mestre em engenharia civil especializaÇÃo em … · edifÍcios verdes práticas projectuais...

EDIFÍCIOS VERDES

Práticas Projectuais Orientadas

para a Sustentabilidade

NUNO DUARTE FERNANDES ANTUNES

Dissertação submetida para satisfação parcial dos requisitos do grau de

MESTRE EM ENGENHARIA CIVIL — ESPECIALIZAÇÃO EM CONSTRUÇÕES

Orientador: Professor Doutor Alfredo Augusto Vieira Soeiro

JUNHO DE 2010

MESTRADO INTEGRADO EM ENGENHARIA CIVIL 2009/2010

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

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Editado por

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mencionado o Autor e feita referência a Mestrado Integrado em Engenharia Civil -

2009/2010 - Departamento de Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia da

Universidade do Porto, Porto, Portugal, 2009.

As opiniões e informações incluídas neste documento representam unicamente o

ponto de vista do respectivo Autor, não podendo o Editor aceitar qualquer

responsabilidade legal ou outra em relação a erros ou omissões que possam existir.

Este documento foi produzido a partir de versão electrónica fornecida pelo respectivo

Autor.

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Edifícios Verdes – Práticas Projectuais Orientadas para a Sustentabilidade

À Helena

Há o suficiente no mundo para todas as necessidades humanas, não há o suficiente para a

cobiça humana

Ghandi


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AGRADECIMENTOS

A realização deste trabalho não seria possível sem a intervenção de algumas pessoas que foram

determinantes na sua realização. Assim, gostaria de expressar aqui o meu reconhecimento a todas elas.

Em primeiro lugar, agradeço ao professor Alfredo Soeiro por ter aceite a orientação da minha

dissertação, pela bibliografia cedida e por todas as suas linhas orientadoras que foram determinantes

para encontrar o caminho quando me desviava dos propósitos fundamentais do trabalho. Ao professor

Rui Calejo pela sua simpatia, disponibilidade e conhecimentos científicos partilhados, que me foram

úteis na aplicação do estudo. Agradeço igualmente à arquitecta Joana Pinho, pela gentileza de me ter

cedido bibliografia e material para desenvolver todo o trabalho.

Gostaria de deixar a minha profunda gratidão à Helena pela paciência, persistência e apoio nas alturas

mais exigentes, que um trabalho desta natureza acarreta. Ao Luís pelas elucidações em Excel que

tornaram a realização do programa possível. Aos meus amigos Rui, Hélder e João, pelo

companheirismo na realização deste trabalho e a todos os restantes que na impossibilidade de os

nomear, agradeço por terem contribuído na minha formação pessoal e académica.

Finalmente agradeço à minha família por todo esforço investido em mim para que me pudesse tornar

numa pessoa melhor.


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iii

RESUMO

As actuais crises ambientais, energéticas e económicas, parecem ter despertado uma consciência

humana para reparar os danos causados no meio ambiente, criando um novo movimento, o movimento

Verde. Contudo tem havido uma descaracterização deste conceito provocado pela sua crescente

popularidade. Mas o que é realmente este movimento Verde? Este movimento retrata a consciência e

atitude de considerar um consumo eficiente dos recursos e de minimizar os impactes no meio Natural,

não só de algumas, mas de todas as acções tomadas.

O meio edificado é responsável por uma generosa parte dos problemas que atravessamos actualmente.

Em Portugal, os edifícios são responsáveis por cerca de 30% do consumo de energia e 30% das

emissões de CO2. Curiosamente, do mesmo modo que os edifícios representam parte destes

problemas, também podem representar parte da sua resolução. Este facto abre as portas para uma

mudança de paradigma nos edifícios que eleva as questões da eco-eficiência a um plano ainda mais

elevado. O papel que uma estrutura edificada desempenha numa sociedade pode igualmente contribuir

para a preservação e regeneração do meio Natural. Os Edifícios Verdes apresentam uma série de

benefícios não só neste sentido, mas também numa perspectiva funcional e económica, considerando

todo o seu ciclo de vida.

O presente trabalho visa reunir um conjunto de objectivos e requisitos que passam apenas por

considerações simples, práticas e conscientes, completamente compatíveis com o conhecimento

tecnológico actual. Também promove a consciencialização de todos os intervenientes da construção

para uma análise integrada de todas as suas fases, atendendo ao desempenho das vertentes funcionais,

ambientais e económicas. Como as pessoas passam cerca de 90% do seu tempo no interior de

edifícios, os esforços destes intervenientes devem centrar-se na optimização da fase de operação.

Neste trabalho também é realizado um estudo que vai de encontro à perspectiva de avaliação do

desempenho, funcional, ambiental e económico de tecnologias de paredes exteriores que representam

um elemento dominante na construção de um edifício e ao mesmo tempo fazem a separação do

ambiente exterior e o interior. Este estudo termina com o estabelecimento de um ranking da

sustentabilidade de cada parede e uma análise de sensibilidade dos modelos utilizados.

PALAVRAS-CHAVE: Sustentabilidade, Eco-eficiência, Edifícios Verdes, Envolvente, Tecnologias.


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v

ABSTRACT

The current environmental, energetic and economic crises seem to have aroused a human

consciousness to repair the damage caused on the environment, by creating a new movement, the

Green movement. However, there has been a mischaracterization of this concept caused by its growing

popularity. But what is actually this Green movement? This movement represents the consciousness

and the attitude of considering an efficient use of the resources, minimizing the impact on the natural

environment, not just of some, but of all the actions taken.

The built environment is responsible for a generous share of the problems we are experiencing today.

In Portugal, the buildings account for about 30% of energy consumption and 30% of CO2 emissions.

In fact, on the same way that buildings account for all these problems, they may also represent part of

its solution. This opens the door to a paradigm shift in buildings that raises the issues of eco-efficiency

to a whole new level. The role that a built structure plays in our society may also contribute to the

preservation and regeneration of the Natural environment. The Green Buildings present benefits not

only on this point of view, but also on a functional and economic perspective, considering their whole

life cycle.

This paper brings together a set of objectives and requirements that represent simple, practical and

conscious considerations, fully compatible with current technological knowledge. It also promotes the

awareness of all the construction stakeholders for an integrated analysis of all the stages of

construction, engineering its functional, environmental and economic performances. Because people

spend about 90% of their time inside buildings, the efforts of these stakeholders should be focused on

optimizing the operation phase.

This work also includes a study that aims to the evaluation of the, functional, environmental and

economic performance of exterior walls technologies, which represent a dominant element in the

building construction, and make, at the same time, the division between the external and indoor

environment. This study ends up with the creation of a sustainability ranking for each wall, and a

sensitivity analysis of the implemented models.

KEYWORDS: Sustainability, Eco-efficiency, Green Buildings, Envelope, Technology.


vi


vii

ÍNDICE GERAL

AGRADECIMENTOS ................................................................................................................................. i

RESUMO....................................................................................................................................... iii

ABSTRACT ............................................................................................................................................. v

1. FUNDAMENTAÇÃO .................................................................................................... 1

1.1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 1

1.2. OBJECTIVO DA DISSERTAÇÃO ...................................................................................................... 1

1.3. ESTRUTURA DO TRABALHO ........................................................................................................... 1

2. AVALIAÇÃO DOS PRINCIPAIS INDICADORES ............................. 3

2.1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................................. 3

2.2. POPULAÇÃO ................................................................................................................................... 3

2.3. ENERGIA ......................................................................................................................................... 4

2.3.1. GENERALIDADES ............................................................................................................................. 4

2.3.2.EUROPA .......................................................................................................................................... 5

2.3.3. PORTUGAL ..................................................................................................................................... 5

2.3.4. PORTO ........................................................................................................................................... 7

2.3.4.1. Sectores .................................................................................................................................... 7

2.3.4.2. Sector Doméstico ...................................................................................................................... 7

2.4. EMISSÃO DE GASES ....................................................................................................................... 8

2.4.1. GENERALIDADES ............................................................................................................................. 8

2.4.2. MUNDO .......................................................................................................................................... 9

2.4.3.EUROPA ........................................................................................................................................ 11

2.4.4. PORTUGAL ................................................................................................................................... 12

2.4.5. PORTO ......................................................................................................................................... 13

2.4.5.1. Sectores .................................................................................................................................. 13

2.4.5.2. Sector Doméstico .................................................................................................................... 14

2.5. CLIMA ........................................................................................................................................... 14

2.6. PEGADA ECOLÓGICA ................................................................................................................... 15

2.7. CONSIDERAÇÕES FINAIS DE CAPÍTULO ....................................................................................... 16


viii

3. DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL, CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL, EDIFÍCIO SUSTENTÁVEL ............................................ 19

3.1. O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL ......................................................................................... 19

3.2. A CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL .................................................................................................. 21

3.2.1. O CONCEITO ................................................................................................................................. 21

3.2.2. A EVOLUÇÃO PARA A CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL .......................................................................... 22

3.2.3. DESAFIOS PARA AS CLASSES PROFISSIONAIS ASSOCIADAS À INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO .................. 24

3.2.3.1. Introdução................................................................................................................................ 24

3.2.3.2. Promotores e Clientes ............................................................................................................. 24

3.2.3.3. Projectistas .............................................................................................................................. 24

3.2.3.4. Empreiteiros e Fabricantes ...................................................................................................... 25

3.2.3.5. Autoridades ............................................................................................................................. 25

3.2.3.6. Utilizadores .............................................................................................................................. 26

3.3. A SUSTENTABILIDADE EM EDIFÍCIOS .......................................................................................... 27

3.3.1. GENERALIDADES ........................................................................................................................... 27

3.3.2. ENGENHARIA DE CICLO DE VIDA ..................................................................................................... 29

3.3.2.1. Introdução ................................................................................................................................ 29

3.3.2.2. Avaliação do Ciclo de Vida ...................................................................................................... 30

3.3.2.3. Custo do Ciclo de Vida ............................................................................................................ 32

3.3.2.4. Funcionalidade ........................................................................................................................ 33

3.3.3. VERTENTE NORMATIVA .................................................................................................................. 33

3.3.3.1. Normas Europeias ................................................................................................................... 33

3.3.3.2. Normas Internacionais ............................................................................................................. 35

3.3.4. INDICADORES................................................................................................................................ 36

3.3.5. SISTEMAS DE CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL ........................................................................................ 37

3.3.5.1. Introdução ................................................................................................................................ 37

3.3.5.2. BREAM .................................................................................................................................... 38

3.3.5.3. LEED ....................................................................................................................................... 39

3.3.5.4. HQE ......................................................................................................................................... 41

3.3.5.5. CASBEE .................................................................................................................................. 43

3.3.5.6. DGNB ...................................................................................................................................... 44

3.3.5.7. LiderA ...................................................................................................................................... 45

3.3.5.8. SBTOOL-pt .............................................................................................................................. 46


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4. EDIFÍCIOS VERDES, PRINCIPIOS E PRÁTICAS ......................... 49

4.1. INTRODUÇÃO AOS EDIFÍCIOS VERDES ........................................................................................ 49

4.1.1. GENERALIDADES ........................................................................................................................... 49

4.1.2. CONCEITO .................................................................................................................................... 50

4.1.3. OBJECTIVOS ................................................................................................................................. 50

4.1.3.1. Introdução ................................................................................................................................ 50

4.1.3.2. Eficiência no uso da energia, água e outros recursos ............................................................. 50

4.1.3.3. Conforto e Protecção da saúde dos ocupantes ....................................................................... 51

4.1.3.4. Redução do desperdício, da poluição e da degradação ambiental ......................................... 51

4.1.4. PRINCÍPIOS BIOCLIMÁTICOS ........................................................................................................... 51

4.2. CONFIGURAÇÃO E CONTROLO AMBIENTAL NATURAL DO EDIFÍCIO ......................................... 52

4.2.1. LOCALIZAÇÃO E IMPLANTAÇÃO ....................................................................................................... 52

4.2.1.1. Implantação Local ................................................................................................................... 52

4.2.1.2. Impermeabilização e Ilhas de Calor ........................................................................................ 53

4.2.1.3. Áreas Verdes ........................................................................................................................... 53

4.2.1.4. Forma e Proporção do Edifício ................................................................................................ 53

4.2.1.5. Orientação e Proporção das áreas envidraçadas .................................................................... 54

4.2.1. PELE DO EDIFÍCIO ......................................................................................................................... 56

4.2.1.1. Vidros e Caixilharias ................................................................................................................ 56

4.2.1.2. Sombreamento Exterior ........................................................................................................... 57

4.2.1.3. Isolamento Térmico ................................................................................................................. 59

4.2.1.4. Inércia Térmica ........................................................................................................................ 59

4.2.1.5. Paredes Trombe ...................................................................................................................... 60

4.2.1.6. Ventilação Natural ................................................................................................................... 60

4.2.1.7. Permeabilidade das Superfícies .............................................................................................. 61

4.3. EFICIÊNCIA DOS RECURSOS........................................................................................................ 62

4.3.1. ENERGIA ...................................................................................................................................... 62

4.3.1.1. Renováveis .............................................................................................................................. 63

4.3.1.2. Iluminação ............................................................................................................................... 63

4.3.1.3. Electrodomésticos ................................................................................................................... 64

4.3.1.4. Climatização ............................................................................................................................ 64

4.3.2. ÁGUA ........................................................................................................................................... 64

4.3.2.1. Águas Pluviais ......................................................................................................................... 64


x

4.3.2.2. Irrigação Exterior ..................................................................................................................... 65

4.3.2.3. Tratamentos para Reutilização de Água .................................................................................. 65

4.3.2.4. Sistemas de Descarga e outros Dispositivos ........................................................................... 66

4.3.3. MATERIAIS .................................................................................................................................... 66

4.3.3.1. Reduzir, Reutilizar, Reciclar..................................................................................................... 67

4.3.3.2. Recursos Naturais ................................................................................................................... 67

4.3.3.3. Recursos Renováveis .............................................................................................................. 67

4.3.3.4. Recursos Locais ...................................................................................................................... 67

4.3.3.5. Químicos e VOC’s ................................................................................................................... 67

4.4. GESTÃO DOS RESÍDUOS .............................................................................................................. 68

5. ANÁLISE DE SENSIBILIDADE ENTRE A APLICAÇÃO DO SISTEMA LIDERA E O MARS-SC ..................................................................... 69

5.1. OBJECTIVOS DA METODOLOGIA ................................................................................................. 69

5.1.1.INTRODUÇÃO ................................................................................................................................. 69

5.1.2. DEFINIÇÃO DOS INDICADORES GERAIS DE COMPARAÇÃO ENTRE SISTEMAS ........................................ 69

5.1.2.1. Indicador Funcional ................................................................................................................. 70

5.1.2.2. Indicador Ambiental ................................................................................................................. 71

5.1.2.3. Indicador Económico ............................................................................................................... 71

5.2. METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO RELATIVA DE SUSTENTABILIDADE .......................................... 71

5.2.1. DESCRIÇÃO .................................................................................................................................. 71

5.2.2. DEFINIÇÃO DOS PARÂMETROS ....................................................................................................... 73

5.2.2.1. Massa (M) ................................................................................................................................ 73

5.2.2.2. Coeficiente de transmissão térmica (U) ................................................................................... 74

5.2.2.3. Energia Incorporada (PEE) ...................................................................................................... 76

5.2.2.4. Potencial de Aquecimento Global (GWP) ................................................................................ 76

5.2.2.5. Água Incorporada (EW) ........................................................................................................... 77

5.2.2.6. Custo ciclo de Vida (LCC)........................................................................................................ 78

5.2.3. NORMALIZAÇÃO DOS PARÂMETROS ................................................................................................ 80

5.2.4. AGREGAÇÃO DOS PARÂMETROS ..................................................................................................... 81

5.2.4.1. Desempenho Funcional ........................................................................................................... 82

5.2.4.2. Desempenho Ambiental .......................................................................................................... 82

5.2.4.3. Desempenho Económico ......................................................................................................... 83


xi

5.2.5. DETERMINAÇÃO DA NOTA SUSTENTÁVEL ........................................................................................ 84

5.2.6. PERFIL SUSTENTÁVEL ................................................................................................................... 85

5.3. SISTEMA DE CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL LIDERA ...................................................................... 87

5.3.1. DESCRIÇÃO .................................................................................................................................. 87

5.3.2. DESCRIÇÃO E SELECÇÃO DOS CRITÉRIOS LIDERA........................................................................... 87

5.3.2.1. Integração Local ...................................................................................................................... 87

5.3.2.2. Recursos ................................................................................................................................. 88

5.3.2.3. Cargas Ambientais .................................................................................................................. 89

5.3.2.4. Conforto Ambiental .................................................................................................................. 90

5.3.2.5. Vivências Socio-Económicas .................................................................................................. 90

5.3.2.6. Gestão Ambiental e Inovação ................................................................................................. 91

5.3.3. AGREGAÇÃO DOS CRITÉRIOS LIDERA ............................................................................................. 92

5.3.4. DEFINIÇÃO DAS PONDERAÇÕES LIDERA ......................................................................................... 92

5.3.5. ATRIBUIÇÃO DA NOTA LIDERA........................................................................................................ 93

5.4. IDENTIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES .................................................................................................. 94

5.5. RESULTADOS DA APLICAÇÃO DO MARS-SC ............................................................................ 94

5.6. RESULTADOS DA APLICAÇÃO DO LIDERA ................................................................................. 95

5.7. ANÁLISE DE SENSIBILIDADE DOS MODELOS .............................................................................. 96

5.8. OBSERVAÇÕES ............................................................................................................................ 98

6. CONCLUSÃO .................................................................................................................. 99

6.1. CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................................. 99

6.2. CONCLUSÕES SOBRE O ESTUDO................................................................................................. 99

6.3. DESENVOLVIMENTOS FUTUROS ................................................................................................ 100


xii


xiii

ÍNDICE DE FIGURAS

Fig.2.1. – Projecções da população mundial .......................................................................................... 3

Fig.2.2. – Consumo Final de Energia, por Sector, na Europa a 27, no ano de 2006 ............................. 5

Fig.2.3. – Consumo Final de Energia para a Portugal, por Sector em 2006 .......................................... 6

Fig.2.4. – Consumo Final de Energia para a Portugal, por Sector em 2007 .......................................... 6

Fig.2.5 – Evolução do Consumo Final de Energia para a Portugal, por Sector entre 1990 e 2007........ 6

Fig.2.6. – Consumo de Energia Primária para a Portugal em 2007 ....................................................... 7

Fig.2.7. – Repartição do Consumo Final por Sector ............................................................................... 7

Fig.2.8. – Repartição de energia do subsector residencial pelas utilizações ......................................... 8

Fig.2.9. – Evolução das emissões de CO2 de combustão de origem fóssil ............................................ 9

Fig.2.10. – Emissões de CO2 de combustão de origem fóssil ................................................................ 9

Fig.2.11. – Emissões de GHG no mundo repartidas por sector ........................................................... 10

Fig.2.12. – Evolução percentual das Emissões no mundo repartidas por sectores em relação a

1971 ..................................................................................................................................................... 10

Fig.2.13 – Estrutura das emissões de GHG na Europa a 27 por sector em 2005 ................................ 11

Fig.2.14. – Evolução percentual das Emissões no mundo repartidas por sectores em relação a

1971 ..................................................................................................................................................... 11

Fig.2.15. – Emissões de CO2 eq em Portugal por ramo de actividade em 2007 ................................. 12

Fig.2.16. – Evolução das emissões de CO2 eq em Portugal por ramo de actividade entre 1995 e

2007 ..................................................................................................................................................... 12

Fig.2.17. – Evolução percentual das Emissões em Portugal repartidas por sectores em relação a 1995

............................................................................................................................................................. 13

Fig.2.18. – Emissões de CO2 eq no Porto por ramo de actividade ...................................................... 13

Fig.2.19. – Repartição das emissões de CO2 eq do subsector residencial pelas utilizações ............... 14

Fig.2.20. – Variação da temperatura global superficial terrestre .......................................................... 15

Fig. 2.21. – Pegada ecológica por componente entre 1961 e 2005 ..................................................... 15

Fig.2.22. – Recuperação da sustentabilidade ...................................................................................... 16

Fig.3.1. – Tripla dimensão do Desenvolvimento Sustentável ............................................................... 20

Fig.3.2. – Desequilíbrio do Desenvolvimento ....................................................................................... 20

Fig.3.3. – Contributo da construção sustentável para o Desenvolvimento sustentável e o número

crescente de agentes envolvidos ......................................................................................................... 21

Fig.3.4. – Abordagem integrada e sustentável às fases do ciclo de vida de uma construção .............. 22

Fig.3.5. – Evolução das prioridades dos modelos de construção......................................................... 23

Fig.3.6. – Incentivos externos para a mudança .................................................................................... 26


xiv

Fig.3.7. – Abordagem integrada do ciclo de vida de um edifício .......................................................... 29

Fig.3.8. – Variantes da abordagem do ciclo de vida ............................................................................. 30

Fig.3.9. – Considerações do ciclo de vida ............................................................................................ 31

Fig.3.10. – Representação gráfica dos custos do ciclo de vida de diferentes opções .......................... 33

Fig.3.11. – Representação teórica de um gráfico de Amoeba com infinitas dimensões....................... 37

Fig.3.12. – Logótipo Breeam ................................................................................................................ 38

Fig.3.13. – Definição e ponderação das áreas de avaliação BREEAM ................................................ 39

Fig.3.15. – Escala da classificação final BREEAM ............................................................................... 39

Fig.3.15. – Logótipo LEED ................................................................................................................... 40

Fig.3.16. – Fases de avaliação LEED .................................................................................................. 40

Fig.3.17. – Definição e ponderação das categorias de avaliação LEED .............................................. 41

Fig.3.18. – Escala da classificação final LEED ..................................................................................... 41

Fig.3.19. – Certificado HQE .................................................................................................................. 42

Fig.3.20. – Quadro de distribuição dos 14 aspectos HQE .................................................................... 42

Fig.3.21. – Logótipo CASBEE .............................................................................................................. 43

Fig.3.22. – Descrição da fronteira hipotética no CASBEE .................................................................... 43

Fig.3.23. – Escala da classificação final CASBEE ............................................................................... 44

Fig.3.24. – Logótipo DGNB .................................................................................................................. 44

Fig.3.25. – Definição e ponderação das categorias de avaliação DGNB ............................................. 45

Fig.3.26. – Escala da classificação final DGNB .................................................................................... 45

Fig.3.27. – Logótipo LiderA .................................................................................................................. 45

Fig.3.28. – Vertentes e áreas e do LiderA v2.0 .................................................................................... 46

Fig.3.29. – Níveis de desempenho global ............................................................................................ 46

Fig.3.30. – Logótipo SBTOOL-pt .......................................................................................................... 47

Fig.3.31. – Metodologia SBTOOL-pt .................................................................................................... 47

Fig.3.32. – Escala de desempenho SBTOOL-pt .................................................................................. 47

Fig.4.1. – Exemplo do equilíbrio entre ganhos e perdas térmicas ........................................................ 50

Fig.4.2. – Exemplo da representação de leituras de temperatura e humidade relativa exterior (à

esquerda) e interior (à direita)e o polígono de conforto segundo a ASHREA ...................................... 51

Fig.4.3. – Princípios bioclimáticos ........................................................................................................ 52

Fig.4.4. – Potencial uso da energia solar térmica ou fotovoltaica para diversos rácios de cobertura e

altura admitindo a mesma profundidade .............................................................................................. 54

Fig.4.5. – Potencial uso da geotermia para diversos rácios de área de implantação e altura admitindo

a mesma profundidade ......................................................................................................................... 54


xv

Fig.4.6. – Irradiação solar média diária (à esquerda) e anual (à direita) em Lisboa (38,7º N) para as

diversas orientações dos planos verticais ............................................................................................ 55

Fig.4.7. – Exemplificação do funcionamento do sombreamento natural de um edifício ....................... 56

Fig.4.8. – Comparação da amplitude térmica exterior e interior ........................................................... 59

Fig.4.9. – Princípio de funcionamento da uma parede Trombe ............................................................ 60

Fig.4.10. – Esquematização de uma parede Trombe ........................................................................... 60

Fig.4.11. – Conceito de ventilação natural ........................................................................................... 62

Fig.4.12. – Exemplificação de um bioswale ......................................................................................... 65

Fig.4.13. – Exemplo de um sistema de reutilização e reciclagem de água .......................................... 66

Fig.5.1 – Representação da MARS-SC adaptado ................................................................................ 72

Fig.5.2. – Perfil sustentável (exemplo em que a solução em estudo é mais sustentável do que a

solução de referência) .......................................................................................................................... 86

Fig.5.3. – Perfil sustentável (exemplo em que a solução em estudo é menos sustentável do que a

solução de referência) .......................................................................................................................... 86

Fig.5.4. – Esquema do software desenvolvido com base na metodologia MARS-SC.......................... 98


xvi


xvii

ÍNDICE DE QUADROS

Quadro 3.1. – Comparação entre o impacte da construção civil e a utilização dos edifícios ............... 27

Quadro 3.2. – Distribuição das emissões atribuídas às fases de construção de edifícios ................... 28

Quadro.3.3. – LCA dos componentes do edifício [PINHEIRO, 2006] de fonte original ........................ 32

Quadro 3.4. – Normas publicadas ........................................................................................................ 34

Quadro 3.5. – Normas sob aprovação ................................................................................................. 34




Quadro 3.9. – Normas sob aprovação ................................................................................................. 36

Quadro 3.10. – Normas publicadas ...................................................................................................... 36

Quadro 4.1 – Destinação entre arquitectura convencional, bioclimática e eco-eficiente ...................... 49

Quadro 5.1. – Quadro representativo da discriminação dos indicadores ............................................. 70

Quadro 5.2. – Resistências Térmicas .................................................................................................. 74

Quadro 5.3. – Condutibilidade Térmica e Massa Volúmica, consideradas por material ....................... 75

Quadro 5.4. – Representação dos factores ambientais consideradas por material ............................. 77

Quadro 5.5. – Representação das considerações de a e N ................................................................. 79

Quadro 5.6. – Representação das restantes considerações para o LCC por material......................... 80

Quadro 5.7. – Peso de cada parâmetro na avaliação do desempenho funcional ................................ 82

Quadro 5.8. – Peso de cada parâmetro considerado no estudo da EPA ............................................. 83

Quadro 5.9. – Peso de cada parâmetro na avaliação do desempenho ambiental ............................... 83

Quadro 5.10. – Peso de cada parâmetro na avaliação do desempenho económico ........................... 83

Quadro 5.11. – Peso de cada indicador na avaliação do desempenho económico ............................. 84

Quadro 5.12. – Peso de cada indicador na avaliação do desempenho económico ............................. 85

Quadro 5.13. – Critérios LiderA da vertente Integração Local ............................................................. 88

Quadro 5.14. – Critérios LiderA da vertente Recursos ......................................................................... 88

Quadro 5.15. – Critérios LiderA da vertente Cargas Ambientais .......................................................... 89

Quadro 5.16. – Critérios LiderA da vertente Conforto Ambiental ......................................................... 90

Quadro 5.17. – Critérios LiderA da vertente Vivências Socio-Económicas .......................................... 91

Quadro 5.18. – Critérios LiderA da vertente Gestão Ambiental e Inovação ......................................... 91

Quadro 5.19. – Agregação dos critérios LiderA segundo os indicadores ............................................. 92

Quadro 5.20. – Ponderações atribuídas segundo o nível de desempenho .......................................... 93


xviii

Quadro 5.21. – Atribuição de nota do sistema LiderA .......................................................................... 93

Quadro 5.22. – Caracterização das soluções construtivas pelos parâmetros considerados ................ 94

Quadro 5.23. – Notas obtidas na MARS-SC ........................................................................................ 95

Quadro 5.24. – Notas obtidas no sistema LiderA ................................................................................. 96


xix

SÍMBOLOS E ABREVIATURAS

toe – Toneladas Equivalentes de Petróleo

GDP – Produto Interno Bruto

DGEG – Direcção Geral de Energia e Geologia

AdEPorto – Agência de Energia do Porto

EEA – Agência Europeia para o Ambiente

IEA – Agência Internacional da Energia

GHG – Gases com efeito de estufa

GWP – Potencial de Aquecimento Global

NASA – Administração Nacional do Espaço e da Aeronáutica

IUCN – União Internacional da Conservação da Natureza

DS – Desenvolvimento Sustentável

LCE – Engenharia do Ciclo de Vida

LCA – Avaliação do Ciclo de Vida

LCC – Custos do Ciclo de Vida

ISO – International Organization for Standardization

CEN – European Committee for Standardization

EPD – Declaração ambiental de Produto

IPD – Investment Property Databank

BREEAM – Building Research Establishment!s Assessment Method

LEED – Leadership in Energy & Environmental Design

HQE – Haute Qualité Environnementale dês Bâtiments

CASBEE – Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency

SBTOOL – Sustainable Building Tool

ASHREA – American Society of Heating,Refrigerating and Air-Conditioning Engineers

HVAC – Aquecimento Ventilação e Ar Condicionado

LED – Diodo Emissor de Luz

U – Coeficiente de transmissão térmica

RCCTE – Regulamento das Características do Comportamento Térmico de Edifícios

RSECE – Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização dos Edifícios


xx


1

1

FUNDAMENTAÇÃO

1.1. INTRODUÇÃO

O tema desta dissertação centra-se na actual procura da sustentabilidade na concepção dos edifícios,

desde o projecto, à construção, manutenção e operação, realçando a importância deste ciclo de vida.

Pretende-se ainda reunir diferentes práticas projectuais, ambientalmente correctas, que tornem a

concepção do edifício mais eco-eficiente.

O estudo refere-se a uma análise comparativa de sensibilidade entre dois sistemas de avaliação de

sustentabilidade. Na primeira fase, procede-se à análise de sustentabilidade de diferentes tecnologias

de paredes exteriores, com base no método relativo de avaliação de sustentabilidade, proposto por

Ricardo Mateus. Na segunda, pretende analisar-se os mesmos tipos distintos dessas tecnologias, mas

aplicando o sistema de Certificação Ambiental – LiderA.

1.2. OBJECTIVO DA DISSERTAÇÃO

Este trabalho visa contribuir positivamente para a sustentabilidade, de uma forma objectiva, e culmina

com a análise diferentes soluções arquitectónicas de referência para a sustentabilidade. Deste modo, os

principais objectivos a abordar neste trabalho são:

Apresentar o estado actual dos principais indicadores de sustentabilidade mundial, fazendo

uma aproximação desde o planeta, passando pela Europa e terminando em Portugal;

Caracterizar o Desenvolvimento Sustentável, Construção Sustentável e Sustentabilidade nos

Edifícios;

Consciencializar, para a sustentabilidade, os principais intervenientes do sector da

construção, dando-lhes a conhecer os benefícios da construção sustentável;

Reconhecer a importância do ciclo de vida;

Caracterização dos principais sistemas de certificação ambiental dos edifícios;

Distinção entre arquitectura bioclimática e eco-eficiente/verde;

Definição de princípios e práticas projectuais de Edifícios Verdes;

Análise da sensibilidade entre dois sistemas de avaliação de sustentabilidade;

Estabelecer um ranking de sustentabilidade entre soluções construtivas de paredes exteriores

com base nestas duas metodologias de avaliação da sustentabilidade.

Retratar graficamente o perfil de sustentabilidade de cada parede, com base nos Indicadores

Funcional, Ambiental e Económico.


2

1.3. ESTRUTURA DO TRABALHO

O trabalho está essencialmente dividido em quatro partes, de modo a que se processe uma coerência

natural entre os acontecimentos.

A primeira parte conjuga os principais problemas que o planeta e a sociedade enfrentam actualmente,

fazendo um retrato da evolução dos índices que representam estes problemas ao longo do tempo e

identificando as tendências e relações entre eles. Os problemas abordados incluem o crescimento da

população, o consumo de energia e como esta se distribui pelos diferentes sectores. A emissão de

gases e a evolução do clima são também destacados, assim como, a evolução da pegada ecológica.

Este trabalho termina com uma reflexão sobre todos estes indicadores e de que forma os edifícios

podem contribuir para sua atenuação.

