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Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente ConstruídoGRUPO DE TRABALHO EM DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL11ENCONTRO NACIONAL E I ENCONTRO LATINO

AMERICANO SOBRE EDIFICAÇÕES E COMUNIDADESSUSTENTÁVEIS

Canela, RS, 24 a 27 de abril de 2001

ESTRATÉGIAS DE PROJETO PARA AS HABITAÇÕES DO CETRS, EM NOVA HARTZ,RS

Michele de Moraes Sedrez, Arquiteta e Urbanista, MestrandaTelissa Frenzel da Rosa, Arquiteta e Urbanista, Mestranda

Miguel Aloysio Sattler, Eng. Civil, PhDNúcleo Orientado para a Inovação da Edificação - NORIE

Av. Osvaldo Aranha, 99 - 3° andar, CEP 90035-190 - Porto Alegre - RSTel.: (51) 316 3900; Fax: (51) 316 4054; E-mail: mmsedrez@terra.com.br

tel issa@cpgec.ufrgs.br sattler@vortex.ufrgs.br

RESUMO

Este trabalho busca soluções de projeto para um dos maiores problemas sociais doBrasil, a falta de habitações para populações de baixa renda. Parte-se do pressuposto deque o projeto da habitação de interesse social deve buscar o desenvolvimentosustentável em suas diversas dimensões: social, econômica, ecológica, espacial ecultural. O objetivo do trabalho é definir diretrizes gerais para o projeto das habitaçõesdo Centro Experimental de Tecnologias Habitacionais Sustentáveis na cidade de NovaHartz. Para que os projetos englobem tais dimensões são propostas estratégiasespecíficas' quanto ao conforto ambiental, ao aproveitamento e reuso de recursos, àescolha dos materiais e sistemas construtivos e quanto aos aspectos econômicos esociais, consíderando as características e potencialidades da região de Nova Hartz.

ABSTRACT

This paper searchs design solutions for one of the major social problems in Brazíl, theneed of social housing programs. It takes for granted that these programs should seekfor the sustainable development in its social, economical, ecological, spatial and culturaldimensions. The aim ofthis work is to define general guidelines for dwelling projects ofthe Experimental Centre for Sustanable Housing Technologies in the city of NovaHartz. To comprise those dimensions we propose specific strategies relating to comfortissues, to the good use and reuse of the resources, to the selectíon of materiaIs andconstructional systems, and to economic and social aspects. Ali strategies consider thecharacteristics and the potential ofNova Hartz's region.

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PALAVRAS-CHAVE

Sustentabilidade; habitação social; estratégias sustentáveis; projeto.

APRESENTAÇÃO

O conceito de desenvolvimento sustentável mais difundido tem sido aquele proposto peloBrundtland Report em 1987, definido como o desenvolvimento que supre as necessidades dopresente sem comprometer, as habilidades das futuras gerações de suprir as suas própriasnecessidades (CIB, 1999). E sabido que em países em desenvolvimento a meta de suprir asnecessidades do presente não tem sido alcançada para uma grande parte das populações. No caso doBrasil isso ocorre principalmente pelas questões relacionadas á má distribuição de renda.

Por tudo isso as últimas discussões sobre sustentabilidade no setor da construção civil consideram anecessidade urgente do suprimento das demandas sociais e econômicas de cada pais (CIB, 1999). Aproposta do CETHS - Centro Experimental de Tecnologias Habitacionais Sustentáveis - insere-seneste contexto," abordando um dos maiores problemas sociais do Brasil, a falta de habitações parapopulações de baixa renda O objetivo é de que o mesmo tome-se um centro de demonstração,pesquisa e educação, dirigido a estudantes, profissionais, pesquisadores, autoridades públicasenvolvidas e público em geral (SATLLER, 1998).

A cidade onde está sendo implementada a proposta é Nova Hartz, localizada a 70 km de PortoAlegre, capital do Estado. A mesma possui aproximadamente \O mil habitantes e tem comocaracteristica marcante, a vinculação da sua economia a um único setor, o da indústria calçadista.

