Upload
others
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ARQUITETURA E URBANISMO
ARQUITETURA NOVA ERA Residência de baixo impacto ambiental
na Região Metropolitana de Natal
BARTIRA FREITAS CALADO
Orientação: Prof. Dr. Renato de Medeiros Coorientação: Prof. Dr. Aldomar Pedrini
Natal/RN, 2018
i
Bartira Freitas Calado
ARQUITETURA NOVA ERA – Projeto de residência de baixo impacto ambiental
na Região Metropolitana de Natal
Trabalho Final de Graduação
apresentado ao Curso/ Departamento de
Arquitetura e Urbanismo, da Universidade
Federal do Rio Grande do Norte, como
parte dos requisitos para obtenção do título
de Arquiteta e Urbanista.
Orientação: Prof. Dr. Renato de Medeiros Coorientação: Prof. Dr. Aldomar Pedrini
Natal/RN, 2018
ii
iii
Dedico este trabalho a minha mãe, a pessoa mais caridosa,
humana e linda que já conheci nesse mundo.
iv
AGRADECIMENTOS
A primeira pessoa que gostaria de agradecer é ao engenheiro mecânico mais
filósofo e arquiteto que conheço, Aldomar Pedrini, pois sem seus incentivos e sua
paciência eu não teria terminado esse trabalho nem o curso de arquitetura;
À Jana, a irmã predileta de todas as irmãs, simplesmente por existir e ter os
filhos mais lindos do mundo, tornando a vida de todas mais leve e bonita; à Juliana e
a Helena, minhas outras duas irmãs, a primeira pelo exemplo maior de capacidade
intelectual, a segunda pelo exemplo sublime de resistência e força; à Bia (Beatriz
Falheiros) a sobrinha mais linda.
Ao meu orientador Renato de Medeiros por topar a empreitada, pela
objetividade na sistematização do trabalho e pelo carinho.
A Carolina e Lupe pela música e pela companhia, pelo incentivos diários e apoio
principalmente nas semanas finais desse trabalho. Agradecer muito a acolhida da sua
família, seu pai Marcelo e sua mãe Iriana;
À Alice Ruck a amiga de todas as horas, pela força e incentivo em todas as
etapas, e consultorias diversas, principalmente sobre regulamentos e análises de
desempenho lumínico;
À Clara Ovídio por todas as orientações, empréstimos de livro e caronas;
À Marcela Jankovic por toda assessoria técnica e estímulo no trabalho;
À Filipe Mourão pelas trocas de saberes, companhia e ajudas mútuas;
À banca examinadora pelas valiosas contribuições ao trabalho composta pela
professora Solonge Goulart e pela arquiteta Juliana Valverde;
À Thiago Favaro e Camila, pelas assessorias de permacultura e pelos
aprendizados na construção de geodésicas;
À Lucia pelos incentivos e por abrir os caminhos do trabalho com o Feng Shui,
que não está explicitamente no trabalho acadêmico, mas está no meu coração;
À Wilma Villela pelo exemplo de Gyo, pela lucidez e por estar sempre presente
na minha vida;
À Nestor pela oportunidade de projetar algo que será construído.
Agradecer a companhia de Nicole, Costa, Luan e Ariel, a família mais Haux que
eu conheço;
À minha tia Telma e meu tio Paru pela presença e pelo exemplo de superação
da dor através do amor e dedicação as pessoas;
v
Agradecer à todas as pessoas maravilhosas do Labcon: Giovani Pacheco,
Viviane Hazboun, Rafael Oliveira, Juliana, Barbara, Gabriela, Emmanuelle Séfora,
Renata, Ana Letícia, Léia, Allyson e todos os outros mais que por ali passaram e me
inspiraram;
Agradecer a família do Norte, todos os membros da família Calado e da família
Freitas, em especial a minha tia mãe Nazaré e minha tia irmã Sueli;
Agradecer muito todos os amigos: Nativa Yawanawa, Leonardo Gama e toda a
galera de Lumiar, em especial Adriano; às amigas da filosofia Claudia Cândido,
Amanda, Luíza; aos amigos da arquitetura, Jéssica Bittencourt, Larisse Hellen,
Daniela, Ingrid, Alain, em especial a minha amiga Jayne; às amigas da dança: Riana,
Lara, Cibelle (a professora mais perfeita do mundo), Julienne, Claudinha, Tammy; aos
amigos da cidade de Assú, em especial Simone e sua família; aos amigos da vida:
família Leal, Isis de Castro, Melson, Manuela, Marina, Haluaê, Liberdade, Moura, Lyn,
Keith, Laurie, Angeli, Tales, Sávia, Isadora, Lívia e tantos mais;
Obrigada a todos pela grande torcida organizada!
Por fim, agradecer a Deus e a todas as medicinas da floresta amazônica.
vi
“Você não pode fazer nada sozinho”
(Ditado Vietnamita apud Morrow)
vii
RESUMO:
Esse trabalho consiste da elaboração de um projeto arquitetônico de residência
unifamiliar de baixo impacto ambiental para Natal-RN, conforme o proposto pela
Arquitetura da Nova Era, considerando as necessidades básicas para até duas
pessoas, além de estúdio de ioga e ambiente social integrados ao jardim. Destacam
aspectos programáticos como condicionamento natural dos ambientes, baixo custo
da obra, preferência por soluções locais e artesanais, preservação das árvores de
médio porto em lote pequeno, climatização passiva, captação de água de chuva e
reuso de água. A proposta se baseia na aplicação de princípios e elementos de
sustentabilidade desde as primeiras fases do processo projetual; uso de precedentes
arquitetônicos; análise das condicionantes ambientais; identificação de alternativas
construtivas locais e viáveis quanto ao custo-benefício; adoção de estratégias
bioclimáticas e otimização do projeto por meio de simulações computacionais do
desempenho térmico, lumínico, de sombreamento e de ventilação. O resultado
demonstra que é possível reduzir o impacto ambiental de uma habitação, e contribui
para as discussões quanto às limitações e potenciais da arquitetura sustentável para
a escala do trabalho, localmente.
Palavras-Chave (03): Arquitetura de Baixo Impacto Ambiental; Arquitetura
Sustentável; Arquitetura Nova Era
viii
ABSTRACT
This work consists of the elaboration of an architectural project of single-family
residence of low environmental impact for Natal-RN, as proposed by New Age
Architecture, considering the basic needs for up to two people, as well as a yoga studio
and social environment integrated into the garden. Programmatic aspects such as
natural conditioning of the surroundings, low cost of the work, preference for local and
artisan solutions, preservation of medium-sized trees in a small lot, passive air
conditioning, rainwater harvesting and water reuse are highlighted. The proposal is
based on the application of principles and elements of sustainability from the early
stages of the design process; use of architectural precedents; analysis of
environmental constraints; identification of feasible and cost-effective local and
constructive alternatives; adoption of bioclimatic strategies and optimization of the
project through computational simulations of thermal performance, shading and
ventilation. The result demonstrates that it is possible to reduce the environmental
impact of a dwelling, and contributes to the discussions on the limitations and potentials
of the sustainable architecture for the scale of work locally.
Key words (03): Low Environmental Impact Architecture; Sustainable architecture;
Architecture New Age
ix
ÍNDICE DE ILUSTRAÇÃO
ILUSTRAÇÃO 1-1 DIAGRAMA BÁSICO DE UM AQUECEDOR SOLAR ........................................................................ 28
ILUSTRAÇÃO 1-2 PROCESSO DE FABRICAÇÃO DO AQUECEDOR SOLAR ............................................................... 29
ILUSTRAÇÃO 1-3 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DA CHUVA - SOLUÇÕES ADAPTADAS COM CAIXA D´ÁGUA ... 31
ILUSTRAÇÃO 1-4 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DA CHUVA - SOLUÇÕES ADAPTADAS COM TONEL E BALDES 31
ILUSTRAÇÃO 1-5 SISTEMA DE CAPTAÇÃO ÁGUA DE CHUVA - SOLUÇÃO COM DESIGN MODERNO I ...................... 32
ILUSTRAÇÃO 1-6 SISTEMA DE CAPTAÇÃO ÁGUA DE CHUVA - SOLUÇÃO COM DESIGN MODERNO II ..................... 32
ILUSTRAÇÃO 1-7 SISTEMA DE CAPTAÇÃO ÁGUA DE CHUVA - SOLUÇÕES COM DESIGN CRIATIVO - RESERVATÓRIO
MODELADO EM CERÂMICA ............................................................................................................................ 32
ILUSTRAÇÃO 1-8 SISTEMA DE CAPTAÇÃO ÁGUA DE CHUVA - SOLUÇÕES COM DESIGN CRIATIVO – TONÉIS
PINTADOS ARTISTICAMENTE ........................................................................................................................ 32
ILUSTRAÇÃO 1-9 SISTEMA DE FUNCIONAMENTO DE UMA FOSSA SÉPTICA ........................................................... 34
ILUSTRAÇÃO 1-10 VEDAÇÃO DO TANQUE DA FOSSA BET ................................................................................... 36
ILUSTRAÇÃO 1-11 CÂMERA DE PNEUS DA FOSSA BET ........................................................................................ 36
ILUSTRAÇÃO 1-12 VISTAS DE CORTES FOSSA BET ............................................................................................. 36
ILUSTRAÇÃO 1-13 – EXEMPLO DE SISTEMA CONSTRUTIVO DE ALVENARIA DE TIJOLO CERÂMICO ...................... 39
ILUSTRAÇÃO 1-14 PROBLEMA AMBIENTAL INDÚSTRIA CERÂMICA: EXTRAÇÃO DE ARGILA ................................... 40
ILUSTRAÇÃO 1-15 PROBLEMA AMBIENTAL INDÚSTRIA CERÂMICA: POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA .............................. 40
ILUSTRAÇÃO 1-16 FORNO DO TIPO CAIPIRA EM CERÂMICA DE CRUZETA –RN ................................................... 40
ILUSTRAÇÃO 1-17 QUEBRA DA ALVENARIA PARA INSTALAÇÃO EMBUTIDA .......................................................... 41
ILUSTRAÇÃO 1-18 RESÍDUOS DA OBRA SISTEMA ALVENARIA CERÂMICA ............................................................. 41
ILUSTRAÇÃO 1-19 EXEMPLO DE SISTEMA CONSTRUTIVO EM STEEL FRAME ........................................................ 42
ILUSTRAÇÃO 1-20 PERFIS DE AÇO - SISTEMA STELL FRAME ................................................................................ 43
ILUSTRAÇÃO 1-21 CAMADAS DAS PAREDES DO SISTEMA STEEL FRAME ............................................................. 44
ILUSTRAÇÃO 1-22 TELHAS SHINGLE ..................................................................................................................... 45
ILUSTRAÇÃO 1-23 EXEMPLO DE SISTEMA CONSTRUTIVO EM TIJOLO ECOLÓGICO ............................................... 46
ILUSTRAÇÃO 1-24 – COMPACTAÇÃO COM PRENSA MANUAL ................................................................................ 48
ILUSTRAÇÃO 1-25 SISTEMA CONSTRUTIVO COM TIJOLO ECOLÓGICO ................................................................. 48
ILUSTRAÇÃO 1-26 SISTEMA TIJOLO ECOLÓGICO: CONSTRUÇÃO DE PILARES E CINTA DE AMARRAÇÃO .............. 49
ILUSTRAÇÃO 1-27 SISTEMA TIJOLO ECOLÓGICO: TUBULAÇÕES INTERNAS.......................................................... 49
ILUSTRAÇÃO 2-1 ESTRUTURA DA PROGRAMAÇÃO ARQUITETÔNICA .................................................................... 53
ILUSTRAÇÃO 2-2 MAPA DO RN DESTAQUE MUNICÍPIO DE PARNAMIRIM .............................................................. 54
ILUSTRAÇÃO 2-3 MUNÍCIPIO DE PARNAMIRIM DESTAQUE DISTRITO COTOVELO ................................................. 54
ILUSTRAÇÃO 2-4 VISTA AÉREA – DESTAQUE ÁREA DE INTERVENÇÃO NO DISTRITO COTOVELO ........................ 54
ILUSTRAÇÃO 2-5 ÁREA DE INTERVENÇÃO ............................................................................................................ 55
ILUSTRAÇÃO 2-6 FOTOGRAFIA DO ENTORNO: VISTA SUDOESTE ACESSO AO RIO PIUM ...................................... 56
ILUSTRAÇÃO 2-7 ENTORNO: VISTA SUDESTE ACESSO A ROTA DO SOL............................................................... 56
x
ILUSTRAÇÃO 2-8 ENTORNO: VISTA NORDESTE ACESSO AO MAR ......................................................................... 56
ILUSTRAÇÃO 2-9 ENTORNO: VISTA NOROESTE ACESSO DISTRITO DE PIUM ....................................................... 56
ILUSTRAÇÃO 2-10 CARTA BIOCLIMÁTICA - OCORRÊNCIA DE CONFORTO E DESCONFORTO TÉRMICOS PARA
NATAL-RN ................................................................................................................................................... 57
ILUSTRAÇÃO 2-11 CARTA BIOCLIMÁTICA - OCORRÊNCIA DE CONFORTO E DESCONFORTO TÉRMICOS DAS 7H
A.M. ATÉ 12 A.M. .......................................................................................................................................... 57
ILUSTRAÇÃO 2-12 GRÁFICO DE OCORRÊNCIA DE DIREÇÃO E VELOCIDADE DO VENTO ANUAL DE NATAL (RN) .. 58
ILUSTRAÇÃO 2-13 GRÁFICOS DE OCORRÊNCIAS DE DIREÇÃO E VELOCIDADE DO VENTO MENSAL DE NATAL (RN)
..................................................................................................................................................................... 59
ILUSTRAÇÃO 2-14 QUADRO COM REGISTROS METEOROLÓGICOS DO PERÍODO DE 29 A 31 DE AGOSTO DE 2018
..................................................................................................................................................................... 60
ILUSTRAÇÃO 2-15 PONTOS DE MEDIÇÃO DO VENTO NA ÁREA DO TERRENO ....................................................... 61
ILUSTRAÇÃO 2-16 FOTOGRAFIA DO PONTO DE MEDIÇÃO P3 (PERÍODO DA TARDE) ............................................ 61
ILUSTRAÇÃO 2-17 MAPA DO MACROZONEAMENTO DE PARNAMIRIM, DESTAQUE PARA A ZONA URBANA DO
DISTRITO DE COTOVELO ............................................................................................................................. 62
ILUSTRAÇÃO 2-18 MAPA DAS ÁREAS ESPECIAIS 01 ............................................................................................ 63
ILUSTRAÇÃO 2-19 MAPA DAS ÁREAS ESPECIAIS 02 ............................................................................................ 64
ILUSTRAÇÃO 3-1 VISTA DAS RESIDÊNCIA RECIFE – SEVERIANO PORTO ............................................................ 71
ILUSTRAÇÃO 3-2 RESIDÊNCIA RECIFE – PLANTA PAV. TÉRREO ........................................................................ 72
ILUSTRAÇÃO 3-3 RESIDÊNCIA RECIFE – PLANTA PAV. SUPERIOR ..................................................................... 73
ILUSTRAÇÃO 3-4 RESIDÊNCIA RECIFE - VISTA DO VOLUME FACHADA COM A COBERTURA ................................ 73
ILUSTRAÇÃO 3-5 RESIDÊNCIA RECIFE DETALHE DOS PAINÉIS DE MADEIRA ........................................................ 74
ILUSTRAÇÃO 3-6 VISTA DA MARIKA-ALDERTON ................................................................................................... 75
ILUSTRAÇÃO 3-7 MARIKA-ALDERTON VISTA EXTERNA DAS ABERTURAS DA ENVOLTÓRIA .................................. 76
ILUSTRAÇÃO 3-8 DESENHO DO PERCURSO DA SAÍDAS DE AR.............................................................................. 76
ILUSTRAÇÃO 3-9 MARIKA-ALDERTON VISTA INTERNA DO PROJETO .................................................................... 77
ILUSTRAÇÃO 3-10 FOTOGRAFIA DA FACHADA LATERAL DA PIPA.CASA ............................................................... 78
ILUSTRAÇÃO 3-11 FOTOGRAFIA DA PRENSA MANUAL ......................................................................................... 79
ILUSTRAÇÃO 3-12 ETAPAS DA CONSTRUÇÃO DA FUNDAÇÃO PASSO A PASSO ................................................... 79
ILUSTRAÇÃO 3-13 FOTOGRAFIA DA CANALETA PARA A CINTA DE AMARRAÇÃO COM PERFIL DUPLO ................... 80
ILUSTRAÇÃO 3-14 FOTOGRAFIA DA FACHADA FRONTAL, DESTAQUE PARA O ACABAMENTO DO TIJOLO
ECOLÓGICO .................................................................................................................................................. 81
ILUSTRAÇÃO 3-15 PERFIL DAS ESQUADRIAS ........................................................................................................ 82
ILUSTRAÇÃO 3-16 VISTA PARTE POSTERIOR COM DESTAQUE PARA AS ESQUADRIAS COMPLETAS .................... 82
ILUSTRAÇÃO 3-17 VISTA DA LAJE EMBUTIDA E DAS SOLUÇÕES EMPREGADAS NA OBRA PARA PREENCHER OS
PILARES SEM VAZAMENTO PARA AS OUTRAS ABERTURAS. ......................................................................... 83
ILUSTRAÇÃO 4-1 ZONEAMENTO DO LOTE ............................................................................................................. 85
ILUSTRAÇÃO 4-2 VISTA DO CAJUEIRO DA ZONA 02 EM DIREÇÃO À ZONA 04 ...................................................... 86
xi
ILUSTRAÇÃO 4-3 VISTA DA RUA CLAUDENIRA PAULINA PARA O LOTE ................................................................. 87
ILUSTRAÇÃO 4-4 VISTA DA ZONA 05 PARA RUA CLAUDENIRA PAULINA .............................................................. 87
ILUSTRAÇÃO 4-5 VISTA DA ESQUINA DO LOTE MOSTRANDO A DECLIVIDADE DA RUA LUIZ XAVIER E O ACESSO AO
RIO PIUM ...................................................................................................................................................... 87
ILUSTRAÇÃO 4-6 MAPA VISUAL DA FORMULAÇÃO DO CONCEITO ......................................................................... 88
ILUSTRAÇÃO 4-7 ALGUMAS POSSIBILIDADES DE GEOMETRIA .............................................................................. 89
ILUSTRAÇÃO 4-8 ESTUDOS DE VOLUMETRIAS ...................................................................................................... 90
ILUSTRAÇÃO 4-9 - CROQUI: ESTUDO DE CARTA SOLAR ....................................................................................... 91
ILUSTRAÇÃO 4-10 MAQUETE DO VOLUME ELEITO PARA DESENVOLVER PROJETO .............................................. 91
ILUSTRAÇÃO 4-11 CROQUI ANÁLISE DO USO PARA CADA AMBIENTES ................................................................. 92
ILUSTRAÇÃO 4-12 MODELO SIMPLIFICADO DO MÓDULO DE CONSTRUÇÃO 01 .................................................... 98
ILUSTRAÇÃO 4-13 COMO LER O GRÁFICO DE AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO TÉRMICO ........................................ 99
ILUSTRAÇÃO 4-14 ESCALA CROMÁTICA PADRÃO DE ATENDIMENTO DOS NÍVEIS DE ILUMINAÇÃO NATURAL ..... 111
ILUSTRAÇÃO 4-15 PLANTA DE IMPLANTAÇÃO E COBERTURA FINAL .................................................................. 114
ILUSTRAÇÃO 4-16 PLANTA BAIXA - PRIMEIRA ETAPA DA CONSTRUÇÃO (S/ ESCALA) ........................................ 115
ILUSTRAÇÃO 4-17 PLANTA BAIXA TÉRRREO - SEGUNDA ETAPA DA CONSTRUÇÃO (S/ ESCALA) ....................... 116
ILUSTRAÇÃO 4-18 PLANTA BAIXA PRIMEIRO PAVIMENTO - SEGUNDA ETAPA DA CONSTRUÇÃO (S/ ESCALA) ... 117
ILUSTRAÇÃO 4-19 CORTE AA E CORTE BB ....................................................................................................... 118
ILUSTRAÇÃO 4-20 EVOLUÇÃO DA FACHADA NORDESTE - PRIMEIRA ETAPA DA CONSTRUÇÃO. ......................... 119
ILUSTRAÇÃO 4-21 EVOLUÇÃO DA PROPOSTA PARA O STUDIO DE YOGA .......................................................... 120
ILUSTRAÇÃO 4-22 VISTA FINAL DA FACHADA NORDESTE COM O VOLUME DO STUDIO DE YOGA (ESCALA 1/75)
................................................................................................................................................................... 120
ILUSTRAÇÃO 4-23 VISTA FINAL DA FACHADA NORDESTE RENDERIZADA COM AS ÁRVORES .............................. 121
ILUSTRAÇÃO 4-24 VISTA FACHADA SUDESTE (ESCALA 1/75) ............................................................................ 121
ILUSTRAÇÃO 4-25 VISTA FACHADA SUDESTE EM PERSPECTIVA ........................................................................ 122
ILUSTRAÇÃO 4-26 VISTA FACHADA SUDOESTE .................................................................................................. 122
ILUSTRAÇÃO 4-27 EVOLUÇÃO DA ABERTURA FACHADA SUDESTE – MEZANINO ................................................ 123
ILUSTRAÇÃO 4-28 EVOLUÇÃO DAS ABERTURAS DO ESPAÇO MULTIUSO ............................................................ 123
ILUSTRAÇÃO 4-29 PROPOSTA FINAL DA ABERTURA DO ESPAÇO MULTIUSO ...................................................... 124
ILUSTRAÇÃO 4-30 EVOLUÇÃO DAS ABERTURAS DA SALA DE ESTAR .................................................................. 124
ILUSTRAÇÃO 4-31 PROPOSTA FINAL ABERTURAS DA SALA DE ESTAR ............................................................... 125
ILUSTRAÇÃO 4-32 VISTA FACHADA NOROESTE (ESCALA 1/75) ......................................................................... 125
ILUSTRAÇÃO 4-33 DETALHAMENTO DO SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DAS CHUVAS ................................... 126
ILUSTRAÇÃO 4-34 VISTA DA CISTERNA E DA BASE DA BACIA DE EVAPOTRANSPIRAÇÃO ................................... 127
ILUSTRAÇÃO 4-35 VISTA BACIA EVAPOTRANSPIRAÇÃO COM PLANTAS .............................................................. 127
ILUSTRAÇÃO 4-36 ÁREA REUSO DAS ÁGUAS CINZAS ......................................................................................... 128
ILUSTRAÇÃO 4-37 VISTA ENTRADA DA RESIDÊNCIA ........................................................................................... 129
ILUSTRAÇÃO 4-38 VISTA ENTRADA O STUDIO DE YOGA .................................................................................... 129
xii
ILUSTRAÇÃO 4-39 VISTA DO ESPAÇO DO STUDIO DE YOGA PARA O JARDIM ..................................................... 130
ILUSTRAÇÃO 4-40 VISTA DO ESPAÇO DO STUDIO DE YOGA PARA A SALA ......................................................... 130
USTRAÇÃO 4-41 VISTA DO CAMINHO ACESSO PRIVADO DO MORADOR .............................................................. 131
ILUSTRAÇÃO 4-42 VISTA DA GARAGEM PARA ACESSO PRIVADO DO MORADOR................................................. 131
ILUSTRAÇÃO 4-43 VISTA AÉREA DESTACANDO O MIRANTE ................................................................................ 132
LUSTRAÇÃO 4-44 VISTA INTERNA DA RESIDÊNCIA.............................................................................................. 133
ILUSTRAÇÃO 4-45 - VISTA DO MEZANINO PARA A SALA DE ESTAR ..................................................................... 133
ILUSTRAÇÃO 4-46 VISTA DA SALA PARA O STUDIO DE YOGA E JARDIM ............................................................. 134
TABELA 1-1 CONSUMO ENERGÉTICO DAS INDÚSTRIAS ........................................................................................ 46
TABELA 2-1 SÍNTESE DAS PRESCRIÇÕES URBANÍSTICA PARA ZONA URBANA DE PARNAMIRIM ........................ 65
TABELA 2-2 SÍNTESE DAS PRESCRIÇÕES URBANÍSTICA PARA ÁREA ESPECIAL DE INTERESSE TURÍSTICO DE
PARNAMIRIM ................................................................................................................................................ 65
TABELA 2-3 DIMENSÕES MÍNIMAS EXIGIDAS DOS AMBIENTES .............................................................................. 66
TABELA 2-4 SÍNTESE DO PROGRAMA DE NECESSIDADES .................................................................................... 67
TABELA 2-5. ÍNDICE PARA DESEMPENHO TÉRMICO NBR15.575......................................................................... 69
TABELA 3-1 – RESUMO DOS ESTUDOS DE REFERÊNCIA ...................................................................................... 84
TABELA 4-1 ESTUDO DE OBSTRUÇÃO SOLAR DA VEGETAÇÃO ............................................................................. 93
TABELA 4-2 ELEMENTOS DA CONSTRUÇÃO .......................................................................................................... 96
TABELA 4-3 MODELO PROPOSTO DE AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO TÉRMICO .................................................... 99
TABELA 4-4 RESULTADOS DAS SIMULAÇÕES DESEMPENHO TÉRMICO .............................................................. 100
TABELA 4-5 RESULTADOS E COMENTÁRIOS DO DESEMPENHO LUMÍNICO ......................................................... 107
TABELA 4-6 NÍVEIS DE ILUMINAMENTO NATURAL ESTABELECIDOS NA ABNT NBR 15575 .............................. 110
TABELA 4-7 RESULTADO DE ATENDIMENTO DO CRITÉRIO DE ILUMINAMENTO - QUARTO/MEZANINO ................. 112
TABELA 4-8 RESULTADO DE ATENDIMENTO DO CRITÉRIO DE ILUMINAMENTO – SALA/COZINHA....................... 113
xiii
SUMÁRIO
1 SUSTENTABILIDADE NA ARQUITETURA --------------------------------------- 19
1.1 Sustentabilidade e desenvolvimento sustentável -------------------------- 19
1.2 Arquitetura sustentável ------------------------------------------------------------ 22
1.3 Elementos da arquitetura de baixo impacto – energia; água; sistema
construtivo e materiais; e custo. ----------------------------------------------------------------- 26
1.3.1 Uso eficiente de energia ----------------------------------------------------- 26
1.3.2 Uso racional de água --------------------------------------------------------- 30
1.3.3 Escolha apropriada do sistema construtivo ----------------------------- 37
1.3.3.1 Alvenaria ------------------------------------------------------------------- 38
1.3.3.2 Steel frame ---------------------------------------------------------------- 42
1.3.3.3 Tijolo ecológico ----------------------------------------------------------- 46
1.3.4 Custo da obra ------------------------------------------------------------------- 50
2 PROGRAMAÇÃO ARQUITETÔNICA ---------------------------------------------- 53
2.1 Condicionantes físicos ambientais --------------------------------------------- 53
2.2 Condicionantes legais ------------------------------------------------------------- 61
2.3 Condicionantes do usuário – programa de necessidades --------------- 66
2.4 Condicionantes de sustentabilidade ------------------------------------------- 68
2.4.1 Indicador 01 – Recomendações normativas (desempenho térmico,
luminoso e energético) -------------------------------------------------------------------------- 68
2.4.2 Indicador 02 e Indicador 03 ------------------------------------------------- 69
3 ESTUDOS DE REFERÊNCIAs ------------------------------------------------------- 71
3.1 Residência Recife ------------------------------------------------------------------ 71
3.2 Marika-alderton house ------------------------------------------------------------ 75
3.3 Pipa.Casa ----------------------------------------------------------------------------- 77
4 DESENVOLVIMENTO DA PROPOSTA ------------------------------------------- 85
4.1 Zoneamento -------------------------------------------------------------------------- 85
4.2 Conceito e Partido Arquitetônico ----------------------------------------------- 88
4.3 Evolução projetual ------------------------------------------------------------------ 89
4.4 Decisões arquitetônicas versus custos --------------------------------------- 95
4.5 Simulações de desempenho ---------------------------------------------------- 97
4.5.1 Desempenho térmico --------------------------------------------------------- 98
4.5.2 Desempenho lumínico ------------------------------------------------------ 107
4.6 Proposta final ---------------------------------------------------------------------- 114
xiv
4.6.1 Implantação final ------------------------------------------------------------- 114
4.6.2 Planta baixa ------------------------------------------------------------------- 115
4.6.3 Cortes --------------------------------------------------------------------------- 118
4.6.4 Fachadas ----------------------------------------------------------------------- 119
4.6.1 Vistas Externas --------------------------------------------------------------- 128
4.6.1 Vistas Internas ---------------------------------------------------------------- 132
5 CONCLUSÕES ------------------------------------------------------------------------- 135
REFERÊNCIAS ------------------------------------------------------------------------------ 137
ANEXOS -------------------------------------------------------------------------------------- 144
15
INTRODUÇÃO
Vive-se uma transformação de paradigma existencial na atual era de mudanças
que a humanidade atravessa. O modelo de economia linear, que buscou
tradicionalmente satisfazer às necessidades de acumulação de capital, encontra-se
defasado e não corresponde às necessidades globais do século XXI. Neste sentido,
a produção acadêmico-científica busca também se reinventar, abordando temas e
posturas colaborativas com as necessidades atuais do planeta.
