hidrográfica pequena, a energia eólica passa a ter um papel fundamental já nos dias atuais, como talvez a única energia limpa e eficaz nesses locais. ( 2011) 4. O verde vertical 4.1 Edificações sustentáveis A relação entre a natureza e as edificações sustentáveis (verdes) é uma união perfeita para a estrutura da cidade (Figura 05). Cada vez mais, as cidades européias incentivam os empreendimentos habitacionais com mínimo consumo de energia.

7 Figura 5 - Laboratório de Física Fonte: (2009) A conscientização da importância da construção de edificações verdes está expandindo no mundo todo. Por esse motivo, a construção civil torna-se responsável pelos danos ambientais oriundos dos resíduos e dos entulhos produzidos pelos canteiros de obras e atividades correlatas, como a extração de areia, terra, pedras, madeira, a fabricação de cimento e tantas outras matérias primas utilizadas na construção das moradias e prédios em toda parte. Por isso, resolve investir em uma nova construção, mais sustentável, que veio para melhorar a qualidade de vida e solucionar problemas na economia, através da reutilização dos materiais e, principalmente, da minimização dos impactos. Resume-se numa construção bem planejada, que valoriza os princípios básicos da sustentabilidade. A China foi criticada mundialmente pela falta de preocupação com meio ambiente. Por esse motivo, o país noticiou recentemente que está investindo em construções ecológicas, tendo sido lançado seu primeiro edifício sustentável, que economiza até 70% de energia e 60% de água, o que lhe valeu um certificado internacional. A edificação Pearl River Tower (Figura 06), situada em Guangzhou, na China, foi concebida por profissionais americanos e chineses. Ainda está em construção, mas já é primeiro prédio de escritórios do mundo a receber o LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), sigla em inglês de Liderança em Energia e Design Ambiental. O design sustentável e recursos de engenharia incluem painéis solares, paredes de dupla cortina de pele e sistema de teto refrigerado com ar de ventilação que contribui para a eficiência energética do edifício ( 2010). Os 2,3 milhões de metros quadrados do Pearl River Tower incorporaram recentes tecnologias verdes de engenharia sustentável. Essa edificação, com 71 andares; terá o sítio de área equivalente a metros quadrados e o projeto da área de metros quadrados. A torre com 309,60 metros de altura será com par de aberturas nos seus pisos mecânicos, onde viajam ventos e empurram as turbinas que geram energia para o corpo do edifício (Figuras 07 e 08). Para imaginarmos a dimensão da iniciativa, foi feita uma projeção sobre o impacto que

8 resultaria se esta tecnologia fosse aplicada em todos os edifícios comerciais da China. Concluiu-se que a economia energética obtida anualmente seria equivalente à Usina Hidrelétrica de Três Gargantas; o mega projeto chinês do Rio Yangtse, com capacidade de megawatts, que superará a energia produzida pela Itaipu, transformando-se na maior usina do mundo. Figura 6 - Pearl River Tower Fonte: Figura 7 - Sistemas do funcionamento dos painéis e circulação do vento da edificação (Pearl River Tower) Fonte: Figura 8 - Sistemas do funcionamento da ventilação da edificação (Pearl River Tower)