Este trabalho pretende definir diretrizes gerais e estratégias para o projeto de tipologiashabitacionais a serem implementadas no CETHS, para isso remete-se a definição desustentabilidade proposta por Sachs (1993). O autor evidencia cinco dimensões para o planejamentodo desenvolvimento (SACHS, 1993):

• sustentabilidade social, onde o objetivo é melhorar substancialmente os direitos e ascondições de amplas massas de população e reduzir a distância entre os padrões de vida deabastados e não-abastados;

• sustentabilidade econômica, possibilitada pela alocação e gestão mais eficiente dos recursose por um fluxo regular do investimento público e privado;

• sustentabilidade ecológica, através da intensificação do uso dos recursos potenciais dosvários ecossistemas proporcionando o menor dano possível aos mesmos, da limitação do usode recursos não renováveis, da redução do volume de residuos e de poluição, doestabelecimento de limites de consumo para países ricos, da intensificação da pesquisa detecnologias limpas e da proposição de regras para a proteção ambiental, definindoínstrumentos econômicos, legais e administrativos necessários para o cumprimento dessasregras;

• sustentabilidade espacial, voltada a uma configuração rural-urbana mais equilibrada e a umamelhor distribuição territorial de assentamentos humanos e atividades econômicas, buscandoa diminuição das concentrações excessivas nas áreas metropolitanas e da destruição dosecossistemas, promoção da agricultura regenerativa e da industrialização descentralizada eainda estabelecimento de uma rede de reservas naturais e de biosfera para proteger abiodiversidade;

• sustentabilidade cultural através da tradução do conceito normativo de ecodesenvolvimentoem uma pluralidade de soluções particulares, que respeitem as especificidades de cadaecossistema, de cada cultura e de cada local.

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DIRETRIZES .GERAIS PARA AS HABITAÇÕES DO CETHS

A definição de diretrizes para os futuros projetos de habitações do CETHS constitui-se de umaanálise que visa verificar de que forma a produção das habitações em Nova Hartz pode contribuirpara o desenvolvimento das cinco dimensões da sustentabilidade, propostas por SACHS (1993).Com isso pretende-se criar soluções saudáveis e confortáveis de habitações, a um preço acessivel,com um impacto ambiental minimizado (SATLLER, 1998).

A sustentabilidade social será buscada através de habitações que proporcionem qualidade de vida,oferecendo às populações de baixa renda a possibilidade de viver dignamente. A disponibilidadereduzida de recursos deve ser considerada, todavia, o objetivo do projeto deve ser a produção dehabitações que ofereçam o bem estar ao morador e não a produção da habitação de menor custo.

A sustentabilidade econômica do processo de produção das edificações está relacionada ainiciativas que busquem a redução dos custos das mesmas e a geração de renda localmente. Asiniciativas propostas são:

• utilização de materiais locais, que não contam com os custos elevados relativos ao transportee que geram empregos na região de Nova Hartz;

• produção de projetos sob os principios da coordenação modular, que possibilitem a adoçãode sistemas de construção otimizados e a diminuição das perdas de material por necessidadede quebra;

• utilização da mão-de-obra dos futuros moradores, que podem ser beneficiados com aaprendizagem de um oficio e que além disso podem ficar mais comprometidos com oprojeto, favorecendo assim o êxito social do empreendimento.

A sustentabilidade ecológica das habitações pode ser alcançada através da:

• escolha responsável dos materiais e sistemas construtivos, considerando os impactosrelacionados à essas escolhas;

• otimização do desempenho energético na fase de uso da edificação, principalmente atravésdo uso de sistemas passivos de condicionamento ambiental e do aproveitando de formas deenergia disponíveis e limpas;

• escolha do tipo de implantação, considerando a topografia e os ecossistemas existentes nolocal, sendo que a edificação deverá se integrar a estes.

A sustentabilidade espacial é definida pelo tipo arquitetônico proposto, este deverá apresentar asseguintes características:

• compacidade, já que a disponibilidade de terreno é limitada e assim uma maior área domesmo fica liberada para a produção de alimentos;

• flexibilidade, o que permite uma maior adequação às necessidades funcionais dos usuários etende a determinar diversidade na composição do ambiente urbano;

• utilização de uma solução formal que não gere conflitos entre os moradores, o quecontribuiria para a dispersão da comunidade.

A sustentabilidade cultural deverá ser buscada através de duas formas:

• da identificação dos elementos da edificação que fazem parte da "memória afetiva" dacomunidade;

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• da identificação de espaços da edificação que são suportes a atividades e comportamentostipicos destas comunidades devendo esses receber maior atenção no projeto.

ESTRATÉGIAS PARA O PROJETO DAS HABITAÇÕES

Partindo das diretrizes gerais apresentadas foram definidas estratégias específicas quanto aoconforto ambiental, ao aproveitamento e reuso de recursos, à escolha dos materiais e sistemasconstrutivos e quanto aos aspectos econômicos e sociais que serão utilizados no projeto dashabitaçôes do CETHS.

