Casa da Sustentabilidade O sitio de implantação do projeto é privilegiado. Inserido no principal parque da cidade de Campinas, com arborização exuberante, generosas áreas livres, próximo aos acessos, estacionamentos e ciclovia, além de estar cercado de espaços e edificações de uso público. No entanto, o terreno apresenta hoje uma constituição indefinida dentro do parque. Cercado a noroeste pelo gradil da edificação da Guarda Civil e com uma estação Telemétrica, o terreno encontra-se sem atrativos para o visitante. Essa falta de uso definido do espaço contribui para a desarticulação de outros equipamentos do parque, como o Museu de Ciências, o Aeromodelismo, o reservatório superior e a agradável praça linear ao longo do curso d’água. O projeto busca criar percursos, convidando os frequentadores a passear por seus espaços comuns , levando-os à exploração do entorno e conectando ativamente as partes hoje desconexas do parque. Uma das estratégias para efetuar este diálogo ampliado com o entorno é a incorporação do elemento principal do Parque Taquaral: a água. A proposta conecta o reservatório superior à lagoa principal deixando o caminho d’água exposto, em continuidade ao passeio já existente logo abaixo do reservatório. Assim recorremos ao nosso instinto de seguir um curso d’água para convidar o visitante a explorar a área. O estudo das condicionantes locais quanto à insolação, ventos dominantes, pluviometria, estratégias passivas e ativas de desempenho energético (pormenorizadas na janela de estratégias bioclimáticas) determinou conceitos gerais do projeto. Em relação à geração de energia elétrica e térmica, a principal solução proposta é a solar, tecnologia mais comercial e adequada à escala do projeto. Para suporte das placas fotovoltaicas e coletores solares, foi criado um grande pergolado “sombreador” acima dos volumes construídos, que além de captar a energia do sol gera sombra e conforto no pátio e nas edificações. Essa cobertura é alongada no eixo norte-sul possibilitando que todos os painéis solares fiquem direcionados para Norte, garantindo o melhor aproveitamento desse equipamento na nossa latitude. A energia eólica e hidráulica exemplificam outras formas alternativas de geração de energia, sem produção significativa, mas com função educativa no conjunto de soluções do projeto. O volume destinado ao espaço de exposições fica na ponta sul do projeto. Suspenso do chão, o bloco estruturado em madeira laminada com fechamentos em vidro e brises em madeira, permite o fluxo do vento sudeste pelo projeto, além de abrir o conjunto na altura do pedestre. A cobertura da exposição recebe boa parte das águas pluviais do pátio central coberto. Uma “caixa de vidro” no interior do edifício capta essas águas direcionado, de forma visível e didática, para as cisternas localizadas no subsolo deste edifício, que são também visíveis através de pisos em grade industrial no pavimento térreo. O acesso ao pavimento superior se dá através de rampas localizadas sob a cobertura do pátio central, convidando o visitante a subir pelo agradável percurso acima do espelho d’água para acessar o espaço expositivo. A partir do hall de entrada da exposição é possível seguir uma passarela que cruza em direção norte o pátio central, para o acesso ao volume oposto onde estão localizados os escritórios e salas de reunião. O edifício em tijolos de adobe, localizado na área norte do projeto, abriga o salão para sessões plenárias, salas de reunião e usos múltiplos. Adjunto a esta edificação está o volume suspenso, em estrutura metálica, destinado aos usos administrativos da sede do COMDEMA, que só poderá ser acessado pelo pavimento superior, o que garante maior resguardo a esse bloco de uso restrito. O plenário é acessado pelo pavimento térreo, a partir do pátio coberto. Neste pavimento também estão localizados o bicicletário, banheiros/vestiários, acesso e apoio ao palestrante/orador, e um café/lanchonete. As salas de reunião para 30 e 15 pessoas no mezanino deste bloco, são conjugáveis duas a duas, e possibilitam a abertura para o plenário. No térreo da edificação o salão da assembleia possui duas portas