9 Fonte: O projeto contempla iniciativas que começam pelo telhado, cujo terraço acumula 70% da água da chuva e filtra os agentes poluentes, utilizando espécies naturais de Pequim, além de painéis solares que fornecem 10% de toda energia consumida no edifício. As janelas possuem um filtro invisível, que evita a entrada do calor no verão e a sua saída no inverno; enquanto os mictórios não usam água, mas sim uma cera com agentes descontaminantes, que permite uma economia de 15 mil litros de água ( 2011). Em São Paulo, no bairro de Vila Nova Conceição, foi lançada uma edificação dentro de idêntica tecnologia, Gran Parc Vila Nova. Essa conscientização construtiva representa um avanço na gestão ambiental sustentável brasileira. O empreendimento recebeu o prêmio Internacional Holcim de Construção Sustentável, por ter como o uso de lençol freático nas descargas dos vasos sanitários, lavagem de pisos e veículos, irrigação e sistema de incêndio. Outras soluções foram implementadas, como a utilização de luzes fluorescentes nas áreas comuns, utilização de cimento que reduz a emissão de gás carbônico e revestimento de materiais metálicos reutilizáveis. Esta iniciativa representa uma economia média de 180 metros cúbicos de água, cuja qualidade é garantida pela aplicação do gás ozônio, além de uma redução de quilowatts-hora em energia para o aquecimento de água. Tais medidas acarretam benefícios no crescimento econômico com equilíbrio ecológico e social. Na construção do centro terapêutico de Bad Elster, Alemanha, O projeto dos arquitetos Günter Behnisch, Manfred Sabatek e Christof Jantzen, foram utilizados sistemas tecnológicos sustentáveis. Segundo Domunique (2010:19), a edificação foi inaugurada em 1948; sendo a primeira estação de termas saxã, especializada em banho de lama. A Albert Bad, construída em 1910, com decorações florais, no estilo art nouveau alemão, era a jóia dessas termas, que foram reformadas e ampliadas, ganhando modernas instalações. Dispostos em torno de um pátio de serviços retangular, os antigos prédios eram orientados pela cidade, para qual se abriram as fachadas monumentais. O grande pátio interno é a atração de termas. Foram construídos em meio a canteiros, um pavilhão de informações, um edifício para massagens e cuidados terapêuticos, além de piscinas externas ao lado de um conjunto aquático coberto, cuja transparência elimina os limites entre o interior e exterior. (MÜLLER, 2010:19) Esses ambientes tecnicamente inovadores, com novas propostas de construção que contrastam com os edifícios antigos (históricos), oferecem um ambiente variável com a função e forma bastante diversificada (Figura 09). A sua estrutura é desmaterizada com tonalidades vibrantes, destacadas pelas cores vivas e luminosas. A cobertura e as paredes de vidro permitem a visualização das colinas arborizadas e das termas de Albert Bad. Arquitetos e engenheiros, em comum, realizaram a escolha do conceito energético adequado ao programa, incluindo o estudo do terreno e as condições climáticas locais. Concluídos os estudos, fizeram uma verificação por simulação dinâmica, que colaborou no desenvolvimento da forma e da estrutura do edifício. Foi construído o esqueleto em aço que sustenta a fachada translúcida.

10 Figura 9 - Fachada transparente da piscina insere-se no ambiente art nouveau do centro terapêutico Fonte: MÜLLER, 2010 Os arquitetos elucidam que o principio da pele dupla, reduz o consumo de energia graças às medidas construtivas que foram aplicadas de maneira criteriosa em todas as fachadas e na cobertura. As fachadas distam entre si um valor de aproximadamente um metro. Figura 10 - Fachada vertical de pele dupla Fonte: MÜLLER, 2010 Esse vão serve de corredor para piscina. Persianas com lâminas de alumínio refletoras garantem a proteção solar. Pontos brancos impressos em 45% das lâminas os raios solares. Idealizada pelo artista Erich Wiesner, a policromia com lâminas vermelhas, azuis, amarelas e verdes dispostas sob a cobertura cria, nas piscinas, um ambiente colorido e harmonioso. (MÜLLER, 2010:220)

