proposta de uma sede sustentável para a comunidade

PROPOSTA DE UMA SEDE SUSTENTÁVEL PARA A
COMUNIDADE MORADA DA PAZ
Caroline Kehl (1), Luís Fernando C. Felix (2), Cecília G. da Rocha (3),
Juliana T. Cruz (4), Kátia R. Ruivo (5), Ana Garcia (6), Miguel A. Sattler (7),
(1) Arquiteta e Urbanista, Mestranda pelo Programa de Pós Graduação da Engenharia Civil na
UFRGS, Brasil, e-mail: [email protected]
(2) Engenheiro civil, Mestrando pelo Programa de Pós Graduação da Engenharia Civil na UFRGS,
Brasil, e-mail: [email protected]
(3) Arquiteta e Urbanista, Mestranda pelo Programa de Pós Graduação da Engenharia Civil na
UFRGS, Brasil, e-mail: [email protected]
(4) Arquiteta e Urbanista, Mestranda pelo Programa de Pós Graduação da Engenharia Civil na
UFRGS, Brasil, e-mail: [email protected]
(5) Engenheira Agrônoma, Mestranda pelo Programa de Pós Graduação da Engenharia Civil na
UFRGS, Brasil, e-mail: [email protected]
(6) Bióloga, Mestranda pelo Programa de Pós Graduação em Agronomia na UFRGS, Brasil, e-mail:
[email protected]
(7) PhD, Professor pelo Programa de Pós Graduação da Engenharia Civil na UFRGS, Brasil, email: [email protected]
RESUMO
Proposta: A comunidade Morada da Paz, estabelecida na zona rural da cidade de Triunfo, RS, em
2002, é uma organização civil de direito privado sem fins lucrativos. É composta por famílias que
buscam uma vida diferenciada da tradicional vida urbana. Suas linhas de ação são a investigação
sobre dinâmica social, a produção agroecológica de hortifrutigrangeiros, a valorização ambiental, a
promoção da saúde holística e a qualificação educacional. Com o objetivo da construção da sua
sede comunitária definitiva, a instituição entrou em contato com o NORIE1 no intuito de que fosse
projetada uma edificação mais sustentável do que as tradicionais. Desta forma, uma equipe de
alunos passou a desenvolver uma proposta de projeto para esta edificação. Método de
pesquisa/Abordagens: Foram usadas como ferramentas do processo a especificação de eco
materiais e de soluções tecnológicas racionais que propiciem, entre outros aspectos, o bom uso de
recursos finitos como a água e a energia, a redução da poluição e a melhoria da qualidade de vida.
Resultados: O estudo propõe o adequado aproveitamento das condições climáticas locais, o
aproveitamento de água da chuva, o tratamento de efluentes, o uso de materiais locais, renováveis e
de menor impacto ambiental – inclusive árvores do próprio terreno – e o paisagismo privilegiando o
uso de espécies nativas. Contribuições/Originalidade: Uso de estratégias mais sustentáveis na
concepção de projetos arquitetônicos.
Palavras-chave: edificações sustentáveis; projeto sustentável; comunidade sustentável.
ABSTRACT
Propose: The Morada da Paz community is a private non-profit organization placed in Triunfo (RS)
city. It is composed by families that aim at a distinct life style, different from the traditional urban
1
NORIE é o Núcleo Orientado para a Inovação da Edificação, laboratório do Programa de Pós Graduação da
Engenharia Civil na Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
- 248 -
life style. The community’s goals are social dynamics investigation, agro-ecological production,
holistic health promotion and educational qualification. The community has contacted NORIE
asking for collaboration in the development of a community house project, that would be more
sustainable than those traditionally built. Associated to a discipline requirement, a team of
postgraduate students of the civil engineering program developed the building project. Methods:
The tools used for the project development were: the specification of ecological materials, rational
technological solutions (which promote the responsible use of finite resources such as water and
energy), pollution reduction and enhancement of life quality. Findings: The paper proposes the use
of bioclimatic architecture; use of rainwater; wastewater treatment; use of local, renewable and low
impact materials (including local tree species from the site) and the landscape design.