Tendo em vista essa virada paradigmática, questiona-se: o que é
sustentabilidade? Por que no século XXI se faz necessário adotar práticas
sustentáveis desde a concepção à construção de novas edificações? Quais os
elementos básicos de uma arquitetura em harmonia com o espaço, com os seres e
com o todo o Planeta? Essas são algumas perguntas fundamentais que conduziram
a fase inicial de conceituação e de estudo do referencial teórico deste trabalho.
Ao percorrer o caminho do conhecimento em resposta a essas questões,
constatou-se a pertinência da expressão “Nova Era” como adjetivo dessa Arquitetura
sustentável, tendo em vista que esta expressão, vastamente utilizada pela
antropologia, e cujo referencial nosso encontra-se na investigação de Carozzi (1999),
designa esse novo tempo de cuidado com o planeta e suas relações, reverberando
também na maneira de se conceber e executar a arquitetura.
A preocupação com a sustentabilidade nos projetos de arquitetura é um tema
extremamente importante que pode contribuir para minimizar o impacto da construção
civil. Com o crescimento da população mundial e das construções de novas moradias,
é fundamental que se reformule a maneira de ser pensar, conceber e construir os
projetos. Faz-se necessário nesse novo milênio a busca por novas tecnologias que
melhorem o desempenho geral da edificação, tanto na sua implementação quanto na
sua manutenção.
Existe pouca pesquisa sobre a relação entre o impacto das decisões projetuais,
o custo e a viabilidade de execução da obra. O estudo de projetos arquitetônicos
visando custos reduzidos, oportuniza, para um grande número de pessoas, a
realização do sonho de construção da casa própria. Além disso, observa-se que
quando se concebe um projeto integrado da edificação, buscando novos conceitos
arquitetônicos, tecnologias, equipamentos, materiais e eficiência energética, ganhos
16
significativos em sustentabilidade podem ser atingidos, tornando favorável a relação
custo/benefício.
A adoção de uma postura ecológica mostra-se alternativa inteligente tanto em
relação às necessidades planetárias, como também à necessidade de considerar
aspectos locais de acessibilidade e viabilidade de implementar uma arquitetura que
se possa chamar de verdadeiramente sustentável.
Observa-se que as discussões quanto à arquitetura sustentável – além dos
aspectos básicos ligados a esfera econômica, ambiental e a social –, envolve cada
vez mais questões ligadas a ética, que repercute tanto no projetista, através de suas
escolhas projetuais, quanto no usuário, através de seus hábitos. Afinal é possível
construir sem destruir? A resposta é não. Toda obra com seus elementos construtivos
consomem um pouco do planeta. No entanto, o dano pode ser minimizado,
projetando-se com a perspectiva da arquitetura sustentável. E dentro desse contexto,
a melhor solução parece ser a de se construir apenas o necessário.
Assim, o objetivo geral do trabalho cumpre-se a partir da reflexão quanto à
relação entre a arquitetura e indicadores de sustentabilidade nas construções
residenciais, consistindo, pois, no desenvolvimento do anteprojeto de uma residência
unifamiliar considerando as necessidades básicas para até duas pessoas, além de
estúdio de ioga e ambiente social integrados ao jardim. O projeto foi proposto para
lote localizado no Distrito de Cotovelo, município de Parnamirim (área metropolitana
de Natal).
Para esse trabalho, foram coletados dados sobre mão-de-obra capacitada e
materiais de construção disponíveis na Região Metropolitana de Natal,
disponibilizados na pesquisa Arquitetura adaptativa para habitações sustentáveis de
baixo custo (PEDRINI, 2016)1, projeto vinculado ao Laboratório de Conforto e
Eficiência Energética – LABCON/UFRN, e selecionados três sistemas construtivos
para o estudo projetual: 1) alvenaria tradicional, por ser o sistema predominante na
região; 2) o sistema construtivo steel frame, que a partir de 2016 passou a ser mais
utilizado no mercado local a partir da inauguração da multinacional francesa Leroy
Merlin, que viabilizou a comercialização dos painéis de aço galvanizado e mão de obra
1 O Projeto de Pesquisa Arquitetura adaptativa para habitações sustentáveis de baixo custo teve início em agosto de 2016, sob coordenação do prof. Aldomar Pedrini, com o objetivo de estudar técnicas construtivas locais de baixo impacto ambiental e de baixo custo financeiro utilizadas em habitações classificadas como sustentáveis na Região Metropolitana de Natal-RN para adaptar esses conhecimentos às soluções arquitetônicas desenvolvidas na academia (PEDRINI, 2016).
17
qualificada para sua construção; e 3) o sistema com tijolos ecológicos, que permite a
construção de residências em regime de autoconstrução e da fabricação dos tijolos
com prensa mecânica na obra, e que conforme dados da pesquisa empírica, vem
sendo adotado em algumas obras locais.
A primeira etapa da pesquisa consistiu em revisão bibliográfica de conceitos,
caracterizações e discussões na literatura sobre o tema da sustentabilidade na
arquitetura, e sobre elementos da arquitetura de baixo impacto ambiental. No segundo
momento, foi realizada uma pesquisa de campo sobre os sistemas construtivos
disponíveis no mercado local, incluindo coleta de informações sobre preços dos
elementos construtivos, fornecedores, profissionais especializados da área e
experiências construtivas. A terceira etapa consistiu em estudo de projeto, onde foram
elaborados alguns modelos de projeto para a residência, através de modelagem em
software, para analisar como as propostas afetam no desempenho e no custo da
residência. A quarta e última etapa consistiu no desenvolvimento do projeto
residencial unifamiliar, a partir da formulação da programação arquitetônica e de seus
condicionantes. Nessa etapa, foi desenvolvida a evolução da forma e determinado o
sistema construtivo eleito, tendo como critério a questão do baixo impacto ambiental,
o desempenho ecológico, a eficiência energética da edificação, a qualidade do espaço
construído e o custo. Por fim, foi feita a produção dos desenhos técnicos de projeto
de arquitetura.
Este trabalho é divido em dois volumes: o trabalho escrito e a proposta
arquitetônica apresentada em um conjunto de representações gráficas. O volume
escrito é composto por uma introdução, quatro capítulos e conclusões.
O primeiro capítulo do trabalho, trata dos aspectos que dizem respeito ao que
chamamos de arquitetura para um mundo sustentável, desde uma retrospectiva do
desenvolvimento histórico dos conceitos de sustentabilidade e desenvolvimento
sustentável no cenário mundial, até o que vem a ser essa arquitetura sustentável e
quais os seus elementos, tendo sido feito um recorte de quatro categorias básicas a
serem consideradas nos projetos visando uma arquitetura de baixo impacto ambiental:
uso eficiente da energia, uso racional da água, escolha apropriada do sistema
construtivo e a questão do custo.
No segundo capítulo adentramos mais especificamente na programação
arquitetônica, a saber, os condicionantes físicos e ambientais (2.1); legais (2.2);
18
relacionados a aspectos do usuário e ao programa de necessidades (2.3); e por fim
condicionantes de sustentabilidade.
O terceiro capítulo traz os estudos de referência, com a síntese de três projetos
arquitetônicos relacionados com a proposta desse trabalho: a Residência Recife
(Manaus/AM); a casa Marika-Alderton (Austrália); e a Pipa.Casa (Pipa/RN). Esses
estudos se originaram posteriormente ao estabelecimento da programação
arquitetônica devido à característica restritiva da área do projeto, iniciando o estudo
primeiro pela busca da forma mais adequada para otimização de todas as variáveis
envolvidas, e posteriormente, pela pesquisa de referências que pudessem subsidiar o
desenvolvimento do projeto residencial.
O quarto capítulo trata do desenvolvimento da proposta, onde são descritos os
percursos pelos quais o processo projetual foi adquirindo forma, desde o
desenvolvimento do partido e conceito, até análise do custo benefício dos
sistemas/elementos construtivos, utilizando a simulação como ferramenta para se
comprovar estratégias visando concepção de projeto arquitetônico otimizado.
Por fim, são tecidas considerações finais que apontam os principais resultados
obtidos e as perspectivas futuras de pesquisas na área.
19
1 SUSTENTABILIDADE NA ARQUITETURA
A fundamentação teórica aborda a conceituação da palavra sustentabilidade e
da expressão desenvolvimento sustentável, com um pequeno panorama geral sobre
o assunto; em seguida, apresenta-se as discussões em torno da sustentabilidade na
arquitetura trazendo a reflexão de alguns autores e instituições sobre o tema; por
último são apresentados alguns elementos da arquitetura de baixo impacto ambiental
– nas áreas de energia, água, sistema construtivos e custo, identificando soluções, no
intuito de subsidiar o desenvolvimento do projeto residencial de baixo impacto
ambiental proposto neste trabalho.
1.1 SUSTENTABILIDADE E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
A palavra sustentabilidade é tão polissêmica e difundida em diversos campos
de conhecimentos que é difícil uma conceituação precisa. Etimologicamente está
ligada ao verbo sustentar, do latim sustentare, podendo significar: evitar a queda,
manter o equilíbrio, vinculada a capacidade de sustentar ou a qualidade do que é
sustentável (FERREIRA, 2014).
O termo foi difundido a partir de meados do século XX, quando os conflitos
entre o meio ambiente e o desenvolvimento se acirraram, um dos marcos na pauta
dessas discussões foi a Conferência de Estocolmo2, em 1972 (LAGO, 2006). Já a
expressão “desenvolvimento sustentável” se tornou conhecida quando foi
apresentada por Brundtland3, no final da década de 1980, na Assembleia Geral das
Nações Unidas, significando: “garantir que se atenda às necessidades do presente
sem comprometer a capacidade de as gerações futuras atenderem também às suas”
(WCED,1987).
2 A Conferência de Estocolmo foi a primeira grande reunião internacional para discutir as
atividades humanas em relação ao ambiente. Produziu a Declaração sobre Ambiente Humano e estabeleceu princípios para questões ambientais internacionais, incluindo direitos humanos, gestão de recursos naturais, prevenção da poluição e relação entre ambiente e desenvolvimento, estendendo-se até a necessidade de se abolir as armas de destruição em massa. Ela contribuiu significativamente para que o meio ambiente conquistasse a atenção da comunidade internacional. (LAGO, 2006).
3 Gro Harlem Brundtland: política, diplomata e médica norueguesa, foi nomeada em 1981 Primeira ministra da Noruega, e eleita para presidir a Comissão que elaborou o Relatório Our common future, que ficou conhecido, em sua homenagem, como Relatório Brundtland. Comissão essa criada pela ONU.
20
O segundo grande encontro internacional ocorreu em 1992, sediado no Brasil,
denominado de a 1ª Cúpula Mundial sobre Desenvolvimento Sustentável, também
conhecido como, ECO-92 ou Cúpula da Terra. Segundo Bellen (2014), esse foi um evento
importantíssimo na medida em que marcou a inserção da sustentabilidade nas
agendas governamentais de quase todos os países do planeta. Desde então, outras
conferências foram realizadas, como a Cúpula do Milênio em 2000, a 2º Cúpula
Mundial sobre Desenvolvimento Sustentável em 2002, na África do Sul, e o último
grande encontro mundial, conhecido como Rio+20, ocorreu também no Brasil, em
2012.
Em pouco mais de meio século de discussão e reflexão sobre o
desenvolvimento sustentável, um conceito bastante difundido foi o formulado pelo
sociólogo britânico John Elkington, traduzido para o português como Tripé da
Sustentabilidade (Triple Bottom Line), segundo o qual, para ser sustentável, uma
organização ou negócio deve ser economicamente viável, socialmente justo e
ambientalmente responsável (ELKINGTON, 1994).
Sachs (2002), por sua vez, define cinco dimensões do desenvolvimento
sustentável: citando, além da sustentabilidade social, econômica e ecológica, a
sustentabilidade cultural e espacial. Em artigo publicado por pesquisadores do
Conselho de Desenvolvimento Sustentável da Academia Nacional de Ciência EUA4,
o conceito de sustentabilidade é caracterizado como algo sistêmico, dinâmico e em
evolução. Eles afirmam que os desafios do desenvolvimento sustentável são tão
heterogêneos e complexos como a diversidade das sociedades humanas e
ecossistemas naturais ao redor do mundo (KATES et al., 2005).
Observa-se que os termos sustentabilidade e desenvolvimento sustentável
possuem múltiplos e diferentes significados, sendo necessário, ao citá-los, dispor de
mais informações para que possa ser compreendida a esfera a que se refere.
Atualmente o termo “sustentável” sofre uso abusivo, sendo comum encontrá-lo como
adjetivo para valorizar algum produto ou empreendimento que, analisado sobre outros
parâmetros, pode ser avaliado como insustentável. Essa imprecisão sobre a atribuição
da palavra diminuiu a sua capacidade de transmitir o que a caracteriza,
desqualificando o seu uso, tornando-a inoperante e aberta ao conflito de
interpretações (DOVERS; HANDMER, 1992).
4 Publicado no artigo: What is sustainable development? Goals, indicators, values, and practice
by Robert W. Kates, Thomas M. Parris, and Anthony A. Leiserowitz.
21
Montaner (2012) ressalta que toda proposta de desenvolvimento sustentável
deve partir de critérios mensuráveis que possam contribuir para tomada de decisões
mais racionais, como a “pegada ecológica”5, as Agendas 216 locais, revisadas e
aplicadas como mecanismos para se avaliar, diminuir e sanar os danos de um
desenvolvimento desastroso, além de outros indicadores de sustentabilidades.
No Brasil, desde a crise do setor energético, na virada do milênio, se tornou
necessária a implementação de ações sustentáveis e de indicadores de
sustentabilidade em vários setores da economia, com destaque para o setor da
construção civil. Estudos demonstram que o impacto da construção civil no meio
ambiente é grande: absorve cerca de 50% de todos os recursos extraídos do planeta
e consome entre 40% e 50% da energia consumida em cada país (SATTLER 2007
apud CIB; UNEP-IETC, 2002).
As discussões sobre sustentabilidade e eficiência energética das edificações
brasileiras ganharam destaque em 2001, quando foi publicada a Lei n.10.295/20017,
que lançou a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia no país,
sendo considerada o primeiro marco legal na área de eficiência energética (ALTOÉ et
al, 2017). A lei foi regulamentada no mesmo ano pelo Decreto 4.059/2001, que instituiu
níveis mínimos de eficiência energética (ou máximos de consumo específico de
energia) de máquinas, aparelhos, bem como de edificações construídas (BRASIL,
2011b).
O tema da sustentabilidade vinculada a certificações de edificações no Brasil
foi impulsionada em 2014, a partir do decreto da Instrução Normativa Nº2, que
determinou a obrigatoriedade de toda nova edificação pública federal ser certificada
com etiqueta nível A8, sendo facultativa para os edifícios públicos estaduais e
municipais, comerciais e residenciais (Brasil, 2014).
Essa mudança na perspectiva do valor atribuído à edificação que possui melhor
desempenho energético e ambiental, indo além do aspecto formal, funcional e estético
5 Pegada ecológica ou “ecological footprint” é uma metodologia de contabilidade ambiental que
avalia a pressão do consumo das populações humanas sobre os recursos naturais que estão sendo utilizados para manter nosso estilo de vida (WWF, 2014).
6 A Agenda 21 pode ser definida como um instrumento de planejamento para construção de sociedades sustentáveis, em diferentes bases geográficas, que concilia métodos de proteção ambiental, justiça social e eficiência econômica (BRASIL, Ministério do Meio Ambiente)
7 A Lei n10.295/2001 estabelece que o Poder Executivo fica responsável em desenvolver mecanismos que promovam a eficiência energética de máquinas e equipamentos fabricados e comercializados e das edificações construídas no país (BRASIL, 2001a).
8 A obrigatoriedade só é válida para edifícios com área construída superior a 500m² (BRASIL, 2014)
22
(firmitas, utilitas e venustas)9, traz à tona um campo importantíssimo que deve ser
incorporado na concepção de projetos, pelos antigos e novos arquitetos (e demais
profissionais da área), os condicionantes de sustentabilidade.
1.2 ARQUITETURA SUSTENTÁVEL
Muitos são os nomes para categorizar a arquitetura que tem na sua essência a
preocupação em se projetar modos mais eficiente e racionais de abrigos, casas e
edificações. Essa “Arquitetura Nova Era”10 traz no seu embrião a necessidade de uma
arquitetura sustentável. Segundo Araújo (2009), o desafio dessa nova arquitetura é
identificar prioridades e definir quais estratégias devem ser incluídas nos projetos para
se alcançar o objetivo de edificações com menor impacto, tendo em vista que há
muitas definições para “Arquitetura Sustentável” e muita informação sobre o assunto.
Esta “Nova Arquitetura” – Ecológica, Verde, Sustentável, de Baixo Impacto Ambiental, deve não só minimizar os impactos gerados no Meio Ambiente, mas principalmente integrar a edificação de forma a criar efeitos positivos no meio ambiente, sendo um agente renovador, reparador e restaurador”. (KRONKA, 2002. p.09)
No Guia de Sustentabilidade na Arquitetura (2012), da Associação Brasileira
de Ensino de Arquitetura – ASBEA, é definido o seguinte conceito sobre arquitetura
sustentável:
A arquitetura sustentável é a busca por soluções que atendam ao programa definido pelo cliente, às suas restrições orçamentárias, ao anseio dos usuários, às condições físicas e sociais locais, às tecnologias disponíveis, à legislação e à antevisão das necessidades durante a vida útil da edificação ou do espaço construído. Essas soluções devem atender a todos esses quesitos de modo racional, menos impactante aos meios social e ambiental, permitindo às futuras gerações que também usufruam de ambientes construídos de forma mais confortável e saudável, com uso responsável de recursos e menores consumos de energia, água e outros insumos. (ASBEA, 2012, p.14)
Identifica-se que o processo de tomada de decisão, principalmente no campo
da arquitetura sustentável, envolve pensar múltiplas possibilidades, evitando-se a
9 Clássica tríade do engenheiro e arquiteto romano Vitrúvio (século I a. C.), que constitui os três
elementos fundamentais da arquitetura. 10 “Arquitetura Nova Era” em alusão ao título do trabalho que expressa também mais um nome
para essa “Nova Arquitetura”.
23
adoção de propostas isoladas e buscando-se a combinação de soluções que possam
responder de maneira satisfatória as diretrizes gerais daquela programação
arquitetônica (ASBEA, 2012). Na construção civil, é o arquiteto que tem a formação
mais generalista, além de estudar as competências da sua área, precisa ter
conhecimento multidisciplinar em outros campos11(ARAÚJO, 2009), sendo ele uma
das peças chaves que podem determinar ganhos expressivos de sustentabilidade nas
obras, por possuir a visão mais integradora do conhecimento. (AsBEA, 2012).
“Entendemos que a falta de qualidade do projeto compromete a sustentabilidade do espaço construído. Assim, necessariamente, antes de uma obra sustentável existirá sempre um bom projeto específico. ” (AsBEA, 2012. p.10)
Um bom projeto específico de arquitetura deve fazer uso dos recursos naturais
disponíveis na localidade e através de estratégias passivas garantir conforto nas
edificações; deve evitar perdas, considerar o impacto e a energia embutida nos
materiais selecionados para a obra, optar por aqueles com baixa emissão de CO2 e
disponíveis na localidade; deve considerar a escala do entorno e do ambiente, se
comprometendo com a preservação dos recursos naturais, proteção dos
ecossistemas e bem estar geral da sociedade (CORBELA et al, 2003).
Kronka (2002) define “níveis de sustentabilidade” para uma arquitetura de
menor impacto humano e ambiental, que inicia no projeto das edificações, se expande
para relação do edifício com o entorno, e culmina em mudanças estruturais na
sociedade. Vários autores vão promover a reflexão sobre a importância dessas
mudanças estruturais, que tem no cerne da questão, a cultura antissustentável da
modernidade (DEL CARLOS, 1999; FERNANDEZ, 2004; MONTANER, 2012).
Para Del Carlo (1999),
Todas as atividades humanas deverão ser realizadas, nos próximos anos, do ponto de vista de seu impacto ambiental e sua sustentabilidade. A
11 Araújo (2009) escreve que “o papel do arquiteto, e a coordenação do projeto quase sempre
exercida por ele, força os profissionais do setor a terem conhecimento e domínio de temas como: energia e atmosfera; materiais e insumos; água; solo; resíduos; e qualidade do ar (...). Cabe ao arquiteto também conhecer outros temas multidisciplinares, a saber: capital e investimentos operacionais, adequabilidade ao propósito visado, buscando flexibilidade, adaptabilidade, durabilidade; manutenção e desempenho através de controle do sistema (...), gerenciamento, planejamento do processo construtivo como planejamento do funcionamento da edificação” (ARAÚJO, p. 36). Verifica-se na própria grade curricular do curso de arquitetura e urbanismo da UFRN, temas variados de áreas de conhecimento: aulas sobre políticas públicas, psicologia, artes plásticas, noções básicas de engenharia civil, engenharia elétrica, engenharia sanitária, cartografia, ecologia, botânica, entre outros. O que demonstra a ampla formação e necessidade generalista de conhecimento que o arquiteto precisa ter.
24
arquitetura não é exceção, devendo mudar os atuais padrões de projeto e construção de maneira a contribuir para a garantia de suporte e conservação da qualidade ambiental. Um duplo esforço deve ser feito em nosso país para garantir concomitantemente a sustentabilidade e qualidade ambiental e a integração das classes menos favorecidas da população. (1999).
Fernandez (2004), por sua vez, afirma que:
A sustentabilidade aqui não seja entendida como fator de subordinação da arquitetura a uma outra disciplina ambiental, promotora de uma "arquitetura formalista", mas sim como novo paradigma da arquitetura ou mesmo, de uma forma mais ampla, da "arquitetura urbana". A sustentabilidade deve ser entendida como um grande tema da cultura contemporânea, que afeta e transforma a teoria e a prática do desenho, reformulando-o frente à onipotência tecnológica e anti-sustentável da modernidade (FERNANDEZ, 2004).
Para Montaner é necessário:
(...) almejar uma arquitetura que construa sem destruir, que ative o existente, que recicle o construído, que restitua as coberturas vegetais ao território urbanizado, que entenda os recursos como patrimônio e que interprete o meio existente como um complexo sistemas de relações entre os seres
humanos e o entorno construído” (MONTANER, 2012).