11 Figura 11 - Vista Interna da Piscina Fonte: MÜLLER, 2010 No inverno e à noite, as lâminas sob cobertura ficam na horizontal. O ar aí contido reduz as perdas de calor de transmissão e evita a condensação nos vidros e na estrutura metálica. (MÜLLER, 2010:220) O Brasil, hoje, é o quinto país em construção sustentável, ficando atrás apenas dos Estados Unidos, Emirados Árabes Unidos, Canadá e China, respectivamente. Já existem cerca de 200 edificações com LEED no Brasil (prédios comerciais, em sua maioria), entre elas o complexo Rochaverá e o Eldorado Business Tower, em São Paulo. O Eldorado é o único brasileiro com certificação Platinum, a mais elevada. A parceria entre a ATV (Associação Telhado Verde Brasil) e a GBC Brasil (Green Building Council Brasil) quer tornar o LEED acessível para outros empreendimentos, como casas, escolas, dentre outras. ( 2011) Figura 12 - Complexo comercial Fonte:

12 4.1.1 Valor do empreendimento sustentável por metro quadrado Iniciada na Europa, a edificação sustentável é uma nova tendência na construção civil e se expandiu pelos países mais ricos do mundo. Como o mercado da construção sustentável é promissor, as construtoras brasileiras se interessaram de imediato pela forma inovadora desse empreendimento auto-sustentável. Os benefícios oriundos dessas edificações garantem eficiência e bem-estar ao meio ambiente, além de espaços arquitetônicos sustentáveis mais agradáveis para o usuário. Os custos desses empreendimentos tornaram-se economicamente mais atrativos, sendo um fator favorável para as construtoras investirem nas edificações sustentáveis. No conhecimento do gerente de obras Nelson Faversani Junior (2011), o custo adicional de construção de edifícios com tecnologias de baixo impacto ambiental e eficiência energética, estimados entre 3% a 7% do valor de uma obra convencional, pode ser recuperado em três a quatro anos por meio de economia nas contas de luz, de água e condomínio. A economia gerada pelo uso de fontes de energia alternativa; o aproveitamento natural da luz do sol para a iluminação dos espaços arquitetônicos e análise detalhada das correntes do vento para verificar uma melhor ventilação nas áreas das edificações são fatores que contribuíram para o investimento adquirir desconto nas contas de concessionárias de energia e, com isso, reduzir os custos do empreendimento. Na visão mercadológica do engenheiro Faversani foram realizados estudos comparativos na análise do custo da aplicação de tecnologias de preservação da água e apurou-se que o gasto mensal de R$ 4,00/m2 reduziu-se para R$ 2,50/m2 e os projetos de eficiência energética reduziram o gasto mental de R$ 6,40/m2 para R$ 3,50/m2, obtendo-se razoável economia da conta de energia elétrica. A somatória das diferenças gera uma economia de R$ 4,40 por metro quadrado para os consumidores de água e energia. O cálculo do custo convencional de construção por metro quadrado de um edifício comercial de altíssimo padrão está cerca de R$ 3.700,00 incluindo o preço do terreno em São Paulo. A inclusão de tecnologias que preservem o meio ambiente aumenta este custo em aproximadamente 5% do valor da obra, ou seja, R$ 185,00/m2. Com a economia de R$ 4,40 por metro quadrado por mês, advinda da aplicação de projetos auto-sustentáveis, o aumento do custo de R$185,00/m2, pode ser recuperado em 42 meses. Os cálculos e as vantagens obtidas pelo consumidor, segundo Faversani (2011) devem ser bem explicados, para diferenciar um projeto auto-sustentável e mais completo dos comuns. Diante desse escopo enfatiza a importância da informação transparente sobre os dados de sustentabilidade, que devem ser passadas ao comprador, no momento da realização do negócio. Faversani (2010) afirma o seguinte: "Investir em publicidade de sustentabilidade é muito importante e as iniciativas que são só marketing confundem o cliente". Argumenta que a economia na manutenção da edificação é responsável por cerca de 80% do ciclo de vida de 50 anos de um imóvel. A vida econômica dos empreendimentos deverá ser maior devido à menor depreciação e devem apresentar uma volatilidade mais reduzida devido à diminuição do risco ambiental, resultando em taxas de desconto.