retráteis com 12m cada, que podem ser abertas para o parque, integrando o ambiente à uma arquibancada externa. Essas soluções visam à flexibilização dos espaços, possibilitando diversas opções de layout para diferentes usos. Sheds na cobertura da edificação permitem a iluminação natural indireta e ventilação por efeito chaminé ao ambiente, o que diminui a necessidade de iluminação e climatização artificial, reduzindo assim o consumo energético. O volume aéreo e linear dos escritórios administrativos proporciona a ventilação cruzada em todos os ambientes, fechados internamente por divisórias a meia altura e com aberturas nas fachadas leste e oeste. A cobertura vegetada do bloco apresenta com desempenho como isolamento térmico, conjugado com a “cortina verde” formada pela vegetação de trepadeira proveniente da cobertura e apoiada em uma esbelta estrutura de grelha metálica na face leste, protegem a edificação do excesso de irradiação solar. Estruturalmente, o conjunto buscou utilizar os materiais mais adequados a cada espaço, gerando uma diversidade racional. A superestrutura, do pergolado que cobre todo o projeto, é metálica, material esbelto, reciclado e reciclável. Dois eixos longitudinais recebem vigas mestras, apoiadas em quatro pontos cada com balanços para compensar os momentos fletores. Neste elemento, utilizamos o recurso de vigas-vagão para atingir perfis esbeltos, econômicos e elegantes. As vigas transversais também têm balanços calculados para otimizar ao máximo os esforços fletores, e também usam tirantes para vagonamento. Os quatro pilares metálicos ao sul da cobertura recebem a caixa de madeira da exposição. O vão maior aqui foi resolvido com treliças planas entre os pilares, que suportam vigas transversais simples e o piso inferior através de tirantes. Já o volume do plenário é em estrutura metálica conjugada com tijolos de adobe. A estrutura metálica permitiu o grande vão de abertura no térreo do plenário, através das duas vigas treliçadas em ambas laterais do 2º pavimento. Os tijolos de adobe, com 40x20x20 cm compõe as espessas paredes, com grande inércia térmica. Amarramos os tijolos em escamas nos 3 sentidos espaciais, que permitiram deixar a estrutura metálica aparente por dentro do plenário, mas totalmente invisível de fora, com metade dos tijolos ‘amarrados’ em balanço. 14 6 12 7 17 17 17 17 17 17 17 11 5 11 14 4 15 17 2 1 17 9 9 16 17 10 3 18 8 13 14 14 3 1 2 2 3 14 IMPLANTAÇÃO 1:500 137 1 2 3 jardim filtrante horta curso d’água PLANTA TÉRREO 1:250 acesso restrito 4 bicletário plenário sala de proj. 5 vestiários fem|masc 6 apoio| acesso plenária 3 café acesso controlado acesso livre 1 2 7 8 depósito de resíduos informações PLANTA SUPERIOR 1:250 9 10 11 sala multiuso vestiários fem|masc sala de reunião 12 13 14 apoio|acesso plenário recepção adm. sede do COMDEMA CONCURSO PÚBLICO NACIONAL DE ARQUITETURA “CASA DA SUSTENTABILIDADE” PARQUE TAQUARAL - CAMPINAS - SP PLANTA COBERTURA 1:250 14 15 16 placas fotovoltáicas coletor solar cobertura vegetada 17 18 sheds caixas d’água 1 2 G A vento predominante noroeste 5 ventilação efeito chaminé através da porta de entrada vento predominante sudeste MATERIAIS estrutura 1 2 2 2 1 16 3 76º solstício verão [12:00] 89º solstício verão [13:00] 6 solstício verão [10:00] 48º 35º stício verão [9:00 / 17:00]2 35º B 3 C D E 76º solstício verão [12:00] 3 13F solstício 27º inverno [15:00] ventilação cruzada solstício inverno 45º dominante noroeste 5 [12:00] solstício inverno 27º [9:00/ 15:00] ventilação efeito chaminé através da porta de entrada 89º solstício verão [13:00] B C D E F H 13 solstício verão [10:00] 48º solstício verão [9:00 / 17:00] 35º solstício verão [17:00] 35º 35º solstício verão 48º [10:00] 04º solstício 35º solstício verão 35º inverno [9:00 17:00/ 17:00] 76º solstício Gverão [12:00] solstício verão [10:00] 48º 35º solstício verão [9:00 / 17:00] 35º 14 I 1 G [13:00] 89º solstício verão 76º solstício verão [12:00] F 3 D I 3 4 solstício inverno 04º [7:00/ 17:00] G A 04º 1 H vento predominante noroeste 13 J BASE BOAS MELHORES PRÁTICAS PRÁTICAS Adaptabilidade do Edifício e Escolha Integrada de Produtos, sistemas