ALUNOSAntonio Sergio Itri Conte Jr.Fábio Yabeku TakeyFelipe Yamaguchi GarciaFernanda Belizário SilvaLuciana Alves

ORIENTADORProf. Dr. Vanderley Moacyr John

SUSTENTABILIDADEANÁLISE DOS BENEFÍCIOS DA CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL DE UM EDIFÍCIO DE ESCRITÓRIOS

• Construção civil: atividade humana de maior impacto• Aproximadamente 75% dos recursos naturais• Aproximadamente 450kg/habitante.ano• Operação dos edifícios no Brasil

• 18% da energia total• 50% da energia elétrica• 21% do consumo de água

Não é possível atingir a sustentabilidade ambiental sem envolver o setor da construção civil

• Construção sustentável é um tema em ascensão• Início: pesquisas acadêmicas pontuais• Programas (PURA, PROCEL)• Sistemas de certificação ambiental para edifícios

O mercado demanda profissionais que dominem o assunto, que, por sua vez, precisa de contribuições acadêmicas para seu

desenvolvimento.

• Uma vez que o tema “construção sustentável” é bem amplo, dividiu-se o trabalho em 5 sub-temas:

• Estrutura• Concreto• Materiais de construção e resíduos• Água• Energia

• Fases comuns a todos os temas:• Coleta de dados técnicos• Confirmação dos dados com equipes responsáveis (obra,

consultoria e projetistas)• Compilação e análise• Posicionamento e críticas

• As análises são prioritariamente qualitativas• Na fase final, os vários aspectos serão analisados em conjunto, chegando-se a uma conclusão geral sobre o tema.

LEED – Leadership in Energy and Environmental Design• Origem: Estados Unidos• Checklist• Sistema de pontuação, com níveis possíveis de certificação: certificado, prata, ouro e platina• Foco em eficiência energética

AQUA – Alta Qualidade Ambiental • Baseado no sistema francês HQE• Primeiro sistema adaptado para a realidade brasileira• Lista de “preocupações”, sendo que, para cada uma, podem-se obter os seguintes níveis: bom, superior e excelente• Não há níveis de certificação em si

Premia os melhores, para que sirvam como exemploÉ uma forma de estimular empreendedores a adotar práticas sustentáveis

Aplicação em países diferentes do de origem pode ser inadequada, por não levar em conta características locais

Objetivo• Analisar os benefícios da aplicação de um sistema de certificação ambiental em um edifício de escritórios• Ferramenta: estudo de caso de um edifício triple A, pré-certificado LEED nível ouro• Posicionar o empreendimento

•Propor alternativas técnicas para melhorar desempenho ambiental e analisar criticamente a adoção do sistema de certificação

Justificativa• Complementação da formação dos alunos, em um tema atual e relevante da Engenharia Civil• Contribuição para as discussões sobre sustentabilidade, com base em uma análise detalhada e consistente de um empreendimento considerado referência em desempenho ambiental

Motivação Certificações de edifícios Objetivos e justificativa Metodologia

• Com base nas leituras feitas e nos eventos dos quais o grupo participou, percebe-se que:• O nível de conhecimento dos profissionais da construção civil sobre o tema “construção sustentável” ainda é baixo• O número de referências bibliográficas nacionais e de dados para comparação ainda é pequeno• Isso tem como conseqüência uma maior vulnerabilidade do setor à adoção de modismos• Muitas das ações supostamente sustentáveis visam somente ao marketing• As más posturas relatadas podem levar ao ceticismo dos agentes que realmente tem interesse em maior eficiência ambiental

• As primeiras análises sobre os dados do empreendimento permitem observar que:• O processo de certificação ambiental levou a uma série de mudanças no empreendimento e na gestão da produção• A documentação necessária nem sempre esteve organizada, com dados dispersos• Há algumas divergências entre dados obtidos de diferentes fontes, devido ao processo de construção e certificação ainda estar em

andamento – talvez fosse mais efetiva a realização do presente trabalho quando o empreendimento estivesse concluído, pois todos os documentos para a certificação estariam compilados

Tema Caracterização do empreendimento Propostas

• Gerenciamento: Tishman Speyer• Construção: Método Engenharia• Arquitetura: Aflalo & Gasperini Arquitetos• Edifício de escritórios, com lajes corporativas• Padrão “Triple A”• Pré-certificação LEED nível ouro (35 pontos/ 61 possíveis)

• 4 torres:• Torres A e B (19 pav) – 1ª fase (foco da análise)• Torres C e D – 2ª fase

• Área do terreno: 9.400 m²• Área construída: 59.000 m²• Área locável: 29.000 m²• Área de cada pavimento: 1.600 a 2.000 m²

O empreendimento - Rochaverá Corporate Towers

Estrutura

Concreto

Materiais e Resíduos

Água

Energia

• Quantificar o consumo de concreto e aço pela estrutura e analisar os dados resultantes• Análise qualitativa da concepção estrutural englobando:

• Potencial de redução do consumo de insumos• Vantagens e desvantagens do sistema estrutural adotado• Compreensão e registro do processo de decisão técnica com base em entrevista com os projetistas

• Discussão qualitativa de opções de concepção para a tipologia de edifícios em questão• Análise macro da modulação e de detalhes construtivos, abordando dificuldades de execução na atual solução e eventuais desperdícios de insumos• Críticas aos atuais sistemas de certificação e sugestões de como seria possível incorporar ao escopo considerações sobre estruturas