13 Percebe-se nas análises da pesquisa que o uso racional da água e o reaproveitamento e reutilização das águas servidas da chuva que esses empreendimentos sustentáveis só têm a contribuir para o nosso ecossistema e beneficiar a nova construção de moradia, respeitando os recursos naturais existentes no planeta. Além disso, o custo desse empreendimento tende-se a ser favorável para o consumidor final Princípios básicos do projeto sustentável a) Baixo consumo de energia e auto-sustentabilidade; b) Redução da necessidade de consumo de energia e água, chegando a ponto de se renovar, os recursos naturais; c) Avaliação do impacto no meio na hora da implantação das edificações; d) Prevenção de danos ao meio ambiente; respeitando o ar, a água, o solo e fauna e o ecossistema; e) Análise do entorno; f) Conscientização do baixo consumo de água; g) Minimização e redução de resíduos; h) Eficiência energética com ênfase em fontes alternativas; i) Redução dos custos operacionais (redução do volume de resíduos) de mediação relativamente fácil e objetiva Reutilização da água de chuva É importante encorajar o usuário na conservação de água, incentivando-o a adquirir atitude de auto-suficiência e uma postura ativa perante os problemas ambientais da cidade. Trabalhar o conceito de conscientização ecológica no sentido de não desperdiçar esse recurso natural raro nos municípios. Um fator que deve ser salientado é a reutilização da água de chuva do telhado que ajuda a conter as enchentes, represando parte da água que teria de ser drenada para galerias e rios. A primeira providência para o reaproveitamento eficiente da água da chuva é o dimensionamento do sistema ideal para cada caso, a partir das necessidades e objetivos do usuário, da área de captação e das características da construção. A definição do tamanho e localização do reservatório é particularmente importante. Salienta-se que este é o item mais oneroso do projeto e sua especificação correta pode representar uma importante economia. O segundo passo é definir o design do sistema de reciclagem, que pode ser feito de várias formas. Em homenagem ao design consagrado nos países que mais se destacam no reaproveitamento de água de chuva - Alemanha e Austrália - classificamos os sistemas de colheita de água de chuva em dois tipos: o primeiro sistema que utiliza cisternas e filtros subterrâneos e apresenta soluções mais completas de reciclagem de água de chuva e o segundo sistema, mais simples, que utiliza filtros de descida e caixas d'água acima do nível do solo.

14 A gestão ecológica da água adota uma postura significativa na escala do município. Há preocupação em proteger o lençol freático e as águas superficiais; reduzir o consumo de água potável (recurso natural cada vez mais escasso); assegurar um abastecimento ecologicamente das águas servidas; reduzir os ricos de inundação, realizando uma limitação no solo impermeabilizando e criar represas integradas às áreas verdes que auxilia para o melhoramento e qualidade do ar e o ambiente social Vantagens das edificações sustentáveis a) Redução do consumo de água da rede pública e do custo de fornecimento da mesma; b) Evita a utilização de água potável onde esta não é necessária, como, por exemplo, na descarga de vasos sanitários, irrigação de jardins e lavagem de pisos; c) Os investimentos de tempo, atenção e dinheiro são mínimos para adotar a captação de água pluvial na grande maioria dos telhados e o retorno do investimento é sempre positivo; d) Faz sentido ecológica e financeiramente não desperdiçar um recurso natural escasso em toda a cidade e disponível em abundância no nosso telhado; e) Ajuda a conter as enchentes, represando parte da água que teria de ser drenada para galerias e rios; f) Encoraja a conservação de água, a auto-suficiência e uma postura ativa perante os problemas ambientais da cidade Materiais ecologicamente corretos a) Luminárias de LED (light-emitting diode), apesar do alto custo inicial, geram uma economia drástica no consumo de energia e têm durabilidade de aproximadamente dez anos; b) Torneira e válvula economizadora com sensor de presença; c) Válvula de descarga fluxo duplo; d) Ecomosaicos para revestimentos internos e externos; e) Forros e painéis de ecoplaca; f) Películas opacas para vidros, reduzindo a incidência solar; g) Tijolos de solocimento; h) Placas de cortiça reciclada para revestimentos, luminárias, entre outros; i) Tecidos greenscreen; j) Selador verniz e stain à base de água; k) Tinta natural; l) Madeiras tamburato (Figura 13); m) Bambu para confecção de mobília, luminárias e uso na construção civil; n) Tecidos e fibras sustentáveis.