Originality/value: Use of more sustainable strategies in the conception of an architectural project.
Keywords: sustainable buildings; sustainable projects; sustainable communities.
1
INTRODUÇÃO
1.1
A Comunidade Morada da Paz
A Comunidade Morada da Paz é uma organização civil de direito privado sem fins lucrativos que
tem como linhas de ação: (1) a investigação da dinâmica social, (2) a produção agroecológica de
hortifrutigranjeiros, (3) o desenvolvimento e a valorização ambientais, (4) a produção de saúde
holística e (5) a promoção e qualificação educacionais.
A comunidade é composta por profissionais de diversas áreas – Saúde, Educação, Engenharia,
Economia, Comunicação e Agroecologia – e pelas famílias desses profissionais, todos exmoradores de Porto Alegre, que optaram por unir suas rendas e adquirir um terreno na zona rural da
região metropolitana, no município de Triunfo. O local possibilita praticar a vida em comunidade,
além de outros preceitos que eles consideram relevantes para sua qualidade de vida, como o contato
efetivo com a natureza.
Na época do projeto, a comunidade contava com quatorze componentes, entre adultos e crianças,
que dividiam duas casas, com aproximadamente 50m² cada uma. Porém, esse espaço estava muito
aquém de suas necessidades. Na busca por um projeto de uma nova edificação comunal, o grupo
entrou em contato com o NORIE (Núcleo Orientado para a Inovação da Edificação) da
Universidade Federal do Rio Grande do Sul, e a partir de então, uma equipe de profissionais
mestrandos, coordenada pelo professor responsável pela Linha de Pesquisa em Edificações e
Comunidades Sustentáveis, elaborou uma proposta para sua sede, que foi baseada nos princípios da
sustentabilidade.
1.2
Os Recursos
A principal restrição imposta ao projeto referia-se aos recursos financeiros, que no caso eram
bastante escassos, devendo este fato ser encarado como premissa. No entanto, havia a
disponibilidade de um bosque de eucaliptos no local escolhido pela comunidade para a implantação
da edificação. Tendo em vista que o eucalipto é uma espécie exótica, a idéia norteadora para o
projeto deveria prever a utilização dos troncos desta árvore.
2
OBJETIVO
O objetivo deste artigo é demonstrar o uso de estratégias de minimização de impactos ambientais e
econômicos aplicadas à implantação e ao projeto arquitetônico da nova sede da Comunidade
Morada da Paz.
- 249 -
3
MÉTODO
3.1
Captação de requisitos
Para que fosse iniciado o processo de projeto, foi feita visita à área pertencente à Comunidade, onde
os profissionais mestrandos que participariam da elaboração puderam conhecer alguns dos seus
componentes, bem como suas necessidades. Os projetistas fizeram um passeio de reconhecimento
pela propriedade com os integrantes da comunidade, momento em que os requisitos do projeto
foram captados. Apontado o lugar da implantação da casa, escolhido pela comunidade e acordada
pelos mestrandos, foi realizada uma medição expedita dos níveis do terreno.
Em um segundo momento, os profissionais projetistas entrevistaram uma das integrantes da casa, de
modo a entender plenamente o funcionamento da Comunidade. A entrevistada respondeu sobre os
dados demográficos da comunidade: números de casais, de solteiros adultos e de crianças. Ela foi
questionada também sobre as principais vantagens e desvantagens da vida em comunidade, com
relação aos espaços que eles possuem.
3.2
Estratégias sustentáveis
Além de captar os requisitos dos usuários da nova sede, a contribuição dos mestrandos se deu no
sentido de incorporar seu conhecimento sobre edificações sustentáveis no projeto. A concepção do
objeto foi pensada de forma holística, de modo a incorporar estratégias referentes ao uso racional de
água e energia, gerenciamento de resíduos sólidos e líquidos, conforto ambiental, materiais de
construção de baixo impacto, paisagismo produtivo e manejo florestal.
