Diretrizes para a elaboração de projetos
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Universidade Federal de Minas Gerais [Digite texto] Escola de Engenharia Departamento de Engenharia de Materiais e Construção Diretrizes para a elaboração de projetos arquitetônicos: Sustentabilidade das edificações Autora: Andréa Juliana de Oliveira Sá Orientadora: Prof.ª Adriana Guerra Gumieri Belo Horizonte 2008 ANDRÉA JULIANA DE OLIVEIRA SÁ Diretrizes para a elaboração de projetos arquitetônicos: Sustentabilidade das edificações Monografia apresentada no curso de Pós-Graduação em Construção Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais, como requisito parcial para obtenção do título de especialista em Construção Civil. Ênfase: Tecnologia e produtividade das construções Orientadora: Prof.ª Adriana Guerra Gumieri Belo Horizonte 2008 2 “A arquitetura é a mais importante das artes-ofício. Enquanto arte, seu objetivo primordial é transmitir o sentido da criação e do belo por meio da estrutura erguida, à semelhança das esculturas, e também atuar sobre os espaços, gerando a sensação de conforto e harmonia... na condição de ofício, nada supera a Arquitetura na tarefa indispensável de planejar e projetar o uso e aproveitamento dos espaços, de forma a atender as necessidades de proteção, moradia, tráfego, convivência e trabalho das pessoas”. Márcio Augusto Araujo 3 DEDICATÓRIA A minha mãe, pela dedicação e incentivo; Ao meu pai, pelo carinho; Ao marido pelo apoio; Aos meus filhos, por serem a razão de tudo. 4 AGRADECIMENTOS À orientadora professora Adriana Guerra Gumieri, à coordenação, professores e funcionários do curso de especialização em Construção Civil do Departamento de Engenharia de Materiais e Construção. 5 SUMÁRIO 1 – INTRODUÇÃO 13 2 – OBJETIVO 14 3 – DESENVOLVIMENTO 15 3.1 - Breve histórico 15 3.2 – Principais sistemas de avaliações ambientais 16 3.2.1 - BREEAM 17 3.2.2 – BEPAC 19 3.2.3 – HQE 20 3.2.4 – GBC 23 3.2.5 – LEED 24 3.2.6 – CASBEE 26 3.3 – Procedimentos para certificação de uma obra 29 3.4 – O papel do arquiteto na sustentabilidade 30 3.5 – Diretrizes para uma construção sustentável 32 3.5.1– Concepção 32 3.5.2 – Planejamento / Projeto 34 3.5.2.1 – Conservação da energia 35 3.5.2.2 – Conforto térmico e acústico 37 3.5.2.3 – Conservação da água 43 3.5.2.4 – Seleção de materiais 49 3.5.3 – Construção / Implantação 54 3.5.4 – Uso / Ocupação 56 3.5.5 – Requalificação / Desconstrução / Demolição 56 4 – CONCLUSÃO 58 5 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 59 6 RESUMO A análise das principais metodologias e sistemas para a avaliação ambiental de edificações evidenciou que existe variações de um país para outro, devido às práticas construtivas e de projeto, clima e regulamentações, mas todos partilham o objetivo de obter um nível superior de desempenho ambiental no ramo da construção civil. A concepção do projeto arquitetônico e do ambiente construído ganha destaque e importância quanto à sustentabilidade das edificações. O arquiteto passa a ser um coordenador do processo de planejamento do empreendimento, fazendo um interrelacionamento entre todos os projetos, etapas e especificações de uma obra. O projeto sustentável parte de três conceitos básicos: Ambiental, econômico e social. A construção civil com foco na sustentabilidade estuda todo o ciclo de vida da edificação, tratando de todas as etapas ligadas ao produto final, desde a extração de suas matériasprimas até sua disposição final. Este ciclo de vida pode ser dividido em cinco fases: Concepção; Planejamento/Projeto; Construção/Implantação; Uso e Ocupação; Requalificação/Desconstrução/Demolição, que foram abordadas neste trabalho enfatizando as fases de concepção e planejamento, com o objetivo de estabelecer as diretrizes para a elaboração de projetos arquitetônicos na busca de obras mais sustentáveis contribuindo para a diminuição dos impactos ambientais. Palavras chave: Desenvolvimento sustentável; avaliação ambiental de edificações; diretrizes de projeto arquitetônico. 7 ABSTRACT The analysis of the main methods and systems for environmental assessment of buildings showed that there is variation from one country to another, due to practical and constructive project, climate and regulations, but all share the goal of obtaining a higher level of environmental performance in class the building. The project's architectural design and the built environment gained prominence and importance as to the sustainability of buildings. The architect becomes a coordinator of the planning process of the venture, making an inter-relationship between all projects, milestones and specifications of a work. The project development from three basic concepts: environmental, economic and social. The building industry with a focus on sustainability study the entire lifecycle of the building, dealing with all steps related to the final product, since the extraction of its raw materials until their final disposal. This life cycle can be divided into five phases: Design, Planning / Design, Construction / Deployment, Use and Occupation; requalification / Deconstruction / Demolition, which were addressed in this paper emphasizing the stages of design and planning, aiming to establish the guidelines for the development of architectural projects in search of work more sustainable contribution to reducing environmental impacts. Key words: Sustainable development; environmental assessment of edifications; guidelines for architectural project. 8 LISTA DE FIGURAS Figura 3.1: Papel do arquiteto 31 Figura 3.2: Diagrama de conforto humano 38 Figura 3.3: Esquema de instalação de sistema de aquecimento de água por energia solar 42 Figura 3.4: Programa de conservação de água em edificações novas 43 Figura 3.5: Esquema ilustrativo de um sistema de reuso de água 46 Figura 3.6: Esquema ilustrativo de um sistema de aproveitamento de água de chuva 49 9 LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 3.1: Distribuição dos créditos ambientais dos principais sistemas de certificação 28 Gráfico 3.2: BEN – Balanço Energético Nacional, 2008 36 Gráfico 3.3: Gráfico de temperatura máxima 38 Gráfico 3.4: Gráfico de umidade relativa do ar 39 Gráfico 3.5: Carta bioclimática original e suas estratégias de condicionamento térmico 39 10 LISTA DE TABELAS Tabela 3.1: Classificação dos parâmetros de qualidade da água segundo os reusos previstos 45 11 LISTA DE SIGLAS ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas ACV Análise do Ciclo de Vida AQUA Alta Qualidade Ambiental BEN Balanço Energético Nacional BEPAC Building Environmental Performance Assessment Criteria BREEAM Building Research Establishmnet Environmental Assessment Method CMMAD Comissão Mundial sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente CREA-MG Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agrônomia de Minas Gerais ECO92 Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento EIA Estudo de Impactos Ambientais ELETROBRÁS Centrais Elétricas Brasileiras S. A. FIEMG Federação das Indústrias do Estado de Minas Gerais GBC Green Building Challenge (GBTool) HQE Haute Qualité Environnementale IDHEA Instituto para o Desenvolvimento da Habitação Ecológica INMET Instituto Nacional de Meteorologia INMETRO Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas ISO International Organization for Standardization LEED Leadership in Energy and Environmental Design OIE Oferta Interna de Energia ONU Organização das Nações Unidas PBQP-H Programa de Conservação de Água PROCEL Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica RIMA Relatório de Impacto Ambiental SEMAD Secretaria do Estado do Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável SiMaC Sistema de Qualificação de Materiais Componentes e Sistemas Construtivos 12 1 INTRODUÇÃO A construção civil é uma das fontes de maior impacto ambiental. O ciclo – construção, operação / uso e demolição – promove a degradação do meio ambiente, pois consome os recursos naturais - 14 a 50% dos recursos naturais extraídos são destinados a indústria da construção civil (SOUZA e DEANA, 2007) e geram resíduos - 50% dos resíduos sólidos urbanos são provenientes de construções e demolições, sendo o terceiro maior responsável pela emissão de gases do efeito estufa à atmosfera. (CARDOSO e ARAÚJO, 2007) A arquitetura tem como princípio planejar e projetar o uso e o aproveitamento dos espaços, de forma a atender as necessidades de proteção, convivência e trabalho das pessoas. O projeto arquitetônico é de fundamental importância para o desempenho ambiental de uma edificação, sabendo-se que nesta etapa, que é o ponto de partida de um empreendimento, são definidos a maior parte dos custos de uma obra e espera-se que neste momento surjam soluções minimizadoras de impactos ambientais. Elaborar um projeto de arquitetura que considere o uso eficiente de energia, da água, de materiais certificados e renováveis, o aproveitamento das condições naturais locais, a qualidade ambiental interna e externa da edificação, são parte de um processo que deve ser monitorado, visando uma melhoria contínua, pois materiais, tecnologias e usos sofrem renovações constantes, com uma infinidade de variáveis, de modo que existem diferentes soluções para cada obra. Portanto, é impossível montar uma “receita” básica de um projeto arquitetônico sustentável, e também sabemos que não há como construir sem causar impacto, mais é possível traçar diretrizes que possam nortear arquitetos, engenheiros e construtores a minimizar os danos e contribuir para um futuro melhor. A construção civil sustentável é hoje definida como “um sistema construtivo que promove alterações conscientes no entorno, de forma a atender as necessidades de habitação do homem moderno, preservando o meio ambiente e os recursos naturais, garantindo qualidade de vida para as gerações atuais e futuras” (IDHEA - Instituto para o Desenvolvimento da Habitação Ecológica). 