As citações evidenciam que nesse novo paradigma da arquitetura não estão
incluídos apenas prerrogativas projetuais, mas prerrogativas éticas e sociais. Nesse
cenário, de reformulação dos estilos de vida e padrões de consumo, um conceito que
ficou bastante conhecido no mundo inteiro e continua ganhando repercussão é o de
Permacultura12. Para Mollison e Slay (1999), a permacultura é um modelo que busca
“o design de comunidades humanas sustentáveis (...). A integração harmônica entre
pessoas e paisagem, provendo sua comida, energia, habitações e outros materiais e
não materiais de forma sustentável”.
Para muitos, não existe outra opção (política, econômica) para os problemas da espécie humana que não a formação de pequenas e responsáveis comunidades (...). Mesmo não querendo agir como alguns, devemos encontrar formas de ação em prol da nossa própria sobrevivência. Nem todos nós somos, ou precisamos se, jardineiros e fazendeiros. Todavia, todos nós temos habilidades e talentos para oferecer, bem como para formar partidos ecológicos ou grupos de ação local para modificar a política dos governos locais e estaduais, (...) para nos unirmos internacionalmente para modificar o uso de recursos, a criação de lixo e a destruição em conservação
12 A permacultura foi desenvolvida na Austrália na década de 70 por Bill Mollison e David
Holmgren como resposta ao sistema industrial e agrícola convencional, poluidor das águas, dos solos e do ar. Existe muitas definições para Permacultura, mas fundamentalmente ela está ancorada na ecologia, no estudo das inter-relações e na interdependência dos organismos vivos em seu ambiente (MORROW, 2010).
25
e construção. Devemos mudar nossa filosofia, antes que qualquer outra coisa mude. (MOLLISON, 1998, p.200)
Holmgren (2002), apresenta alguns elementos essenciais, na perspectiva da
permacultura, para um sistema sustentável, ele identifica: a necessidade da matriz
energética ser renovável; de se conceber o fluxo de material cíclico em vez de linear;
de tratar os recursos naturais com reservas em contraposição ao consumismo; e usar
escala pequena em vez de larga.
Mollison & Holmgrem (1978) reconhecem que o principal desafio da
permacultura é a criação e implementação de uma cultura que possa ser mantida
permanentemente no planeta Terra, por isso debatem questões relacionadas à
valores pessoais e sociais – transformando a permacultura também numa filosofia de
vida. Os três princípios éticos fundamentais da permacultura são: o cuidado com a
Terra, o cuidado com as pessoas e a distribuição justa (MORROW, 2010). Na
arquitetura pode-se utilizar a permacultura como modelo de um método holístico de
planejamento e execução de ocupações humanas sustentáveis, unindo práticas
ancestrais aos modernos conhecimentos da área (JACINTHO, 2006).
Isoldi (2007) vai apontar que tanto a tradição (antigos saberes) como a
inovação (novos saberes - voltados para tecnologia limpa) contribui com aprendizados
para obtenção de construções de edifícios e assentamentos humanos sustentáveis,
na medida em que podem propiciar uma melhor adequação ao meio natural e cultural,
às necessidades e potencialidades locais e às necessidades e exigência do usuário.
A autora identifica na literatura que para se projetar segundo a lógica da
sustentabilidade é imprescindível que se conheça e considere as múltiplas variáveis
envolvidas, dentro dos diferentes critérios de sustentabilidade ou dimensões da
sustentabilidade13. Além disso, aborda a questão da necessidade de mudança de
posicionamento do arquiteto frente à realidade, que pressupõe do projetista uma visão
crítica e contestadora, ao mesmo tempo que exige criatividade, conhecimento e
sensibilidade para obtenção de uma arquitetura sustentável.
13 Isoldi (2007) em sua tese de doutorado aponta oito dimensões da arquitetura e construções
sustentáveis, a saber: dimensão social (ou ética), econômica, política, ambiental (ou ecológica), cultural e política, tecnológica, espacial (dimensão sensorial/perceptiva) e dimensão formal/estética.
26
1.3 ELEMENTOS DA ARQUITETURA DE BAIXO IMPACTO – ENERGIA; ÁGUA; SISTEMA
CONSTRUTIVO E MATERIAIS; E CUSTO.
Tendo em vista a amplitude do tema, foi realizado um recorte de quatro
categorias básicas a serem consideradas nos projetos visando uma arquitetura de
baixo impacto ambiental: uso eficiente da energia, uso racional da água, escolha
apropriada do sistema construtivo e o custo da obra.
1.3.1 Uso eficiente de energia
A energia está relacionada ao desempenho térmico e energético da edificação,
para atendimento do conforto térmico preferencialmente por meios passivos, e a
minimização do consumo de energia com sistemas ativos. A arquitetura residencial é
a que tem o maior potencial de utilização dos recursos naturais de condicionamento e
iluminação, sendo uma das razões pelas quais os projetos deveriam almejar a
eficiência energética14 (LAMBERTS et al., 1997).
Pode dizer que as edificações são responsáveis por 42% do consumo de energia no país, incluídos aí o consumo pelo uso de eletrodomésticos e equipamentos de escritório. De modo geral, o arquiteto pode racionalizar o uso de energia em um edifício se consegui reduzir o consumo para iluminação, por condicionamento do ar e por aquecimento de água. ” (LAMBERTS et al., 1997.p.259)
A diretriz construtiva fundamental para se obter eficiência energética é por meio
do estudo do clima. Jankovic (2017) relembra as estratégias passivas para o clima
quente e úmido:
Na arquitetura passiva para o clima quente e úmido, as variáveis climáticas que o arquiteto pode usar para criar ambientes com conforto térmico e visual são: radiação solar e ventilação natural, enquanto que as variáveis arquitetônicas são: orientação e forma do edifício, sistema construtivo, materiais da envoltória (transmitância dos sistemas e absortância à radiação solar das superfícies), tamanho da abertura e tipo de vidro. (...) De acordo com Szokolay (2004), a melhor estratégia passiva para o clima quente e úmido é evitar que a temperatura no interior da edificação seja maior que a do exterior. Desta forma, o objetivo é manter a temperatura interna igual à temperatura externa. (JANKOVIC, 2017, p.21)
14 Eficiência energética para Lamberts et al (1997) é compreendida como “o atributo inerente à
edificação representante de seu potencial em possibilitar conforto térmico, visual e acústico aos usuários com baixo consumo de energia”.
27
Mascaró (1998) destaca a importância da coberta para projetos localizados em
clima quente, tendo em vista que a quantidade de calor recebido pela cobertura, para
construções térreas, equivale a 70% do calor que entra na edificação15, alertando para
a importância do bom desempenho térmico da cobertura nessas localidades – onde a
maior parte da radiação solar é vertical e quase permanente.
Para uma arquitetura adaptada ao clima do Nordeste, Holanda (1976) sugere:
criar sombras para proteger as superfícies da radiação direta, proteger as janelas
estudando a insolação das fachadas ao longo do ano para elaborar proteções
eficientes, projetar cobertas ventiladas e pé direitos altos com aberturas para garantir
a renovação do ar no interior das edificações.
Holmgren (2002) orienta que para um sistema sustentável deve-se buscar o
máximo de energia que a própria localidade disponibiliza, devendo-se diminuir a
demanda por energia externa, especialmente a energia fóssil, destacando a
importância de um bom design e do uso de tecnologias de geração de energia
renovável – como aquecedores solar de água e painéis fotovoltaicos.
Uma solução para obtenção de aquecedor solar de baixo custo, foi
desenvolvida por José Alcino Alano, morador de Tubarão/SC, que lhe rendeu o
Prêmio Super Ecologia 200416. Trata-se de um sistema feito a partir de garrafas pets,
caixas de leite (tetra pak) e alguns metros de cano de pvc usados para confeccionar
o painel de aquecimento de água (SEMA, 2008).
O sistema é o mesmo dos aquecedores solares produzidos industrialmente,
conhecido tecnicamente como sistema termo-sifão. Segundo Alano (2009) esse é o
princípio que melhor se adapta a sistemas simples de aquecedores, sendo necessário
a instalação do coletor solar sempre abaixo do nível inferior do reservatório. Relata
que essa diferença de altura é necessária para garantir a circulação da água no coletor
pela diferença de densidade entre a água quente e a fria. À medida que a água
esquenta nas colunas do coletor, ela sobe para a parte superior da caixa ou
15 “A quantidade de calor recebido pela cobertura e fachadas do edifício depende muito de sua
altura. Em construções de um só andar, 70% do calor chega na cobertura e 30% nas fachadas (...). Nos sobrados a situação fica equilibrada: 50% da radiação solar chega à cobertura e 50% às fachadas; em edifícios de mais de 7 andares, a situação inverte-se: 70% da radiação solar atinge as fachadas e 30% a cobertura; nesse caso o isolamento térmico das fachadas será de grande importância” (MASCARÓ 1998 pág. 95)
16 Promovido pela revista Superinteressante – grupo editorial Abril. A solução do sistema foi tão bem sucedida que o governo do Paraná, através da Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos do Paraná promoveu oficinas em mais de 399 municípios do Estado ensinando a técnica (SEMA, 2008).
28
reservatório pressionada pela água fria que, por ser mais densa, flui para a parte
inferior do coletor e empurra a água quente para cima (Ilustração 1-1). Não sendo
necessárias bombas circulatórias, pois a circulação da água é obtida por convecção
natural
Ilustração 1-1 Diagrama básico de um aquecedor solar
Fonte: ALANO (2009)
Sobre os componentes do conjunto e suas funções Alano (2009) orienta que:
Para baixar os custos, usamos tubos e conexões de PVC nas colunas de absorção térmica, que são menos eficientes do que os tubos de cobre ou alumínio aplicados nos coletores convencionais. As garrafas PET e as caixas Tetra Pak substituem a caixa metálica, o painel de absorção térmica e o vidro utilizado nos coletores convencionais. A caixa metálica com vidro ou as garrafas PET têm como função proteger o interior do coletor das interferências externas, principalmente ventos e oscilações da temperatura, criando um ambiente próprio. O calor absorvido pelas caixas Tetra Pak, pintadas de preto fosco, fica retido no interior das garrafas e é transferido para a água pelas colunas de PVC, também pintadas de preto. Apesar de simples, um sistema de aquecimento solar possui detalhes fundamentais, na sua confecção e instalação, para um bom funcionamento. O dimensionamento do coletor solar em relação à caixa d’água ou acumulador é importantíssimo para limitar a temperatura aos níveis que mantenham a rigidez do PVC (temperatura máxima de 55ºC quando aplicado em sistemas com baixa pressão), sem causar o amolecimento do material (ALANO, 2009, pág. 11)
Para facilitar o cálculo da quantidade de material necessário para a produção
do aquecedor Alano (2009) enumera a quantidade de material suficiente para uma
pessoa. Sendo: 60 garrafas PET de 2 litros (transparentes); 50 embalagens Longa
Vida de 1 litro pós-consumo; 11 metros de canos de PVC de 20 mm ½”; e 20 conexões
T em PVC 20 mm ½. As caixinhas de embalagem serão recortadas, os canos pintados
de preto fosco para absorver a energia do sol e transformá-la em calor, as garrafas
29
envolveram os canos por onde passa a água e manterão o calor por efeito estufa
(ALANO, 2009).
A cartilha da Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos do
Paraná (SEMA, 2008) apresenta o passo a passo simplificado para construir o
sistema: as ferramentas necessárias para confecção; os componentes do conjunto e
suas funções, o dimensionamento adequado do projeto e dos materiais; explicações
detalhadas sobre como preparar as pets, sobre como preparar o molde das
embalagem longa vida para usar no sistema; o gabarito dos canos de pvc; como deve
ser montado o barramento superior e inferior; como executar a pré-montagem; quais
as modificações necessárias que devem ser feitas na caixa d´água; e o
posicionamento adequado do aquecedor no telhado (Ilustração 1-2).
Ilustração 1-2 Processo de fabricação do aquecedor solar
30
Fonte: ALANO, 2009.
1.3.2 Uso racional de água
A redução do impacto ambiental quanto ao uso da água pode ser obtida por
várias soluções. Como estudos de referência para este trabalho serão descritas três
formas (YOURHOME, 2008):
1) Redução da demanda. No interior da residência o maior uso de água é
tipicamente no chuveiro, seguido pelo banheiro e lavanderia, estratégias
eficazes incluem a escolha de equipamentos e torneiras eficientes em
termos de consumo de água;
2) Captação de águas da chuva. Contribui para a redução do consumo de
água da rede fornecedora e conservação dos recursos hídricos. A água
pode ser utilizada para todos os usos domésticos, inclusive para beber,
sendo seu emprego mais comum nos jardins, nas descargas de vasos
sanitários e na lavagem de roupa, por exigirem baixo nível de tratamento
ou mesmo nenhum. Os componentes básicos de um sistema de águas
pluviais são constituídos por telhado, calha, sistema de coleta (tubo de
queda, primeiros desviadores de descarga, filtro), tanque e sistema de
abastecimento (uso de bombas se necessário).
3) Reuso de águas residuárias. Em uma residência há dois tipos de águas
residuais: as águas negras provenientes dos vasos sanitários (água
31
misturada com matéria fecal, urina e outros resíduos biológicos) com
potencial de contaminação por patógenos e as águas cinzas residuais
de pias, chuveiros e máquinas de lavar. Em alguns sistemas, a água de
cozinha e lava-louça podem ser excluídas das águas cinzas (a depender
do teor de produtos químicos utilizados e proteína animal presente) e
consideradas como águas negras.
Observa-se na literatura que existem várias soluções para o sistema de
captação de água da chuva, principalmente em relação ao design dos tanques de
armazenamento, que podem partir de soluções adaptadas (Ilustração 1-3 e 1-4) à
design mais moderno (Ilustração 1-5 e 1-6) e soluções criativas (Ilustração 1-7 e 1-8).
É comum também encontrar tanques subterrâneos. No entanto, esse tipo de solução
requer escavação e necessariamente sistema de bombeamento, o que aumenta o
custo da instalação.
Ilustração 1-3 Sistema de captação de água da chuva - soluções adaptadas com caixa d´água
Ilustração 1-4 Sistema de captação de água da chuva - soluções adaptadas com tonel e baldes
Fonte:https://www.arquiteturainteriores.com/captacao-de-agua-da-chuva/
Fonte:https://savetheworldproject1.wordpress.com /2015/01/26/irlanda-exemplo-de-pais-sustentavel/
32
Ilustração 1-5 Sistema de captação água de chuva - solução com design moderno I
Ilustração 1-6 Sistema de captação água de chuva - solução com design moderno II
Fonte: http://www.yourhome.gov.au/water/rainwater Fonte: https://www.tecnotri.com.br/conheca-a-solucao-para-captacao-de-agua-da-chuva-em-pequenos-espacos/
Ilustração 1-7 Sistema de captação água de chuva - soluções com design criativo - reservatório
modelado em cerâmica
Ilustração 1-8 Sistema de captação água de chuva - soluções com design criativo – tonéis pintados
artisticamente
Fonte:http://www.morare.com.br/morare/condominio-sustentavel-reaproveitamento-agua-da-chuva/
Fonte:https://ciclovivo.com.br/vida-sustentavel/bem-estar/guardar-agua-da-chuva-e-alternativa-para-driblar-
crise-hidrica-em-sp/
33
A questão do reuso de águas residuais já é amplamente realizado em muitos
países. No Brasil alguns estados estão atualizando suas leis e exigindo a separação
das águas servidas, como é o caso da cidade de Curitiba e Niterói17, no entanto a
situação geral dos estados brasileiros é extremamente precária, conforme diagnostica
o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Dados da Pesquisa Nacional
de Saneamento Básico revelam que o esgotamento sanitário é o serviço que
apresenta menor cobertura nos municípios brasileiros. A pesquisa aponta que dos
5.570 municípios existentes em 2000, apenas 2.940 eram atendidos por rede coletora.
A mesma pesquisa realizada em 2008 computa que apenas 1/3 dos municípios que
possuem rede de esgoto efetuam seu tratamento (IBGE – PNSB, 2000; IBGE – PNSB,
2008). O que significa que pouquíssimas cidades no território brasileiro cuidam
apropriadamente das águas residuárias da sua população. Maricato (2000) revela que
apenas 8% do esgoto coletado em todo país é tratado, sendo que o restante, 92%, é
despejado sem nenhum tratamento nos cursos d´água.
Para Caso (1994) as águas servidas que saem da residência devem ter um
retorno apropriado para o ambiente e o reuso através do saneamento ecológico é uma
solução alternativa, que se configura na implementação de mecanismo que
possibilitem que a natureza absorva os dejetos biológicos de maneira que possam ser
reaproveitados.
Ercole (2003) chama a atenção para a importância da implementação de
sistemas de tratamento de esgoto de baixo custo, com montagem simples e com
utilização de matérias disponível na localidade, principalmente pela população carente
de recurso, situada em locais que não possuem rede de coleta de esgoto.
Dentro desse contexto buscou-se referência para utilização de águas cinzas e
negras para residenciais com baixo custo de instalação e manutenção. Para
destinação das águas cinzas, as soluções mais simples encontradas para residências
direcionam o sistema hidráulico de pias, chuveiros e máquinas de lavar diretamente
para a vegetação existente no quintal, sem estágio prévio de tratamento. Nesse caso,
o cuidado maior é em relação a espécie vegetal que deve absorver bastante água.
Normalmente, são utilizadas árvores frutíferas.
17 Em Curitiba a separação das águas residuárias é regulamentada pela Lei NR. 10.785/2003,
lei municipal que obriga os prédios comerciais novos a instalar sistema de separação de águas cinzas e negras. Em Niterói o reuso da água é regulamentado pela lei municipal 2.856/2011, que determina que toda edificação maior que 500m² deve fazer a separação das águas cinzas e negras e a reutilização da água é obrigatória.
34
Para o tratamento das águas negras o primeiro estudo de referência foi sobre
as fossas sépticas. Segundo Sperling (2005), as fossas sépticas são tecnicamente um
sistema seguro para garanti a não contaminação do solo. Necessita de três tanques,
nos quais os dejetos sanitários serão separados e sofrerão um processo físico químico
(Ilustração 1-9).
Ilustração 1-9 Sistema de funcionamento de uma fossa séptica
Fonte: https://www.ecocasa.com.br/esgoto-um-desafio-lancado-desde-as-origens-da-humanidade
O primeiro tanque serve para que ocorra o decantamento dos dejetos sólidos,
que ficam armazenados no fundo. Posteriormente, parte dessa matéria orgânica é
decomposta pela atividade de bactérias anaeróbicas; o segundo tanque recebe os
líquidos que vieram do primeiro tanque, nessa etapa o material sofre um processo de
filtragem e, no final do processo, o líquido é transferido para o terceiro tanque
denominado sumidouro; este último é o único tanque que não possui vedação, e
depois de mais um processo de filtragem os resíduos finais líquidos retornam a
natureza (SPERLING, 2005). Porém, esse tipo de fossa necessita, depois de um
tempo, que sejam retirados os resíduos sólidos do primeiro tanque por um caminhão
do tipo “limpa fossas”.
O esgotamento individual de ciclo fechado18 para tratamento das águas negras
pode ser por vários meio, como tratamento por leito de raízes, fossa biodigestora19,
18 Sistema de esgotamento de ciclo fechado é um nome relacionado ao conceito de
“ecossistema fechado” que realiza o tratamento das águas negras de maneira otimizada, sem necessitar de algo externo para garanti sua manutenção. Segundo Gitelcom et al (2003), “ecossistema fechado” é um termo usado com mais frequência para descrever pequenos ecossistemas feitos por humanos (artificial), dentro desse sistema quaisquer resíduos produzidos por uma espécie devem ser aproveitados, no mínimo, por uma outra espécie.
19 O biodigestor anaeróbico é um sistema destinado à produção de biogás, principalmente o metano, através do tratamento de esgoto sem a utilização de produtos químicos (Deublein &
35
bacia de evapotranspiração – sistemas que tem suas origens nas práticas de
permacultura, sendo comum em ecovilas20. Segundo o permacultor Vieira (2003), a
bacia de evapotranspiração, popularmente conhecidas como fossa BET, é uma
solução: econômica – é um sistema de fácil construção, sem saída de efluentes, que
utiliza resto de construções e pneus usados para sua confecção; e ecológica – garante
a não contaminação do solo e a reutilização dos resíduos de maneira autônoma, e
ainda beneficiando os seus usuários com frutas.
Vieira (2003) explica que a base do sistema é a construção de um tanque, que
deve ser bem vedado21 (Ilustração 1-10). O cano que conduz os dejetos dos sanitários
é direcionado para dentro de um corredor de pneus. Ao lado dessa câmara de pneus
e até a sua altura, são colocadas pedras, cacos de telhas e de tijolos para criar um
ambiente com espaço livre para a proliferação de bactérias que quebrarão os sólidos
em moléculas de micronutrientes (Ilustração 1-11). Neste ponto pode-se iniciar a
fixação dos dutos inspeção (PVC de 50mm) e coletas de amostras de água. Depois
são colocadas as camadas de brita (10 cm), areia (15 cm) e solo (30 cm) até o limite
superior da bacia. A última camada colocada é de terra boa, onde são plantadas
espécies vegetais22 de folhas largas. Por fim, o solo deve ser coberto com vegetação
Steinhauser, 2011). O sistema consiste em uma câmara fechada onde é colocado o material orgânico, em solução aquosa. Este material sofre decomposição, gerando o biogás que irá se acumular na parte superior da câmara (Deganutti et al., 2002). Hoje em dia, existe uma série de modelos de biodigestores, sendo cada um adaptado a uma realidade e uma necessidade de biogás. O resíduo líquido do processo pode ainda passar por um sistema de limpeza, através de um filtro biológico, gerando além de biogás, com potencial energético, água limpa e pronta para o uso (Gaspar, 2003).
20 As ecovilas são tipos de comunidades intencionais que surgem de forma efetiva na década
de 1990, incorporando princípios e práticas comunitárias desenvolvidas ao longo da história, em especial das grandes experiências realizadas por grupos alternativos nas décadas de 1960 e 1970 (Santos Jr, 2006). Esses grupos organizados de seres humanos buscam confrontar de forma prática o padrão social estabelecido que inclui os limites de esgotamento do sistema global, em virtude da exaustão da Natureza e de seus recursos, bem como da evidente desigualdade social que esse sistema gera (Roysen, 2013). Svensson (2002), identifica que o propósito de uma ecovila é associar o estilo de vida de baixo impacto com um ambiente socioambiental sustentável.
21 Vieira (2003) indica usar paredes laterais de ferrocimento - uma técnica de construção com
grade de ferro e tela de “viveiro” coberta com argamassa. A argamassa da parede deve ser de duas (2) partes de areia (lavada média) por uma (1) parte cimento e argamassa do piso deve ser de duas (3) partes de areia (lavada) por uma (1) parte cimento. Pode-se usar uma camada de concreto sob (embaixo) o piso caso o solo não seja muito firme. Ele também indica que as paredes laterais de ferrocimento sejam terminadas em cima com uma fiada de tijolos ou bloco de concreto, ficando mais alta que o nível do terreno, impedindo a entrada da água que escorre e não infiltra no terreno.
22 Geralmente planta-se bananeiras pois suas raízes coletam grande quantidade de água e suas folhas transpiram, mas outras plantas podem ser utilizadas, como mamoeiros, taiobas, de maneira geral, plantas que apresentam folhas largas e que facilitam a evapotranspiração. As plantas além de auxiliar nesse processo de eliminação dos líquidos, ainda consomem os nutrientes em seu processo de crescimento, fazendo com que a bacia nunca encha (VIEIRA, 2003).
36
morta como aparas de gramas e restos de outras plantas, para isolar a superfície da
influência da chuva (Ilustração 1-12).
Ilustração 1-10 Vedação do tanque da fossa BET
Fonte: http://www.setelombas.com.br/imagens/foto-bet2.jpg
Ilustração 1-11 Câmera de pneus da fossa BET
Fonte: http://www.setelombas.com.br/imagens/foto-bet10.jpg
Ilustração 1-12 Vistas de cortes fossa BET
Fonte: http://www.setelombas.com.br/download/rap.pdf
37
O processo de decomposição dos resíduos se dar por: fermentação (digestão
anaeróbica) realizado pelas bactérias na câmera bio-séptica dentro dos pneus, e nos
espaços criados entre as metralhas; percolação, a água na bacia percola de baixo
para cima e com isso depois de separada dos resíduos humanos, vai passando pelas
camadas de brita, areia e solo, chegando até as raízes das plantas 99% limpas;
evapotranspiração realizadas pelas plantas, graças a esse processo ocorre o
tratamento final da água, que só sai do sistema em forma de vapor, sem nenhum
contaminante (VIERA, 2003).
Tanto no caso da fosse séptica (ciclo aberto), quanto na fossa de
evapotranspiração (ciclo fechado) deve-se evitar que as águas cinzas sejam
depositadas nos tanques. Isto porque essas águas apresentam alta concentração de
produtos químicos tóxicos, devido ao uso de produtos de limpeza que, em grande
volume no sistema, prejudica a ação das bactérias biodigestoras, diminuindo o
processo de decomposição (SPERLING, 2005)
1.3.3 Escolha apropriada do sistema construtivo
O sistema construtivo é composto pelos materiais dos principais elementos que
constituem a edificação - telhado, parede e piso. Muitos e variados, eles são
determinantes para a escala de sustentabilidade pretendida pelos projetos. Analisar a
energia incorporada23 e o ciclo de vida de cada material é um indicador para obter
parâmetros do impacto ambiental, social e econômico de cada opção
(VOSGUERITCHIAN, 2006).
