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Eco-tecnologias
Inovação sustentável
Prof. Ernani Maia
2009
O Impacto Ambiental na Construção Civil
No Brasil a Industria da Construção Civil contribui
com cerca de 15% do PIB, no entanto consome:
• cerca de 75% dos recursos naturais,
• 21% da água consumida no pais,
• aproximadamente 50% da energia elétrica
produzida,
• produz cerca de 80 milhões de toneladas por
ano de resíduos,
•além de contribuir para a liberação de gases do
efeito estufa.[1]
[1] CBCS - Conselho Brasileiro para Construção
Sustentável. http://www.cbcs.org.br/
Nos Estados Unidos,
A construção civil consome:
•cerca de 70% da eletricidade produzida
•geram aproximadamente cerca de 136
milhões de toneladas de resíduos provenientes
das demolições e construções.[1]
Enquanto no resto do mundo cerca de 2
bilhões de pessoas não tem acesso à
eletricidade.
Um americano de classe média consome o
equivalente a:
3 japoneses, 7 brasileiros, 14 chineses,38
indianos,
168 bengaleses, 531 etíopes.[2]
[1] U.S. Department of Energy Efficiency and Renewble Energy
Network (EREN). Center of Excellence for Sustainable Development.
[2] Agência Internacional de Energia http://www.iea.org/textbase/stats/index.asp
A expectativa é que nos próximos 20 anos
somente a população urbana da China
cresça em 400 milhões de pessoas
aumentando a demanda de consumo e
conseqüente agravamento dos problemas
ambientais.
O consumo de energia tende a aumentar
26%.
O consumo de água tende a aumentar 40%,
sendo 17% apenas para a produção
agrícola, devido ao crescimento
populacional.[1]
[1] Pnue, L´Avenir de l´environnemente mondial 3, De Boek
Université, 2002
Concreto Verde com adição de resíduos agrícolas
As cinzas do bagaço de cana, da casca de arroz e os
resíduos da indústria cerâmica são candidatos para
entrar na preparação do concreto e diminuir a
presença do cimento na elaboração desse produto.
A indústria cimenteira é responsável por 7% das
emissões de CO2 no mundo.
Maquina de Lavar integrada ao sanitário.
Criado pelo design turco Sevin Coskun, um dos
participantes da competição “Greener Gadgets
Design” é o “Washup”. O produto, que ainda é um
mero conceito, integra a máquina de lavar roupas à
descarga do vaso sanitário. A água descartada pela
máquina de lavar é armazenada em um tanque e
reutilizada para dar descarga no vaso santário.
Além disso, como sugere seu inventor, o “washup”
traz uma solução para o problema de falta de espaço
para a máquina de lavar em residências de tamanho
reduzido. Segundo sua descrição, “uma interface
especial que inclui três unidades de controle semiesféricas e dois botões de descarga foi projetada
para uma utilização prática do produto”.
Biogas Personal Machine – Transforme Dejetos em
Combustível.
Sintex, uma empresa Indiana produtora de materiais
plásticos, desenvolveu um biodigestor bastante
simples capaz de transformar dejetos em algo
bastante útil: energia. O biodigestor pode ser
abastecido com qualquer material orgânico. A
decomposição desse material gera, entre outros
produtos finais, gás metano, que é coletado e
armazenado para uso posterior.
Um digestor de 1 metro cúbico inoculado com
esterco de gado, é capaz de converter os resíduos
produzidos por uma família de 4 pessoas em gás
metano em quantidade suficiente para ser utilizado
no cozimento de alimentos além de gerar lodo para
ser utilizado como fertilizante.
O modelo de 1 metro cúbico custa aproximadamente
$425 dólares. Segundo alguns estudos, esse valor
pode ser recuperado em menos de dois anos pela
economia de energia. Até o momento, a empresa
instalou apenas 100 desses biodigestores em toda a
Índia.
Ilhas de Energia
A energia das ondas já vem sendo utilizada
atualmente como uma fonte de energia
renovável. Mas e a diferença de temperatura
da água dos oceanos poderia ser nossa
próxima fonte de energia limpa? As “Ilhas de
Energia” flutuantes, um idéia com mais de um
século de idade, pode se tornar em breve uma
realidade na geração de energia elétrica
renovável capaz de abastecer o mundo inteiro.