13 2 OBJETIVO O objetivo deste trabalho é realizar uma análise sintética dos principais critérios de avaliações utilizados para certificar edificações, com a finalidade de evidenciar quais as principais características adotadas em outros países e quais poderão ser adotadas para alcançar a sustentabilidade nas edificações no Brasil. E como resultado apresentar diretrizes para a elaboração de projetos arquitetônicos que visem à sustentabilidade das edificações em todo o processo da construção civil – etapas de planejamento, implantação, uso, manutenção e demolição e medidas a serem adotadas para a melhoria do desempenho da edificação de forma a agredir ao mínimo o meio ambiente antes, durante e após a construção. 14 3 DESENVOLVIMENTO 3.1 - Breve histórico Na Roma Antiga já havia uma preocupação do papel do sol e do vento como norteadores para implantação e traçado de cidades e edifícios. Com a Revolução Industrial – séc.XIX houve uma quebra nos ciclos naturais e disseminou o uso do carvão mineral, do ferro, do aço, do gás e do petróleo. Já no século XX houve uma multiplicação da iluminação elétrica, dos sistemas artificiais de climatização, multiplicando-se os custos energéticos das edificações. Na década de 70, com a crise do petróleo, houve um retorno pela busca de sistemas passivos com o aproveitamento do clima e da natureza. Surge a arquitetura solar com o objetivo de economia de energia. A Conferência Internacional das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente, realizada em 1972 em Estolcomo, foi um marco para o desenvolvimento sustentável. Em 1980 a ONU (Organização das Nações Unidas), através da Comissão Mundial sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento (CMMAD), iniciou estudos sobre as questões ambientais e em 1987, foi publicado o documento NOSSO FUTURO COMUM ou RELATÓRIO DE BRUNDTLAND, que divulgou a sustentabilidade como sendo “suprir as necessidades da geração presente sem afetar a habilidade das gerações futuras de suprir as suas próprias necessidades”. Neste relatório estavam relacionadas medidas a serem tomadas a fim de promover um desenvolvimento sustentável, tais como, limitação do crescimento populacional; garantia de recursos básicos (água, alimento, energia); preservação da biodiversidade e dos ecossistemas; diminuição do consumo de energia e desenvolvimento de tecnologias com uso de fontes de energia renováveis; controle da urbanização desordenada e atendimento das necessidades básicas (saúde, moradia, educação); e a nível internacional salientavam se a adoção da estratégia de desenvolvimento sustentável pela ONU e proteção dos ecossistemas supranacionais (Antártica, Amazonas, oceanos, etc.,). 15 Estes conceitos foram incorporados como princípios durante a Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento na ECO92, no Rio de Janeiro, onde foi discutida a busca pela proteção e conservação ambiental em equilíbrio com o desenvolvimento econômico e foi base para a obtenção da Agenda 21, onde 179 países se comprometeram com metas para assegurar o desenvolvimento sustentável mundial a partir do século 21, através de uma ação global, desdobrada em planos locais e setoriais. Devemos ressaltar para o setor da construção civil a “Agenda do Habitat II”, a “CIB Agenda 21 on Sustainable Construction” e a CIB/UNEP “Agenda 21 for Sustaninable Construction in Developinp Contries”, onde a indústria da construção civil e o ambiente construído são fundamentais para o desenvolvimento sustentável da sociedade. (VILHENA, 2007) A partir da década de 90, com os conceitos de projetos ecológicos (Green Design) e construções verdes (Green Building), surge à arquitetura Eco-Eficiente, com o uso de fontes alternativas de energia e conforto ambiental, e logo após, a arquitetura sustentável, iniciando assim as primeiras metodologias de avaliações ambientais de edificações. A aplicação de sistemas de avaliação tornou-se uma prática em diversos países com o objetivo de quantificar e qualificar o ciclo produtivo da construção civil. No Brasil ainda não existem instituições certificadoras. 3.2 – Principais sistemas de avaliações ambientais As principais metodologias e sistemas para a avaliação ambiental de edificações são: 16 3.2.1 - BREEAM – Building Research Establishmnet Environmental Assessment Method (Método de Avaliação Ambiental de Edifícios - Investigação e Fundamentação) Ano 1990 País (Região) Reino Unido Atualização / Edição atual A cada 3 – 5 anos / Terceira versão – BREEAM 98 Tipologias de Edifícios Comerciais Casas Unidades industriais Supermercados Outros Etapas do Projeto de novos edifícios Empreendimento Execução de novos edifícios Edifícios existentes em uso e desocupados Objetivos • Sensibilização de projetistas para a questão sustentável; • Especificação de desempenho; • Mensuração de desempenho; • Melhorar a qualidade ambiental interior e saúde dos ocupantes; • Alertar a existência de edifícios com grande impacto ambiental; Estrutura/ Características • Programa de avaliação voluntária; • Avaliação orientada para o mercado, realizada por auditores independentes treinados; • Classificação em índice de desempenho vinculado à certificação (Quatro níveis: Aprovado, Bom, Muito bom e Excelente); • Baseado em categorias: a) Gestão: Aspectos globais de política e procedimentos ambientais; b) Saúde/Conforto: Ambiente interno e externo ao edifício; c) Uso de energia: Energia operacional e emissão de CO2 (Dióxido de carbono); 17 d) Transporte: Localização do edifício e emissão de CO2 relacionada ao transporte; e) Uso de água: Consumo e vazamentos; f) Uso de materiais: Implicações ambientais da seleção de materiais; g) Uso do solo: Direcionamento de crescimento urbano; h) Ecologia local: Valor ecológico do sitio; i) Poluição: da água e do ar, excluindo CO2 (já tratado). • A pontuação é feita segundo escala de gradação permitindo comparação relativa com benchmarks (processo de comparação do desempenho entre dois ou mais sistemas) certificados pelo sistema; • O índice de desempenho obtido relaciona à certificação em uma das classes previstas; • Edifícios existentes avaliados segundo práticas de gestão e operação. • Utilização de fatores de ponderação para as categorias créditos ambientais para alcançar um índice de desempenho ambiental (EPI). Uso racional da água • Elaboração de manuais de uso dos equipamentos. • Prever sistema de armazenamento de água pluvial. • Sistema de medição individualizado com medidor em local acessível ou com sistema de leitura remota. • Sistemas de detecção de vazamento pelo menos nos principais pontos de consumo. • Particularidades Uso de equipamentos economizadores. Foi o pioneiro e serve de base para diversos sistemas como o LEED e o CASBEE. Maior aceitação internacional. 18 3.2.2 - BEPAC – Building Environmental Performance Assessment Criteria (Construção de Critérios de Avaliação do Desempenho Ambiental) Ano 1993 País (Região) Canadá Tipologias de Edifícios Comerciais Etapas do Projeto de novos edifícios Empreendimento Execução de novos edifícios Edifícios existentes Objetivos • Avaliar impactos ambientais em função do uso de energia; • Avaliar a conservação de recursos e proteção da camada de ozônio; Estrutura/ Características • Avaliar a qualidade do ar interior; • Avaliar as relações do edifício com o sítio e o entorno; • Avaliar impactos relativos ao transporte. • Programa de avaliação voluntária; • Avaliação orientada para pesquisa, realizada por auditores treinados pelo BEPAC ou que demonstrem conhecimento em todos os campos avaliados; • Pode ter avaliação interna; • Classificação de desempenho vinculada a um certificado que relaciona créditos obtidos em relação a um valor máximo; • Desempenho definido pelo conjunto de desempenho potencial e práticas de gestão de operação; • Definição de um edifício-base, segundo o qual, o objeto de estudo será comparado; • Categorias de impacto incluindo critérios globais, locais e do ambiente interior; • Conjunto de critérios de avaliação, divididos em essenciais, importantes ou suplementares e recebem pontuação de 1 a 10; • Pontuação com ponderação dentro de cada categoria; 19 • O certificado é concedido em função do número de créditos obtidos por categoria, em comparação com o valor máximo possível. Particularidades Orientado à pesquisa metodológica. Desenvolvido a partir do BREEAM e foi o início para o projeto Green Building Challenge. 