aula 07 fund de arquitetura

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aula 07 fund de arquitetura
FUNDAMENTOS DE
ARQUITETURA
condicionantes do projeto arquitetônico
UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA
FACULDADE DE ENGENHARIA
Curso: Engenharia Civil
Profª. Raquel Portes
condicionantes do projeto arquitetônico
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ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
A Arquitetura Bioclimática é o estudo que visa harmonizar as concentrações ao
clima e características locais, pensando no homem que habitará ou trabalhará
nelas, e tirando partido da energia solar, através de correntes convectivas
naturais e de microclimas criados por vegetação apropriada.
É a adoção de soluções arquitetônicas e urbanísticas adaptadas às condições
específicas (clima e hábitos de consumo) de cada lugar, utilizando a energia que
pode ser diretamente obtida das condições locais.
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AR
SOL
VEGETAÇÃO
SOLO
ÁGUA
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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HISTÓRIA
Construções bioclimáticas, arquitetura sustentável, ecovilas, green buildings, bioconstrução,
permacultura, construção ecológica, empreendimentos verdes são temas bastante discutidos hoje, com
a preocupação cada vez maior com as questões ambientais. Parecem ter sido inventados há pouco
tempo, porém…
Das primeiras cabanas aos grandes arranha céus, o homem sempre aproveitou o meio a favor de seus
ambientes construídos.
Em muitos países existem conselhos para o desenvolvimento dos conceitos da construção sustentável,
que orientam e discutem os padrões a serem seguidos:
  CBCS (Conselho Brasileiro da Construção Sustentável)
  USGBC (United States Green Building Council)
  CaGBC (Canadá Green Building Council)
  GBCA (Green Building Council Australia)
  Japan Sustainable Building Consortiumlding
A certificação para as construções sustentáveis pode ser obtida por meio de algumas entidades que
criaram métodos e sistemas de base que estudam e avaliam o impacto de projeto, construção e
operação dos edifícios. As mais comuns são:
•  BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method)
•  LEED (Leadership in Energy and Environmental Design)
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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DIRETRIZES MUNDIAIS
“Utilizar os recursos disponíveis no presente sem esgotá-los e comprometer o
meio ambiente das gerações futuras
(Relatório Bruntland – 1987)
Em 1987, o relatório Brundtland (O Nosso Futuro Comum), elaborado pela Comissão Mundial
sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, traçou o conceito de desenvolvimento sustentável,
abordando o papel da arquitetura no tocante a interação do homem com o meio, utilizando os
elementos e recursos naturais disponíveis, preservando o planeta para as gerações futuras,
baseado nas soluções socialmente justas, economicamente viáveis e ecologicamente
corretas.
Algumas diretrizes a considerar para uma construção sustentável:
  Pensar em longo prazo o planejamento da obra
  Eficiência energética
  Uso adequado da água e reaproveitamento
  Uso de técnicas passivas das condições e dos recursos naturais
  Uso de materiais e técnicas ambientalmente corretas
  Gestão dos resíduos sólidos - Reciclar, reutilizar e reduzir
  Conforto e qualidade interna dos ambientes
  Permeabilidade do solo
  Integrar transporte de massa e ou alternativos ao contexto do projeto.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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DIRETRIZES MUNDIAIS
O Clube de Roma, foi composto por
várias personalidades de relevo
mundial, que se juntaram para debater
assuntos relacionados com ambiente,
política internacional e económica."
O relatório "The Limits to Growth" (Os
limites do crescimento), foi efectuado
por uma equipe chefiada por Donella
Meadows, a solicitação do Clube de
Roma."
A Conferência de Estocolmo foi a
primeira Cimeira da Terra, onde ocorreu
pela primeira vez a nível mundial
preocupação com as questões
ambientais globais.[2]"
"
O Relatório O Nosso Futuro Comum foi
criado pela Comissão Brundtland, em
nome da ONU."
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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ESPAÇO E CULTURA
Uma arquitetura sustentável deve, fundamentalmente,
levar em conta o espaço na qual será implantada.