A segunda parte desdobra e aproxima o conceito de sustentabilidade desde as bases que sustentam o

desenvolvimento de uma sociedade, passando pelos princípios de construção sustentável e terminando

com os principais aspectos relacionados com a sustentabilidade em edifícios. Este última vertente, que

está ligada à sustentabilidade dos edifícios e remete para todos os aspectos ligados ao seu ciclo de

vida, que abrange os impactes ambientais, os custos e o seu desempenho, às vertentes normativas e aos

sistemas de certificação ambiental. Esta parte refere alguns princípios teóricos que serão o ponto de

partida para o capítulo seguinte.

A terceira parte estabelece princípios práticos para atingir a eco-eficiência, ou seja a maximização da

eficiência na utilização dos recursos com o menor impacto ambiental. Esta parte abrange também os

princípios e objectivos dos Edifícios Verdes e as práticas projectuais relacionadas com o controlo

ambiental, que incluem questões de implantação e da própria envolvente do edifício. Também

destacam a eficiência dos recursos como a energia, água e materiais, culminando com a gestão dos

resíduos.

A quarta e última parte, apresenta um estudo sobre diversas tipologias de parede exterior em que se

estabelece uma avaliação da sua sustentabilidade através de duas metodologias. A escolha da

representação da sustentabilidade de paredes exteriores prende-se com o facto de que grande parte da

envolvente está relacionada com o comportamento destas paredes que, consequentemente, reflecte o

desempenho eco-eficente de um edifício. A primeira é uma metodologia desenvolvida por Ricardo

Mateus no decorrer da sua tese de mestrado e que se aplica a soluções construtivas, a segunda é a

metodologia de certificação ambiental LiderA, desenvolvida por Miguel Pinheiro. Estruturalmente

realiza uma síntese das metodologias e apresenta os resultados de cada uma. Posteriormente é

realizada uma análise de sensibilidade entre os dois modelos e daí são extraídas novas elações.


3

2

AVALIAÇÃO DOS PRINCIPAIS INDICADORES E PROJECÇÕES

2.1. INTRODUÇÃO

Antes de iniciar a descrição dos conceitos teóricos de sustentabilidade em que se enquadra este tema é

necessário realizar um resumo dos principais problemas, de certa forma planetários, que enfrentamos

actualmente.

Neste capítulo pretende-se efectuar uma análise global da forma como se processa o crescimento

populacional mundial, como obtemos e utilizamos a energia, quais os principais emissores de gases

com efeito de estufa e como tem reagido o clima a estes factores. Para finalizar tem ainda o objectivo

de averiguar em que medida é que os edifícios estão relacionados com esses problemas.

2.2. POPULAÇÃO

Actualmente existe uma população mundial de 6 mil milhões, contudo espera-se que dentro de 30 anos

chegue aos 9 mil milhões de pessoas [GORE, 2009]. Surge então o primeiro problema, que se

relaciona com a satisfação das necessidades deste número crescente de população [GORE, 2009].

Fig.2.1. – Projecções da população mundial [UN, 2009]


4

Ao crescimento populacional estão associados outros problemas como: a disponibilidade de recursos

passíveis de serem produzidos naturalmente, nomeadamente a água, o território, entre outros; a

produção de energia que também consome recursos e constitui um bem essencial para a sobrevivência

da população e, o consequente aumento de poluição, decorrente do acréscimo de resíduos proveniente

do crescimento da actividade humana [GORE, 2009].

Da observação deste gráfico destaca-se que o aumento da população mundial se deve, essencialmente,

ao crescimento populacional dos continentes Asiático, Africano, Americano e Oceânico. O continente

Europeu, por sua vez, tem vindo a apresentar um crescimento nulo, com tendência para decrescer. A

razão para esta divergência, entre o crescimento populacional na maioria dos continentes relativamente

à Europa deve-se, segundo a Al Gore, à qualidade de vida, à segurança e à educação que os pais

depositam na qualidade de vida futura dos seus filhos [GORE, 2009]. Continentes como a África e a

Ásia apresentam ainda condições precárias de vida, o que motiva as famílias a terem mais filhos para

poderem subsistir em conjunto. Para além disto, a falta de informação sobre os meios contraceptivos

também contribui para este facto. [GORE, 2009].

Vários autores defendem que no futuro, quando a maioria das comunidades do mundo possuírem, em

média, um nível de vida equivalente ao da Europa, o planeta possa observar uma paragem no

crescimento ou que este crescimento se processe de uma forma muito mais ténue. Isto poderá

verificar-se devido ao aumento da informação, à melhoria das condições de vida, à garantia da

sobrevivência da espécie e também ao número limitado de recursos existentes na terra [GORE, 2009].

2.3. ENERGIA

2.3.1. GENERALIDADES

A energia é um bem essencial para toda a Humanidade. O nosso próprio corpo também precisa de

energia e é por esse motivo que a obtemos sob a forma de alimento. No entanto, para alimentar as

principais actividades Humanas de modo a nos proporcionar melhores condições de vida, é necessário

obter mais energia. Actualmente, essa forma de energia é obtida, essencialmente, através da mineração

de alguns recursos naturais, como o carvão, o petróleo e o gás natural, que são fontes de energia fóssil

e portanto não renovável. Por outro lado, também se pode obter energia de uma forma renovável

através da energia hídrica, geotérmica, eólica, e solar. Todos estes meios podem ser utilizados para

produzir electricidade, convertendo a energia cinética em energia eléctrica. O modo como

armazenamos toda esta energia ou como lidamos com os seus resíduos, representa ainda um dos

principais problemas com que lidamos presentemente.

De modo a estabelecer um grau de comparação entre estas fontes energéticas é necessário convertê-las

para uma unidade padrão e, geralmente utiliza-se como referência a tonelada equivalente de petróleo

(toe - tonne of oil equivalent). Para comparar o consumo entre países utiliza-se, como indicador de

referência, a razão entre o consumo de toneladas equivalentes de petróleo e o Produto Interno Bruto

(toe/GDP) ou o referido consumo per capita (toe/capita) [IEA, 2009].

Com esta abordagem não se pretende pormenorizar informação relativa a estes indicadores apenas

descrever, de uma forma sucinta, o retrato da sua fonte no contexto Europeu, Português e Portuense.


5

2.3.2. EUROPA

Na Europa os principais recursos energéticos são o petróleo, o gás natural e a electricidade. Como o

recurso petrolífero não existe em abundância neste continente, muitos países europeus ainda precisam

de importar esta forma de energia. Isto não acontece com os recursos renováveis, que geralmente são

aproveitamentos locais, como é o caso da energia geotérmica na Islândia, eólica na Dinamarca e

hídrica em Portugal. Os inconvenientes destas energias passam pela sua disponibilidade que

normalmente não é permanente, dependendo essencialmente das condições locais. Quando as

condições locais não satisfazem os requisitos é necessário compensar através do consumo de energias

fósseis, por isso as formas renováveis de energia ainda representam uma pequena percentagem do

consumo final [EUROSTAT, 2009a].

Em termos sectoriais existe uma repartição clara no consumo da energia final, pela indústria,

transportes, famílias e serviços. Reconhecendo que a parcela dos edifícios é composta pelo sector

doméstico e de serviços, claramente se observa que estes são os maiores consumidores de energia final

na Europa. É necessário acrescentar que o sector dos transportes apresenta, obviamente, uma

dependência grande do petróleo [EUROSTAT, 2009a].

O supramencionado pode ser justificado pela Fig.2.2., que descreve o consumo de energia final da

Europa repartida pelos principais sectores.

Fig.2.2. – Consumo Final de Energia, por Sector, na Europa a 27, no ano de 2006 [EUROSTAT, 2009a]

2.3.3. PORTUGAL

Em Portugal, ao nível macro energético, o cenário não é muito diferente do europeu. Ainda existe uma

dependência significativa do petróleo (Fig.2.3.) e portanto uma necessidade externa deste recurso, uma

vez que Portugal possui relativamente poucas reservas do mesmo.

No que se refere às energias renováveis, Portugal apresenta um valor acima da média europeia, onde a

sua fatia de consumo é repartida pelos sectores industrial e doméstico. Parte deste acontecimento

deve-se ao fornecimento de energia das diversas centrais hídricas, existentes no território nacional, que

apresentam um peso considerável no consumo final de energia [EUROSTAT, 2009a].


6

Fig.2.3. – Consumo Final de Energia para a Portugal, por Sector em 2006 [EUROSTAT, 2009a]

A repartição sectorial aponta para uma divisão de aproximadamente três grandes terços do consumo de

energia. O maior consumo de energia vai para o sector dos transportes (36%), seguidamente para a

indústria (33%) e, finalmente, edifícios (29%) que englobam o sector doméstico e de serviços

(Fig.2.4.).

Fig.2.4. – Consumo Final de Energia para a Portugal, por Sector em 2007 adaptado de [DGEG, 2008]

Em termos evolutivos, Portugal tem assistido nas últimas duas décadas a um aumento gradual do seu

consumo energético, principalmente nos sectores dos transportes e doméstico (Fig.2.5.).

Fig. 2.5 – Evolução do Consumo Final de Energia para a Portugal, por Sector entre 1990 e 2007 adaptado de

[DGEG, 2008]

2%1%

28%

4%

36%

17%

12% AGRICULTURA E PESCAS

INDÚSTRIAS EXTRACTIVAS

INDÚSTRIAS TRANSFORMADORAS

CONSTRUÇÃO E OBRAS PÚBLICAS

TRANSPORTES

SECTOR DOMÉSTICO

SERVIÇOS

0

5000000

10000000

15000000

20000000

25000000

tep


7

Importa ainda referir que existe uma componente importante da energia, que é utilizada nos próprios

sectores ligados à produção e distribuição de energia, facto para o qual não se pode ficar alheio. A

soma do consumo final com esta parcela dá origem ao consumo de energia primária.

Seguidamente demonstra-se graficamente a proporção destas duas parcelas (Fig.2.6.).

Fig.2.6. – Consumo de Energia Primária para a Portugal em 2007 adaptado de [DGEG, 2008]

2.3.4. PORTO

2.3.4.1. Sectores

A realidade da cidade do Porto não se desvia muito da europeia. Sectorialmente a repartição do

consumo final de energia é semelhante, destinando-se, igualmente, a maior fatia para o sector dos

transportes (33%). Contudo, se agregarmos o sector doméstico ao de serviços, obtém-se o consumo

final de energia dos edifícios, perfazendo um total substancialmente superior ao sector dos transportes

(58%) (Fig.2.7.). No Porto o gasto energético reparte-se maioritariamente para os edifícios e

transportes [ADEPORTO, 2008].

Fig.2.7. – Repartição do Consumo Final por Sector adaptado de [ADEPORTO, 2008]

2.3.4.2. Sector Doméstico

O sector doméstico representa uma fatia relevante da energia final consumida nesta cidade (26%).

A figura seguinte destaca as percentagens consumidas para as várias utilizações domésticas.

26%

74%

PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA

CONSUMO FINAL

9%

33%

26%

32% INDÚSTRIAS E OUTRAS

TRANSPORTES

SECTOR DOMÉSTICO

SERVIÇOS


8

Fig.2.8. – Repartição de energia do subsector residencial pelas utilizações adaptado de [ADEPORTO, 2008]

Esta última figura (Fig.2.8.) retrata o comportamento do consumo de energia geral das famílias da

cidade Portuense, constatando-se que o grosso do gasto energético, neste sector, vai para a preparação

das refeições (24%), o aquecimento das águas (24%) e o aquecimento ambiente (23%). O restante é

repartido pelos equipamentos de refrigeração (14%), iluminação (5%) e outras utilizações (10%)

[ADEPORTO, 2008].

2.4. GASES COM EFEITO DE ESTUFA


As emissões atmosféricas têm sido alvo de uma preocupação crescente nos últimos vinte a trinta anos,

sobretudo as emissões que provocam efeito de estufa. Este efeito refere-se à capacidade de certos

gazes serem capazes de reterem parte de uma radiação específica do sol, usualmente a infravermelha

[NASA, 2010], provocando o aquecimento terrestre, da mesma forma que a radiação na gama das

micro-ondas aquece as partículas de água incorporada nos alimentos. É por este motivo que existe uma

preocupação global com a emissão destes gases uma vez que estão fortemente relacionados com o

aquecimento do planeta. Estas emissões podem ser de origem antropológica, isto é, através de

actividades humanas, ou de origem natural como é o caso da actividade vulcânica.

São conhecidos diversos gases com efeito de estufa (GHG - Greenhouse Gases) como o dióxido de

carbono (CO2), o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O), o hexafluoreto de enxofre (SF6), entre outros,

e cada um destes afecta de forma diferente o aquecimento global. Com o objectivo de comparar o

efeito de estufa entre estes gases, o protocolo de Kyoto definiu a fórmula1 de cálculo para

determinação do Potencial de Aquecimento Global (GWP - Global Warming Potential) em CO2

equivalente. Este protocolo também definiu tectos para as emissões de cada país que aderiu ao

protocolo, com base no seu grau de desenvolvimento e uso do território. Assinala-se que o principal

emissor de CO2,os Estados Unidos da América, não aderiu a este protocolo, alegando que ainda não

havia um acordo científico de que o aquecimento global era provocado pelas emissões dos referidos

gases [GORE, 2009].

1 Fórmula de cálculo na determinação do CO2 equivalente para determinação do GWP como definido no

protocolo de Kyoto [EEA, 2009]:

1 ton CH4 = 21 ton CO2 eq;

1 ton N2O = 310 ton CO2 eq;

1 ton SF6 = 23 900 ton CO2 eq.

24%

24%23%

14%

5%10%

PREP. REFEIÇÕES

AQS

AQUECIMENTO AMBIENTE

FRIO DOMÉSTICO

ILUMINAÇÃO

OUTROS


9

Analogamente ao sistema energético os principais indicadores de referência utilizados para

comparação das emissões são as toneladas de CO2 por GDP ou per capita. Mais uma vez, não se

entrará em mais pormenores sobre estes indicadores, o objectivo será fazer uma comparação entre as

principais fatias de emissões nos diversos sectores e se possível, retratar a evolução da emissão de

gases causadores do efeito de estufa nos últimos quinze, vinte a trinta anos.

2.4.2. MUNDO

Desde que se iniciaram registos das emissões de CO2 e se acompanha a sua evolução, tem-se

evidenciado uma grave subida das emissões deste gás. Se até 1950 o seu crescimento parecia

constante, a partir desse ano o seu crescimento tornou-se exponencial até à actualidade (Fig.2.9) [IEA,

2009].

Fig.2.9. – Evolução das emissões de CO2 de combustão de origem fóssil [IEA, 2009]

Parte desse crescimento advém do consumo de combustíveis fósseis, como forma de energia, que

representam a totalidade do share das emissões de CO2,sendo o carvão o que possui uma participação

maioritária (42%), seguido do petróleo (42%) e do gás natural (20%) (Fig.2.10.). A contribuição dos

restantes recursos energéticos ou das outras formas de energia, apenas apresenta um valor residual nas

emissões de CO2 totais [IEA, 2009].

Fig.2.10. – Emissões de CO2 de combustão de origem fóssil [IEA, 2009]


10

Da mesma maneira, com o decorrer do tempo, o mundo tem assistido a uma evolução da repartição

sectorial do CO2. Existem mudanças significativas relativamente aos sectores dos transportes e da

indústria da energia.

Em 1971 as emissões de GHG eram distribuídas por três grandes grupos (Fig.2.11.), o sector da

produção de energia (27%), o sector da indústria (27%) e o dos transportes (20%). O restante é

atribuído aos sectores de serviços (16%) e doméstico (10%) que compõem, como referido

anteriormente, a fatia relativa aos edifícios (26%). No ano de 2007 já se regista um panorama

diferente, existe um claro destaque do sector da produção de energia como principal responsável pela

emissão de GHG (41%), seguido pelos transportes (23%), indústria (20%) e edifícios (16%) [IEA,

2009].

Fig.2.11. – Emissões de GHG no mundo repartidas por sector adaptado de [IEA, 2009]

Em relação à trinta e cinco anos atrás, verifica-se um aumento substancial das emissões de GHG no

sector da energia e transportes, acompanhado pelo decréscimo das emissões da indústria e residencial.

Contudo, globalmente, não existe uma variação muito acentuada (Fig.2.12.). Atribui-se portanto, a

responsabilidade do aumento das emissões ao longo dos tempos, em termos mundiais, aos sectores das

indústrias ligadas à energia e aos transportes.

Fig.2.12. – Evolução percentual das Emissões no mundo repartidas por sectores em relação a 1971 [IEA, 2009]

27%

20%10%

16%

27%

20%

23%

6%10%

41%

INDUSTRIA

TRANSPORTES

RESIDENCIAL

SERVIÇOS

PRODUÇÃO E DISTRIBUIÇÃO DE ENERGIA

2007

1971


11

2.4.3. EUROPA

A Europa tem tido um papel activo na tentativa da diminuição das emissões de GHG e, desde o

protocolo de Kyoto, assumiu uma posição muito menos tolerante. Para o contexto europeu, a Agência

Europeia para o Ambiente (EEA - European Environmental Agency), apresenta alguns valores das

emissões de CO2 equivalente, repartidos de forma sectorial, e o modo como estas evoluíram nos

últimos 15 anos.

De uma forma geral, os principais emissores de GHG são a produção de energia (32%), os transportes

(19%) e a indústria (13%), à semelhança do panorama mundial mas com percentagens menos

significativas. Os edifícios compõem uma parte não menos importante (16%) das emissões de CO2

equivalente. Mais uma vez o sector responsável pela energia é o principal emissor, motivado,

naturalmente, pela forma de como produz essa mesma energia (Fig.2.13.) [EEA, 2009].

Fig.2.13 – Estrutura das emissões de GHG na Europa a 27 por sector em 2005 [EEA, 2009]

Entre 1990 e 2005, houve um esforço da Europa no combate às emissões, visto que, em termos

globais, a tendência geral era de uma ténue diminuição da emissão de CO2 equivalente. No entanto,

sectorialmente verificou-se que ocorreu um aumento das emissões dos transportes equilibrado pela

ligeira diminuição das emissões do sector da energia, uma vez que as emissões dos edifícios

continuaram sem significativas mudanças (Fig.2.14.). Refere-se ainda que, uma parte significativa que

não está relacionada com a energia [EEA, 2009].

Fig.2.14. – Evolução percentual das Emissões no mundo repartidas por sectores em relação a 1971 [EEA, 2009]


12

2.4.4. PORTUGAL

Em 2007 o tecido das emissões de Portugal é ligeiramente diferente do europeu. A contribuição maior

é originada pela indústria (29%), seguido pelos edifícios (28%), e pela indústria da energia (21%)

(Fig.2.15.). Revela-se então, esta disparidade de Portugal com a Europa em que a indústria e os

edifícios têm uma contribuição mais pesada em comparação com a Europa. Os transportes parecem ter

menos emissões de GHG do que a agricultura, isto possivelmente deve-se ao facto de a agricultura

emitir mais compostos, como o CH4, que possuem um potencial maior de efeito de estufa e, portanto,

aumentam consideravelmente a sua contribuição final.

Fig.2.15. – Emissões de CO2 eq em Portugal por ramo de actividade em 2007 adaptado de [INE, 2009]

A evolução sectorial entre 1995 e 2007 manifestou, uma vez mais, uma contrariedade face à Europa,

dando sinais de um aumento gradual das emissões (Fig.2.16.).

Fig.2.16. – Evolução das emissões de CO2 eq em Portugal por ramo de actividade entre 1995 e 2007 adaptado

de [INE, 2009]

11%1%

28%

3%8%13%

15%

21%

AGRICULTURA E PESCAS

INDÚSTRIAS EXTRACTIVAS

INDÚSTRIAS TRANSFORMADORAS

CONSTRUÇÃO E OBRAS PÚBLICAS

TRANSPORTES

SECTOR DOMÉSTICO

SERVIÇOS

PRODUÇÃO DE ENERGIA

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

100000

Ton

ela

das

de

CO

2Eq

uiv

alen

te


13

Os sectores que têm alimentado esse aumento são o sector dos transportes, o de serviços o doméstico e

a produção de energia (Fig.2.17.). A agricultura tem tido uma tendência de diluição das suas emissões

em Portugal.

Fig.2.17. – Evolução percentual das Emissões em Portugal repartidas por sectores em relação a 1995 adaptado

de [INE, 2009]

Salienta-se então que os edifícios e os transportes possuem uma relevância significativa nas emissões

em Portugal. A produção de energia tem acompanhado o crescimento global das emissões. Porém

observa-se que, este sector tem um peso nas emissões totais, inferior à Europa, possivelmente devido

ao facto deste sector apostar nas energias renováveis, maioritariamente na energia hídrica. Como foi

anteriormente referido este tipo de energias apenas apresenta um valor residual de emissões

comparado com as outras formas.

2.4.5. PORTO

2.4.5.1. Sectores

Se em Portugal os edifícios compõem uma parte importante das emissões, no Porto essa fatia ainda se

torna mais alargada (55%). A outra grande fatia destina-se aos transportes (36%), já a indústria e os

restantes sectores compõem apenas uma minoria (9%) (Fig.2.18.) [ADEPORTO, 2008].

Fig.2.18. – Emissões de CO2 eq no Porto por ramo de actividade adaptado de [ADEPORTO, 2008]

0

50

100

150

200

250

AGRICULTURA E PESCAS

INDÚSTRIA

TRANSPORTES

SECTOR DOMÉSTICO

SERVIÇOS

PRODUÇÃO DE ENERGIA

TOTAL

9%

36%

32%

23%INDÚSTRIAS E OUTRAS

TRANSPORTES

SECTOR DOMÉSTICO

SERVIÇOS


14

2.4.5.2. Sector Doméstico

Nas habitações do Porto a distribuição das emissões de GHG, é repartida maioritariamente pelo

aquecimento das águas (26%), pela preparação de refeições (22%) e pelos equipamentos de

refrigeração (18%). O aquecimento ambiente das residências também mostra uma cota parte

significativa com 15% das emissões residenciais (Fig.2.19.) [ADEPORTO, 2008].

Fig.2.19. – Repartição das emissões de CO2 eq do subsector residencial pelas utilizações adaptado

[ADEPORTO, 2008]

2.5.CLIMA

Desde que há registos de temperatura, há cerca de cento e cinquenta anos atrás, que década após

década se atingem recordes de temperatura [NASA, 2010].

Em termos relativos, desde 1880 a terra já assistiu a um aumento de 1,5 oC [NASA, 2010]. Existem

autores que afirmam que, neste momento, a terra poderá estar com febre. Por esse motivo, o

aquecimento global é um dos principais problemas que o mundo enfrenta actualmente.

É cientificamente reconhecido que a temperatura do planeta está a aumentar, mas o mesmo não

acontece quanto à causa deste fenómeno. As razões que motivam este acontecimento podem derivar

do aumento dos GHG, resultantes da actividade vulcânica ou actividade humana; da existência de uma

ligeira inclinação do eixo da terra, ou até mesmo do aumento da actividade solar. Também é

igualmente desconhecido de que forma este aquecimento irá afectar as complexas relações entre terra,

oceanos, atmosfera e organismos vivos que habitam o planeta. Para tentar desmistificar este

acontecimento, tem havido um esforço científico global e vários satélites da NASA que têm

contribuído com informação muito relevante sobre o que se passa com o nosso planeta em tempo real.

Estes ajudam a perceber a quantidade de radiação que é emitida pelo Sol, quanta dessa radiação é

reflectida novamente para o espaço e quanta é absorvida aquecendo o planeta [NASA, 2010].

O Sol tem uma actividade cíclica de 12 anos. Registos recentes demonstram que a radiação solar tem

pouco efeito na temperatura terrestre uma vez que, nas últimas décadas tem-se assistido a um aumento

significativo da temperatura terrestre, que tem coincidido com um estado latente da actividade solar.

Por outro lado, caso a actividade solar aumente, espera-se que a temperatura também aumente

ligeiramente [NASA, 2010].

A forma como o planeta aquece também está ligada com o próprio brilho do planeta. Quanto mais

brilhante mais radiação é reflectida. As áreas mais brilhantes do planeta são aquelas cobertas por gelo,

isto é, as calotes polares. Com a diminuição destas, a radiação passa a ser absorvida pela água que é

mais escura. Por sua vez, As nuvens também reflectem parte da radiação solar, com o aumento da

temperatura evapora-se mais água e, com a sua evaporação, originam-se mais nuvens, que reflectem

22%

26%

15%

18%

7%

12% PREP. REFEIÇÕES

AQS

AQUECIMENTO AMBIENTE

FRIO DOMÉSTICO

ILUMINAÇÃO

OUTROS


15

por sua vez a luz solar e tornam o planeta mais fresco. Todavia o comportamento das partículas

associadas à formação de nuvens ainda é muito imprevisível. Os modelos climáticos prevêem uma

ligeira diminuição da temperatura, mas como o vapor de água também possui propriedades de efeito

de estufa, as partículas que arrefecem o planeta também poderão contribuir para o seu aquecimento

[NASA, 2010].

Para terminar o puzzle do aquecimento global resta referir que foi a partir da revolução industrial que

a actividade humana aumentou drasticamente as emissões de GHG, como o CO2 e óxido nitroso

(Fig.2.9.). Associando-se o facto do aumento de temperatura ter coincidido com este período, parece

evidente que as emissões têm um forte contributo para o aumento do efeito de estufa do planeta e o

consequente aumento de temperatura (Fig.2.20.). Estudos recentes apontam que a Terra pode ser mais

sensível à presença de carbono na atmosfera do que aquilo que se pensava [NASA, 2010].

Fig.2.20. – Variação da temperatura global superficial terrestre, [GISS, 2009], [NASA, 2010]

2.6. PEGADA ECOLÓGICA

O planeta tem sofrido um desgaste motivado pelas crescentes necessidades humanas. O modo como a

esta consume os seus recursos naturais afecta a Terra de maneira diferente. Esse impacto pode ser

medido através da pegada ecológica, que se tem agravado paralelamente à actividade humana.

Em termos globais, este crescimento tem tido tal expressão que neste momento a nossa pegada

ultrapassa os limites da capacidade biológica terrestre, o que evidencia um défice ecológico.

Das parcelas que compõem a pegada ecológica, nenhuma tem tido mais impacto do que a pegada de

carbono (Fig.2.21.).

Fig.2.21. – Pegada ecológica por componente entre 1961 e 2005 [WWF, 2008]


16

2.7. CONSIDERAÇÕES FINAIS DE CAPÍTULO

Para finalizar, perante estes factos, nota-se que a energia possui uma importância extrema em todos os

sectores de actividade. O seu progressivo aumento está relacionado com o aumento das exigências

impostas por todos eles. A actividade humana requer agora mais energia, não só porque o número da

população está a aumentar, mas porque esta exige mais conforto a todos os níveis. A rapidez de

deslocação, a iluminação, o aquecimento e arrefecimento dos espaços interiores, são exemplos que

comprovam este aumento da exigência. As indústrias por sua vez crescem motivadas por este

consumo. O sector da energia, no entanto, é o maior consumidor, visto que ainda se gasta bastante

energia para a disponibilizar. Os edifícios também compõem uma cota parte relevante nesse consumo,

informação que se prende directamente com o objectivo deste estudo.

As emissões de carbono estão associadas ao consumo de energia, uma vez que grande parte dela ainda

é obtida por recursos fósseis, que são os principais emissores de GHG. Assim, se o sector da energia é

o maior consumidor consequentemente também é o maior emissor.

Como todos os anos há uma quantidade enorme de CO2 a ser libertado, uma vez que o seu ciclo é

relativamente lento, existe uma acumulação deste na atmosfera. Isto representa um problema à escala

planetária, em que o sintoma é o aquecimento global.

De um modo geral, o crescimento populacional e o consequente aumento do consumo de energia,

provoca uma delapidação dos recursos e um aumento das emissões de carbono. A agregação de todos

estes factores provoca um aumento da pegada ecológica.

Fig.2.22. – Recuperação da sustentabilidade [WWF, 2008]

Actualmente, apenas se pode tomar uma de duas opções. Assim, ou se diminui o impacto da

humanidade no planeta, ajustando as nossas necessidades e recorrendo a estratégias sólidas para

atingir esse objectivo, ou se continua a ignorar estes problemas insistindo-se num consumo crescente.

A última opção pode levar a uma situação extrema em que o planeta deixa de dar resposta a essas

necessidades e, deste modo, irão surgir problemas mais graves que podem subsistir.

Se a resposta é evitar a degradação do planeta, então deverão ser tomadas medidas. Essas medidas

passam por admitir formas alternativas de energia, que possuem menor impacto e que sejam

renováveis, como o sol, o vento e a água, aproveitando ao máximo as condições locais, eliminando

assim, a dependência dos combustíveis fósseis, que são os maiores responsáveis pelas emissões de

GHG. Por sua vez, também se deverá caminhar para a eficiência energética, uma vez que a produção e

distribuição de energia ainda consomem uma fatia significativa da energia primária.


17

Em termos globais, a contribuição para a minimização das emissões deverá ser um pensamento

constante juntamente com a preservação dos recursos.

[TIRONE et al, 2008], indica três passos que deveram ser considerados para que se procure ir de

encontro às reflexões supramencionadas. O primeiro passo deve ser dado no sentido de reduzir ao

mínimo a procura de recursos não renováveis, através de uma maior eficiência no consumo. O

segundo passa por promover a descentralização e diversificação da oferta de energia, recorrendo aos

recursos naturais renováveis. O terceiro passo deve ser dado no sentido de promover a harmonização

entre a procura e oferta de energia, através de distribuições inteligentes de modo a minimizar perdas.

Isto porque os recursos renováveis nem sempre estão disponíveis, e quando estão, não são de um

modo uniforme (apresentam picos de comportamento). Por isso é importante a harmonização de todos

os recursos, para que a indisponibilidade de um recurso, num determinado momento, possa ser

compensada pela disponibilidade de outro.

Os edifícios, por sua vez, possuem um papel crucial na resolução destas dificuldades uma vez que,

representam uma fatia interessante dos problemas e estão associadas, directa ou indirectamente a todas

as indústrias. Estes também possuem uma forte ligação com a componente social, relacionando-se do

mesmo modo com a sua qualidade de vida e podem desempenhar um papel primordial no aumento de

qualidade de vida ambiental.

A construção sustentável de novos edifícios e a reabilitação sustentável dos já existentes pode iniciar

uma fase essencial, para a melhoria do desempenho ambiental das cidades e da qualidade de vida dos

seus cidadãos. A integração de questões ambientais, da gestão energética, da implementação da gestão

da procura de energia e da utilização das energias renováveis, nos edifícios é um caminho importante

que deve ser percorrido.

Da mesma forma que os edifícios representam parte do problema também poderão representar a parte

da solução.

A realidade poderá estar eventualmente entre estes dois extremos de abordagem, devendo, em cada

situação, encontrar-se um equilíbrio entre os consumos e os recursos, de forma a caminhar para

recursos renováveis e a não exceder a sua taxa de renovabilidade. Importa também afirmar que

existem limites para o crescimento, nem que esse limite seja condicionado pelo próprio planeta, uma

vez que como este, só temos um e já se encontra perto do seu limiar de suporte.


18


19

3

DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL

EDIFÍCIO SUSTENTÁVEL

3.1. O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

Até aos finais dos anos 70, a lógica da sustentação da sociedade assentava numa visão economicista,

com reduzidas preocupações ambientais. Só em 1987, pela Comissão para o Meio Ambiente da

Organização das Nações Unidas (ONU) surge, de forma mais generalizada, o conceito de

Desenvolvimento Sustentável, através do relatório dirigido pela Comissão de Gro Harlem Bundtland

[CWB, 2010]. A sua Comissão definiu o Desenvolvimento Sustentável como aquele que “satisfaz as

necessidades do presente, sem comprometer a capacidade das futuras gerações satisfazerem as suas

próprias necessidades” [BRUNDTLAND, 1987].