3.2.3 - HQE – Haute Qualité Environnementale (Alta Qualidade Ambiental) Ano 1993 País (Região) França Atualização / Edição atual Tipologias de Edifícios Comerciais Escolares Casas Administrativos (todo tipo de edifícios) Etapas do Programação Empreendimento Planejamento Projeto de novos edifícios Execução de novos edifícios Projetos de Reabilitação Objetivos • Apoiar a decisão de projetos para a escolha integrada de técnicas ambientalmente amigáveis; • Definir parâmetros de desempenho ambiental (concursos de projetos); • Relacionar o projeto físico ao meio ambiente; • Integrar a questão energética e ambiental desde o início do projeto, gerenciando o consumo energético do projeto e dos custos ambientais; • Preservar os recursos naturais mediante a otimização de seu uso; 20 • Garantir a qualidade do ar interior, para garantir um ambiente saudável para os usuários; • Controlar o impacto sobre o entorno exterior do edifício. Estrutura/ Características • Programa de avaliação voluntária, podendo ser obrigatória em caso de concursos; • Integra aspectos: ambiental, social e econômico; • Recomendações para projeto e / ou certificação HQE; • Associação de aspectos arquitetônicos a 14 objetivos (alvos) ambientais para as edificações agrupadas em quatro temas e duas famílias: 1) Controle dos impactos sobre o ambiente exterior: Eco-construção: - Integração do edifício à vizinhança; -Escolha integrada dos produtos, sistemas e processos de construção; - Canteiro de obras com baixo impacto ambiental. Eco-gestão: - Gestão de energia; - Gestão da água; - Gestão dos rejeitos; - Gestão da limpeza e manutenção. 2) Criação de um ambiente interior satisfatório: Conforto: - Conforto hidrotérmico; - Conforto acústico; - Conforto visual; - Conforto olfativo. Saúde: - Qualidade sanitária dos ambientes; - Qualidade sanitária do ar; - Qualidade sanitária da água. • Considera critérios e indicadores; • Trabalha no cruzamento dos aspectos arquitetônicos com os alvos ambientais, gerando recomendações. • Trabalha com a gestão (ambiental) de operação. 21 • Auditorias realizadas nas fases de planejamento, concepção e realização. Uso racional da água • Projetar buscando simplicidade na execução e possibilitando fácil acesso para manutenção visando manter o desempenho do sistema. • Selecionar produtos de fácil manutenção. • Escolha de produtos certificados. • Incentiva o uso de sistemas de infiltração de água. • Prever sistema de armazenamento de água pluvial. • Tratar águas superficiais de escoamento antes do descarte. • Utilização de água não potável para atividades com usos menos nobres. • Uso de equipamentos economizadores e redutores de pressão. Particularidades Os pontos destacados no HQE são: • Planejamento: Fase na qual o empreendimento está sendo concebido, onde são realizados os estudos de viabilidade física, desenvolvidos econômica os projetos e financeira, são (arquitetônicos e complementares) e especificações, devendo ser elaborado um programa de desenvolvimento das atividades construtivas. • Implantação: Fase da construção (produção) do edifício. • Uso: Fase de ocupação do edifício pelos usuários. • Manutenção: Fase de reposição e manutenção de equipamentos e sistemas, correção de falhas na execução e de patologias, modernização e adequação de usos. • Demolição: Fase onde o edifício é inutilizado e ocorre o desmonte. O HQE é uma referência (não universal) mais amplamente divulgada. 22 3.2.4 - GBC – Green Building Challenge (GBTool) (Desafio da Construção Verde) Ano 1996 País (Região) Consórcio Internacional – Iniciado pelo Canadá Tipologias de Edifícios Comerciais Escolares Residenciais Etapas do Projeto de novos edifícios Empreendimento Execução de novos edifícios Objetivos • Pressionar para cima o desempenho dos edifícios; • Criar benchmarks de desempenho; • Promover uma troca de informações, idéias e tecnologias entre os diversos países envolvidos; • Estimular o desenvolvimento de avaliações com características locais – diferentes prioridades, tecnologias, tradições construtivas e valores culturais de diferentes países ou regiões em um mesmo país. Estrutura/ Características • Programa de avaliação voluntária; • Avaliação orientada para pesquisa; • Não dirigido à certificação, mas a perfil de desempenho, incluindo pontuação e indicadores de desempenho comparados com benchmarks; • Caracteriza-se por ciclos sucessivos de pesquisa e difusão de resultados; • Comparação de valores de referência, segundo uma lista de indicadores de sustentabilidade ambiental; • Avaliação através de acesso a informações técnicas, econômicas e de manutenção do edifício e avaliação de como o edifício está se comportando, frente a uma série de critérios; • Comparação de maneira absoluta o desempenho de um edifício com benchmarks com características e condições ambientais semelhantes; • Pontuação segundo escala de gradação de -2 a +5, em comparação com benchmarks (considerado na 23 escala 0); • Ponderação entre categorias, sendo elas: - Uso de recursos: Energia, água, solo e materiais. - Cargas ambientais: Emissões, efluentes e resíduos sólidos. - Qualidade do ambiente interno: Qualidade do ar, ventilação, conforto e poluição eletromagnética. - Qualidade dos serviços: Flexível, adaptável, controlável pelo usuário, espaços externos e impactos nas propriedades adjacentes. - Aspectos econômicos. - Gestão pré-ocupação: Planejamento do processo de construção, verificação pré-entrega e planejamento da operação. Particularidades Orientado à pesquisa metodológica com critérios científicos, divulgados em conferências internacionais; tem com principal diferencial avaliar as diferentes prioridades tecnológicas, tradições construtivas e valores culturais de diferentes países ou regiões em um mesmo país. 3.2.5 - LEED – Leadership in Energy and Environmental Design (Liderança em Energia e Design Ambiental) Ano 1999 País (Região) Estados Unidos Atualização / Edição atual A cada 3 – 5 anos / Tipologias de Edifícios LEED NC – Novas construções e projetos de renovação; LEED EB – Edifícios existentes; LEED CI – Projetos de interiores em edifícios comerciais; LEED CS – Projetos de envoltória e parte central do edifício; LEED Schools – Escolas; LEED ND – Desenvolvimento de bairro (localidades) – Piloto; LEED Home – Não utilizado no Brasil; LEED Retail – Lojas e Hospitais – Em desenvolvimento. Objetivos • Ser uma ferramenta simples que apóie prática de 24 projeto e construção ambientalmente responsáveis; • Incentivar outros segmentos da indústria da construção a desenvolver produtos e serviços de maior qualidade ambiental; • Dimensões avaliadas: Localização / Sustentabilidade do sítio, Eficiência no uso de água, Energia e Atmosfera, Qualidade ambiental Interna, Materiais e Recursos, Inovação e Processo. Estrutura/ Características • Programa de avaliação voluntária; • Avaliação orientada para o mercado; • Baseia-se em certificação (Quatro níveis: LEED Certified/Certificado; Silver/Prata; Gold/Ouro; Platinum/Platina) valida por cinco anos; • Trabalha com pré-requisitos mínimos a serem atendidos pelo projeto para ser pontuado; • Pontuação varia de acordo com a categoria a ser atendida; • Classifica o desempenho ambiental dos edifícios de forma global, através de pontuações, considerando os preceitos do “Green Building”; • É considerado o de mais fácil incorporação à prática profissional; • Tem como referência princípios ambiental e de uso de energia consolidados recomendações de em instituições de normas e credibilidade reconhecida, tais como, ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditionning Engineers); a ASTM (American Society for Testing and Materials); a EPA (U. S. Environmental Protection Agency) e o DOE (U.S. Department of Energy). Uso racional da água • Paisagismo: Desenvolvimento de projetos e execução de jardins que minimizem a demanda por água. Item obrigatório: Instalação de válvula automática e medidor para sistema de irrigação. • Promover medidas que minimizem a erosão e escoamento superficial – 65% da área não edificada 25 devem ser tratadas com material permeável. • Medidas opcionais: - Projetar e instalar sistema de aproveitamento da água pluvial e para águas servidas da máquina de lavar roupas para irrigação. - Instalar tecnologias economizadoras nos equipamentos e em aparelhos sanitários. 