Questões fundamentais que devem ser observadas para eleger o sistema
construtivo e estratégias para orientar a escolha de materiais, segundo o Guia do
governo Australiano para residências ambientalmente sustentáveis (YOURHOME,
2008):
23 Energia incorporada é a quantidade de energia consumida por todos as atividades e
processos associados à produção de um edifício ou produto, desde a mineração e processamento de recursos naturais até a fabricação, transporte e entrega da mercadoria. O conteúdo energético incorporado varia enormemente entre diferentes materiais. Estratégias para reduzir a energia incorporada incluem: reuso dos edifícios sempre que possível; projetar edifícios para uma maior duração, incluindo facilidades de adaptabilidade e manutenção. Avaliar a energia incorporada de um material, componente ou edifício inteiro é muitas vezes uma tarefa complexa (VOSGUERITCHIAN, 2006).
38
1) Observar as características dos materiais: o impacto ambiental no ciclo de
vida, o custo efetivo no ciclo de vida, o papel na melhoria do desempenho
térmico, o potencial de reutilização ou reciclagem, disponibilidade no local,
mão de obra capacitada para construir o sistema. Analisar as implicações
do método construtivo, possibilidade de soluções inovadoras que gerem
menos resíduos e agridam menos o ambiente, escolha de matérias com
baixo índice de energia embutida;
2) Reduzir a demanda por novos materiais: reutilizar materiais, considerar
construir casas menores e bem projetadas e minimizar desperdício usando
elementos pré-fabricados e modulares, evitar revestimento e acabamento
desnecessários; durante o projeto e a construção incorporar abordagens
que a facilitem a adaptação, a reutilização e o desmonte do prédio; escolha
de materiais duráveis e de baixa manutenção;
3) Selecionar material com baixo impacto ambiental: um material “sustentável”
é aquele que não impacta negativamente os recursos não renováveis, o
ambiente natural ou a saúde humana. Ao analisar o impacto ambiental de
um material ou produto considerar todas as etapas do ciclo de vida – a fase
de montagem (extração e fabricação do material), o estágio em uso ou
operacional e o estágio jusante24 (descarte ou reutilização).
A seguir serão descritos três sistemas construtivos: alvenaria de tijolo cerâmico,
steel frame e tijolo ecológico. Evidenciando as vantagens e desvantagens de cada
sistema a partir da análise do ciclo de vida.
1.3.3.1 Alvenaria
A alvenaria convencional é composta tradicionalmente por tijolos cerâmicos e
telhas coloniais. A estrutura do sistema é unida entre si por argamassa e revestimento
a base de cimento (Ilustração 1-13).
24 Em inglês a expressão utilizada é “downstream stage ”.
39
Ilustração 1-13 – Exemplo de sistema construtivo de alvenaria de tijolo cerâmico
Fonte: http://entretecidoslinhaseagulhas.blogspot.com/2011/10/minha-casa-ja-e-um-sobrado.html
Vários autores (GRIGOLETTI, 2001; CPRH, 2010; NUNES, 2012) identificam
que o setor ceramista é um grande consumidor de recursos naturais e de energia.
Além disso, produzem grande quantidade de resíduos e geram grandes impactos
ambientais. A base da composição do tijolo cerâmico é a argila. Os locais onde são
extraídos essa matéria prima da natureza sofrem grande descaracterização da
paisagem local (Ilustração 1-14). Sendo comum nas áreas observar: erosão, maior
risco de vulnerabilidade do lençol freático com possibilidade de contaminação,
escorregamento de talude, assoreamento dos rios e degradação da flora e fauna nas
proximidades da jazida (CPRH, 2010).
Outro problema ambiental crítico é o alto consumo de lenha pela indústria da
cerâmica e o decorrente desmatamento de áreas de vegetação nativa e poluição
atmosférica25 (Ilustração 1-15). Gricolleti (2001) aponta que o processo da queima da
cerâmica é que dá ao material as propriedades adequadas ao uso: dureza, resistência
mecânica, resistência a água, às intempéries e os agentes químicos. No processo
verifica-se também alto consumo de água em todas as etapas de fabricação desses
produtos (VOSGUERITCHIAN, 2006).
25 Os principais poluentes atmosféricos são: material particulado, dióxido de carbono (CO2),
dióxido de enxofre (SO2) e os óxidos de nitrogênio (Nox) (VOSGUERITCHIAN, 2006). As emissões geradas no processo são devido à queima do energético: lenha, refil, óleo BPF ou o papel. Também existem emissões associadas ao transporte dos insumos (matérias primas, energéticos, recursos humanos) e transporte do produto acabado até o consumidor (GRICOLETTI, 2001).
40
Ilustração 1-14 Problema ambiental indústria cerâmica: extração de argila
Ilustração 1-15 Problema ambiental indústria cerâmica: poluição atmosférica
Fonte: http://www.scielo.br/pdf/ea/v24n68/16.pdf
Fonte:http://topmaxnews.com.br/noticia/cidades/ceramica-de-panorama-e-condenada-por-emissao-de-gases-
poluentes/1187/Pro20Setembro%202017
O setor da produção da cerâmica vermelha também é caraterizado pelas
péssimas condições de trabalho e baixa remuneração da mão de obra. Nascimento
(2011) aponta que no Rio Grande do Norte, um dos estados do Nordeste brasileiro
que mais se destaca nesse setor26, é comum encontrar empresas que se estabelecem
em determinados locais em função da pouca fiscalização de leis trabalhistas e
ambientais, sendo comum regimes de trabalhos intensos, já que o pagamento
depende da quantidade de fornos produzidos pelo trabalhador (Ilustração 1-16).
Ilustração 1-16 Forno do tipo caipira em cerâmica de Cruzeta –RN
Fonte: Nascimento (2011).
26 O RN possui olarias espraiadas por toda unidade do território com concentração em três
pólos produtores: Grande Natal, Vale do Rio Açu e Região do Seridó. O pólo de Natal concentra os municípios de Ceará-Mirim, Ielmo Marinho, Nísia Floresta, São José de Mipibu e São Gonçalo do Amarante – eles se destacam na produção de tijolos; o pólo do Vale do Açu inclui os municípios de Açu, Alto dos Rodrigues, Ipanguaçu, Itajá e Pendências – se destacam na comercialização regional com outros estados do nordeste distribuindo a produção de telhas coloniais, tijolos e lajotas; pólo Seridó, se destaca os municípios de Parelhas e Caraúbas dos Dantas e a produção de telhas. (NASCIMENTO, 2011)
41
Nesse sistema construtivo é necessário grande uso de cimento para unir os
tijolos cerâmicos e fazer o revestimento das paredes. É reconhecido mundialmente
que a indústria de cimento gera impactos no meio ambiente e na saúde humana, em
quase todas as suas fases de produção, sendo uma indústria caracterizada por seu
elevado potencial poluidor (MAURY et al 2012).
Há fontes de poluição em todas as etapas do processo – moagem e homogeneização das matérias-primas; clinquerização no forno rotativo; resfriamento do clínquer; moagem do clínquer; adições e produção de cimento, ensacamento e expedição; pontos de transferência de materiais.(...) As plantas de fabricação de cimento estão entre as maiores fontes de emissão de poluentes atmosféricos perigosos, dos quais se destacam dioxinas e metais tóxicos, como mercúrio, chumbo, cádmio, arsênio, antimônio e cromo; produtos de combustão incompleta e os ácidos
halogenados (MAURY et al 2012. p. 80).
O sistema também se mostra pouco racional no seu processo de construção e
posterior quebra de parede para embutir os conduítes da parte elétrica e canos do
sistema hidráulico (Ilustração 1-17), o que caracteriza o sistema como dispendioso e
gerador de resíduos (Ilustração 1-18).
Ilustração 1-17 Quebra da alvenaria para instalação embutida
Ilustração 1-18 Resíduos da obra sistema alvenaria cerâmica
Fonte: https://antonioesonia.wordpress. com/2010/04/21/home-theater-eletrodutos-audio-
video-e-eletrica/
Fonte: https://pensamentoverde.com.br/wp-content/uploads/2013/11/img253.jpg
Algumas soluções apontadas para minimizar o impacto decorrente dessa
indústria são: realizar a recuperação de áreas degradadas durante a exploração das
jazidas; implantar reflorestamentos com fins energéticos visando ao auto-suprimento
de lenha; controlar a emissão de gases poluentes na atmosfera através de instalação
de equipamentos nas chaminés das olearias para depuração dos gases; utilização
de novas fontes energéticas nas industrias cerâmicas; estímulo a pesquisa e novas
42
técnicas de produção; desenvolvimento de uma cultura de exigência ambiental
(CPRH, 2010).
A alvenaria cerâmica é uma solução muito empregada na construção civil, mas
a análise do ciclo de vida da cerâmica e dos componentes do sistema construtivo
demonstra que esta é uma opção pouco adequada e de grande impacto ambiental.
1.3.3.2 Steel frame
O steel frame ou light steel framing (LSF) é um sistema construtivo
industrializado caracterizado pelo uso de perfis leves de aço galvanizado formados a
frio como elementos estruturais27 e por subsistemas de fechamentos por chapas
autoportantes (Ilustração 1-19).
Ilustração 1-19 Exemplo de sistema construtivo em steel frame
Fonte: http://www.inmetro.gov.br/qualidade/iaac/perfis-aco.asp
Segundo Crasto (2005), as principais características do steel frame são:
elevada racionalização do sistema, que permite rapidez e precisão na execução e no
27 De acordo com a NBR 14762 (2001), os perfis estruturais de aço formado a frio (montantes,
guias, cantoneiras, chapas e fitas metálicas) são aqueles obtidos por dobramento, em prensa dobradeira, de lâminas recortadas de chapas ou tiras, ou por perfilagem, em mesa de roletes, a partir de bobinas laminadas a frio ou a quente, sendo ambas as operações realizadas com o aço em temperatura ambiente.
43
cálculo de quantitativos de materiais; baixa geração de lixo e resíduo na obra; bom
desempenho térmico e acústico; e construção seca. O autor explica que nos
fechamentos são utilizados perfis constituídos por montante e guia de aberturas,
geralmente ovalares na sua estrutura, que diminui o peso da peça e permite a
passagem das tubulações elétrica e hidráulica (Ilustração 20).
Ilustração 1-20 Perfis de aço - sistema stell frame
Fonte: http://lambiase.com.br/lsf/construcao-em-light-steel-frame/
No Brasil é possível encontrar dois tipos de perfis: o perfil personalizado,
fabricado segundo projeto estrutural, com produção industrializada e uso de carimbo
para identificar as peças do sistema (com custo mais elevado), e o perfil comercial,
adquiridos em lojas e fornecedores (com medidas padronizadas pela NBR
15253:2005), que são ajustados no canteiro de obra de acordo com projeto.
Crasto (2005) aponta que: é possível instalar qualquer tipo de esquadrias no
sistema, mas cada material determinará um tipo diferente de fixação e influenciará
diretamente no projeto estrutural, uma vez que os vãos deverão considerar a
espessura do material utilizado; para os fechamentos externos os matérias mais
utilizados são: placas de oriented strand board - OSB e placas cimentícias28; para os
fechamentos internos utilizasse placas de gesso acartonados (drywal), sendo comum
28 As placas OSB são constituídas por chapas prensadas de lascas de madeira colada em
camadas com orientação diferente; as placas cimentícias são fabricadas com tecnologia Cimento Reforçado com Fios Sintéticos - CRFS, a partir de uma massa homogênia de cimento Portland com polpa ou fibra minerais celuloses e fios sintéticos que reforçam a estrutura da chapa – suas características garantem à placa cimentícias uma alta resistência a impactos, cupins e microorganismos, além de se resistente à umidade (CASTRO, 2005)
44
encontrar três tipos de placa no mercado, indicadas de acordo com o tipo de ambiente
- áreas secas, áreas molhadas, áreas que necessitam de proteção ao fogo29; entre os
perfis externo e interno é possível inserir recheio de isolantes, como a lã de rocha
(Ilustração 1-21).
Ilustração 1-21 Camadas das paredes do sistema steel frame
Fonte: http://detect.eng.br/2018/08/28/casas-em-steel-frame/
A cobertura de um projeto em light steel frame pode ser projetada de diversas
maneiras: plana ou com vários tipos de inclinação; com emprego de telha variadas,
desde cerâmicas até metálicas, sendo as coberturas de telhas asfálticas as mais
utilizadas, em função do seu baixo peso. Esse tipo de telha, conhecida
29 Placa Standart (ST): utilizadas em ambientes internos sem umidade e presença de água,
como quartos e salas, possuem coloração levemente acinzentada; placas resistentes à umidade (RU), utilizadas para ambientes molhados, possuem tratamento hidrofugante e coloração esverdeada; placas resistentes ao fogo (RF) para ambiente que necessitam de um tempo maior de resistência ao fogo, como rotas de fuga, escada de emergência, paredes geminadas, possuem coloração rosa (CRASTRO, 2005).
45
comercialmente como telha shingle30, é constituída por uma manta em fibra de vidro
com grânulos cerâmicos e asfalto, ou outros agregados minerais, e pode se adaptar
a qualquer tipo de cobertura, podendo receber inclinação de 15º a 90º, encontrada em
várias cores conforme Ilustração 1-22 (CAMPOS, 2014).
Ilustração 1-22 Telhas shingle
Fonte: http://www.tcshingle.com.br/master-line
Por ser um sistema construtivo de estrutura leve, indicado para edificações de
até cinco pavimentos, as soluções mais empregadas para fundação são o radier, a
sapata corrida e as vigas baldrame. Um cuidado especial é necessário com a
fundação, pois a falta de coordenação de projetos complementares pode causar
sérios problemas, pois o sistema oferece pouca maleabilidade para ajuste em obras.
Por isso muitos construtores preferem deixar as esperas com aberturas maiores para
possibilitar o ajuste das instalações durante a montagem do sistema. (TERNI et all,
2008)
Outro aspecto negativo é apontado por Castro (2005), que identifica que a
manutenção é uma das principais falhas do método construtivo no contexto brasileiro,
pois falta mão-de-obra especializada e capacitada para executar manutenções
preventivas e corretivas no sistema. Além disso, ele ressalta que faz-se necessário a
elaboração de um manual de uso, operação e manutenção do imóvel para fornecer
informações básicas aos proprietários. Por fim, outra questão é sobre a quantidade
30 “O termo Single em inglês representa todos os tipos de revestimentos, seja de parede ou
telhados, constituídos por elementos retangulares sobrepostos de diversos materiais. Podem ser encontrados shigle de madeira, ardósia, fibrocimento, metais e materiais compostos como, por exemplo, o asfalto” (CRASO, 2005.pág.)
46
de energia necessária para fabricação do aço (Tabela 1-1), sendo considerado um
dos materias que mais consomem energia para sua fabricação (MONICH et al, 2010).
Tabela 1-1 Consumo energético das indústrias
Fonte: Brasil (2009) apud MONICH et al (2010)
Apesar do aço ser um material altamente reciclável, todo processo de
reutilização envolve mais gastos energéticos. Numa visão mais global de reflexão
sobre o consumo, avaliar se o emprego desse sistema construtivo em grande escala
é algo sustentável é uma questão para se analisar.
1.3.3.3 Tijolo ecológico
O tijolo ecológico, também denominado de tijolo modular ou tijolo solo-cimento,
é um material obtido pela mistura de solo, cimento e água. Trata-se de um processo
físico-químico de estabilização, onde as partículas sólidas do solo são reorganizadas
a partir da deposição de substâncias cimentantes, que alteram a quantidade relativa
de sólidos, água e ar, presente no solo, e criam um tijolo sem queima altamente
resistente (GRANDE, 2003). É um sistema construtivo que apresenta bom
acabamento e pode ser utilizado sem necessidade de revestimentos externo
(Ilustração 1-23).
Ilustração 1-23 Exemplo de sistema construtivo em tijolo ecológico
47
Fonte: https://dicasdearquitetura.com.br/tijolo-ecologico/
Segundo Grande (2003) os fatores que condicionam a qualidade do solo-
cimento são: o tipo de solo – que deve ter teor de matéria orgânica baixa e deve ser
peneirado; o teor de cimento – a adição de cimento permite que o solo obtenha as
vantagens de não se deteriorar quando submerso na água, ocorrendo aumento da
resistência à compressão; o método de mistura31 – deve-se adicionar primeiro o
cimento ao solo e após a homogeneização adiciona-se água, e mistura-se novamente
até uniformizar a umidade no solo; a compactação – deve ser realizada em prensa
manual ou hidráulica, pois somente uma boa compactação pode garantir que o
material atinja um determinado peso específico, baixa porosidade e alta densidade
(Ilustração 1-24); e a cura e o armazenamento – após 6 horas de moldados e durante
os 7 primeiros dias, os tijolos devem ser mantidos úmidos por meio de sucessivas
molhagens.
31 Existem vários métodos de dosagem: a ABNT emprega a NBR 1336 Solo Cimento –
dosagem para emprego com camada de pavimento; existe o “Método Físico-Químico de Dosagem”, proposto pela Central Road Research Institute of India, que busca simplificar a metodologia de dosagem, baseado na interação elétrica entre as partículas de cimento e de argilas contidas no solo. Grande (2003), em sua pesquisa, observou que o teor de cimento a ser adicionado ao solo é tão importante quanto a umidade a ser incorporada na mistura para que se alcance características de resistência a compressão. Ele explica que pode ser incorporado outros materiais na mistura e fabricação do tijolo solocimento, como agregados produzidos com entulho reciclado e rejeitos industriais, como sílica ativa, cinzas volantes, escórias de alto fornos, finos de serrarias e outros (GRANDE, 2003).
48
Ilustração 1-24 – Compactação com prensa manual
Fonte: https://abrirmicrofabrica.files.wordpress.com/2011/05/maquina2bde2btijolo.jpg
Nesse sistema construtivo os tijolos são unidos por argamassa simples utilizada
em pequena quantidade (Ilustração 1-25). Além disso, as regularizações das
dimensões dos tijolos e design de encaixe proporcionam rapidez na execução,
diminuindo em 30% o tempo de construção em relação a alvenaria tradicional (Cartilha
Ecoprodução 2006).
Ilustração 1-25 Sistema Construtivo com tijolo ecológico
Fonte: http://www.recriarcomvoce.com.br/blog_recriar/alvenaria-de-solo-cimento/
49
Os furos centrais dos tijolos possibilitam que colunas sólidas e cintas de
amarração sejam construídas sem as formas (Ilustração 1-26). O sistema é composto
por uma malha de pilares de ferro que permitem uma melhor distribuição de cargas
sobre as paredes. Não são necessários cortes na parede para fazer instalações
embutidas dos sistemas hidráulicos e elétricos (Ilustração 1-27); O canteiro de obra
fica limpo e organizado, livre de madeiras, ferragens espalhadas, pedra, grande
volume de material básico (areia, pedra, cimento, cal). Sendo um sistema reconhecido
pela expressiva redução no consumo de energia e dano ambiental (Cartilha
Ecoprodução 2006).
Ilustração 1-26 Sistema tijolo ecológico: construção de pilares e cinta de amarração
Fonte: cartilha ECOPRODUÇÃO (2006, p.07 e p.20)
Ilustração 1-27 Sistema tijolo ecológico: tubulações internas
Fonte: cartilha ECOPRODUÇÃO (2006, p.15)
No Brasil o solo-cimento começou a ser mais utilizada a partir de 1978, quando
a técnica foi aprovada pelo Banco Nacional de Habitação (BNH). Nessa época
50
estudos realizados pelo Instituto de Pesquisa Tecnológicas do Estado de São Paulo
(IPT) e pelo Centro de Pesquisa e Desenvolvimento (Ceped) comprovaram o bom
desempenho termoacústico do material e que se comparado com a alvenaria
tradicional de tijolos cerâmicos a obra tinha uma redução no valor de 20% a 40% no
custo total do empreendimento. (FIGUEIROLA, 2004).
A análise do ciclo de vida do material demonstra que o sistema apresenta
menor impacto ambiental do que a alvenaria cerâmica e o sistema steel frame.
Observa-se que esse sistema construtivo é uma alternativa acessível e mais
sustentável para ser empregada em larga escala na construção civil.
1.3.4 Custo da obra
A contabilização do custo da obra é importante de ser considerada no processo
projetual, tanto para garantir a execução do mesmo, quanto para preservar que
qualidades importantes do projeto não sejam perdidas em função de necessidades
orçamentárias de economia na obra. Em geral, se conhece pouco a respeito das
relações entre as decisões de projeto e o custo total do edifício, mas elas existem e
são muito claras (MASCARÓ, 1998).
(...) quando, como é frequente, nos deparamos com limitações orçamentárias muito grandes, imediatamente tratamos de limitar e economizar em todos os itens possíveis, resultando, muitas vezes, em perdas de qualidade sensivelmente mais significativas que a economia obtida, diminuindo, ao invés de aumentar, a relação qualidade-custo (MASCARÓ, 1998. p. 09).
Segundo Mascaró (1998) a comparação econômica convencional de custos é
realizada pela comparação final dos orçamentos, que requer processo trabalhoso e
pressupõe a existência de projetos completos ou, pelo menos, de anteprojetos
detalhados para que se possa realizar o cômputo métrico e o orçamento das
alternativas. Para o autor isso é insuficiente e faz-se necessários a adoção de outras
metodologias que possam ser implementadas na fase de projeto e que considerem
nas suas variáveis o custo. Sugere Mascaró:
51
Para avaliar as decisões de projeto do ponto de vista econômico, devemos usar uma metodologia que nos permita analisa-las uma a uma, à medida que vão sendo adotadas. O mais adequado, para isso, consiste em dividir o edifício em elementos e partes funcionais, estudar os custos relativos a cada parte e comparando-os, tomar consciência dos prováveis custos de cada alternativa” (MASCARÓ, 1998. p.09-10).
O autor (1998) explica que nas edificações a forma dos compartimentos e do
edifício (grau de compacidade32), influenciam diretamente o custo. Assim é
conveniente obter o volume necessário com a mínima superfície exposta ao exterior,
não só pelo maior custo da construção, mas também pelo custo de manutenção, ele
indica o uso de formas geométricas básicas33. Em relação ao aspecto funcional outra
medida apontada é projetar procurando criar relações geométricas otimizantes nas
plantas e analisar os custos em função da altura e quantidades de fachada. O tipo de
fundação, os materias empregados na construção, assim como o tamanho médio dos
locais (que determina a quantidade média de paredes por m² construído) estão
diretamente associadas ao custo.
Outra metodologia que pode ser utilizada para compatibilizar a questão do
custo com as outras variáveis de projeto é proposta por Peña e Parshall (2001). A
metodologia parte do princípio de que programar é procurar o problema e projetar é
resolvê-lo. Os autores propõem cincos passos a serem desenvolvido na programação,
em conjunto com quatro considerações essenciais para se chegar à instituição do
problema. Os passos são: 1. Estabelecer metas; 2. Coletar e analisar fatos; 3.
Descobrir e testar conceitos; 4. Determinar necessidades; 5. Instituir o problema. As
considerações dizem respeito à: função, forma, economia e tempo. Essa ferramenta
pode ser utilizada para se refletir sobre as vantagens e desvantagens do emprego de
cada elemento na construção, indo além do aspecto orçamentário e buscando uma
reflexão mais aprofundada sobre a relação custo-benefício.
32 ““índice de compacidade” é definido como a relação percentual que existe entre o perímetro
de um círculo de igual área do projeto e o perímetro das paredes exteriores do projeto. (...) matematicamente o índice máximo de compacidade é 100 e dificilmente os projetos se aproximam muito dele. Quanto mais próximo desse número, menores serão os custos de construção e menores também as perdas e ganhos térmicos indesejáveis, com o que, consequentemente, tenderão a diminuir os custos de manutenção e uso do edifício” (MASCARÓ, 1998, p.38).
33 “O maior volume contido dentro de determinada superfície geométrica é dado pela esfera, seguido pelo cilindro e, finalmente, pelo cubo. À medida que nos afastamos dessas formas básicas, aumenta a relação entre superfície exterior e volume e, consequentemente, os custos do conjunto” (MASCARÓ, 1998, p.27).
52
Ao longo do primeiro capítulo foi possível compreender um pouco sobre o
universo da sustentabilidade e de como o tema vem sendo abordado no campo da
arquitetura. Além disso, pôde-se identificar elementos que podem ser utilizados para
a obtenção de uma arquitetura com menor impacto ambiental. Para o projeto
residencial desenvolvido neste trabalho serão considerados as estratégias de
condicionamento passivo, o uso de aquecedor solar de baixo custo, separação das
tubulações de águas cinzas e negras, aproveitamento de água das chuvas com
sistema de mini cisterna, tratamento adequado das águas negras através do sistema
de bacia de evapotranspiração, reutilização de águas cinzas em plantas no jardim. O
sistema construtivo de tijolo ecológico foi a opção para compor o projeto, a eleição
dos demais elementos da obra estão baseadas nas reflexões sobre as relações de
custo-benefício implícitas em cada escolha.
53
2 PROGRAMAÇÃO ARQUITETÔNICA
A programação arquitetônica é o primeiro passo do processo projetual, seu
objetivo é descrever o contexto do projeto para se identificar o problema que deverá
ser resolvido pela forma (KOWALTOWSKI & MOREIRA, 2011).
A programação arquitetônica desse trabalho está organizada para
compatibilizar condicionantes físicos, ambientais, legais, do usuário, e de
sustentabilidade (Ilustração 2-1)
Ilustração 2-1 Estrutura da programação arquitetônica
Fonte: elaborado pela autora
2.1 CONDICIONANTES FÍSICOS AMBIENTAIS
Os condicionantes físicos abordados do terreno são clima, topografia,
orientação, vegetação, recobrimento do solo, escoamento natural de águas pluviais,
54
e ocorrência de ruídos. A caracterização desses condicionantes é feita por meio de
consulta à bibliografia, análise por meio de software, e visita ao local.