Para atender a essas estratégias, soluções de ventilação e iluminação naturais, controle de
temperatura interno, reuso de componentes de edificações, captação de águas pluviais, tratamento
local de efluentes, produção local de alimentos, tratamento local de resíduos orgânicos, entre outras,
estão presentes no projeto.
4
ANÁLISE DE RESULTADOS
4.1
Premissas: ampliação e flexibilidade
A Comunidade Morada da Paz conta, hoje, com a seguinte composição: 3 casais, 2 adultas solteiras
e 6 crianças. Entretanto, ela pretende receber mais membros com o passar do tempo, o que deve ser
traduzido na possibilidade de expansão da casa.
Além disso, tendo em vista o passar dos anos e a transformação social e financeira que possa sofrer
a comunidade, a flexibilidade dos ambientes deve ser prevista, a fim de que a sede possa continuar
sendo adequada às mudanças de funções, tamanhos e disposição dos ambientes.
Tento em vista o cumprimento dessas duas premissas, o partido de projeto foi concebido em
módulos iguais externamente, que se repetem e podem ser adicionados à medida que haja
necessidade de ampliação. Além de regrar os aumentos futuros, a modulação traz o benefício da
repetição da construção, que conta com o efeito aprendizagem da sua mão-de-obra. (BECK;
COOPER, 2003)
Inicialmente serão implantados três módulos, que contarão com o espaço necessário às condições
atuais. Porém, mesmo esses três módulos podem ser construídos em etapas de acordo com os
recursos disponíveis. (Figuras 1 e 2)
Internamente, a planta admite algumas possibilidades de divisão, tornando o layout suficientemente
flexível para a escala de uma habitação, como poderá ser observado nas representações do projeto
arquitetônico.
- 250 -
4.2
Projeto arquitetônico
A implantação da edificação no terreno foi feita de acordo com quatro fatores: o alinhamento com a
divisa e o perfil natural do terreno, a forma de ampliação proposta, a posição solar e a vista para um
lago próximo. As curvas de nível da topografia do terreno são aproximadamente paralelas à cerca
que o delimita, sugerindo que a edificação seja disposta também paralela à divisa. No entanto, para
que a radiação solar seja possível em todos os cômodos, foi proposta uma leve inflexão da posição
sugerida inicialmente. O limite da inflexão se deve às futuras ampliações, que acompanham a linha
da divisa, mantendo dela um afastamento uniforme.
Figura 1 – Implantação esquemática do projeto.
Figura 2 – Representação de vista geral da implantação
- 251 -
A vista para o lago sugeriu a implantação da varanda e área comum da edificação, e guiou o partido
das divisões internas do projeto. No módulo mais a leste, portanto, estão localizadas as funções
comuns a todos os moradores: salas de estar e jantar, cozinha e lavanderia (Figura 3).
Figura 3 – Projeto arquitetônico: planta baixa 3 módulos.
Figura 4 – Projeto arquitetônico: fachada principal 3 módulos.
Esses cômodos dão acesso a uma varanda que circunda o módulo e serve, ora como área de lazer e
estar, ora como área de serviço para estender roupas em área aberto-coberta. Este foi um dos
requisitos dos moradores, por haver grande quantidade de integrantes e, consequentemente, roupas,
o que tornava a atividade inviável em longos períodos chuvosos. A varanda conta com um anexo
(com vista para o lago) para reunião do grupo ao ar livre, em volta do fogo, atividade que já é
praticada pelo grupo.
A horta, a estufa e o pomar, para cultivo de alimentos, foram dispostos de forma a ser fácil seu
acesso a partir da cozinha, como propõe o zoneamento permacultural. (MOLLISON, 1998)
Os demais módulos abrigam a biblioteca, que poderá ser acessada por público externo à
comunidade, e área de estudos, que foi requerida pelos integrantes, além dos dormitórios – o
dormitório coletivo das crianças no módulo central e os demais no módulo subseqüente, mais
reservado do público visitante. Entre os módulos, foram localizados os sanitários, separados em 2
partes: o sanitário seco e o banho.