3.2.6 - CASBEE – Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency (Sistema Global de Avaliação para a Construção de Eficiência Ambiental) Ano 2002 País (Região) Japão Tipologias de Edifícios Comerciais Escolares Multi-residenciais Etapas do Projeto de novos edifícios Empreendimento Execução de novos edifícios Pós-projeto Edifícios existentes Objetivos • Definir limites do sistema analisado (edifícios); • Realizar o levantamento e balanço entre impactos positivos e negativos ao longo do ciclo de vida do edifício. Estrutura/ Características • Programa de avaliação voluntária; • Avaliação orientada para o mercado; • Baseia-se em certificação (5 níveis); • Introduzir o conceito de Eficiência Ambiental do Edifício; • Trabalha com as quatro ferramentas: de avaliação pré-projeto e de projeto para ambiente – para projetos novos e de certificação ambiental e de avaliação pósprojeto para edifícios existentes; • Trabalha com categorias de: 26 - Qualidade Ambiental (qualidade e desempenho ambiental do edifício): Q1: Ambiente interno: Ruído e acústica, Conforto Térmico, Iluminação e Qualidade do ar. Q2: Qualidade dos serviços: Durabilidade, flexibilidade e adaptabilidade. Q3: Ambiente externo (ao edifício) no lote: Manutenção e criação de ecossistemas, Paisagem, características locais e culturais. - Cargas Ambientais (impactos negativos que se estendem para fora do espaço hipotético): L1: Energia: Carga térmica do edifício, uso de energia natural, eficiência dos sistemas prediais e operação eficiente. L2: Recursos e materiais: água e eco-materiais. L3: Ambiente fora do terreno: Poluição do ar, Ruídos e Odores, Acesso à ventilação e iluminação, efeitos de ilhas de calor e carga de infraestrutura local. • Trabalha com pontuação ponderada dentro das categorias; • Classifica o desempenho ambiental em cinco níveis, desde positivos ate negativos. Uso racional da água • Facilitar a substituição de tubulações. • Promover eficiência do sistema de água quente. • Incentiva o uso de sistemas de infiltração de água. • Prever sistema de armazenamento de água pluvial. • Prever sistema de tratamento do esgoto gerado. • Sistema de medição individualizado com medidor em local acessível ou com sistema de leitura remota. • Uso de equipamentos economizadores. • Apresentar sistema de reuso de água cinza. 27 Gráfico 3.1: Distribuição dos créditos ambientais dos principais sistemas de certificação. Fonte: SILVA, 2007 A análise do desenvolvimento das metodologias de avaliação ressalta que as origens e intenções de cada sistema variam e que nem todos os métodos cobrem todos os pontos potenciais de aplicação (Gráfico 3.1). As metodologias são diferentes, variando de um país para outro, devido às práticas construtivas e de projeto, clima e regulamentações, entre outros. Todos partilham o objetivo de encorajar o mercado para um nível superior de desempenho ambiental. Conclui que não basta escolher um método estrangeiro e aplicá-lo no contexto brasileiro. É possível aprender com as experiências adotadas por outros países em avaliação ambiental e introduzir no Brasil a avaliação da sustentabilidade dos edifícios, considerando também os aspectos sociais e econômicos na produção, operação e modificação do ambiente construído. (SILVA, 2007) No Brasil existem iniciativas de adequação de certificações. O Green Building Council Brasil esta adaptando o LEED, e a associação HQE iniciou o processo AQUA (Alta Qualidade Ambiental) que será uma adaptação do sistema HQE para o Brasil. O IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas) está desenvolvendo um atestado de referência ambiental, que deverá considerar acréscimos ou adoções de áreas verdes e impactos sobre 28 o trânsito. A ELETROBRÁS (Centrais Elétricas Brasileiras S. A.) lançou o PROCEL EDIFICA (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica em Edificações) para difundir o conceito de eficiência energética em edificações com o objetivo de incentivar ações que reduzam o desperdício de energia elétrica. 3.3 – Procedimentos para certificação de uma obra O processo de certificação do LEED – Leadership in Energy and Environmental Design (Liderança em Energia e Design Ambiental) é da seguinte forma: - Registro do projeto através de dois documentos, memorial descritivo do empreendimento (descrição) e diretrizes para contratação de projetos hidráulicos e tratamento de esgoto; - Coleta de informações com a equipe de projetistas; - Cálculos e preparação de memoriais detalhados e plantas; - Envio da primeira fase - PROJETOS; - Coleta e preparação de documentos da segunda fase; - Envio da segunda fase - CONSTRUÇÃO FINAL; - Treinamento para uso e ocupação do imóvel; - Pré-operação e pós-entrega; - Análise para certificação – Auditorias – aproximadamente 06 (seis) meses. No Brasil existem 03 (três) obras certificadas, que são: Banco Real – Agência Granja Viana em São Paulo, certificada em junho de 2007; Delboni Auriemo Luiz Dumont Villares em São Paulo, certificada em junho de 2008; Nova Sede do SERASA em São Paulo, certificada em agosto de 2008 e 72 (setenta e duas) obras em certificação, todas pelo sistema LEED. (GBC, 2008) 29 3.4 – O papel do Arquiteto na Sustentabilidade Pesquisa realizada pela AUTODESK (Carbono Brasil, 2008)(1) e pelo Instituto Americano de Arquitetos mostrou que menos da metade dos arquitetos adotavam práticas sustentáveis em seus projetos, nos últimos 5 (cinco) anos, mas estima-se que 90% dos arquitetos passem a incorporar elementos sustentáveis, o que demonstra um crescimento do interesse destes profissionais por este setor. Este aumento vem em primeiro momento devido a uma demanda da própria clientela, que vem em busca de custos operacionais mais baixos que podem ser alcançados através de construções “verdes”. Mais de 50% dos entrevistados acreditam que os arquitetos são responsáveis pelo desenvolvimento e implementação de soluções para a sustentabilidade. (Carbono Brasil, 2008) Desde a década de 70, o arquiteto norte americano Michael Reynolds (IDHEA, 2008) vem trabalhando em edificações de casas ecológicas elaboradas a partir de rejeitos (lixos), conhecidas como “Earthships” (barco terrestre, navio de terra, eco casa), elaboradas completamente de materiais recicláveis, baseado em quatro elementos: 1- Orientação da casa para o sul (Observação: No hemisfério sul – Brasil – a orientação deve ser para o norte), pois permite melhor captação de luz e do calor solar. 2- Latas usadas, colocadas em posição horizontal (posição de tijolo), recheadas com terra compactada, formando uma parede estável, com benefícios térmicos que permitem manter dentro da habitação temperatura média entre 15 e 20 °C. 3- Utilização de energia solar eólica para o consumo doméstico. 4- Instalação de sistemas de captação e armazenagem de água e tratamento de águas residuais. (IDHEA - Instituto para o Desenvolvimento da Habitação Ecológica, 2008) Estes conceitos estão sendo abordados em todos os sistemas de avaliações (cada um de sua maneira), sabemos então que esta preocupação de arquitetos com o meio ambiente já ocorre a mais de 30 anos. (1) – CARBONO BRASIL – Pesquisa com arquitetos aponta que demanda por “construções verdes” vem dos clientes – 20/12/2007 Fonte: Edelman do Brasil – Disponível em: <HTTP://www.carbono.isnet.com.br> Acesso em: 18 de dezembro de 2008. 30 Uma parte considerável da arquitetura sustentável esta baseada nas disciplinas de conforto ambiental, que são ministradas nos cursos de graduação em Arquitetura e Urbanismo, que ensinam a considerar aspectos como insolação, ventos dominantes, características do entorno, posicionamento do edifício no terreno para especificação de espessuras de paredes e/ou materiais que serão empregados. Na elaboração de projetos sustentáveis o arquiteto não é apenas o elaborador do projeto arquitetônico, ele passa a ser um coordenador do processo de planejamento do empreendimento, fazendo um inter-relacionamento entre todos os projetos e especificações. (Figura 3.1) Figura 3.1: Papel do Arquiteto. Fonte: LAMBERTS, 1997. Projetar passa a ser um processo integrado com todas as áreas envolvidas na realização de um empreendimento da construção civil. A coordenação do projeto de arquitetura compatibilizando com os demais projetos de instalações hidráulicas, elétricas e sistemas de condicionamento de ar e aquecimento de água é muito importante, pois garante a eficiência de cada um deles e que será detectado nas etapas de implantação, uso e manutenção. A concepção do projeto arquitetônico e do ambiente construído ganha destaque e importância quanto à sustentabilidade das edificações. 31 3.5 – Diretrizes para uma construção sustentável Devemos partir de três conceitos básicos para definir um projeto sustentável: Ambiental, Econômico e Social. O item “materiais” é um fator que interfere no custo do produto final (econômico), as construções demandam um volume grande de recursos naturais (ambiental) e a produção de materiais e as obras geram um volume significativo de empregos (social). A construção deve partir do conceito de ciclo de vida da edificação, ou seja, tratar de todas as etapas ligadas ao produto final, desde a extração de suas matérias-primas até sua disposição final. Este ciclo de vida, conforme o Guia de Sustentabilidade na Construção, da Federação das Indústrias do Estado de Minas Gerais – FIEMG (Câmara da Indústria da Construção, 2008), é dividido em 05 (cinco) fases: Concepção; Planejamento e Projeto; Construção e Implantação; Uso e Ocupação; Requalificação, Desconstrução e Demolição. Todas as etapas serão abordadas neste trabalho enfatizando as fases de concepção e planejamento, que são as principais para estabelecer as diretrizes para a elaboração de projetos arquitetônicos na busca de obras mais sustentáveis contribuindo para a diminuição dos impactos ambientais gerados pela construção civil. 