e Processos Construtivos Canteiro de Obras com Baixo Impacto Ambiental vento predominante sudeste solstício 27º inverno [15:00] solstício verão [17:00] 35º solstício verão [10:00] solstício verão [9:00 / 17:00] 35º D 35º 1 G A C D 4 solstício 27º 04º 1 solstício verão [17:00] 35º inverno [15:00] porta de madeira para baixa condutibilidade térmica isolamento térmico de fibra de coco solstício 04º sheds abertos voltados ao sul inverno isolamento térmico cobertura 17:00 solstício verão [10:00] 48º solstício verão [9:00 / 17:00] 35º 76º solstício verão [12:00] J solstício inverno [07:00] E F G H coletores solares [aquecimento de água] 35º placas fotovoltaicas 1 G [produção energia elétrica] isolamento térmico do adobe protegido 2 do sol 3 coleta águas pluviais cobertura N 89º solstício verão [13:00] vento predominante noroeste proteção solar para a praça 5J Cproteção solar feita por vegetação K isolamento térmico através de cobertura verde L proteção solar com vegetação caducifolia I PLANTA Gestão dos Resíduos de Uso e Operação do Edifício Manutenção - Permanência do Desempenho Ambiental FACHADA LESTE D M N 1 2 solstício inverno K bloqueiam rad. verão e permitem entrada rad. inv. brises 27º [09:00] aberutras entre brises maiores fachada leste que oeste 04º solstício incidência solar na fachada 1 inverno calor adentrando o interior por radiação J [07:00] 3 4 FACHADA OESTE Qualidade Sanitária dos Ambientes 5 4 FACHADA SUL H equinócio [15:00] 40º Arquitetura Bioclimática solstício verão [17:00] 35º A Casa da Sustentabilidade se 27º fundamenta nos recursos naturais existentes no solstício inv. [15:00] terreno para criar sua arquitetura passiva, aproveitando-se ou protegendo-se dos mesmos (sol, ventos, chuva, vegetação), dependendo da estação do ano. Não se satisfazendo apenas com o “baixo impacto ambiental” da construção, o projeto vem propor um impacto ambiental positivo, trazendo benefícios ao entorno e ao M ecossistema local, aumentando as superfícies de águas existentes, a diversidade de espécies vegetais e a produção de energia elétrica, como alguns dos exemplos. A arquitetura passiva tem como objetivo prover conforto ambiental aos seus 40º usuáriequinócio [15:00] os e baixo consumo energético. A orientação do edifício é overão primeiro mais 35º solstício [17:00]ponto importante, pois permite o aproveitamento dos ventos dominantes sudeste (ao solstício inv.foram [15:00]trabalhadas 27º longo do ano) e noroeste no verão. Após a sua correta inserção, as estratégias bioclimáticas como proteção solar, uso de ventilação e iluminação naturais (por exemplo, com o uso de sheds), uso do isolamento e inércia térmica do adobe, do isolamento térmico da cobertura verde e das fibras de coco e da proteção solar no verão através de vegetação caducifólia. A utilização de materiais que respondam às necessidades adequadas de desempenho térmico, acústico e lumínico é de extrema importância para criar-se uma arquitetura passiva. O trabalho das fachadas é pensado de acordo com sua orientação, sendo diferente para cada uma delas. Houve o cuidado da proteção solar nas fachadas leste, norte e oeste de acordo com as alturas e azimutes dos raios solares incidentes. A fachada sul do bloco de exposições apresenta uma superfície envidraçada que aproveita a paisagem do parque livremente, pois a proteção solar necessária é mínima – somente nos meses de verão no início e fim do dia. Para condizer com os diferentes sistemas construtivos dos blocos de exposição, do plenário e de administração, são utilizadas diferentes proteções solares nas fachadas, para criar uma diversidade e dinamismo neste edifício didático. Com a arquitetura passiva resolvida, é importante prever sistemas ativos que sejam eficientes, como sistemas de ar condicionado e ventilação mecânica, sistemas de iluminação artificial de baixo consumo, e equipamentos hidrossanitários eficientes. equipamentos 15 hidro sanitário eficientel totens didáticos informativos de 17 geração e consumo energético e captação e consumo de água ESCOLHA DOS MATERIAIS E SISTEMAS DO EDIFÍCIO segundo seu ciclo de vida ESCOLHA DOS MATERIAIS E SISTEMAS DO EDIFICIO