A área de intervenção está localizada no Estado do Rio Grande do Norte
(Ilustração 2-2), no município de Parnamirim (Ilustração 2-3), na região litorânea do
Distrito de Cotovelo (Ilustração 2-4), latitude -05º 95’ 44’’, longitude -35º 15’ 71’’,
altitude 30m. O clima é úmido (PACHECO, 2015) e sua localização corresponde à
Zona Bioclimática 8 (ABNT, 2005).
Ilustração 2-2 Mapa do RN destaque município de Parnamirim
Fonte: governo do Estado do RN
Ilustração 2-3 Munícipio de Parnamirim destaque Distrito Cotovelo
Fonte: adaptada do Plano Diretor de Parnamirim
(2013)
Ilustração 2-4 Vista aérea – destaque área de intervenção no Distrito Cotovelo
Fonte: adaptado do Google Maps (2018).
55
Localizado numa esquina, entre as ruas locais Claudenira Paulino dos Santos
e a rua Luiz Xavier do Santos34, o lote possui área de 225m², medindo 15m por 15m
nas suas testadas. Geograficamente, a primeira testada, vinculada a rua Claudenira,
está localizada à nordeste e a segunda testada à noroeste. O terreno apresenta uma
topografia com leve declividade para o lado sudoeste. Na área (Ilustração 2-5) não
existe construção pré-existente, mas há presença de vegetação arbórea consolidada:
um cajueiro e uma mangueira. Outro aspecto relevante é que o lote vizinho noroeste
possui duas grandes mangueiras e um coqueiro que projetam bastante
sombreamento na área (Ilustração 2-5).
Ilustração 2-5 Área de intervenção
Fonte: elaborado pela autora
No entorno do terreno verifica-se a predominância de edificações térreas de
uso residencial (Ilustração 2-7, 2-8, 2-9). Usando como referência a rua Claudenira
Paulino, o mar está localizado há sete quarteirões na frente e em toda lateral direita
34 A rua Luiz Chavier dos Santos teve seu prolongamento calçado no início desse ano,
resolvendo o problema de erosão em uma das laterais do terreno de estudo.
56
do lote. Esse grande volume de água do oceano atlântico influencia o clima na região
promovendo pancadas de chuva ao longo de todo o ano, principalmente, nos meses
de estações chuvosas entre fevereiro e agosto, com maior intensidade nos meses de
junho e julho. Além disso, na parte de trás do terreno (Ilustração 2-6), em uma
distância aproximada de 300m, corre um rio que segue em direção ao distrito de
Pirangi do Norte, o Rio Taborda, também conhecido como Rio Pium. Nesse
ecossistema e seu entorno é possível encontrar grande biodiversidade de aves e
espécies de animais de pequeno porte, além de uma flora diversificada.
Ilustração 2-6 Fotografia do entorno: vista sudoeste acesso ao rio Pium
Fonte: A autora (2018)
Ilustração 2-7 Entorno: vista sudeste acesso a Rota do Sol
Fonte: Google Maps 2018
Ilustração 2-8 Entorno: vista nordeste acesso ao mar
Fonte: Google Maps 2018
Ilustração 2-9 Entorno: vista noroeste acesso Distrito de Pium
Fonte: Google Maps 2018
A determinação das estratégias bioclimáticas se baseia no clima de Nata-RN
arquivo climático de 2009 (RORIZ, 2014) por se tratar do clima disponível mais
próximo e similar. O modelo de conforto térmico adaptativo da ASHRAE 55
configurado no software Climate Consultant 6.0 (LIGGETT et al., 2016) indica 60% de
57
horas de ocorrência conforto ao longo do ano, conforme pontos verdes da ilustração
2-10, para a faixa de 24,5ºC a 28,5ºC.
Os pontos vermelhos correspondem ao desconforto térmico ao frio, para
temperaturas do ar inferiores às da faixa de conforto térmico, e desconforto ao calor,
para temperaturas acima da faixa. O período das 7h da manhã até meia noite não
apresenta ocorrência significativa de desconforto ao frio (Ilustração 2-11),
demonstrando que esta sensação ocorre apenas no período noturno.
Ilustração 2-10 Carta bioclimática - Ocorrência de conforto e desconforto térmicos para Natal-
RN
Fonte: adaptado do Climate Consulte 6.0
Ilustração 2-11 Carta bioclimática - Ocorrência de conforto e desconforto térmicos das 7h a.m. até
12 a.m.
Fonte: Programa Climate Consulte 6.0
A maior frequência de desconforto ao calor ocorre no período entre 10h e 15h,
quando as máximas são inferiores a 35ºC, com maior ocorrência entre 29ºC até 32ºC.
A partir da análise dos gráficos é possível concluir que os princípios físicos e as
estratégias bioclimáticas adequadas para o desenvolvimento de projetos na área são:
Evitar a perda de calor nos períodos de desconforto ao frio, por meio de
controles de aberturas e redução de infiltração.
Reproduzir o clima no interior da edificação, principalmente nos períodos
que há conforto térmico, por meio de ventilação natural;
Evitar ganhos de carga térmica para não causar desconforto ao calor,
para que ocorra renovação, por meio de sombreamento de aberturas e
fechamentos opacos, revestimentos com baixa absortância térmica
quando expostos à insolação, redução da refletividade do entorno,
58
emprego de vegetação para redução das temperaturas superficiais e
redução da radiação térmica;
Os períodos de desconforto térmico ao calor podem ser evitados ou
minimizados com o aumento de perda de calor por convecção, por meio
de movimento do ar causado por ventilação natural ou ventiladores
eletromecânicos, e aumento da perda de radiação térmica, por meio de
redução das temperaturas superficiais ao redor dos ocupantes, obtido
por sombreamento das fachadas.
A necessidade de projetar com vistas ao uso da ventilação natural leva à
análise de ocorrência de direção e velocidade do vento, também baseados no ano
climático de referência e por meio de dados obtidos através do software Climate
Consulte 6.0. A rosa dos ventos anual, ilustração 2-12, é caracterizada por ventos
entre 0° e 200°.
Ilustração 2-12 Gráfico de ocorrência de direção e velocidade do vento anual de Natal (RN)
Fonte: Programa Climate Consultant (LIGGETT et al., 2016)
Por meio das rosas de vento mensais, ilustração 2-13, constata-se que há
tendências diferenciadas e as seguintes predominâncias:
nordeste e sudeste, em janeiro e fevereiro;
nordeste, leste e sudeste, com mais intensidade, em março;
59
sudeste, de maio a agosto;
leste e sudeste, em setembro;
nordeste e leste, de outubro a dezembro;
o mês de abril é o que apresenta maiores variações.
Ilustração 2-13 Gráficos de ocorrências de direção e velocidade do vento mensal de Natal (RN)
JANEIRO
FEVEREIRO
MARÇO
ABRIL
MAIO
JUNHO
JULHO
AGOSTO
SETEMBRO
OUTUBRO
NOVEMBRO
DEZEMBRO
Fonte: Programa Climate Consultant (LIGGETT et al., 2016)
60
Aferiu-se a direção dos ventos diretamente no lote de implementação do projeto
arquitetônico com o objetivo de identificar interferências do entorno. Foram
selecionados períodos com condições típicas de incidência de ventos, conforme
registros meteorológicos (Ilustração 2-14).
Ilustração 2-14 Quadro com registros meteorológicos do período de 29 a 31 de agosto de 2018
Fonte: site Windguru, data 29.08.2018
Foram definidos cinco pontos de medição (P1, P2, P3, P4 e P5) diferenciados
pela exposição ao vento em relação às árvores e construções ao redor (Ilustração 2-
15 e 2-16), e dois períodos de medição: manhã (6h) e final da tarde (17h30) nos dias
29 e 31 do mês de agosto. Para coleta dos dados foi utilizado instrumento de medição
simplificado: um pedaço de plástico amarrado a um barbante (pode ser utilizado outro
material, desde que seja leve e sensível ao vento).
As medições da manhã, com registro meteorológico de vento sul, indicam:
P1, de sul;
P2 e P4 com variação sul e sudeste;
P3 e P5 com predominância de sul
As medições do final da tarde, com registro meteorológico de vento de sudeste,
indicam:
P1 e P2 com predominância de leste;
61
P3 com muita variação nas direções de leste, sudeste e sul;
P4, de leste e sudeste;
P5, intenso de sudeste
Ilustração 2-15 Pontos de medição do vento na área do terreno
Fonte: elaborado pela autora
Ilustração 2-16 Fotografia do ponto de medição P3 (período da tarde)
Fonte: A autora (2018)
Constata-se que as construções nas proximidades influenciam a maior variação
de direção de vento registrado no ponto P3. Verificou também que o ponto P5, localizado
na calçada, que dispõe de corredor de vento formado pela rua, apresentou maior
regularidade de vento, intenso de sudeste no período da tarde. Em P5, há coincidência
com os registros meteorológicos.
2.2 CONDICIONANTES LEGAIS
Os condicionantes legais obrigatórios foram extraídos do Plano Diretor42 e do
Código de Obras do município de Parnamirim - RN. O primeiro documento determinou
as prescrições de uso do terreno, sendo: o coeficiente de aproveitamento, a taxa de
ocupação máxima, a taxa de permeabilidade mínima e os recuos que devem ser
respeitados. O Código de obras apresentou definição de parâmetros de áreas,
42 O Plano Diretor é um instrumento da política de desenvolvimento urbano, tem o objetivo de
orientar o desenvolvimento das diversas funções da cidade no intuito de garantir a qualidade de vida de seus habitantes (Lei nº 1058/2000). O Plano Diretor de Parnamirim foi revisado e atualizado pela Lei Complementar nº 063 de março de 2013.
62
dimensões e alturas mínimas a serem respeitadas nos ambientes para garantir a
salubridade e a segurança dos espaços, ilustrado na tabela 2-1.
De acordo com o Plano Diretor de 2013 de Parnamirim, a totalidade do território
do município é divido em Zona Urbana, Zona de Expansão Urbana, e possui quatro
Zonas de Proteção Ambiental (Ilustração 2-17 )43. No caso do lote do projeto, este se
encontra inserido na Zona Urbana do Distrito Litoral de Cotovelo, próximo da Zona de
Proteção Ambiental I – ZPA I e da Zona de Proteção Ambiental IV – ZPAIV44.
Ilustração 2-17 Mapa do Macrozoneamento de Parnamirim, destaque para a Zona Urbana do Distrito de Cotovelo
Fonte: Mapa 1 - Plano Diretor de Parnamirim 2013, adaptado pela autora.
A região também faz parte da Área Especial de Interesse Turístico (AEIT)
delimitada pelo Mapa das Áreas Especiais que definem porções especificas do território
com características que justifiquem a adição de normas complementares
(PARNAMIRIM, 2013). O Distrito Litoral corresponde aos bairros de Pium, Cotovelo e
Pirangi do Norte, e todos fazem parte da AEIT. Nesta faixa existe grande interesse
público na preservação da paisagem, das belezas cênicas naturais e o foco no
desenvolvimento das atividades turísticas. A AEIT é subdividida em função do gabarito.
Na ilustração 2-18, destaca-se na parte direita inferior do mapa, em azul, a orla marítima
43 Nos anexos pode-se observar os mapas indicados no item condicionantes legais em escala
maior e com legenda. 44 A ZPA I corresponde a 120m das margens dos rios e a ZPA IV a área próxima do litoral,
vinculada a questão da preservação da paisagem. As outras duas ZPAs identificadas no Mapa de Macrozoneamento do município são a ZPA II – margem das lagoas (30m) e a ZPA III – Mata de Emaús.
ZONA URBANA DE COTOVELO
63
com controle de gabarito de 7,50m; ao lado, de verde escuro, o gabarito permite
construções de até 12m; e na área em amarelo subsequente, o gabarito aumenta o seu
limite para 65m.
Ilustração 2-18 Mapa das Áreas Especiais 01
Fonte: Anexo 2, Mapa 3.I - Plano Diretor 2013
Na continuação do Mapa das Áreas Especiais (ilustração 2-19), é possível
identificar em amarelo toda as margens dos rios (200m), verificando-se a proximidade
do Rio Pium com o lote de intervenção. Também se identifica que o terreno fica próximo
da Área Militar da Base de Lançamento da Barreira do Inferno (Área azul parte direita do
mapa).
64
Ilustração 2-19 Mapa das Áreas Especiais 02
Fonte: Anexo 2, Mapa 3.II - Plano Diretor 2013
O Código de Obras do município de Parnamirim (PARNAMIRIM, 1994) determina
que o uso do solo para moradia é determinado pelo Plano Diretor (PARNAMIRIM, 2013),
que estabelece para Zona Urbana um recuo frontal mínimo de 3 metros. Para os recuos
laterais e de fundo, no caso de edificações de até 3m de altura é possível conjugar até
80% da extensão da edificação; para edificações de até 6m, recuo de 1,50m; para cada
pavimento acrescentado acima de 6m deve-se utilizar a fórmula 1,5 + H / 10 (onde H =
altura da edificação medida a partir do piso do primeiro pavimento acima do térreo até o
piso do último pavimento útil) (Tabela 2-1). Para residência unifamiliar a taxa de
ocupação máxima é de 80% da área do terreno, no entanto essa taxa diminui para 70%
por se tratar de lote localizado em AEIT, com coeficiente de aproveitamento básico
(índice de utilização do lote), correspondente a uma vez a área do terreno e o gabarito
65
limitado à altura de 65m (sessenta e cinco metros) (Tabela 2-2). Segundo a norma a
residência deve ter espaço para, no mínimo uma vaga de veículo.
Tabela 2-1 Síntese das Prescrições Urbanística para Zona Urbana de Parnamirim
Fonte: Anexo 1 - Plano Diretor de Parnamirim 2013
Tabela 2-2 Síntese das Prescrições Urbanística para Área Especial de Interesse Turístico de Parnamirim
Fonte: Anexo 1 - Plano Diretor de Parnamirim 2013
Sobre as dimensões mínimas dos ambientes, o Código de Obras de Parnamirim
determina para habitação individual e coletiva que: os banheiros devem ter no mínimo
2,40m²; as escadas devem ter largura mínima de 0,80m, com degraus de altura máxima
de 19cm e o piso mínimo de 0,28m; os vãos de ventilação e insolação deverão ter área
igual ou superior a 1/6 da área do piso do compartimento que atendem. Quando se tratar
66
de cozinha, copa ou banheiro, a área pode ser reduzida para 1/8 da área do piso. A
tabela 2-3 apresenta as dimensões mínimas dos compartimentos.
Tabela 2-3 Dimensões mínimas exigidas dos ambientes
Fonte: Código de Obras Município de Parnamirim
Nos arredores do lote de intervenção também se verificou ruas calçadas, ponto
de ônibus próximo, uma escola municipal (Escola Municipal Raimunda Maria da
Conceição de Ensino Fundamental), um Centro Esportivo e uma praça. Indicando que a
área possui infraestrutura pública.
2.3 CONDICIONANTES DO USUÁRIO – PROGRAMA DE NECESSIDADES
As condicionantes do usuário correspondem ao perfil de um cliente verdadeiro
(não fictício), do gênero masculino, entre 40 e 50 anos, solteiro, sem filhos, instrutor de
Yoga, tem uma vida simples e é amante da natureza. As suas premissas são:
adora as árvores do seu terreno e insiste na sua preservação;
casa sustentável, com a minimização do impacto ambiental.
casa compacta, com sensação de espaço amplo, com possibilidade de
utilização de um pé direito duplo, em estilo loft, com um pequeno mezanino,
sala integrada a cozinha e que fosse permeada com a luz natural e boa
ventilação;
layout dos espaços, dimensionamento e altura dos equipamentos
apropriados à sua altura de 1,90m;
67
possibilidade de futura expansão com espaço destinado para aulas de yoga
para pelo menos quatro alunos, espaço para hóspedes e instalação de uma
mini-oficina/ atelier;
mirante para observar as estrelas à noite, ou apreciar o nascer e o pôr do
sol;
orçamento de aproximadamente R$ 30.000,00 para começar a obra como
uma pequena unidade de habitação, mesmo sem acabamento completo,
mas com revestimentos e esquadrias.
Tabela 2-4 Síntese do programa de necessidades
O que necessita? Atividades desempenhadas / observação particular
FASE AMBIENTE QUANT.
ATIVIDADE
MOBILIA / OBJETO
ORÇAMENTO (para obra)
Módulo Base de
Construção
Quarto 01 Espaço para dormir,
descansar, ler.
Cama, guarda roupa, estante
de livros
R$30.000,00
Sala 01
Espaço para conversar, ler, receber visitas,
praticar yoga individualmente
Sofá para duas pessoas e poltrona
individual, vaso de planta,
mesinha de centro
Cozinha 01 Preparar alimentos
Pia, fogão, geladeira,
bancada de trabalho /mesa
Banheiro 01 Tomar banho Pia, sanitário,
chuveiro,
Garagem 01
Guardar carro – não precisa se coberta pode
utilizar a sombra das árvores
Carro
Quintal / jardim
Espaço de contemplação - Deseja que as árvores
sejam preservadas
1 mangueira e 1 cajueiro
Módulo II de
construção (futura
expansão)
Espaço coberto
01 Espaço para dar aula de
yoga
Deve permitir a prática de 4
pessoas
Valor não definido.
Quarto multiuso
01 Espaço para receber
hóspedes ou trabalhar como oficina / atelier
Cama, mesa, guarda roupa
Mirante 01 Espaço para observação do céu e horizonte. Com
teto descoberto Peitoril 1,50m
Fonte: elaborado pela autora
68
2.4 CONDICIONANTES DE SUSTENTABILIDADE
Os condicionantes de sustentabilidade enfatizam o desempenho térmico,
luminoso e energético (Indicador 01), e reúnem as demais recomendações de redução
de impacto ambiental compatíveis com o projeto, que se baseiam na análise multicritérios
dos aspectos relacionados ao Indicador 02 – construção de baixo impacto ambiental e
do indicador 03 – análise do emprego dos materiais. Os condicionantes são
considerados características almejadas para compor o projeto arquitetônico.
2.4.1 Indicador 01 – Recomendações normativas (desempenho térmico,
luminoso e energético)
As prescrições do Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência
Energética de Edificações Residenciais - RTQ-R45(COMITÊ GESTOR DE
INDICADORES E NÍVEIS DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA et al., 2011; BRASIL, 2012) e
a NBR15.575 46(ABNT, 2008b; a) são organizadas como diretrizes do projeto:
As propriedades termo físicas dos fechamentos, como paredes e cobertas,
devem atender as transmitâncias e absortâncias térmicas da Tabela 2-5
(não há requisito de capacidade térmica);
A ventilação natural requer que a segunda abertura tenha, no mínimo, 25%
de área da primeira abertura.
A iluminação natural requer uma abertura de, pelo menos, 1/10 da área de
piso do ambiente.
45 O RTQ-R existe desde 2010 como desdobramento do Programa Brasileiro de Etiquetagem, com
foco na avaliação do desempenho “com a finalidade de contribuir para a racionalização do uso da energia no Brasil através da prestação de informações sobre eficiência energética dos equipamentos disponíveis e edificações no mercado nacional” (site http:// www.pbeedifica.com.be/sobre). Atualmente o RTQ-R é regido pela Portaria Inmetro nº 18, de 16 de janeiro de 2012 e encontra-se em fase de revisão.
46 A NBR15.575 entrou em vigor desde julho de 2013 e estabelece novos padrões de qualidade para a construção civil brasileira.
69
Tabela 2-5. Índice para desempenho térmico NBR15.575.
PARA VENTILAÇÃO47
Fonte: NBR15.575 apud NBR 12.220-3
A NBR 15.575 (ABNT, 2008b; a) estabelece parâmetros de desempenho de
edificações que devem ser atendidos no projeto, na construção e manutenção de
edifícios. As prescrições do RTQ-R para envoltória são iguais aos índices de
transmitância e absortância da Tabela 2-5 e de maneira geral recomendam que deve-se
optar para compor a envoltória materiais com baixa transmissividade térmica e
absortância, principalmente na coberta; para ventilação natural, os ambientes de
permanência prolongada devem ter área superior ou igual a 10% da área do piso, a
norma também requer que pelo menos 50% dos banheiros, com exceção dos lavabos,
possua ventilação natural, e também solicita que a unidade habitacional (UH) exista
ventilação cruzada proporcionada por sistemas de aberturas externa e interna; para
iluminação natural, exige-se que os ambiente de permanência prolongada tenham área
de abertura superior ou igual a 12,5% da área do piso (ELETROBRAS, 2013).
2.4.2 Indicador 02 e Indicador 03
O segundo e terceiro indicador é estabelecido conforme os estudos de referência
realizados no item 1.3 Elementos da arquitetura de baixo impacto ambiental. Em cada
categoria dos indicadores pode ser incluída vários aspectos que tem relação com o tema.
Assim, por exemplo, no item gestão de água, pode ser abordado a questão do
reaproveitamento de água da chuva, ou do reuso de águas, ou do tratamento do esgoto,
entre outros.
47 A análise do requisito para ventilação é feita a partir do projeto arquitetônico e se dá pelo cálculo
da seguinte relação em cada ambiente de longa permanência: A= 100 x (AA / AP) (%), onde AA é a área efetiva de abertura de ventilação do ambiente e AP é a área de piso do ambiente.
70
No segundo indicador, que aborda a questão das construções de baixo impacto
ambiental, estão incluídas as categorias que tratam sobre:
Eficiência energética;
Gestão de água;
Construção racional;
Gestão de resíduos na construção;
Disponibilidade de mão de obra local.
O terceiro indicador, nomeado de análise dos materiais, contém os itens:
Disponibilidade de matéria prima na localidade;
Índice de energia embutida do material;
Possibilidade de reutilizar ou reciclar o material;
Impacto ambiental do material considerando todo o seu ciclo de vida.
Observa-se que o estabelecimento de indicares são importantes para poder
medir o “grau” de sustentabilidade pretendido, e dentro desse contexto a análise
multicritérios é essencial para contemplar de maneira mais abrangente a questão.
Este segundo capítulo foi fundamental para se compreender toda a dimensão na
qual está inserida o contexto do projeto. Pode se observar um grande número de
variáveis nos quatro eixos condicionantes da programação arquitetônica. Identifica-se
também que a elaboração da síntese apresentada no início do capítulo (Ilustração 2-1)
auxiliou na compreensão geral dos desafios que devem ser compatibilizados e resolvidos
pelo projeto arquitetônico.
71
3 ESTUDOS DE REFERÊNCIAS
Os estudos de referência são uma ferramenta útil para compreender soluções as
estratégias utilizadas por outros arquitetos. Nesse trabalho foram escolhidos dois
estudos de caso indireto e um direito para dar suporte ao desenvolvimento da proposta.
Ao final do capítulo é apresentado um quadro resumo comparativo das três obras e suas
características mais relevantes para o trabalho.
3.1 RESIDÊNCIA RECIFE
A primeira referência indireta estudada trata-se de uma residência projetada na
década de 1970 pelo arquiteto mineiro Severiano Mário Porto e executada na cidade de
Manaus, capital do Amazonas (Ilustração 3-1). Apesar de ter sido demolida em 2003, o
acervo de imagens e informações disponíveis possibilitaram a análise das soluções
propostas.
O lote em esquina apresentava área aproximada de 650 metros quadrados,
contado com vegetação pré-existente na parte leste. O edifício foi locado com orientação
norte-sul, sendo organizado em três partes: um bloco com dois pavimentos, outro volume
apenas com um pavimento térreo no Oeste e um pátio que conectava as partes.
Ilustração 3-1 Vista das Residência Recife – Severiano Porto
Fonte: https://www.archdaily.com.br/br/797549/classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto
72
A residência possuía um programa composto no térreo por área de guarda de
veículo, salas de estar, jantar, cozinha, área de serviço e dependência de empregada
(Ilustração 3-2). No pavimento superior, foram posicionados ambientes mais íntimos
como um escritório, banheiro e dois quartos, sendo uma suíte (Ilustração 3-3).
Os ambientes mais sociais interagem entre si por meio de um pátio ajardinado
descoberto e fechado com cobogós de 20 x 20 cm. Também são estabelecidas relações
entre as salas com o exterior através de varandas. O setor de serviços, posicionado em
outro bloco, apresenta uma maior rigidez na definição das áreas que o compõem.
Quanto ao setor onde se encontram os quartos (no segundo pavimento), observa-se uma
maior compartimentação e o estabelecimento de uma zona mais privativa.
Ainda quanto às definições funcionais, nota-se a concentração de áreas molhadas
entre os banheiros e a relação indispensável entre a cozinha e a área de serviço.
Ilustração 3-2 Residência Recife – Planta Pav. Térreo
Fonte: https://www.archdaily.com.br/br/797549/classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto/5805343fe58ece5ab700010c-classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto-imagem
73
Ilustração 3-3 Residência Recife – Planta Pav. Superior
Fonte: https://www.archdaily.com.br/br/797549/classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto/58053508e58ecee9fc000096-classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto-imagem
Na definição da estrutura, o arquiteto fez uso, principalmente de material local,
com o emprego de madeiras nativas com grandes seções (maçaranduba e itaúba).
Observou-se também o uso da madeira na escada, em portas de correr (com a função
de integrar melhor os ambientes) além das peças de cobertura, com o emprego de telhas
pré-fabricadas do tipo fibrocimento. Essa estratégia para a cobertura, tornou a solução
mais leve, tanto do ponto de vista da carga, quanto no aspecto estético. Pode-se também
observar, em função da definição dos volumes e das alturas diferentes, o desencontro
das águas dos telhados, a fim de gerar um efeito em uma das fachadas (Ilustração 3-4).