3.5.1- Concepção A fase de concepção é de extrema importância, pois nesta etapa é possível minimizar custos e aumentar o desempenho sócio-ambiental do empreendimento. Deve ser considerado: • Estudos de viabilidade econômica; • Aproveitamento máximo das condições locais; • Verificação das necessidades dos usuários das edificações / empreendimentos; • Definir utilização final: residência, comércio, etc.; 32 • Viabilidade ambiental: antes da aquisição da área / terrenos devem ser realizados estudos de: - Verificação de áreas contaminadas, histórico das atividades realizadas no local e nas mediações; - Verificação do entorno: verificar possibilidade de contratação de mão de obra local. Divulgar o que será construído no local, horários de funcionamento do canteiro de obras, benefícios e transtornos previstos; - Analisar estágio de desenvolvimento urbano da região, da proximidade de infraestrutura, acessibilidade (transporte público), acessos existentes, redes de abastecimento e serviços urbanos disponíveis. Avaliação das características físicas do terreno: - Topografia, natureza do solo, hidrologia, presença de lençóis subterrâneos. - Preferência por terrenos que não sejam vulneráveis a inundações e distantes de cursos de água para evitar contaminação. Avaliação e aproveitamento dos aspectos naturais: - Levantamento dos aspectos naturais que possam atuar diretamente sobre a obra, para obter uma melhor iluminação, melhor conforto acústico e térmico e climatização naturais: * Clima; * Carta solar; * Vegetação; * Orientação do terreno; * Ventos dominantes; * Índices pluviométricos. 33 Avaliação das leis específicas: * Plano diretor; * Lei de uso e ocupação do solo; * Código de obras; * Código de posturas. E conforme o porte do empreendimento (tamanho, complexidade e localização) devem ser verificadas as exigências da Secretaria Municipal de Transporte (impacto no trânsito, vagas, acessibilidade ao empreendimento) e obter na Secretaria do Estado do Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável (SEMAD) as informações sobre a necessidade de Avaliações de Impactos Ambientais (AIA). 3.5.2 - Planejamento / Projeto A fase de elaboração dos projetos deve ser vista como um produto de uma ação preventiva, pois a maior parte das decisões serão definidas nesta etapa tendo efeitos a médio e longo prazo. Nesta fase deve ser selecionado o sistema construtivo, assim como materiais, acabamentos e equipamentos que serão utilizados no empreendimento. Todos os projetos desenvolvidos: arquitetônico; instalações prediais (elétrico e hidráulico); vedação; etc., contribuem para a sustentabilidade no empreendimento. Este deverá ter condições de acessibilidade, ou seja, permitir “o acesso e a utilização de ambientes e equipamentos com igualdade, autonomia e segurança” (Guia de Acessibilidade Urbana – CREA-MG). Portanto os projetos devem estar conforme as normas técnicas da ABNT e a legislação em vigor. 34 O aproveitamento das condições locais, a utilização técnicas que permitam uma construção mais econômica, menos poluente e que impacte de formas menos agressiva o meio ambiente; evitar ao máximo a impermeabilidade do solo; evitar danos a fauna e flora, ecosistema local e ao meio ambiente; planejar a obra procurando minimizar a geração de lixos e resíduos; projetar locais para utilização de coleta seletiva do lixo e evitar grandes movimentos de terra são aspectos que devem ser analisados para a elaboração do empreendimento. Na elaboração de projetos arquitetônicos devem ser avaliados o conforto térmico e acústico da edificação, assim como os parâmetros para a conservação da energia e da água, a seleção dos materiais e a qualidade do empreendimento. 3.5.2.1 - Conservação da energia A demanda crescente de energia no Brasil se deve ao aumento da população e a inversão da vida rural pela vida urbana. O Brasil apresenta auto-eficiência devido à indústria de energia que produz 91,5% do consumo nacional, conforme dados do BEN – Balanço Energético Nacional de 2008, sendo os 8,5% restantes importados (Gráfico 3.2). O Brasil apresenta matriz energética baseada em recursos renováveis que gera 45,1% da Oferta Interna de Energia (OIE). 35 Gráfico 3.2: BEN – Balanço Energético Nacional – 2008 – Resultados Preliminares – ano base 2007. Fonte: GOVERNO FEDERAL - Ministério de Minas e Energia, 2008. A busca pela conservação, redução e economia do consumo de energia, tendo em vista à demanda crescente de gasto de energia no país, e o incentivo a formas alternativas de geração de energia, tais como a solar, eólica (de acordo com as condições locais), a gás devem ser salientadas no período da concepção do projeto, além do controle do calor gerado no ambiente e no seu entorno. Deve ser constante a busca por soluções que evitem ou minimizem o uso de ar condicionado, ventilação e exaustão forçada e iluminação artificial através de estudos luminotécnicos dos ambientes, setorização de luminárias, implementando e otimizando a iluminação natural. No mercado já existe o selo do Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica, denominado selo PROCEL de eficiência energética, que etiqueta os equipamentos que possuem alto rendimento e baixo consumo. 36 3.5.2.2 - Conforto térmico e acústico O conforto térmico e acústico tem como objetivo promover sensação de bem estar físico e psíquico quanto à temperatura e sonoridade, através de recursos naturais, elementos de projeto, elementos de vedação, paisagismo, climatização e dispositivos eletrônicos e artificiais de baixo impacto ambiental. “A arquitetura sustentável é a continuidade mais natural da Bioclimática, considerando também a integração do edifício à totalidade do meio ambiente, de forma a torná-lo parte de um conjunto maior. É a arquitetura que quer criar prédios objetivando o aumento da qualidade de vida do ser humano, integrando as características da vida e do clima locais, consumindo a menor quantidade de energia compatível com o conforto ambiental, para legar um mundo menos poluído para as próximas gerações”. (CORBELLA e YANNAS, 2003) O projeto bioclimático realiza um estudo do clima e o aplica na arquitetura através de estratégias no projeto que assegurem o desempenho térmico da edificação, o conforto ambiental, a ventilação natural e a iluminação natural e eficiente. O clima é definido pelas variações médias das condições atmosféricas de uma região em um período de tempo. Os dados climáticos para diferentes cidades brasileiras estão disponíveis no Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), e através do Diagrama de Conforto Humano (Figura 3.2) e a análise dos gráficos de temperatura (Gráfico 3.3) e umidade (Gráfico 3.4), que são atualizados periodicamente, é possível fazer uma leitura das características climáticas da área que irá receber o empreendimento e como o projeto pode gerar conforto térmico aos usuários. 37 Figura 3.2: Diagrama de Conforto Humano. Fonte: INMET – Instituto Nacional de Meteorologia - 2008. Gráfico 3.3: Gráfico de Temperatura Máxima. Fonte: INMET – Instituto Nacional de Meteorologia - 2008. 38 Gráfico 3.4: Gráfico de Umidade Relativa do Ar. Fonte: INMET – Instituto Nacional de Meteorologia - 2008. As Cartas Bioclimáticas (Gráfico 3.5) são ferramentas utilizadas para o desenvolvimento de projetos, e no Brasil utiliza-se a desenvolvida por Givoni (RORIZ, 2001), que trabalha com as variáveis de temperatura média e a umidade relativa do ar. Nesta carta é possível definir a zona de conforto e as zonas com as estratégias bioclimáticas a serem usadas para um projeto. Gráfico 3.5: Carta Bioclimática Original e suas Estratégias de Condicionamento Térmico. Fonte: RORIZ, 2001. 39 O estudo da trajetória aparente do sol no céu, que possui uma inclinação constante, possibilita conhecer as sombras projetadas por um edifício e a penetração solar por uma janela. Mas os parâmetros básicos a serem seguidos em um projeto são a orientação do lote e da edificação, sabendo que, sua maior dimensão, se possível, deve estar no eixo leste-oeste, para favorecer a orientação norte-sul nos principais ambientes. A ventilação natural contribui com a qualidade interna do ar, através da diminuição de poluentes, melhora as condições de conforto térmico em ambientes fechados e reduz o consumo de energia de edificações condicionadas mecanicamente. A implantação de uma edificação tem grande influência na ventilação, devido às diferenças de pressão geradas nas faces de incidência e do posicionamento das janelas, existindo várias estratégias que podem otimizar um resfriamento passivo da edificação, tais como, a ventilação cruzada, a ventilação através do efeito chaminé, a ventilação pela cobertura, dentre outras. A iluminação natural produz uma sensação de bem estar dentro da edificação e contribui para a redução do consumo de energia elétrica. O projeto deve considerar a disposição dos cômodos, o dimensionamento e a posição das aberturas, tipos de janelas e de vidro, rugosidade e cor de paredes, tetos e pisos e a influência de interferências externas, tais como, construções vizinhas. A carta solar ajuda a determinar as áreas de sombreamento e de iluminação para cada abertura, que poderá influenciar nas estratégias de projeto para obtenção de uma melhor iluminação no interior da edificação. A incidência solar em alguns casos deve ser controlada para não aquecer a edificação. O tratamento da cobertura das edificações com áreas verdes e pinturas reflexivas para diminuir a absorção de calor para o edifício; utilização de acabamentos claros nas áreas de maior incidência solar; e o uso de brise-soleil, venezianas e vidros especiais são opções para evitar a incidência solar. 