Segundo seu ciclo da vida MEIO AMBIENTE 3 SAÚDE DE ESTRELAS 1 = CONFORTO 3 11 1 Materiais de Longa Duração 4 - Estrutura - Paredes externas - Paredes internas - Fachada Assim, com uma arquitetura passiva e sistemas Materiais 40º equinócio [09:00]ativos eficientes, o edifício apresenta uma baixa demanda por energia e água, conseguindo maximizar a autonoPara a correta escolha dos materiais construtivos, são considerados diversos as35º solstício verão [09:00] horário de verão mia no suprimento dos mesmos com recursos locais. pectos importantes: sua vida útil adequada a cada parte do edifício (longa, média 27º solstício inverno [09:00] e curta duração) o conteúdo reciclado, o potencial de reuso e de reciclagem, a Edifício Energia Positiva energia embutida em sua produção (preferência por materiais locais), facilidade de A utilização de fontes renováveis locais é um dos aspectos mais marcantes do edconstrução, correto desempenho ambiental, e que ainda estejam de acordo com ifício e contribuem à autonomia energética do mesmo, conseguindo torná-lo um o orçamento do projeto. Além disso, a resistência e durabilidade dos materiais e Edifício Energia M Positiva. Primeiramente, para a redução da demanda elétrica, cofacilidade de manutenção são elementos importantes por se tratar de um edifício letores solares são instalados para obtenção de energia térmica para aquecimento público. de água. Depois,Na geração de energia elétrica é feita com energia solar e eólica. vento predominante A cobertura de placas fotovoltaicas projetada gera 10% mais que sua demanda Tratamento dos Resíduos sudeste equinócio anual por eletricidade, com de [09:00] H 420 módulos, totalizando 93 kWp (“quilowatt40ºpico”) Concordando com a proposta ambiental do projeto, o objetivo é que o edifício solstício verão [09:00] horáriouma de verão potência instalada. Como complemento e para demonstrar e divulgar o35ºpotencial apresente baixa geração de resíduos ao longo de sua fase de uso, além de da energia eólica, também são instaladas duas turbinas eólicas de eixo vertical deinvernopossibilitar a reciclagem de 100% dos resíduos gerados. É previsto no térreo e 27º solstício [09:00] potência 1kW cada, que atingem a produção de 2% da demanda anual do prédio. abaixo do bloco de administração, um espaço de armazenamento dos mesmos, Sendo assim, o edifício é capaz de gerar 12% a mais que sua demanda anual, e aincom separação entre os diferentes tipos de recicláveis, orgânicos e restos. É previsto da possui infraestrutura (superfície livre na cobertura) para aumentar esta geração, também espaço para compostagem dos resíduos orgânicos e uso no paisagismo. se necessário futuramente. M O projeto é um bom exemplo da aplicação da norma ANEEL M 482 de 2012, a qual Aspecto Social do Edifício permite a compensação dos excedentes de geração (quando a demanda superar Além de ser um espaço de uso público, que permite uma diversidade de usos com N ventoapredominante a produção) com consumo posterior (quando a demanda superar produção, por a flexibilidade de espaços, a característica didática do edifício é um aspecto social exemplo, à noite). A norma também permite que o excesso de sudeste 12% seja compenfundamental, pois permite a difusão de práticas social e ambientalmente corretas. sado pelo proprietário do edifício em outras unidades, o que vem a ser uma grande O projeto permite que todos os conceitos ambientais citados anteriormente posvantagem para um edifício público. sam ser visualizados no percurso do usuário ao longo do edifício, como as águas pluviais sendo recolhidas da cobertura do bloco de exposições, as tecnologias de Gestão da Água geração de energia elétrica por fotovoltaicas e eólica, a diversidade de materiais e A água, como outro elemento estruturador do projeto, é trabalhada de diversas técnicas construtivas existentes (aço, madeira, adobe, vegetação), o incentivo ao formas. No edifício é prevista a separação das redes de águas negras e cinzas, para uso de transporte leve (bicicleta) e os sistemas de filtragem de águas cinzas. Outro o direcionamento e tratamento adequado para cada tipo. O tratamento das águas ponto