Ilustração 3-4 Residência Recife - Vista do volume fachada com a cobertura
Fonte: https://www.archdaily.com.br/br/797549/classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto/5805350fe58ece5ab7000110-classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto-foto
74
A madeira também foi utilizada na confecção de painéis fixos compostos por perfis
retangulares e fixos, que funcionavam como um filtro para a entrada da luz natural e, ao
mesmo tempo, garantiam um certo nível de privacidade para os dormitórios (Ilustração
3-4 e Ilustração 3-5).
Ilustração 3-5 Residência Recife detalhe dos painéis de madeira
Fonte: https://www.archdaily.com.br/br/797549/classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto/5805337ee58ecee9fc000088-classicos-da-arquitetura-residencia-recife-severiano-porto-imagem
As análises das soluções empregadas por Severiano Porto demonstram a
aplicação de ideias que associam aspectos funcionais às questões de adequação da
arquitetura ao local e às suas condições climáticas, estabelecendo ainda relações com
a vegetação existente ou planejada e até mesmo com questões estéticas.
Ainda que a produção esteja deslocada quanto à discussão sobre os ideais da
sustentabilidade e a sua realização tenha se dado numa determinada época em que a
região onde foi implantada estava ainda mais afastada dos maiores centros do pais, a
riqueza da proposta é demonstrada pelas intenções projetuais alcançadas e que
associam aspectos funcionais, formais e tecnológicos disponíveis.
75
3.2 MARIKA-ALDERTON HOUSE
O segundo estudo de referência é a casa Marika-alderton, uma referência indireta,
projetada pelo arquiteto australiano Glenn Murcutt em 1994, localizada na comunidade
de Yirrkala, na Austrália (Ilustração 3-6). O projeto foi encomendado pelo líder aborígine
Banduk Marika e seu parceiro Mark Alderton, abordando arquitetonicamente as
condições climáticas e culturais particulares da região.
Ilustração 3-6 Vista da Marika-Alderton
Fonte: http://dab310gosschalk.blogspot.com/2011/03/marika-alderton-house-house.html
A casa pré-fabricada, foi feita em Gosford (Sydney) e seus componentes foram
embalados em dois contêineres e transportados por meio de um semi-reboque e barcaça
para o local da obra. Toda o processo de montagem da casa levou cerca de quatro
meses.
O edifício possui telhado inclinado, plataforma de madeira seca. Seu sistema
estrutural é composto por uma estrutura de aço e madeiras australianas. O teto de chapa
fina, beirais profundos protegendo o interior do sol de verão. A parede exterior é tratada
como painéis de enchimento, sem aberturas envidraçadas. Possui telas de madeira
compensada e de ripas que deslizam ou abrem, permitindo que a brisa prevalecente
resfrie naturalmente a casa (Ilustração 3-7 e 3-9).
76
Ilustração 3-7 Marika-Alderton vista externa das aberturas da envoltória
Fonte: https://placesjournal.org/article/the-ugly-pet/?cn-reloaded=1
Este estudo de referência foi escolhido pelas soluções utilizadas, sendo uma casa
projetada para o clima da região, fazendo uso da ventilação cruzada, e iluminação
natural, com um sistema construtivo modulado (Ilustração 3-8).
Ilustração 3-8 Desenho do percurso da saídas de ar
Fonte: http://dab310gosschalk.blogspot.com/2011/03/marika-alderton-house-environmental.html
77
Nesta casa o edifício é experimentado como uma plataforma e cria uma situação
a partir da qual os habitantes podem observar o horizonte, mudanças nos padrões
climáticos, o movimento de pessoas e animais (Ilustração 3-9).
Ilustração 3-9 Marika-Alderton vista interna do projeto
,
Fonte: http://finn-wilkie.tumblr.com/post/141924010309/glenn-murcutt-marika-alderton-house-northern
A análise das soluções empregadas por Murcutt demonstram a aplicação de uma
construção racional, sensível as necessidades dos usuários e ao clima da região,
fazendo uso de elementos de condicionamento passivo e uso eficiente da energia.
Podendo ser classificada como modelo de projeto de baixo impacto ambiental.
3.3 PIPA.CASA
A Pipa.Casa é um estudo de referência direta que influenciou a definição do
sistema construtivo proposto por esse trabalho. Localizada em Pipa, no Estado do Rio
Grande do Norte, a obra está sendo realizada em regime de autoconstrução pelos donos
78
do imóvel. O projeto não teve arquiteto, foi projetado pelos próprios proprietários. A
primeira etapa da construção teve início em dezembro de 2016 e se estendeu até o mês
de março de 2017, sendo composta por um atelier, um banheiro e uma varanda, e
estrutura pronta para suportar um primeiro andar onde a priori seria construído os quartos
para residência dos moradores (Ilustração 3-10).
Ilustração 3-10 Fotografia da fachada lateral da Pipa.Casa
Fonte: Autora (2018)
Composta por tijolos de solo cimento fabricados no próprio canteiro de obra e
executada por pessoas que nunca tiveram experiência com construção, a obra é um
exemplo de como esse sistema construtivo é viável e pode começar a ser utilizado em
grande escala na região. Marcelo Cruz, o idealizador da proposta, junto com seu pai, seu
Geraldo Silva, buscavam uma solução diferente da alvenaria cerâmica tradicional,
desejavam um sistema que fosse menos poluente e mais racional, foi quando optaram
pelo tijolo ecológico. Relatam que estudaram pela internet, buscaram manuais, trabalhos
acadêmicos sobre a fabricação e a técnica construtiva e por fim decidiram comprar uma
prensa manual para começar a fabricar os tijolos da futura casa (Ilustração 3.11).
79
Ilustração 3-11 Fotografia da Prensa Manual
Fonte: Autora (2018)
Eles contam que utilizaram a fundação da casa como laboratório da técnica
construtiva e os próprios tijolos para fazer a forma da sapata corrida. Afirmam que ao
final do primeiro dia de trabalho na obra já tinham adquirido a confiança de que tudo ia
dar certo e que seria possível construir a casa (Ilustração 3-12).
Ilustração 3-12 Etapas da construção da fundação passo a passo
80
Fonte: canal youtube Pipa.Casa
Entusiasmados, contam que fizeram a sapata corrida de 0,45m por 0,45m, devido
ao peso do segundo andar e que para executar as 49 colunas da casa e as 3 cintas de
amarração gastam apenas três sacos de cimento. A economia foi possível porque
utilizaram os próprios furos dos blocos como formas estruturais para colocar os ferros
das colunas e as canaletas de solo cimento, também fabricadas na obra 48 (Ilustração 3-
13).
Ilustração 3-13 Fotografia da canaleta para a cinta de amarração com perfil duplo
Fonte: Autora (2018)
Como a construção é localizada numa área de dunas, a terra utilizada para
fabricação dos tijolos vem de Goianinha, eles relatam que a extração da terra de
48 No sistema construtivo modular existem vários pontos de sustentação e amarração tanto
verticais como horizontais. Marcelo explica que como a construção vai ter um segundo andar são necessários colocar colunas no espaçamento de 0,60m ou 0,80m de distância, e que a cada 1,50m de altura o graute vertical é amarrado com uma cinta horizontal; além disso a cada 0,50 cm onde tem colunas são colocados grampos de ferro e no caso de vão maiores é necessário fazer a verga duplicada. Diz Marcelo: “o resultado final é uma casa muito superior a alvenaria tradicional, infinitamente mais sólida e firme, se a casa virar, vai capotar inteira, pois ela é toda amarrada virando um bloco sólido compacto”.
81
barranco é menos danosa ao ambiente do que a extração da argila (utilizada na
fabricação do tijolo cerâmico) e que com um caminhão de 12 metros cúbicos é possível
fazer entre 4.000 a 5.000 tijolos, dependendo do traço utilizado. Relatam que é um
sistema sustentável porque a terra é um elemento abundante na natureza, e o fato de
produzir o tijolo sem a tradicional queima é algo muito benéfico ao ambiente.
Outros aspectos positivos apontado por seu Geraldo é a limpeza da obra, pois
através dos furos dos tijolos também são passados os dutos elétricos e hidraúlicos
proporcionando um obra sem quebra de paredes; não há necessidade de acabamento
das superfícies, já que os tijolos possuem um acabamento excelente (ilustração 3-14),
eliminando as etapas de chapisco, reboco, imassamento, pintura das superfícies. O que
torna a obra expressivamente mais econômica, tanto em relação ao gasto de material
quanto com mão-de-obra.
Ilustração 3-14 Fotografia da fachada frontal, destaque para o acabamento do tijolo ecológico
Fonte: Autora (2018)
Na visita no local da obra eles informaram que para o acabamento das paredes
era recomendado passar apenas um impermeabilizante a base de água logo depois de
rejuntar os tijolos, e depois de seco passar mais duas demãos49. Outros aspectos
interessantes na obra são: o uso de esquadrias de perfil de aço com tábuas de madeira
49 Marcelo informa que o rejunte também é feito misturado com terra utilizada na fabricação dos
tijolos e que se gasta muito pouco com a segunda e terceira demão de impermeabilizante, pois a parede absorve pouco. O impermeabilizante feito à base de água permite que a parede respire, mas bloquei a passagem de água.
82
de demolição também fabricado por eles na obra (Ilustração 3-15 e Ilustração 3-16); e a
laje embutida na fiada final da parede – o efeito é conseguido através de simples corte
do tijolo na parte interna, não sendo necessário uso de escoras (Ilustração 3-17).
Ilustração 3-15 Perfil das esquadrias
Fonte: canal youtube Pipa.Casa
Ilustração 3-16 Vista parte posterior com destaque para as esquadrias completas
Fonte: Autora (2018)
83
Ilustração 3-17 Vista da laje embutida e das soluções empregadas na obra para preencher os pilares sem vazamento para as outras aberturas.
Fonte: canal youtube Pipa.Casa
Para compartilhar o aprendizado obtido na obra com outras pessoas interessadas
em construir suas casas, os proprietários gravaram vídeos e publicaram a experiência
do processo construtivo passo a passo num canal do youtube. Os vídeos se tornaram
um sucesso e o canal já conta com mais de 22 mil inscritos.
Devido a visibilidade promovida pelo empreendimento a família foi presenteada
com uma prensa hidráulica, equipamento para peneirar a terra e outras ferramentas. e a
partir dessa grande repercussão novas perspectivas de trabalho se abriram. Marcelo
conta, em entrevista realizada na obra, que atualmente tem planos para construção de
uma fábrica de tijolos ecológicos no Estado. Ele diz que com a prensa manual era
possível produzir em média de 400 a 450 tijolos por dia, e com a prensa hidráulica o
número sobe para 1800 a 2400 tijolos por dia, o que dá em torno de 40.000 tijolos por
mês, o que ainda é muito pouco para a demanda do mercado, apontando o setor como
em plena expansão.
Ele afirma que esse tipo de construção além de ecologicamente correta é um
sistema muito econômico, gastou em média R$260,00 pelo metro quadrado em
materiais, e que é possível treinar e qualificar mão-de-obra para habilitá-las a trabalhar
com o sistema em um final de semana. Esse estudo de referência é importante para
desmistificar a complexidade que algumas pessoas apontam de se trabalhar com esse
sistema construtivo e para demonstrar a viabilidade de utilização do tijolo ecológico nos
projetos de arquitetura.
84
A seguir é apresentado a tabela resumo dos estudos de referência com destaque
para as principais características analisada em cada projeto para apoiar as decisões
projetuais.
Tabela 3-1 – Resumo dos estudos de referência
Residência Recife Arquiteto: Severiano Mário Porto
Marika Alderton House Arquiteto: Glenn Murcutt
Pipa.Casa Arquiteto: Não teve, projeto feito pelos moradores
Rebatimento com o projeto: Rebatimento com o projeto: Rebatimento com o projeto:
Interação com a vegetação existente - relação pátio jardim;
Uso de cobogós para favorecer a permeabilidade;
Uso perfis de madeira para fechamento, funcionando como filtro para entrada de luz;
Uso de material local;
Estratégias de condicionamento passivo através da utilização da ventilação e iluminação natural;
Uso inteligente de aberturas, de modo que as janelas se transformam no próprio protetor horizontal;
Obra sensível as necessidades dos usuários, possibilita relação e interação da residência com o entorno
O sistema construtivo de tijolo ecológico;
Uso de material de baixo impacto ambiental;
Baixa geração de resíduo na obra;
Utilização de mão de obra local;
Obra com custo reduzido.
Fonte: Elaborado pela autora
85
4 DESENVOLVIMENTO DA PROPOSTA
O desenvolvimento da proposta descreve os percursos pelos quais o processo
projetual foi adquirindo forma, desde o desenvolvimento do partido e conceito, até análise
do custo benefício elementos construtivos, utilizando a simulação como ferramenta para
se comprovar estratégias visando concepção de projeto arquitetônico otimizado.
4.1 ZONEAMENTO
O zoneamento realizado na área do lote identificou 5 zonas com características
distintas (Ilustração 4-1):
Zona 01, em azul, corresponde ao local onde há predominância de entrada
de ventos no terreno;
Zona 02 e 03 são as áreas que recebem maior quantidade de radiação
solar depois do meio dia até o poente;
Zona 04 recebe a radiação solar no período da manhã;
Zona 05 recebe sombreamento do cajueiro e da mangueira.
Ilustração 4-1 Zoneamento do lote
Fonte: elaborada pela autora
86
O levantamento de dados iniciais evoluiu considerando: o entorno; as visuais e
tipos de zonas no terreno; iluminação incidente e copas das árvores; relações de
volumes; acesso e circulação de veículos; entre outros.
A reflexão sobre a área identificou que:
As melhores visuais do terreno tinham relação com as árvores (Ilustração 4-
2, 4-3 e 4-4);
A entrada do lote pela rua Claudenira Santos poderia ser mais favorável do
que pela rua Luiz Xavier devido: a topografia (Ilustração 4-5); o acesso à rua
principal do bairro; e por questões estéticas - enquadramento visual gerado
pelo ângulo de visão do pórtico invisível formado pelos troncos do cajueiro e
da mangueira nessa testada do lote (Ilustração 4-3, 4-4);
as zonas 01 e 05 são locais privilegiados pela ventiladas e sombra, e
agradável de permanecer (Ilustração 4-4);
Um local que pode ser apropriado para o escoamento das águas servidas e
na zona 02 e 03, devido à queda natural do terreno50 e por ser local de saída
de fluxo de vento;
A zona 03 é o local que recebe maior insolação, parecendo mais adequada
para ambientes de usos de permanência transitória.
Ilustração 4-2 Vista do cajueiro da Zona 02 em direção à Zona 04
Fonte: Autora (2018)
50 Foi realizada medição simplificada com mangueira de nível. O terreno apresenta leve declividade
(em torno de 1,50m na área mais rebaizada) em direção à Zona 02.
87
Ilustração 4-3 Vista da rua Claudenira Paulina para o lote
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-4 Vista da Zona 05 para rua Claudenira Paulina
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-5 Vista da esquina do lote mostrando a declividade da rua Luiz Xavier e o acesso ao rio Pium
Fonte: Autora (2018)
88
4.2 CONCEITO E PARTIDO ARQUITETÔNICO
A partir das análises iniciais foi se construindo o conceito e o partido do projeto.
Nesse processo, várias ideias e questões começaram a criar um mapa conceitual dos
aspectos simultâneos do contexto do projeto (Ilustração 4-6). As tonalidades de luz, as
variações de incidência dos raios solares no lote, vinculada ao filtro natural criado pelas
folhas das árvores, se tornaram a inspiração para o conceito do projeto, formulado a
partir da imagem da luz filtrada - elemento abundante no litoral nordestino, e no ambiente
do projeto. A imagem do “Filtro de Luz” traz também na sua simbologia aspectos que
foram incorporados no partido arquitetônico do projeto da residência, relacionados ao
uso da iluminação natural nos ambientes internos.
Ilustração 4-6 Mapa visual da formulação do conceito
Fonte: elaborado pela autora
Por se as árvores elementos tão marcantes no espaço de estudo – tanto pela sua
presença volumétrica, como pelas características que propiciam ao lote, de
sombreamento e filtro solar, todo o partido arquitetônico se desenvolveu considerando a
relação da casa com o cajueiro e a mangueira. Os aspectos adotados pelo partido
arquitetônico foram:
89
Uso de transparência para permitir acesso às visuais das árvores, para
proporcionar contiguidade espacial e permitir entrada de luz natural nos
ambiente, de acordo com a proposta do conceito;
Uso de forma geométricas básicas e pouca superfície de fachadas, visando
redução de custo;
Planta aberta para proporcionar ambientes flexíveis que possibilitem
expansão;
Fazer bom uso da geometria solar e ventilação natural para garantir o
condicionamento passivo da residência;
Projetar uma residência de baixo impacto ambiental.
4.3 EVOLUÇÃO PROJETUAL
O estudo dos volumes foi realizado através da identificação do espaço real
disponível para elaboração da proposta. Foi criado uma malha de 1m por 1m e retirado
dela os recuos exigidos pela legislação do município de Parnamirim (3m das testadas do
lote e 1,50m das outras laterais), também foi excluído as áreas dos perímetros dos
troncos das árvores. Em seguida foi realizado estudo de identificação de formas
geométricas e volumes na área (Ilustração 4-7).
Ilustração 4-7 Algumas possibilidades de geometria
90
Fonte: elaborado pela autora
Três formas apresentaram maior potencial para atender as necessidades do
partido arquitetônico e ambas se originaram de um prisma retangular – a forma
retangular otimiza a execução e barateia o custo, além de facilitar a entrada da
iluminação natural. Foram construídos na sequência três volumes de papelão para se
discutir e avaliar as vantagens e desvantagens de cada escolha (Ilustração 4-8).
Ilustração 4-8 Estudos de volumetrias
Volume 01 Volume 02 Volume 03
Fonte: Autora (2018)
91
No volume 01 todos os ambientes ficavam concentrados dentro do prisma que
teria o pé direito duplicado na segunda etapa da obra, quando seria construído um
primeiro pavimento; o volume 02 previa uma expansão que envolveria o tronco da
mangueira e a manteria dentro do espaço projetado para fora do retângulo; e o volume
03 propunha a criação de um espaço entre as duas árvores, com o prisma retangular
apenas na altura do pavimento térreo. Também foram desenhados croquis para estudar
o sombreamento em função da geometria solar e do sombreamento provocado pelas
árvores e pelo volume da edificação no terreno (Ilustração 4-9)
Ilustração 4-9 - Croqui: estudo de carta solar
Fonte: Autora (2018)
Ao término dessa etapa foi construída uma maquete com a proposta eleita
(Ilustração 4-10) e foi realizado a análise do uso mais adequado para cada ambiente
(Ilustração 4-11). A planta escolhida para o desenvolvimento do projeto foi resultado da
fusão entre os volumes 01 e 03.
Ilustração 4-10 Maquete do volume eleito para desenvolver projeto
92
Fonte: elaborado pela autora
Ilustração 4-11 Croqui análise do uso para cada ambientes
Fonte: Autora (2018)
93
O estudo apontou que:
Era prudente que o volume fosse mais alto na face voltada para zona 01,
para garanti que o vento pudesse ser defletido para dentro do volume,
mesmo se fosse construído uma edificação no lote ao lado;
Identificou-se que faces do volume voltadas para a zona 05, teriam
potencial para ter fachadas abertas;
Observou-se que as faces voltadas para sudoeste, oeste e noroeste era
importante que fossem cegas, porém permeáveis ao vento, sendo possível
a abertura das janelas quando conveniente. Com as aberturas opacas
impede-se a entrada de radiação direta e possibilitar que trocas de ar
possam ocorrer.
Necessidade de poda das árvores
Em seguida, foi realizado estudo de influencia da obstrução solar da vegetação
na fachada nordeste para auxiliar o processo projetual de adequada locação das
aberturas e proposição de proteções solares (Tabela 4-1). Observou-se que as aberturas
da fachada nordeste permitem integração com a vegetação - que filtra a luz natural difusa
incidente no ambiente e amenizar a radiação direta, servindo como proteção solar.
Tabela 4-1 Estudo de obstrução solar da vegetação
Imagem do sombreamentoda obstrução Comentário
Trajetória do sol no terreno
com influencia da vegetação
– vista fachada sudoeste
94
Trajetória do sol no terreno
com influencia da vegetação
– vista fachada nordeste
Influência da vegetação com
o volume da edificação -
Solstício de verão
Influência da vegetação com
o volume da edificação -
Solstício de inverno
Influência da vegetação com
o volume da edificação -
Equinócio
Obstrução da vegetação na
fachada nordeste
Fonte: software Ecotect
95
4.4 DECISÕES ARQUITETÔNICAS VERSUS CUSTOS
A tomada de decisões arquitetônicas, relacionadas à materiais possíveis de
serem empregados no projeto, teve início com a pesquisa de campo em lojas de material
de construção, sendo utilizados também dados do Projeto de Pesquisa: “Arquitetura
adaptativa para habitações sustentáveis de baixo custo” (PEDRINI, 2016)51, vinculado
ao Laboratório de Conforto e Eficiência Energética – LABCON/UFRN.
De maneira geral, verificou-se pouco variedade de sistemas. Para vedação da
envoltória, o material encontrado em 100% das lojas de material de construção, foi o
tijolo cerâmico, seguido pelo bloco de concreto. Com a instalação da Leroy Merlin (rede
de loja de material de construção internacional) na Grande Natal, outros sistemas
passaram a ser disponível no mercado, como o concreto celular e o sistema steel frame,
juntamente com mão de obra especializada para sua construção. Materias alternativos,
como fabricação artesanal de tijolos ecológicos, foram encontrados em experiências
isoladas de propriedades particulares.
Seguindo as recomendações de Mascaró (1998), utilizou-se a metodologia de
dividir a residência em elementos e partes funcionais estudando o custo das decisões
relativo a cada parte para analisar o problema (Tabela 4-2). A estratégia foi
implementada usando como base a metodologia proposta por Peña e Parshall (2001),
no intuito de aprofundar a reflexão sobre vantagens e desvantagens do emprego de cada
elemento na construção, indo além do aspecto orçamentário e buscando uma reflexão
mais aprofundada sobre a relação custo-benefício de cada escolha. Nesse tópico do
trabalho foi considerado apenas os dois primeiros passos da metodologia: estabelecer
metas e coletar e analisar os fatos52.
Os elementos construtivos padrões são: fundação, piso, sistema estrutural,
parede, abertura, revestimentos, cobertura. Para este trabalho estabeleceu-se um
recorte dos elementos da envoltória e três sistemas construtivos: a alvenaria tradicional,
51 O Projeto de Pesquisa Arquitetura adaptativa para habitações sustentáveis de baixo custo teve
início em agosto de 2016, sob coordenação do prof. Aldomar Pedrini, com o objetivo de investigar técnicas construtivas locais de baixo impacto ambiental e de baixo custo financeiro utilizadas em habitações classificadas como sustentáveis na Região Metropolitana de Natal-RN para adaptar esses conhecimentos às soluções arquitetônicas desenvolvidas na academia (PEDRINI, 2016)
52 O passo três (descobrir e testar conceitos), é desenvolvido no item 4.5 do capítulo 4 (simulações de desempenho); o passo quatro (determinar necessidades) está vinculado a programação arquitetônica discutida no capítulo 2; e o quinto passo é rebatido no item 4.6 desse capítulo, onde é fornecido a proposta para solução do problema.
96
o sistema steel frame e o tijolo ecológico – para sistematizar e avaliar suas
características.
Tabela 4-2 Elementos da construção
FORMA – TIPO DE MATERIAL
ELEMENTOS DA CONSTRUÇÃO ALVENARIA TRADICIONAL
STEEL FRAME TIJOLO ECOLÓGICO
Parede (envoltória)
Tijolo cerâmico de 8 furos Abertura necessita de verga e contraverga
Painéis pré-fabricados Aberturas: Perfis: montante e guia
Tijolo ecológico Aberturas: cinta de amarração do sistema estrutural em malhas.
Cobertura (envoltória) Telha cerâmica
Telha shingle
Telha termoacústica
FUNÇÃO – CARACTERÍSTICAS
Alvenaria tradicional Steel Frame Tijolo ecológico
Parede (envoltória)
Tem função estrutural ou de fechamento? Criar uma barreira climática no interior visando condições de conforto (quanto de calor passa pela parede – transmitância (U) e absortância) Proteger o espaço interior da entrada de água e vento Proteger os usuários e seus bens. Oferece segurança de invasão?
Qual a aparência?
Sistema estrutural de colunas concretadas feitas com forma de madeira in loco Técnica dominada pelos pedreiros locais U (w/(m².k)) = 2,3953 Pode receber vários tipos de acabamento, normalmente as paredes são emassadas e pintadas
Sistema estrutural de Perfis de aço galvanizado. Exige mão de obra especializada, poucos executores U (w/(m².k)) = 1,3054 Pode receber vários tipos de acabamento
Sistema estrutural usa o próprio espaço furado do tijolo para fixar ferro e amarração. Não precisa de formas Pouca mão de obra treinada, no entanto a técnica pode ser aprendida em pouco tempo U (w/(m².k)) = entre 2,00 e 1,8055 Já possui um acabamento estético, geralmente não faz revestimento.
Cobertura (envoltória) Proteger o ambiente interno da entrada de água e principalmente da radiação solar (importante analisar o fator de calor solar) Como é a estrutura de fixação?
desempenho térmico telha cerâmica U (w/(m².k)) = 2,05 Exige grande volume de madeiramento para fixar as telhas
desempenho térmico telha shingle U (w/(m².k)) = 0,34 Paineis, exigem menos madeiramento que as telhas cerâmicas
desempenho térmico telha termo acústica U (w/(m².k)) = 0,55 Telhas alongadas e mais leve, exigem menos madeiramento
53 Considerando argamassa interna 2,5 cm, bloco cerâmico (9,0x19,0x19,0 cm), argamassa
externa 2,5 cm e pintura externa (Catálogo de propriedades térmicas, INMETRO, 2013) 54 A transmitância do sistema stell frame vai depende da espessura das camadas de fechamento
e do método de medição. O valor indicado foi baseado na pesquisa realizada por Muzzi (2014) que utilizou o método de planos isotérmicos e considerou: placa cimentícias de 10mm, gesso acartonado 12,5mm, lã de vidro 50mm, ar 40mm, perfil 0,95mm.