O conceito - criar ilhas artificiais para coletar a
energia dos ventos, das ondas e do sol nos
trópicos - é baseada no trabalho de JacquesArsène d’Arsonval, um físico francês do século
19, que visionou a idéia de utilizar o oceano
como um gigantesco coletor de energia solar.
Air Tree – Geração de Oxigênio e Energia
A cidade de Madri planeja a construção
de uma estrutura projetada para
transformar “climaticamente” a
arquitetura urbana da capital espanhola.
A Air Tree, projetada pela Urban
Ecosystems, será construída a partir de
materais reciclados e será 100% autosuficiente em energia.
Através do uso de células fotovoltaicas, a
Air Tree produzirá uma grande
quantidade de energia que será vendida
às companhias elétricas locais. O lucro
obtido com a venda será empregado na
manutenção da estrutura.
Kombi - Casa Ecológica
O designer canadense Alexandre Verdier
transformou a Kombi em uma moderna
casa-ecológica para acampamentos. O
veículo é equipado com um motor híbrido
(gasolina e elétrico) de 200 hp que emite
apenas 160 g de CO2 por km. Outros itens
incluem painéis solares no teto (40 watt 12 volts), GPS para navegação, internet
wireless e uma mini-cozinha.
Vila Solar em Freiburg – Alemanhã
O projeto contempla diversas questões ambientais como
a seleção de materiais, consumo de energia, opções para
transporte e métodos construtivos.
A Vila Solar (que possui 58 unidades residenciais) está
localizada em Freiburg, a “capital solar” da Alemanha. O
layout do projeto é baseado na orientação solar. As casas
com terraços são orientadas para o sul e a distância entre
os prédios é determinada de tal forma que permita a
insolação e o aquecimento de cada casa pela incidência de
radiação solar. Os prédios possuem dois e três andares.
A eletricidade é gerada por painéis solares e a energia
excedente é ligada e vendida à rede pública. A energia
adicional nos meses de inverno é produzida por uma
estação local abastecida com cavacos de madeira.
Antes de ser lançada nos coletores pluviais, a água da
chuva passa por um sistema de drenagem natural. Parte
dessa água ainda é coletada e armazenada para uso em
irrigação e jardinagem ou utilizada para descarga de vasos
sanitários.
Outras estratégias mais tradicionais utilizadas incluem o
uso de grandes aberturas na fachada sul para maximizar o
ganho solar e aberturas pequenas no norte para
minimizar a perda de calor. A projeção do telhado fornece
sombra durante o verão mas permite a passagem do sol
durante o inverno para aquecimento passivo.
Eco Hotel voador
Premiado pelo Design Observer 2008, o
Manned Cloud é um hotel voador que
permite a seus passageiros a descoberta de
áreas inacessíveis sem a necessidade de
infra-estrutura alguma (aeroportos,
estradas, hotéis, etc.) a uma velocidade de
até 280 Km/h. O conceito está sendo
gerenciado pela Massaud Studio juntamente
com o centro de pesquisas aeroespaciais da
França.
O hotel voador é um grande zeppelin com
serviço de bordo, acomodação (60 quartos)
e salão de beleza. De acordo com seu
criador, o hotel dirigível será capaz de fazer a
volta ao mundo em 3 dias sem paradas. E
isso sem deixar nenhum vestígio de poluição
por onde passar. Sua construção está
prevista para os próximos anos.
Mesa Solar
A energia solar pode via a fazer parte não
apenas do seu estilo de vida mas também de
sua decoração. A Sun Table, criada pela Sudia
Design Labs, é uma mesa para 6 pessoas capaz
de gerar 150 watts de energia.
Ela necessita apenas de 3 horas sob o sol para
carregar e possui tomadas para a conexão de
laptops e outros aparelhos eletrônicos. Um
medidor de bateria informa o quanto de
energia ainda resta durante o seu uso. Estão
disponíveis apenas 50 unidades para venda.
Valor: U$3600.
Residência Urbana Eco-Amigável
A foto acima é de uma das primeiras
residências remodeladas com certificação
LEED nos EUA. Ela foi apresentada no San
Francisco Sunset Idea House deste ano e se
diferencia das outras casas pelo fato de
estar localizada em uma área urbana densa
em um terreno bastante compacto.