importante são as hortas orgânicas comunitárias, que permitem que o púcinzas é incluído dentro do terreno através do jardim filtrante inserido no paisagblico geral possa utilizar-se do espaço, além aprender sobre cultivos com cursos ismo. As águas de chuva são coletadas em toda a cobertura do edifício e filtradas que podem ser ministrados no local. internamente. Assim, as águas de chuva e águas cinzas são reutilizadas no edifício A técnica construtiva de adobe apresentada em projeto também permite a inpara descarga dos vasos sanitários, limpeza de pisos e rega de plantas. Além da capserção didática do usuário desde a fase de construção do edifício. Assim sendo, tação e reuso, é importante citar a necessidade de equipamentos hidrossanitários são previstas oficinas de construção em terra para que o usuário colabore na elabeficientes, como descargas de duplo fluxo, torneiras e chuveiros com arejadores e oração dos tijolos de adobe ao mesmo tempo em que aprende sobre este material sensores, que diminuem consideravelmente o consumo de água do edifício. tradicional muito usado em nossa arquitetura colonial. equipamentos acrílico reciclado ilumin. natural 9 com baixo impacto ambiental Qualidade Sanitária da Água ENERGIA TOTAL piso em assoalho de madeira 14 certificadas telhado verde retenção de 8 água da chuva, e isolante térmico Conforto Higrotérmico Qualidade Sanitária do Ar parede recebendo rad. solar | aproveitamento de inércia térmica sheds fechados porta fechada para manutenção do calor interno tela metálica para suporte de vegetação trepadeira cobertura Conforto Olfativo vento predominante sudeste drenante (80%) com 82% de 13 resíduos cerâmicos reciclados 16 lâmpadas de LED Conforto Visual M painéis à base de fibras orgânicas 4 de resíduos agrícolas brise de madeira lâminada certi7 ficada Conforto Acústico M 35º A 137 K equinócio [09:00] 35º solstício verão [09:00] horário de verão 27º solstício inverno [09:00] 40º H equinócio [15:00] 40º solstíciosolstício verão [17:00] 35º inverno solstício inv. [15:00] 27º 27º [09:00] 5 C 2 3 vento predominante noroeste B 89º solstício verão [13:00] 35º solstício 04º inverno 17:00 A Gestão da Água 76º solstício verão [12:00] pisos placa cimentícia com resíduos 12 reciclados da construção civil gabião com tela met. e pedra brit6 ada - drenagem da água do solo Gestão da Energia 48º isolamento térmico de fibra 11 de coco na parte int. das telhas tijolo de adobe executado in 3 loco em oficinas para população. 5 FACHADA NORTE Relação do Edifício com seu Entorno ventilação cruzada telha ondulada de fibras naturais fechamentos SIMULAÇÕES DE RADIAÇÃO SOLAR [média diária acumulada anual | Wh] CERTIFICAÇÃO AMABIENTAL AQUA [alta qualidade ambiental] solstício inverno [07:00] 4 ventilação efeito chaminé através da porta de entrada 5 3 solstício inverno 27º [09:00] K 10 estrutura metálica mate2 rial reciclado e reciclável 1:250 CORTES BIOCLIMÁTICOS ventilação cruzada 2 4 5 CORTE BB 1:250 A vento predominante noroeste vento predominante sudeste CORTE AA 89º solstício verão [13:00] 5 C predominante vento sudeste 2 4 15 13 13 8 16 16 2 ventilação cruzada 76º 35º solstício verão [12:00] 16 3 89º solstício verão [13:00] vento predominante sudeste 2 16 16 7 5 solstício verão 48º [10:00] 16 35º solstício verão 35º [9:00 / 17:00] F 4 A 16 4 9 10 estrutura em madeira laminada certificada 2 Materiais de Media Duração - Divisórias - Esquadria Hermética - Janelas - Forros Modulares - Revestimentos cerámicos CAMINHO DAS ÁGUAS 2. Materiais de Média Duração 3. Materiais de Curta 1. Materiais de Longa Duração - Divisórias Duração 11 - Estrutura 2 2 - Esquadrias - Pinturas não tóxicas 33 - Paredes externas - Revestimentos - Paredes internas - Pisos DADOS BIOCLIMÁTICOS 3 Materiais de Curta Duração - Pinturas não tóxicas águas pluviais água de reuso para vasos sanitários cisternas jardim filtrante cisternas filtro águas cinzas água para rega filtro água para rega retenção de gordura retenção deresíduos sólidos DETALHE DE AMARRAÇÃO BLOCO DE ADOBE E ESTRUTURA METÁLICA CONCURSO PÚBLICO NACIONAL DE ARQUITETURA “CASA DA SUSTENTABILIDADE” PARQUE TAQUARAL - CAMPINAS - SP 2 2