• Análise da relação água cimento e tipo de cimento empregado• Quantificar consumo de cimento• Estimar a produção de CO2 pela produção do cimento• Determinar índices de CO2 por m² de área construída• Relação com os critérios de sustentabilidade

• Reciclagem• Reuso de resíduos

• Sugestão de outras alternativas para cimento e concreto• Cimento geopolimérico• Co-processamento• Agregados reciclados

• Quantificar materiais considerados mais relevantes• Análise qualitativa dos respectivos impactos• Análise da gestão de resíduos• Verificar o impacto provocado pelo transporte de materiais (CO2) • Analisar a questão da madeira certificada

• Averiguação do cálculo da economia de água• Base: documentação enviada para certificação do LEED, consulta aos projetistas• Comparação dos índices de consumo com os índices usualmente adotados

• Análise do traçado do sistema• Fluxogramas• Sistema de reuso (reservatórios, segurança sanitária dos usuários)• Facilidade de manutenção

• Listagem das medidas• Atendidas do LEED• Não atendidas do LEED (viabilidade de adoção)• Não previstas pelo LEED e atendidas pelo empreendimento• Não previstas pelo LEED e não atendidas pelo empreendimento

• Fachada• Estudo das principais características da fachada do empreendimento e sus influência no desempenho

energético• Ar condicionado

• Identificar fatores que influenciam no seu desempenho e comparar os sistemas de ar condicionado com outros tipos

• Iluminação• Análise da intensidade de iluminação natural no edifício e a influência do projeto luminotécnico no

desempenho energético

• Fundação direta (blocos e sapatas) apoiada em rocha• Contenções em parede diafragma• Pilares de concreto armado convencional (cobrimento de 4,0 cm)• Vigas de concreto armado convencional e vigas de concreto protendido (cobrimento de 2,5 cm)• Lajes nervuradas de concreto protendido (cobrimento de 3,0 cm)

• Resistência (fck): • 50 MPa nos elementos do térreo e áreas comuns • 40 MPa no restante da estrutura

• Concreto de alta resistência inicial (permite protensão aos 3 dias)• Aço CA25, CA50, CA60, CP190

• Entre os pontos contemplados pelo empreendimento do LEED, constam as seguintes estratégias:• Plano de gestão de resíduos no empreendimento, com destinações• Utilização de 20% do total de materiais em custo em conteúdo reciclado• Utilização de 20% do total de materiais em custo de materiais regionais• Utilização de pelo menos 50% da madeira certificada

Consumo• Consumo unitário: 50l/funcionário.dia, com densidade de 1 funcionário/m² carpete• Consumo resultante:

• 130m³/dia para consumo humano• 120m³/dia referentes ao ar condicionado

Medidas adotadas• Redução no consumo via equipamentos economizadores:

• Torneira acionada por sensor em sanitários para deficientes físicos• Torneira hidromecânica nos demais sanitários• Mictórios com sensor• Bacia sanitária com caixa acoplada e sistema dual-flush• Aspersores para irrigação• Mangueira de gotejamento para irrigação

• Aproveitamento de água de chuva para irrigação e abastecimento do sistema de incêndio

• Autonomia de energia: 12,5 h (gás combustível)• Central de geração de energia• Tanque de óleo diesel de 5.000 l• Ar condicionado de 1.000 TR• Fachada: 13.400 m²

• 4.600 m² de granito• 8.850 m² de vidro

• Sistema elétrico: entrada de 2.500 e 1.020 kVA de geradores

Considerações finais Próximos passos

Práticas usuais

Melhores práticas

?

• A figura a seguir apresenta os tipos de concreto utilizados

• O cimento utilizado foi o CPIII com até 50% de escória de alto forno

Economia pretendida de água com estas medidas:

65%

20 27 4 11 18 25 1 8Obtenção de dados específicosAvaliação dos dadosCompilação e críticas de cada sub-temaCompilação e críticas geraisFinalização relatórioFinalização apresentaçãoApresentação para a banca

Outubro Novembro DezembroAtividade

fck 9 MPa BR 2 slump 5±1

fck 40 MPa BR 1 e 2 slump 8±1

CAD 40 MPa BR 1 slump 10±2

fck 30 MPa BR 1 slump 8±2 c/ fibra de vidro

fck 35 MPa br 1 slump 10±1

fck 24 MPa 3d BR 1 slump 10±1

fck 50 MPa BR 1 slump IN 4±1 FI 10±2

fck 30 MPa BR 1 e 2 slump 8±1

Concreto com argila expandida

fck 9 MPa BR 2 slump 5±1

fck 40 MPa BR 1 e 2 slump 8±1

CAD 40 MPa BR 1 slump 10±2

fck 30 MPa BR 1 slump 8±2 c/ fibra de vidro

fck 35 MPa br 1 slump 10±1

fck 24 MPa 3d BR 1 slump 10±1

fck 50 MPa BR 1 slump IN 4±1 FI 10±2

fck 30 MPa BR 1 e 2 slump 8±1

Concreto com argila expandida

Os concretos de maior representatividade, portanto, são:• Concreto CA 40 MPa• Concreto fck 24 MPa (aos 3 dias) de alta resistência inicial • Concreto fck 50 MPa

Para distribuição do concreto, vide o item de estruturas