Esta definição de Desenvolvimento Sustentável tem vindo a ser amplamente discutida e tem sofrido

algumas alterações ao longo do tempo, uma vez que não é totalmente precisa e pode estar aberta a

diferentes interpretações, muitas vezes contraditórias. No entanto, continua a ser a principal referência

no âmbito internacional. Embora esta definição tenha sido vaga trouxe consigo uma mensagem

bastante evidente, propondo que os níveis de desenvolvimento procurem um equilíbrio com a

quantidade de recursos naturais existentes, para que este se processe a um ritmo que não comprometa

a capacidade de carga dos ecossistemas, nem o desenvolvimento das futuras gerações. Este relatório

levou a um esforço global para que o modelo de desenvolvimento económico fosse corrigido, de

forma a ir de encontro a estes princípios. [EDWARDS, 2005]

Em Junho de 1992, a ONU contou com a participação de 170 países na Conferência para o Meio

Ambiente e Desenvolvimento Humano, na cidade do Rio de Janeiro. Nessa conferência, foi redigido o

documento denominado por “Agenda 21”. Este documento continha as principais estratégias e

referências para atingir o Desenvolvimento Sustentável e que deveriam ser implementadas, em todas

as áreas onde a actividade humana afectasse o Meio Ambiente, até ao início do século XXI, pelos

Governos, Agências de Desenvolvimento e Grupos Sectoriais. Com o objectivo de um sociedade, justa

e ecologicamente consciente. Também apelava ao esforço local, dirigindo-se às autoridades locais,

para que trabalhassem em pareceria com os vários sectores da comunidade na elaboração de um plano

de acção estabelecendo as suas prioridades como forma de atingir o Desenvolvimento Sustentável. A

ideia geral traduz-se no “pensar global, agir local”, tendo consciência dos problemas e das tendências

globais, não devem constituir um factor inibidor da acção local, mas sim um estímulo à actuação das

autoridades e outros agentes locais, que têm um contacto mais próximo com as populações, e podem

Edifícios Verdes: Práticas Projectuais Orientadas para a Sustentabilidade

20

motivar a alteração do conceito de desenvolvimento. Agindo localmente os efeitos positivos obtidos

positivos, contribuem para a melhoria das condições globais [BETTENCOURT et al, 2007].

A procura por alcançar este patamar de desenvolvimento não assenta apenas no crescimento

económico e na protecção do ambiente, mas também nas preocupações com as problemáticas sociais,

sanitárias e éticas do bem-estar humano, como a melhoria da qualidade de vida, a equidade social, a

prevenção da pobreza e a equidade entre as gerações, uma vez que estas merecem um ambiente tão

bom ou melhor do que aquele que usufruímos actualmente. Por sua vez, só deverá haver maior

desenvolvimento quando este se situar dentro dos limites necessários ao equilíbrio dos sistemas

naturais e artificiais.

Confere-se ao modelo de Desenvolvimento Sustentável, uma tripla dimensão que visa equilibrar as

diferenças a nível social e económico, através da justiça socioeconómica; a nível económico e

ambiental, através da eco-eficiência, e a nível ambiental e social, promovendo a consciência social

para a ecológica (Fig.3.1.) [WERBACH, 2006].

Fig.3.1. – Tripla dimensão do Desenvolvimento Sustentável adaptado de [IPD, 2008]

Actualmente, assiste-se ainda a um desajuste deste modelo, em que a dimensão do desenvolvimento

económico é a mais relevante, remetendo para segundo plano a dimensão social, sendo o

desenvolvimento ambiental, o mais desfavorecido (Fig.3.2.).

Fig.3.2. – Desequilíbrio do Desenvolvimento adaptado de [WERBACH, 2006]


21

De modo a inverter esta tendência, o caminho para o Desenvolvimento Sustentável desafia os vários

agentes e sectores a procurar soluções que contribuam para a procura da sustentabilidade.

Por sua vez, a indústria da construção tem um papel activo no desequilíbrio do desenvolvimento uma

vez que tem uma generosa participação no PIB – dimensão económica – e é responsável por uma

expressiva parcela na geração de postos de trabalho – dimensão social – no entanto produz impactes

significativos no ambiente, como a utilização de recursos naturais, a produção de grandes quantidades

de resíduos e a modificação do ambiente natural através das suas intervenções – dimensão ambiental.

Desta forma, a procura pela sustentabilidade na construção é fundamental e deve assentar, no

desenvolvimento do edificado sustentável, ambientes construídos sustentáveis e até na criação de

comunidades sustentáveis como contributo para a efectiva concretização do Desenvolvimento

Sustentável (Fig.3.3.) [EDWARDS, 2005].

Fig.3.3. – Contributo da construção sustentável para o Desenvolvimento sustentável e o número crescente de

agentes envolvidos [EDWARDS, 2005]

3.2. A CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL

3.2.1. O CONCEITO

O conceito de construção sustentável não é recente. Existem indícios, que remontam à Antiguidade

Clássica, que documentam as preocupações entre a relação do meio artificial e natural.

O arquitecto e engenheiro romano Vitrúvio (séc. I a. C.), foi o pioneiro neste conceito, abordando-o no

seu tratado de arquitectura. Ele sugeria que o projecto de arquitectura deveria actuar como um agente

mediador entre o conforto interno e o ambiente externo, através de certas recomendações como, a

localização, orientação e iluminação e ventilação natural dos edifícios [EDWARDS, 2005].

No entanto, esta preocupação foi perdendo a sua importância, culminando com a Revolução Industrial.

O consequente êxodo rural levou à procura desmesurada por um emprego e habitação no centro

urbano, levando a um crescimento desproporcionado das cidades com poucas ou mesmo nenhumas

preocupações ambientais. Desde então, o sentido da sustentabilidade acabou por ficar esquecido.

Só muito mais tarde, cerca de dois séculos depois desta revolução, mais precisamente em 1994, é que

ocorre uma nova consciencialização para este conceito. A realização da Primeira Conferência

Internacional sobre Construção Sustentável ("The First International Conference on Sustainable

Construction"), em Tampa, na Flórida, expôs diversas propostas no sentido de definir o conceito de


22

construção sustentável. A definição mais aceite foi a então apresentada por Charles Kibert, que define

Construção Sustentável como a "criação e gestão responsável de um ambiente construído saudável,

tendo em consideração os princípios ecológicos e a utilização eficiente dos recursos" [KIBERT,

1994]. A construção sustentável tem em conta todo o seu ciclo de vida e considera que os recursos da

construção são os materiais, o solo, a energia e a água. A partir destes recursos, Kibert estabeleceu os

cinco princípios básicos da construção sustentável [PINHEIRO, 2006]:

i. Reduzir o consumo de recursos;

ii. Reutilizar os recursos sempre que possível;

iii. Reciclar materiais em fim de vida do edifício e usar recursos recicláveis;

iv. Proteger os sistemas naturais e a sua função em todas as actividades;

v. Eliminar os materiais tóxicos e os subprodutos em todas as fases do ciclo de vida.

Tendo em conta estes princípios definidos por Kibert, nota-se que a construção sustentável é, na sua

essência, a aplicação da tripla dimensão do Desenvolvimento Sustentável à Indústria da Construção.

Resta referir que esta foi a primeira, de um ciclo de conferências que a precederam, com o objectivo

de concentrar as atenções para este tema e aprimorar as prioridades de intervenção. No contexto

actual, as prioridades passam por promover: o uso de materiais de construção amigos do ambiente, a

eficiência energética, a gestão inteligente dos resíduos e finalmente, centrar uma visão integrada das

várias fases de construção como: projecto, construção, utilização e demolição, recaindo assim em todo

o ciclo de vida da construção, tendo em vista a contribuição para a sustentabilidade (Fig.3.4.)

[PINHEIRO, 2006].

Fig.3.4. – Abordagem integrada e sustentável às fases do ciclo de vida de uma construção [MATEUS et al, 2006]

3.2.2. A EVOLUÇÃO PARA A CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL

A construção, com o passar do tempo, tem sofrido uma progressiva evolução das suas prioridades.

Actualmente, o conceito de construção sustentável pretende reformar os factores tradicionalmente

encarados como competitivos na indústria da construção - qualidade, tempo e custo. Isto porque,

habitualmente uma construção só é considerada competitiva se tiver o nível de qualidade exigido pelo

projecto, se utilizar sistemas construtivos que optimizem a produtividade durante a fase de construção,


23

diminuindo o período desta fase para permitir uma maior rapidez na recuperação de investimento.

[MATEUS et al, 2006]

Com a introdução das preocupações ambientais, o conceito de qualidade na construção pretende

incluir os aspectos relacionados com a qualidade ambiental. Surge assim a construção eco-eficiente,

também conhecida por construção ecológica ou por construção “verde”. A construção eco-eficiente

traduz-se numa construção que minimiza o impacte ambiental, ou que por outro lado crie edificados

com consequências reparadoras para o meio ambiente, por exemplo, através da substituição de

edifícios ou de outro tipo de construções, por outros com efeitos menos severos sobre o meio

ambiente. Resumindo a construção eco-eficiente procura integrar o meio construído com os sistemas

ecológicos (ecossistemas) da biosfera durante todo o seu ciclo de vida. [MATEUS et al, 2006]

Ao incorporarem-se as anteriores prioridades de mitigação dos impactes ambientais dos edificados e

ao preservar-se as preocupações relacionadas com as três dimensões do Desenvolvimento Sustentável,

aplicado à construção, cria-se um novo desafio e um conjunto de novos itens a agregar ao modo

tradicional de abordar a construção (Fig.3.5.).

Fig.3.5. – Evolução das prioridades dos modelos de construção adaptado de [MATEUS et al, 2006]

A perspectiva evolutiva para a construção sustentável apela a um novo paradigma da construção,

passando do triângulo qualidade - custo – tempo, para incluir também o consumo dos recursos –

emissões e saúde – biodiversidade e qualidade do ambiente construído e equidade social – herança

cultural.


24

3.2.3. DESAFIOS PARA AS CLASSES PROFISSIONAIS ASSOCIADAS À INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO

3.2.3.1. Introdução

A construção sustentável de infra-estruturas, de novos edifícios e da renovação sustentável dos que já

existem, pode estar a iniciar uma nova fase. Como foi referido anteriormente, a mudança, passa pela

promoção da sustentabilidade através da incorporação de novos horizontes. [PINHEIRO, 2006]

Para que haja um efectiva modificação da perspectiva tradicional é necessário o empenho de todas as

partes intervenientes no sector da indústria da construção. Promotores, projectistas, empreiteiros,

utilizadores, assim como as autoridades são agentes activos, que devem estar atentos e contribuir com

as suas actividades para melhorar o mundo para as gerações futuras, não apenas preservá-lo.

[PINHEIRO, 2006]

A construção sustentável pode trazer benefícios, no entanto, é preciso que haja uma visão e esforço

comum de todas as partes. Deste modo, para atingir a sustentabilidade, são lançados os seguintes

desafios para estes agentes de mudança deste sector.

3.2.3.2. Promotores e Clientes

Os promotores têm um papel primordial no que se refere ao domínio da sustentabilidade, uma vez que

a construção depende do seu investimento. Segundo [WERBACH, 2009], esta parte interessada tem

essencialmente três desafios associados, que devem ser incorporados nas suas estratégias de negócio

para atingir a sustentabilidade, sendo que o primeiro passa pelo empenho. Esta parte interessada tem

que ter o empenho para promover e procurar estratégias para a atingir a sustentabilidade, e ser capaz

de se envolver nas suas implicações sociais, culturais, ambientais e não apenas nas económicas. Em

segundo lugar, e mais importante de que modo como se processa o investimento, é a transparência que

tem que estar sempre associada a todos os seus processos. O promotor também deverá ser

transparente, na partilha dos seus desafios e ser claro na definição dos objectivos para atingir a

sustentabilidade. Em último lugar, este deverá procurar ampliar o seu conhecimento sobre esta

temática, através da informação ou experiência de empresas, corporações ou organizações não

governamentais ou outros peritos que possam apresentar um conhecimento com valor acrescentado

[WERBACH, 2009].

Se estes desafios forem aceites, a construção sustentável poderá acarrear benefícios reais para os

promotores. Estes benefícios passam pelo melhoramento da sua imagem, uma vez que a esta fica

associada à sustentabilidade. A segurança do investimento e os seus rendimentos também serão

significativos visto que, os produtos sustentáveis criados, promovem a satisfação, a produtividade e

aumentam a competitividade. Considerando todo o ciclo de vida, os gastos associados também são

menores umas vez que os produtos da construção serão mais eficientes [WERBACH, 2009].

A construção sustentável não tem que ser incomportável economicamente, como o próprio nome

indica é uma construção que procura equilibrar os vértices - económico, social e ambiental.

3.2.3.3. Projectistas [PINHEIRO, 2006]

A fase de projecto tem um grande contributo para a sustentabilidade, no qual os projectistas são os

principais intervenientes para atingir esse fim. É nesta fase que as decisões tomadas pelos projectistas

têm mais impacto para a vida do edificado, e menores custos associados. Assim, para estes

intervenientes, são propostos desafios com vista a construção sustentável.


25

Para os projectistas, a construção sustentável deve assentar desde o início numa visão integrada de

todo o ciclo de vida da obra de construção. Neste ciclo devem ser considerados todos os factores

ambientais, sociais e culturais, focando a atenção para os mais sensíveis e para a sua valorização. A

utilização dos recursos nas diferentes fases do ciclo de vida, também deve ser considerada no sentido

de reduzir o consumo, dos materiais, da energia, da água, apostar na eficiência e na utilização

preferencial de recursos renováveis, tendo em consideração a sua taxa de renovabilidade. O estudo do

projecto deve ser o mais detalhado possível, consequentemente, os projectistas devem exigir toda a

informação sobre as características técnicas, funcionais e ambientais desses materiais. Só deste modo é

que podem tomar conhecimento das diferenças no desempenho dos respectivos materiais ao longo do

ciclo de vida. O projectista deve assegurar condições de durabilidade, que é um aspecto fundamental

que se relaciona com a redução dos consumos de materiais durante toda a vida da construção. Deve

garantir do mesmo modo as acessibilidades e o respeito pelos aspectos culturais e sociais, contribuindo

desta forma para a melhoria do ambiente e integração local da edificação.

Finalmente, na definição e antecipação de todos aspectos relacionados com a construção deve existir

uma constante comunicação com todos os intervenientes da fase de projecto e produção, para

descobrir potenciais incompatibilidades ou melhores estratégias.

3.2.3.4. Empreiteiros e Fabricantes

As empresas de construção também devem adoptar estratégias que minimizem os impactos da fase de

construção propriamente dita. Devem ser destacados as estratégias adoptadas no Reino Unido, que

aplicam, na construção, um conceito inicialmente desenvolvido no ramo da produção automóvel –

Lean Production. Este novo conceito pretende transferir os métodos eficientes de fabricação da

indústria automóvel, para a indústria da construção civil, tentando melhorar os processos de

construção com o mínimo de custo e o obtendo o máximo rendimento, indo de encontro às

necessidades do cliente. Visto que o conceito é aplicado à construção, designa-se por Lean

Construction [PENEIROL, 2007].

A estratégia de Lean Construction não engloba apenas os aspectos relacionados com o custo e prazo.

Engloba nomeadamente, a reutilização de imóveis já existentes, o planeamento de forma a produzir o

mínimo de resíduos com o objectivo de apontar para uma construção mais limpa. Também se inclui a

minimização do uso de energia na construção, bem como dos gastos energéticos nos edifícios, a

preservação ou aumento da biodiversidade, a conservação do recurso da água e, finalmente, evitar a

poluição, dignificando as pessoas e o seu ambiente local.

Finalizando, a aplicação deste conceito é o desafio que se propõe aos agentes envolvido na produção

que vai de encontro às práticas de sustentabilidade e de melhoria da eficácia do desempenho das

tarefas e consequentemente da diminuição dos custos.

3.2.3.5. Autoridades [PINHEIRO, 2006]

Às autoridades compete promover o desenvolvimento de códigos, normas harmonizadas e indicadores

de sustentabilidade para a construção de obras sustentáveis, e programas que implementem requisitos

de desempenho baseado nos indicadores definidos e regulados pelas mesmas normas. As autoridades

também deverão encorajar o investimento através do desenvolvimento incentivos fiscais e requisitos

de sustentabilidade nos seus procedimentos de adjudicação de edifícios e outras obras de construção.


26

3.2.3.6. Utilizadores

Finalmente, os utilizadores devem preservar a consciência para sustentabilidade, de forma a perpetuar

o conceito durante a vida da obra. Estes devem possuir uma relação estreita com o objectivo da

construção, não devendo descurar-se das estratégias de sustentabilidade pré-definidas. O consumo

consciente da energia e da água e minimização dos desperdícios e dos resíduos são os desafios diários

para estes agentes.

A assimilação de todos os desafios acima abordados resume-se na Fig.3.6.:

Fig.3.6. – Incentivos externos para a mudança [PINHEIRO, 2006]


27

3.3. A SUSTENTABILIDADE EM EDIFÍCIOS


O impacte das edificações e o papel que estas desempenham numa sociedade é fundamental para

atingir o Desenvolvimento Sustentável. É claramente um sector onde a incorporação dos princípios do

Desenvolvimento Sustentável pode fazer a diferença, com destaque na eficiência energética e

preservação de recursos naturais, bem como na utilização de novas tipologias e materiais de

construção com menor impacto ambiental.

Um edifício sustentável terá que ser pensado em todas as suas fases, desde o projecto, passando pela

construção até ao seu desmantelamento, sendo a sua exploração uma das fases cruciais. Em qualquer

uma destas fases, a sustentabilidade na construção é equacionada nas perspectivas económica,

energética e ambiental [EDWARDS, 2005]. As edificações também devem ser observadas como um

sistema que consome recursos e emite resíduos, que por sua vez originam impactes ambientais. O

capital ambiental investido nas edificações é enorme, assim como seu impacto em termos de resíduos.

Também são grandes consumidoras de matérias-primas e outros recursos naturais.

A fase de construção está, no geral, associada a períodos mais reduzidos (meses), face à fase de

operação (décadas). De modo geral, as infra-estruturas e edifícios projectados na actualidade, tem um

tempo de vida superior a 40 anos e alguns dos edifícios e estruturas existentes podem ultrapassar, ou já

ultrapassam, os 100 anos. Isto significa que as estruturas construídas têm impactes com efeitos muito

duradouros, quer a nível dos consumos, quer na acumulação dos materiais, quer nível das emissões e

cargas poluentes, cujos efeitos ambientais importa considerar [PINHEIRO, 2006]. O Quadro 3.1.

sensibiliza para as diferenças entre o impacto da construção e da utilização dos edifícios.

Quadro 3.1. – Comparação entre o impacte da construção civil e a utilização dos edifícios [EDWARDS, 2005]

Impacto Construção Utilização

Recursos energéticos Médio Alto

Água Médio Alto

Recursos minerais Alto Baixo

Poluição do ar Baixo Médio

Poluição da água Alto Baixo

Poluição sonora Alto Baixo

Impacto visual Alto Médio

Impacto sobre a biodiversidade Alto Baixo

Resíduos sólidos Médio Alto

Saúde Alto Médio

Nesse contexto, os efeitos ambientais das actividades construtivas decorrem não só do acto de

construir, mas também da operação das estruturas construídas (incluindo a sua manutenção) e até da

sua desactivação. Os seus efeitos (impactes) são diferenciados em cada uma das fases consideradas

[PINHEIRO, 2006].

Como curiosidade no que se refere aos numerosos impactes, destaca-se que em termos de materiais,

60% de todos os recursos mundiais são destinados à construção. Por outro lado, cerca de 50% da

energia gerada é utilizada para aquecer, iluminar e ventilar as edificações, alem de 3% usados na sua


28

construção [EDWARDS, 2005]. A água também é um recurso cada vez mais escasso e que se

consome sem ter consciência do seu real valor. Segundo [EDWARDS, 2005], 50% da água usada no

mundo é destinada ao abastecimento de instalações sanitárias e outros usos das edificações. E, 80% do

solo cultivável é utilizado na construção civil e não na agricultura, a grande parte restante é perdida

como consequência de inundações causadas pelo aquecimento global [EDWARDS, 2005].

Nota-se ainda, que na Europa, em média 85% do impacto energético-ambiental, que resulta do meio

edificado corresponde à fase de operação (durante a vida e utilização dos edifícios) e

aproximadamente 15% tem lugar na fase de construção e demolição (Quadro 3.2.) [TIRONE et al,

2008]. E no que toca às emissões de carbono, a sua distribuição também é distinta nas diferentes fases,

e muitas vezes desconsiderada. Em termos quantitativos 84% das emissões correspondem à fase de

utilização.

Quadro 3.2. – Distribuição das emissões atribuídas às fases de construção de edifícios [IGT, 2010]

Fases Emissões de GHG % Pegada de Carbono

Projecto <0,1 <1

Produção 39,8 13

Distribuição 6,1 2

Construção 4,5 1

Utilização 255,9 84

Pegada de carbono total 306,3 100

Torna-se, por isso, prioritárias, aquelas medidas que mais contribuem para reduzir o impacto

energético-ambiental do meio edificado ao longo da sua vida útil, dando prioridade à implementação

de medidas que aumentem a eficiência do desempenho. Estas medidas são, também as mais

económicas porque o investimento respectivo permite reduzir o consumo de energia e de outros

recursos ao longo de toda a vida útil dos edifícios [TIRONE et al, 2008]. A geração de cargas

ambientais, emissões atmosféricas, efluentes líquidos, resíduos sólidos, ruído ambiente e poluição

térmica, devem ser reduzidas sempre que possível. Caso não o seja, deve ser controlada ou reciclável.

As condições do ambiente interior e qualidade do ar interior, também devem ser uma prioridade, uma

vez que se vive actualmente em média de 80 a 90 % do tempo nos edifícios, quer no sentido de evitar

a toxicidade e os riscos de inalação de microrganismos, quer no sentido de se proceder à renovação do

ar natural. Do mesmo modo, visa-se igualmente alargar a directiva de desempenho energético a

edifícios de menor dimensão e incluir outros elementos-chave em matéria de ambiente e de

sustentabilidade, como a qualidade do ar no interior dos edifícios, as acessibilidades, os níveis de

ruído, o conforto, a qualidade ambiental dos materiais e o custo do ciclo de vida dos edifícios e, como

atrás mencionado, deveria também incluir-se a capacidade dos edifícios para resistir a riscos

ambientais, como inundações, tempestades ou sismos, conforme a sua localização [TIRONE et al,

2008].

Existe outro aspecto a considerar, que muitas vezes passa despercebido, que tem que ver com a criação

de riqueza do próprio edifício, visto que, os arquitectos projectam edificações, que por sua vez geram

riqueza. Anualmente, metade de toda a formação do capital fixo é utilizada em investimentos em

edificações, que, somada aos activos herdados dos imóveis, representa aproximadamente 75% de toda

a riqueza no Reino Unido. Partindo dessa perspectiva, parece prudente que o valor de uma edificação

deve representar a longo prazo a capacidade de satisfazer as exigências dos utilizadores, as condições

ambientais variáveis e a evolução das expectativas sobre a qualidade do projecto [EDWARDS, 2005].


29

Adianta-se ainda que a sustentabilidade só é realmente atingida quando o sistema sustentável se

perpetua pelo tempo. Deste modo, devem procurar-se que os processos sejam ciclos e não cadeias

lineares fechadas. A Fig.3.7. resume os principais aspectos relacionados com as diversas fases de vida

de um edifício e retrata as principais relações entre elas através da reciclagem e a reutilização.

Fig.3.7. – Abordagem integrada do ciclo de vida de um edifício [BARBOSA, 2008]

3.3.2. ENGENHARIA DE CICLO DE VIDA


Vários factores, como o impacto ambiental provocado pelos produtos, têm sido cada vez mais

valorizados pela sociedade em geral. A procura por englobar uma análise ambiental das metodologias

de selecção de materiais, tem vindo a despertar o interesse dos projectistas em incorporar essas

metodologias nas fases de projecto de um produto, de forma a responder ao desafio lançado pela

sociedade. Assim, a perspectiva de análise do ciclo de vida de qualquer produto quer seja da

construção quer seja comercial começa a ganhar uma nova metodologia [BAUER et al, 2009].

Essa metodologia denomina-se de Engenharia do Ciclo de Vida (LCE – Life Cycle Engineering) e

baseia-se em três avaliações distintas, sendo estas, os Custos de Ciclo de Vida (LCC – Life Cycle

Cost), a Avaliação do Ciclo de Vida (LCA – Life Cycle Assessment) e o desempenho funcional do

produto. O LCC consiste numa análise económica feita ao produto durante toda a sua vida. O LCA

refere-se à avaliação dos impactos ambientais provocados durante toda a vida do produto. O

desempenho funcional consiste numa avaliação feita aos materiais ou outros constituintes do produto

tendo em conta as suas funções ou requisitos [INÁCIO, 2009].

Existe então, uma nova visão que pretende alargar o actual planeamento sequencial para uma nova

abordagem totalmente integrada. Isto implica o controlo de todos os aspectos ligados à concepção e ao

planeamento a longo prazo e conta com a consulta, decisão e avaliação de todos os intervenientes


30

(Fig.3.8.). De modo a auxiliar estes intervenientes com as múltiplas opções de planeamento, estes

devem contar com as mais modernas ferramentas de cálculo optimização de processos durante a

operação.

Os autores desta metodologia consideram que com esta abordagem integral promovem-se maiores

níveis de sustentabilidade [BAUER et al, 2009].

Fig.3.8. – Variantes da abordagem do ciclo de vida. Da abordagem sequencial para à integrada terminando na LCE, aumentando progressivamente a relação dos intervenientes com a fase de operação. [BAUER et al, 2009]

3.3.2.2. Avaliação do Ciclo de Vida

A LCA foi, originalmente, definida pela SETAC, (Society for Environmental Toxicology and

Chemistry) como um "processo para avaliar as implicações ambientais de um produto, processo ou

actividade, através da identificação e quantificação dos usos de energia e matéria e das emissões

ambientais; avaliar o impacte ambiental desses usos de energia e matéria e das emissões; e

identificar e avaliar oportunidades de realizar melhorias ambientais" [PINHEIRO, 2006]. Esta

avaliação considera todos os processos ou actividades no ciclo de vida do produto, abrangendo a

extracção, o processamento de matérias-primas; a transformação, o transporte e a distribuição; o uso, a

reutilização, a manutenção; a reciclagem e a deposição final [PINHEIRO, 2006].

De uma forma sucinta, a LCA constitui o procedimento que permite analisar formalmente, a complexa

interacção de um sistema, que pode ser um material, um componente ou um conjunto de componentes,

com o ambiente, ao longo de todo o seu ciclo de vida (Fig.3.9.) [PINHEIRO, 2006].

A LCA parte da premissa de que todos os estágios da vida de um produto geram impacte ambiental e

devem ser analisados. [PINHEIRO, 2006]. Por sua vez, o modo como se abordam esses estágios,

originam consequentemente várias variantes da avaliação do ciclo de vida. As variantes mais

conceituadas são as avaliações cradle-to-gate2, cradle-to-grave3

, cradle-to-cradle4.

A primeira, cradle-to-gate é uma avaliação parcial da vida do produto. Esta variante inclui todos os

processos de fabricação do produto (cradle) até à fase em que está pronto para sair pela porta da

fábrica (gate), isto é, antes de ser transportado para o consumidor. As restantes fases normalmente

omitidas. A análise do ciclo cradle-to-gate também é utilizada nas Declarações Ambientais de Produto

(EDP – Environmental Product Declarations).

2 Cradle-to-grave – Análise do Berço ao Túmulo

3 Cradle-to-gate – Análise do Berço ao Portão

4 Cradle-to-cradle – Análise do Berço ao Berço


31

A segunda, cradle-to-grave é a avaliação integral da vida do produto desde a fabricação (cradle)

passando pela etapa de utilização terminando na fase de eliminação (grave). Esta vertente é a análise

usual do ciclo de vida quando se realiza a LCA.

Por último, a Cradle-to-cradle é uma variante específica da avaliação cradle-to-grave, onde à fase de

fim de vida é incrementado um processo de valorização, normalmente trata-se da reciclagem do

produto.

Este último conceito foi primeiramente introduzido por Walter Stahel, em 1976, quando este abraçava

um projecto que consistia na determinação da extensão de vida do produto, em Génova. Stahel

constatou que, em carros e edifícios quando analisados à escala micro ou macro económica, a extensão

da vida de alguns dos seus componentes poupava uma quantidade enorme de recursos contrapondo

com a transformação de materiais virgens em novos produtos. As implicações também se estendiam à

diminuição de mão-de-obra e das despesas de energia. No seu trabalho, conclui que 75% da energia

industrial era utilizada na exploração e na produção de recursos como aço e betão. Enquanto, apenas

25% era gasto na conversão dos materiais em bens finais como máquinas e edifícios. Também

demonstrou que, uma nova abordagem no modo como se lidava com a valorização dos produtos

favorecia o crescimento de novos clusters económicos, mais pequenos e organizados, dos quais as

comunidades locais beneficiariam [LOVINS, 2008].

Esta nova filosofia de análise do produto introduz, não só a consideração de uma fase de valorização

do produto, mas também um novo conceito de escala económica da aplicação dessa metodologia.

Fig.3.9. – Considerações do ciclo de vida [EDWARDS, 2005]

No que toca à LCA aplicada aos edifícios, esta é utilizada para avaliar o impacto ambiental das

edificações ao longo de toda a sua vida útil, medindo os custos ecológicos do consumo dos vários

recursos e da fabricação dos produtos que, posteriormente, são avaliados e comparados com base em

critérios ambientais [EDWARDS, 2005]. Esta avaliação identifica o fluxo de materiais, energia e

resíduos gerados pelas edificações ao longo de toda a sua vida útil, de forma que os impactos

ambientais possam ser determinados antecipadamente. Os fluxos analisados englobam a extracção de

materiais e o seu uso, reutilização, reciclagem ou eliminação [EDWARDS, 2005].

De uma forma geral, no final da vida útil de uma edificação é frequente existirem três destinos, sendo

estes: a reutilização das suas partes em novas construções, a reciclagem de seus materiais, como

compostos para o betão e a demolição da edificação e deposição em aterros sanitários. [EDWARDS,

2005] admite que a reutilização deve ser mais valorizada do que a reciclagem, isto porque a primeira

está associada a uma menor incorporação da energia no material, na medida em que se gasta ainda

mais energia no processo de reciclagem.


32

De modo a exemplificar o exposto, segue o Quadro 3.3 que retrata a LCA de um edifício, onde se

inclui a energia incorporada nos diferentes elementos que compõem o edifício, os resíduos sólidos, os

índices de poluição do ar, da água e o volume de emissões de Gases de Efeito de Estufa (GHG), que é

indicador do potencial de aquecimento global (GWP). Contudo, As estimativas de energia e emissões

não incluem a fase de operação [PINHEIRO, 2006].

Quadro.3.3. – LCA dos componentes do edifício [PINHEIRO, 2006] de fonte original [Trusty & Horse, 2002]

Componentes do edifício

Energia incorporada

(GJ)

Resíduos sólidos

(ton)

Poluição do ar

(índice)

Poluição da água

(índice)

GWP

(ton de CO2 eq.)

Uso dos recursos

ponderado

(ton)

Estrutura 52 432 3 273 859,0 147,0 13 701 34 098

Revestimento 17 187 281 649,8 24,7 5 727 2 195

Cobertura 3 435 145 64,8 5,8 701 1 408

Total 73 054 3 554 1 573,6 177,5 20 129 37 701

Por m2 2,36 0,11 0,05 0,006 0,65 1,21

No entanto, a LCA apresenta algumas desvantagens. O processo considera de forma individual os

diferentes materiais e produtos da construção civil, como o aço, o betão, telhas cerâmicas e tintas, e

analisa de forma combinada e sistemática o impacte ecológico de cada elemento ao longo do tempo.

Contudo a construção civil é muito mais complexa, pois envolve a utilização de materiais de forma

combinada, de maneira a que as características positivas do ciclo de vida de um material acabem por

ser anuladas pelas características negativas de outro. A título de exemplo, a tinta utilizada no

revestimento do aço dificulta a reutilização desse material e a argamassa utilizada para o assentamento

dos tijolos não pode ser reciclada [EDWARDS, 2005].

3.3.2.3. Custo do Ciclo de Vida

A partir do desenvolvimento do LCA surgiu a análise do Custo de Ciclo de Vida (LCC) [EDWARDS,

2005]. No entanto, este conceito já não era novidade, visto que, nos meados da década de 60 era

utilizado com uma aplicação militar do Departamento de Defesa Norte Americano. Só em meados da

década de 80 é que se tenta implementar este princípio ao investimento em edifícios [RIBEIRO,

2009]. Inicialmente era uma metodologia designada para decisões de aquisição e investimento mas,

com o passar dos anos começou a ser utilizada para enriquecer a perspectiva do cliente [RIBEIRO,

2009].