15 Figura 13 - Construção Sustentável Fonte: CONCRETO GIRATÓRIO 5.1 Edificações dinâmicas No ano de 1998, surge em Ituporanga, município brasileiro do estado de Santa Catarina, a primeira edificação dinâmica do mundo, a idéia foi concebida pelo agricultor Jens, que tinha sua residência localizada no fundo de um bosque. Jens refletia nos momentos de lazer e sempre dizia que só iria construir a edificação giratória quando as margens da rodovia fossem arborizadas. Como o crescimento das vegetações demoraria a ocorrer, resolveu construir a casa que gira, permitindo que a sombra fique sempre do lado almejado. Segundo Jens (2001), a varanda ficava de frente para o asfalto e recebia o sol da tarde. Então, sempre questionava a respeito do pouco espaço da varanda. A partir daí, surgiu a elucidada idéia de construir a primeira edificação giratória do mundo. Na ocasião duvidaram do engenho (criação) e seu pensamento não foi levado a sério. O projeto arquitetônico serviria para abrigar a malharia da família. A construção da edificação no pavimento térreo é de alvenaria como qualquer outra unidade habitacional. O maior desafio foi o encanamento da instalação sanitária, que também gira. O problema foi solucionado descendo a tubulação do esgoto por dentro da escada em formato espiral (caracol). A invenção aconteceu no primeiro piso, de madeira, que mede oito por oito metros. A edificação foi construída com material rústico (madeira) e possui três quartos, sala e banheiro. Todos estes espaços se movimentam para a direita ou esquerda. A parte giratória fica sob roldanas, fixadas sobre um círculo de aço. O acionamento é conduzido manualmente por uma manivela. Hoje, a invenção da casa giratória tem repercussão mundial. Estão sendo construídas edificações inteligentes giratórias de alto padrão tecnológico em todo o globo: Extravagantes edifícios como os de Dubai e China tentam provar que são sustentáveis (HORTA, 2011).

16 David Fisher (2008), idealizador do projeto arquitetônico do edifício giratório Dynamic Tower, despertou polêmicas sobre o assunto quando revelou a construção da edificação em Dubai com tecnologias de últimas gerações. Mas, será que é viável? A revista de Sistemas Prediais (2008) divulgou oito edificações giratórias. A primeira invenção de edificação giratória, do agricultor Jens Cellarius, localizada no município de Ituporanga, citada anteriormente. Outra edificação é um protótipo do designer californiano Michael Jantzen, cujo edifício se moveria através da energia eólica (ventos). Citou-se também a Dynamic Tower, que será erguida em Moscou (Rússia). Nessa edificação, o movimento de cada andar se dará de forma independente e será acionado pelo controle da voz. A inusitada forma tecnológica arquitetônica desse empreendimento alcançará a altura de 420 metros e terá 80 andares. Os primeiros 20 andares serão escritórios. Entre o vigésimo e o trigésimo quinto pavimento existirá um hotel de luxo. A área média de 124 metros quadrados dos outros pavimentos está destinada as áreas residenciais. Nos dez últimos pavimentos, nomeados de Villas, as áreas serão de metros quadrados cada, com a vaga do estacionamento dentro da unidade habitacional. O sistema construtivo desse arranha-céu será montado com peças pré-moldadas, importados da Itália. Essas peças chegarão ao canteiro com acabamento e também com sistemas elétricos e hidráulicos. Os segmentos dos pavimentos serão içados até a posição. O arquiteto italiano estima que a industrialização da construção do projeto provoque uma economia de 20%. Cada andar do edifício pode ser concluído em apenas seis dias, afirma o arquiteto David Fisher. A sustentabilidade também é um diferencial no projeto, que embute turbinas eólicas para gerar energia entre cada andar giratório. O edifício é ecológico e o primeiro projetado para gerar a sua própria eletricidade, bem como para outros edifícios nas mediações, explicou Fisher (2008). No caso de Dubai serão geradas 79 turbinas. Os engenheiros ambientais da DS-Plan e o ilustre arquiteto alemão Eckhar entraram na corrida da emissão zero de carbono, desta vez utilizando o sistema de refrigeração da arquitetura persa: as torres de vento. No complexo arquitetônico do Burj al-taqa (Torre de Energia) serão realizadas aberturas na fachada, que permitirão a cada cinco andares do prédio, que a pressão negativa criada na face oposta receba a carga de vento e retire o ar quente das salas. O sistema de refrigeramento do ar seco do deserto será captado num poço subterrâneo com água do mar. Para resfriar o ar dentro da torre, a al-taqa usa um tipo novo de vidro que se beneficia de um processo chamado de vitrificação de vácuo que permite que dois terços menos calor do que os produtos atuais. O topo da torre contará com uma turbina eólica de 197 e uma grande variedade de células solares no edifício com energia adicional proveniente de um array separado das células no meio do oceâno. ( Um escudo solar cobrindo um segmento de 60º girará em torno do prédio entre as camadas da fachada dupla, de acordo com o percurso do sol. Isso evita que a emissão dos raios solares aqueça os ambientes internos. Ressalta-se que o escudo ficará somente onde e quando for

17 necessário. Todo contexto arquitetônico com seus 10 mil metros quadrados de cobertura vegetal absorvem 14 milhões de litros de chuva por ano e contribuem com o isolamento térmico. Segundo Gerber, esses e outros sistemas devem reduzir em 40% o consumo energético do prédio em comparação a semelhantes. Para torná-lo 100% auto-suficiente, foram previstos uma turbina eólica de eixo vertical tipo Darrieus de 60 metros de altura no topo da torre, dois conjuntos de painéis fotovoltaicos (que somam 15 mil metros quadrados) e uma ilha flutuante de painéis solares de 17 mil metros quadrados sobre o mar. O excedente deve ser usado na eletrólise de água para obter hidrogênio, empregado na geração de eletricidade à noite. A torre de energia já está sendo construída e produto será 100% do poder de Dubai. (Outra edificação mencionada é a Dynamic Tower). Na arquitetura considerada, Dynamic Tower Sustentabilidade high tech projeto dinâmico de uso misto cujos andares giram involuntariamente numa velocidade de rotação por média de 1,5 hora no entorno do eixo central, onde estão alojados elevadores e tubulação elétrico-hidráulicas (Figura 14). Figura 14 - Dynamic Tower - Prédio giratório Fonte: As turbinas eólicas horizontais geradas pelos ventos estão camufladas entre cada andar. Um fator importante que o arquiteto Fischer almeja é o baixo consumo de energia do edifíciocarrosel, que ficará junto com os painéis fotovoltaicos instalados nas lajes de cada andar. Planeja-se que esses andares terão 20% da superfície exposta ao sol. O valor da obra é estimado em US$ 700 milhões. A edificação é considerada a primeira torre mista com seus 80 andares difundidos nos 420 metros de extensão de área, onde os apartamentos já podem ser reservados. A segunda deve ser a torre em construção em Moscou, com 70 andares e 400 metros de altura. O presidente da construtora Moro de Curitiba, Alcir Moro, não manifestou euforia na idéia revolucionária do arquiteto David Fisher. Argumentou que esse projeto é apenas publicidade: jogada de marketing. Ressalta que não há nada construído e afirma que a primeira verdadeira torre giratória do mundo está construída no Brasil. Esse projeto de construção foi concluído em 2004, em Curitiba e sua área totaliza 287 metros quadrados. Trata-se do

18 Edifício Suíte Vollard, que são duas torres de 11 andares interligados, sendo que cada andar gira independentemente para ambas direções (Figura15). Figura 15 - Edifício Suíte Vollard Fonte: A edificação é impulsionada por um motor de ¾ de HP, na velocidade de uma rotação por hora. É fixa onde estão instaladas a circulação vertical e a parte hidráulica, como cozinha. Até nos dias atuais, a edificação dinâmica não possui moradores. Na visão de Moro trata-se de um prédio conceitual, de laboratório. Os espaços das áreas internas foram decorados para uma feira e, depois, desmontados. Em abril de 2009, foi concluída a reforma do edifício. O valor do empreendimento é alto: estipula-se o custo de cada apartamento em R$1,5milhão, sem turbinas eólicas. A intenção das construtoras empenhadas no desenvolvimento tecnológico é construir torres padrões sustentáveis pelo mundo afora. E um fator que elas priorizam é a redução o tempo de montagem dessas estruturas. O projeto arquitetônico realizado na academia de Ciências da Califórnia (São Francisco, EUA), do renomado arquiteto Renzo Piano, é considerado um modelo de projeto sustentável. É um dos poucos institutos de ciências naturais onde a exposição pública se conjuga com a investigação científica. Para a construção foram demolidos onze edifícios antigos entre 1916 e As dependências da edificação estão organizadas em volta de um átrio central. A sua cobertura vegetal conta com células fotovoltaicas que sustentam as necessidades de todo complexo arquitetônico (Figura 16).

19 Figura 16 - Academia de Ciências da Califórnia Fonte: DURAN; HERRERO, 2010 O sistema estrutural é formado por uma mistura de concreto armado, pavimentos, parede de contraventamento em concreto e uma cobertura de aço. Os materiais principais da construção são a pedra natural (calcário), o concreto na tonalidade cinza claro (fachadas e paredes), o aço e o vidro. A obra foi construída dentro dos parâmetros ambientais, com eficiência no sistema de climatização (quente/frio) e reutilização de materiais de edifícios demolidos da antiga academia. O espaço da administração recebe ventilação natural, sendo iluminado com lâminas reguláveis e persianas automáticas que determinam a quantidade de luz que chega ao interior. Na cobertura foram instalados coletores solares fotovoltaicos onde o sistema de água é recolhido e o telhado revestido por vegetações xerófilas (Figuras 17 e 18). Figura 17 - Cobertura do telhado Fonte: DURAN; HERRERO, 2010

20 Figura 18 - Corte da Praça ( Esboço conceitual do átrio central com parâmetros bioclimáticos) Fonte: DURAN; HERRERO, 2010 Na avaliação de estudos mais aprofundados, o país que mais se destaca nas extraordinárias arquiteturas pós-modernas sustentáveis são os Emirados Árabes Unidos. Outra edificação em evidência nas imediações do seu território é o edifício Bahrain World Trade Center o novo centro de comércio situado na cidade de Manama (capital). Foi construído em 2008 e o seu idealizador foi o renomado arquiteto Shaun Killa. Suas silhuetas significativas se destacam na pequena ilha do oriente médio, além de ser uma fonte de orgulho nacional para o povo do Bahrein. O BWTC resume-se a atitude auto-sustentável, com eficiência econômica, social e ambiental. O complexo arquitetônico é constituído por duas torres idênticas, que se içam a 240 metros acima do solo. A estrutura é sustentada por 3 turbinas gigantes. A edificação foi suspensa por duas torres e pensada para ter a capacidade de sustentar a energia eólica a ser transmitida para os 42 pavimentos do prédio (Figura 19).

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