Estratégias para o Conforto Ambiental. O conforto ambiental é um fator que promove aqualidade da edificação e a conseqüente qualidade de vida do usuário. Sendo assim, o projeto deedificações deve buscar satisfazer às necessidades básicas dos usuários no que conceme ao confortotérmico, luminico e acústico, que compõem o escopo do conforto ambiental.

Segundo LYLE (1993), a edificação é uma mediadora entre o sol e a terra. Sendo assim, deve-seprojetar uma edificação de forma a controlar o fluxo de energia (calor) no seu interior, mantendo aescala de conforto térmico interno. Nesse sentido, a estratégia é trabalhar com a forma daedificação, ou seja, modelar a edificação de forma a guiar o fluxo de energia. As estratégiasapresentadas a seguir são algumas das condicionantes para a definição da forma das futurashabitações.

Quanto ao conforto térmico, LYLE (1993) considera, além da forma das edificações, os seguinteselementos da envoltória:

• Isolamento para manter ou excluir o calor quando necessário;

• Superficies transparentes para permitir a entrada da radiação solar quando necessário;

• Massa térmica para armazenar calor e liberar quando necessário;

• Elementos de sombreamento para bloquear a entrada de radiação solar pelas superficiestransparentes;

• Aberturas para direcionar e controlar os fluxos de ar.

Estes elementos somam-se a outros que buscam a qualidade das edificações no que se refere aoconforto luminico e acústico.

Isolamento. Para conferir níveis de isolamento térmico adequado à realidade climática local propõe-se a utilização de:

• Cobertura vegetal que promove um isolamento térmico adicional pela presença de umacamada de solo com vegetação, além de manter a temperatura da cobertura estável atravésdo resfriamento evaporativo;

• Maior àrea da cobertura voltada para a orientação Sul para diminuir a incidência da radiaçãosolar proveniente da orientação Norte;

• Placas metálicas recicladas na parte inferior do telhado funcionando como barreira àradiação térmica e conferindo mais uma camada de ar (isolante) entre o telhado e o forro,reduzindo significativamente a transmissão de calor pela cobertura;

Superficies transparentes. Localizar a maior área de superficie envidraçada na fachada orientadapara o Norte. Evitar grandes áreas de superficies transparentes voltadas para o sul para diminuir as

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•perdas de calor para o exterior no período frio. Investir em esquadrias de boa qualidade quepromovam maior estanqueidade para a edificação no inverno.

Massa térmica. Utilização de elementos construtivos de boa merCla térmica que possibilitemarmazenar calor durante o dia para reemitir durante a noite, mantendo a temperatura interna daedificação estável como:

• Alvenaria de tijolos cerâmicos, de pedra ou terra crua (adobe, taipa de mão, taipa depilão, etc.);

• Cobertura vegetal com uma camada de solo com vegetação;

• Cobertura plana com uma camada de água superficial que além da inércia térmicatambém oferece uma barreira à passagem de calor devido ao resfriamento evaporativo;

• Laje de concreto (radier).

Elementos de sombreamento. Para minimizar os ganhos de calor pela edificação durante o verão,propõe-se a utilização de:

• Árvores frutíferas caducifólias junto à edificação (fachadas Norte e Oeste),. queabso,rvem e refletem a radiação solar proporcionando sombra e refrescam o ar, críandoum micro-clima abrandado em torno da edificação;

• Cobertura verde com plantação de flores e/ou vegetais ou cobertura plana com água eplantas aquáticas, que interceptam a radiação solar através de suas folhas;

• Pergolado com vegetação produtiva caducifólia junto à fachada Oeste das edificaçõespara interceptar a radiação solar durante o verão, permitindo sua íncidência no períodode inverno;

• Brises, beirais alongados ou pergolado com vegetação produtiva caducifólia junto àfachada Norte, sobre as superficies envidraçadas, impedindo a incidência de radiação noverão e permitindo a sua passagem no inverno.