Se respeitadas as condições geográficas,
meteorológicas, topográficas, aliadas às questões
sociais, econômicas e culturais do lugar é que
definirão o quão sustentável a construção será.
Algumas soluções aplicadas a uma construção no
campo podem não ser sustentáveis em outra na
cidade e vice versa.
Na primeira hipótese pode se pensar em utilizar
materiais do lugar (madeira, pedra, terra etc…), pois
pode ficar muito caro optar por peças industrializadas,
além dos impactos ambientais diretos e indiretos.
O Brasil com o tamanho continental engloba uma
série de panoramas climáticos diferentes. Uma
construção sustentável deve respeitar e aproveitar o
clima na qual está inserida.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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HISTÓRIA DAS CONSTRUÇÕES SUSTENTÁVEIS
  Quando o homem começou a se fixar no
território e cultivar, sentiu a necessidade de criar
o teto que lhe protegesse das intempéries.
  Com o desenvolvimento das técnicas, os
elementos e recursos naturais de cada lugar
foram absorvidos na medida mais eficaz para o
abrigo.
  O homem reconhece a força da natureza como
sua maior ameaça, mas também sua maior
aliada.
  No antigo Egito, as construções mantinham a
distância necessária do rio Nilo, sabendo que
seu regime possuía períodos de cheia e vazão
bem definidas, aproveitavam o fundo das
construções para o plantio, pois o rio quando
enchia trazia nutrientes e quando vazava servia
para fertilizar o solo para a agricultura.
  Os Iglus são uma forma bem interessante de
demonstrar o aproveitamento do meio a favor do
abrigo.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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BedZed
Região de Sutton, a 20 minutos de trem de
Londres;
Desenvolvido pela incorporadora inglesa
Peabody Trust em conjunto com um grupo
especialistas em meio ambiente BioRegional, o Beddington Zero Energy
Development (BedZED, desenhado e
concebido pelo arquiteto Bill Dunster.
Concebido para utilizar somente a energia
de fontes renováveis.
• local conta com com 777 metros quadrados
de painéis fotovoltaicos,
• tem suas casas voltadas para o sul,
http://www.zedfactory.com/
• as construções possuem vidros triplos e elevado isolamento térmico,
• a água das chuvas que caem na região é coletada e reutilizada.
• os eletrodomésticos são escolhidos para uso eficiente da água reciclada, quando possível.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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BedZed
Devido ao conceito de baixa emissão de
poluentes em BedZed, o acesso de carros é
desencorajado, inclusive pelo espaço limitado
para estacionamento de automóveis. O projeto
estimula o uso de transporte coletivo,
biclicletas e caminhadas.
O bairro, que começou a ser habitado em
2002 e hoje abriga 220 pessoas, se
estabelece como um modelo de espaço
planejado e sustentável, que tem mostrado
resultados positivos tanto no aspecto
ambiental quanto no social.
Na área de energia, há redução de 81% na energia de aquecimento e 45% de redução na electricidade
(comparado com a média local). Nos transportes, a redução é de 64% na quilometragem dos automóveis
(em relação à média nacional). O consumo de água por pessoa e por dia (pela média local) diminuiu 58%.
Cerca 60% dos desperdícios são reciclados e 86% dos habitantes compram alimentos biológicos. E na
comunidade, os residentes conhecem, em média, pelo menos 20 vizinhos pelo nome.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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CARACTERÍSTICAS DO BedZed
 Uso de placas fotovoltáicas para geração de energia.
 Miniestação geradora de energia a base de lascas de
madeira.
 50% da água são tratadas, purificadas e reutilizadas.
 Coberturas verdes.
 Postos de abastecimento para carros elétricos.
 Localização do projeto próxima a boa infra-estrutura de
transportes.
 Iluminação bem aproveitada.
 Ventilação bem elaborada, evitando o uso de arcondicionado.
 Uso de materiais reciclados, reaproveitados e de fontes
próximas ao local.