- 252 -
Todos os cômodos contam com ventilação e iluminação naturais. Para que haja ventilação cruzada,
foi proposto um lanternim e janelas altas nas paredes do corredor. Essas janelas podem ser abertas
ou fechadas, através de um sistema de mola, batente e corda para a operação. Dessa forma, é
possível operar o sistema, adequando-o à situação (Figura 5). Além disso, visando ainda o conforto
térmico no interior da edificação, está prevista a instalação de um forno/lareira/fogão2 para
minimizar o frio na área de convívio, e de telhado verde, para promover maior inércia térmica da
edificação (MORAIS, 2004).
Figura 5 – Projeto arquitetônico: corte transversal pelos quartos, mostrando ventilação cruzada.
4.3
Estratégias de minimização de impactos ambiental e econômico
4.3.1 Telhado verde
Considerando a incidência solar e tendo em vista a tendência de coberturas vegetais estabilizarem as
temperaturas evitando os extremos, seu emprego na edificação, além de privilegiar aspectos
estéticos e de integração ao meio ambiente, contribuirá com seu isolamento térmico (MORAIS,
2004).
4.3.2 Aproveitamento da água da chuva
De forma a racionalizar o consumo de água na casa, estão previstos a captação da água da chuva e
seu posterior aproveitamento. Desta forma, a água passará previamente por um filtro e será
armazenada em uma cisterna, onde abastecerá pontos de consumo para fins não potáveis (MANO;
SCHMITT, 2004).
4.3.3 Tratamento dos efluentes
Considerando a utilização de sanitários secos, os resíduos líquidos gerados serão somente do tipo
“águas cinzas”. Elas são provenientes de pias, lavatórios e chuveiros, e serão conduzidas para uma
caixa de gordura e filtro de areia (figura 6). Após, para polimento, em um lago com plantas
aquáticas no jardim (ERCOLE, 2003).
4.3.4 Banheiro seco
O sanitário seco, cujo sistema já é dominado e utilizado pela comunidade, é composto de três
partes: a cabine de uso; câmaras de compostagem e o sistema mecânico de adição de material
orgânico seco, rico em carbono, como serragem, aparas de grama e cascas de arroz (figura 6). As
câmaras de compostagem ficam abaixo do vaso sanitário, de modo a promover o aquecimento solar
e a ventilação do material para favorecer o processo de compostagem. A ventilação é garantida por
2
Projeto dos alunos KUHN, ZANIN; PROFES na disciplina Projetos Regenerativos em Prática, no ano de
2004, no Norie/Ufrgs.
- 253 -
um duto/chaminé, que através de um processo chamado termossifão (ventilação solar), torna o
sanitário inodoro. A câmara conta, ainda, com duas portas no nível do solo que facilitam a retirada
do material tratado – com uma enxada, por exemplo (SARTI et al., 2006).
Figura 6 – Projeto arquitetônico: corte transversal pelos banheiros, mostrando banheiro seco e
tratamento dos efluentes.
4.3.5 Sistemas de construção em madeira
Tendo em vista a utilização de troncos de eucalipto como principal material a ser empregado na
construção, foram apresentadas duas técnicas construtivas, a ser escolhida pelos moradores da
comunidade, de acordo com as peculiaridades de cada uma. As técnicas correspondem às duas
principais alternativas de construção com troncos: (1) sistema Parede, composto por sobreposição
de troncos formando paredes estruturais. O seu travamento é realizado através de cruzamento de
toras entalhadas. (2) sistema Pilar e Viga, composto por esqueleto estrutural com fechamento
posterior independente da estrutura (INO et al.,1992).
Embora se tenha levantado duas possibilidades construtivas, a proposta deu ênfase ao sistema
Parede (também conhecido como sistema Log Homes) visto que ele possibilita um melhor
aproveitamento das toras, sendo este então o apresentado nas representações gráficas (Figura 7).
Figura 7 – Representação da aparência de um sistema de construção tipo Log Homes.