55 A transmitância vai depender do tipo de cura do tijolo. A análise termofísica e mecânica de tijolos de solo cimento foi baseado na pesquisa de Silva et al (2010).
97
TEMPO (O QUE FOI, O QUE É, E O QUE SERÁ)
Alvenaria tradicional Steel Frame Tijolo ecológico
Parede (envoltória) Como é a manutenção? Potencial de reutilização e reciclagem É possível expandir? Quanto tempo demora para subir a parede?
Importante a alvenaria externa está protegida contra intemperes. Recomenda-se pintura anual Baixo potencial de reutilização
A literatura indicada que a manutenção é o principal problema desse sistema O aço pode ser reciclado muitas vezes.
Em paredes externas não rebocadas manutenção com camada de resina. Alto potencial de reutilização e reciclagem o tijolo pode ser facilmente triturado a terra pode ser usada para outros fins.
ECONOMIA (ORÇAMENTO, CUSTO)
Alvenaria tradicional Steel Frame Tijolo ecológico
Parede (envoltória)
Custo por metro quadrado 56 (Inclui material sem revestimento e mão de obra): R$ 51,64
Custo por metro quadrado57 com tudo incluso (Fundação, elétrica, hidráulica, revestimentos e cobertura): entre R$1.000,00 e 1.500,00
Custo por metro 58 quadrado parede pronta com estrutura (não inclui hidráulica, elétrica e cobertura): R$ 69,49
Cobertura (envoltória)
Custo telha com madeiramento: R$ 90,00 metro²
Custo telhas (tudo incluso): R$ 700,00 o metro²
Custo telhas (sem madeiramento): Varia de R$ 60,00 a R$72,00 o metro ²
Fonte: Elaborado pela autora
4.5 SIMULAÇÕES DE DESEMPENHO
As simulações de desempenho ocorreram de forma paralela as outras tomadas de
decisões para comprovar a eficácia das estratégias incorparadas ao projeto ou para
analisar caracteristícas do emprego de materiais e formas. Para a análise de
desempenho térmico foi estabelecido um recorte do estudo do desempenho das
56 Baseado em pesquisa acadêmica de análise comparativa de custo (CAMPOS et all, 2017) 57 Baseado em pesquisa direta com construtor do sistema vinculado a loja Leroy. 58 Baseado no quantitativo de materiais para a alvenaria ecológica, construtora ALROMA. Ver
orçamento em anexos.
98
cobertas, já que é por elas que a edificação ganha maior parte da sua carga térmica; na
analise do desempenho lumínico foi realizado um recorte das aberturas sudeste e
sudoeste, já que a fachada nordeste é sombreada pelas árvores e as aberturas da
fachada noroeste são sombreadas pelo prolongamento do beiral.
4.5.1 Desempenho térmico
A análise do conforto térmico foi realizada através de simulação computacional no
software Design Builder 2.2. Para coleta dos dados foi elaborado um modelo virtual
simplificado59 da geometria da residência e das árvores (Ilustração 4-12), sendo
considerado para avaliação apenas a primeira etapa da construção, bloco medido 4,5m
de largura por 10m de comprimento.
Ilustração 4-12 Modelo simplificado do módulo de construção 01
Fonte: Programa Design Builder
Para realizar a simulação no software Design Builder é necessário preencher
vários dados sobre as características da envoltória e usos da edificação. Pacheco (2016)
explica detalhadamente o processo:
59 “O nível de complexidade necessária para elaborar um modelo de simulação detalhado nem
sempre pode ser atingido durante fases iniciais ou intermediárias do processo projetual, visto que essas fases carecem de informações importantes à simulação detalhada (LIMA, 2012). Por isso a simplificação do uso da interfase é necessária. A simplificação pode gerar rápidos retornos ao projetista sobre os impactos energéticos e ambientais do edifício ainda nas primeiras fases de projeto (MORBITZER et al., 2001) ” (PACHECO, 2016, p. 43).
99
Para caracterizar a envoltória do edifico, devem ser inseridos dados relativos à geometria, orientação, zonas térmicas, áreas envidraçadas, configurações das aberturas (tipo de vidro, forma das aberturas e percentual de área envidraçada aberta para ventilação natural e suas rotinas de uso), proteção solar e materiais da cobertura e paredes (RODRIGUES, 2014). Também é necessário inserir o arquivo climático horário, a atividade desenvolvida, a ocupação média, a rotina de ocupação (horas), a densidade de carga interna de equipamentos (W/m²) e de iluminação (W/m²), com suas respectivas rotinas de uso (horas), e os dados do sistema de condicionamento de ar. (PACHECO, 2016, p. 47)
Para facilitar o uso da ferramenta foi utilizado templates do banco de dados do
Laboratório de Conforto e Eficiência Energética - LABCON (UFRN). Com a simulação
realizada, utilizou-se o modelo de avaliação proposto por Negreiros (2010) para medir
as ocorrências de conforto e desconforto, que consiste na coleta de dados da
temperatura radiante média e da temperatura do ar, medidos hora a hora, durante todo
o ano, do caso analisado. Estas temperaturas são lançadas numa planilha que dá origem
aos gráficos de avaliação do desempenho (Ilustração 4-13), constituídos por quatro
zonas de análise: desconforto ao frio, conforto, conforto com ventilação e desconforto ao
calor (Tabela 4-3).
Ilustração 4-13 Como ler o gráfico de avaliação de desempenho térmico
Fonte: Negreiros, 2010.
Tabela 4-3 Modelo proposto de avaliação do desempenho térmico
100
Fonte: Negreiros, 2010
Para análise da medição do fluxo de calor pela coberta, para avaliar eficácia da
remoção de calor interno, e para avaliar a diferença entre as temperaturas radiantes (das
superfícies internas) e do ar, foi utilizado gráfico de ocorrência horária por quartis60,
utilizando no modelo o sistema de alvenaria com tijolo cerâmico. Segue na tabela 4-4 os
gráficos resultantes da análise do desempenho térmico.
Tabela 4-4 Resultados das simulações desempenho térmico
Caso 01: Telha de fibrocimento O Caso 01 é considerado o caso base. Simulado sem considerar as árvores, com aberturas expostas e aberturas opacas vazadas
60 Quartis: medida estatística.
101
Caso 02: Telha de fibrocimento Caso base com aberturas sombreadas e aberturas opacas vazadas –
102
Caso 03: Telha sanduiche
Caso base com aberturas sombreadas e aberturas opacas vazadas –
103
Caso 04: Telha metálica pintada de branco externamente (coberta fria)
Caso base com aberturas sombreadas e aberturas opacas vazadas –
104
Caso 05: Laje mista exposta
Caso base com aberturas sombreadas e aberturas opacas vazadas –
105
Fonte: Programa Design Builder
Os gráficos do Caso 01 demonstram que sem as árvores há ocorrência de
desconforto dentro da edificação devido ao calor, principalmente nos horários de 11h às
15h. Observa-se ao longo do dia, que em mais de 50% das horas, é necessária
movimentação de ar para ocorrência de conforto. O gráfico de fluxo de calor confirma o
pico de calor no meio do dia, que é demonstrado também pelos gráficos das
temperaturas internas (Tint) e externas (Tout). Interessante observar que apesar desse
último gráfico indicar diferença de apenas 2ºC entre dentro e fora da edificação, quando
se analisa o gráfico da temperatura radiante versus temperatura interna do ar percebe-
se que a temperatura interior da edificação chega a atingir até quase 9º de diferença em
relação a temperatura externa, o que significa que é mais agradável está fora da
edificação do que dentro dela. O que demonstra que o sombreamento promovido pelas
árvores realmente é significativo
Em relação aos dados do Caso 02 ao Caso 05, que consideram sombreamento
das aberturas da fachada nordeste, e aberturas opacas abertas nas outras fachadas,
diferenciando-se em relação ao tipo de cobertura pode-se afirmar que:
1) Ocorrência de conforto/desconforto: a telha que apresentou pior
desempenho foi a telha de fibrocimento, em alguns meses do ano (março,
106
abril, agosto e setembro) o conforto só pode ser obtido com
condicionamento ativo. Além disso, em quase 90% das horas do ano, no
período entre 10h e 15h, é preciso movimentação de ar para obter
conforto; a telha sanduiche e telha metálica foram as que apresentaram
melhor índice de conforto, apresentando muitas horas de conforto ao longo
do ano sem necessidade de movimentação do ar; já a laje mista exposta
necessita de movimentação de ar, em média de 70% das horas ao longo
do ano, nos horários das 11h às 17h.
2) Sobre o fluxo de calor: quanto menos entrada de calor e mais saída melhor
é o desempenho. O tipo de cobertura fibrocimento foi a que apresentou o
maior fluxo de entrada de calor do meio externo para o interno, chegando
a 8kw; a laje mista ficou em segundo, com picos de fluxo na escala de 3kw;
a telha metálica pintada de branco (coberta fria) apresentou baixo fluxo de
calor, com picos de ½ kw; a telha sanduíche teve o melhor desempenho,
quase não apresentando entrada de fluxo de calor.
3) Sobre as diferenças de temperatura entre ambiente externo e interno: uma
maior temperatura interna em relação a externa indica que há pouca
eficácia em relação a remoção do calor interno. Os dados indicam que as
coberturas de telha metálica pinta de branco (coberta fria) e sanduíche
apresentaram pequena variação, não chegando nem a 1ºC de diferença;
a telha de fibrocimento também apresentou pouca variação, no pico do
meio dia chegou a 1 ½º C; já a laje teve um desempenho bem ruim, chegou
a diferença de temperatura de quase 7º C, às 19h da noite os gráficos
ainda registram diferença de temperatura de 4ºC a mais em relação a
temperatura externa, devido a inercia (massa) do material;
4) Diferença entre as temperaturas radiantes (das superfícies internas) e do
ar: quanto menor a diferença melhor. A telha de fibrocimento apresentou
o pior desempenho chegando, no horário de 11h as 13h, a quase 8ºC de
diferença; a telha sanduiche e a metálica pintada de branco apresentaram
variações de até 3ºC; e a laje, devido sua inércia, acaba perdendo calor
para o ar.
Observa-se a importância da análise da radiação térmica em detrimento das
diferenças de temperaturas internas e externas, já que a temperatura operante é quem
107
fornece a real sensação térmica ao usuário. Temperaturas operantes elevadas
interiormente faz com que o usuário se sinta melhor fora da edificação do que dentro.
Identifica-se que os resultados de desempenho da telha metálica foram positivos devido
seu isolamento reflexivo proporcionado pela cor branca, e também pelo isolamento por
sombra (coberta fria) propiciado pela vegetação do lote. Para o projeto optou-se pelo uso
da telha termoacústica, pois apesar do custo ser mais elevado do que a telha metálica
avalia-se que, por se tratar de uma residência, o conforto térmico e acústico representa
uma diferença significativa para os usuários. Além disso é uma área de cobertura
pequena valendo a pena o investimento.
4.5.2 Desempenho lumínico
As proteções solares e as caracteristicas das aberturas foram definidas com o
suporte de simulações computacionais para comprovar a eficácia das estratégias de
obstrução solar e entrada de luz natural, respectivamente. Foram utilizados os softwares
Suntool (versão 2.20) e Relux Pro (20217).
A avaliação da obstrução solar foi realizada através de máscara de sombra com
projeção estereográfica do tipo totalmente sombreado, conforme o software de
simulação supracitado. Nesse tipo de representação os horários sombreados aparecem
cobertos por uma mancha cinza, enquanto os horários sem sombreamento estão
representados sem preenchimento. Foram simuladas as aberturas com proteção solar
apresentadas na Tabela 4-5.
Tabela 4-5 Resultados e comentários do desempenho lumínico das fachadas sudeste e sudoeste
1. ABERTURA MESANINO SUDESTE
108
Máscara de Sombra
Analise de desempenho da proteção solar
O diagrama de máscara de sombra aponta obstrução solar eficaz no período mais crítico a partir das 9h da manhã. No solstício de verão (dezembro) há obstrução solar de 100% a partir das 9h e no solstício de inverno (junho) há obstrução solar de 85% a partir das 9h. Os resultados permitem comprovar que a proteção solar projetada está adequada para mitigar o desconforto ao calor.
2. ABERTURA CARAMANCHÃO SUDESTE
109
Máscara de Sombra
Analise de desempenho da proteção solar
O diagrama de máscara de sombra aponta obstrução solar eficaz no período mais crítico a partir das 9h da manhã. No solstício de verão (dezembro) há obstrução solar de 100% a partir das 9h e no solstício de inverno (junho) há obstrução solar de 90% a partir das 9h. Os resultados permitem comprovar que a proteção solar projetada está adequada para mitigar o desconforto ao calor.
3. ABERTURA ÁREA DA ESCADA SUDOSTE
110
Máscara de Sombra
Analise de desempenho da proteção solar
O diagrama de máscara de sombra aponta obstrução solar eficaz no período mais crítico de 10-14h. No solstício de verão (dezembro) há obstrução solar de 67% até as 14h e no solstício de inverno (junho) há obstrução solar de 100% até as 14h. Os resultados permitem comprovar que a proteção solar projetada está adequada para mitigar o desconforto ao calor.
Fonte: softwares Suntool (versão 2.20)
Para avaliação do desempenho de iluminação natural dos ambientes da
residência foi utilizado como parâmetro a norma de Desempenho ABNT-NBR 15575
(2013). Foram analisados os ambientes da habitação cujo desempenho mínimo é
obrigatório (referente ao Quarto-Mezanino, Sala/Cozinha).
A norma determina níveis de iluminância (Tabela 4-6), sendo obrigatório o
atendimento do nível de iluminamento mínimo (M*) e recomendado para maior conforto
dos usuários, atendimento dos níveis intermediário (I) e superior (S).
Tabela 4-6 Níveis de iluminamento natural estabelecidos na ABNT NBR 15575
Fonte: NBR 15575 (ABNT, 2008)
111
Adotou-se o método de avaliação por meio de simulação computacional. Foram
considerados os critérios de simulação conforme recomenda a norma ABNT-NBR 15575
(2013): simulações para o plano horizontal nos períodos da manhã (9:30h) e da tarde
(15:30h), respectivamente para os dias 23 de abril e 23 de outubro, considerando a
latitude e a longitude do local, dias com nebulosidade média, supondo desativada a
iluminação artificial, sem a presença de obstruções opacas (janelas e cortinas abertas,
portas internas abertas, sem roupas estendidas nos varais, etc.); plano de trabalho na
altura de 0,75m acima do nível do piso.
Na modelagem dos ambientes foram considerados como revestimentos internos:
parede beje – tijolo aparente (refletância de 60%), teto pintado em branco neve
(refletância de 90%) e piso em madeira (refletância de 20%).
Para os resultados de atendimento dos níveis de iluminação natural foi
padronizada a escala cromática para visualização do atendimento dos níveis Mínimo
(60lux), Intermediário (90lux) e Superior dos ambientes (120lux) conforme representado
na Ilustração 4-14.
Ilustração 4-14 Escala cromática padrão de atendimento dos níveis de iluminação natural
LEGENDA
NÃO ATENDIMENTO DO NÍVEL MÍNIMO OBRIGATÓRIO (ABAIXO
DE 60 LUX)
ATENDIMENTO DO NÍVEL MÍNIMO OBRIGATÓRIO (ACIMA DE 60
LUX)
ATENDIMENTO DO NÍVEL INTERMEDIÁRIO (ACIMA DE 90 LUX)
ATENDIMENTO DO NÍVEL SUPERIOR (ACIMA DE 120 LUX)
ATENDIMENTO DO NÍVEL SUPERIOR (ACIMA DE 120 LUX)
Fonte: Relux Pro (20217).
As simulações demonstram que o quarto atende ao critério de luz natural exigido
pela norma, atingindo nível superior de luz natural conforme ABNT-NBR 15575 (2013).
112
O ambiente apresenta níveis de iluminância com média de 908lux - 457lux para as duas
situações simuladas, respectivamente. O ambiente apresentou disponibilidade de luz
natural adequada e distribuição uniforme (proporção máxima de 1:4 entre iluminância
mínima e máxima) Tabela 4-7.
Tabela 4-7 Resultado de atendimento do critério de iluminamento - quarto/mezanino
QUARTO – MEZANINO
Hora/data 09:30 23/04 15:30 23/10
Resultado pseudocores
Iluminancia média
908 lux 457 lux
Grafico de Distribuição da iluminação
Fonte: Relux Pro (20217).
O ambiente sala/cozinha atende ao critério de luz natural exigido pela norma,
atingindo nível superior de luz natural conforme ABNT-NBR 15575 (2013). O ambiente
113
apresenta níveis de iluminância com média de 351 lux - 202lux para as duas situações
simuladas. O ambiente apresenta disponibilidade de luz natural adequada e com
uniformormidade de 1:2 entre iluminância mínima e máxima (Tabela 4-8).
Tabela 4-8 Resultado de atendimento do critério de iluminamento – Sala/Cozinha
SALA/COZINHA
Hora/data 09:30 23/04 15:30 23/10
Resultado pseudocores
Iluminancia média
351 lux 202 lux
Grafico de Distribuição
da iluminação
Fonte: Relux Pro (20217).
114
4.6 PROPOSTA FINAL
A proposta final adotou o tijolo ecológico como sistema estrutural e de vedação
por avaliar que esta é a opção que atende a um maior número de requisitos pretendidos
pelo partido arquitetônico. O projeto destaca os seguintes itens: baixo consumo
energético durante a construção; reaproveitamento de águas residuárias; design
favorável ao aproveitamento dos recursos naturais de iluminação e ventilação; redução
do consumo de energia; diminuição do uso de recursos ambientais não renováveis;
ganhos expressivos de qualidade espacial e ambiental para seus usuários.
4.6.1 Implantação final
Ilustração 4-15 Planta de Implantação e Cobertura Final
Fonte: Autora (2018)
115
Na planta de implantação (Ilustração 4-15) é possível visualizar que a entrada da
residência é pela rua Claudenira Paulina. Destaca-se também nessa planta a locação da
Bacia de Evapotranspiração (a fossa), o aquecedor solar no telhado, a área do jardim e
do mirante.
4.6.2 Planta baixa
O projeto foi concebido para ser construído em duas etapas, conforme
condicionante do usuário. O primeiro bloco da construção é composto por 01 quarto, sala
integrada com cozinha e um banheiro (Ilustração 4-16), no segundo momento são
construídos o bloco do Studio de Yoga e o mezanino (Ilustração 4-17 e 4-18).
Ilustração 4-16 Planta Baixa - primeira etapa da construção (s/ escala)
Fonte: Autora (2018)
116
Ilustração 4-17 Planta Baixa Térrreo - segunda etapa da construção (s/ escala)
Fonte: Autora (2018)
117
Ilustração 4-18 Planta Baixa Primeiro Pavimento - segunda etapa da construção (s/ escala)
Fonte: Autora (2018)
118
4.6.3 Cortes
Ilustração 4-19 Corte AA e Corte BB
Fonte: Autora (2018)
119
4.6.4 Fachadas
Ao longo do processo projetual foi sendo realizado vários estudos em relação aos
elementos das fachadas e suas aberturas. Na Ilustração 4-20 e 4-21 é possível observar
as propostas que foram analisadas para compor a fachada frontal de entrada (fachada
nordeste), tanto para a primeira etapa da construção, quanto para segunda, quando vai
ser construído o Studio de Yoga. A Ilustração 4-22 e 4-23 mostram como ficou a vista
final da fachada nordeste.
Ilustração 4-20 Evolução da fachada nordeste - primeira etapa da construção.
Fonte: Autora (2018)
120
Ilustração 4-21 Evolução da proposta para o Studio de Yoga
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-22 Vista final da fachada nordeste com o volume do Studio de Yoga (escala 1/75)
Fonte: Autora (2018)
121
Ilustração 4-23 Vista final da fachada nordeste renderizada com as árvores
Fonte: Autora (2018)
Como foi explicado no desenvolvimento da proposta no item evolução projetual, o projeto
ficou com um volume maior na parte da fachada sudeste para garantir o movimento de ar
dentro da edificação (Ilustração 4-24, Ilustração 4-25 e Ilustração 4-26).
Ilustração 4-24 Vista fachada sudeste (escala 1/75)
Fonte: Autora (2018)
122
Ilustração 4-25 Vista fachada sudeste em perspectiva
Fonte: Autora (2018
Ilustração 4-26 Vista fachada sudoeste
Fonte: Autora (2018)
Na fachada sudeste e sudoeste as aberturas foram projetas para serem opacas,
porém permeável. A abertura do mezanino deixou de ser de correr para se tornar janela
basculante com abertura de 90 graus, no intuito de eliminar a necessidade de fazer uma
mão francesa para proteger o ambiente da radiação solar (Ilustração 4-27). A Ilustração
123
4-28 mostra a evolução da abertura do espaço multiuso que passou a ter um peitoril
ventilado na solução final (Ilustração 4-29); a Ilustração 4-30 mostra a evolução das
aberturas da área da sala, onde pode ser observado também a evolução das paredes
internas do banheiro, que ganhou na proposta final um design mais orgânico (Ilustração
4-31).
Ilustração 4-27 Evolução da abertura fachada sudeste – mezanino
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-28 Evolução das aberturas do espaço multiuso
Fonte: Autora (2018)
124
Ilustração 4-29 Proposta final da abertura do espaço multiuso
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-30 Evolução das aberturas da sala de estar
Fonte: Autora (2018)
125
Ilustração 4-31 Proposta final aberturas da sala de estar
Fonte: Autora (2018)
Na fachada noroeste (Ilustração 4-32) ficou localizado o sistema de captação de
água das chuvas, instalado com o sistema de mini cisterna industrializada (Ilustração 4-
33 e Ilustração 4-34) e o setor de tratamento de águas negras (Ilustração 4-34 e 4-35).
Ilustração 4-32 Vista fachada noroeste (escala 1/75)
Fonte: Autora (2018)
126
Ilustração 4-33 Detalhamento do sistema de captação de água das chuvas
Fonte: http://www.sempresustentavel.com.br/hidrica/minicisterna/minicisterna.htm
127
No projeto optou-se pelo sistema de mini cisterna, com capacidade de 240 litros
que pode ser acoplada a outro tanque caso opte-se por expandir a capacidade de
armazenamento (Ilustração 4-33 e 4-34).
Ilustração 4-34 Vista da cisterna e da base da bacia de evapotranspiração
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-35 Vista bacia evapotranspiração com plantas
Fonte: Autora (2018)
128
Na parte posterior da casa, foi escolhida para receber as águas cinzas da
residência (Ilustração 4-36), que são dirigidas diretamente para as plantas. A ideia é que
essas palmeiras e arbustos também possam projetar sombra na fachada sudoeste que
recebe maior insolação após o meio dia.
Ilustração 4-36 Área reuso das águas cinzas
Fonte: Autora (2018)
4.6.1 Vistas Externas
A residência foi projeta para que a entrada de pedestre (Ilustração X) desse
acesso direto ao Studio de Yoga (Ilustração Y). Esse espaço foi concebido para ser
integrado ao jardim e para proporcionar uma zona de apreciação da paisagem para os
usuários (Ilustração Z). Também trabalhou com a proposta, na necessidade de mais
espaço, do ambiente se expandir com a abertura das portas de correr da sala (Ilustração
w).
129
Ilustração 4-37 Vista entrada da residência
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-38 Vista entrada o Studio de Yoga
Fonte: Autora (2018)
130
Ilustração 4-39 Vista do espaço do Studio de Yoga para o jardim
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-40 Vista do espaço do Studio de Yoga para a sala
Fonte: Autora (2018)
131
Para acesso privado do morador para a residência foi previsto um caminho da
entrada de pedestre em direção a garagem (Ilustração 4-41) com acesso pela porta da
cozinha (Ilustração 4-42).
ustração 4-41 Vista do caminho acesso privado do morador
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-42 Vista da garagem para acesso privado do morador
Fonte: Autora (2018)
132
O acesso ao mirante ocorre por dentro da edificação, através de uma escada de
marinheiro instalada no mezanino. A ideia é que essa escada fique restrita e se torne um
elemento surpresa quando o usuário quiser apresentar o mirante para algum amigo
(Ilustração 4-43). Na imagem também é possível visualizar o aquecedor solar instalado
na cobertura.
Ilustração 4-43 Vista aérea destacando o mirante
Fonte: Autora (2018)
4.6.1 Vistas Internas
O ambiente interior da edificação apesar de pequeno, parece ser grande devido a
possibilidade de integração entre os espaços internos (Ilustração 4-44) e também devido
a permeabilidade da fachada nordeste, que traz o ambiente do jardim para dentro do
espaço interno da residência (Ilustração 4-45). Além disso os elementos verticais de
madeira, proporcionam trocas de ar permanente e criam um sistema de ático ventilado
da cobertura, funcionando também como filtros de luz que ao longo do dia proporcionam
atmosferas distintas no ambiente (Ilustração 4-46).
133
lustração 4-44 Vista interna da residência
Fonte: Autora (2018)
Ilustração 4-45 - Vista do mezanino para a sala de estar
Fonte: Autora (2018)
134
Ilustração 4-46 Vista da sala para o Studio de Yoga e jardim
Fonte: Autora (2018)
O resultado é um projeto sensível ao ambiente, que faz partido dos elementos
naturais disponíveis na localidade para diminuir o consumo de energia e uso de recursos
ambientais, contribuindo para um design de residências mais sustentáveis na Região
Metropolitana de Natal-RN.