40 Principais diretrizes para projeto baseadas no conforto térmico e acústico: • Considerar as características bioclimáticas do local para definir o posicionamento do edifício no lote, as espessuras das paredes, dimensões e materiais das aberturas. Fachadas e Coberturas: • Posicionamento e dimensionamento das aberturas; • Previsão de iluminação zenital; • Adequação de envidraçamentos e especificação correta de vidros; • Influência das construções vizinhas; • Influência do formato, das cores dos materiais e componentes das fachadas e coberturas; • Utilização de brises ou bandejas de luz (brise horizontal fixado no caixilho que se prolonga para o interior dos espaços, direcionando a luz para os pontos mais afastados das janelas). Ventilação Natural • Prever ventilação que garanta qualidade do ar; • Aperfeiçoar ventilação cruzada; • Peitoris ventilados; • Altura mínima do pé-direito de 2,70 m. • Dimensionamento das aberturas deve considerar o volume do ambiente, a quantidade de pessoas e a existência de equipamentos que sejam geradores de calor. Iluminação Natural • Aproveitamento da luz exterior com janelas altas para melhor distribuição da luz; • Previsão de brises que direcionem luz para pontos mais afastado das janelas. Iluminação Artificial • Adaptar sensores de presença; • Especificação de lâmpadas e luminárias de alto desempenho. 41 Utilização da Incidência Solar para Aquecimento da Água O aquecimento de água através da energia solar é uma alternativa simples, constituído pelo coletor solar, reservatório e componentes, que são uma fonte auxiliar de energia e uma rede de distribuição de água quente (Figura 3.3). A norma que estabelece os parâmetros para os projetos e instalações deste dispositivo é a NBR 15.569 (ABNT, 2005) – Sistema de aquecimento solar de água em circuito direto. Figura 3.3: Esquema de Instalação de Sistema de Aquecimento de Água por Energia Solar Fonte: PRADO et al., 2007. O sistema pode ser subdividido em: Captação da energia solar, aquecimento da água pelo coletor solar, transporte da água entre o reservatório e o coletor e armazenamento. No projeto deve ser previsto local para os coletores solares e para o reservatório térmico de água quente, que devem possuir o selo do Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (INMETRO). 42 3.5.2.3 - Conservação da Água Conservar, reduzir e controlar o consumo de água fornecido pela concessionária ou obtido junto a fontes naturais (poços, poços artesianos, nascentes, outros,) traz benefícios ambientais e econômicos. O Programa de Conservação de Água (PCA) pode ser implantado como um conjunto de ações para a gestão da oferta e da demanda de água em edificações novas, que poderá ser utilizado na fase de projeto que deve considerar a otimização do consumo, a aplicação de fontes alternativas de água nos usos menos nobres e medidores individualizados que possibilitam um monitoramento do consumo. (Figura 3.4) Figura 3.4: Programa de Conservação de Água em Edificações Novas Fonte: FIESP, 2005. 43 Ações tecnológicas podem reduzir o consumo de água através da instalação de registros reguladores de vazão nas prumadas das bacias sanitárias e lavatórios. Não contaminar a água e corpos receptores, aproveitar as fontes disponíveis, tratar águas cinza e negras e reaproveitá-las na edificação, reduzir a necessidade de tratamento de efluentes pelo poder público, aproveitar parte da água pluvial disponível são itens que devem ser considerados na fase de planejamento e projeto. Principais diretrizes para projeto baseadas na conservação da água: Consumo eficiente: • Previsão de equipamentos e sistemas detectores de vazamento; • Uso de restritores de vazão, bacias sanitárias de volume reduzido e arejadores; • Tecnologias que controlem a vazão ou o tempo de uso ou a utilização de ambos. • Utilização de bacias acopladas e válvulas especiais com o fluxo opcional. • Utilização de torneiras com acionamento eletrônico ou temporizador. • Sistema de medição individualizada de consumo. Aproveitamento de águas servidas (águas que já foram utilizadas pela atividade humana): • Reutilização das águas dos equipamentos sanitários (chuveiros, lavatórios, tanques, maquinas de lavar roupas e de banheiras denominadas de água cinza); • Concepção de pequenas estações de tratamento e armazenamento de águas cinza para utilização em locais que não exijam potabilidade, tais como, descargas em bacias sanitárias, lavagem de áreas externas e pátios. A NBR 13960 (ABNT, 1997) estabelece que todo o sistema de reuso deve ser sinalizado de forma clara e inconfundível os pontos de utilização deste tipo de água (através de simbologia de advertência e emprego de cores distintas nas tubulações); 44 • É de fundamental importância que os sistemas de tubulação não estejam interligados e que seja verificada a impossibilidade de refluxo de água contaminada para o sistema de água potável. • O sistema exige precauções quanto a sua instalação, operação e manutenção, devendo o projetista fornecer um manual contendo as especificações técnicas quanto ao sistema de tratamento, reservação e distribuição. • Deve ser realizado um monitoramento contínuo da qualidade da água de reuso, a fim de verificar a eficiência do sistema de tratamento, inicialmente quinzenal e após o equilíbrio dos padrões de qualidade poderá ser realizado trimestralmente. • Possui um papel essencial no planejamento de edificações sustentáveis. A tabela 3.1 a seguir tem a classificação dos parâmetros de qualidade da água a ser reutilizada conforme as atividades de uso: Tabela 3.1: Classificação dos parâmetros de qualidade da água segundo os reusos previstos na NBR 13.969.. Classe Uso Previsto Classe 1 Lavagem de carros e outros usos que requerem contato direto do usuário com a água com possível aspiração de aerossóis pelo operador incluindo chafarizes. Lavagem de pisos, calçadas e irrigação dos jardins, manutenção dos lagos e canais para fins paisagísticos, exceto chafarizes. Reuso em descargas de Classe 3 bacias sanitárias – normalmente efluentes de enxágüe das máquinas de lavar roupas satisfazem aos padrões, sendo necessária apenas a cloração Reuso nos pomares, Classe 4 forragens, pastos para gados e outros cultivos através de escoamento superficial ou sistema de irrigação pontual. Fonte: ABNT, 1997 – Adaptação. Classe 2 Nível de tratamento sugerido Tratamento aeróbio (filtro aeróbio submerso ou LAB) seguido por filtração convencional (areia e carvão ativado) e cloração Tratamento biológico aeróbio (filtro aeróbio submerso ou LAB) seguido por filtração de areis e desinfecção. Parâmetros de qualidade da água de reuso Turbidez < 5 NTU Coliformes < 200 NPM/ 100 ml fecais Sólidos < 200 mg/l dissolvidos totais pH 6a8 Cloro residual 0,5 a 1,5 mg/l Turbidez < 5NTU Coliformes < 500 NPM / 100 ml fecais Cloro residual > 0,5 mg/l Tratamento aeróbio seguido por filtração e desinfecção. Turbidez Coliformes fecais < 10 NTU < 500 NPM / 100 ml As aplicações devem ser interrompidas pelo menos 10 dias antes da colheita. Coliformes fecais Oxigênio dissolvido < 500 NPM / 100 ml >2,0 mg/l 45 Sistemas prediais de reuso de água: - Sistema de coleta de esgoto sanitário: Através de dois sistemas independentes que separam as águas cinza e as águas negras. - Sistema de tratamento: As águas cinza são tratadas, é realizada uma remoção da carga poluidora e a desinfecção para garantir os padrões de qualidade da água, evitando a contaminação ambiental e a saúde dos usuários. - Sistema de reservação: A água tratada fica em um reservatório de armazenamento de onde será enviada para os pontos de utilização. Se for reservatório inferior será bombeada e se for reservatório superior poderá ter sua distribuição por gravidade. - Sistema de distribuição: Constituído de ramais e sub-ramais que levam a água de reuso até os pontos onde será utilizado. Não pode existir a conexão cruzada em nenhum ponto para evitar a contaminação da água potável. (Figura 3.5) Figura 3.5: Esquema ilustrativo de um sistema de reuso de água. Fonte: OLIVEIRA et al., 2007. 