- 254 -
Desta forma alguns aspectos foram considerados relevantes para a qualidade do projeto e da
execução. O projeto se ateve a alguns detalhes construtivos como beiral largo, piso elevado,
varanda em deck, calhas de águas pluviais para coletar e direcionar as águas da chuva e a colocação
de pedriscos numa pequena faixa ao redor da edificação. A equipe de projeto também se preocupou
com relação à seleção dos troncos, devendo-se observar os seguintes aspectos: a retidão de fuste,
rachadura de topo, conicidade e os defeitos da superfície rolante (INO et al., 1992).
4.3.6 Reuso de componentes de edificações
O reuso e a reciclagem de recursos reduzem a geração de resíduos e de extração de matéria-prima
virgem, contribuindo para a sustentabilidade das construções (HILL; BOWEN, 1997). Assim, é
proposto para o projeto, a reutilização de componentes de edificações, tais como esquadrias,
instalações hidrosanitárias (cubas, pia de cozinha, tanque, etc) e elétricas (luminárias, tomadas,
interruptores, etc). Esses componentes encontram-se disponíveis em diversas revendedoras de
materiais de demolição de Porto Alegre, com preços cerca de 40% inferiores do que os produtos
novos. Também se sugere a separação das funções da esquadria, ventilação e iluminação, em duas
partes distintas: uma com vidro fixo e outra aberta e vedada apenas por um batente de madeira.
Essa separação permite que a esquadria seja confeccionada a partir de vidros e madeiras usados,
materiais de baixo custo e disponíveis em revendas de materiais de demolição.
4.3.7 Compostagem
Foi ensinado aos integrantes da comunidade sobre como aproveitar os resíduos de forma correta
para a compostagem, que já é atividade desenvolvida por eles. A compostagem de baixo custo
envolve processos simplificados e é feita em pátios onde o material a ser compostado é disposto em
pilhas ou leiras de compostagem (PEREIRA NETO, 1996).
4.3.8 Coletor solar de baixo custo para aquecimento de água
É indicado para esse projeto o uso do aquecedor solar de baixo custo (MUSSKOPF; SATTLER,
2006), tendo em vista que o sistema utiliza materiais reciclados, de descarte e de baixo impacto
ambiental, o que vem ao encontro da falta de recursos financeiros da comunidade. Nesse caso, a
água armazenada ganha em torno de 3°C nos períodos de inverno. O sistema pode, então, ser
complementado pelo aquecimento por serpentinas que ganham calor dentro do forno-lareira-fogão
ou por um chuveiro elétrico na posição verão. Isso representa bastante economia energética e
financeira no caso do número de pessoas usuárias dos chuveiros. É possível observar, na referência,
que mesmo dispondo de baixa eficiência, o sistema apresenta uma boa economia e permite sua
amortização em um ano.
4.3.9 Manejo Florestal
Elaborou-se um plano de ação com uma lista de espécies nativas para substituição e regeneração
dos bosques de mata secundária no local. Para que tal feito seja realizado, devem ser observadas as
características da dinâmica sucessional das espécies, bem como a dispersão por animais. A
vegetação proposta tem como funções a conservação e a recuperação do solo, a alimentação da
fauna, o tratamento medicinal, além de servir como eficiente barreira de ventos.
5
REFERÊNCIAS
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Civil) Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio grande do Sul, Porto Alegre, 2003.
192pp.
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HILL, R.; BOWEN, P. Sustainable construction: principles and a framework for attainment.
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experiência do Centro de Vivência do Horto Florestal de Ecoporanga – ES. In: ENCONTRO
BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA, 4., 1992, São Carlos.
Anais... São Carlos: IV EBRAMEM, 1992.
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ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA, 4., 1992,
São Carlos. Anais... São Carlos: IV EBRAMEM, 1992.
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Porto Alegre: Aspectos básicos da viabilidade técnica e dos benefícios do sistema. In:
CONFERÊNCIA LATINO-AMERICANA DE CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL, ENCONTRO
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MOLLISON, B.; SLAY, R. M. Introdução à Permacultura. PNFC, 1998.
MORAIS, C. S. Desempenho térmico de coberturas vegetais em edificações na cidade de São
Carlos, SP. 2004. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) Programa de Pós Graduação em
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