135
5 CONCLUSÕES
Ao término do trabalho pode ser constatado que, a nível físico, não foi apresentado
nada de novo, tendo em vista que o uso eficiente de energia, uso racional de água, ou
escolha apropriada do sistema construtivo, concatenados por uma técnica milenar
utilizada pela humanidade, como a arquitetura de terra, ou a mistura de terra com
cimento, não são novidades na arquitetura. Afinal, aonde está a Arquitetura Nova Era?
O ponto chave para compreensão da essência desse trabalho é entender que o adjetivo
Nova Era se refere a uma postura, fundamental desse novo milênio: a sustentabilidade
permeada em todos os campos de ação humana.
Vivemos num mundo conectado em rede. A Modernidade, especializada no
controle e empenhada na tentativa frustrada de dominação da natureza pelo homem,
produziu vários problemas que hoje é preciso dar conta de solucionar. Nessa Nova Era
não existe ação isolada, problema isolado, pequenas ações multiplicadas por milhões de
pessoas transformam sistemicamente toda a realidade que vivemos, para melhor ou pior,
a depender dos hábitos de cada um. Na arquitetura não é diferente, conceber projetos
sem uma visão sistêmica da realidade e sem considerar condicionantes de
sustentabilidade é algo arcaico, que deve ser superado.
Ao longo do trabalho, com a perspectiva da execução da obra e a necessidade de
maior conhecimento sobre aspectos técnicos da construção, ganhou-se muito em
aprendizado, tanto numa reformulação na maneira de se conceber projetos de
arquitetura quanto no enriquecimento da rede de relações entre profissionais da área.
Elaborar o referencial teórico foi uma tarefa desafiadora, tanto devido ao grande
volume de informação sobre o universo da sustentabilidade e o tema da sustentabilidade
no campo da arquitetura, quanto pelo aspecto metodológico, no tocante a quais
informações seriam mais relevantes para o desenvolvimento do trabalho, de modo que
o próprio referencial foi assumindo aspectos diferentes conforme evolução do projeto
residencial.
A base do processo projetual teve início com a sistematização da programação
arquitetônica e da compreensão de todo o contexto a que o design da residência deveria
responder. Para elucidar a compreensão desse processo, consta, em anexo, uma tabela
check list da síntese do atendimento da programação arquitetônica. Nela verifica-se que
a questão do custo final da residência não foi computado, apesar de ter sido considerado
136
durante todo o processo. Eventualmente, o contexto para realizar a elaboração dessa
tarefa ultrapassa os limites de uma monografia, o que abre possibilidades para uma
futura continuação do trabalho a nível de mestrado.
No aprendizado de projetar sob a perspectiva do custo, a criatividade
desempenha papel crucial. Verifica-se que a maioria dos problemas podem ser resolvido
por diversos caminhos, a busca de soluções que caibam no bolso do cliente, ou que
justifiquem um gasto a mais em função da relação custo benefício, é uma qualidade
amplamente apreciada por pessoas que desejam construir uma casa, mas possuem
recursos reduzidos. Foi possível constatar que quando realmente se projeta sob a
perspectiva do custo, obtém-se um projeto diferenciado. Ao longo da graduação essa
experiência foi única e extremamente enriquecedora para futura atuação da autora como
arquiteta e urbanista.
Através desse trabalho, além de observar, foi possível vivenciar a preocupação
com a sustentabilidade nos projetos de arquitetura e compreender melhor como é
possível contribuir para minimizar os impactos da construção civil, com a reformulação
da maneira de projetar, integrando-se tecnologia e recursos ambientais de maneira
inteligente, melhorando o desempenho geral da edificação, desde a implementação até
sua manutenção.
Considera-se que foi alcançado o objetivo geral do trabalho de projetar uma
residência unifamiliar, levando em conta as necessidades básicas da família,
integradamente com a harmonização dos condicionantes físicos-ambientais, legais, do
usuário e da sustentabilidade.
Espera-se que as reflexões desenvolvidas no trabalho possam ser uteis a outras
pessoas que desejam trabalhar com esse tema. É fundamental que não se perca de
vista, sempre, que a Arquitetura Nova Era vai além daquilo que muitos podem imaginar
como super tecnológico, ultrassônico, espacial.... Caros leitores, a Nova Era exige
sobretudo caminharmos cada vez mais em busca da simplicidade.
137
REFERÊNCIAS
ABNT. Desempenho térmico de edificações Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social - NBR 15220-3. . RIO DE JANEIRO: ABNT. NBR15220-3: 30 p. 2005.
______. Edifícios habitacionais de até cinco pavimentos - Desempenho Parte 1: Requisitos gerais. Parte 1: Requisitos gerais. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas,. NBR15575-1:2008: 60 p. 2008a.
______. Edifícios habitacionais de até cinco pavimentos - Desempenho Parte 4: Sistemas de vedações verticais externas e internas. Parte 4: Sistemas de vedações verticias externas e internas. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR15575-1:2008: 58 p. 2008b.
________ Dimensionamento de estruturas de aço constituídas por perfis formados a frio – procedimento - NBR 14762. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 14762: 2001 ALANO, J. A e família. Aquecedor solar composto de produtos descartáveis: manual de construção e instalação. CELESC: Tubarão, 2009. Disponível em: http://www.celesc.com.br/portal/images/arquivos/manuais/manual-aquecedor-solar.pdf . Acesso em: 11 out. 2018.
ALTOÉ, Leandra; COSTA, J.M.; FILHO, D.O.; MARTINEZ, F. J. R.; FERRAREZ, A. H.; VIANA, L. A. Políticas públicas de incentivo à eficiência energética. Revista Estudos Avançados Vol. 31 (nº 89), São Paulo. 2017. ARAÚJO, Liliam da Silva. Desempenho Ambiental em Unidades Municipais de Saúde na cidade de Vitória: ensaio projetual e recomendações para certificação LEED-NC 2.2. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Espírito Santo. Vitória. 2009 ASBEA, Grupo de Trabalho Sustentabilidade. Guia sustentabilidade na Arquitetura: diretrizes de escopo para projetistas e contratantes. São Paulo: Prata Design, 2012. ISBN 978-85-63604-03-3 BRASIL. Anexo Geral V da Portaria INMETRO Nº 50/2013: catálogo de propriedades térmicas de paredes, coberturas e vidros. Brasília, 2013. _______. Lei 10.295, de 17 de outubro de 2001. Dispõe sobre a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia e dá outras providências. Brasília: Diário Oficial da União, 2001a. _______. Decreto 4.059, de 19 de dezembro de 2001. Regulamenta a Lei n.10.295, de 17 de outubro de 2001, que dispõe sobre a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia, e dá outras providências. Brasília: Diário Oficial da União, 2001b. _______. Instrução Normativa n.2, de 4 de junho de 2014. Dispõe sobre regras para a aquisição ou locação de máquinas e aparelhos consumidores de energia pela
138
Administração Pública Federal direta, autárquica e fundacional, e uso da Etiqueta Nacional de Conservação de Energia (Ence) nos projetos e respectivas edificações públicas federais novas ou que recebam retrofit. Brasília: Diário Oficial da União, 2014. _______, Ministério do Meio Ambiente. Agenda 21 Global. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/responsabilidade-socioambiental/agenda-21/agenda-21-global/item/600.html> Acesso: 04.09.2018 ________. Portaria n° 18, de 16 de janeiro de 2012. Brasília: Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (INMETRO). 2012.
BELLEN, Hans Michael van. Indicadores de Sustentabilidade para Administração. Entrevista. Vídeo publicado pelas Oficinas de Gestão. 2014. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=edAltIFPMXU> . Acesso: 03.08.2018 CAMPOS, Patrícia Farrielo de. Light Steel Frame – uso em construções habitacionais empregando a modelagem virtual como processo de projeto e planejamento. Dissertação. São Paulo, 2014. CAMPOS, Daniel Silva; VALIN JR, Marcos de Oliveira; BREHM, Camila Maria Piotto. Análise comparativa de custos entre a fabricação de paredes de blocos cerâmicos e paredes de concreto leve. V Simpósio Nacional de Gerenciamento de Cidades. Artigo. ISBN 978-85-68242-59-9. Várzea Grande / MT. 2017 CAROZZI, María (Org.). A Nova Era no Mercosul . Petrópolis: Vozes, 1999. 200 p. CASO, Armando Deffis. La casa ecologica autosuficiente para climas cálidos e tropical. Árbol Editorial. 3º edição. México:1994. CIB, UNEP-IETC. Agenda 21 for Sustainable Constructions in Developing Countries. Pretora, África do Sul: CSIR Building and Construction Technology. 2002 CRASTO, R. C. M. de. Arquitetura e tecnologia em sistemas construtivos industrializados: light steel framing. 2005. Dissertação (Mestrado) – Escola de Minas. Universidade Federal de Ouro Preto. Ouro Preto. 2005. CORBELLA, O.; YANN, S. Em busca de uma arquitetura sustentável para os trópicos: conforto ambiental. Rio de Janeiro: Revan, 2003. 288p. CPRH – Agência Estadual de Meio Ambiente. O setor ceramista e o meio ambiente: guia prático para o licenciamento ambiental. Governo do Estado de Pernambuco. Recife: 2010. Disponível em: http://www.cprh.pe.gov.br/ARQUIVOS_ANEXO/cartilha%20caramistas;0419;20101123.pdf. Acesso nov. 2018. COMITÊ GESTOR DE INDICADORES E NÍVEIS DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA; GRUPO TÉCNICO EDIFICAÇÕES DO MME; SECRETARIA DO GRUPO TÉCNICO DE EDIFICAÇÕES – GT EDIFICAÇÕES; INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGIA, N. E. Q. I.; ELETROBRÁS/PROCEL; EQUIPE DO PROCEL EDIFICA; LABORATÓRIO DE
139
EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM EDIFICAÇÕES – LABEEE – UFSC. RTQ-R. REGULAMENTO TÉCNICO DA QUALIDADE DO NÍVEL DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DE EDIFÍCIOS RESIDENCIAIS 2011.
DEL CARLO, Ualfrido. Arquitetura Sustentável e Baixo Impacto Ambiental. Universidade de Guarulhos, São Paulo, mimeo.1999 DEGANUTTI, Roberto, PALHACI, Maria do Carmo Jampaulo Plácido, ROSSI, Marco et al. Biodigestores rurais: modelo indiano, chinês e batelada.. In: ENCONTRO DE ENERGIA NO MEIO RURAL, 4., 2002, Campinas. Proceedings online... Available from: <http://www.proceedings.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=MSC0000000022002000100031&lng=en&nrm=abn>. Acess on: 18 Nov. 2018.
DEUBLEIN, D.; Steinhauser, A. A biogas from waste and renewable resources – An introduction. Segunda edição, Wiley-VCH, 2011.
DESIGNBUILDER SOFTWARE LTD. DesignBuilder. 2000-2009.
DOVERS, S.R.; HANDMER, J.W. Uncertainty, sustainability and change. Global Environmental Change, v.2, n.4, p.262-276, 1992. ECO PRODUÇÃO. Tijolo Ecológico/Modular – Manual prático. Curitiba. PR: 2006. Disponível em: http://www.ecoproducao.com.br/downloads/cartilha-eco-producao.pdf. Acesso 05.11.18 ERCOLE, Luiz Augusto dos Santos. Sistema modular de gestão de águas residuárias domiciliares: uma opção mais sustentável para a gestão de resíduos líquidos. Dissertação. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre: PPGEC/UFRGS. 2003 ELKINGTON, J. Towards the sustainable corporation: Win-win-win business strategies for sustainable development. California Management Review, v.36, n.2, p.90-100, 1994.
FERREIRA, Aurélio Buarque de Holanda. Novo Aurélio Século XXI: o dicionário da língua portuguesa. 5 ed. totalmente rev. e ampl. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 2014. FERNADEZ, Roberto. Las ciudades imposibles. Disponível em <http://archivo-elciudadano.com.ar/20-11-2004/cultura/ciudades.php>. Acesso em 22 set. 2017. FIGUEROLA, V. Alvenaria de solo-cimento. Téchne, São Paulo n.85, abr. 2004. Disponível em: http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/85/artigo286284-1.aspx . Acesso em: 30 nov. 2018. Gaspar, R. M. A. L. Utilização de biodigestores em pequenas e médias propriedades rurais com ênfase na agregação de valor: um estudo de caso na região de Toledo – Paraná. GITELSON. G.M; LISOVSKY; MACELROY, R.D. Manmade Closed Ecological Systems. Ed. Taylor &Francis. 2003. ISBN 0-415-29998-5
140
GRANDE, Fernando Mazzeo. Fabricação de tijolos modulares de solo-cimento por prensagem manual com e sem adição de sílica ativa. Dissertação apresenta à Escola de Engenharia de São Carlos, da Universidade de São Paulo. São Carlos: 2003. GRIGOLETTI, Giane de Campos. Caracterização de impactos ambientais de indústrias de cerâmica vermelha do estado do Rio Grande do Sul. Programa de pós-graduação em engenharia civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre: 2001. HOLANDA, Armando de. Roteiro para construir no Nordeste – arquitetura como lugar ameno nos trópicos ensolarados. Dissertação (Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo. Universidade Federal de Pernambuco. Recife:1976. HOLMGREN, David.Permaculture: principles & pathways beyond sustainability. Holmgren Design Services, Austrália, 2002. IBGE. Pesquisa Nacional de Saneamento Básico: 2000/IBGE, Coordenação de População e Indicadores Sociais. Rio de janeiro. 2002. Disponível em http://www.ibge.gov.br/home/estatistica/populacao/condicaodevida/pnsb/pnsb.pdf. Acesso em 03.09.2016
______. Pesquisa Nacional de Saneamento Básico: 2008/IBGE, Coordenação de População e Indicadores Sociais. Rio de janeiro. 2010. Disponível em https://observatoriopnrs.files.wordpress.com/2014/12/pnsb_ibge-2008-2010.pdf. Acesso em 03.09.2018 JACINTHO, Cláudio Rocha dos Santos. Permacultura: Noções Gerais. IPOEMA – Instituto de Permacultura: Organização, Ecovilas e Meio Ambiente. Brasília, 2006.
JANKOVIC, Marcela de Melo Germano da Silva. Estudo de caso de uma habitação de baixo impacto ambiental na cidade de Natal/RN. Dissertação. Programa Pós Graduação em Arquitetura da UFRN. Natal: 2017. KATES, Robert W.; PARRIS Thomas M.; LEISEROWITZ, Anthony A. What is sustainable development? Goals, indicators, values, and practice. Publicado no Journal Environment: Science and Policy for Sustainable Development, Volume 47, Número 3, páginas 8-21. Abril 2005. Disponível em:< https://sites.hks.harvard.edu/sustsci/ists/docs/whatisSD_env_kates_0504.pdf> Acesso 01.08.2018. KRONKA, Roberta C. M. Arquitetura de baixo impacto humano e ambiental. Tese apresentada à Faculdade de Arquitetura e Urbanismo de São Paulo. Orientador: Prof. Dr. Ualfrido Del Carlo. São Paulo: 2002 LAGO, André Aranha Corrêa do. Estocolmo, Rio, Joanesburgo – o Brasil e as três conferências ambientais das Nações Unidas. Direitos de publicação: Ministério das Relações Internacionais, Fundação Alexandre de Gusmão e Instituto Rio Branco. Brasília, 2006. Disponível em: <http://funag.gov.br/loja/download/903-Estocolmo_Rio_Joanesburgo.pdf>. Acesso em 03.11.2018
141
LAMBERTS, R; DUTRA, L; PEREIRA, F. Eficiência Energética na Arquitetura. 3ª edição. São Paulo: PW Editores. 1997. LIGGETT, R.; MILNE, M.; GOMEZ, C.; LEEPER, D.; BENSON, A.; BHATTACHARYA, Y. Climate Consultant 6. California, Los Angeles: Murray Milne 2016.
ISOLDI, Rosilaine André. Tradição, inovação e sustentabilidade: desafios e perspectivas do projeto sustentável em arquitetura e construção. Tese (doutorado) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Porto Alegre, BR-RS, 2007. MARICATO, E. A explosão urbana. Revista Ecologia e Desenvolvimento. N. 85, p.4, set/out, 2000. MASCARÓ, Juan Luis. O custo das decisões arquitetônicas: como explorar boas idéias com orçamento limitado. 2ª edição – Porto Alegre: SAGRA LUZZATTO, 1998. MAURY, Maria Beatriz; BLUMENSCHEIN, Raquel Naves. Produção de cimento: Impactos à saúde e ao meio ambiente. Sustentabilidade em Debate - Brasília, v. 3, n. 1, p. 75-96, jan/jun 2012. Disponível em: http://repositorio.unb.br/bitstream/10482/12110/1/ARTIGO_ProducaoCimentoImpacto.pdf. Acesso: novembro 2018. MOLLISON, B. Permaculture: designers manual. 8ª ed. Tyalgum, Austrália: Tagari Publications, 1999. MOLLISON, B; SLAY, Reny Mia. Introdução a permacultura. Trad. André Soares. Austrália: Tagari Publications. 1998. MOLLISON, B., HOLMGREN, D., Permaculture One: A Perennial Agriculture for Human Settlements. Transworld, Melbourne, 1978. MONICH, C. R; TAVARES, S. F. Energia e CO2 embutidos na fabricação dos materias de construção: panorama atual no Brasil e Exterior. Artigo publicado XIII Encontro Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído. ENTAC. Canela-RS 2010. Disponível em: http://www.infohab.org.br/entac2014/2010/arquivos/636.pdf. Acesso em: 12.10.2018.
MONTANER, Joseph Maria. A beleza das Arquiteturas Ecológicas. In: A modernidade superada. Arquitetura, Arte e Pensamento do século XX. 2ª edição. Barcelona: Gustavo Gili, 2012.
MORROW, Rosemary. Permacultura Passo a Passo. Pirenópolis, GO: Mais Calango Editora, 2010. MUZZI, Thassiana Armond. Métodos de avaliação da resistência e transmitância térmicas do sistema de fechamento em Light Steel Framing. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Ouro Preto. Engenharia Civil. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil. Ouro Preto. 2014.
142
NASCIMENTO, Judicleide de Azevedo. O circuito espacial da indústria de cerâmica vermelha no seridó potiguar. Dissertação. Programa de Pós Graduação e Pesquisa em Geografia. UFRN. Natal, 2011. NEGREIROS, B. D.A. Análise de métodos de predição de desempenho térmico de habitação em clima quente-úmido com condicionamento passivo. 2010. Dissertação (Mestrado). Programa de Pós Graduação em Arquitetura e Urbanismo, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal.
NUNES, Mônica Belo. Dossiê Técnico: Impactos ambientais na indústria da cerâmica vermelha. Rede de Tecnologia e Inovação do Rio de Janeiro – REDETEC. 2012 PACHECO, Giovani Hudson Silva. Determinação de recomendações bioclimáticas para habitação de interesse social de quatro climas do Rio Grande do Norte. Dissertação – PPGAU/Mestrado Acadêmico em Arquitetura. Natal,2015.
PARNAMIRIM. Código de obras e Urbanismo de Parnamirim/RN – Lei nº 830/94. Prefeito Flávio Martins dos Santos. Parnamirim/RN. 1994.
____________. Plano Diretor de Parnamirim/RN - Lei complementar nº 067/2013. Instituído pela Lei nº 030 de 12 de maio de 2009. Parnamirim/RN. 2013.
PEDRINI, Aldomar. Arquitetura adaptativa para habitações sustentáveis de baixo custo. Projeto de Pesquisa. Laboratório de Conforto e Eficiência Energética – LABCON. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Natal/RN. 2016 PEÑA, William M.; PARSHALL, Steven A. Problem Seeking An Architectural Programming Primer. New York: John Wiley & Sons. Inc., 2001. 225p.
ROYSEN, Rebeca. Ecovilas e a construção de uma cultura alternativa. Dissertação
(Mestrado em Psicologia Social) – Instituto de Psicologia, Universidade de São Paulo.
São Paulo, p. 246. 2013.
RORIZ ENGENHARIA BIOCLIMÁTICA. Base de dados climáticos de 411 municípios brasileiros. São Carlos - SP, 2014. Disponível em: < http://www.roriz.eng.br/epw_9.html >. Acesso em: outubro.
SACHS, I. Caminhos para o desenvolvimento sustentável. 2ºEd.: Rio de Janeiro: Garamond., 2002, 96p. SANTOS JR., Severino Joseh dos. Ecovilas e comunidades intencionais: Ética e sustentabilidade no viver cotidiano. Disponível em: http://permacoletivo.wordprees.com. Brasília. 2006.
Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos do Paraná –SEMA. Água quente para todos: aquecedor solar produzido com materiais recicláveis. Projeto e
143
patente INPI José Alcino Alano e família. 4. ed. Curitiba, 2008. Disponível em: http://www.planetareciclavel.com.br/desperdicio_zero/Kit_res_17_solar.pdf. Acesso em: 11 out. 2018. SILVA, Wilson M.; FERREIRA, Regis C.; SOUZA, Lahuana O.; SILVA, Adriana M. Análise termofísica e mecânica de tijolos de solo cimento confeccionados com a adição de resíduos agroindustriais. XIII Encontro Nacional de Tecnologias do Ambiente Construído ENTAC. Artigo. Canela/ RS. 2010. SPERLING, V. M. Introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento de Esgotos: Princípios do Tratamento Biológico de Águas Resíduárias. vol. Belo Horizonte: DESA-UFMG, 452p. 2005.
SVENSSON, K. What is an ecovillage? In: JACKSON, Hildur & SVENESSON, Karen (editores). Ecovillage living: restoring the earth and her people. Devon: Green Book and Gaia Trust. UK. 2002, p. 10-12 TERNI, Antonio Wanderley; SANTIAGO, Alexandre Kokke; PIANHERI, José. Steel frame – fundações. Revista téchne Edição 135. 2008. Disponível em: http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/135/steel-frame-fundacoes-parte-1-285722-1.aspx. Acesso em nov/2018 VIEIRA, Itamar. Bacia de Evapotranspiração. SeteLombas. 2013. Disponível em http://www.akarui.org.br/sites/default/files/BET%20%E2%80%93%20Bacia%20de%20Evapotranspira%C3%A7%C3%A3o%20_%20SeteLombas.pdf VOSGUERITCHIAN, Andrea Bazarian. 2006). A abordagem dos sistemas de avaliação de sustentabilidade da arquitetura nos quesitos ambientais de energia, materiais e água, e suas associações às inovações tecnológicas. Dissertação de Mestrado. São Paulo. 2006.
YOURHOME. Technical Manual - Design for lifestyle and the future – Embodied Energy. 2008. WCED. Nosso Futuro em Comum. Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento. (Tradução de Our Common Future. Oxford: Oxford University Press, 1987) 2º edição. Rio de Janeiro: Fundação Getúlio Vargas. 1991. Disponível em < https://pt.scribd.com/doc/12906958/Relatorio-Brundtland-Nosso-Futuro-Comum-EmPortugues> Acesso 03.08.2018
WWF. Relatório Planeta Vivo, 2014. Disponível em: http://d3nehc6yl9qzo4.cloudfront.net/downloads/sumario_executivo_planeta_vivo_2014.pdf. Acesso 04.10.2018
144
ANEXOS
Ckeck List da Programação Arquitetônica – problema versus solução apresentada
Nº Condicionante item Sub - item condicionante Atendeu ao
requisito (Sim ou não)
Observação
01
Condicionantes físicos ambientais
1.1 Considera a carta solar para o lote? Sim
1.2 Considera a Zona bioclimática 08? Sim Os valores de transmitância e absortância recomendados pela norma são tratado na NBR 12.220, são os mesmos solicitados pela NBR 15575, abordado no item de condicionante de sustentabilidade
1.3 Considera a direção do vento e das chuvas no projeto?
Sim Sua volumetria prever potencial de ventilação mesmo com construção no lote vizinho de um pavimento
1.4 Considera ocorrência de conforto/desconforto?
Sim O projeto tem ventilação cruzada e diferença de pressão possibilitando a movimentação de ar.
1.5 Considera entorno e se harmoniza com a paisagem
Sim
02 Condicionantes Legais
2.1 Obedece às prescrições do Plano Diretor de Parnamirim
Sim
2.2 Cumpre com o exigido pelo Código de Obra
Sim
03 Condicionantes do usuário
3.1 Custo - Tabulação não concluída
3.2 Preservação das árvores no lote Sim
3.3 Casa compacta + bloco de expansão Sim
3.4 Programa de necessidades Sim
3.5 Layout considerando parâmetro antropométrica
Sim O pé direito duplo gera noção de espacialidade maior, altura dos forros, espaços com possibilidade de expansão
04 Condicionante de sustentabilidade
4.1 Indicador 01 – Recomendações normativas:
NBR15.575: Atende as recomendações de desempenho térmico?
Sim
- RTQ-R: atende as recomendações do para desempenho térmico e lumínico ?
Sim
4.2 Indicador 02 – Construção de baixo impacto ambiental - Eficiência energética
Sim
145
- Gestão de água
Sim Prever reuso de água cinzas prever capitação de água das chuvas
- Construção racional
Sim É uma construção modulada
- Gestão de resíduos na construção Sim Construção limpa
- Disponibilidade de mão de obra local Sim Há pessoas treinadas e que estão disponíveis a treinar outras pessoas
4.3 Indicador 03 – Materiais - disponibilidade da matéria prima no local
Sim
- índice de energia embutida no material
Sim Baixo indice Energia necessária apenas para fabricar o material
- possibilidade de reutilizar ou reciclar material
Material durável de baixa manutenção
- impacto ambiental da utilização do material considerando todo o seu ciclo de vida
Sim
146
147
Mapas Plano Diretor Parnamirim 2013
148
149
150 Minha homenagem a Safira