46 Os principais sistemas de tratamento disponíveis para instalações prediais de reuso de água são: O filtro de múltiplas camadas, o clorador de água (granulado ou pastilha), os emissores de raio UV, os ionizadores, o sistema “zona de raízes” (solos filtrantes ou Wetlands), as estações de tratamento compactas (sistemas modulares fabricados industrialmente), o septo difusor ou valas de infiltração (OLIVEIRA et al., 2007). Aproveitamento de águas pluviais A utilização das águas provenientes das chuvas para serem utilizadas em pontos de consumo que não exijam potabilidade, como por exemplo, utilização em sistemas de irrigação, limpeza e sistema de combate a incêndios e demais usos permitidos para água não potável (devem ser sinalizados os pontos de utilização deste tipo de água) é uma prática que pode minimizar o uso desnecessário da água potável. É de fundamental importância que os sistemas de tubulação não estejam interligados para evitar a contaminação. Deve ser realizado um monitoramento contínuo da qualidade da água de reuso, a fim de verificar a eficiência do sistema de tratamento, inicialmente quinzenal e após o equilíbrio dos padrões de qualidade poderá ser realizado trimestralmente. Em regiões com longos períodos de estiagem a avaliação deverá ser quinzenal e no início do período chuvoso devido à maior quantidade de carga poluidora. Atuam como redutores de vazão para os sistemas de drenagem urbana, minimizando possíveis enchentes e gastos nas estações de tratamento de águas e esgotos. 47 Sistemas prediais de aproveitamento de água de chuva: - Sistema de captação ou coleta: Áreas permeáveis que vão captar a água da chuva, como telhados e lajes de cobertura. - Sistema de transporte: Calhas e condutores verticais e horizontais que conduzem a água da chuva. - Sistema de descarte: Descarta o volume de água coletado nos primeiros minutos de chuva devido à alta concentração de carga poluidora. - Sistema de gradeamento: Elemento para reter material sólido, tais como, folhas, penas, gravetos, papéis, etc. - Sistema de reservação: Reservatórios para armazenar a água captada, devem ser de plástico, fibra de vidro, polipropileno ou material similar devido à agressão da decomposição de matéria orgânica - Sistema de tratamento e desinfecção: Passa primeiro pelo filtro de múltiplas camadas ou filtro de areia que reduzem o grau de contaminação microbiana, remove as partículas em suspensão e a turbidez e depois é realizada a cloração, radiação ultravioleta, ionização ou outro tratamento para a desinfecção. - Sistema de recalque: Transporte do reservatório inferior através de bombas para o reservatório superior de onde será distribuído por gravidade para os pontos de uso de água não potável. - Sistema de distribuição: Ramais que distribuem a água de chuva para utilização. Deverá ser identificado e com acesso restrito / controlado. - Sistema de sinalização e informação: Todo o sistema deverá conter avisos de alerta quanto ao tipo de água não potável, para que não ocorra utilização inadequada. (Figura 3.5) 48 Figura 3.6: Esquema ilustrativo de um sistema de aproveitamento de água de chuva. Fonte: OLIVEIRA et al., 2007. A captação da água da chuva poderá ser feita através de pavimentos permeáveis, planos de infiltração, trincheiras ou valas de infiltração, poços de infiltração e coberturas verdes (serve também como isolante térmico) todos estes sistemas servem como áreas permeáveis e não tem retorno financeiro é uma opção de sustentabilidade ambiental. Sua implantação é ideal para áreas que se localizam abaixo do nível de descarga de água pluvial para o sistema público. 3.5.2.4 - Seleção de Materiais A seleção de materiais interligados ao desempenho do edifício ao longo de seu uso e operação, ou seja, Análise do Ciclo de Vida (ACV) é a forma mais adequada para a avaliação ambiental de um produto. A ACV considera todas as cargas ambientais do 49 produto de sua fabricação até sua pós-utilização, que é chamado de “do berço ao túmulo” ou “do berço ao berço” quando existe alguma forma deste produto ser reutilizado ou reciclado. Deve ser priorizada a utilização de materiais locais que permitem reduzir a emissão e o consumo de combustíveis pelo transporte e de materiais renováveis, como a madeira e as fibras vegetais, pelo potencial de reciclagem e de renovação. O Programa Brasileiro da Qualidade e Produtividade do Habitat – PBQP-H (GOVERNO FEDERAL, 2008), na busca de solucionar problemas específicos na área da qualidade da construção civil, está estruturado em vários projetos, entre eles, o SiMaC (Sistema de Qualificação de Materiais Componentes e Sistemas Construtivos) que tem como principal objetivo o combate a não conformidade às normas técnicas na fabricação de materiais e componentes onde é possível obter informações sobre as certificações dos produtos e materiais construtivos. Na etapa de concepção o consumo de materiais já deve ser previsto. Modulações geradas a partir do material utilizado podem evitar a quebra de peças ao serem cortadas e a geração de resíduos. Deverá ser previsto o uso máximo de produtos e tecnologias amigas do meio ambiente que atendam os seguintes pontos: a) Ecologia – Aplicação de materiais cuja produção e uso causem menor impacto sobre o meio ambiente e saúde humana, com preservação dos recursos naturais para as gerações futuras; processos construtivos, produtos e tecnologias devem considerar a gestão e o uso de matérias-primas, energia, água, emissão de poluentes, normatização, cumprimento de leis vigentes, embalagens, transportes, potencial de reuso e/ou reciclagem. 50 b) Saúde e Bem-Estar: Uso de materiais saudáveis, que não emitem compostos orgânicos voláteis (VOC) e que não permitam a instalação e proliferação de fungos, bactérias e microorganismos, e contribuam para o conforto termoacústico da edificação e para a sensação de bem estar do morador / usuário; c) Economia: Redução de despesas, racionalização de processos construtivos, menor perda e desperdícios na obra, contribuem para o desenvolvimento sustentável da indústria da construção civil. d) Responsabilidade Social: Utilização de materiais que atendam as normas brasileiras e internacionais de qualidade e padronização, onde a população é inserida na fabricação, gerando mercado de trabalho. Avaliação dos Materiais de Construção Existem alguns materiais que apresentam riscos para o meio ambiente e utilizam inadequadamente os recursos naturais, tais como: • Cimento: produzido a partir de calcário e argila, requer consumo excessivo de água e energia na sua fabricação. • Tijolo queimado (comum): Exige a retirada de madeira para obtenção de lenha, destruindo e poluindo o meio ambiente. • Telha de Amianto: Alto transmissor de calor. • Tintas, impermeabilizantes, resinas, colas e solventes: produtos tóxicos, que emitem odores e gases voláteis. • Compensados: É utilizado colas à base de formaldeído na sua fabricação. • Madeiras de reflorestamento tratadas por autoclaves: São imunizadas com veneno à base de arsênico e cromo, cujos resíduos são contaminantes, degradam o solo, o cromo (carcinógeno) pode ser absorvido pelo solo e plantas contaminando os animais e o homem (através da alimentação). • PVC (policloreto de vinil), amianto, chumbo e alumínio. 51 Alguns materiais de construção sustentáveis: • Madeira plástica: Fabricada a partir da reciclagem de embalagens de plástico, tais como, polipropileno, polietileno e PET (politereftalato de etileno), atendendo as normas da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) pode substituir o produto original com a vantagem de imunidade a fungos e cupins e resistência à umidade. • Telha reciclada: Fabricada de fibras vegetais e minerais, transmite 40% a menos de calor do que o telhado de amianto. • A utilização do cimento tipo CP-III RS 32, nas fundações e estruturas, ao invés do CP-II. O CP-III tem menor custo sua composição usa entre 35 a 70 % de escória, é mais resistente à ação de substâncias ácidas, indicado para regiões litorâneas. A sua fabricação permite economia no consumo de calcário e menor emissão de gás CO2. • Tijolo ecológico de solo-cimento: Não vai ao forno. Utiliza pequena quantidade de cimento em sua composição, a matéria prima é o solo arenoso, pouco fértil; já vem com orifícios para passagem de fiação elétrica e da rede hidráulica. Não sendo possível a sua utilização devemos dar preferência aos tijolos de barro cozido, bloco cerâmico e por último o de concreto. • Devemos dar preferência às esquadrias de madeira, utilizando madeiras de densidade alta ou média. Utiliza menos energia para sua fabricação em comparação com as esquadrias de alumínio. • Dar preferência a produtos à base de água – tintas, vernizes, colas, esmaltes sintéticos e resinas. Para pisos e paredes dar preferência a cerâmicas certificadas pela ISO 14001 (ISO, 2004). • Utilizar telhas simples, de barro queimado, implica em uma aparência mais rústica. 