 Equipamentos sanitários com baixo consumo de água.
 Eletrodomésticos ecológicos.
 Coleta de lixo reciclável lixo reciclável
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CARACTERÍSTICAS DO BedZed
Zero Emissions Housing - London - UK
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
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MATERIAIS
Os produtos e equipamentos utilizados nesse tipo de edificação devem:
  Propiciar o reuso de suas partes.
  Gerar sua própria energia sem produzir resíduos ou funcionar, através de alguma fonte de energia
sustentável.
  Aliar suas funções eficientemente com as condições naturais do lugar na qual é usado.
FIBRAS VEGETAIS
São excelentes materiais que substituem as fibras de vidro e sintéticas.
Possuem características físicas e mecânicas, em alguns casos muito melhores do que as não naturais,
principalmente quando incorporadas com compostos plásticos.
Feitas a base de uma série de plantas e vegetais como a juta, o sisal, o coco, a cana-de-açúcar, algodão,
rami entre outras, é utilizada para confecção de uma ampla gama de produtos. Pode ser misturada ao
concreto para agregar maior resistência, serem usadas para fazer telhas, tapumes, revestimentos
acústicos e térmicos, painéis, tecidos, tapetes e carpetes.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
SOLO CIMENTO
Muito útil em meios rurais pela disponibilidade da matéria-prima, já que a maior parte da mistura vem
do chão. É um tipo de cimento para argamassa ou estrutura, adequado para uso em revestimentos de
pisos e paredes devido à elasticidade, usado para pavimentação, em muros de arrimo, confecção de
tijolos e telhas sem que haja uma queima prévia. O solo cimento é um material homogêneo resultante
da mistura de solo, cimento e água, ideal para construções de pequeno porte. O solo usado é
composto por uma parte maior de areia e outra menor de argila. A proporção de cimento e solo fica
entorno de 1 para 12, ou seja, uma parte de cimento e outras doze partes de solo. É importante
lembrar que o solo cimento mais adequado não pode conter materiais orgânicos (galhos, folhas e
nenhum tipo de adubo) e devem ser bem peneirados na fabricação.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
\MADEIRAS ALTERNATIVAS
A madeira é um excelente material, utilizada desde sempre pelo ser humano, encontrada em inúmeras
cores, cheiros e durabilidades, muito utilizada na construção civil, porém, todos sabem dos riscos da
extração em larga escala sem as devidas preocupações ambientais.
São aquelas madeiras que na hora da compra podem comprovar a origem de onde foram retiradas :
Reflorestamento – advém de lugares que mantém uma área de floresta original ou replantada, através
de manejos sustentáveis de produção. A atividade prevê a preservação dessas matas ao mesmo tempo em
que sustenta o ritmo da extração.
Certificadas –são aquelas que conseguem comprovar a origem de onde foram retiradas, através de selos
concedidos por órgãos competentes e avaliadores. Um dos mais conhecidos é o selo verde do Forest
Stewardship Council (Conselho de Manejo Florestal) presente em mais de 50 países.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
CONCRETO RECICLADO
Concreto é um material composto por cimento, areia, água, compostos britados (brita, cascalho e ou
pedregulho) que eventualmente contém materiais ligantes como colas, fibras e outros aditivos.
Alguns encontrados no mercado são feitos com escória de alto forno, material originalmente refugado,
resultante na fabricação de cimento e em usinas metalúrgicas, outros utilizam sobras de minérios e asfalto,
recolhidos em demolições e entulhos.
O uso do concreto reciclado tem despertado cada vez mais uma consciência de reaproveitamento dos
materiais que antigamente eram descartados, abrindo espaço para empresas que separam e comercializam
materiais que sobram nos canteiros de obras e nas demolições.
TINTAS NATURAIS
O uso de tintas convencionais muitas vezes pode ser danoso à saúde e ao meio ambiente por conterem
substâncias orgânicas tóxicas (COVs), substâncias derivadas do petróleo e compostos voláteis altamente
poluidores ao contato com córregos e lençóis freáticos.