Ventilacão. Visando diminuir as temperaturas no interior da edificação no verão e promover aqualidade do ar interíor no inverno, propõe-se:

• Utilização de portinhola móvel nos beirais e abertura de saída de ar na parte mais alta dacobertura (cumeeira) para prover ventilação adequada no espaço entre o forro e otelhado durante o período de verão (portinhola aberta), reduzindo as trocas convectivasde calor entre os mesmos e reduzindo a emíssão de calor radiante em direção ao forro epara fazer com que o ar estático constitua uma barreira isolante térmíca durante oinverno (portinhola fechada);

• Orientação das maiores aberturas de ventilação para a direção Leste, ou seja, direção dasbrisas de verão predominantes da região de Nova Hartz;

• Possibilidade de ventilação cruzada, através da localização de janelas nos quadrantes depressão positiva e nos quadrantes de pressão negativa, proporcionando as trocas de ar nointerior da edificação;

• Implantação de uma abertura na parte superior da parede mais alta para saída de arquente no período de verão;

• Utilização de esquadrias que proporcionem ventilação higiênica durante o inverno comojanela de guilhotina, maxim-ar e/ou portas e janelas com bandeira, elemento adícionalpara otimização da ventilação.

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Iluminacão. A qualidade e a quantidade da luz nos espaços das edificações afeta a sensação de bem-estar do usuário. Nesse sentido as esquadrias devem ser projetadas para prover iluminação naturaladequada além de direcionar os fluxos das massas de ar. Integrada à iluminação natural está ailuminação artificial necessária durante a noite que deve ser projetada para o minimo consumo deenergia. A partir destes requisitos propõe-se a utilização de:

• Iluminação zenital que também permite a ventilação pela parte superior retirando o arquente e induzindo o fluxo convectivo;

• Iluminação direcionada aos espaços de trabalho, minimizando os gastos com ailuminação geral;

• Lâmpadas fluorescentes.

Acústica. O loteamento onde será implantado o CETHS está situado entre duas vias de acesso àcidade consideradas de tráfego intenso sendo que uma é uma via projetada. Para minimizar osimpactos de ruído gerados pela via existente e futuramente pela outra via propõe-se a implantaçãode taludes, com dimensões a serem calculadas, nos limites entre as vias e o loteamento.

Estratégias para o aproveitamento e reuso de recursos. As edificações possuem certos recursosque podem ter funções múltiplas ou serem reaproveitados. Visando a sustentabilidade, estesrecursos não podem ser desperdiçados. Sendo assim propõe-se as seguintes estratégias para ashabitações do CETHS:

• Captação e armazenamento da água das chuvas junto ao telhado podendo ser utilizada parabeber (passando primeiramente por um filtro) e10u para abastecer a pia da cozinha, dobanheiro, o tanque, o chuveiro e10u outras necessidades. VALE & VALE (2000) relatam umestudo realizado no Reino Unido onde verificaram que as características fisicas e quimicasda água coletada pelo telhado na área de Nottingham, exceto pelo aspecto IÚrbido, estavamde acordo com os padrões minimos para água potável estabelecidos pela WHO (WorldHealth Authority). No entanto, em qualquer localidade, para maior segurança quanto ao usodesta água, é necessário que se façam análises, de preferência periódicas, da qualidade damesma;

• Reuso das águas cinzas provenientes da pia do banheiro e do chuveiro para descarga do vasosanitário. Segundo VALE & VALE (2000), um estudo realizado para a Alemanha,identificou que a quantidade de água utilizada na descarga do vaso sanitário é de 46litros/pessoa/dia, uma quantia considerável que não justifica o uso de água potável. A águacinza excedente ao uso na descarga pode ser utilizada para a irrigação do jardim, lavagem depisos, etc.;

• Adoção de modelos de bacia sanitária com caixa acoplada que utilizam menor volume deágua;

• Utilização de fogão à lenha para cocção de alimentos, aquecimento da água utilizada para obanho e aquecimento do ambiente no inverno.

Estratégias para definição de materiais e sistemas construtivos. A escolha dos materiais deconstrução e dos sistemas construtivos que irão compor a edificação é uma das questões de projetomais importantes para a definição do impacto final da edificação. Para essa escolha o projetista deveverificar a disponibilidade de dados sobre os impactos gerados pelos materiais. A grande maioria dedados disponiveis são oriundos da análise do ciclo de vida (LCA) dos mesmos.

A metodologia de análise do ciclo de vida parte do princípio de que todos os estágios da vida de ummaterial geram impactos ambientais e por isso devem ser analisados (LIPPIATT, 1998). As análises

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abordam o processo de obtenção da matéria-prima, a manufatura, o transporte em todas as fases daprodução até o local de uso, a montagem ou instalação na obra, a operação e manutenção naedificação, o potencial de reciclagem e o depósito final do material (LlPPIA TT, 1998).

Em relação á fase de obtenção da matéria prima é necessário analisar a renovabilidade desta, sendoque o ideal seria a utilização de produtos passíveis de renovação a uma taxa compatível com a deextração (LYLE, 1993). Devem ser consideradas também as emissões aéreas (poeiras, gases) e asemissões em cursos d'água relacionadas a essa fase bem como a energia consumida na produção.Estes três aspectos são também os principais impactos a serem analisados nos processos demanufatura e de montagem ou instalação, incrementando os gastos energéticos relativos aotransporte do local de extração ao local de fabricação e ao local de montagem. Possíveis processosinsalubres ou geradores de insegurança aos trabalhadores envolvidos devem ser evitados.

Os impactos ligados á fase de uso são a necessidade de troca freqüente dos componentes ao longoda vida útil da edificação e a necessidade de manutenção. Quanto às trocas freqüentes, elasacarretarão um desgaste econômico e um consumo de novos materiais que são oriundos de umprocesso de extração e de manufatura. No que refere-se à manutenção, além do desgasteeconômico, deve-se analisar o impacto gerado pelos elementos utilizados nesse processo.

Em relação ao destino do material de construção deve-se considerar o potencial de reutilização dosmesmos bem como o de reciclagem. A opção pela reutilização direta do material é a que em geralgera menor necessidade de input energético. Para essa reutilização é necessário que o projetistapreocupe-se na fase de projeto com os tipos de elementos de fixação a serem utilizados, de forma afacilitar o desmonte. Um exemplo disto é a determinação de um traço de argamassa paraassentamento de tijolos que seja adequado a uma futura separação das peças.

Os processos de reciclagem têm por vantagem o reaproveitamento da matéria prima. Todavia, assuas demandas energéticas devem ser consideradas para verificar os reais impactos relacionados aosmesmos. Devem ser considerados também os aditivos que são necessários à obtenção do mesmoproduto ou de um novo, muitas vezes esses podem ser grandes poluentes. Um exemplo destasituação é a produção de alguns tipos de painéis com resíduos de madeira, onde os aglomerantesutilizados podem ser tóxicos.

Quanto ao depósito final dos materiais, o ideal é que os resíduos sejam sempre reincorporados naprodução de novos materiais e edificações. Deve ser evitado o uso de produtos que por suatoxicidade sejam de dificil reaproveitamento e demandem a criação de aterros sanitários.

Estratégias sociais e econômicas. A melhoria da qualidade de vida é também alcançada pelodesenvolvimento social e econômico da população. Nesse sentido propõem-se as seguintesestratégias:

• preservar as raízes históricas, culturais e naturais da população;

• promover igualdade social entre as pessoas;

• propiciar a acessibilidade universal;

• incentivar a participação efetiva e igualitária da população na tomada de decisões;

• promover atividades de educação ambiental contínua;

• permitir um pequeno negócio familiar junto a unidade habitacional (NORIE, 2000);

• uso eficiente dos recursos disponíveis localmente;

• diminuir a ocupação do lote pela habitação, aproveitando a máxima área do mesmo paraprodução local de alimentos;

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• incentivar a reciclagem local de lixo;

• proporcionar a geração de renda a partir da comercialização de excedente agrícola e de lixoreciclado (NORIE, 2000);

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Frente ao exposto, para uma abordagem sustentável da questão da habitação social, é necessáriauma análise criteriosa das caracteristicas e potencialidades da região onde será implantado oprojeto. Dentre essas, destacam-se:

• a cultura, os hábitos da população e a materialização dessas características na arquiteturalocal;

• a disponibilidade de materiais, considerando os impactos relacionados a cada escolha;

• o clima local;

• a realidade social e econômica da cidade.

REFERÊNCIAS

cm. Agenda 21 on sustainable constmction. The Netherlands: cm, 1999.

LIPPIATT, B. C. BEES 1.0 - Building for Environmental and Economic Sustainability TechnicalManual and User Guide. United States of America: U.S. Departament of Commerce, NationalInstitute of Standards and Technology, 1998.

LYLE, 1. T. Regeneratuve design for sustainable development. New York: 10hn Wyley & Sons,1993.

NORIE Diretrizes para implantação do CETHS - Centro Experimental de TecnologiasHabitacionais Sustentáveis. Porto Alegre, 2000 (texto não publicado).

SACHS, I. Estratégias de transição para o século XXi - desenvolvimento e meio ambiente. SãoPaulo: Studio Nobel, Fundação do Desenvolvimento Administrativo, 1993.

SATTLER, M. A. A centre for sustainable housing technologies in Brazil. In Anais do cm WorldBuilding Congresso Sweden, 1998.

VALE, B, VALE, R. The new autollomous house. London: Thames & Hudson, 2000.

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