O LCC é composto por uma formulação matemática e económica que se assemelha ao método do

valor actual de edifícios, mas onde os custos cíclicos de operação e manutenção, ganham uma

importância relevante por serem custos decisivos e consideráveis, relativamente ao investimento

inicial (CI) [RIBEIRO, 2009].

Os custos operacionais reflectem o aquecimento, a ventilação e a iluminação consequente da utilização

do edifício. Os custos de manutenção, por sua vez, traduzem os custos derivados da manutenção e

preservação da função sistemas do edifício. Por isso, o LCC contempla questões, como o aumento de

preço do petróleo e manutenção de equipamentos mecânicos, permitindo que os utilizadores da

edificação meçam o seu desempenho.


33

A correcta análise desta metodologia de determinação dos custos de um edifício, não avalia apenas o

custo de investimento, mas todos os custos ao longo da vida útil representando do melhor modo os

custos cíclicos de um edifício em serviço [RIBEIRO, 2009].

A metodologia do LCC pode ser aplicada para determinar os custos cíclicos de cada componente para

as diversas fases da sua vida. A partir dessa informação poderá representar-se uma curva

representativa desses custos, que pode auxiliar a tomada de decisões técnico-económicas quer na fase

de projecto, quer na fase de operação, como é representado na Fig.3.10.

Fig.3.10. – Representação gráfica dos custos do ciclo de vida de diferentes opções

Esta figura retrata a evolução do somatório de todos os custos cíclicos de duas soluções em relação aos

custos da opção de nada fazer para melhorar o projecto. Facilmente se observa que a Solução 1, apesar

de possuir um esforço financeiro inicial mais elevado, pode trazer benefícios financeiros a longo

prazo, que se começam a sentir a partir do trigésimo quinto ano. Por sua vez, a Solução 2 não

apresenta melhorias significativas, uma vez que os seus ciclos de despesas acabam por atenuar a sua

poupança anual e o investimento só mostra os seus frutos muito mais tarde.

3.3.2.4. Funcionalidade

Esta última vertente relaciona-se com a funcionalidade ou os requisitos de desempenho a que um

edifício deve cumprir. Aqui inserem-se todos os aspectos relacionados com a segurança, saúde,

salubridade e conforto, que devem ser garantidos durante toda a vida do edifício.

3.3.3. VERTENTE NORMATIVA

3.3.3.1. Normas Europeias [CEN, 2010], [UNEP, 2009]

A Comunidade Europeia incitou o Comité Europeu para a Normalização (CEN) a estabelecer um

conjunto de normas e linhas orientadoras para a sustentabilidade na construção. Deste modo, foi

elaborada uma Comissão Técnica (CEN/TC 350), que neste momento, está responsável pelo

desenvolvimento das normas relacionadas com a avaliação dos aspectos de sustentabilidade de obras

novas ou já existentes; a definição de normas para a declaração ambiental de produtos da construção e

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75

Euro

s (€

)

Anos

Não fazer nada

Solução 1

Solução 2

Período de retorno da Solução 1

Período de retorno da Solução 2


34

avaliação integrada do desempenho ambiental dos edifícios com base no princípio da avaliação do

ciclo de vida (LCA).

As normas pretendem então, descrever uma metodologia harmonizada para a avaliação do

desempenho ambiental dos edifícios e do desempenho do custo do ciclo de vida dos edifícios, bem

como os aspectos de desempenho quantificáveis de saúde e conforto dos edifícios. Estas normas serão

aplicáveis, em geral, de uma forma horizontal e são relevantes para a avaliação de desempenho

integrado dos edifícios ao longo do seu ciclo de vida.

O desenvolvimento das referidas normas está ainda em progresso, com a maioria das secções

definidas, mas ainda sujeitas à aprovação. Para já a Comissão Técnica irá comprometer a cobertura

das seguintes normas (Quadro 3.4. e 3.5.):

Quadro 3.4. – Normas publicadas

CEN/TC 350 - Sustentabilidade das Obras de Construção

Referência da Norma Título

CEN/TR 15941:2010 Sustentabilidade das Obras de Construção - Declarações Ambientais de

Produtos (EPD) - Metodologia para selecção e utilização de dados genéricos

Quadro 3.5. – Normas sob aprovação

CEN/TC 350 - Sustentabilidade das Obras de Construção

Referência do

Projecto

Título

(Não está definida) Sustentabilidade das Obras de construção - Declarações Ambientais de

Produtos - Utilização da declaração ambiental do produto

prEN 15942 Sustentabilidade das Obras de Construção - Declarações Ambientais de

Produtos - Formato de comunicação

prEN 15643-1 Sustentabilidade das Obras de Construção - Avaliação da Sustentabilidade

de Edifícios - Parte 1: Quadro geral


de Edifícios - Parte 2: Quadro para a Avaliação de Desempenho Ambiental


de Edifícios - Parte 3: Quadro para a avaliação do desempenho social


de Edifícios - Parte 4: Quadro para a avaliação do desempenho económico

prEN 15978 Sustentabilidade das Obras de Construção - Avaliação do Desempenho

Ambiental de Edifícios - Método de cálculo

(Não está definida) Sustentabilidade das Obras de Construção - Avaliação do Desempenho

Social de Edifícios – Métodos


35

Existem ainda, normas que deverão ser consideradas na sustentabilidade dos edifícios como é o caso

das normas relacionadas com Desempenho Energético dos Edifícios (EPBD). A CEN TC 371 é a

Comissão Técnica que desenvolve a normalização do nível de desempenho energético da construção,

em parceria com a CEN TC 350. Esta norma resulta de uma directiva e europeia para o aumento da

eficiência energética dos edifícios e consequente minimização das necessidades de energia (Quadro

3.6.).


CEN/TC 371 - Desempenho Energético dos Edifícios (Directiva EPBD)


EN 15603:2008 Desempenho Energético dos Edifícios - Consumo de Energia Global e

Definição de Ratings de Energia

3.3.3.2. Normas Internacionais [ISO, 2010], [UNEP, 2009]

A aplicabilidade das normas europeias realizadas pela CEN restringe-se apenas à realidade europeia.

Como a preocupação com os conceitos de sustentabilidade têm atingido proporções mundiais, a

Organização Internacional de Normalização (ISO) também reuniu esforços para identificar e

estabelecer princípios gerais para a sustentabilidade na construção civil. Definindo uma metodologia

de avaliação da sustentabilidade dos materiais, edifícios e projectos de construção, recorrendo também

à metodologia da avaliação do ciclo de vida. Por sua vez, a comissão ou Committee Técnico

responsável é o TC 59. Como já foi referido, a sustentabilidade na construção, contém uma

abrangência considerável de aspectos. Existem portanto, alguns aspectos mas técnicos que estão a ser

trabalhados por novas comissões. A TC 205 e a TC 207 são dois exemplos. A primeira está ligada às

preocupações do projecto do ambiente construído e a segunda com a gestão ambiental, particularmente

com a metodologia de avaliação do ciclo de vida.

O trabalho conjunto entre estas comissões já elaborou algumas normas, que neste momento, já se

encontram em vigor, no entanto, existem alguns aspectos que precisam de ser apurados, devido à

complexidade associada à sustentabilidade (Quadro 3.7. a 3.10.).


ISO/TC 59 - Sustentabilidade na Construção Civil


ISO 15392:2008 Sustentabilidade na Construção Civil - Princípios gerais

ISO/TS 21929-1:2006 Sustentabilidade na Construção Civil - Indicadores de Sustentabilidade -

Parte 1: Quadro para desenvolvimento de indicadores para edifícios

ISO 21930:2007 Sustentabilidade na Construção Civil - Declaração Ambiental de Produtos

de Construção

ISO/TS 21931-1:2006 Sustentabilidade na Construção Civil - Enquadramento para os Métodos de

Avaliação de Desempenho Ambiental de Obras de Construção - Parte 1:

Edifícios


36


ISO/TC 205 - Projecto do ambiente construindo


ISO 16813:2006 Projecto do Ambiente Construindo - Ambiente Interior - Princípios gerais

Quadro 3.9. – Normas sob aprovação

ISO/TC 59 - Sustentabilidade na Construção Civil


ISO/NP TS 12720 Sustentabilidade na Construção Civil - Directrizes para a aplicação dos

princípios gerais sobre a sustentabilidade

ISO/NP 21929-2 Sustentabilidade na Construção Civil - Indicadores de Sustentabilidade -

Parte 2: Quadro para o desenvolvimento de indicadores para obras de

engenharia civil

ISO DTR / 21932 Sustentabilidade na Construção Civil - Edifícios e Património Construído -

Terminologia


ISO/TC 207 – Gestão Ambiental


ISO 14040:2006 Gestão Ambiental - Avaliação do Ciclo de Vida - Princípios e estrutura

ISO 14044:2006 Gestão Ambiental - Avaliação do Ciclo de Vida - Requisitos e orientações

ISO/TR 14047:2003 Gestão ambiental - Avaliação do Ciclo de Vida - Exemplos de aplicação da

ISO 14042

14048:2002 Gestão Ambiental - Avaliação do Ciclo de Vida - Dados e formato de

documentação

3.3.4. INDICADORES E PARÂMETROS

O reconhecimento da sustentabilidade é uma tarefa complexa que envolve a análise de diversas

dimensões, que se relacionam entre si de um modo muito complexo o que torna difícil a sua

caracterização, decomposição e posterior quantificação.

Os indicadores de sustentabilidade surgem com o objectivo de tentar avaliar e caracterizar a

sustentabilidade de diferentes contextos. Nota-se que o modo como se observa um determinado

problema também depende do grau do controlo que o observador ou avaliador tem perante as

dimensões admitidas. Quando este tem controlo sobre todas as variáveis do problema a sua avaliação é

determinística, pelo contrário quando ele não consegue controlar todas as dimensões o avaliador tem

que dilatar a sua visão do problema e a sua observação tende para a holística.

Um indicador avalia o comportamento de uma solução, face a um ou mais objectivos do

Desenvolvimento Sustentável, enquanto um parâmetro é uma propriedade observável ou mensurável e


37

fornece informação acerca de um fenómeno, ambiente ou área. O indicador é uma variável a qual pode

ser medida ou ser atribuído um valor qualitativo ou quantitativo, de modo a avaliar um estado ou

progresso de um determinado objectivo [BARBOSA, 2008].

Os indicadores de sustentabilidade capturam tendências para informar os agentes de decisão, orientar o

desenvolvimento e monitorização das estratégias para a procura da implementação de um

Desenvolvimento Sustentável [BARBOSA, 2008].

Uma boa maneira de representar graficamente estes indicadores nas diversas dimensões é através de

gráficos do tipo Amoeba (Fig.3.11.), que possibilitam a introdução de infinitas dimensões, que se

podem agrupar segundo vários contextos representando, no seu limite, uma circunferência de

resultados que pode facilmente retratar um perfil de sustentabilidade.

Fig.3.11. – Representação teórica de um gráfico de Amoeba com infinitas dimensões [BELL, 2008]

Finalmente o grande problema que os indicadores apresentam é a definição da importância de cada

dimensão relativamente a outra. No entanto reconhece-se que esta ponderação não é estática mas sim

dinâmica. Actualmente, deve-se favorecer o ambiente mas no futuro poder-se-á beneficiar mais a

dimensão social e cultural ou a económica, pode dependendo essencialmente do contexto do problema

ou objecto a analisar.

3.3.5. SISTEMAS DE CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL


Os sistemas de classificação e certificação têm sido desenvolvidos para avaliar e reconhecer

objectivamente a procura de sustentabilidade nos edifícios [PINHEIRO, 2006]. Para atingir essa

sustentabilidade, estes sistemas devem considerar várias vertentes numa abordagem integrada, tendo

em consideração as várias fases de concepção, construção e operação e a sua relação entre diferentes

aspectos como o Desenvolvimento Sustentável local, a saúde humana e ambiental, a eficiência

energética, a economia de água, selecção de materiais, qualidade ambiental interna, os aspectos de

qualidade social e económica [PINHEIRO, 2006]; [BAUER et al, 2009].

O objectivo é compilar todos estes critérios numa lista orientada, para que os construtores,

proprietários e operadores reconheçam o impacto ambiental, o desempenho global, e a qualidade dos

seus edifícios [BAUER et al, 2009]. Por sua vez os resultados obtidos nestes sistemas devem ser de


38

fácil interpretação, demonstrando de forma evidente e transparente a sua classificação [BAUER et al,

2009]. Para isto, muito têm contribuído os sistemas que possuem uma integração Web.

Em termos estruturais, os diferentes critérios estão organizados pelas diferentes vertentes Ambientais,

Económicas e Sociais - tripla dimensão. Para cada vertente, existem um ou mais critérios de referência

que precisam ser ponderados a fim de obter uma análise mais detalhada. De um modo geral, a

metodologia dos sistemas passa, inicialmente, pela ponderação individual dos critérios e de seguida

pelo seu somatório, traduzindo o resultado final. O resultado obtido é posteriormente comparado com

uma escala de classificação final, que se apresenta dividida em vários níveis. Quanto maior o número

de pontos, melhor a sua certificação [BAUER et al, 2009].

Estas metodologias voluntárias de avaliação e reconhecimento da construção sustentável têm-se

destacado cada vez mais e, por esse motivo, vários países têm vindo a desenvolver os seus próprios

sistemas adaptando-os à sua própria realidade [PINHEIRO, 2006]. Actualmente, os sistemas de

certificação ambiental dos edifícios mais divulgados são, o BREEAM (Building Research

Establishment!s Assessment Method) desenvolvido no Reino Unido, o LEED (Leadership in Energy &

Environmental Design) desenvolvido nos Estados Unidos da América e, o HQE (Haute Qualité

Environnementale dês Bâtiments) na França. Porém, ainda existem outros com um desenvolvimento

mais recente, como é o caso do CASBEE (Comprehensive Assessment System for Building

Environmental Efficiency) no Japão e o DGNB na Alemanha [PINHEIRO, 2006].

A nível nacional, as preocupações ambientais dos edifícios não têm sido desconsideradas, uma vez que

só em Portugal já foram desenvolvidos dois sistemas de avaliação voluntária. O sistema de

certificação ambiental LiderA possui um passado recente, mas tem sido o sistema de referência

nacional. Este facto não impediu o surgimento de uma nova plataforma lançada pela iiSBE Portugal, a

SBTOOL-pt, que tem evidenciado um potencial significativo, apresentando a possibilidade de

integração na Web.

A realidade de cada um destes sistemas pode ser detalhada seguidamente.

3.3.5.2. BREAM

O BREEAM foi o método pioneiro no reconhecimento e avaliação ambiental voluntária [UNEP,

2009]. O seu surgimento deveu-se a uma parceria entre o BRE (Building Research Establishment)

como sector privado e indústria, na década de 90, no Reino Unido [PINHEIRO, 2006]. Este sistema

foi inicialmente desenvolvido para novos edifícios de escritórios (Offices) mas, rapidamente

generalizou o seu âmbito através da criação de versões específicas para o mercado residencial

(EcoHomes), industrial (Industrial BREEAM), comercial (Retail) e escolar [BAUER et al, 2009]. O

seu sistema está concebido para que a sua aplicação se centre essencialmente na fase de projecto

[UNEP, 2009].

Fig.3.12. – Logótipo Breeam

A avaliação deste sistema considera diversas escalas (global, local e interior do edifício) e baseia-se na

atribuição e ponderação de um conjunto de créditos. Por sua vez, estes critérios agrupam-se em áreas


39

de gestão, de saúde e bem-estar, de energia, de transportes, de água, de materiais, de resíduos, de

poluição e de ecologia e uso do solo (Fig.3.13.). Em termos globais, a sua metodologia define duas

fases de avaliação, sendo que a primeira corresponde às características construtivas do projecto e a

segunda está destinada à operação, gestão e manutenção do mesmo [UNEP, 2009].

Fig.3.13. – Definição e ponderação das áreas de avaliação BREEAM [BAUER et al, 2009]

A classificação final varia em função da quantidade de créditos obtidos, sendo satisfatória se cumprir

mais de 30% dos créditos, boa se cumprir mais de 45% destes, muito boa se acima dos 55%, excelente

se estiver acima dos 70% e extraordinária se cumprir mis de 85% (Fig.3.14.).

Fig.3.14. – Escala da classificação final BREEAM [BAUER et al, 2009]

3.3.5.3. LEED

O sistema de avaliação ambiental voluntário LEED foi desenvolvido nos Estados Unidos da América

pela USGBC (U. S. Green Building Council) que estabeleceu em 1998 a base de requisitos de

avaliação deste sistema. Desde do seu lançamento que este sistema tem sofrido ligeiras alterações,

procurando melhorar e facilitar a sua aplicação. Neste momento, a versão mais actual deste sistema é o

LEED v3. Esta última versão inclui uma melhoria da definição das categorias de avaliação e uma

plataforma melhorada de certificação on-line.


40

Fig.3.15. – Logótipo LEED

À semelhança do BREEAM, também foram desenvolvidas diferentes versões do sistema, dependendo

do tipo de utilização do edifício. No leque de versões LEED disponíveis encontram-se, variantes

destinadas às residências (Homes), aos espaços comerciais interiores (Commercial Interiors), aos

elementos de construção do edifício, como a estrutura, envolvente e AVAC (Core & Shell), à nova

construção (New Construction), aos edifícios de serviços (Schools, Healthcare, Retail) e aos edifícios

existentes (Existing Buildings). Está em projecto piloto a aplicação do LEED na variante de

desenvolvimento da envolvente (Neighborhood Development), com base no smart growth. Cada

variante prende-se com as diferentes fases do projecto, como se observa na Fig.3.16. [USGBC, 2010].

Nota-se que, embora a aplicação da metodologia entre as diferentes versões seja semelhante, a

ponderação entre os respectivos critérios é distinta [BAUER et al, 2009].

Fig.3.16. – Fases de avaliação LEED [USGBC, 2010]

A diferenciação relativamente ao seu homólogo do Reino Unido prende-se com a pré-selecção dos

projectos, uma vez que no LEED só são admitidos ao processo de avaliação aqueles que cumpram

uma check list de dez pré-requisitos, tais como, a eficiência energética, a qualidade do ar interior, o

conforto térmico ou a qualidade da água, entre outros [USGBC, 2010].


41

Estruturalmente o LEED subdivide-se categorias, relacionadas com a sustentabilidade local, eficiência

de água, energia e atmosfera, materiais e recursos, qualidade do ambiente interior, desenho e inovação.

A atribuição de créditos por cada uma destas categorias é feita segundo a Fig.3.17.

Fig.3.17. – Definição e ponderação das categorias de avaliação LEED [BAUER et al, 2009]

A classificação final vai variar igualmente em função do somatório de créditos. Esta escala de

classificação, no entanto, tem sofrido várias alterações com as diferentes versões do sistema LEED. A

versão mais recente considera certificado o projecto reúne entre 40 e 49 pontos, atribui uma

classificação de bronze se cumprir entre 50% e 69% dos pontos, prata se cumprir entre 60% e 69%

destes, ouro se estiver entre 70% e 79% e platina se estiver acima dos 80% [USGBC, 2010].

Fig.3.18. – Escala da classificação final LEED [BAUER et al, 2009]

Este sistema tem assistido a um crescimento constante, uma vez que conta com já inúmeros projectos

avaliados. O principal motor deste crescimento tem sido o aumento do interesse dos promotores pela

sustentabilidade. O sucesso do LEED nos Estados Unidos inspirou o desenvolvimento de outros

sistemas de certificação ambiental nos restantes países [PINHEIRO, 2006].

3.3.5.4. HQE

A metodologia geral do HQE foi definida em 1998, pelo esforço conjunto da AFNOR (Association

Française de Normalisation) e do CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment), com o apoio

da ADEME (Agence gouvernementale De l'Environnement et de la Maîtrise de l'Énergie). A sua

abordagem assenta, por um lado, sobre um sistema de gestão ambiental da operação SMO (Système de

Management de l’Opération) e, por outro, sobre as exigências ambientais definidas no projecto,


42

segundo as prioridades QEB (Qualité Environnementale du Bâtiment) [PINHEIRO, 2006]. Esta

abordagem conduziu ao desenvolvimento de etiquetas ambientais, quer para habitação através das

etiquetas NF Logement/démarche HQE e NF Maison Individuelle/démarche HQE quer para o sector

terciário através da etiqueta NF Bâtiments tertiaires/démarche HQE [UNEP, 2009].

Por sua vez, os organismos de certificação responsáveis pela atribuição das etiquetas ambientais são a

Certivéa, Cerqual e a Cequami. A Certivéa é uma subsidiária do CSTB e a Cerqual é uma filial da

Qualitel que é um órgão especializado pela qualidade no sector imobiliário. Finalmente a Cequami

nasce da associação conjunta entre o CSTB e a Qualitel.

À semelhança do LEED, a avaliação é voluntária, mas para a certificação já é exigida uma verificação

por um destes organismos independentes.

Fig.3.19. – Certificado HQE [UNEP, 2009]

O sistema HQE especifica a qualidade ambiental num conjunto de 14 aspectos de intervenção

organizadas em dois domínios, sendo o primeiro a gestão ambiental exterior e o segundo, a qualidade

ambiental interior do edifício. Estes dois domínios foram interligados num quadro de referência,

criando um conceito de dois em um, e que torna o HQE único. Como se pode observar pela Fig.3.20.,

estes 14 aspectos estão ainda agrupados em duas famílias por cada domínio, ou seja, em eco-

construção e eco-gestão, e em conforto e saúde.

Fig.3.20. – Quadro de distribuição dos 14 aspectos HQE [UNEP, 2009]


43

A classificação final é distribuída em três níveis de desempenho – básico, bom e muito bom. Sendo

que a certificação será concedida mediante a realização de um perfil ambiental mínimo que apresente

uma classificação de “muito boa", em pelo menos, três aspectos, "boa" em pelo menos quatro e nunca

mais de sete aspectos de base. Para os rankings de "bom" e "muito bom" poderá aplicar-se o "princípio

de equivalência".

3.3.5.5. CASBEE

No Japão o Instituto da Habitação (Housing Bureau) e o MLIT (Ministry of Land, Infrastructure,

Transport and Tourism), em Abril de 2001, estabeleceram uma nova organização, o JaGBC (Japan

Green Building Council) que se encarregou a de desenvolver o sistema de certificação ambiental

CASBEE (Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency) [UNEP, 2009].

A união de todos estes interessados levou com que o CASBEE ficasse conhecido pela sua aplicação no

nos projectos de concepção das estruturas dos Jogos Olímpicos Pequim de Pequim, em 2008. E

permitiu que, Pequim adoptasse o CASBEE às suas próprias normas, à semelhança do HQE.

Fig.3.21. – Logótipo CASBEE

No que se refere ainda ao sistema de avaliação japonês, este dispõe de uma metodologia interessante,

que detalha um conceito de fronteira que abrange o edifício e a sua envolvente (Fig.3.22.) através de

uma abordagem passível de ser efectuada através de dois instrumentos associados às diferentes fases

de vida do empreendimento [PINHEIRO, 2006].

Fig.3.22. – Descrição da fronteira hipotética no CASBEE [PINHEIRO, 2006]

A relação entre estes dois espaços, tem como objectivo combinar a avaliação da qualidade da

construção e do desempenho ambiental (Q) no interior da fronteira, com a avaliação das cargas

ambientais (L) provocadas pela construção na propriedade pública. O quociente entre estas duas

avaliações indica a nota final.


44

A classificação total depende também da ponderação individual de todos os critérios, que depois de

calculada é avaliada numa escala entre C (classificação mais baixa), B-, B+, A e S (classificação mais

alta).

Fig.3.23. – Escala da classificação final CASBEE [UNEP, 2009]

3.3.5.6. DGNB

O sistema de certificação ambiental alemão DGNB (Deutsch Gütesiegel Nachhaltiges Bauen), foi

desenvolvido, em 2007, por uma equipa de especialistas, que incluiu não só profissionais da

construção, como arquitectos, engenheiros e físicos das construções, consultores ambientais, e

consultores energéticos, mas também fabricantes de produtos para a construção de edifícios,

investidores e cientistas. A intenção era transferir a experiência prática de cada um destes indivíduos

para a definição dos requisitos técnicos para atribuição do certificado [UNEP, 2009].

Fig.3.24. – Logótipo DGNB

O GeSBC (German Sustainable Building Council), juntamente com o Ministério dos Transportes,

Obras e Urbanismo (BMVBS) alemão contribuíram igualmente para a concretização deste sistema que

considera as três dimensões da sustentabilidade avaliando os aspectos ecológicos, económicos e sócio-

culturais. Os critérios do DGNB procuram traduzir requisitos quantificáveis, de forma a avaliar

objectivamente a qualidade dos edifícios, nas respectivas três vertentes, interligando-se com a

qualidade técnica, a qualidade dos processos e a qualidade local [BAUER et al, 2009].


45

Fig.3.25. – Definição e ponderação das categorias de avaliação DGNB [BAUER et al, 2009]

A classificação distingue-se em três níveis distintos, para que seja interpretada de forma clara. A

certificação de bronze é atribuída quando atinge o nível de créditos entre 50 e 65%, prata entre 65% e

80% e ouro para níveis de créditos superiores a 80%.

Fig.3.26. – Escala da classificação final DGNB [BAUER et al, 2009]

3.3.5.7. LiderA

O LiderA é a denominação de um sistema de avaliação e reconhecimento voluntário da construção

sustentável nacional, desenvolvido por Manuel Duarte Pinheiro Doutorado em Engenharia do

Ambiente, docente do Departamento de Engenharia Civil e Arquitectura do Instituto Superior Técnico

e Director da IPA (Inovação e Projectos em Ambiente) [LiderA, 2009]. Este sistema resulta do seu

trabalho de investigação sobre a sustentabilidade na construção, que e fez com que, em 2005

publicasse a primeira versão.

Fig.3.27. – Logótipo LiderA

O sistema abrange um conjunto de vertentes que passam pela, Integração local, os recursos, as cargas

ambientais, o conforto ambiental, a vivência sócio-económica e a gestão ambiental e inovação. Por sua

vez, estas vertentes subdividem-se em mais áreas que estão descriminadas na Fig.3.28.


46

Fig.3.28. – Vertentes e áreas e do LiderA v2.0 [LiderA, 2009]

Por cada área, existe um ou mais critérios, que o LiderA atribui um nível de desempenho de entre ++A

e G, com base na sua eficiência em relação á prática usual (E). A classificação final resulta, como os

restantes métodos, da soma das classificações ponderadas de todos critérios considerados. Se o

desempenho final comprovado pela verificação do LiderA atingir uma avaliação final da

sustentabilidade das classes C, B, A, A+ ou A++, são certificáveis como bom nível de sustentabilidade

o edificado ou os ambientes construídos [LIDERA, 2009].

Fig.3.29. – Níveis de desempenho global [PINHEIRO, 2006]

3.3.5.8. SBTOOL-pt

O SBTOOL-PT é um sistema nacional, voluntário, de avaliação e reconhecimento da sustentabilidade

de edifícios, baseado na ferramenta internacional SBTOOL (Sustainable Building Tool). Este sistema

foi adaptado à realidade Portuguesa pela Associação iiSBE Portugal (International Initiative for the

Sustainable Built Environment) em colaboração com o LFTC-UM e a Ecochoice.


47

Fig.3.30. – Logótipo SBTOOL-pt

O SBTOOL-pt considera as três dimensões da sustentabilidade, agrupando os vários critérios nas

diferentes dimensões.

A metodologia diverge das restantes uma vez que considera uma normalização dos critérios, numa

fase anterior à sua agregação. Esta normalização possibilita uma distinção clara entre as melhores

práticas, as práticas consideradas e as práticas de referência, atribuindo um valor de 1, para a melhor

prática e um valor de 0 para a prática de referência.

Fig.3.31. – Metodologia SBTOOL-pt [SBTOOL-PT, 2009]]

Em termos de classificação final, o SBTOOL-pt, considera uma escala semelhante ao LiderA (+A a

E), no entanto a distribuição da sua pontuação é distinta.

Fig.3.32. – Escala de desempenho SBTOOL-pt [SBTOOL-pt, 2009]


48

Finalmente este sistema introduz uma novidade que é a atribuição de uma nota individual a cada

dimensão da sustentabilidade, para além da nota global e está a ser desenvolvido para que tenha uma

aplicação na Web.


49

4

EDIFÍCIOS VERDES

PRINCÍPIOS E PRÁTICAS

4.1. INTRODUÇÃO AOS EDIFÍCIOS VERDES


O conceito de construção eco-eficiente tem sido muitas vezes associado à mera diminuição dos

consumos energéticos nos edifícios, sendo por isso confundido com o conceito de arquitectura

bioclimática. Como se pode observar no Quadro 4.1., o conceito de construção eco-eficiente é no

entanto mais abrangente, por incluir preocupações ao nível da redução da delapidação dos recursos

naturais, da produção de resíduos e emissão de gases poluentes nocivos aos ecossistemas e à saúde

humana, e ao nível da conservação da biodiversidade [MATEUS et al, 2006].

Quadro 4.1 – Destinação entre arquitectura convencional, bioclimática e eco-eficiente [MATEUS et al, 2006]

Aspectos Convencional Bioclimática Eco-eficiente

Configuração do

edifício

Outras influências Influenciada pelo clima Influenciada pelo meio ambiente

Orientação do

edifício

Pouco importante Crucial Crucial

Fachadas e

janelas

Outras influências Dependentes do clima Dependentes do ambiente

Fonte de

energia

Gerada Gerada/ambiente Gerada/ambiente

Controlo do

ambiente interno

Electromecânico Electromecânico/natural Electromecânico/natural

Consumo de

energia

Geralmente

elevado

Reduzido Reduzido

Fontes de

matérias-primas

Pouco importante Pouco importante Reduzido impacte ambiental

Tipo de

materiais

Pouco importante Pouco importante Reutilizáveis/recicláveis/reciclados


50

4.1.2. CONCEITO

Edifícios verdes são então, edifícios ambientalmente responsáveis e que preservam a eficiência da

utilização dos recursos durante todo o seu ciclo de vida, isto é, incluindo as fases de projecto,

construção, operação, manutenção, reabilitação e demolição. Esta visão de edifício complementa as

considerações/preocupações clássicas de economia, utilidade, durabilidade e conforto. Os edifícios

verdes também são conhecidos por serem edifícios de alta performance [BAUER et al, 2009].

4.1.3. OBJECTIVOS


Os estes edifícios verdes são concebidos para reduzir o impacto provocado pelo ambiente construído

na saúde humana e ambiente natural através de três princípios [EDWARDS, 2005]:

Eficiência no uso da energia, água e outros recursos;

Conforto e Protecção da saúde dos ocupantes;

Redução do desperdício, da poluição e da degradação ambiental.

Em cada um destes princípios existem algumas considerações básicas para a garantia dos mesmos e

que serão explorados de seguida.

4.1.3.2. Eficiência no uso da energia, água e outros recursos

Neste tópico destaca-se a performance do edifício face ao consumo de recursos. A eficiência

energética é provavelmente a preocupação número um dos proprietários dos edifícios, uma vez que

traduz directamente os custos de operação do edifício. A eficiência energética de um edifício não está

só associada à eficiência dos sistemas e aparelhos que consomem energia, mas também está

fortemente relacionada com a construção da envolvente exterior do edifício, assim como a relação

entre ganhos e perdas térmicas (Fig.4.1.).

Fig.4.1. – Exemplo do equilíbrio entre ganhos e perdas térmicas [BAUER et al, 2009]

A água também é um recurso sensível que deve ser preservado e, por isso, deve-se ter em conta o seu

consumo consciente, assim como estratégias para captação reutilização e reciclagem de toda a água

doméstica utilizada.

A selecção de materiais é igualmente uma fase muito importante na caracterização da sustentabilidade

do edifício. Existem diversos factores a ter em conta, como a fonte do material, os químicos para os

produzir, o transporte do material e os processos e os materiais para instala-lo.

Finalmente, para gerir todos os recursos devem existir sistemas de monitorização, de modo optimizar

todos os aspectos relacionados com a operação e manutenção de um edifício. Estes sistemas são


51

determinantes porque permitem que exista um maior controlo da quantidade de recursos utilizados e

da forma como são utilizados, permitindo, deste modo, acompanhar e determinar os resultados de

desempenho dos edifícios.

4.1.3.3. Conforto e Protecção da saúde dos ocupantes

Os aspectos relacionados com o conforto interior são bastante importantes. Se estiver a contemplar

edifícios de serviços, estes aspectos tornam-se ainda mais relevantes porque melhoram a produtividade

dos ocupantes.

O conforto térmico é uma exigência essencial para a humanidade, no entanto a percepção de conforto

não é absoluta. Várias investigações foram realizadas neste sentido e revelaram que a temperatura e

humidade relativa, que define a sensação do conforto em espaços interiores, são variáveis e possuem

uma forte relação com a temperatura média no exterior [TIRONE et al, 2008].

Fig.4.2. – Exemplo da representação de leituras de temperatura e humidade relativa exterior (à esquerda) e interior (à direita) e o polígono de conforto segundo a ASHREA (American Society of Heating,Refrigerating and Air-Conditioning Engineers) [TIRONE et al, 2008].

As exigências de conforto não se limitam à térmica, também se exige conforto visual, no qual o

sistema de sombreamento e a qualidade do vidro representam um papel preponderante. A garantia de

conforto ao nível acústico e ao nível olfactivo é uma exigência igualmente relevante.

A saúde também é um aspecto essencial. Aqui dever-se-á ter em conta a qualidade do ar, utilizando

uma adequada ventilação e uma boa filtragem do ar, adoptando materiais que não produzam detritos

nocivos para a saúde humana.

4.1.3.4. Redução do desperdício, da poluição e da degradação ambiental

As preocupações relacionadas com o local de implantação, os materiais e os procedimentos de

construção são determinantes para identificação dos impactos ambientais locais causados. O modo

como um edifício é construído pode ter um contributo considerável para a sua sustentabilidade. A

reciclagem dos detritos de demolição pode reduzir a pegada ambiental, assim como utilizar

procedimentos de construção limpos e organizados. Na fase de utilização deve-se acautelar a produção

de efluentes líquidos e eliminação e separação dos resíduos sólidos.

4.1.4. PRINCÍPIOS BIOCLIMÁTICOS [TIRONE ET AL, 2008]

A arquitectura bioclimática não deixa de ser uma das vertentes da construção sustentável - concepção

de edifícios que mantêm uma relação positiva e interactiva com o clima, oferecendo o máximo

conforto no interior. Esta é certamente uma vertente extremamente importante na óptica da utilização

racional de recursos, porque é durante a vida útil dos edifícios que estes consomem a maior fatia de

recursos (mais de 80% da energia, enquanto que na construção são consumidos menos de 20% da


52

energia). A arquitectura bioclimática é também relevante para a saúde das pessoa, porque o bom

diálogo com o clima exterior resulta também num clima interior mais equilibrado e saudável.

Esta vertente da construção define as características da envolvente dos edifícios, criando um filtro

positivo entre o exterior e os espaços interiores. Este filtro garante a permeabilidade ao vapor

adequada (deixando respirar os espaços interiores e fazendo sair os vapores do interior para o

exterior), a impermeabilidade à água (não deixando entrar água da chuva), a transmissão das

temperaturas médias exteriores para o interior (massa térmica nas paredes que acumulam as

temperaturas médias), a transparência aos raios solares no Inverno (áreas envidraçadas com dimensões

adequadas tendo em consideração a orientação solar para permitir o aquecimento passivo), a sua

exclusão durante o Verão (sombreamentos adequados) e a renovação do ar necessária.

Fig.4.3. – Princípios bioclimáticos [MULLER, 2002]

4.2. CONFIGURAÇÃO E CONTROLO AMBIENTAL NATURAL DO EDIFÍCIO

4.2.1. LOCALIZAÇÃO E IMPLANTAÇÃO

4.2.1.1. Implantação Local [BAUER et al, 2009]

Na escolha do local de implantação existem vários atributos que são necessários considerar. Construir

numa área urbana, de preferência num local em desenvolvimento ou já desenvolvido, é menos

pernicioso para o ambiente do que construir numa zona rural. Isto porque, existe menos perturbação

do solo, pois as instalações estão geralmente perto, e os materiais utilizados na demolição de um

edifício anterior podem ser reutilizados. Além disso, localidades urbanas estão mais próximas de

amenidades locais como lojas, bancos, etc., que reduzem a necessidade de transporte.

Zonas mais degradadas devem ser também alvo de consideração. Com as devidas medidas correctivas

e com um correcto planeamento local, estes locais podem ser transformados em zonas seguras e

limpas fazendo rejuvenescer a vizinhança através de novos e melhores serviços.

É determinante verificar se a zona de implantação não é uma zona ambientalmente protegida, ou se

não influencia nenhum habitat natural. Perturbar estas áreas pode trazer efeitos sérios nas populações

animais locais e pode até alterar os padrões normais de migração a não ser que a utilização destas

áreas compense ou promova o habitat local. É importante evitar zonas pantanosas, não só por razões

ambientais mas também por razões de estabilidade estrutural.

Deve procurar-se a maior exposição solar possível, porque quanto maior for esta exposição, maiores

serão as oportunidades de utilizar a energia solar, tanto para aquecimento de água e produção de

electricidade, como para o aquecimento solar passivo do próprio edifício. Por isso é necessário estar

atento a eventuais edifícios altos ou árvores que estejam demasiado próximas e inibam a radiação solar


53

de alcançar o edifício. A exposição a Sul é a melhor para o aquecimento solar passivo, sendo que a de

este e Oeste é a orientação mais difícil de lidar. Contudo uma implantação com pouca exposição solar

não é completamente limitadora, é necessário, no entanto criatividade projectual, para tirar partido da

exposição solar que o local oferece.

4.2.1.2. Impermeabilização e Ilhas de Calor [BAUER et al, 2009]

Qualquer superfície que esteja coberta por materiais impermeáveis é denominada por hardscape. Estas

áreas incluem parques de estacionamento, passeios, pátios e outras superfícies pavimentadas, contudo

são consideradas indesejáveis por duas razões. A primeira, é que estas não possuem coeficientes de

absorção das águas das chuvas, por isso contribuem para a necessidade de tratamento ou

acondicionamento das águas pluviais. Segundo, estas absorvem a radiação solar durante o dia e

libertam o calor durante a noite, criando o efeito denominado “Ilha de Calor”. Este efeito é

considerado prejudicial porque altera os padrões normais do clima local. Este efeito pode ser reduzido

pela simples diminuição da área pavimentada com características impermeáveis, utilizando estratégias

como: o parqueamento coberto, ou pavimento aberto, asfalto ou betão permeáveis, e betão leve

colorido.

4.2.1.3. Áreas Verdes [TIRONE et al, 2008]

A criação de espaços verdes que pertençam à natureza local é importante, uma vez que geram

pequenos ecossistemas e promovem o aumento da biodiversidade. Isto é, a plantação de espécies

vegetais em várias áreas como a envolvente, a cobertura ou até na própria fachada resulta na criação

de ecossistemas que albergam muitos organismos que se encontram na natureza e que são benéficos

para a absorção da poluição atmosférica na cidade.

Estas áreas ajardinadas tornam-se espaços de atenuação climática do próprio edificado e contribuem

para reduzir o impacto dos extremos menos confortáveis do clima exterior. Uma área com densa

vegetação junto a um espaço de estar semi-exterior protege do sol e do vento e melhora as condições

de conforto ambiental no interior e promove a redução do efeito de ilha de calor na cidade.

4.2.1.4. Forma e Proporção do Edifício [BAUER et al, 2009]

As proporções do edifício podem ter um grande impacto na sua eficiência energética, na quantidade de

materiais utilizados e na perturbação do meio ambiente.

Edifícios pequenos necessitam de menos energia para o seu aquecimento e arrefecimento, por isso

genericamente são melhores. Mas se o edifício necessita de ser grande, é preciso ter em atenção a sua

relação entre a altura e a área de implantação, para que possa tirar partido do menor impacto ambiental

local e, ao mesmo tempo, possuir uma área reservada para aplicação de painéis solares (térmicos ou

fotovoltaicos) (Fig.4.4.), na cobertura, ou tubos de ventilação subterrânea (energia geotérmica)

(Fig.4.5.). No entanto, é necessário considerar que a legislação local impõe limites de altura para

alguns tipos de edifícios.

A forma do edifício deve tirar partido da exposição solar e dos ganhos de calor. Isto traduz-se em

edifícios longos e estreitos de implantação quadrada, com a fachada mais longa voltada a Sul. Assim,

permite que uma maior parte da radiação solar embata no edifício, melhorando significativamente as

condições de iluminação interior e promovendo o aquecimento interior por acção solar. Porém, a

realidade pode não permitir a satisfação de todas estas condições e por esse motivo cada edifício deve

ser estudado individualmente.


54

Fig.4.4. – Potencial uso da energia solar térmica ou fotovoltaica para diversos rácios de cobertura e altura admitindo a mesma profundidade [BAUER et al, 2009].

Fig.4.5. – Potencial uso da geotermia para diversos rácios de área de implantação e altura admitindo a mesma

profundidade [BAUER et al, 2009].

4.2.1.5. Orientação e Proporção das áreas envidraçadas [TIRONE et al, 2008]

Como foi mencionado acima, a orientação das fachadas dos edifícios e a sua localização condicionam

o modo como este pode recorrer ao aquecimento solar passivo e à iluminação interior durante o dia.

Analisando o percurso que o sol faz durante todo o ano, a orientação pode ser optimizada para que

receba o máximo de luz solar e aquecimento necessário durante o Inverno. O estudo antecipado da

quantidade, proporção, e tipo de janelas instaladas irá permitir a modelagem a esta exposição uma vez

que, são estes elementos, não opacos, que permitem a entrada de radiação.

O dimensionamento das áreas envidraçadas em função da orientação solar é uma medida que contribui

consideravelmente para o conforto dos espaços interiores. É a proporção destas áreas, em simultâneo,

com a variação do percurso do sol durante as quatro estações do ano, que determina a capacidade de

penetração da radiação solar nos espaços interiores e a respectiva captação de calor.

Para alcançar condições de conforto interior deve considerar-se um equilíbrio entre as áreas

transparentes, que reagem às variações do clima de uma forma instantânea, e as áreas opacas que

atenuam o impacto destas variações. Por este motivo, o projecto e a construção devem adaptar-se às

características climáticas locais. Este equilíbrio deverá ser simulado e dimensionado pelo engenheiro

perito em térmica, partindo dos esboços decorridos do projecto. Desta forma, a simulação ou cálculo

do desempenho energético é um processo evolutivo que deve acompanhar todas as fases da concepção

do edifício.


55

Por si só, a orientação a Sul permite uma maior penetração do sol no Inverno e uma reduzida

penetração no Verão (Fig.4.6.), devido aos ângulos de incidência solar nas respectivas alturas do ano.

Se uma fachada com maior percentagem de envidraçado for direccionada nesta orientação irá

proporcionar um acréscimo do conforto térmico, tanto no Inverno como no Verão, quando os ganhos

solares não são desejados. Esta orientação tem um potencial de melhorar até 30% as necessidades

energéticas de um edifício, relacionadas com o conforto térmico. Em Portugal, a porção média da área

dos vãos envidraçados do alçado Sul não deve ser superior a 35% da área total da fachada. Porém, este

valor não é definitivo, é apenas uma estimativa que poderá ser um ponto de partida para equacionar a

melhor solução junto do perito de térmica. As áreas envidraçadas voltadas a Sul devem conter

sistemas de sombreamento exterior que permitam regular o grau de luminosidade e quantidade de

radiação directa que penetra na habitação, sem causar desconforto visual e ainda facultar a ventilação

natural.

A imagem seguinte representa a incidência média diária e anual da radiação solar, num metro

quadrado de plano vertical para a região de Lisboa, consoante as orientações de exposição (Fig.4.6.).

Verifica-se que a orientação Sul é a que apresenta maior optimização dos ganhos solares durante o

ano.

Fig.4.6. – Irradiação solar média diária (à esquerda) e anual (à direita) em Lisboa (38,7º N) para as diversas orientações dos planos verticais [GONÇALVES et al, 2004], [TIRONE et al, 2008]

Nas orientações, Nascente ou Poente, não se verifica uma diferença acentuada no ângulo de incidência

solar, porque geralmente é baixo e é por isso que estes vãos necessitam de protecção. Enquanto que os

ganhos solares, provenientes da baixa inclinação, são bem-vindos no Inverno, nos meses mais quentes,

a orientação a Poente causa desconforto, porque o calor de todo o dia já saturou a capacidade de

absorção e acumulação da massa térmica. Para estas fachadas, é extremamente positiva a presença de

árvores, arbustos ou trepadeiras de folha caduca que, com a sua folhagem, possibilitam a criação de

um sombreamento natural das superfícies e reduzem os ganhos solares. Durante o Inverno esta

vegetação liberta-se da folhagem, facultando a entrada dos raios solares, permitindo que cheguem às

áreas envidraçadas (Fig.4.7.).


56

Fig.4.7. – Exemplificação do funcionamento do sombreamento natural de um edifício [1]

As áreas envidraçadas na orientação Norte, devido à fraca insolação, possuem um peso relevante no

balanço energético do edifício, porque são áreas que representam perdas. Porém, em edifícios de

habitação estes vãos permitem garantir a boa ventilação natural e contribuem com uma boa fonte de

iluminação natural difusa, evitando o excesso de luz solar directa, que é característica das outras

orientações.

As clarabóias oferecem uma iluminação e radiação agradável no Inverno, mas no contexto climático

de Portugal são vãos que podem contribuir para o sobreaquecimento, porque a incidência solar é muito

forte durante muitos dias do ano. No caso de serem consideradas clarabóias, de modo a eliminar o

risco de sobreaquecimento, deve promover-se a ventilação natural, especificar uma qualidade de vidro

adequada e aplicar um sistema de sombreamento exterior. A sua aplicação deve ser bem ponderada

por um perito de térmica.

4.2.1. PELE DO EDIFÍCIO [TIRONE ET AL, 2008]

A envolvente exterior do edifício é provavelmente a peça mais importante na determinação da sua

eficiência energética. A envolvente exterior é a “pele” do edifício e inclui todos os aspectos

relacionados com o material de revestimento, a resistência ao vapor, isolamento, janelas e portas. Ter a

certeza que cada um destes componentes é o mais eficiente possível é a chave para baixar os custos.

4.2.1.1. Vidros e Caixilharias

A especificação do vidro varia conforme os contextos específicos em que se pretende aplicar. No

entanto é importante considerar:

O factor solar, que resulta do quociente entre o fluxo transmitido e o fluxo irradiado pelos

raios solares que incidem sobre o vão, deve ser o adequado para o contexto específico em

que o vidro é aplicado.

O coeficiente de transmissão luminosa do vidro deve ser o adequado para as actividades

interiores

A relação entre a transmissão luminosa e o factor solar também é relevante, designando-se

por índice de selectividade.


57

As propriedades de segurança e resistência mecânica do vidro devem garantir a resistência à

pressão do vento, e precaver e precaver a intrusão ou mesmo a quebra.

O grau de resistência à sujidade do vidro exterior que contribui para reduzir a manutenção. O

revestimento de um vidro com auto limpeza possui micro partículas de silicone que facilitam

o escoamento da água pela superfície.

Existem outras indicações úteis relativamente à orientação destes vidros e às especificações que estes

devem atender no que diz respeito à sua aplicação em território nacional. Em alçados a Norte o factor

solar não é relevante uma vez que estão permanentemente sombreados, porém dever-se-á ter em

atenção as perdas térmicas e por isso recomenda-se um coeficiente de transmissão térmica (U) nunca

inferior a 1,1. Em alçados orientados a Nascente, Poente e Sul, o coeficiente U poderá ser maior, mas

o factor solar deverá ser igual ou inferior a 0,4. Idealmente o índice de selectividade, deverá ser

próximo de 2, o que implica uma especificação com um valor de transmissão luminosa de 0,8 e um

factor solar de 0,4, ou um valor de transmissão luminosa de 0,5 e um factor de 0,25. A espessura dos

vidros e da caixa-de-ar deverá ser (do exterior para o interior): vidro com 8 mm, caixa-de-ar de 10 mm

e vidro com 6 mm, de modo a garantir a redução de 35 dB(A) de ruído.

As caixilharias são elementos de transição entre as áreas opacas e as respectivas áreas envidraçadas da

envolvente do edifício. Embora representem uma pequena percentagem desta envolvente, as suas

funções são importantes para o desempenho global do edifício. A caixilharia suporta os painéis de

vidro, tanto na posição aberta como fechada, garante a estanquidade dos espaços interiores, absorve e

suporta as variações de deslocamentos entre a parede e o vidro e contribui para a optimização do

desempenho energético-ambiental.

A estanquidade da caixilharia é uma exigência de desempenho importante, que permite controlar o

gradiente de calor e frio entre o interior e exterior. Contudo, com uma caixilharia mais estanque, deve

procurar-se promover as renovações de ar através de grelhas de ventilação auto reguláveis

(incorporadas no vão).

As características a ter em conta na especificação da caixilharia devem atender ao seguinte:

Devido ao grau de estanquicidade da caixilharia as renovações de ar devem ser garantidas

por outra via;

O material que constitui o caixilho deve ser tão reciclável quanto possível, assim como os

acabamentos;

O material que constitui o caixilho deve ter sido, em parte, reciclado. A porção de material

reciclado incorporado deverá ser indicada pelo fornecedor e deverá ser superior a 50%.

Deverá também constar de que fases provêem, por exemplo, se provêem de aplicações

anteriores ou de desperdícios de fabrico.

É conveniente que numa habitação exista uma janela com um sistema de abertura que permita a

ventilação enquanto se está ausente. Normalmente esta função é conseguida quando são especificadas

ferragens oscilo-batentes, uma vez que permitem que a janela abra ou bascule. Este sistema também

permite o acesso a ambas as faces para facilitar a limpeza.

4.2.1.2. Sombreamento Exterior

O sombreamento exterior é essencial para cortar a incidência dos raios solares quando estes não são

desejados, antes de atravessarem o vidro. Isto porque depois de atravessado, os raios que transportam

calor (radiação térmica) alteram o seu comprimento de onda e não conseguem voltar e sair através do

vidro, ficando retidos no interior, criando o fenómeno de efeito de estufa. Assim as orientações mais


58

expostas à radiação solar (Nascente, Sul e Poente), devem estar dotadas de sombreamento exterior.

Seguem-se alguns aspectos a serem considerados nas especificações do sistema de sombreamento

exterior, tendo como objectivo controlar a quantidade de radiação solar que atinge os espaços interior

e optimizar o seu desempenho energético. Contudo e como sempre, estas especificações de sistemas

de sombreamento exterior dependem sobretudo do contexto climático no qual se está a intervir.

O sistema escolhido deve proteger os vãos envidraçados da radiação indesejada, sem

necessariamente alcançar a oclusão nocturna (black-out), mas mantendo a privacidade

interior;

O sistema seleccionado deve permitir uma boa ventilação natural, mesmo quando se

encontra descido e em posição de sombrear;

O sistema deverá permitir que se goze a vista, mesmo quando se encontra descido e em

posição de sombrear;

O sistema deve ser orientável para permitir vários graus de protecção solar, consoante a

inclinação dos raios solares;

Para evitar a radiação térmica captada pelo próprio elemento de sombreamento seja

transmitida para o interior, é importante garantir uma distância suficiente entre o elemento de

sombreamento e o vão envidraçado para que a ventilação natural possa realizar-se;

A oclusão nocturna deve melhorar o coeficiente de transmissão térmica, contribuindo, no

Inverno, para isolar termicamente a envolvente e reduzir as perdas de calor.

Relativamente ao objectivo de controlar a qualidade da iluminação natural que atinge os espaços

interiores, os sistemas de sombreamento exterior deveram ter em consideração os aspectos seguintes:

O sistema especificado deve permitir controlar o nível de luminosidade que se pretende

admitir para o interior, facilitando a criação e uma diversidade de atmosferas;

O sistema pode ter uma função dupla, a parte superior deverá reflectir a iluminação solar

para o tecto do espaço, difundindo-a, fazendo com chegue aos espaços mais recuados da

habitação enquanto a parte interior poderá estar orientada de forma a obscurecer, para não

criar zonas de reflexo nem brilho nas superfícies de trabalho;

O sistema pode ter uma função dupla invertida, em que a parte superior, desta vez, poderá

obscurecer os espaços interiores e a parte inferior reflectir, de forma difusa, a radiação solar;

Os sistemas de sombreamento também divergem consoante a orientação solar, por isso é importante

conhecer o comportamento do sol que é totalmente previsível, embora varie consoante a hora do dia e

as estações do ano.

Para vãos orientados a Sul deve-se procurar dimensionar os sistemas de sombreamento para os

ângulos de incidência solar de 28 graus no Inverno e de 75 graus no Verão. Quando é possível

projectar para além do plano da fachada as palas de sombreamento revelam-se uma solução eficiente.

Nos meses em que o sol está mais íngreme, estes sistemas de sombreamento protegem do sol e

proporcionam a entrada de ar para o interior. Este efeito também pode ser conseguido, com os

sistemas com lâminas quando instalado a uma maior distância da fachada com o vão envidraçado. Para

vãos orientados a Nascente ou Poente, o sol encontra-se sempre baixo, dado que, nessas orientações o

sol nasce e põe-se ao nível do horizonte. Assim, sempre que se pretende preservar uma vista nestas

orientações, ao mesmo tempo que se limita a incidência solar, deve adoptar-se lâminas orientáveis na

vertical. As lâminas na horizontal também são uma boa solução, sempre que se dispense da vista

quando o sol se aproxima do horizonte.

Finalmente, devem também ser considerados os seguintes aspectos relativos à operação e manutenção

destes sistemas:


59

O sistema deve ser durável, com manutenção mínima e ser facilmente operável,

preferencialmente do lado interior. Mesmo quando está previsto que a operação se processe

manualmente, é importante efectuar, sempre que possível, uma pré-instalação para

electrificar a sua operação no futuro e para comandar à distância porque, durante a execução

da obra, os custos de executar, uma pré-instalação são insignificantes, quando comparados

com a sua execução após o termo da obra.

Estes sistemas devem ainda garantir, quando possível, a segurança à intrusão e resistência

mecânica, à pressão do vento e precaver a quebra ou empeno.

4.2.1.3. Isolamento Térmico

Em Portugal o isolamento térmico é utilizado na construção de edifícios desde a década de 1950 e é

uma componente essencial para o correcto desempenho energético dos edifícios. Com a entrada do

primeiro Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE – D.L.

n.º 80/2006) em 1991, a sua aplicação passou a ser obrigatória. O isolamento tanto pode ser aplicado

pelo interior das paredes da envolvente de um edifício, como colocado na caixa-de-ar entre paredes

duplas, como ainda ser assente pelo exterior de um edifício. Actualmente, tem-se assistido a um

aumento da aplicação deste isolamento pelo exterior, uma vez que este elimina as potenciais pontes

térmicas porque é aplicado de forma contínua pelo exterior, para além disto faz com que a inércia

térmica funcione a favor do clima interior, contribuindo para que as temperaturas no edifício se

mantenham estáveis.

4.2.1.4. Inércia Térmica

A optimização da inércia térmica na região do clima mediterrâneo tem sido uma técnica generalizada,

ao longo de muitos séculos, para assegurar condições de conforto térmico no interior de edifícios.

A inércia térmica é especialmente relevante em climas sujeitos a grandes amplitudes térmicas em

curtos espaços de tempo. São os materiais pesados e maciços que constituem a inércia térmica dos

edifícios e, quando bem aplicados, conferem aos espaços interiores uma maior estabilidade térmica.

Como a própria palavra indica, existe latência gradual das trocas de calor com o meio de calor

motivada pelos elementos pesados da construção, conservando as temperaturas médias.

Uma vez armazenada a temperatura média durante o dia, o elemento de construção maciço, irradia

continuamente para os espaços interiores o calor armazenado, assim que exista uma pequena

diminuição da temperatura exterior, ou seja, durante a noite.

Fig.4.8. – Comparação da amplitude térmica exterior e interior [TIRONE et al, 2008]


60

4.2.1.5. Paredes Trombe

As paredes Trombe (não ventiladas) não necessitam de manutenção e funcionam como radiadores que

utilizam a energia passiva do sol, para aquecer os espaços onde se encontram, sempre que haja sol no

Inverno. Estas têm a capacidade de acumular o calor dos raios solares durante os dias de céu limpo no

Inverno e transmitir de noite o calor acumulado para os espaços interiores, o que é positivo no

contexto climático mediterrânico. Durante o Verão, estas paredes, que são exclusivamente orientadas a

Sul, não têm capacidade significativa para reter a radiação solar, dado que o sol incide num ângulo

muito íngreme sobre o vão envidraçado que as protege, resultando na reflexão da maior parte da

radiação. Em complemento, estas paredes podem estar até dotadas de um sistema de sombreamento.

Fig.4.9. – Princípio de funcionamento da uma parede Trombe [2]

A parede Trombe utiliza o conceito de inércia térmica de um modo mais específico. Quando os raios

solares de Inverno atravessam o vão envidraçado da parede Trombe (não ventilada), acontece o

fenómeno de “Efeito de Estufa”, em que os raios solares, por alteração da frequência de onda, ficam

acumulados na caixa-de-ar, entre o vidro e o betão sem conseguirem atravessar novamente o vidro

duplo. O calor que se acumula neste espaço vai progressivamente aquecendo a parede de betão,

penetrando depois de algumas horas até à face interior. O calor que é libertado para o interior da

habitação, por irradiação pela parede Trombe, aumenta o conforto no Inverno e reduz, a necessidade

de aquecimento.

Fig.4.10. – Esquematização de uma parede Trombe [3]


61

A parede Trombe (não ventilada) é composta por um vão envidraçado, com vidro duplo orientado a

Sul, por uma caixa-de-ar com aproximadamente, 20 mm e por uma parede de betão com,

aproximadamente 200 mm de espessura 8 (a dimensão e densidade do betão deve ser especificadas

pelo perito de térmica) que, na face exterior, é pintada, com uma cor muito escura que potencie a

absorção dos raios solares e, na face interior é estucada e pintada, ficando com um aspecto idêntico a

qualquer outra parede na habitação.

A pormenorização deste elemento é crucial para o seu bom desempenho. Um aspecto primordial é o

pormenor dos bites do caixilho do vão envidraçado, que protege a parede Trombe pelo exterior, que

devem ser montados pelo exterior no caso de substituição do vidro. Outro cuidado importante a ter na

pormenorização e execução da parede Trombe é o isolamento térmico em volta da caixa-de-ar que

separa o vão envidraçado da parede de betão, para que o calor acumulado não seja libertado sem ser

através do betão.

A integração da parede Trombe na arquitectura é relativamente simples. Vista do exterior, aparenta ser

uma janela e, pelo interior, assemelha-se a uma parede comum. As paredes Trombe (não ventiladas e

correctamente dimensionadas) são colocadas nos alçados orientados a Sul, nos espaços em que se

pretende receber ganhos solares indirectos durante os meses mais frios do ano, aproveitando, durante a

noite, o calor que acumularam durante o dia. Esta medida contribui para aumentar o conforto térmico e

para reduzir as necessidades energéticas dos edifícios com alçados orientados a Sul.

Uma parede Trombe pode satisfazer até 15% das necessidades de aquecimento no período de Inverno,

quando correctamente dimensionados e orientados a Sul. Segundo Nick Baker, a transferência de calor

por uma parede Trombe é cerca de 18 min por cada10 mm de espessura. Numa parede com de 200

mm de betão, a parede retarda em 6 horas (18x20=360 min) a irradiação do calor armazenado. Com o

início da absorção da radiação por volta das 12 horas (11 solares), a parede começará a irradiar o

espaço interior por volta das 18 horas, ou seja, no fim de tarde e início de noite.

4.2.1.6. Ventilação Natural

Se a inércia térmica garante a estabilidade térmica interior ao longo do ano, a ventilação natural

permite a redução imediata de extremos de temperatura.

No contexto climático português a ventilação natural é extremamente importante para garantir a

optimização do conforto no interior. Utiliza-se este recurso renovável não só para refrescar, mas

também para renovar o ar interior a uma taxa adequada, que é fundamental para manter a qualidade do

ar interior do edifício.

A ventilação natural de um edifício processa-se de duas formas em que o movimento do ar resulta do

seu impulso natural para manter entre a temperatura e pressão. A primeira efectua-se quando o vento

local incide sobre fachadas com orientações opostas e causa uma diferença de pressão no ar presente

provocando a sua movimentação, essencialmente nos espaços que contactam directamente sobre as

mesmas fachadas opostas.

A segunda dá-se quando existe uma diferença de temperatura, entre o ar exterior e interior, que

também provoca a sua circulação, através da mesma abertura ou por várias aberturas. No entanto, o

modo de ventilação por efeito térmico processa-se mais eficientemente quando as trocas de ar se

efectuam através de aberturas em fachadas opostas. Esta última ventilação ocorre porque se uma

fachada está exposta ao sol, a outra encontra-se necessariamente à sombra, logo o ar que esta contém

está a uma menor temperatura, e é arrastado pelo ar mais quente, que se encontra junto à fachada

exposta, que é mais leve e sobe acabando por sair pelas aberturas.


62

O arrefecimento por tubos enterrados é outra variante da ventilação por efeito térmico e também é uma

solução interessante de arrefecimento, mas que apenas traz vantagens a edifícios com pouca altura.

Este arrefecimento acontece porque a temperatura do solo é praticamente constante durante quase todo

o ano e não sofre variações bruscas (inércia térmica muito alta). De um modo geral, quando a

temperatura exterior é alta (no Verão), a temperatura do solo é inferior e quando a temperatura exterior

é consideravelmente baixa, a temperatura do solo é superior. Esta propriedade permite que no Verão a

temperatura do solo arrefeça o espaço interior à medida que o ar quente, que é mais leve, sai pelas

aberturas. As exemplificações expostas são representadas na Fig.4.11.

Fig.4.11. – Conceito de ventilação natural. [GONÇALVES e tal, 2004]

Possuir uma boa ventilação também é a chave para manter a qualidade do ar saudável, mas sempre que

o ar exterior não seja de boa qualidade deve recorrer-se a processos de filtração para purificação desse

ar. Uma boa filtração remove as partículas de pó e toxinas que possam estar presentes no ar, mas

requer uma manutenção regular.

4.2.1.7. Permeabilidade das Superfícies

A capacidade da “pele” do edifício “respirar” é muito importante, este aspecto implica que a

envolvente construída permita a saída do vapor no interior para o exterior. Para além da

permeabilidade ao vapor dos sistemas construtivos, empregues na envolvente de edifícios, como o

estuque, o betão, os tijolos e os isolamentos térmicos, torna-se também importante a qualidade de

tintas aplicadas. As tintas ou outros materiais que revestem as paredes bem como, os tectos devem ser

permeáveis ao vapor e permitir uma interacção com a humidade suspensa no ar, retendo ou dissipando

a humidade quando esta é excessiva ou rara respectivamente.

4.3. EFICIÊNCIA DOS RECURSOS

4.3.1. ENERGIA

Os aspectos relacionados com a conservação de energia nos edifícios estão intrinsecamente associados

à poupança económica e portanto à sua sustentabilidade. Estes aspectos normalmente apresentam um

retorno económico relativamente rápido, e com o aumento do preço da energia têm cada vez mais

procura.


63

Outro aspecto prende-se com a falta eficiência dos sistemas actuais de produção da energia e de todas

as perdas que existem no percurso desta até ao equipamento consumidor. Isto implica que toda a

energia recebida deve ser consumida com a máxima eficiência, de modo a contrariar os desperdícios

da rede.

4.3.1.1. Renováveis [TIRONE et al, 2008], [BAUER et al, 2009]

Outro modo de reduzir os custos na energia é através da geração local da própria energia. A

electricidade pode ser gerada a partir do vento, sol, água, ou até da própria terra, dependendo das

condições locais. Actualmente já existe uma panóplia de sistemas energéticos no mercado para os

vários recursos supramencionados. No entanto, estes sistemas apresentam um custo inicial avultado

mas que, numa perspectiva de ciclo de vida, podem trazer vários benefícios. Alguns destes sistemas

também podem funcionar nos dois sentidos, isto significa que uma vez ligado à rede, tanto pode

funcionar para geração da energia local, como pode ser “vendida” à rede, caso haja um excedente de

energia produzida. Este excedente deve ser utilizado para amortizar o investimento.

Um factor que aumenta a eficiência dos sistemas de energia é a sua centralização, à escala de um

edifício singular ou de uma zona compacta da cidade. Porém, esta optimização só resulta quando há

uma boa concepção dos sistemas, sendo importante perante tecnologias ainda recentes, uma

monitorização e gestão contínuas, de modo a evitar, ao máximo, o recurso a energias não renováveis.

A decisão de aquisição de um sistema destes não deverá ser feita de ânimo leve, deverá ser uma

decisão completamente consciente e que seja frutífera não só para o bolso do utilizador, mas que

também sirva de incentivo para o desenvolvimento local e melhoria do ambiente.

4.3.1.2. Iluminação [TIRONE et al, 2008]

A substituição de lâmpadas incandescentes, por lâmpadas de baixo consumo, ou fluorescentes, é uma

das medidas mais simples económicas para reduzir o consumo de energia e, consequentemente, as

emissões de CO2 para a atmosfera. Existem no mercado produtos que podem ser incorporados já na

fase de projecto e outros o utilizador final também pode introduzir na sua habitação ou escritório caso

não disponha já de soluções de baixo consumo para a iluminação. Estes produtos podem reduzir até

25% o consumo de energia e a sua vida útil é treze vezes superior àquela das lâmpadas incandescentes

convencionais.

Hoje já se encontra disponível uma tecnologia que reduz, em comparação com as convencionais

lâmpadas incandescentes, para cerca de um décimo o consumo de energia. Estas lâmpadas de muito

baixo consumo, denominadas de Diodo Emissor de Luz (LED – Light Emitting Diode), apresentam

benefícios, como a facilidade em controlar a qualidade da luz emitida, a longevidade, até cinquenta

vezes superior àquela das lâmpadas incandescentes convencionais, e a sua dimensão. Com a

tecnologia LED, o potencial de redução de consumo à escala global é considerável, sobretudo tendo

em conta que 19% da electricidade produzida no planeta é consumida na iluminação. Para além do

reduzido consumo de energia, uma característica de grande importância a ter em consideração é a

restrição de alguns materiais utilizados na produção de lâmpadas LED (como mercúrio e o fósforo)

por fazerem parte daquele conjunto de elementos dificilmente absorvidos pelos ecossistemas.


64

4.3.1.3. Electrodomésticos [TIRONE et al, 2008]

Uma grande parte do consumo de energia doméstica está concentrada na cozinha, cerca de 38% desta

energia está associada a esta divisão da casa, no Porto. Os equipamentos de frio (frigoríficos e

congeladores) são responsáveis por 14% e a preparação de refeições por 24% da energia (Fig.2.19.).

A dimensão adequada dos electrodomésticos e a sua utilização eficiente são princípios fundamentais a

considerar na aquisição destes equipamentos. É necessário ter em conta se a sua dimensão satisfaz

apenas as necessidades essenciais, isto porque, se ele for demasiado grande acaba por ter um consumo

de energia desnecessário mesmo que o electrodoméstico seja eficiente. A sua utilização fora das horas

de maior consumo de energia, faz-se sentir à escala do abastecimento, porque os picos de consumo

tornam-se menos extremos, o que permite às concessionárias de energia reduzir a quantidade de

energia que injectam na rede.

A eficiência do equipamento também é fundamental. Actualmente na Europa, qualquer equipamento

que se encontre à venda, tem de apresentar o respectivo desempenho energético e o consumo de água,

desagregado em classes entre A e G. Os electrodomésticos de CLASSE A, são mais eficientes no uso

da energia e no consumo de água, do que aqueles com outras classificações, e contribuem para a

melhoria do desempenho energético ambiental do edifício. Na generalidade, são também mais

silenciosos, o que torna a sua operação mais cómoda fora das horas de pico de consumo (durante a

noite), período em que a energia é vendida a um preço inferior.

4.3.1.4. Climatização [BAUER et al, 2009]

Quando a implementação de sistemas de Aquecimento Ventilação e Ar Condicionado (HVAC – Heat

Ventilation and Air Conditioning) é completamente necessária, é crucial considerar a sua eficiência,

uma vez que estes sistemas podem ser responsáveis por uma parte considerável do consumo de

energia. A centralização destes sistemas é também um factor que contribui para o aumento da sua

eficiência e deve ser bem estudada em fase de projecto. Destaca-se também que estes são sistemas que

requerem uma manutenção regular. A sua implementação em Portugal deverá ser de acordo com o

Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização dos Edifícios (RSECE - D.L. n.º 79/2006) que

se aplica a grandes edifícios de serviços ou a pequenos edifícios de serviços ou de habitação que

disponham de sistemas de climatização.

4.3.2. ÁGUA [BAUER et al, 2009]

A água é um recurso precioso que necessita de ser conservado e reutilizado para que não se esgote. As

estratégias para atingir esse fim passam pela selecção de sistemas de irrigação exterior, sistemas

eficientes de escoamento de água e sistemas de reutilização de água.

4.3.2.1. Águas Pluviais

A construção sustentável ambiciona a diminuição da pegada ambiental do edifício. O tratamento e

preservação das águas pluviais contribuem positivamente para esse facto, diminuindo o impacto do

edifício nas infra-estruturas locais. O tratamento pode passar pelo aumentando das áreas permeáveis

(zonas verdes), facultando a infiltração natural da água no solo. Uma prática recomendável é a

realização de valetas naturais (bioswales) (Fig.4.12.), que são percursos de água com vegetação

natural, em que esta retém no solo algumas partículas de poluição transportada pelas águas pluviais.

Posteriormente esta água é direccionada para o sistema de drenagem urbano. Outra estratégia é reter a

própria água no local para a utilização do edifício. A água das chuvas filtrada pode ser utilizada para a

descarga sanitária ou rega. Existem ainda sistemas que conseguem tratar esta água de modo a torná-la


65

potável. Este sistema de reutilização requer a pré instalação de reservatórios, sistemas de filtragem e

um sistema secundário de tubagem para a água filtrada.

Fig.4.12. – Exemplificação de um bioswale [4]

4.3.2.2. Irrigação Exterior

Existem essencialmente duas formas de reduzir a quantidade de água utilizada para irrigar a vegetação

exterior, em que a primeira passa pela escolha da vegetação certa e a segunda pela utilização dos

sistemas irrigação certos.

A utilização de plantas vernáculas, que se adaptem ao clima local e que não precisem de ser

constantemente regadas, são o primeiro passo para reduzir a quantidade de água para manter a

envolvente verde. Estas plantas devem ser consideradas em projecto e em detrimento do uso de

extensas áreas de relvado que geralmente não contribuem para a diminuição de água e requerem

manutenção regular.

Em vez da utilização de sistemas de dispersão do tipo sprinklers, que saturam o solo, existem diversas

opções para atenuar a utilização da água. A primeira é instalar sensores de humidade no solo, para que

os sprinklers só actuem quando não existe humidade suficiente no solo, o que impede que eles actuem

quando chove. Outra é o uso de sistemas de irrigação por gotejamento (Drip Irrigation Systems) que

garantem que a água é conduzida directamente para a planta, não sendo desperdiçada pela sua

dispersão para passeios ou edifícios. Estes sistemas de irrigação podem ser temporários, sendo

utilizados apenas no início, quando a planta é colocada no local e, posteriormente, são retirados

quando esta já se adaptou ao clima local.

4.3.2.3. Tratamentos para Reutilização de Água

Como foi mencionado acima, a utilização de águas pluviais locais é possível depois do seu tratamento

mínimo. Contudo a reutilização da água não deve ficar por aqui, devem existir ainda mais dois tipos

de sistemas de reutilização de águas domésticas, um para as águas cinzentas e outro para as águas

negras.

As águas cinzentas são as águas que provêem dos lavatórios, chuveiros, máquinas lava-loiça e lava

roupa. Assim, quando há alguma filtração podem ser utilizadas para a rega ou para a descarga das

sanitas e urinóis. Note-se que estes sistemas requerem um sistema de tubagem independente para a

circulação da água cinzenta tratada. Com um tratamento mais exigente esta água também pode ser

consumida ou utilizada para a limpeza. As águas negras provêem das sanitas e por vezes de lavatórios

das cozinhas. O tratamento mais cuidadoso tem que ser considerado para qualquer utilização desta

água. Isto envolve uma série de filtragens e tratamentos por luz ultra violeta (UV). Estes sistemas

estão disponíveis para aplicação comercial e uso doméstico. Mais uma vez, a opção com maior


66

vantagem económica, está associada à utilização destes sistemas em grande escala, como é o caso de

grandes edifícios juntamente com centrais de tratamento.

Fig.4.13. – Exemplo de um sistema de reutilização e reciclagem de água [BAUER et al, 2009]

4.3.2.4. Sistemas de Descarga e outros Dispositivos

O consumo de água potável é determinante na conservação ambiental. Um estudo realizado pela

EPAL, identifica que é no duche onde existe maior consumo de água potável (50%), os sistemas de

descargas também representam uma porção considerável (22%). Por isso é relevante contribuir para a

eficiência nestes tipos de equipamentos.

Hoje em dia já existem diversos sistemas de escoamento no mercado. Como exemplos de sistemas de

escoamento eficientes incluem-se as sanitas de alta eficiência (HET’s – High Eficient Toilets), as

sanitas de descarga dupla que utilizam menos água na descarga de efluentes líquidos e mais água para

efluentes sólidos, mictórios sem águas, torneiras com sensores. É preciso ter também em conta a

eficiência do consumo de água dos electrodomésticos, como lava-loiças e máquinas de lavar roupa. Os

sistemas de introdução de ar como os redutores de caudais nas torneiras e duches mantêm os níveis de

conforto e reduzem o consumo de água.

4.3.3. MATERIAIS [TIRONE et al, 2008]

Acompanhar o aparecimento de todos os novos materiais de construção é uma tarefa difícil. Todos os

dias surgem novos produtos no mercado que declaram serem melhores para o ambiente. Existem

alguns que na realidade são, mas outros apenas apresentam uma intenção falaciosa, é por isso que é

importante exigir certificados ambientais como as EPD, que comprovem a origem, a composição e os

impactos ambientais dos materiais. Também vale a pena ficar atento aos materiais que contribuem

para:

Uma excelente qualidade do ar interior;

Um excelente desempenho energético-ambiental resultante da sua aplicação;

A minimização do respectivo impacte ambiental que tem em consideração todo o seu ciclo

de vida;

A origem dos materiais, perante o impacto do transporte dos mesmos;

Os materiais também devem ser fixados mecanicamente para permitir a sua remoção e

potenciar a reutilização.


67

4.3.3.1. Reduzir, Reutilizar, Reciclar

Esta máxima do movimento ambiental aplica-se tanto aos materiais de construção, assim como a

produtos de utilização diária. A meta de reduzir a quantidade de materiais necessários pode ser

atingida eliminando os produtos desnecessários, por exemplo, colorir e polir um pavimento de betão,

diminui o uso dos materiais de revestimento. Deve também criar-se oportunidades de reduzir a

quantidade de desperdício criado nos processos de construção, através do ajustamento de determinadas

paredes para que se adaptem ao tamanho dos materiais, definindo tamanhos modulares, para que não

haja necessidade de aparar o material.

Reutilizar materiais provenientes da fase de demolição é essencial e o seu restauro pode ser uma boa

área de negócio e desenvolvimento local.

Reciclar o máximo de detritos provenientes da demolição é relativamente fácil hoje em dia, uma vez

que existe muita consultoria neste âmbito. O grande problema está relacionado com o

dimensionamento dos caixotes para separação dos desperdícios e a respectivo transporte.

Muitos produtos que formam a espinha dorsal do projecto contêm um potencial de reciclagem grande.

O aço, o gesso cartonado e as telhas cerâmicas são alguns exemplos. O betão pode ser feito com 50%

de cinzas volantes que é um subproduto da combustão do carvão, e é recolhido das chaminés nas

centrais de carvão. As cinzas volantes são um bom substituto do cimento Portland, e não afectam a

integridade do betão, no entanto, podem prolongar o seu tempo de cura.

4.3.3.2. Recursos Naturais

Materiais fabricados a partir de recursos naturais (revestimentos de linoleum, de bamboo, ou de

cortiça) são uma boa solução para o ambiente interior do edifício. Estes produtos contêm poucos ou

nenhuns químicos tóxicos, e por isso não serão libertados uma vez instalados no edifício.

4.3.3.3. Recursos Renováveis

Como já foi mencionado os materiais que provêem directamente da natureza são os mais

aconselháveis. No entanto, deve dar-se preferência àqueles materiais que representam uma rápida

fonte renovável, ou seja, que se regeneram rapidamente. Os materiais são considerados rapidamente

renováveis se o período entre a plantação e colheita for de aproximadamente sete anos. As madeiras

recicladas provenientes de florestas replantadas constituem um bom exemplo.

4.3.3.4. Recursos Locais

Uma boa percentagem do aquecimento global provém do transporte dos materiais que emite CO2.

Então, escolhendo produtos fabricados localmente contribui-se para a redução das emissões. No

entanto, é importante referir que, nem todos os locais fornecem todos os materiais necessários para o

projecto, uma vez que existem recursos específicos que só se podem obter numa determinada área. De

qualquer forma é importante obter todos os recursos o mais local possível, isto porque nem só serão

reduzidas as emissões, mas também porque a economia local é estimulada.

4.3.3.5. Químicos e VOC’s

VOCs ou compostos orgânicos voláteis, são efluentes químicos que se diluem no ar e são a causa de

muitos problemas respiratórios, também são os responsáveis pelo tradicional cheiro a “casa nova”. As

principais áreas a ter em consideração são aquelas com pinturas impermeáveis, corantes e materiais

compósitos da madeira. A prioridade de escolha dos materiais deverá recair naqueles com menores

índices de toxinas que possam contribuir para um aumento da qualidade do ar.


68

4.3. GESTÃO DOS RESÍDUOS [TIRONE ET AL, 2008]

Para além das emissões lançadas para a atmosfera e dos efluentes líquidos, existem também resíduos

sólidos resultantes do consumo de materiais, que devem ser reduzidos, reutilizados, reciclados e

valorizados. Esta valorização deverá acontecer à escala do edifício e amenidades locais ou a uma

escala ainda mais alargada.

Os resíduos produzidos pelo sector da construção são consideráveis e possuem um enorme potencial

de redução, dado que a sua valorização já pode ser integrada nos próprios processos de fabrico. Neste

sector existem restrições teóricas muito exigentes, com o objectivo de alcançar um ponto em que já

não haja resíduos a eliminar, apenas a reutilizar e reciclar.

No sector doméstico são sobretudo relevantes os resíduos que resultam dos produtos alimentares e dos

bens de consumo em fim de vida (equipamentos eléctricos, entre outros) que podem ser optimizados

através do comportamento das pessoas. Os habitantes dos edifícios têm um papel fundamental para a

melhoria da gestão destes resíduos.

Por isso, nas áreas comuns do edifício é relevante que existam pontos de recolha de produtos para

reutilização, pontos de recolha de resíduos sólidos biodegradáveis e pontos de recolha de produtos em

fim de vida para reciclagem, diferenciando os recicláveis (metal, plástico, vidro, papel e cartão) por

fileira de produto.

Também é importante que o sistema de recolha seja realizado por vácuo, visto que existem benefícios

associados como a redução de ruído no acto da recolha e um grau de higiene mais elevado.

O desenvolvimento tecnológico permite transformar os resíduos em matérias-primas para novos

processos produtivos, por sua vez as grandes indústrias que produzem os bens que consumimos estão a

implementar processos cada vez mais eficientes.


69

5

ANÁLISE DE SENSIBILIDADE ENTRE A APLICAÇÃO DO SISTEMA

LIDERA E O MARS-SC

5.1. OBJECTIVOS DA METODOLOGIA

5.1.1. INTRODUÇÃO

Como foi referido no Capítulo 3, já existe uma panóplia de sistemas de certificação ambiental de

edifícios, adaptados às realidades dos países em que foram desenvolvidos. A maioria pode também ser

aplicada ao nível internacional, mas com algumas limitações. Em termos gerais, estes sistemas

encontram-se orientados para a avaliação ambiental do edificado, de uma forma global. Em

determinados sistemas, a sustentabilidade das soluções construtivas é um parâmetro de avaliação

global do edifício, porém, apenas avalia soluções que estão definidas na sua base de dados, ou que já

existe um conhecimento prévio das suas características. É aqui que a aplicação nacional ou

internacional destes sistemas encontra os principais entraves, uma vez que a especificidade das

soluções varia conforme as práticas tradicionais dos diferentes países.

Perante este problema, o estudo elaborado pretende avaliar a sensibilidade de dois métodos de

avaliação de sustentabilidade aplicados a diversas soluções construtivas. O primeiro método,

denominado Método de Avaliação Relativa de Sustentabilidade de Soluções Construtivas (MARS-

SC), desenvolvido por Ricardo Mateus no decorrer da sua tese de mestrado será aplicado a distintas

soluções construtivas de paredes exteriores. O segundo é o sistema de certificação ambiental LiderA,

que se destina à avaliação ambiental de edifícios mas, neste caso, será aplicado às mesmas soluções

construtivas aplicadas na MARS-SC.

O objectivo final do estudo apresentado consiste em comparar as reacções dos dois sistemas de

avaliação face à modificação de soluções construtivas e, observar de que forma estes dois métodos se

relacionam entre si, através dos indicadores ambiental, funcional e económico. Esta relação tem

implícita a perspectiva de LCE abordada no Capítulo 3.

5.1.2. DEFINIÇÃO DOS INDICADORES GERAIS DE COMPARAÇÃO ENTRE SISTEMAS

Este estudo será realizado numa vertente holística na medida em que é impossível considerar, na

avaliação de sustentabilidade, todos os parâmetros que traduzem estes três indicadores [MATEUS et

al, 2006].


70

Por conseguinte, surge a necessidade de caracterizar estes indicadores, seleccionando os itens

relevantes para o estudo, com o objectivo de realizar uma avaliação consistente e coerente das

soluções.

O Quadro 5.1. traduz alguns dos principais pontos para a caracterização da sustentabilidade das

soluções construtivas.

Quadro 5.1. – Quadro representativo da discriminação dos indicadores adaptado de [MATEUS et al, 2006]

Indicadores

Funcional Ambiental Económico

- Isolamento sonoro a sons de

condução aérea;

- Isolamento sonoro a sons de

percussão;

- Isolamento térmico;

- Permeabilidade ao vapor;

- Impermeabilidade à água;

- Durabilidade;

- Estabilidade;

- Comportamento ao fogo;

- Comportamento sísmico;

- Construtibilidade;

- Flexibilidade;

- Inovação e desenho.

- Potencial de

Aquecimento Global

(GWP);

- Energia primária

incorporada (PEE);

- Conteúdo reciclado;

- Potencial de reciclagem;

- Potencial de reutilização;

- Quantidade matéria

recursos utilizados;

- Toxicidade;

- Acidificação;

- Eutrofização das

reservas de água;

- Quantidade de água

incorporada (EW).

- Custo de construção;

- Custo de manutenção;

- Custo de reabilitação;

- Custo de desmantelamento/

demolição;

- Valor residual;

- Custo de tratamento para devolução

ao ambiente natural.

Note-se que no presente estudo apenas se consideraram alguns destes aspectos, nomeadamente aqueles

que poderão ser quantificáveis, de modo a poder integrá-los nos diferentes sistemas de avaliação.

5.1.2.1. Indicador Funcional

No que toca ao parâmetro funcional é necessário perceber que a sua avaliação depende da função do

elemento construtivo, uma vez que cada elemento apresenta diferentes exigências [MATEUS et al,

2006].

Como se pretende avaliar sistemas de envolvente num edifício tomam-se como referência os factores

relativos ao coeficiente de transmissão térmica (U) e à massa da solução construtiva (M).

Com o conhecimento do coeficiente de transmissão térmica, pretende-se identificar soluções que

apresentem melhor desempenho térmico e que provavelmente também irão traduzir menor consumo

de energia para aquecimento dos espaços.


71

De forma a definir correctamente os coeficientes de transmissão térmica ter-se-á em conta a

condutibilidade térmica de cada material constituinte da solução.

A escolha da massa do sistema como forma de avaliação pretende reconhecer a facilidade de

construção que se traduz num menor consumo de energia e de recursos tanto humanos como materiais.

5.1.2.2. Indicador Ambiental

O indicador ambiental tem como objectivo permitir avaliar as consequências das tecnologias

construtivas sobre o meio ambiente [MATEUS et al, 2006].

Neste estudo apenas serão considerados três factores: o Potencial de Aquecimento Global (GWP), a

Energia Primária Incorporada (PEE) e quantidade de Água Incorporada (EW). Apenas estes foram

seleccionados porque, para além de existir mais bibliografia referente a estes impactes durante o ciclo

de vida dos materiais, também traduzem as maiores preocupações ambientais da actualidade como o

aumento das emissões de CO2, bem como do consumo de energia e de água.

5.1.2.3. Indicador Económico

Este indicador diz respeito aos custos totais do ciclo de vida de uma tecnologia, nomeadamente custos

materiais, de construção, de utilização, de manutenção, de reabilitação, de demolição e, finalmente, de

tratamento para a devolução ao meio natural, reciclagem ou reutilização (Mateus & Bragança, 2006).

De modo a relacionar todos estes dados é necessário definir o período de vida útil para o qual se

projecta a solução e incluir o valor residual.

Este factor é bastante relevante porque traduz dois aspectos interessantes. O primeiro, e mais óbvio,

está directamente relacionado com o valor económico da solução e o segundo diz respeito à

durabilidade desta. As que soluções mais duráveis são mais baratas a longo prazo porque representam

custos de manutenção reduzidos e não requerem substituições.

Na impossibilidade de obter a totalidade destes custos, nesta análise apenas foram considerados os

custos dos materiais, custos de construção e custos de manutenção que reflectem o ciclo de vida do

edifício.

5.2. METODOLOGIA DE AVALIAÇÃO RELATIVA DE SUSTENTABILIDADE

5.2.1.DESCRIÇÃO

Perante o problema de não existir um sistema de reconhecimento de sustentabilidade que avaliasse de

forma independente a sustentabilidade de uma solução construtiva, Ricardo Mateus, desenvolveu um

sistema de avaliação de sustentabilidade para sistemas construtivos, que pudesse servir de referência

na avaliação global de sustentabilidade do edifício.

A sua metodologia passa pela elaboração de uma base de dados que reúna as principais características

das soluções. Para a concretização de tal tarefa é essencial definir os parâmetros a considerar na

avaliação. De seguida, é necessário decompor as soluções construtivas nos seus materiais

constituintes. Posteriormente, irá quantificar-se, o mais detalhadamente possível, os parâmetros

considerados para os materiais constituintes.

Finalmente para cada parâmetro será necessário atribuir ponderações para que se possa caracterizar o

perfil de sustentabilidade da solução e atribuir uma nota final.


72

Fig.5.1 – Representação da MARS-SC adaptado de [MATEUS et al, 2006]

Nota-se que nesta metodologia quantos mais parâmetros se considerarem e quanto maior fora a base

de dados, mais completa e precisa será a sua avaliação. Os parâmetros considerados no MARS-SC

serão referenciados de seguida.


73

5.2.2. DEFINIÇÃO DOS PARÂMETROS

5.2.2.1. Massa (M)

A massa total da solução construtiva pode fornecer várias informações acerca do perfil sustentável

dessa mesma solução. Uma solução construtiva que apresente menor massa, implica uma menor

energia nos processos ligados ao seu transporte, montagem e desmantelamento, por sua vez, menos

quantidade de massa implica uma menor utilização de materiais no seu processo de fabrico e

consequentemente traduzem menor impacte.

A massa de cada material constituinte pode ser obtida através da multiplicação da massa volúmica

pela espessura do elemento.

Sendo,

mj – Massa da camada do elemento j por m2 [Kg/m

2];

γj – Massa volúmica do elemento j [Kg/m3];

ej – Espessura do elemento j [m].

O somatório das massas de cada elemento representa a massa total da solução.

Então,

M – Massa de solução construtiva por m2 [Kg/m

2];


2].


74

5.2.2.2. Coeficiente de transmissão térmica (U)

Com a quantificação do coeficiente global de transmissão térmica pretende-se averiguar as soluções de

parede que conferem um melhor conforto térmico. Este coeficiente, num elemento de faces planas e

paralelas, representa a quantidade de calor que atravessa a superfície perpendicularmente, por unidade

de tempo, quando sujeita a um gradiente unitário de temperatura entre os ambientes que as separam.

Os valores máximos permitidos para este coeficiente dos elementos de construção das envolventes,

segundo a zona climática, estão definidos no Regulamente de Características de Comportamento

Térmico de edifícios (RCCTE – D.L. n.º 80/2006 de 6 de Fevereiro). Este parâmetro é obtido através

da equação 5.3., que se aplica em casos em que o elemento é composto por um ou vários materiais, em

camadas de espessura constante.

Sendo,

U – Coeficiente de transmissão térmica global [W/ (m2.oC)];

Rsi = 1 / hi – Resistência térmica superficial interior [m2.oC/W];

Rj = ej / λj – Resistência térmica da camada j [m2.oC/W];

ej – Espessura da camada j [m];

λj – Condutibilidade térmica da camada j [m.oC/W];

Rar – Resistência térmica de espaços de ar não ventilados [m2.oC/W];

Rse = 1/he – Resistência térmica superficial exterior [m2.oC/W].

As resistências térmicas superficiais, traduzem os efeitos de convecção e radiação, e o seu valor varia

em função de vários factores como a rugosidade e a inclinação da superfície, entre outros. Porém serão

considerados valores médios, que se encontram no Quadro 5.2. e traduzem apenas o fluxo de calor

horizontal. No mesmo quadro, também está representada a resistência térmica média dos espaços de ar

não ventilados (Rar) para a mesma orientação do fluxo. O Quadro 5.3., por sua vez, apresenta os

valores das condutibilidades térmicas de vários materiais componentes das soluções construtivas.

Quadro 5.2. – Resistências Térmicas [LNEC, 2006]

Rar 0,18 m2.oC/W

Rsi 0,13 m2.oC/W

Rse 0,04 m2.oC/W


75

Quadro 5.3. – Condutibilidade Térmica e Massa Volúmica, consideradas por material adaptado de [MATEUS et

al, 2006], [BERGE, 2000] e [LNEC, 2006]

Material/Produto γ λ

[kg/m3] [W/(m.

oC)]

Aço (100% Reciclado) 7780 50

Aço comercial (20% Reciclado) 7780 50

Betão de inertes correntes 2400 2

Pedra de granito 2600 3

Madeira não tratada 550 0,18

Madeira lamelada colada 550 0,15

Aglomerado de fibras de madeira (OSB) 900 0,13

Aglomerado madeira cimento 1350 0,23

Betão celular autoclavado 550 0,19

Betão de argila expandida 750 0,25

Bloco cerâmico vulgar 1200 0,69

Bloco furado de betão leve 1300 1,75

Bloco furado de betão pesado 1600 1,75

Gesso cartonado 900 0,25

Vidro 2700 1

Lã de Rocha 30 0,045

Lã de vidro 20 0,04

Poliestireno expandido moldado (EPS) 23 0,037

Poliestireno expandido extrudido (XPS) 25 0,037

Poliuretano (PUR) 35 0,042

Aglomerado de cortiça expandida (ICB) 140 0,045

Argamassa de assentamento 1900 1,15

Argamassa de reboco 1900 1,15

Membranas betuminosas 1050 0,23

Pedra de granito 2400 2

Pedra de xisto, ardósia 2400 2,2

Revestimento cerâmico 1900 1,15

Alumínio (50% Reciclado) 2700 230


76

5.2.2.3. Energia Incorporada (PEE)

A energia incorporada num determinado material, tem em conta toda a energia consumida no seu ciclo

de vida. Neste ciclo de vida é contabilizado a extracção da matéria-prima, o transporte, processamento,

montagem, instalação, desmontagem e desmantelamento ou decomposição. A determinação deste

parâmetro pretende aferir a energia incorporada em cada solução construtiva, sabendo que, quanto

maior for este parâmetro, pior será a sua avaliação.

Nota-se que, tanto para este como para os seguintes parâmetros, ainda não existem dados concretos em

Portugal. Os valores apresentados pertencem a uma base de dados recolhida numa bibliografia

[BERGE, 2000] que indica valores referentes à indústria de construção europeia, o que em todo o

caso, poderá divergir dos valores do mercado português. Contudo, apesar dos valores serem distintos

do mercado nacional, estes devem apresentar as mesmas relações de grandeza entre si, o que vai de

encontro ao objectivo pré-definido neste estudo, possibilitando uma análise comparativa entre as

soluções construtivas.

Como os valores dos parâmetros estão definidos em relação à massa do material, para determinar o

consumo de energia incorporada por metro quadrado de solução, é necessário realizar o somatório da

multiplicação do valor do parâmetro de cada elemento construtivo pela respectiva massa.

Em que,

PEE – Energia incorporada na solução construtiva por m2 [KWh/m

2];

peej* – Energia incorporada no elemento j por Kg [KWh/Kg];


2].

5.2.2.4. Potencial de Aquecimento Global (GWP)

Do mesmo modo, a contabilização do GWP permite averiguar como a solução agrava o problema das

emissões de CO2 consequentes. A determinação deste parâmetro é análoga à anterior e os valores

admitidos podem ser consultados no Quadro 5.4.

Onde,

GWP – Potencial de aquecimento global da solução construtiva por m2 [g/m

2];

gwpj* – Potencial de aquecimento global do elemento j por Kg [g/Kg];


2].


77

5.2.2.5. Água Incorporada (EW)

Para finalizar a caracterização do perfil ambiental, resta referir que, a água consumida na construção

também representa um problema ambiental. O consumo de água não está só associado à fase de

construção, na realidade, a maioria da água utilizada destina-se ao processo de fabricação dos próprios

materiais de construção. A escolha deste parâmetro relaciona-se, deste modo, com o crescente

consumo de água potável e efluentes resultantes da sua utilização durante o ciclo de vida da solução

construtiva.

A metodologia de determinação, do parâmetro EW, é consistente com a determinação dos anteriores

parâmetros ambientais.

Em que,

EW – Água incorporada na solução construtiva por m2 [l/m

2];

ew*j – Água incorporada do elemento j por Kg [l/Kg];


2].

O quadro seguinte reúne os vários valores assumidos na determinação dos parâmetros ambientais

associados ao ciclo de vida dos materiais.

Quadro 5.4. – Representação dos factores ambientais consideradas por material de adaptado de [MATEUS et al,

2006] e [BERGE, 2000]

Material/Produto pee* gwp* ew*

[KWh/Kg] [g/Kg] [Litros/Kg]

Aço (100% Reciclado) 2,78 557 3400

Aço comercial (20% Reciclado) 6,94 2230 3200

Betão de inertes correntes 0,28 65 170

Pedra de granito 0,03 8 10

Madeira não tratada 0,83 116 330

Madeira lamelada colada 1,11 116 330

Aglomerado de fibras de madeira (OSB) 1,16 766 2500

Aglomerado madeira cimento 0,30 424 450

Betão celular autoclavado 1,11 280 300

Betão de argila expandida 1,11 307 190

Bloco cerâmico vulgar 0,83 190 520

Bloco furado de betão leve 1,11 307 190

Bloco furado de betão pesado 1,11 110 170

Gesso cartonado 1,39 265 240


78

Material/Produto pee* gwp* ew*

[KWh/Kg] [g/Kg] [Litros/Kg]

Vidro 2,22 569 680

Lã de Rocha 4,44 1076 1360

Lã de vidro 5,00 1210 1360

Poliestireno expandido moldado (EPS) 20,83 1650 5200

Poliestireno expandido extrudido (XPS) 20,00 1650 5200

Poliuretano (PUR) 30,56 3900 18900

Aglomerado de cortiça expandida (ICB) 1,11 277 24

Argamassa de assentamento 0,28 98 170

Argamassa de reboco 0,28 98 170

Membranas betuminosas 5,00 489 24

Pedra de granito 0,03 8 10

Pedra de xisto, ardósia 0,03 8 10

Revestimento cerâmico 2,22 571 400

Alumínio (50% Reciclado) 184 11102 29000

5.2.2.6. Custo ciclo de Vida (LCC)

A verdadeira análise económica só é realmente consistente quando se consideram todos os custos de

ao longo da vida útil. Deste modo, utiliza-se a metodologia do LCC uma vez que, esta não avalia

apenas o custo de investimento do elemento ou componente, mas todos os custos ao longo período

referido. Implicitamente, quanto menor, for este custo, melhor será o desempenho económico e, por

conseguinte mais sustentável será a solução.

Nesta fase do trabalho pretende-se proceder à determinação do LCC de todos os componentes de cada

solução construtiva, de modo a reflectir, da melhor forma possível, os custos cíclicos da solução em

serviço. Porém, a determinação rigorosa de todos estes custos é um processo muito exigente porque

requer bastante investigação. Apesar da dificuldade em obter alguns dados e a incerteza que advém de

outros, esta metodologia torna-se importante para a contabilização do valor total, para a globalidade da

solução construtiva ou para alguns dos elementos.

O software SIMULA®, desenvolvido por [CALEJO, 2001], já contabiliza essas incertezas e evidencia

o modo como estas afectam o LCC. Salvaguarda-se uma vez mais, que a relação de grandeza entre os

valores obtidos tem maior relevância do que a sua precisão. Por isso, será importante a consideração

do bom senso à subjectividade adjacente da determinação de alguns parâmetros.

Em termos conceptuais, o método assenta na repartição do LCC em dois grupos de custos, o custo

inicial (ci) e os custos diferidos (cd). Neste trabalho, estes custos diferidos são, por sua vez, detalhados

em mais dois custos [CALEJO, 2001]. A primeira parcela considera, os custos cíclicos com a

manutenção (cm) preventiva e correctiva. A segunda representa, os custos cíclicos de substituição (cs).

Estes dois ciclos apresentam uma periodicidade divergente entre si.


79

A formulação do LCC é demonstrada de seguida:

Em que,

lccj – Custo do ciclo de vida do elemento j por m2 [€/m

2];

cij – Custo total inicial do elemento j por m2 [€/m

2];

csj – Custos cíclicos de substituição do elemento j por m2 [€/m

2];

cmj – Custos cíclicos de manutenção do elemento j por m2 [€/m

2];

S – Periocidade dos custos cíclicos de substituição do elemento j [anos];

T – Periocidade dos custos cíclicos de manutenção do elemento j [anos];

N – Período de vida útil da solução construtiva [anos];

s – Número do ciclo de substituição do elemento j;

t – Número do ciclo de manutenção do elemento j;

a – Taxa média de actualização [%].

O LCC da solução construtiva pode ser traduzido pela soma dos lccj de todos os elementos que

compõem essa solução [CALEJO, 2001]:

Sendo,

LCC – Custo de ciclo de vida da solução construtiva por m2 [€/m

2];

lccj – Custo do ciclo de vida do elemento j por m2 [€/m

2].

Os quadros seguintes representam todos os valores adoptados na determinação do LCC. E os valores

considerados para o ci, cs e cm, S, T, respectivamente.

Quadro 5.5. – Representação das considerações de a e N

Taxa média de actualização (a) 2%

Período de vida útil da solução construtiva (N) 80 anos


80

Quadro 5.6. – Representação das restantes considerações para o LCC por material adaptado [LNEC, 2007]

Material/Produto ci Dur N cs T cm LCC

[€/m2] [anos] [anos] [€/m

2] [anos] [€/m

2] [€/m

2]

Betão 44,42 100 80 44,42 80 0,40 44,8

Pedra de granito aparelhada 410,70 500 80 410,70 80 3,72 414,4

Aço 25,00 60 40 11,32 80 0,23 36,5

Tijolo Maciço de 7 cm 34,57 200 80 34,57 40 1,16 36,9

Tijolo Furado de 11 cm 11,89 200 80 11,89 40 0,40 12,7



Bloco de betão furado de 20 cm 24,32 80 80 24,32 40 0,82 26,0

Bloco betão furado leve 20 cm 22,85 80 80 22,85 40 0,77 24,4

Betão celular autoclavado 17,5 cm 31,67 80 80 31,67 40 1,07 33,8

EPS 9,17 40 40 4,15 10 0,83 20,0

XPS 13,69 80 80 13,69 20 1,12 18,2

Lã de Rocha 11,21 80 80 11,21 20 0,92 14,9

ICB 15,59 80 80 15,59 20 1,28 20,7

Revestimento cerâmico 143,54 200 80 143,54 20 23,55 237,7

Aglomerado madeira cimento 19,97 60 40 9,04 10 3,62 58,0

Gesso cartonado 18,95 60 40 8,58 10 3,43 55,0

OSB 9,83 60 40 4,45 10 1,78 28,5

Pedra de granito 3 cm 59,19 100 80 59,19 20 9,71 98,0

Reboco 7,66 80 40 3,47 20 1,26 16,2

5.2.3. NORMALIZAÇÃO DOS PARÂMETROS

Para auxiliar a comparação entre os diversos parâmetros considerados na avaliação da sustentabilidade

das diferentes soluções construtivas, é necessário proceder à sua normalização. A normalização

consiste na conversão dos parâmetros em valores adimensionais, convertendo-os numa escala limitada

entre 0 (pior valor) e 1 (melhor valor). Esta forma de normalizar dados torna-se mais precisa com o

aumento da quantidade e a variedade de valores considerados. Por outro lado se houver uma limitação

desses valores, poderá ocorrer o caso de um determinado valor ser bom em termos globais, mas ser o

pior da amostra e, por conseguinte, terá um valor igual a 0.

Para a normalização dos parâmetros utiliza-se a fórmula [Diaz-Balteiro, 2004], também considerada

no modelo MARS-SC.


81

Representando,

P’i,k – Valor adimensional normalizado do parâmetro i da solução construtiva k;

Pi,k – Valor do parâmetro i da solução construtiva k;

P*i – Valor do parâmetro i com pior desempenho;

P*i – Valor do parâmetro i com melhor desempenho.

Reforça-se a ideia de que, para poder haver um termo de comparação que se aproxime da realidade e

elimine a relatividade entre as soluções, será importante construir uma base de dados, o mais

completa, rigorosa e actualizada possível, que traduza uma amostra bastante extensa e que faça uma

boa representação da maioria das soluções construtivas utilizadas.

5.2.4. AGREGAÇÃO DOS PARÂMETROS

A avaliação da sustentabilidade das soluções construtivas envolve a utilização de numerosos

parâmetros. Da mesma forma, a apresentação do desempenho de uma solução através da listagem dos

resultados obtidos de todos os parâmetros considerados, dificulta a compreensão do desempenho

global da solução. Torna-se portanto conveniente combinar, dentro de cada indicador pré-estabelecido,

os diversos parâmetros em função da importância (ponderação) que cada assume no cumprimento dos

requisitos do projecto. Assim, obtém-se um valor resumo que representa o desempenho relativo da

solução ao nível de cada indicador.

O desempenho parcial de cada indicador é calculado de acordo com o método de agregação

apresentado na equação seguinte.

Em que,

Iq,k – Indicador de desempenho q da solução construtiva k;

wq,i – Peso relativo do parâmetro i do indicador de desempenho q;

P’i,k – Valor adimensional normalizado do parâmetro i da solução construtiva k.

Como o indicador representa a média ponderada de todos os parâmetros considerados, a soma dos

pesos deve ser igual à unidade.

A determinação destas ponderações é uma fase fundamental da caracterização do perfil sustentável da

solução construtiva. Porém a sua atribuição ainda é muito complexa e pode estar sujeita a alguma

subjectividade.


82

Seguidamente faz-se uma breve justificação da atribuição dos pesos dos parâmetros para a avaliação

do desempenho em cada indicador.

5.2.4.1. Desempenho Funcional

Apesar da quantificação dos parâmetros funcionais ser bastante directa e objectiva, o modo como cada

parâmetro influencia o desempenho funcional e consequentemente a sua sustentabilidade, não é

consensual. Esta avaliação envolve a atribuição subjectiva de pesos e também depende,

substancialment,e do tipo de utilização da solução, assim como das características sócio-económicas e

culturais do avaliador.

De modo a resolver o problema da subjectividade e a obter valores mais consensuais, da ponderação

dos parâmetros funcionais, o autor [MATEUS et al, 2006] sugere que se realizem inquéritos

direccionados aos potenciais utilizadores, de forma a identificar quais os parâmetros que são

considerados mais importantes. Através da aplicação da metodologia AHP (Analytic Hierarchy

Process) é possível quantificar o peso de cada um.

Como neste trabalho apenas se consideram dois parâmetros funcionais, U e M, a ponderação será mais

acessível. Assim, dos parâmetros considerados, nota-se que o U revela uma importância dominante

relativamente a M, uma vez que traduz um maior conforto interno para o utilizador e um menor

consumo de energia para o aquecimento dos espaços durante a fase de utilização, que é a mais

exigente.

Portanto é coerente atribuir um peso maior a este parâmetro do que a M, que está mais relacionado

com a fase de construção.

Quadro 5.7. – Peso de cada parâmetro na avaliação do desempenho funcional

Desempenho Funcional

Parâmetro wi (%)

U 80

M 20

5.2.4.2. Desempenho Ambiental

No diz respeito aos parâmetros ambientais já existem alguns estudos que definem as prioridades das

ponderações de modo consensual. O autor da metodologia refere o estudo realizado pela United States

Environmental Protectian Agency (EPA), no qual foi analisada, para uma lista de doze parâmetros

ambientais, a prioridade de cada um relativamente aos restantes, em função dos efeitos nocivos para o

ambiente. Os resultados desse estudo encontram-se apresentados no Quadro 5.8.

Enquanto não existem referências de estudos regionais ou locais, que sustentem uma definição mais

rigorosa dos pesos, [MATEUS et al, 2006] sugere que na aplicação da MARS-SC se utilizem

directamente ou por extrapolação as ponderações consideradas nesse estudo.


83

Quadro 5.8. – Peso de cada parâmetro considerado no estudo da EPA [MATEUS et al, 2006l]

Parâmetro wi (%)

Aquecimento global 24

Acidificação 8

Eutrofização 8

Utilização de combustíveis fósseis 8

Qualidade do ar interior 16

Alteração dos habitats 24

Utilização de água 4

Emissão de gases poluentes 8

Criação de “Smog” 6

Toxicidade para os ecossistemas 11

Toxicidade para o ser humano 11

Destruição da camada de ozono 5

Neste caso, como não foram utilizados todos os parâmetros referidos no anterior estudo obteve-se, por

extrapolação, a ponderação estabelecida que está enunciada no quadro seguinte.

Quadro 5.9. – Peso de cada parâmetro na avaliação do desempenho ambiental

Desempenho Ambiental

Parâmetro wi (%)

Aquecimento global (GWP) 67

Utilização de combustíveis fósseis (PEE) 22

Utilização de água (EW) 11

5.2.4.3. Desempenho Económico

Finalmente, na quantificação do desempenho económico apenas é considerada uma variável logo, o

peso atribuído a esse parâmetro será igual a 1. Sintetizando, o valor do parâmetro normalizado é igual

ao valor indicador do desempenho económico.

Quadro 5.10. – Peso de cada parâmetro na avaliação do desempenho económico

Desempenho Económico

Parâmetro wi (%)

Custo de ciclo de vida (LCC) 100


84

5.2.5. DETERMINAÇÃO DA NOTA SUSTENTÁVEL

Para finalizar a caracterização do perfil de sustentabilidade das soluções é necessário atribuir uma nota

final de sustentabilidade (NS).

O desempenho global da solução construtiva pode ser determinado pela equação 5.12., que condensa

os desempenhos dos indicadores anteriores num único valor.

Sendo,

NS – Nota Sustentável da solução construtiva k;

WGq – Peso global do indicador de desempenho q;

Iq,k – Indicador de desempenho q da solução construtiva k.

Com,

Recorda-se que o valor da NS está compreendido entre 0 e 1, uma vez que resulta da normalização do

valor dos parâmetros.

Uma vez que, ainda não existe um consenso, sobre o modo como o desempenho individual de cada

indicador influencia a sustentabilidade de uma forma global, o autor deixa a liberdade de se poder

ajustar o peso de cada um dos parâmetros de acordo com as exigências pretendidas.

Numa primeira análise poder-se-ia ter considerado uma distribuição equitativa entre os três

indicadores. No entanto, como o trabalho aborda os edifícios eco-eficientes, no âmbito da construção

sustentável, pretende-se uma maior compatibilidade entre o desempenho funcional e a preservação do

ambiente, sem comprometer uma justa relação custo/benefício. Na aplicação desta metodologia

considera-se a distribuição dos pesos apresentada no Quadro 5.10.

Quadro 5.11. – Peso de cada indicador na avaliação do desempenho económico

Desempenho Global

Indicador Wq (%)

Funcional 35

Ambiental 35

Económico 30


85

Com a determinação desta nota é possível comparar e classificar qualitativamente, o desempenho

global das soluções construtivas, relacionando o valor da NS obtido com o valor da nota da solução de

referência (NSref).

Quadro 5.12. – Peso de cada indicador na avaliação do desempenho económico [Mateus et al, 2006]

NSr Classificação do desempenho

< NSref Inferior

= NSref Referência

> NSref Superior

O autor [MATEUS et al, 2006] alerta para o facto de que o valor de NS não deverá ser utilizado

individualmente para caracterizar a sustentabilidade da solução. Nos resultados finais devem também

constar os desempenhos parciais da solução ao nível dos três indicadores. Assim, evita-se a

possibilidade de uma incorrecta interpretação de resultados, causada pela possível compensação entre

indicadores, uma vez que soluções com comportamentos divergentes ao nível de cada indicador

poderão apresentar a mesma nota sustentável.

5.2.6. PERFIL SUSTENTÁVEL

A última fase da aplicação da metodologia consiste na representação gráfica dos valores normalizados

dos parâmetros considerados e dos valores dos indicadores obtidos. Desta forma, é possível observar

de uma forma clara as diferenças de desempenho de cada solução, ao nível de cada parâmetro e ao

nível dos indicadores de desempenho. A representação dos indicadores tem também como objectivo a

comparação gráfica das soluções e o modo como se relacionam com os indicadores definidos, entre

diferentes sistemas.

Na MARS-SC a representação gráfica faz-se através de um gráfico tipo radar, também conhecido por

diagrama de Amoeba, que apresenta um número de raios igual ao número de parâmetros em estudo.

Neste gráfico, quanto mais próximo do centro se encontra representada uma solução, menor é a sua

sustentabilidade.

Para que se possa comparar com facilidade as diferenças entre cada solução e a de referência, o perfil

sustentável desta (representado a vermelho) é traçado sobre o perfil de cada solução (representado a

azul), como se pode observar na Fig.5.2. e Fig.5.3.

A título de exemplo, se o perfil sustentável de cada solução for semelhante ao representado na

Fig.5.2., o desempenho da solução em estudo será melhor do que o da referência ao nível de todos os

parâmetros. Caso contrário a solução de referência é mais sustentável (Fig.5.3.).


86

Fig.5.2. – Perfil sustentável (exemplo em que a solução em estudo é mais sustentável do que a solução de

referência)

Fig.5.3. – Perfil sustentável (exemplo em que a solução em estudo é menos sustentável do que a solução de

referência)


87

5.3. SISTEMA DE CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL LIDERA

5.3.1. DESCRIÇÃO

O sistema LiderA3 foi desenvolvido no âmbito da avaliação do desempenho ambiental dos edifícios. A

sua aplicação tem implícita a avaliação de um conjunto de critérios globais de desempenho. Estes

critérios por sua vez agregam-se em princípios que sustentam a base deste sistema. Contudo, alguns

critérios são de difícil avaliação quantitativa, o que sugere uma avaliação qualitativa e implica um

certo grau de subjectividade.

O LiderA baseia-se numa escala de referência, idêntica à utilizada pela certificação energética, que

determina o nível de eficiência de um determinado critério, numa escala A++ a G, por ordem de

decréscimo de eficiência. A cada nível de desempenho está associada uma relação de eficiência com

as práticas projectuais correntes.

Como este sistema se aplica principalmente à globalidade do edifício será necessário tomar estratégias

que possibilitem a avaliação do desempenho das soluções construtivas de uma forma isolada. Também

se terá em conta a possibilidade de se poder estabelecer uma base de comparação entre os diferentes

sistemas.

Para que a aplicação do LiderA tenha sucesso, a estratégia passa pela selecção dos critérios que se

assemelhem ou tenham implícito o mesmo objectivo que os da avaliação MARS-SC. Para além disso,

a aplicação do LiderA abrange todas as paredes consideradas no sistema MARS-SC, uma vez que, só

deste modo, resultará uma análise de sensibilidade do sistema LiderA mais rigorosa, aquando da

mudança de solução construtiva.

Pretende-se também eliminar a subjectividade utilizando critérios que se possam justificar

quantitativamente, através do MARS-SC, ou através de bibliografia.

Numa fase final a comparação recairá não só pela relação de desempenho das soluções construtivas ao

nível dos indicadores funcional, ambiental, e económico (análise micro), mas também pela análise da

forma como a mudança de solução construtiva afecta a nota global do próprio edifício (análise macro).

5.3.2.DESCRIÇÃO E SELECÇÃO DOS CRITÉRIOS LIDERA

Os critérios estão associados às vertentes do sistema, por isso faz sentido identificar em primeiro lugar

as vertentes associadas às soluções e, de seguida, escolher os critérios correspondentes.

A escolha dessas vertentes e dos respectivos critérios é justificada de seguida.

5.3.2.1. Integração Local

Esta vertente está relacionada com o impacte ambiental da integração local do edifício como um todo.

No que se refere ao objectivo do trabalho, nenhum dos respectivos critérios se enquadra no

desempenho pretendido para uma solução construtiva de parede exterior.

3 Para este estudo será considerada a versão mais actual deste sistema - LiderA 2.0.


88

Quadro 5.13. – Critérios LiderA da vertente Integração Local [LiderA, 2009]

VERTENTE ÁREA Wi (%)

PRE-REQ

CRITÉRIO Nº C Pi

INTEGRAÇÃO LOCAL

SOLO 7 S

Valorização territorial C1 3,50

Optimização ambiental da implantação C2 3,50

ECOSSISTEMAS NATURAIS

5 S Valorização ecológica C3 2,50

Interligação de habitats C4 2,50

6 CRITÉRIOS PAISAGEM E

PATROMÓNIO 2 S

Integração paisagística local C5 1,00

14% Protecção e valorização do património C6 1,00

5.3.2.2. Recursos

A vertente Recursos engloba os critérios a ponderar em áreas como a energia, a água, os materiais e

recursos alimentares. Esta vertente considera a racionalização do consumo dos recursos naturais como

um factor importante para reduzir o impacte ambiental associado.

Nesta segunda vertente, à partida, já se encontram áreas que reúnem critérios que podem ser utilizados

para analisar o desempenho de uma parede exterior. Contudo, estes recursos estão adaptados à

utilização do edifício. Para contornar este aspecto, admite-se que o consumo de recursos está ligado a

todos os constituintes do edifício e portanto, associa-se às soluções construtivas.

Quadro 5.14. – Critérios LiderA da vertente Recursos [LiderA, 2009]


PRE-REQ

CRITÉRIO Nº C Pi

RECURSOS

ENERGIA 17 S

Certificação energética C7 5,67

Desenho passivo C8 5,67

Intensidade em Carbono (e eficiência energética)

C9 5,67

ÁGUA 8 S Consumo de água potável C10 4,00

Gestão das águas locais C11 4,00

MATERIAIS 5 S

Durabilidade C12 1,67

Materiais locais C13 1,67

9 CRITÉRIOS Materiais de baixo impacte C14 1,67

32% ALIMENTARES 2 S Produção local de alimentos C15 2,00

Na área da energia será considerado o critério 9 (C9), uma vez que está ligado às emissões de carbono,

e neste estudo foi recolhida informação que pode quantificar este problema. No que se refere à água,

será considerado o critério C10 como consumo de água das soluções construtivas. Finalmente, na área

de materiais serão admitidos os critérios C12 e C14, que se referem à durabilidade e ao baixo impacte

das soluções, respectivamente.


89

A durabilidade pode ser quantificada através do LCC, substituindo os custos das operações por um.

Esta nova equação traduz o custo unitário de operações logo, a solução que tiver um maior custo será

menos durável, uma vez que possui mais operações de manutenção e substituição.

O baixo impacte dos materiais será quantificado pelas soluções que possuem menos massa. Soluções

com menos massa implicam o uso de menos material ou material mais leve, que na generalidade tem

menor impacto ambiental.

5.3.2.3. Cargas Ambientais

A terceira vertente, Cargas Ambientais, aborda a dimensão dos impactes gerados pela envolvente

construída e a relação que esta promove com os espaços exteriores. Também são avaliados todos os

tipos de poluição imputáveis aos edifícios ou ao local onde este está inserido. Como estes são critérios

possíveis de serem admitidos para o estudo, as considerações tomadas na vertente anterior, também

serão admitidas para a vertente de cargas ambientais.

Quadro 5.15. – Critérios LiderA da vertente Cargas Ambientais [LiderA, 2009]


PRE-REQ

CRITÉRIO Nº C Pi

CARGAS AMBIENTAIS

EFLUENTES 3 S

Tratamento das águas residuais

C16 1,50

Caudal de reutilização de águas usadas

C17 1,50

EMISSÕES ATMOSFÉRICAS

2 S

Caudal de emissões atmosféricas - Partículas e/ou Substancias com potencial acidificantes (Emissão de outros poluentes: SO2 e NOX)

C18 2,00

RESÍDUOS 3 S

Produção de resíduos C19 1,00

Gestão de resíduos perigosos C20 1,00

Reciclagem de resíduos C21 1,00

8 CRITÉRIOS RUÍDO

EXTERIOR 3 S Fontes de ruído para o exterior C22 3,00

12% POLUIÇÃO ILUMINO-TÉRMICA

1 S Efeitos térmicos (ilha de calor) e luminosos

C23 1,00

Nesta vertente, será considerado apenas o critério C18 da área correspondente às emissões

atmosféricas, visto que é o único para o qual o estudo fornece dados possíveis de se avaliar. Também

seria interessante incluir a reciclagem das soluções construtivas, mas não foram encontrados detalhes

para possibilitar a inclusão deste critério.


90

5.3.2.4. Conforto Ambiental

A quarta vertente, Controlo Ambiental, inclui as áreas relacionadas com o conforto interior dos

espaços, nomeadamente os níveis de qualidade do ar, o conforto térmico, os níveis de iluminação e o

conforto acústico. Estes são critérios chave para o bem-estar dos utilizadores que não só dependem das

actividades e programa dos espaços como também do tipo de utentes que os frequentam.

A envolvente exterior desempenha um papel fundamental na melhoria do conforto ambiental de um

edifício.

Quadro 5.16. – Critérios LiderA da vertente Conforto Ambiental [LiderA, 2009]


PRE-REQ

CRITÉRIO Nº C Pi

CONFORTO AMBIENTAL

QUALIDADE DO AR

5 S Níveis de qualidade do ar C24 5,00

4 CRITÉRIOS CONFORTO

TÉRMICO 5 S Conforto térmico C25 5,00

15% ILUMINAÇÃO E

ACÚSTICA 5 S

Níveis de iluminação C26 2,50

Isolamento acústico/Níveis sonoros

C27 2,50

Os critérios LiderA relacionados com a envolvente exterior, que influenciam directamente o

desempenho do conforto ambiental de um edifício, são os critérios C25 e C27, que correspondem ao

conforto térmico e ao isolamento sonoro, respectivamente. No que diz respeito ao critério C25, a

determinação do valor deste critério foi realizada na aplicação da metodologia MARS-SC, o mesmo

não acontece com o critério C27. Todavia [MATEUS et al, 2006], realizou um estudo acústico de

algumas paredes consideradas neste estudo. O seu trabalho será aplicado então, na avaliação do

desempenho deste critério.

5.3.2.5. Vivências Socio-Económicas

A vertente Vivências Socio-Económicas considera aspectos relacionados com a integração do edifício

nas áreas sociais e económicas.

Na lista do Quadro 5.17., a área correspondente ao modo como uma parede exterior afecta o impacto

social e económico de um edifício é a área de custos de ciclo de vida.


91

Quadro 5.17. – Critérios LiderA da vertente Vivências Socio-Económicas [LiderA, 2009]


PRE-REQ

CRITÉRIO Nº C Pi

VIVÊNCIAS SOCIO-

ECONÓMICAS

ACESSO PARA TODOS

5 S

Acesso aos transportes públicos

C28 1,67

Mobilidade de baixo impacte C29 1,67

Soluções inclusivas C30 1,67

CUSTOS NO CICLO DE VIDA

2 S Baixos custos no ciclo de vida C31 2,00

DIVERSIDADE ECONÓMICA

4 S

Flexibilidade - Adaptabilidade aos usos

C32 1,33

Dinâmica económica C33 1,33

Trabalho Local C34 1,33

AMENIDADES E INTERACÇÃO

SOCIAL 4 S

Amenidades locais C35 2,00

Interacção com a comunidade C36 2,00

PARTICIPAÇÃO E CONTROLO

4 S

Capacidade de controlo C37 1,00

Governância e participação C38 1,00

13 CRITÉRIOS Controlo dos riscos naturais - (Safety)

C39 1,00

19% Controlo das ameaças humanas - (Security)

C40 1,00

Sendo assim, o critério seleccionado será o critério C31, que também já foi abordado na metodologia

MARS-SC.

5.3.2.6. Gestão Ambiental e Inovação

A última vertente do sistema LiderA é a de Gestão Ambiental e Inovação, que se refere à gestão do

ambiente interior através da implementação de práticas que visem a monitorização dos espaços

construídos. Esta manutenção é efectuada não só através de sistemas automáticos de gestão ambiental,

como também pela divulgação de informações relevantes aos utentes, que possam de alguma forma,

optimizar o desempenho ambiental dos espaços.

Quadro 5.18. – Critérios LiderA da vertente Gestão Ambiental e Inovação [LiderA, 2009]


PRE-REQ

CRITÉRIO Nº C Pi

GESTÃO AMBIENTAL E

INOVAÇÃO GESTÃO

AMBIENTAL 6 S

Condições de utilização ambiental

C41 3,00

3 CRITÉRIOS Sistema de gestão ambiental C42 3,00

8% INOVAÇÃO 2 S Inovações C43 2,00


92

Em termos práticos, para o desenvolvimento deste trabalho, será considerado o critério C43

correspondente à inovação, uma vez que existem tecnologias nos sistemas construtivos de parede, que

traduzem benefícios incrementais, como é o caso da eliminação das pontes térmicas com os sistemas

de isolamento exterior, e a ventilação da fachada, através das tecnologias de fachadas-ventiladas.

5.3.3. AGREGAÇÃO DOS CRITÉRIOS LIDERA

Para obter uma relação de comparação entre as metodologias de avaliação de sustentabilidade e de

forma a ir de encontro ao objectivo do trabalho, a agregação dos parâmetros nos diversos indicadores é

feita segundo o Quadro 5.19.

Note-se que esta agregação não faz parte da avaliação do sistema LiderA, apenas irá representar um

modo de comparação entre os resultados.

Quadro 5.19. – Agregação dos critérios LiderA segundo os indicadores [LiderA, 2009]

INDICADOR CRITÉRIO NºC Pi

Funcional

Durabilidade C12 1,67

Conforto térmico C25 5,00

Isolamento acústico/Níveis sonoros C27 2,50

42% Inovações C43 2,00

Ambiental

Intensidade em Carbono (e eficiência energética) C9 5,67

Consumo de água potável C10 4,00

Materiais de baixo impacte C14 1,67

50% Caudal de emissões atmosféricas - Partículas e/ou Substancias com potencial acidificantes (Emissão de outros poluentes: SO2 e NOX)

C18 2,00

Económico

8% Baixos Custos no ciclo de vida C31 2,00

Para realizar uma comparação entre soluções construtivas pelos três indicadores, ou seja, ao nível

micro, a ponderação será extrapolada, para que o somatório dos pesos individuais (Pi) dos critérios

considerados seja igual a 100%. Já no que se refere à comparação do desempenho das soluções, ao

nível da performance do edifício (nível macro), os Pi’s manter-se-ão os mesmos e apenas se alterará a

nota individual dos critérios considerados.

5.3.4. DEFINIÇÃO DAS PONDERAÇÕES LIDERA

Numa fase posterior à selecção dos critérios atribui-se uma nota a cada critério, com base no seu

desempenho em relação à prática habitual A cada nota está associada uma ponderação.

O Quadro 5.20. apresenta as ponderações consideradas no sistema LiderA.


93

Quadro 5.20. – Ponderações atribuídas segundo o nível de desempenho [LiderA, 2009]

Nível Ponderação Descrição

G 0,67 Apresenta um agravamento de 25% face à prática habitual

F 0,86 Apresenta um agravamento de 12,5% face à prática habitual

E 1 Valor de desempenho igual à da prática habitual

D 1,14 Apresenta uma melhoria de 12,5% face à prática habitual

C 1,33 Apresenta uma melhoria de 25% face à prática habitual

B 1,66 Apresenta uma melhoria de 37,5% face à prática habitual

A 2 Apresenta uma melhoria de 50% face à prática habitual

A+ 4 Apresenta uma melhoria de 75% face à prática habitual

A++ 10 Apresenta uma melhoria de 90% face à prática habitual

As notas consideradas no sistema LiderA variam entre A++ e G Assim, a nota A corresponde a uma

melhoria de 25% face à prática habitual e a G representa um agravamento de 25% face à mesma

prática. A nível intermédio encontra-se a nota E que representa o desempenho igual à prática habitual.

5.2.1. ATRIBUIÇÃO DA NOTA LIDERA

Finalmente, no que se refere à atribuição das notas será considerada a adopção de duas estratégias. A

primeira é adoptada para a comparação entre indicadores, a segunda constitui uma avaliação

convencional aplicada a todos os critérios considerados no sistema LiderA, em que apenas se alteram

os adoptados e os outros correspondem à prática habitual (nota E).

Esta nota resulta do somatório das ponderações multiplicadas pelos seus Pi’s dividido por dez.

A nota atribuída a ambos os casos será de acordo com o sistema LiderA que está apresentado no

Quadro 5.21.

Quadro 5.21. – Atribuição de nota do sistema LiderA [LiderA, 2009]

Classificação

Classe G < 8,9

8,9 ≤ Classe F < 9,8

9,8 ≤ Classe E < 10,8

11,2 ≤ Classe D < 12,2

12,2 ≤ Classe C < 14,5

14,5 ≤ Classe B < 18,0

18,0 ≤ Classe A < 30,0

30,0 ≤ Classe A+ < 70,0

70,0 ≤ Classe A++


94

5.4. IDENTIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES

Como foi admitida uma quantidade considerável de soluções, a sua presença nesta parte do trabalho,

iria desviar a atenção do principal objectivo que é a aplicação e a posterior comparação das

metodologias. Não obstante, adianta-se que no leque de soluções construtivas admitidas, foram

consideradas paredes duplas, paredes simples com isolamento pelo exterior e fachadas-ventiladas.

Assim, o resumo da descrição das soluções construtivas de paredes exteriores consideradas encontra-

se no anexo A1 o que possibilita uma consulta mais clara.

5.5. RESULTADOS DA APLICAÇÃO DO MODELO DE AVALIAÇÃO RELATIVO DE SUSTENTABILIDADE

Incorporando toda a informação recolhida na base de dados, nas diversas soluções construtivas,

obteve-se o seguinte quadro, que servirá de base de comparação entre os dois métodos estudados.

Quadro 5.22. – Caracterização das soluções construtivas pelos parâmetros considerados.

Parede M U PEE GWP EW LCC

[Nº] [Kg/m2] [W/(m

2.ºC)] [KWh/m

2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

1 370 0,54 291 66104 175830 78

2 527 0,45 205 45385 95256 170

3 297 0,56 246 54394 145820 84

4 525 0,62 236 52714 138380 116

5 260 0,61 227 54994 102051 107

6 951 0,55 162 36694 88100 461

7 341 0,48 265 59506 156180 71

8 557 0,52 183 40925 101696 97

9 597 0,53 65 13885 25296 467

10 203 0,61 150 33286 84420 89

11 115 0,27 348 109605 170248 171

12 319 0,49 261 62815 157530 111

13 602 0,85 152 37099 88974 180

14 380 0,73 377 47344 68284 121

15 331 0,64 328 90225 70034 299

No final da normalização dos parâmetros considerados na MARS-SC, e da posterior agregação destes

nos respectivos indicadores, foi possível a elaboração de um ranking de sustentabilidade para as

soluções construtivas da envolvente exterior (Quadro 5.23.), com base na sua nota sustentável (NS).