Hoje no mercado existem algumas tintas a base de água, ceras e óleos vegetais, resinas naturais, com
pigmentações minerais, muito mais recomendáveis para um equilíbrio sustentável nos ambientes, pois não
têm odor e não utilizam metais pesados.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
TELHAS ECOLÓGICAS
Cada vez mais utilizadas essas telhas podem ser feitas de placas prensadas de fibras naturais ou de
matérias reciclados. Possuem características mecânicas melhores do que as das telhas de fibra de vidro
e amianto, são mais leves e ainda não prejudicam a saúde e o meio ambiente. Uma particularidade
interessante das telhas recicladas com embalagens tetrapak é que por conterem uma porcentagem de
alumínio, refletem a luz solar garantindo uma excelente condição térmica nos ambientes usados.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
ADOBE
É um material ainda muito utilizado em várias regiões do mundo, inclusive no Brasil,
excepcionalmente próprio para regiões que tenham solos argilosos e clima seco.
Usado para se fazer tijolos, são muito eficazes na construção de alvenarias estruturais
externas, pois depois de secos adquirem uma alta resistência e ótimas propriedades
acústicas.
O tijolo de adobe é feito de uma mistura com argila, areia, água e algumas vezes
podem ser adicionadas palha ou outras fibras.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
EQUIPAMENTOS SANITÁRIOS DE BAIXO CONSUMO E AUTOMÁTICOS
Os vasos sanitários e pias são campeões no quesito desperdício de água (torneira pingando ou a descarga
desregulada), o que acaba lançando enormes quantidades de água sem necessidade.
Por isso, a tendência é que cada vez mais os sanitários tenham equipamentos reguladores de consumo.
Alguns fabricantes de equipamentos sanitários já disponibilizam no mercado torneiras com sensor de
presença e vasos sanitários com duplo acionamento.
O vaso funciona com meia descarga no caso dos líquidos e vazão completa para sólidos. Alguns modelos
mais simples limitam a vazão de seis litros mesmo com o botão sendo apertado insistentemente.
LÂMPADAS DE ALTA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
Existem muitos tipos de lâmpadas eficientes no mercado e algumas que ainda estão por vir, pouco
difundidas, prometem uma revolução na iluminação dos edifícios. A mais comum são as lâmpadas
fluorescentes compactas, apesar de mais caras, representam um consumo de energia 80% menor e duram
10 vezes mais que lâmpadas convencionais, fora isso aquecem menos o ambiente. A maior promessa no
setor de iluminação são os LEDs, que em inglês significam Diodo Emissor de Luz. São diodos
semicondutores que ao receberem energia iluminam. Muito comum em televisores e computadores são
aquelas luzes que ficam acessas indicando que o aparelho está ligado ou em stand by. Possuem inúmeras
vantagens. São luzes que desperdiçam pouquíssima energia, não esquentam, extremamente compactas,
mas ainda são caras e pouco difundidas.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
PISO INTERTRAVADO
•  é composto por peças de concreto modulares, com diversas formas e cores, que são assentadas como um
quebra cabeça, por isso o nome. Muito resistentes são usados em calçadas, parques e grandes extensões
de pisos externos. A vantagem para o meio ambiente é que ao contrário do que vemos por ai, os pisos
intertravados possibilitam que a água da chuva permeie entre as juntas e encontre o solo, facilitando a
drenagem.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
ENERGIA SOLAR
Pode ser aproveitada de várias maneiras em uma
construção. Devido alguns fatores climáticos que
encobrem o céu, não há como aproveitar
integralmente a captação da luz e, nos períodos
noturnos, apenas não funciona.
Devido ao alto preço (que começa a ficar mais
acessível) e a poucos incentivos, a tecnologia é
pouco explorada nos trópicos.
• Brasil apresenta excelentes condições em quase
todo seu território e pouco aproveita deste recurso.
• Uma maneira de se aproveitar a energia solar em
um edifício é fazer com que o sol seja uma fonte
para alimentar sistemas de automação, eletroeletrônicos ou equipamentos de médio uso.