52 • Aços e Vidros: Possuem grande energia incorporada na fabricação do material, tem o uso justificado devido serem materiais recicláveis. Devemos esclarecer que este conceito é para o material puro, por exemplo, uma esquadria de alumínio puro pode ser reciclada, mais painéis compostos de alumínio (ACM), consomem muita energia e custo para serem reciclados o que os torna inviável financeiramente. • Sensores de presença, que apagam as luzes na ausência de pessoas, torneiras com fechamento automático, lâmpadas e reatores de baixo consumo, bacia sanitária de volume reduzido e sistema de descarga com dois tipos de acionamento – um para dejetos líquidos que consome 3 litros de água e outro para dejetos sólidos que consome os 6 litros (limite de consumo por acionamento em descargas – válvula ou caixa acoplada com sistema de descarga dual); registro regulador de vazão e arejador. Principais diretrizes para projeto baseadas na seleção de materiais: Procedência • Preferência aos precedentes de fontes renováveis e que contenha componentes reciclados ou reutilizados; • Especificar produtos certificados ou que possuam referência técnica; • Distância de transporte – Optar por materiais locais; • Não utilizar madeiras que estejam na lista de espécies em extinção; • Utilizar madeira de fontes manejadas, certificadas e em condições de reutilização. Características do Material • Dar preferência aos reutilizáveis, recicláveis e biodegradáveis; • Analisar e ponderar a energia embutidas no material; • Utilizar materiais com baixa toxidade; • Evitar o uso de produtos cuja fabricação e uso acarretam problemas ao meio ambiente ou que são suspeitos de afetar a saúde humana; 53 • Considerar seleção de materiais e componentes, a forma de transporte, entrega, armazenagem, aplicação, volume e geração de resíduos; • Adotar sistemas construtivos de baixo consumo de água e energia, tais como, sistemas construtivos modulares e de montagem, evitando assim perdas no processo construtivo; • Materiais, componentes e equipamentos especificados e empregados nas obras devem estar em conformidade com as normas técnicas da ABNT. 3.5.3 - Construção / Implantação A etapa de implantação de um empreendimento é responsável por uma parcela significativa dos impactos causados pela construção civil. Incômodos visuais e sonoros para a vizinhança, poluição da água, do solo e do ar, impactos no trânsito, erosão ou assoreamentos são interferências causadas pelos canteiros de obras, além de impactos econômicos e sociais. Nos casos de grandes empreendimentos, considerados geradores de impactos, a legislação (Resolução n.°: 001/1986 do CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente) obriga que seja realizada uma avaliação do impacto através do Estudo de Impactos Ambientais (EIA) e o Relatório de Impacto Ambiental (RIMA) estes estudos envolvem todo o ciclo de vida do empreendimento, além da etapa da construção. (BRAGA, 2002). A infra-estrutura do canteiro de obras deve considerar a minimização dos impactos causados pelas instalações provisórias e pelas atividades desenvolvidas durante toda a execução da obra. A empresa construtora é responsável por todos os impactos causados durante sua atividade, portando, deverá prever e promover uma gestão sustentável através da implementação de um sistema de redução dos impactos ambientais onde serão previstas: - A remoção de edificações existentes gera um grande volume de resíduos que ao ser retirado causa impactos nos aterros e no tráfego. 54 - A retirada da vegetação gera um desequilíbrio no ecossistema, deixa o solo do terreno em exposição e com possibilidade de erosão e desmoronamentos. - Impermeabilização de superfícies causa diminuição da infiltração de água no solo e aumento de volume na rede de drenagem local. - Ocupação da via pública por caçambas ou pelo avanço de tapumes sobre a calçada ocasiona problemas de tráfego nas vias locais. Causados também pelo recebimento de materiais devendo ser previsto horários de menor fluxo no trânsito para a chegada e o descarregamento dos materiais. O armazenamento deverá ser em local apropriado e adequado para cada tipo de material, evitando perda de material e contaminação do solo. O consumo de recursos naturais e manufaturados devem ser planejados com a intenção de otimizar os gastos e não gerar desperdícios. Devem estar previstas: - Consumo e desperdício de água. - Consumo e desperdício de energia elétrica. O manejo e a destinação dos resíduos gerados pela obra são abordados na Resolução n.°: 307/2002 do CONAMA, e devem ser previstos: - O volume de entulho enviado aos aterros causa impacto pela necessidade de geração de novos locais de destinação final, e quando este é descarregado em locais impróprios pode ocasionar uma degradação ambiental. - O manejo é uma das formas de gerenciamento do resíduo que possibilita o reuso e a reciclagem. A destinação dos resíduos perigosos deve ser apropriada, pois causa impactos na flora e fauna local, contaminação do solo, águas subterrâneas e superficiais trazendo conseqüências para toda a comunidade. - A queima de resíduos no canteiro de obra é proibida. Durante o período de construção deve-se conhecer, controlar e reduzir os impactos ao meio ambiente e à saúde gerados pela obra, através do uso de tecnologias e instrumentos gerenciais. 55 3.5.4 - Uso / Ocupação A fase de uso e operação do empreendimento é a etapa em que o mesmo é ocupado por seus usuários. O projeto arquitetônico deve prever durante a sua concepção expansões e modernizações futuras que poderão ser realizadas durante esta etapa. Facilitar a manutenção dos elementos construtivos e dos equipamentos através do uso de shafts; garantir acessibilidade, prevendo espaços para instalações de equipamentos de deslocamento vertical; prever instalações para gestão de resíduos e implantação de sistemas de coleta seletiva no próprio empreendimento; criar áreas para disposição dos resíduos gerados pelos próprios moradores / usuários, reduzir a geração de resíduos, reduzir a emissão de resíduos orgânicos para processamento do Poder Público ou concessionárias, incentivar os 3 R (Reciclar, Reutilizar e Reduzir os resíduos) e elaboração do manual do usuário são algumas das possibilidades de garantir a utilização dentro dos preceitos de sustentabilidade. 3.5.5 - Requalificação / Desconstrução / Demolição Um projeto sustentável deve prever uma vida útil mínima de 50 (cinqüenta) anos para uma edificação, podendo ser avaliadas as alternativas para a sua requalificação e para sua desconstrução, desta forma gerando menor quantidade de resíduos na sua demolição. A edificação entra na fase de manutenção quando surge a necessidade de reposição de componentes que atingiram o prazo final de sua vida útil e a troca de equipamentos e sistemas. Nesta fase ocorre a correção de falhas de execução e patologias. É de extrema importância ter um acesso facilitado às instalações hidráulicas, elétricas e sistemas de aquecimento de água e condicionamento de ar. 56 As reabilitações tecnológicas, o chamado retrofit é uma opção de adaptação de um edifício a um novo uso. Esta reabilitação deve prever o tratamento da estrutura, da envoltória, dos espaços internos e dos sistemas prediais com o objetivo de melhorar a qualidade ambiental interior, otimizar o consumo de energia e aumentar o valor econômico de um edifício existente. O projeto de adequação e reforma deve priorizar ações que não interfiram no entorno, buscando principalmente a reabilitação da edificação e a durabilidade do empreendimento, preservando o máximo o que já está edificado. As reabilitações em edifícios degradados e/ou sub-aproveitados resultam em ganhos ambientais e econômicos para o edifício, para a cidade e para os usuários, contribuindo também para a revitalização de áreas urbanas. A demolição é a etapa onde o edifício é inutilizado e vai ser desmontado a fim de dar outro destino ao espaço antes ocupado. Existem diversas técnicas de demolição entre as quais podemos citar: manual, mecanizada e por explosivos (implosão ou explosão). A demolição, para ser realizada, deve seguir normas técnicas e de segurança a fim de evitar ocorrência de acidentes, prejuízos ao patrimônio vizinho, à saude ou à vida das pessoas. Deverá ser traçado um planejamento de desmonte consciente, contemplando todos os aspectos ambientais que podem ser gerados nesta fase, tais como, ruídos, vibrações, emissões de efluentes líquidos, emissão de material particulado, lançamento de fragmentos, remoção dos resíduos e definição de materiais e componentes reaproveitáveis e com possibilidade de reciclagem. 57 4 CONCLUSÃO A análise dos sistemas de avaliação e certificação de construção sustentável introduz mudanças metodológicas, tecnológicas e práticas em todas as etapas de um empreendimento da construção civil, principalmente na fase de concepção e planejamento do projeto arquitetônico. As metodologias aplicadas em outros países servem de base para a elaboração de uma metodologia própria para o Brasil e servem como diretrizes para projetos mais sustentáveis. O projeto de arquitetura atual deve apresentar soluções que considerem as condições ambientais locais, tais como, temperatura, umidade, ventos radiação solar e qualidade do ar, aliando estas condições a um bom aproveitamento da luz natural com o objetivo de causar o menor impacto ambiental possível. Desta forma não há um modelo único para uma arquitetura sustentável por mais que sejam estabelecidos critérios, não é possível delinear um método universal de elaboração de um projeto. O estudo das metodologias de avaliação e certificação serve para estabelecer as principais diretrizes para nortear os arquitetos e os demais profissionais da construção civil com o objetivo de diminuir os danos ambientais e contribuir para um futuro melhor. 58 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). 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