Existem duas unidades e a menor delas,
com aproximadamente 112 metros
quadrados, está a venda por 1 milhão de
dólares.
Projetada por John Lum, essa casa tem
tudo o que pode se esperar de uma green
house: piso com certificação FSC, concreto
feito com cinzas (fly ash), tintas com baixo
teor de VOC (compostos orgânicos
voláteis), eletrodomésticos com elevada
eficiência energética, teto verde, coleta de
água da chuva, pequena turbina eólica e
aquecedores solares. A casa foi projetada
para gerar energia renovável suficiente
para atender sua demanda.
Fog Shower
O brasileiro João Diego Schimansky, da PUC
do Paraná, foi um dos oito finalistas da
competição “Design Lab” criada pela
Electrolux aberta a todos os estudantes de
design do mundo. O tema deste ano foi
sustentabilidade aplicada aos utensílios da
casa do futuro. O conceito criado por João
foi o “Fog Shower” ou Chuveiro de Névoa.
O chuveiro do futuro consome apenas dois
litros de água durante um banho de cinco
minutos. Os chuveiros eficientes utilizados
atualmente utilizam cerca de 26 litros
d’água durante o mesmo tempo.
O “banho” é realizado a partir de uma
névoa de vapor d’água aquecido. Este
conceito economiza, ao mesmo tempo,
água e energia necessária para aquecê-la.
Hidrogênio – Produção, Armazenamento e
Consumo no mesmo lugar.
A célula de combustível a hidrogênio talvez
ainda não se torne viável para veículos durante
os próximos anos. Porém, um grupo de
profissionais bastante criativos da Philadelphia,
conhecido como 20/2 Collaborative, projetou
um conceito único que possibilita a produção
biológica de hidrogênio on-site e sua
distribuição para o abastecimento de veículos.
O projeto mistura lagoas de algas com balões
flutuantes para a integração da produção do
combustível e sua distribuição, e permite que
o combustível renovável seja criado e
distribuído no mesmo lugar.
Jardins Verticais
As “paredes verdes”, ou jardins verticais,
são paredes cobertas por vegetação
semelhantes aos “tetos verdes“. Entre as
vantagens apontadas pelo uso desse
recurso arquitetônico-ecológico estão a
diminuição da temperatura interna
durante o verão e a não necessidade de
repintura.
Torre Solar – 1Km de altura – 200 megawatts
A busca por fontes renováveis de energia
acaba de dar um ambicioso passo com a
compra de uma fazenda de 10.000 ha na
Austrália. O projeto alternativo de energia não
inclui a produção de biocombustíveis nem a
construção de um parque eólico. Trata-se da
construção de uma estação térmica de 1Km de
altura chamada de Solar Tower. Anunciada há
alguns anos, a torre solar é atualmente um dos
projetos alternativos de energia mais
ambiciosos do planeta: uma planta de energia
renovável com capacidade para geração de
energia comparável a de uma pequena estação
nuclear porém totalmente segura. Se
construída, a torre terá aproximadamente o
dobro da altura de uma das maiores estruturas
do mundo, o Empire State Building.
Estádio Solar
Este é o Stade de Suisse Wankdorf, em Bern,
Suíça. É o maior estádio do mundo equipado
com painéis solares. São cerca de 10.738
células solares que geram impressionantes 1,1
megawatt/hora de energia, suficiente para
abastecer 350 residências.
O estádio tem capacidade para 32.000
torcedores e irá sediar a liga européia de 2008
(Copa Euro). Uma peculiaridade sobre o
estádio: todos os assentos possuem a cor preta
ou amarela, com a exceção de um que é
pintado de vermelho e chamado de Hot Seat.
Esse assento especial é ocupado, a cada jogo,
por uma personalidade diferente.
Casa de Papelão
Casas de papelão (Cardboard Houses) poderão ser
utilizadas futuramente como moradia provisória
enquanto sua casa estiver em reforma ou em
construção. A casa pode ser “construída” por apenas
duas pessoas em apenas seis horas. Ela não é somente
fácil de ser erguida mas é também portátil. Pela
demonstração de que somos capazes de reciclar 100%
dos componentes a um custo extremamente baixo, a
Cardboard House é um desafio direto à indústria de
construção na redução dos custos ambientais.
Alguns ganhos ambientais apresentados pelos arquitetos
responsáveis pelo desenvolvimento da casa:
utilização de 85% de materiais reciclados
todos os materiais são 100% recicláveis
extremo baixo custo, transportabilidade e flexibilidade
a reciclagem da casa economiza 12 metros cúbicos de
aterro sanitário, 39 árvores e 30.000 litros d’água
autonomia para a construção: utiliza somente baterias
de 12 volts ou pequenas células fotovoltaicas para
geração de energia
sistema de compostagem produz água rica em nutrientes
para rega de jardim .
Biodigestores Domésticos
O AIDG (Appropriate Infrastructure
Development Group), através da educação e
do desenvolvimento de negócios, promove o
uso de tecnologias sustentáveis que melhoram
a qualidade de vida em países em
desenvolvimento. O grupo tem identificados
diversas tecnologias sustentáveis que podem
ser feitas localmente, com “eco-engenherios”
locais. Uma das tecnologias que o AIDG está
promovendo na Guatemala é o uso de
Biodigestores.
Os biodigestores fazem uso da energia que
está naturalmente presente nos resíduos
gerados por animais e lixo doméstico. Quando
esses produtos se degradam, eles geram
metano, um poderos gás que pode ser
aproveitado para a geração de energia. Os
biodigestores capturam o metano antes que
ele se torne um problema e o armazena para
posterior aproveitamento, como o uso em
aquecimento de ambientes ou como gás de
cozinha.
R4House - 'recicle, recupere, reutilize e
raciocine'.
Nela, o arquiteto espanhol Luis de Garrido
idealizou duas casas (em um total de 400m²)
nas quais todos os materiais eram sustentáveis
além do fato da própria construção não ter
gerado entulho e resíduos. A estrutura
portante foi feita com conteineres portuários,
com solução arquitetônica flexível e ampliável,
possibilitando a reconfiguração das paredes. A
construção foi feita toda a seco. Utilizou-se
iluminação de baixo consumo, paredes de
vidro para potencializar a luz natural, entre
outros. O objetivo principal da instalação foi
mostrar aos empreendedores que o custo da
chamada 'construção sustentável' é viável,
especialmente para os padrões europeus:
cerca de R$ 156 mil por uma moradia de
150 m².
Hidrometrópolis
A Holanda desenvolveu um projeto inovador e
ambicioso para se proteger dos efeitos do
aquecimento global. O país planeja criar
hidrometrópoles, cidades inteiras contruídas
sobre a água. Segundo o pesquisador holandês
Pavel Kabat, casas ecológicas flutuantes,
sustentadas por palafitas, e a construção de
aeroportos sobre o mar são opções avaliadas
seriamente pelo governo holandês.
Casa Bacia Sanitária
Ativistas sul-coreanos criam casa com forma de
vaso sanitário
South Korean activists create a toilet-shaped
house
Activistas surcoreanos crean una casa en
forma de toilet
Em um ato de protesto contra o fato de 2
bilhões de pessoas não terem banheiros em
casa, ativistas sul-coreanos da associação
internacional World Toilet Organization
criaram a 'casa-lavatório'.
A casa, que foi toda construída em aço,
concreto branco e vidro, possui um 'banheiro
mostruário' central e mais 3 banheiros que
contam com a utilização de metais elegantes,
dispositivos modernos de conservação de
água, etc.
O 'modelo inteligente' de construção civil com
responsabilidade ambiental segue 10 princípios
básicos:
1. Minimizar o impacto ambiental das
construções.
2. Promover comunidades sustentáveis.
3. Promover a saúde e o bem-estar do homem.
4. Priorizar a longevidade da construção,
durabilidade e adaptabilidade.
5. Utilizar materiais de baixo impacto
ambiental.
6. Promover a conservação e uso racional da
água.
7. Promover a eficiência energética, o uso
racional de energia e as fontes de energia
renovável.
8. Minimizar a produção de resíduos e
promover a reciclagem.
9. Não utilizar produtos tóxicos. Usar
preferencialmente ecoprodutos.
10. Promover a educação ambiental, o
consumo consciente e a preservação da cultura.
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