• Apesar da absorção irregular, estes sistemas de
captação contam com baterias e armazenam a
energia.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
ENERGIA SOLAR
Pode ser aproveitada de várias maneiras em uma
construção. Devido alguns fatores climáticos que
encobrem o céu, não há como aproveitar integralmente a
captação da luz e, nos períodos noturnos, apenas não
funciona.
Devido ao alto preço (que começa a ficar mais acessível) e
a poucos incentivos, a tecnologia é pouco explorada nos
trópicos.
• Brasil apresenta excelentes condições em quase todo seu
território e pouco aproveita deste recurso.
• Uma maneira de se aproveitar a energia solar em um
edifício é fazer com que o sol seja uma fonte para
alimentar sistemas de automação, eletro-eletrônicos ou
equipamentos de médio uso.
• Apesar da absorção irregular, estes sistemas de captação
contam com baterias e armazenam a energia.
• Funcionam através de placas fotovoltaicas, localizadas em algum lugar do edifício onde haja maior incidência
da luz solar, geralmente nas partes mais altas (telhados e coberturas).
Pode ser usada com grande eficácia no aquecimento da água de um edifício. Estes sistemas são parecidos,
têm os mesmos princípios de colocação e absorção, mas neste caso as placas coletoras recebem um fluxo de
água, ligadas ao sistema de abastecimento da construção.
Contam com a vantagem de reduzirem o consumo de energia externa e com a desvantagem de necessitarem
de grandes áreas livres para serem instaladas. Porém cada vez mais avanços tecnológicos vêm criando
placas solares cada vez mais potentes.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
REUSO DA ÁGUA
necessidade por alternativas que poupem mananciais e mantenham os recursos hídricos - planejamento do uso
racional e eficiente da água.
Compreende uma atividade que abrange a minimização da produção de efluentes, perdas, desperdícios e
consumo de água nos edifícios. Utilizando uma água de qualidade inferior como a da chuva faz com que grandes
quantidades de água sejam poupadas.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
REUSO DA ÁGUA
Tratar o esgoto produzido é outra forma consciente de
devolver para o meio ambiente uma água mais limpa
ou, até mesmo, para reutilizar em usos menos nobres.
Captação e armazenamento de água da chuva:
Aproveitar a água da chuva pode representar uma
economia considerável em edifícios residenciais ou
comerciais. Por contar com sistemas simples de
funcionamento, apenas exigem espaço para
armazenar a água. Geralmente as cisternas, (onde é
armazenada a água) são instaladas próximas ao
sistema de abastecimento do edifício; mas é
importante lembrar que a função de reusar a água da
chuva não seja orientada ao consumo humano. Esta
água é utilizada para irrigar jardins, lavar calçadas e
limpar áreas comuns. Eventualmente, pode ser
utilizada para descarga em vasos sanitários.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
REUSO DA ÁGUA
Mini estação de tratamento da água: Tratar
a água usada em sanitários, cozinhas e
áreas molhadas em geral pode representar
uma grande colaboração ao meio
ambiente, pois elimina patógenos que
transmitem doenças e impurezas que ao
contato com mananciais prejudicam a
qualidade destes. Além disto, é
perfeitamente possível que uma água
tratada em mini-estações sirva para o
reuso. Alguns tipos mais elaborados fazem
um tratamento mais completo e são
capazes de proporcionar uma água potável
ao consumo humano.
Existem vários modelos de tratamento de
água. Todos exigem certa área para
implantação e quando planejadas junto à
construção do edifício podem representar
uma economia, segundo dados da ATA
(Alternative Technology Association) de até
40% na conta de água.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
PERMEABILIZAÇÃO DO SOLO
Um enorme problema das grandes cidades é a aridez
que encontramos em muitas ruas, calçadas, calçadões,
estacionamentos, praças e parques, causada pelo uso
excessivo do asfalto e do concreto para cobrir o chão.