95

Quadro 5.23. – Notas obtidas na MARS-SC

Parede Indicador de Desempenho NS

[Nº] Funcional Ambiental Económico

(+)

10 0,51 0,76 0,96 0,73

8 0,55 0,67 0,94 0,71

7 0,65 0,44 1,00 0,68

2 0,64 0,63 0,75 0,67

3 0,56 0,50 0,97 0,66

12 0,65 0,42 0,90 0,65

5 0,49 0,54 0,91 0,64

1 0,56 0,37 0,98 0,62

4 0,41 0,53 0,89 0,59

11 1,00 0,02 0,75 0,58

14 0,31 0,51 0,88 0,55

9 0,53 1,00 0,00 0,53

13 0,08 0,73 0,73 0,50

6 0,41 0,73 0,01 0,40

15 0,44 0,25 0,42 0,37

(-)

Este ranking está organizado por ordem decrescente de sustentabilidade. A variação das notas, obtidas

pela MARSC-SC, vai de 0,73 para a parede 10, a 0,37, para a parede 15, que correspondem

respectivamente à pior e à melhor classificação.

5.6. RESULTADOS DA APLICAÇÃO DO SISTEMAS DE CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL LIDERA

No que diz respeito ao sistema LiderA, o Quadro 5.24. resume as notas distribuídas pelos respectivos

indicadores de desempenho e estabelece igualmente um ranking, segundo este sistema. A avaliação

está repartida por uma nota que corresponde a uma classe de desempenho.

Como foi referido na descrição da metodologia deste sistema, à nota final estão associadas uma nota

micro e uma nota macro. A primeira, corresponde à avaliação final da solução construtiva, segundo os

critérios considerados, e a segunda refere-se à nota global do edifício considerando todos os critérios

do sistema.


96

Quadro 5.24. – Notas obtidas no sistema LiderA

Parede Indicador de Desempenho Nota Nota

[Nº] Funcional Ambiental Económico Micro Macro

(+) Classe Nota Classe Nota Classe Nota Classe Nota Classe Nota

10 Classe D 11,2 Classe A++ 92,5 Classe E 10,0 Classe A+ 52,0 Classe A 21,1

9 Classe D 11,5 Classe A++ 88,3 Classe G 6,7 Classe A+ 49,8 Classe A 20,5

13 Classe D 10,8 Classe A++ 79,3 Classe G 6,7 Classe A+ 45,0 Classe A 19,3

6 Classe D 11,3 Classe A+ 53,8 Classe G 6,7 Classe A+ 32,4 Classe B 15,9

11 Classe A+ 51,0 Classe A 20,2 Classe G 6,7 Classe A+ 32,1 Classe B 15,9

15 Classe D 11,4 Classe A+ 36,7 Classe G 6,7 Classe A 23,8 Classe C 13,6

14 Classe E 10,3 Classe A+ 37,4 Classe G 6,7 Classe A 23,7 Classe C 13,6

2 Classe D 10,9 Classe A 22,4 Classe G 6,7 Classe B 16,4 Classe D 11,7

8 Classe E 11,5 Classe B 16,3 Classe G 6,7 Classe C 13,6 Classe D 10,9

5 Classe E 10,2 Classe B 15,4 Classe G 6,7 Classe C 12,6 Classe E 10,7

3 Classe D 11,0 Classe D 11,6 Classe E 10,0 Classe D 11,2 Classe E 10,3

12 Classe D 11,8 Classe D 11,2 Classe G 6,7 Classe D 11,1 Classe E 10,3

7 Classe D 11,8 Classe E 10,4 Classe E 10,0 Classe D 11,0 Classe E 10,3

4 Classe E 10,4 Classe D 11,7 Classe G 6,7 Classe E 10,7 Classe E 10,2

1 Classe E 10,0 Classe E 10,0 Classe E 10,0 Classe E 10,0 Classe E 10,0

(-)

Na lista de paredes consideradas, observa-se que no sistema LiderA, a parede que obteve melhor

classificação foi novamente a parede 10 e a que ficou em último lugar foi a parede considerada de

referência, a parede 1.

5.7. ANÁLISE DE SENSIBILIDADE DOS MODELOS

Ao iniciar análise de sensibilidade destes dois modelos, depara-se com uma dificuldade em adequar os

dois métodos um ao outro, uma vez que estes apresentam diferenças na sua metodologia que podem

explicar a disparidade dos resultados obtidos.

A MARSC-SC avalia parâmetros que definem de um modo claro as exigências intrínsecas aos

elementos construtivos. Esta também procura relacionar os resultados obtidos de um modo mais

equitativo através da sua normalização, criando assim um valor de comparação entre 0 e 1, consoante

o nível de resultados obtidos. No entanto o valor obtido não é representativo de um contexto global de

soluções construtivas, apenas se adequa à quantidade e qualidade de soluções estudadas.

O sistema LiderA, como o objectivo e objecto da sua avaliação é o edifício como um todo, a sua

aplicação a um sistema construtivo motivou a adaptação de alguns critérios para que estes se

pudessem incluir apenas na avaliação de soluções construtivas de paredes exteriores. A sua

metodologia diverge, relativamente ao MARSC-SC, no modo como é estabelecida a nota de cada

critério. Em quanto que a MARS-SC utiliza uma forma de normalização dos valores obtidos para criar


97

uma nota, o LiderA baseia-se na definição de uma nota com base no rendimento da solução em relação

a uma solução corrente ou de referência. Contudo este sistema valoriza mais as notas mais altas e

menos as notas mais baixas, por que a escala de atribuição de notas aumenta expressivamente com o

aumento da eficiência (Quadro 5.20.), para além disso, esta escala e a escala de atribuição da classe

final (quadro 5.21.) não são equitativas o que promove um aumento da nota final, sempre que haja

uma nota que se destaque num determinado critério. Por outro lado, pequenas variações das eficiências

dos critérios são imperceptíveis.

Ainda no que se diz respeito ao LiderA a percentagem correspondente aos critérios seleccionados para

a avaliação de uma parede exterior representa 26,5% da totalidade dos critérios do sistema. O que

implica que a parede exterior possui um papel importante na sustentabilidade do edifício. Em termos

de percentagens dos indicadores Funcional Ambiental e Económico, o LiderA contabiliza mais o

Ambiental (50%), seguido pelo Funcional (42%) e menos o Económico (8%), em contra partida a

MARS-SC, contabiliza de igual forma os indicadores Ambiental e Funcional (35%), mas dá mais

importância ao Económico que o LiderA (30%).

No que se refere aos resultados obtidos existe uma coerência na parede que atingiu o maior patamar de

sustentabilidade (parede 10). Esta é a que apresenta a constituição mais simples, e das mais leves o

que implica menos material na sua constituição, logo menos energia, menos emissões e mais barata

sem perder as suas características funcionais. Pelo Quadro A1.10, do anexo A1,segundo a MARSC-

SC, percebe-se facilmente que esta solução apresenta uma melhoria significativa dos desempenhos

ambiental e económico em relação à solução de referência. Segundo o LiderA esta metodologia

destaca-se pela elevada eficiência dos critérios ambientais. Contudo, esta parede representa uma

solução não tradicional e que aponta algumas reservas quanto à sua resistência mecânica.

As paredes que apresentam uma maior disparidade de resultados entre estes dois modelos são as

paredes 6, 7, 9 e 13. Todas elas divergem cerca de 10 lugares no ranking de uma metodologia para a

outra. As paredes 6 e 9 são soluções constituídas por pedra emparelhada natural que em termos

ambientais apresentam um bom desempenho, mas em termos económicos são incomportáveis, não

pelo custo de manutenção, mas devido ao elevado custo inicial que a aplicação desta tecnologia

acarreta. Logo como o sistema LiderA valoriza muito mais os aspectos ambientais que económicos,

inflaciona o seu valor final, o que permite subir dez valores em relação à MARS-SC. Por outro lado, a

parede 7, embora tenha uma classificação equilibrada na MARS-SC, desce dez classificações no

sistema LiderA, porque esta tecnologia não apresenta melhorias significativas, relativamente à

eficiência de uma solução de referência. A parede 13, por sua vez, representa um mau comportamento

térmico o que implica um consequente mau desempenho funcional na MARS-SC. Mas como em

termos ambientais apresenta uma maior eficiência ambiental do que a solução de referencia, a sua

posição no LiderA é mais destacada.

A classificação da parede de referência (parede 1) diverge igualmente entre os métodos estudados. Em

quanto que no ranking da MARS-SC esta parede em contra-se a meio da tabela, no LiderA a parede 1

é a pior classificada. Isto deve-se ao facto de que na MARS-SC, esta parede apresenta uma forte

componente económica que equilibra a nota global, já no LiderA essa componente é descaracterizada.

Por outro lado, esta parede como serve de referência, neste sistema, a sua nota será sempre inferior a

qualquer outra solução que apresente uma melhoria em algum dos critérios.


98

5.8. OBSERVAÇÕES

No decorrer deste trabalho, realizou-se um programa em Excel que sistematiza a metodologia MARS-

SC aplicada. Este programa facilita a interpretação da sustentabilidade das várias soluções e compara-

as com uma solução de referência ou com outra que o utilizador pretenda. Este programa permite a

introdução de vários elementos por camadas, das quais foram reunidas características ambientais,

funcionais e económicas, previamente, numa base de dados.

Fig.5.4. – Esquema do software desenvolvido com base na metodologia MARS-SC

Este demonstra igualmente que ainda existem combinações de materiais que traduzem índices de

sustentabilidade mais elevados, mas como não contemplam soluções tradicionais e representam

algumas dúvidas na compatibilidade entre os materiais, não foram abordados.

Refere-se ainda que para a determinação dos parâmetros ou critérios ambientais existem softwares

específicos para a LCA, no entanto, foi apenas considerada uma bibliografia, por falta de tempo no

domínio de outras plataformas que são bastante exigentes.


99

6

CONCLUSÕES FINAIS

6.1. CONSIDERAÇÕES FINAIS

A realização do presente trabalho permitiu assimilar um conjunto de aspectos fundamentais para a

sustentabilidade na concepção de edifícios. Desafiou de igual modo, os principais intervenientes da

construção para que procurem a sustentabilidade em todas as suas acções, criando sinergias entre si

durante todas as fases do ciclo de vida do edifício. Desta contemplação nasce uma nova abordagem

integrada, denominada ciclo de engenharia.

Devido ao aumento crescente da procura da sustentabilidade, foi ainda destacado o esforço

Internacional e Europeu em normalizar as vertentes que dizem respeito à sustentabilidade dos

edifícios. Por sua vez, o surgimento dos sistemas de certificação ambiental, foi essencial, para

comprovar e incentivar este aumento do desempenho energético-ambiental.

Foram ainda expostos vários princípios e requisitos que são necessários contemplar para que um

projecto seja considerado verde. Estes requisitos pretendem agregar o conhecimento actual sobre as

práticas mais sustentáveis e focam-se na pele do edifício e na caracterização de estratégias para

equilibrar os ganhos e as perdas.

O conceito de edifício verde não representa apenas benefícios directos ao nível ambiental e

económico, mas também apresenta benefícios indirectos significativos, que são importantes para a

realidade dos projectos de construção de edifícios em Portugal.

Finalmente permitiu entender que a visão de sustentabilidade não deve ser vista do global para o

particular, mas deve promover a sustentabilidade das soluções particulares, alargando a sua visão ao

panorama global. É por isso que é importante decompor um edifício e analisá-lo numa perspectiva de

desempenho funcional, ambiental e económico, passando pelo ponto de vista dos materiais, seguido

pelas soluções e sistemas construtivos e, só posteriormente, partir para a avaliação da sustentabilidade

do edifício como um todo.

6.2. CONCLUSÕES SOBRE O ESTUDO

Este trabalho contribuiu o para estabelecimento de um ranking de sustentabilidade entre soluções

construtivas de parede exterior com base em duas metodologias de avaliação da sustentabilidade.

Permitiu ainda retratar graficamente o perfil de sustentabilidade de cada parede, com base nos

Indicadores Funcional, Ambiental e Económico, anteriormente estipulados. Tudo isto culminou numa

análise crítica entre os dois sistemas e no modo como cada um avalia a sustentabilidade em relação à

mudança de uma solução construtiva de parede.


100

A MARS-SC revelou ser uma metodologia interessante para a avaliação da sustentabilidade de

soluções construtivas. Os parâmetros analisados são objectivos e quantificáveis, no entanto o rigor da

sua avaliação depende da quantidade e qualidade dos parâmetros analisados, assim como do número

de soluções construtivas consideradas, para que haja significância estatística.

Como já era esperado, o sistema de certificação ambiental LiderA não está preparado para a avaliação

independente de soluções construtivas. Para a aplicação deste sistema foi necessária a adaptação de

alguns critérios que se identificassem com parâmetros de avaliação de paredes exteriores. Esta análise

permitiu verificar que a ponderação dos critérios seleccionados contabiliza cerca de 26,5% de todos os

critérios do sistema LiderA, o que implica que as paredes exteriores possuam um grande contributo

para as soluções construtivas. É importante referir que a avaliação efectuada por este sistema possui

critérios menos claros que lhe atribuem alguma subjectividade.

As representações gráficas representam uma mais-valia para a compreensão da sustentabilidade de

cada solução construtiva.

Na globalidade, estas duas metodologias atendem ao objectivo final de avaliar a sustentabilidade. O

estudo da análise de sensibilidade permitiu elucidar algumas das divergências dos resultados obtidos.

Finalmente, com este estudo provou-se que a parede exterior possui um papel determinante no

desempenho eco-eficiente do edifício. Por isso todas as considerações tomadas no projecto

relativamente a este sistema são de enorme relevância.

6.3. DESENVOLVIMENTOS FUTUROS

Na impossibilidade de detalhar ainda mais o estudo, por falta de tempo, meios ou conhecimento, são

deixadas algumas sugestões para que se possa complementar a ciência no que se refere à

sustentabilidade dos edifícios, mais concretamente à sustentabilidade de soluções construtivas.

Uma vez que a falta de domínio em certas matérias só possibilitou a definição de alguns parâmetros,

futuramente, poder-se-ia incluir ainda mais parâmetros ao estudo destes elementos construtivos. Isto

permitiria uma maior abrangência das exigências fundamentais, das paredes exteriores, aperfeiçoando

ainda mais a metodologia e a consequente avaliação da sustentabilidade de cada solução. Pelos

mesmos motivos o estudo também deveria ser alargado a uma maior variedade de paredes exteriores.

Como ainda existe algum desconhecimento sobre a sustentabilidade de outros sistemas construtivos

que ainda contemplam a envolvente exterior, poder-se-ia aplicar a mesma metodologia de estudo, por

exemplo, a janelas com vários tipos de vidro e caixilharias, ou ainda a coberturas, utilizando os

mesmos parâmetros ou complementando com outros que sejam mais relevantes para o caso. No

entanto, o estudo não deveria ficar pela envolvente exterior. Este deveria estender-se a todos os

elementos que compõe um edifício, como as fundações, a estrutura e as instalações, de modo a

constituir um guia prático de avaliação da sustentabilidade de todos os componentes integrantes de um

edifício.

Para finalizar, a integração de todos estes conhecimentos numa aplicação Web seria bastante

interessante e promoveria o desenvolvimento de novas tecnologias e consequentemente novas

construções cada vez mais sustentáveis.

Edifícios Verdes - Práticas Projectuais Orientadas para a Sustentabilidade

101

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[2]

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[3]

http://ecoedility.it/e3news/wp-content/uploads/2008/08/fig_1_muro-solare.jpg. 05 de Junho de 2010

[4]

http://www.sbprojectcleanwater.org/images/South_Turnpike_BMP_Xsection.jpg. 05 de Junho de 2010

http://www.usgbc.org/

http://landscapeandurbanism.blogspot.com/2009_01_01_archive.html

http://www.house-energy.com/images/Trombe-wall.gif

http://ecoedility.it/e3news/wp-content/uploads/2008/08/fig_1_muro-solare.jpg

http://www.sbprojectcleanwater.org/images/South_Turnpike_BMP_Xsection.jpg


106


ANEXO1

A1

PERFIS DE

SUSTENTABILIDADE

A1.1. CARACTERIZAÇÃO DOS PERFIS DE SUSTENTABILIDADE

A1.1.1. INTRODUÇÃO

Os quadros seguintes sistematizam os Perfis de Sustentabilidade de cada solução de parede exterior

considerada. Em cada quadro é demonstrada uma breve descrição da parede, evidenciando as

características que serviram de base para a atribuição de notas nos dois modelos. De seguida

apresenta-se avaliação obtida com a respectiva representação gráfica e a posição no ranking, em cada

metodologia.

Para facilitar a visualização, as 15 paredes foram divididas em três grupos:

Paredes Duplas

Paredes Simples Isoladas pelo exterior

Fachadas Ventiladas


ANEXO 1

A1.1.2. PAREDES DUPLAS

Quadro A1.1 – Perfil sustentável da Parede 1

PA

RE

DE

1

PERFIL CONST. DESCRIÇÃO

- Reboco tradicional (1,5 cm); - Tijolo furado de 15 cm; - Espaço de ar (2 cm); - XPS (3 cm) - Tijolo furado de 11 cm; - Reboco tradicional (1,5 cm).

M U Dur Dn PEE GWP EW LCC

[kg/m2] [W/m

2.oC] [Índice] [dB] [kWh/m

2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

370 0,54 9 48 291 66104 175830 78

MA

RS

-SC

NO

TA

M U PEE GWP EW LCC Funcional Ambiental Económico Nota Global Ranking

0,7 0,5 0,3 0,5 0,0 1,0 0,6 0,4 1,0

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,62 8º

Lid

erA

CRIT. 12 25 27 43 9 10 14 18 31 Funcional Ambiental Económico Nota Global

Ranking POND. 1,7 5,0 2,5 2,0 5,7 4,0 1,7 2,0 2,0 10,0 10,0 10,0

NÍVEL E E E E E E E E E E E E E

EF. 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

10,0 15º

0

0,5

1M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0

0,5

1Funcional

AmbienteEconómico

0

50

100Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO1


PA

RE

DE

2


- Betão aparente (20 cm); - Lã de rocha (10 cm); - 2 x Gesso cartonado (2,5 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

527 0,45 10 56 205 45385 95256 170

MA

RS

-SC

NO

TA


0,5 0,7 0,6 0,7 0,5 0,8 0,6 0,6 0,8

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,67 4º

Lid

erA


Ranking POND. 1,7 5,7 2,9 2,0 9,4 16,0 1,1 3,3 1,3 10,9 22,4 6,7

NÍVEL E D D E B A+ G B G D A G B

EF. 0,0 0,2 0,2 0,0 0,4 0,8 -0,3 0,5 -0,5

16,4 8º

0

0,5

1M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0

0,5

1Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 1


PA

RE

DE

3


- Tijolo maciço de 7 cm; - Espaço de ar (4 cm); - XPS (4 cm); - Tijolo furado de 11 cm; - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

297 0,56 6 47 246 54394 145820 84

MA

RS

-SC

NO

TA


0,8 0,5 0,4 0,6 0,2 1,0 0,6 0,5 1,0

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,66 5º

Lid

erA


Ranking POND. 2,8 5,0 2,5 2,0 6,5 4,6 2,2 2,3 2,0 11,0 11,6 10,0

NÍVEL B E E E D D C D E D D E D

EF. 0,4 0,0 0,0 0,0 0,2 0,2 0,2 0,2 -0,1

11,2 11º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO1


PA

RE

DE

4


- Tijolo maciço de 7 cm; - Espaço de ar (4 cm); - XPS (4cm); - Betão armado (15 cm); - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

525 0,62 6 50 236 52714 138380 116

MA

RS

-SC

NO

TA


0,5 0,4 0,5 0,6 0,2 0,9 0,4 0,5 0,9

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,59 9º

Lid

erA


Ranking POND. 2,8 4,3 2,5 2,0 6,5 5,3 1,1 2,7 1,3 10,4 11,7 6,7

NÍVEL B F E E D C G C G E D G E

EF. 0,5 -0,1 0,0 0,0 0,2 0,3 -0,3 0,3 -0,3

10,7 14º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 1


PA

RE

DE

5


- Tijolo maciço de 7 cm; - Espaço de ar (4 cm); - EPS (1 cm); - Betão celular autoclavado (17,5 cm); - Reboco (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

260 0,61 8 48 227 54994 102051 107

MA

RS

-SC

NO

TA


0,8 0,4 0,5 0,6 0,5 0,9 0,5 0,5 0,9

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,64 7º

Lid

erA


Ranking POND. 1,9 5,0 2,5 2,0 7,5 8,0 2,8 2,3 1,3 10,2 15,4 6,7

NÍVEL D E E E C A B D G E B G C

EF. 0,2 -0,1 0,0 0,0 0,3 0,7 0,4 0,2 -0,3

12,6 10º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO1


PA

RE

DE

6


- Pedra de granito aparelhada (30 cm); - Espaço de ar (4 cm); - XPS (4 cm); - Tijolo furado de 11 cm; - Reboco tradicional (2 cm)


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

951 0,55 6 56 162 36694 88100 461

MA

RS

-SC

NO

TA


0,0 0,5 0,7 0,8 0,6 0,0 0,4 0,7 0,0

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,40 14º

Lid

erA


Ranking POND. 2,8 5,0 2,9 2,0 22,7 40,0 1,1 8,0 1,3 11,3 53,8 6,7

NÍVEL B E D E A+ A++ G A+ G D A+ G A+

EF. 0,5 0,0 0,2 0,0 0,8 1,0 -0,6 0,8 -0,8

32,4 4º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 1

A1.1.3. PAREDES SIMPLES ISOLADAS PELO EXTERIOR


PA

RE

DE

7


- Reboco Armado (2 cm); - EPS (5 cm); - Tijolo furado de 22 cm; - Reboco tradicional (2 cm)


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

341 0,48 10 49 265 59506 156180 71

MA

RS

-SC

NO

TA


0,7 0,6 0,4 0,5 0,1 1,0 0,7 0,4 1,0

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,68 3º

Lid

erA


Ranking POND. 1,7 5,7 2,5 3,3 5,7 4,6 1,7 2,0 2,0 11,8 10,4 10,0

NÍVEL E D E B E D E E E D E E D

EF. 0,0 0,1 0,0 0,4 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

11,0 13º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómic

o

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO1


PA

RE

DE

8


- Reboco Armado (2 cm); - EPS (6 cm); - Betão armado (20 cm); - Reboco tradicional (2 cm)


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

557 0,52 9 55 183 40925 101696 97

MA

RS

-SC

NO

TA


0,5 0,6 0,6 0,7 0,5 0,9 0,5 0,7 0,9

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,71 2º

Lid

erA


Ranking POND. 1,7 5,0 2,9 3,3 11,3 8,0 1,1 1,3 1,3 11,5 16,3 6,7

NÍVEL E E D B A A G G G E B G C

EF. 0,0 0,0 0,1 0,4 0,6 0,7 -0,3 0,6 -0,2

13,6 9º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 1


PA

RE

DE

9


- Reboco Armado (2 cm); - EPS (6 cm); - Pedra aparelhada (20 cm); - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

597 0,53 9 55 65 13885 25296 467

MA

RS

-SC

NO

TA


0,4 0,6 1,0 1,0 1,0 0,0 0,5 1,0 0,0

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,53 12º

Lid

erA


Ranking POND. 1,7 5,0 2,9 3,3 56,7 40,0 1,1 20,0 1,3 11,5 88,3 6,7

NÍVEL E E D B A++ A++ G A++ G D A++ G A+

EF. 0,0 0,0 0,1 0,4 3,5 6,0 -0,4 3,8 -0,8

49,8 2º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO1


PA

RE

DE

10


- Reboco Armado (2 cm); - EPS (6 cm); - Tijolo maciço de 7 cm; - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

203 0,61 10 43 150 33286 84420 89

MA

RS

-SC

NO

TA


0,9 0,4 0,7 0,8 0,6 1,0 0,5 0,8 1,0

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,73 1º

Lid

erA


Ranking POND. 1,7 5,0 2,5 3,3 56,7 40,0 6,7 20,0 2,0 11,2 92,5 10,0

NÍVEL E E E B A++ A++ A+ A++ E D A++ E A+

EF. 0,0 -0,1 -0,1 0,4 0,9 1,1 0,8 1,0 -0,1

52,0 1º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 1


PA

RE

DE

11


- Reboco Armado (2 cm); - EPS (1 cm); - OSB (12 cm), - Lã de rocha (14 cm); - 2 x Gesso cartonado (2,5 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

115 0,27 16 51 348 109605 170248 171

MA

RS

-SC

NO

TA


1,0 1,0 0,1 0,0 0,0 0,7 1,0 0,0 0,7

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,58 10º

Lid

erA


Ranking POND. 1,1 50,0 2,5 3,3 4,9 4,0 16,7 1,3 1,3 51,0 20,2 6,7

NÍVEL G A++ E B F E A++ G G A+ A G A+

EF. -0,4 1,0 0,1 0,4 -0,2 0,0 2,2 -0,4 -0,5

32,1 5º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO1

A1.1.4. FACHADAS VENTILADAS


PA

RE

DE

12


- Aglomerado madeira cimento (1,2 cm); - XPS (5 cm); - Tijolo furado de 22 cm; - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

319 0,49 9 47 261 62815 157530 111

MA

RS

-SC

NO

TA


0,8 0,6 0,4 0,5 0,1 0,9 0,6 0,4 0,9

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,65 6º

Lid

erA


Ranking POND. 1,7 5,0 2,5 4,0 6,5 4,6 1,9 2,0 1,3 11,8 11,2 6,7

NÍVEL E E E A D D D E G D D G D

EF. 0,0 0,1 0,0 0,5 0,1 0,1 0,2 0,1 -0,3

11,1 14º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 1


PA

RE

DE

13


- Placa de granito (3 cm); - ICB (5 cm); - Betão armado (20 cm); - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

602 0,85 7 49 152 37099 88974 180

MA

RS

-SC

NO

TA


0,4 0,0 0,7 0,8 0,6 0,7 0,1 0,7 0,7

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,50 13º

Lid

erA


Ranking POND. 2,2 3,4 2,5 4,0 56,7 40,0 1,1 8,0 1,3 10,8 79,3 6,7

NÍVEL C G E A A++ A++ G A+ G D A++ G A+

EF. 0,3 -0,4 0,0 0,5 0,9 1,0 -0,4 0,8 -0,6

45,0 3º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO1


PA

RE

DE

14


- Aglomerado madeira cimento (1,2 cm); - ICB (4 cm); - Bloco de betão furado (20 cm); - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

380 0,73 9 47 377 47344 68284 121

MA

RS

-SC

NO

TA


0,7 0,2 0,0 0,7 0,7 0,9 0,3 0,5 0,9

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,55 11º

Lid

erA


Ranking POND. 1,7 3,4 2,5 4,0 4,9 40,0 1,7 3,3 1,3 10,3 37,4 6,7

NÍVEL E G E A F A++ E B G E A+ G A

EF. 0,0 -0,3 0,0 0,5 -0,2 1,6 0,0 0,4 -0,4

23,7 7º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 1


PA

RE

DE

15


- Revestimento cerâmico (1,5 cm); - ICB (4 cm); - Bloco leve de betão furado (20 cm); - Reboco tradicional (2 cm).


[kg/m2] [W/m


2] [g/m

2] [l/m

2] [€/m

2]

331 0,64 7 49 328 90225 70034 299

MA

RS

-SC

NO

TA


0,7 0,4 0,2 0,2 0,7 0,4 0,4 0,2 0,4

PE

RF

IL S

US

TE

NT

ÁV

EL

0,37 15º

Lid

erA


Ranking POND. 1,9 4,3 2,5 4,0 5,7 40,0 1,9 1,3 1,3 11,4 36,7 6,7

NÍVEL D F E A E A++ D G G E A+ G A

EF. 0,3 -0,2 0,0 0,5 -0,1 1,5 0,1 -0,3 -0,7

23,8 6º

0,0

0,5

1,0M

U

PEC

GWP

WC

LCC

0,0

0,5

1,0Funcional

AmbienteEconómico

0,0

50,0

100,0Funcional

AmbienteEconómico


ANEXO 2

A2

CARTA BIOBLIMÁTICA

DE BARUCH GIVONI

A2.1. ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS [GONÇALVES, 2004]

As Estratégias Bioclimáticas são um conjunto de regras ou medidas de carácter geral destinadas a

influenciarem a forma do edifício bem como os seus processos, sistemas e componentes construtivos.

As estratégias a adoptar num determinado edifício ou projecto deverão ser seleccionadas; tendo em

atenção a especificidade climática do local, função do edifício e consequentemente, modo de ocupação

e operação do mesmo, com o objectivo de promoverem um bom desempenho em termos de adaptação

ao clima.

A carta bioclimática de Baruch Givoni sintetiza num diagrama psicrométrico o tipo de estratégias que

deve ser utilizado para cada clima particular.

Fig. A2.1. – Carta bioblimática de Baruch Givoni


ANEXO 2

Nesta carta, representada na Fig.A2.1., devem registar-se as ocorrências dos estados do ar (em termos

de temperatura e humidade) verificados no exterior. As diferentes localizações dessas ocorrências na

carta assumem geralmente a forma de uma mancha, sendo essa localização indicadora do tipo de clima

do local e consequentemente do tipo de estratégias mais adequadas ao bom desempenho do edifício

nesta matéria:

A2.1.1. ESTRATÉGIAS DE AQUECIMENTO:

– Restringir a perdas por condução – Zonas H na Carta Bioclimática, correspondendo a climas de

Inverno agressivo – aplicação de materiais isolantes nos elementos construtivos (paredes, coberturas,

pavimentos e envidraçados) são exemplos deste tipo de estratégias;

– Restringir as perdas por infiltração e restringir o efeito da acção do vento no exterior do edifício –

Zonas H na Carta Bioclimática, correspondendo a climas de Inverno agressivo – como exemplos de

aplicação destas estratégias temos: execução de caixilharias de janelas com uma vedação eficiente,

protecção dos ventos dominantes com vegetação e escolha de uma boa localização para o edifício;

– Promover os Ganhos Solares – Zonas H da Carta Bioclimática, correspondendo a climas de Inverno

agressivo – temos bons exemplos de aplicações deste tipo de estratégias nos sistemas solares passivos

para aquecimento;

A2.1.2. ESTRATÉGIAS DE ARREFECIMENTO:

– Promover ventilação natural – Zonas V, da Carta Bioclimática, correspondendo a climas de tipo

tropical e equatorial, ou temperado de influência marítima – temos bons exemplos de aplicação desta

estratégia nas casa de inércia leve típicas da arquitectura vernácula das regiões tropicais e nos sistemas

de arrefecimento por ventilação;

– Restringir ganhos solares – Zonas V, EC, AC, M e W, da Carta Bioclimática, correspondendo a

todos os climas que necessitam de arrefecimento;

– Promover o arrefecimento por evaporação – Zonas EC e M da Carta Bioclimática, correspondendo a

climas temperados secos, e climas de regiões desérticas áridas e muito secos – bons exemplos destas

estratégias em toda a arquitectura do médio oriente;

– Promover o arrefecimento por radiação – Zonas M, da Carta Bioclimática, correspondendo a todos

os climas quentes de influência continental de elevadas amplitudes térmicas – bons exemplos desta

estratégia em toda a arquitectura do médio oriente e também no Sul da Europa particularmente em

Portugal (Alentejo e Algarve) e Espanha (Andaluzia);

A zona N corresponde à zona (Neutra) de conforto para o ser humano onde as condições de clima

exterior estão próximas das condições de conforto. A arquitectura deverá acautelar a existência de

ganhos solares excessivos e requer que não sejam cometidos outros erros graves em matéria de trocas

térmicas por ventilação e condução.

Nas zonas AC não é possível atingir estados de conforto térmico sem recurso à utilização de meios

mecânicos não passivos.

mestre em engenharia civil especializaÇÃo em … · edifÍcios verdes práticas projectuais...

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