Tais revestimentos muitas vezes utilizados sem critério
impermeabilizam o solo, fazendo, por vezes, que a
água demore muito tempo pra infiltrar.
Em uma grande chuva, por exemplo, devido à grande
quantidade de água que vem, somado ao enorme
acúmulo de lixo encontrado nas ruas, faz com que as
bocas de lobos e sumidouros entupam, aliado a isso,
um solo impermeável não consegue ter uma boa
absorção, o solo não consegue drenar o excedente e no
final das contas temos mais uma enchente. Lógico que
para uma enchente ocorrer são necessários outros
fatores, mas a má impermeabilização contribui muito.
Outro aspecto interessante é que, com menos áreas
verdes permeáveis, a temperatura dos grandes centros
urbanos tende a ser maior. Árvores, jardins e gramados,
além de serem ótimos visualmente, são barreiras
naturais para as intempéries, filtram o ar e retêm a
poeira.ar
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
COBERTURAS VERDES
As coberturas verdes, ou telhados ecológicos, e
jardins suspensos existem há muito tempo na
história da humanidade. No século 6 A.C. na
Babilônia, o uso dessa técnica já era
conhecida. No século 19 em Berlim, as casas
rurais eram cobertas por uma camada de terra,
a fim de evitar incêndios, nessa camada de
húmus, a vegetação acabava crescendo e
cobrindo os tetos.
Como dito anteriormente, as áreas vegetadas
são muito benéficas para as construções e para
as pessoas que convivem nelas. Um teto verde
é uma excelente forma de se proteger acústica
e termicamente uma cobertura. Além disso,
esta técnica faz com que a poeira em aspersão
no ar seja retida e acabam filtrando a mesma.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
As coberturas ainda ajudam a
filtrar a água que vem da chuva,
auxiliando no reuso desta.
Importante ressaltar que como
todas as áreas verdes, uma
cobertura desse tipo demanda
manutenção adequada, pois,
por se tratar de um organismo
vivo, esta vegetação cresce e
produz um excesso de folhas
mortas que por vezes entopem
ralos, podem subir nas paredes
ou entrar em frestas de janelas
e portas.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
REDUZIR, REUTILIZAR E RECICLAR
Como já dito, a construção civil é uma das atividades que mais impacta no meio ambiente. Seja pela
produção, extração e ou transporte das matérias-primas, a energia gasta e os resíduos que se perdem pelo
meio do processo são altamente desproporcionais com o consumo real do material.
O desperdício na construção civil colabora com o aumento dos entulhos e lixões, muitas vezes localizados
em espaços onde os ecossistemas são mais frágeis.
Uma construção sustentável deve atender a um planejamento rigoroso sobre o manejo do que entra e sai
em sua obra e, principalmente, do que entra e sai no cotidiano de seu funcionamento.
Além disso, os materiais que entram e os resíduos que saem devem ser acompanhados desde o
fornecedor até a entrega das sobras ao receptor.
Em primeiro lugar, certificar de onde vem o material é estar ciente de não colaborar com fornecedores
irresponsáveis ambientalmente. Em segundo lugar ao destinar os resíduos é necessário estar ciente que
aquilo que sobra não será despejado em alguma beira de córrego.
Hoje, empresas de demolição já recebem incentivos do governo federal para atenderem e comercializar
entulhos de demolições.
A maioria dos materiais de uma obra em demolição pode e deve ser reaproveitada. Felizmente, vários
setores da construção civil já se organizam e sentem no bolso o valor da reciclagem. Produzir, através de
materiais que podem ser reciclados, às vezes sai mais barato do que comprar matéria prima, pois o preço
da fabricação já está embutido no material de segunda mão.
Também é bom negócio para quem vai consumir este material reciclado, pois o preço é mais razoável.
Assim todo mundo sai ganhando, principalmente a sociedade e o meio ambiente em geral.
Uma forma racional e coerente de se construir é ter certeza da quantidade necessária de material.
Se for muito, reduza. Se for pouco, reutilize. Se sobrar, recicle.
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA
ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA