TCC arqurbuvv Polo tecnonógico by Priscilla

Agradecimentos

Primeiramente ao Deus altíssimo, quem me deu sabedoria, conhecimento e capacidade de realizar este trabalho. A Ele toda honra e toda Glória. À minha orientadora Cynthia Marconsini, por abraçar meu tema, por ter sido tão atenciosa, tão dedicada como orientadora, pelas críticas construtivas, por todas as ideias e todo conhecimento passado; Ao meu pai, Jorge Luis, por todo apoio e investimento; A minha mãe Quésia Cunha, por tentar me ajudar da forma como foi possível, por todo apoio e incentivo; A minha irmã, a pequena Maria Luiza, mesmo não demonstrando interesse no meu trabalho me apoiou e aguentou os momentos de estresse; Aos meus colegas de faculdade, que partilharam desse momento, demonstraram apoio em todas as horas e vibraram com nossas vitórias; A todos os meus amigos, que compreenderam minha ausência (não posso deixar de citar Thaís, Luma e Laís, minha segunda família) e em especial Natália Abreu, minha eterna “Canadian friendship” que mesmo longe, demonstrou muito apoio e torceu por mim.

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificaĂ§Ăľes

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

UNIVERSIDADE DE VILA VELHA FACULDADE DE ARQUITETURA E URBANISMO

CENTRO DE PESQUISAS EM TECNOLOGIAS PARA QUALIDADE AMBIENTAL NAS EDIFICAÇÕES

Trabalho de conclusão de curso elaborado pela aluna Mariana da Cunha Oliveira Santos, matriculada

9º

período

curso

Arquitetura e Urbanismo da universidade de Vila Velha, sob orientação da professora Cynthia

Marconsini

entregue

Novembro de 2012.

VILA VELHA Novembro/2012

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Resumo Tendo conhecimento do impacto que o espaço construído causa no meio ambiente, este trabalho busca investigar como a inovação tecnológica contribui para a melhoria da qualidade do espaço construído. Ao fazer uma análise do desenvolvimento de políticas públicas no estado do Espírito Santo voltadas para ciência, tecnologia e inovação, analisando também ambientes de inovação tecnológica (Parques tecnológicos) comparando a situação nacional com ambientes internacionais, foi constatado que esses ambientes de inovação tecnológica necessitam da interação do poder público, com o setor produtivo e a iniciativa acadêmica de pesquisa, foi constatado também que esses ambientes no Brasil ainda são dependentes do poder público apesar de se caracterizarem por instrumentos de desenvolvimento regional em planos diretores urbano. A indústria da construção civil no Brasil ainda é atrasada em termos de alta qualidade ambiental e inovações tecnológicas, desta forma esse trabalho aborda os conceitos do edifício de alta qualidade ambiental, as certificações ambientais usadas no Brasil (LEED e AQUA), além da regulamentação de eficiência energética, que são instrumentos de avaliação e orientação no processo projetual para edifícios de desempenho ambiental. Nesse contexto, foi necessária a discussão da prática e pesquisa relacionada a edificações de alta qualidade ambiental. Nesta abordagem identificaram-se grupos de pesquisa nacionais (GPAS, NORIE e LABAUT) e internacionais (BRE) que atuam nesta área, onde novamente foi identificada a falta de interação do setor acadêmico com o setor produtivo no contexto nacional. Foram realizados três estudos de caso (California Academy of Science, Center of Sustainable Energy Technology e Cenpes II – Petrobrás) identificando as principais estratégias de qualidade ambiental, técnicas construtivas e outros elementos que tornam estes edifícios inovadores, colaborando e fundamentando a proposta projetual de um centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental nas edificações no estado do Espírito Santo. Palavras Chave: Alta Qualidade ambiental; Inovação, tecnologia; baixo impacto ambiental.

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Abstract Knowing about the impact that a built space brings to the environment, this study investigate how technology and innovation contributes to quality and better buildings. By doing an analysis of public politics developments in the state of Espírito Santo of science, technology and innovation, also analyzing technological environments, comparing the national situation with international environments, it was found that these environments requires interaction between the academy, government and entrepreneurs. Was also found that these environments in Brazil are still dependent on the government resources, and they are characterized as instruments of regional development of urban master plans. The construction industry in Brazil is lagging in terms of high environmental quality as well innovation, because it is necessary to approach the concepts of high environmental quality, enviromental certifications used in Brazil (LEED and AQUA) and regulation of energy efficiency, which are assessment tools of rating and orientation to design process for high quality buildings. It was necessary to discuss the practice and research related to high quality buildings. In this approach was identified national research groups (GPAS, NORIE and LABAUT) and international groups (BRE), also identified that what happens in national context, is the isolated research in university without interaction between entrepreneurs. Was realized study cases identifying strategies for environmental quality, construction techniques and other elements that make these innovation buildings, the buildings chosen was California Academy of Science, Center of sustainable energy and Cenpes II – Petrobrás. So it was justified the proposal of a “research center for enviromental high quality” in Espírito Santo. Key words: High Environmental Quality; Innovation; technology; low environmental impact.

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Sumário 1.

INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 19 1.1 1.2 1.3

Contextualização ............................................................................................... 19 Objetivos e Métodos .......................................................................................... 21 Estrutura............................................................................................................ 22

INCENTIVO À INOVAÇÃO E TECNOLOGIA NO ESTADO DO ESPÍRITO SANTO 25 2.1 Panorama histórico de ciência e inovação tecnológica no estado do Espírito Santo e políticas públicas .......................................................................................................... 25 2.1 Ambientes de Inovação Tecnológica: Parques Tecnológicos ............................ 28 2.2 Inovação e Tecnologia na construção civil com enfoque na qualidade ambiental33

QUALIDADE AMBIENTAL NAS EDIFICAÇÕES ..................................................... 37 3.1 3.2

3.2.1

A certificação LEED...........................................................................................41

3.2.2

O processo AQUA .............................................................................................43

2.3 2.4 4.

O edifício de alta qualidade ambiental ............................................................... 37 As certificações ambientais no Brasil................................................................. 40

A regulamentação brasileira de eficiência energética nas edificações ............... 45 A Pesquisa e prática relacionada ao edifício de alta qualidade ambiental ......... 48

ESTUDOS DE CASO ............................................................................................... 53 4.1 California Academy of Science Golden Gate Park, San Francisco California – Renzo Piano. 53 4.1.1

Relação do edifício com o entorno ....................................................................54

4.1.2 Estratégias relacionadas ao conforto ambiental (lumínico térmico e acústico)... 57 4.1.3

Gestão de energia .............................................................................................59

4.1.4

Gestão de água .................................................................................................60

4.1.5

Gestão de resíduos ...........................................................................................61

4.1.6

Sistemas e processos construtivos ....................................................................62

4.2 Centro de tecnologias para energias sustentáveis (CSET). Ningbo, China – Mario Cucinella Architects...................................................................................................... 64 4.2.1

Relação do edifício com o entorno ....................................................................64 6

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

4.2.2

Estratégias relacionadas ao conforto térmico lumínico e acústico .....................65

4.2.3

Gestão de energia .............................................................................................68

4.2.4

Gestão de água .................................................................................................70

4.2.5

Sistemas e processos construtivos ....................................................................70

4.3

Cenpes II – Petrobrás – Ilha do Fundão, Rio de Janeiro – Ziegbert Zanettini .... 72

4.3.1

Relação do edifício com o entorno ....................................................................73

4.3.2

Estratégias Relacionadas ao conforto ambiental (térmico, lumínico e acústico) 75

4.3.3

Gestão de energia .............................................................................................77

4.3.4

Gestão de água .................................................................................................78

4.3.5

Gestão de resíduos ...........................................................................................79

4.3.6

Sistemas e processos construtivos ....................................................................80

5. PROPOSTA PROJETUAL: CENTRO DE PESQUISAS EM TECNOLOGIAS PARA QUALIDADE AMBIENTAL NAS EDIFICAÇÕES ............................................................ 83 5.1 5.2

As necessidades de pesquisa para a construção civil no Espírito Santo ........... 83 Local de implantação: Parque tecnológico metropolitano de Vitória .................. 85

5.2.1

Histórico do PTMV.............................................................................................85

5.2.2

Caracterização, localização e potencialidades ..................................................86

5.2.3

Normas e legislação ..........................................................................................87

5.3 5.4

Programa de Necessidades e diretrizes de projeto............................................ 89 Análise do Terreno ............................................................................................ 95

5.4.1

Localização .......................................................................................................95

5.4.2

Índices urbanísticos ...........................................................................................95

5.4.3

Acessos e conexões..........................................................................................95

5.4.4

Infraestrutura Urbana ........................................................................................96 7

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

5.4.5

Relação da área com as áreas de preservação ambiental ................................97

5.4.6

Vulnerabilidades ..............................................................................................100

5.4.7

Relação com o entorno ...................................................................................102

5.4.8

Análise de conforto térmico .............................................................................104

5.4.9

Potencialidades ...............................................................................................105

5.5

Projeto ............................................................................................................. 109

5.5.1

Implantação e relação com o entorno ..............................................................109

5.5.2

Concepção – Forma e sistemas construtivos ..................................................111

5.5.3

Estratégias de conforto térmico, lumínico e acústico .......................................127

5.5.4

Gestão de água ...............................................................................................133

5.5.5

Gestão de Energia...........................................................................................135

5.5.6

Check List Rating System – LEED NC ............................................................137

CONCLUSÃO ........................................................................................................ 144

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................... 147

ANEXO 01 – MEMORIAL DE CÁLCULO .............................................................. 153

ANEXO 02 – PROJETO ARQUITETÔNICO .......................................................... 156

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INDICE DE FIGURAS Figura 1 - Tkusuba. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Tsukuba_Center.jpg. Acesso em 2012 .................................................................................................................................30 Figura 2 - Silicon Valley. Fonte: http://loveithateit.wordpress.com/2010/04/21/hate-it-siliconvalley/. Acesso em 2012 .........................................................................................................31 Figura 3- Stanford Research Park. Fonte: http://www.fastcompany.com/magazine/149/hotspot.html, acesso em 2012. ....................................................................................................31 Figura

Telhado

Verde

Rockefeller

center,

New

York.

Fonte:

http://urbangreens.tumblr.com/post/4447039002/decoarchitecture-rooftop-gardens-rockefeller, acesso em 2012 .....................................................................................................................38 Figura 5 - As certificações LEED. Fonte: http://www.gbcbrasil.org.br/?p=certificacao, acesso em 2012. ................................................................................................................................43 Figura 6 - Categorias do processo AQUA. Fonte: Fundação Vanzolini. Disponível em: http://www.vanzolini.org.br/conteudo_77.asp?cod_site=77&id_menu=760. Acesso em 2012.45 Figura 7 - Fluxograma da Inovação tecnológica. Fonte: CASTRO, 1999. ...............................50 Figura 8 - California Academy of Science. http://www.metalica.com.br/california-academy-ofsciences-a-construcao-mais-eco-sustentavel-do-mundo, acesso em maio de 2012. ..............54 Figura 9 - Entorno verde. Fonte: VIDIELLA, Àlex. Atlas da Arquitetura Ecológica, 2010. ........55 Figura 10 - Entorno Verde. Fonte: Google Earth, acesso em 2012. ........................................55 Figura

Espécies

nativas

telhado

verde.

Fonte:

http://www.landezine.com/index.php/2012/01/california-academy-of-sciences-living-roof-byswa-group/. Acesso em maio de 2012. ...................................................................................56 Figura

Espaço

vivência.

Fonte:

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 13 - Vidro com baixo teor de ferro permitindo total transparência. Fonte: http://www.metalica.com.br/images/stories/Id2843/maiores/california-academy-science-4.jpg. Acesso em maio de 2012 .......................................................................................................58 Figura 14 - Claraboias no telhado. Fonte: http://www.metalica.com.br/california-academy-ofsciences-a-construcao-mais-eco-sustentavel-do-mundo. Acesso em maio de 2012 ..............58 Figura

Claraboias

telhado

(vista

externa).

Fonte:

http://www.landezine.com/index.php/2012/01/california-academy-of-sciences-living-roof-byswa-group/. Acesso em maio de 2012 ....................................................................................58 Figura

Luminosidade

natural.

Fonte:

http://sanfrancisco.about.com/od/attractionslandmark1/ig/California-Academy-ofSciences/Piazza.htmAcesso em 2012 ....................................................................................59 Figura

Painéis

fotovoltaicos.

Fonte:

http://www.glassmagazine.com/article/commercial/most-innovative-solar-glass-project-106656. Acesso em maio de 2012 .......................................................................................................60 Figura

Painéis

Fotovoltáicos.

Fonte:

http://monolitho.files.wordpress.com/2009/10/california-academy-of-sciences-telhado.jpg. Acesso em 2012. ....................................................................................................................60 Figura 19 - Aquário. Fonte: The new California academy of science, 2005.............................61 Figura 20 - Aquário. Fonte: The new california academy of science, 2005. ............................61 Figura 21 - Antiga academia de ciências da Califórnia. Fonte: The new California academy of science, 2005. ........................................................................................................................62 Figura 22 - Cafifornia academy of science durante fase de construção. Fonte: The new california academy of science, 2005. ......................................................................................63 Figura

Telhado

Verde

California

academy

Science.

Fonte:

http://www.metalica.com.br/california-academy-of-sciences-a-construcao-mais-ecosustentavel-do-mundo. Acesso em maio de 2012. .................................................................63 Figura 24 - Estrutura do edifício. Fonte: The new California academy of science, 2005. ........63

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Figura 25 - CSET, China. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinellaarchitects-mipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso maio de em 2012 .......................................................................................................64 Figura

CSET

seu

entorno.

Fonte:

http://www.nottingham.ac.uk/estates/developments/overseasdevelopments.aspx. Acesso em maio de 2012. .........................................................................................................................65 Figura

Entorno

CSET.

Fonte:

http://4.bp.blogspot.com/_ouxxa0eFam8/SccNdqrAOxI/AAAAAAAAB0M/q67p21Gp9iA/s400/M CA_cset2.jpg. Acesso em 2012. .............................................................................................65 Figura

Aberturas

fachada

sul

aberturas

zenitais.

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-buildingeficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012 .............................66 Figura

–

Comportamento

edifício

verão.

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-buildingeficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012.. Acesso em maio de 2012 ..................................................................................................................................67 Figura

Estratégias

energéticas

inverno.

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-buildingeficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012. Acesso em maio de 2012 .......................................................................................................................................68 Figura

Estudo

insolação

nas

fachadas.

Fonnte:

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-buildingeficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012. Acesso em maio de 2012 .......................................................................................................................................68 Figura

Painéis

fotovoltaicos

nas

imediações

edifício.

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-buildingeficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em maio, 2012. ..................69 Figura

Figura

Iluminação

noturna.

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-buildingeficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em maio, 2012. ..................70 11

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Figura 34 - Corte esquemático do edifício. Fonte: http://openbuildings.com/buildings/centrefor-sustainable-energy-technologies-cset-ningbo-profile-3818/media#. Acesso em Maio em 2012. ......................................................................................................................................71 Figura 35 - Painéis da fachada. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinellaarchitects-mipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em maio, 2012. ..........................................................................................................71 Figura

Fixação

dos

painéis

fachada.

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-buildingeficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. ........................................................72 Figura 37 - Arquipélago original e configuração final. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012)..................................................73 Figura 38 – Implantação geral do Cenpes II. Fonte: http://www.revistaau.com.br/arquiteturaurbanismo/181/cenpes-2-siegbert-zanettini-e-jose-wagner-garcia-rio-130996-1.asp.

Acesso

em junho 2012. .......................................................................................................................74 Figura 39 - Paisagismo interno com espécies nativas. Fonte: ZANETTINI, 2011 ...................74 Figura 40 - Vista aérea. Fonte: ZANETTINI, 2011 ..................................................................74 Figura

–

Corte

dos

Laboratórios

prédio

central.

Fonte:

http://www.revistaau.com.br/arquitetura-urbanismo/181/cenpes-2-siegbert-zanettini-e-josewagner-garcia-rio-130996-1.asp. Acesso em junho, 2012 ......................................................75 Figura 42 - Ensaio preliminar de ação dos ventos. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012) ..................................................................76 Figura 43 - Estudo de ventos. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012)........................................................................................76 Figura 44 - Estudos de insolação. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012)........................................................................................76 Figura 45 - Simulação de iluminação natural nos laboratórios. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012)..................................................77

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Figura

Esquema

proteção

solar.

Fonte:

http://www.arcoweb.com.br/tecnologia/siegbert-zanettini-e-jose-wagner-garcia-centro-de-1912-2006.html. Acesso em maio de 2012 .................................................................................77 Figura 47 - Identificação das área prioritárias para a instalação dos painéis. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/tecnologia/siegbert-zanettini-e-jose-wagner-garcia-centro-de-1912-2006.html. Acesso em maio de 2012 .................................................................................78 Figura

Estação

tratamento

cenpes

II.

Fonte:

http://www.genpro.com.br/servicos/outros.php. Acesso em junho de 2012. ............................78 Figura 49 - Sistemas pré-fabricados durante fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011.............79 Figura 50 - Cenpes II durante fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011 ...................................79 Figura 51 - Cenpes II durante fase de obra (2). Fonte: ZANETTINI, 2011 ..............................80 Figura 52 - Cenpes II durante fase de obra (3). Fonte: ZANETTINI, 2011 ..............................80 Figura 53 - Sistemas pré-moldados, fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011..........................81 Figura 54 - Sistemas modulados, fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011 ..............................81 Figura 55 - Sistemas pré-moldados. Fonte: ZANETTINI, 2011 ...............................................81 Figura 56 - Zona de parque tecnológico no zoneamento de Vitória. Fonte: Prefeitura Municipal de Vitória, 2012 ......................................................................................................................86 Figura 57 - Foto aérea. Fonte:AMPROTEC, 2010. .................................................................86 Figura 58 - Anexo PDM, tabela de controle urbanístico. Fonte: Prefeitura municipal de Vitória, 2012. ......................................................................................................................................88 Figura 59 - Diagrama Organizacional. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ....................................94 Figura 60 - Vista aérea do Terreno - Imagem de Satélite. Fonte: Google Maps. .....................95 Figura 61 - Mapa de Acessos e conexões. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. .............................96

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Figura 62 - Mapa de Infraestrutura Urbana. Fonte: http://geoweb.vitoria.es.gov.br/geosite.asp. Acesso em 2012. ....................................................................................................................97 Figura 63 - Relação do terreno com ZPA e visuais. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. ................98 Figura 64 - Visual 1. Arquivo Pessoal, 2012. ..........................................................................99 Figura 65 - Visual 2. Arquivo Pessoal, 2012. ..........................................................................99 Figura 66 - Mapa de Vulnerabilidades. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .................................100 Figura 67 - Lixo Exposto. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. ......................................................101 Figura 68 - Via de Acesso Principal estreita. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. ........................101 Figura 69 - Calçadas estreitas. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .............................................101 Figura 70 - Relação com o entorno. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. .....................................102 Figura 71 - Faculdade Univix. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. ...............................................103 Figura 72 - Playground. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. ........................................................103 Figura 73 - Campo de Futebol. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. .............................................104 Figura 74 - Edificações do Entorno. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.......................................104 Figura

Médias

registros

locais.

Fonte:

http://br.weather.com/weather/climatology/BRXX0259, acesso em 2012..............................104 Figura 76 - Rosa dos ventos. Fonte: Autodesk project Vasari, arquivo pessoal, 2012. .........105 Figura 77 - Rosa dos ventos. Fonte: Autodesk project Vasari, arquivo pessoal, 2012. .........105 Figura 78 - Mapa de potencialidades. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...................................107 Figura 79 - Atividades no entorno: Playground. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ....................108 Figura 80 - Atividades no entorno: Campo de futebol. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ..........108 Figura 81 - Mapa de pontos de interesse. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. ............................109 14

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Figura 82 - Croqui do diagrama de organização. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ..................110 Figura 83 – Implantação e paisagismo. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ................................111 Figura 84 - Detalhe acabamento da fachada. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .......................112 Figura 85 - Plano de Massas. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...............................................113 Figura 86 - Trajetória do Sol. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ................................................113 Figura 87 - Estudo de radiação solar nas fachadas. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012. .............114 Figura 88 - Estudo dos ventos no verão e inverno. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...............114 Figura 89 - Croquis de concepção. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .......................................115 Figura 90 - Resultado dos estudos volumétricos. Fonte: Arquivo pessoal, 2012...................115 Figura 91 - Entorno do edifício. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .............................................116 Figura 92 - Vista aérea do entorno. Fonte: Arquivo pessoal, 2012........................................116 Figura 93 - Vista aérea da implantação. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...............................117 Figura 94 - Vista geral. Fonte: Arquivo pessoal, 2012...........................................................117 Figura 95 - Vista sul. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012..............................................................118 Figura 96 - Vista sul, ângulo do espectador. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .........................118 Figura 97 - Vista leste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ..........................................................118 Figura 98 - Vista leste a partir do acesso da Rua desembargador Cassiano Castelo. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .........................................................................................................119 Figura 99 - Vista Restaurante. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ..............................................119 Figura 100 - Planta Baixa do Térreo. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ....................................120 Figura 101 - Auditório. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ..........................................................121

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Figura 102 - Vista interna hall de entrada. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ............................121 Figura 103 - Circulações a partir do hall (vista de cima) Fonte: Arquivo pessoal, 2012.........122 Figura 104 - Mezanino da fachada oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .............................122 Figura 105 - Vista da janela oeste a partir do 1º pavimento. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .122 Figura 106 - 1º Pavimento. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...................................................123 Figura 107 - 2º Pavimento. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...................................................125 Figura 108 - Pavimento de garagem. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ....................................126 Figura 109 - Seção 1. Fonte: Arquivo pessoal, 2012 ............................................................126 Figura 110 - Seção 2. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...........................................................127 Figura 111 - Elevações sul e Leste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ......................................127 Figura 112 - Fluxo do ar no interior da edificação representado em planta baixa. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .........................................................................................................128 Figura 113 - Detalhe do módulo do teto verde. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .....................129 Figura 114 - Estratégias de conforto térmico e lumínico. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ......129 Figura 115 - Estratégias de conforto térmico e lumínico. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ......130 Figura 116 - Perfil da Janela Oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.......................................130 Figura 117 - Vista externa da janela oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...........................131 Figura 118 - Brise da fachada norte com painel solar. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ..........131 Figura 119 - Simulação da sombra proporcionada pelo brise na fachada norte, no sol de 12h00min. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .............................................................................132 Figura 120 - Detalhe Structural Glazing da janela na fachada oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ....................................................................................................................................132

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Figura

121

Lã

Jeans

reciclado

Kemper

Brasil.

Fonte:

http://kemperbrasil.com.br/docs/catalogo-kemper-brasil.pdf, acesso em 2012. ....................132 Figura 122 - Detalhe parede acústica interna com jeans reciclado e abaixo detalhe do isolamento Styrodur nas vedações externas. Fonte: Arquivo pessoal, 2102. ........................133 Figura 123 - Planta baixa da área Técnica. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ...........................134 Figura 124 - Esquema do funcionamento do reaproveitamento das águas pluviais.. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .........................................................................................................134 Figura 125 - Detalhe placa fotovoltaica sob a cobertura do canteiro de obras. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ......................................................................................................................135 Figura 126 - Painel fotovoltaico na cobertura do restaurante. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .............................................................................................................................................136 Figura 127 - Painéis solares sob o restaurante. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. ....................136 Figura

128

Esquema

funcionamento

aquecedor

solar.

Fonte:

http://www.soletrol.com.br/educacional/comofunciona.php, acesso em 2012. ......................137 Figura 129 - Cálculo de trafego para elevadores. Fonte: Arquivo pessoal, 2012. .................153

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Capítulo 1:

Introdução

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1. INTRODUÇÃO 1.1

Contextualização

A construção civil é uma atividade de intenso impacto no meio ambiente. Desde a revolução industrial, a busca pelo crescimento econômico e maior produtividade levou o setor construtivo a utilizar os recursos naturais de maneira ineficiente, aumentando o uso de energia e água. Segundo Fedrezzi (2009), com a revolução industrial, os espaços construtivos

caracterizavam

por

ambientes

“desconfortáveis”,

“insalubres”.

Recentemente, a partir de uma maior consciência ambiental a sociedade começa a rever as consequências de suas práticas. Desenvolve-se um “movimento verde”, que se caracteriza pelo desenvolvimento de técnicas e produtos mais eficientes e menos nocivos ao meio ambiente. No setor construtivo desenvolve-se o conceito de “edifício de alta qualidade ambiental” onde se investiga práticas construtivas menos nocivas ao meio ambiente e uma melhor gestão dos recursos naturais. A era contemporânea é marcada pela busca e desenvolvimento de novas tecnologias, como energias renováveis, e dispositivos que buscam captar águas pluviais, sistemas de iluminação eficientes e econômicos, além do desenvolvimento de materiais recicláveis e de baixo impacto ambiental em seu processo de construção. (FEDREZZI, 2009) Em 1987, ao partir do relatório de Brundtland, ficou definido o conceito de sustentabilidade, que consiste no uso dos recursos naturais para satisfazer as necessidades da geração presente, sem comprometer a satisfação das necessidades de gerações futuras, conceitos que envolvem questões sociais, energéticas e ambientais. (UNITED NATIONS, 2007). Desde a década de 90, os princípios de sustentabilidade nas edificações vêm sendo estudados, e visam os critérios de alta qualidade ambiental, respeitando o contexto em que estão inseridas e levando em consideração a viabilidade econômica. (BASTOS e ZAMBRANO, 2004) A alta qualidade ambiental pode ser alcançada através de técnicas que buscam melhorar as condições ambientais dos usuários além de minimizar os impactos ambientais, abrangendo questões de conforto térmico, acústico, luminíco, a relação com o entorno, o gasto energético, além de contemplar questões do ciclo de vida da edificação, desde sua fase de construção até a manutenção e demolição. O projeto do edifício de alta qualidade ambiental agrega benefícios aos usuários, à sociedade e também às indústrias de construção civil, uma vez que agrega conceitos relacionados à uma maior produtividade, redução no tempo de construção, redução do desperdício de materiais, e uma melhor integração entre as equipes de projeto. (KRYGIEL e NIES, 2008) 19

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Com a evolução sobre a discussão dos conceitos do “edifício verde”, são desenvolvidas certificações ambientais, que buscam estabelecer critérios, juntamente com um sistema de avaliação de edificações com o objetivo de auxiliar o processo de concepção do “edifício verde”. As certificações hoje conhecidas e usadas no Brasil são o LEED (Lidership in energy and enviromental design) desenvolvida nos Estados Unidos e AQUA (Alta qualidade ambiental)

certificação

brasileira

baseada

francesa

HQE

(Haute

Qualité

Environnementale). Segundo Leite (2008) a adoção dos critérios estabelecidos pelas certificações ambientais agrega valor a edificação, valorizando o empreendimento e diminuindo os riscos ambientais. Para auxiliar no desenvolvimento de projetos de alta qualidade ambiental, é necessária a iniciativa de pesquisas e desenvolvimento de técnicas inovadoras, para incorporar novas tecnologias que reduzam o impacto ambiental e contribuam para construções saudáveis, energeticamente eficientes, que melhoram a qualidade de vida dos usuários e contribuindo para um ambiente sustentável perante o contexto em que está inserido. Um exemplo disso é o BRE – Building research establishment (Reino Unido), um ambiente destinado a pesquisa e inovação na construção civil, que explora técnicas inovadoras contemplando os conceitos da sustentabilidade aplicados ao desenvolvimento de materiais, sistemas prediais de água, energia, além do desenvolvimento de técnicas construtivas adaptadas para as mudanças climáticas, realizadas com a interação do setor acadêmico com o setor produtivo (BRE, 2012) O contexto brasileiro de construção civil é marcado por um atraso quanto a iniciativas inovadoras de construção, configurado por um ambiente de especulação imobiliária, marcada por processos construtivos convencionais, sem a incorporação de tecnologias que visam à redução dos impactos ambientais, melhoria de produtividade, redução de desperdício de materiais. Raramente colocam como prioridade o conforto dos usuários, e a questão social do edifício. Apesar da existência de diversas pesquisas relacionadas à qualidade ambiental e eficiência energética nas universidades do país, ligadas a programas de pós-graduação e mestrado, é necessária a interação desses grupos de pesquisas com o setor produtivo para que essas pesquisas sejam efetivas na contribuição com a prática. Para isso é necessário criar espaços propensos ao desenvolvimento de inovações e transferência de conhecimento. Para um desenvolvimento tecnológico no setor da construção civil, é necessária a interação de diferentes agentes, através de instituições de pesquisas, que se configuram em espaços apropriados para a aplicação de conhecimento e desenvolvimento de novas tecnologias e inovações atendendo as necessidades do mercado, que atualmente se configuram por questões de uso adequado dos recursos naturais, aplicação de materiais ecologicamente 20

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corretos, além de outros agentes que permitam uma melhor qualidade ambiental abrangendo questões de conforto térmico, lumínico e acústico, processos construtivos e inserção no entorno.

1.2

Objetivos e Métodos

Este trabalho tem como objetivo principal propor o projeto de um centro de pesquisas voltado para a inovação tecnológica na construção civil na cidade de Vitória. Sua implantação será no parque tecnológico metropolitano de Vitória, recentemente aprovado pelo governo estadual, local que prevê a implantação de laboratórios, bases de pesquisas e empresas de tecnologia de ponta. Com isso, os resultados esperados para o município são de estímulos aos processos de inovação, produção de conhecimento, elevação de competitividade no setor produtivo, aumento da produção acadêmica em pesquisas, instalação de empresas inovadoras, geração de empregos para serviços tecnológicos e atividades secundárias, estímulo a uma cultura científica, tecnológica e inovadora. Sendo assim, com a implantação de um centro de pesquisas de tecnologia e inovação na construção civil, é esperada a interação com o setor acadêmico na prática de pesquisas, gerando inovação e desenvolvimento de tecnologias voltadas para a qualidade ambiental das edificações. Para atender esse objetivo e fundamentar a proposta projetual foi necessário entender como aconteceu o incentivo a pesquisas e desenvolvimento tecnológico no estado do Espírito Santo, assim como a articulação e desenvolvimento dos ambientes de inovação tecnológica, os parques tecnológicos, entendendo a importância desses habitats de inovação para promoção do conhecimento e desenvolvimento regional. Buscou-se ainda discutir o conceito do edifício de alta qualidade ambiental, fazendo uma conexão com a inovação tecnológica na construção civil. Buscou-se ainda estudar as certificações ambientais usadas no Brasil, o LEED (Lidership in energy and enviromental design) e AQUA (Alta qualidade ambiental), que estabelece critérios, auxiliando no processo de concepção do edifício de alta qualidade ambiental, entendendo que novas tecnologias devem ser aplicadas em função da diminuição dos impactos ambientais contribuindo para um desenvolvimento sustentável conectando o assunto com a pesquisa e prática de alta qualidade ambiental nas edificações. Por fim, buscou-se estudar edificações que obtiveram pontuação máxima na classificação de certificações ambientais, que sejam voltadas para promoção de conhecimento e prática de pesquisas. As edificações escolhidas foram o California 21

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Academy of Science em São Francisco, California, edificação que abriga laboratórios de ciências e locais para exposição, projeto que recebeu certificação LEED Platinum, o Center of sustainable energy technology é um centro de pesquisas em parceria com a universidade de Nottingham da Malásia, Reino Unido e China, líder em pesquisas no ramo de energias sustentáveis, edificação que ganhou primeiro lugar no conceito de edificação verde junto o Green Building Council, e um caso nacional, o Cenpes 2, laboratório de pesquisas da Petrobrás localizada na Ilha de Fundão, Rio de Janeiro. O objetivo desses estudos de caso é conhecer as tecnologias, técnicas construtivas, alternativas e inovações empregadas que contribuam para uma melhor qualidade ambiental.

1.3

Estrutura

A fundamentação teórica deste trabalho se divide em 3 partes: O segundo capítulo discute o incentivo a inovação tecnológica no estado do Espírito Santo, discutindo a evolução da inovação tecnológica no estado, desde a política baseada no café, onde ocorre um incentivo a modernização e pesquisas relacionadas ao café, até a implantação de projetos que incentivaram a instalação de indústrias como estratégia de aceleração do desenvolvimento, possibilitando a implantação de atividades econômicas específicas e a inovação e implantação de novas tecnologias. Em seguida é discutido sobre os ambientes de inovação tecnológica, além de entender a articulação e desenvolvimentos desses ambientes, é necessário entender o contexto brasileiro, onde é possível notar que a maioria desses ambientes são dependente de recursos públicos além de se tornarem locais de especulação imobiliária. O terceiro capítulo define o conceito do edifício de alta qualidade ambiental abordando as principais diretrizes de projeto. Em seguida, o capítulo faz uma análise das certificações ambientais usadas no Brasil, LEED (Lidership in energy and enviromental design) desenvolvida nos Estados Unidos e AQUA (Alta qualidade ambiental) abordando seus principais aspectos quanto ao critério de avaliação. Além de discutir as certificações ambientais, o capítulo também aborda o sistema de regulamentação energética em edificações, um mecanismo do governo para avaliar edifícios quanto a eficiência energética. Concluindo o capítulo, é discutida a importância da pesquisa e prática relacionada ao edifício de alta qualidade ambiental, que beneficia todos os agentes no desenvolvimento de novos métodos construtivos, e tecnologias inovadoras permitindo melhor desempenho para as edificações e reduzindo o impacto ambiental. Neste capítulo foi importante exemplificar grupos de pesquisas ligados à qualidade ambiental das edificações, os grupos abordados 22

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foram o BRE – Building research establishment (Reino Unido), o LABAUT (São Paulo – USP), GPAS (Rio de Janeiro – UFRJ) e NORIE (Rio Grande do Sul – UFRS). O quarto capítulo faz 3 estudos de caso em edificações que são referências em qualidade ambiental. O primeiro estudo de caso é sobre a California Academy of Science, em São Francisco, edificação que recebeu certificação LEED platinum. O segundo estudo de caso é o CSET - Center of sustainable energy technology, localizado na cidade de Ningbo, na China, edificação que receber conceito máximo de edificação verde juntamente ao Green Building council. A terceira edificação estudada é o Cenpes 2, laboratório de pesquisas da Petrobrás localizado na Ilha de Fundão no Rio de Janeiro. Para a realização dos estudos de caso, foi adotada a abordagem de critérios segundo as certificações ambientais estudadas no capítulo anterior (LEED e AQUA), fazendo uma análise de sua relação com o entorno, estratégias relacionadas ao conforto térmico, lumínico e acústico, gestão de energia, gestão de água, gestão de resíduos e sistemas e processos construtivos.

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Capítulo 2:

Incentivo à inovação e tecnologia no estado do Espírito Santo

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2. INCENTIVO À INOVAÇÃO E TECNOLOGIA NO ESTADO DO ESPÍRITO SANTO 2.1 Panorama histórico de ciência e inovação tecnológica no estado do Espírito Santo e políticas públicas Com

capacidade

técnica

reduzida

economia

baseada

uma

estrutura

predominantemente agrária, o Espírito Santo, no período de 1960 a 1990, obteve poucos avanços em seu desenvolvimento tecnológico. Nessa época as forças produtivas do estado estavam direcionadas para a produção do café e as atividades mais especializadas como a mercantil, a manufatura urbana e a produção concentravam-se na capital do estado, a cidade de Vitória. (COOPEMULT, 2005 apud DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO... ). Uma mudança nesse cenário ocorre entre os anos de 1962 e 1970. Nesse momento ocorre um aumento de produtividade e estimula-se a modernização, principalmente devido ao apoio governamental à pesquisa relacionada ao café. (DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO...) “A contração brusca da atividade cafeeira quebrou uma parte da organização familiar da força de trabalho, tornando “disponíveis” um contingente considerável de trabalhadores que não tomaram parte nas atividades agropecuárias (pecuária, cana-de-açúcar, árvores para celulose) do período seguinte, organizadas sob formas de propriedade e trabalho diferentes (grandes extensões, aumento da utilização

capital

e assalariamento precário) e

incentivadas pela política

agrícola nacional. Essa massa de trabalhadores forçou

processo

urbanização acelerado, tendo Vitória como epicentro, alimentando a constituição, relativamente recente do ponto de vista nacional, de um mercado de trabalho urbano propriamente dito, aumentando sua estratificação e a demanda por programas e atividades de qualificação profissional.”(Diagnóstico de produção de ciência, tecnologia e inovação na Cidade de Vitória, 2008, pág. 13)

Com a implantação de grandes projetos, um grande “enclave industrial” (DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO...) foi criado na região. A política do Estado incentiva a industrialização, mas sem suporte à base produtiva. A heterogeneidade e a segmentação resultante desse processo ainda refletem na realidade econômica capixaba. A industrialização sempre foi uma estratégia de aceleração de desenvolvimento tecnológico, aliada à elevação da produtividade e inserção de capital. No Espírito Santo, a implantação da industrialização ocorre entre as décadas de 1970 e 1980, porém ainda restrita à produção de

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bens siderúrgicos e celulose. ( MACEDO E PAULA, 2004 apud DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO...) O desenvolvimento econômico de Vitória e a produção de capital vinculados a dinâmica mundial possibilitou a acomodação de atividades econômicas específicas, Vitória passa a ganhar com a implantação de indústrias de grande porte que possibilitaram a inovação e inserção de novas tecnologias. O desenvolvimento industrial e tecnológico do estado foi promovido por investimentos estatais. (CREA – ES, 2002) Segundo Macedo (2007), no início da década de 1980, as ações para o desenvolvimento regional relacionado à ciência e tecnologia foram interrompidas. Para o autor o pouco sucesso relacionado ao incentivo à Inovação e Tecnologia possuem vários motivos. Em primeiro lugar o desenvolvimento tecnológico não criou vínculos com empresários capixabas de pequeno e médio porte. Para esses “desenvolvimento tecnológico” estava relacionado à compra de “melhores equipamentos” associados a uma reduzida capacidade de investimento de capitais. Outro fator destacado foi o distanciamento das pesquisas desenvolvidas no âmbito acadêmico, principalmente produzido na UFES, onde a política tecnológica brasileira não absorvia com frequência tecnologias externas. Além disso, existia uma ausência de diretrizes de investimentos para políticas de Ciência e Tecnologia. A partir da década de 1990, o estado deixa de ser o promotor de desenvolvimento possibilitando que essa tarefa seja desenvolvida pelo setor privado. A abertura da economia possibilitou a modernização técnica e a elevação da competitividade. A partir de 1991, a cidade de Vitória iniciou a estruturação de um sistema para o desenvolvimento de Centros de Tecnologia e Inovação, adotando estratégias de desenvolvimento a longo prazo baseado nas características

físicas,

geográficas,

populacionais

econômicas

município

(DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO...). A região passou a concentrar atividades mais dinâmicas incluindo unidades industriais tornando Vitória um polo de fluxos econômicos, além de concentrar instituições capacitadas para pesquisa científica e tecnológica. Neste sentido destaca-se a Universidade Federal do Espírito Santo, UFES, que é responsável pela maioria dos grupos de pesquisas do Espírito Santo. ( MACEDO E PAULA, 2004). Pode-se dizer que esta iniciativa do governo federal de apoiar a estruturação de Centros de Tecnologia e Inovação colaborou para o crescimento econômico da região metropolitana, que atualmente concentra atividades dinâmicas de produção e unidades industriais. Órgãos como FACITEC (Fundo de apoio a ciência e tecnologia do Município de Vitória) FUNCITEC (Fundo estadual de ciência e tecnologia do Espírito Santo) e COECT (Conselho estadual de ciência e 26

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tecnologia) proporcionaram uma concentração de atividades de pesquisa, além de investimentos na estrutura educacional do ensino superior, permitindo uma melhor articulação da ciência e tecnologia como um instrumento de desenvolvimento. Esses órgãos destinam recursos a projetos de pesquisas a instituições de ensino locais nas áreas de ciência, saúde, meio ambiente e exatas. Algumas iniciativas recentes surgem no debate de reestruturação da política nacional de ciências e tecnologias a partir de 1999, que refletem a expectativa de desenvolvimento de oportunidades de negócios, com o crescimento dos investimentos externos, além da cadeia produtiva de petróleo e gás, dentre elas, podemos citar, além da FACITEC: Rede capixaba de Inovação (RECIN), Rede Capixaba de tecnologia (RECATEC), Polo de software do Espírito Santo, Secretaria estadual de ciência e tecnologia (SECT), Fundação de apoio a ciência e tecnologia do ES (FAPES), além da constituição e formação do grupo de trabalho do Parque tecnológico metropolitano de Vitória. A partir de 2004 o sistema estadual de Ciências e Tecnologia passa por uma reestruturação onde são propostas novas ações concentradas em consonância com o diagnóstico da produção de ciência, tecnologia e inovações para a cidade de Vitória (DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO...). Essas ações concentram-se em cinco eixos: a) Desenvolvimento da pesquisa e da produção científica e tecnológica; b) Formação de recursos humanos para as atividades de CT&I; c) Difusão da C&T; d) Desenvolvimento de infraestrutura; e e)

Estímulo e apoio ao desenvolvimento tecnológico do setor produtivo.

Atualmente no Espírito Santo, existem linhas de operações que atuam no segmento de recursos humanos e ciência e tecnologia a favor do desenvolvimento de programas, ações e projetos, desenvolvidos com apoio da FAPES. Dentro da linha de operação de ciência e tecnologia, existem projetos de pesquisa em saúde pública, pesquisa sobre violência social e segurança pública, água e desenvolvimento regional, pesquisa arábica do café, pecuária leiteira, telecardio, diversidade florestal além de programas de desenvolvimento científico e apoio a pesquisa. “Ainda não existem no âmbito estadual, instrumentos destinados a monitorar e avaliar as ações programas e projetos, sobretudo voltados ao setor produtivo, de modo a identificar a apropriação e contrapartida social dos investimentos públicos.

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Além disso, não existem indicadores que permitam avaliar resultados imediatos e os retornos potenciais para a sociedade” (DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO... pág. 31).

Sendo assim, um dos desafios é a formulação de políticas públicas na área de ciência e tecnologia e aperfeiçoamento dos instrumentos utilizados. É de extrema importância, a aquisição de conhecimento, intensificar a capacidade dos indivíduos. A prática da pesquisa agrega conhecimento, e são capazes de se adaptar a mudanças no mercado e gerar inovação e tecnologia. É importante também entender, que a inovação e geração de tecnologias, atualmente tem constantemente interagido com o meio econômico, sendo assim avanços em pesquisas, inovações tecnológicas devem também atender as demandas de mercado, da economia local. (LEMOS, 2000)

2.1 Ambientes de Inovação Tecnológica: Parques Tecnológicos Existem alguns modelos usuais para formação de ambientes de Inovação. São eles: incubadoras de empresas, parques tecnológicos, tecnopóles e condomínios empresariais (CARNEIRO, 2005). Os parques tecnológicos são ambientes que oferecem condições favoráveis para a localização de novos empreendimentos que possam contribuir para o processo de desenvolvimento de uma região. São ambientes com infraestrutura adequada, acesso facilitado e disponibilidade de terrenos de baixo valor. Deve ser um local destinado a receber empresas inovadoras que promovam o conhecimento integrado à instituições de ensino e pesquisa (VIEIRA, HAUSSER, 2001, apud CARNEIRO, 2005). A implantação de um parque tecnológico é complexa, requer estudos, visão de longo prazo e atenção para as necessidades regionais (MARCOVITCH, 1998, apud CARNEIRO, 2005). Parques tecnológicos são coordenados por uma entidade que desempenha a função de transferência de tecnologia, desenvolvendo ações que estimulam o aumento da capacitação das empresas, e outros empreendimentos. Normalmente essas empresas são localizadas dentro ou próximos do campus de uma universidade, em uma área de raio inferior a 5 quilômetros. (LUNARDI, 1997, apud, CARNEIRO 2005). “Um parque tecnológico é uma organização gerida por profissionais especializados, cujo objetivo fundamental é incrementar a riqueza de sua comunidade, promovendo a cultura da inovação e da competitividade das empresas e das instituições geradoras de conhecimento instaladas no parque ou associadas a ele. Com este objetivo, um parque tecnológico estimula e gere o fluxo de conhecimento e de

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tecnologia entre universidades, instituições de pesquisa, empresas e mercados, promove a criação e o crescimento de empresas inovadoras mediante mecanismos de incubação e de "spin-off", e proporciona outros serviços de valor agregado, assim como espaço e instalações de alta qualidade”. ((International Association of Science Parks, 2004, apud Carneiro, pág. 4 2005)

A definição de parque tecnológico é precisamente uma concentração geográfica de empresas e bens favoráveis à produção e inovação tecnológica. O objetivo desse ambiente centra-se na tarefa de promover a aproximação de diferentes atores envolvidos para que, articulados, possam ampliar um número de ações inovadoras, possibilitando o desenvolvimento de potencialidades em cada região (CARNEIRO, 2005). Segundo Carneiro (2005), ocorreu, nas últimas décadas, uma grande mudança social e econômica no contexto mundial que alterou radicalmente os processos produtivos, os ciclos de produtos, as relações de mercado e as relações sociais. Neste novo cenário surge uma nova economia baseada no conhecimento e na informação. A partir de então incentivos à inovação e ao desenvolvimento tecnológico se tornou fator fundamental para o desenvolvimento. Os habitats de inovação passaram a fazer parte das políticas de desenvolvimento regional e local pela sua capacidade de promover a produção de alta tecnologia e de reduzir as desigualdades regionais, dinamizando áreas com tendência à estagnação econômica (PMPA, SMIC, 1999 apud CARNEIRO, 2005). “Na construção destes elementos, o estímulo aos habitats de inovação tem sido uma das principais alternativas utilizadas pelos agentes públicos na busca pelo desenvolvimento de suas regiões. Os habitats de inovação são ambientes propícios à inovação e ao desenvolvimento tecnológico, por meio de uma infraestrutura adequada e da sinergia entre poder público, meio empresarial e acadêmico. Estes ambientes podem se constituir por incubadoras de base tecnológica, condomínios de empresas, parques e pólos tecnológicos e programas de tecnópoles.” (CARNEIRO, Aurora. A articulação e desenvolvimento de parques tecnológicos: O caso do programa Porto-Alegre, Tecnopóle – Brasil, 2005)

A existência de locais próprios para a inovação permite que a mesma ocorra com facilidade e rapidez.

Esses ambientes devem estar aliados a um conjunto de fatores tais como

infraestrutura urbana adequada, meios de comunicação ágeis, população com nível adequado de educação (CARNEIRO, 2005). Segundo Freeman (1975) apud CARNEIRO (2005), a inovação é um processo que envolve o uso, a aplicação e a transformação do conhecimento técnico científico. Para que a inovação 29

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ocorra, é importante promover a interação entre diferentes agentes, a apropriação de conhecimento e o desenvolvimento de tecnologias. Países desenvolvidos como Estados Unidos e Japão possuem políticas de apoio a criação de ambientes de inovação, que juntamente com o meio empresarial e instituições de ensino propõe ações para o desenvolvimento tecnológico. Um exemplo disso é a implantação do pólo tecnológico na Universidade de Stanford na Califórnia, onde o desenvolvimento tecnológico é voltado para a área de microeletrônica e informática, assim como o Vale do Silício, e outros tecnopolos ligados a instituições acadêmicas como MIT (Massachusetts Institute of Technology). Segundo Hauser (1995), apud Carneiro (2005) no Japão, o ministério da indústria e tecnologia desenvolveu um projeto denominado “tecnopólis” que previa a criação de 20 cidades que fossem um modelo de cidades científicas. Um conhecido exemplo japonês é a cidade de Tsukuba, uma megacidade onde sua infraestrutura foi desenvolvida para ser centro de excelência para a ciência e educação que hoje abriga organizações como JAXA (Japan aerospace exploration agency – Agência de exploração aeroespacial do Japão), AIST (National Institute of advanced industrial Science and Technology – Instituto nacional de ciência avançada, tecnologia e indústria), além de abrigar a universidade de Tkusuba. Vemos no caso japonês, a interação do ensino acadêmico com a produção de pesquisa, tecnologia e inovação, uma vez que a universidade de Tkusuba forma profissional capacitados para atuar nas diversas organizações voltadas para o desenvolvimento tecnológico.

Figura 1 - Tkusuba. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Tsukuba_Center.jpg. Acesso em 2012

O MIT é uma universidade exemplar no que se refere à promoção da interação entre empresas, produção de conhecimento científico e produção de pesquisas. Possui como principal objetivo a formação de estudantes qualificados, assim como a universidade de 30

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Stanford que forma estudantes preparados que contribuem para o sucesso do Silicon Valley (Vale do Silício). O Silicon Valley, um dos pólos de tecnologias mais importantes do mundo, é de grande importância econômica para os Estados Unidos, abrigando mais de 100 empresas de tecnologia e movimentando bilhões de dólares com a exportação de produtos eletrônicos (SAXENIAN, 1996). O Vale do Silício hoje abriga grandes empresas como Apple, Google, Facebook, NVIDIA, eletronicarts, ebay, Yahoo, Intel e Microsoft.

Figura 2 - Silicon Valley. Fonte: http://loveithateit.wordpress.com/2010/04/21/hate-it-silicon-valley/. Acesso em 2012

O Stanford research Park, também surgiu como resultado da demanda de geração de empregos para alunos de graduação. Hoje o parque abriga empresas de tecnologia eletrônica e empresas investidoras que oferecem apoio aos projetos de pesquisa para professores e alunos de Stanford, seminários e workshops para troca de informações técnicas, além de manter

universidade

como

consultora

dos

projetos

licenciamento

científico

(POTERDRIVE, STANFORD, 2012).

Figura 3- Stanford Research Park. Fonte: http://www.fastcompany.com/magazine/149/hot-spot.html, acesso em 2012.

Além da interação com a academia, um fator importante para o sucesso dos modelos americanos é a adoção da exploração de investimentos de crescente demanda nacional, adaptando à realidade de cada região. São iniciativas elaboradas em parcerias com 31

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universidades que combinam vantagens competitivas de uma cultura empreendedora. A maioria dessas empresas é originada do desenvolvimento técnico cientifico oriundas do movimento acadêmico (SAXENIAN, 1996). É importante ressaltar que a implantação dos parques tecnológicos americanos são integrados ao tecido urbano e possuem um modelo de gestão associados a órgãos que visam o gerenciamento das demandas regionais ou orientadas pelo mercado. No Brasil, a temática referente a parques tecnológicos começa a ser discutida a partir de programa específico realizado pelo CNPq - Conselho nacional de desenvolvimento científico e tecnológico – no ano de1994 (VEDOVELLO, 2006, apud DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO... 2008). Porém, verificou-se que a ausência de cultura e investimentos em inovação tecnológica transformaram os primeiros parques do Brasil em simples empresas incubadoras. Somente a partir da década de 2000 que o assunto voltou a ser debatido objetivando-se a promoção de desenvolvimento tecnológico. No Brasil a experiência quanto a implantação destes equipamentos é de difícil avaliação. Indicadores mostram que a maioria das iniciativas são dependente dos recursos públicos e de custos elevados, o que aumenta o risco econômico da implantação. O que geralmente ocorre nesses empreendimentos é uma disputa pela apropriação do espaço, desviando o foco principal do parque. A área converte-se em um empreendimento imobiliário ou um balcão de negócios fiscais-financeiros. (VEDOVELLO, 2006, apud DIAGNÓSTICO DE PRODUÇÃO... 2008). Segundo a Anprotec - Associação Nacional de Entidades Promotoras de Empreendimentos Inovadores – existem atualmente 74 parques tecnológicos no Brasil. Porém a maioria está em fase de estudo de viabilidade para implantação. Indicadores mostram que, no geral, os investimentos públicos e empresariais mostram-se de forma equilibrada assim como a perspectiva de novos investimentos. Dos projetos já implantados, a maioria das empresas de produção de bens, já exportou cerca de 1,68 milhões e geraram postos de trabalhos em cerca de 520 empresas, concentrando profissionais de nível superior e de pós-graduação (ANPROTEC, 2008) Segundo a ABDI - Agência Brasileira de desenvolvimento industrial - os parques tecnológicos do Brasil apresentam um modelo com características típicas que configuram sua forma de consolidação. Estão relacionados ao plano diretor regional tais como estratégias de desenvolvimento econômico e tecnológico, e são normalmente liderados por gestoras de empresas incubadoras, tendo seus espaços físicos acoplados a órgãos públicos e 32

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universidades. Alguns desafios foram estabelecidos aos parques tecnológicos no Brasil, tais como a proposição de uma gestão e modelo de negócios sustentável, o estímulo aos investimentos privados, o engajamento da iniciativa acadêmica na coordenação dos projetos do parque assim como a integração às universidades e o incentivo à transferência de conhecimentos. (PARQUES TECNOLOGICOS NO BRASIL – ESTUDO... 2008) Pode-se concluir que o ambiente de um parque tecnológico, deve incentivar e facilitar a oferta de conhecimento, interagindo com instituições de ensino e pesquisa promovendo um ambiente de inovação gerando produção de bens de material intelectual. Este ambiente deve ser de benefício para a sociedade, para a economia e desenvolvimento da região onde está implantado. Os agentes operadores deste local devem estar em interação, sendo eles empresários, universidade e o poder público local. Cada um com suas funções distintas, sendo os empresários demandantes da tecnologia, as universidades como ofertantes e o poder

público

facilitador

dessas

parcerias

para

constituição

gestão

parque.(CARNEIRO, 2005).

2.2 Inovação e Tecnologia na construção civil com enfoque na qualidade ambiental Segundo a Antac - Associação Nacional de tecnologia do ambiente construído a construção civil representa uma considerável participação no PIB e uma significativa parcela nos postos de trabalho, além de utilizar recursos naturais, o que a torna diretamente relacionada aos impactos ambientais. (ANTAC, PLANO ESTRATÉGICO PARA A CIÊNCIA... 2002) No contexto de construção civil, a inovação tecnológica está relacionada ao aperfeiçoamento da tecnologia construtiva, resultado de atividade de pesquisa que agregam qualidade ao desempenho do edifício (BARROS, 1996). Ao longo do tempo, a construção civil passou por mudanças devido ao surgimento de novos materiais, novas técnicas, novas demandas de mercado e a exigência por construções ambientalmente corretas. Assim, os processos construtivos requerem cada vez mais, equipes e conhecimentos multidisciplinares (THOMAZ, 2002 apud FRACCARI, VEDRAMENTO E BOTELHO, 2004). Por outro lado as inovações tecnológicas na construção civil transformam o processo de construção. O que antes era majoritariamente elaborado in loco migra para um processo de montagem Just in Time (FRACCARI, VEDRAMENTO E BOTELHO, 2004). . Novas demandas e exigências do mercado levaram construtoras a investirem em novas técnicas de construção, introduzindo novos materiais, ferramentas e equipamento e novos processos construtivos, a 33

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fim de melhorar a qualidade do ambiente construído e reduzir desperdícios. (FRANKLIN E AMARAL, 2008) Por outro lado as inovações na construção civil são uma importante ferramenta para que construtoras possam obter vantagens competitivas (FRANKLIN E AMARAL, 2008). Recentemente, as discussões sobre a temática da sustentabilidade e os impactos da construção civil no meio ambiente levam o mercado a buscar meios, técnicas e materiais que gerem menos impactos, reduzam desperdícios e contribuam para a qualidade ambiental dos edifícios. Também há um crescente investimento em projetos e profissionais qualificados para atender essas demandas. O esgotamento dos recursos naturais, a poluição da água e dor ar e as alterações climáticas levaram a entidades públicas e privadas a uma maior preocupação com a questão ambiental. Em diversos países foram estabelecidas leis e normas que prezam pela manutenção do equilíbrio ambiental. O tema da sustentabilidade também é absorvido por empresas preocupadas com a responsabilidade social, e muitas vezes são exploradas como uma estratégia de marketing. (GUEDES, 2011 e ZENORINI, 2011) Assim muitas empresas, como as construtoras buscam incorporar princípios de sustentabilidade em suas ações. Assim como a qualificação profissional e o investimento em inovações tecnológicas, as normas técnicas também se adéquam a essas transformações e demandas do mercado. A nova NBR- 15.574 permite avaliar o desempenho das edificações (ACITAL, 2012), e também é instrumento de avaliação de aplicação de novas tecnologias nas construções A norma foi publicada em maio de 2009, pela associação brasileira de normas técnicas e constitui um instrumento de referência para a avaliação de novas tecnologias da construção civil. A norma regulamenta as edificações residenciais de até cinco pavimentos e objetiva proporcionar melhores condições ambientais ao ambiente construído, abordando o desempenho acústico, lumínico e térmico do edifício.. Somado a essa outras normas técnicas brasileiras, permitem regulamentação da qualidade do edifício no aspecto acústico térmico, que também a regulamentação sobre a gestão de resíduos e processos construtivos. Segundo o Plano Estratégico para ciência e inovação tecnológica na área da construção civil (2002), é crescente a conscientização das pessoas envolvidas no mercado de construção civil para o fato de que decisões de projeto impactam em grande escala os custos globais da obra, assim como a manutenção e demolição do edifício. Assim, o investimento em capacitação profissional é fundamental para otimizar o custo de construção e manutenção do edifício, aliado a um melhor desempenho ambiental.

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A busca por edifícios “inteligentes” ou edifícios sustentáveis aumenta, uma vez que tais edifícios proporcionam economias em sua manutenção e maior possibilidade de flexibilidade. A Antac prevê um crescimento na busca por componentes industrializados e pré-fabricados que poderão oferecer redução de prazos e produtividade, além da possibilidade de reutilização e reciclagem dos resíduos da construção civil. (ANTAC, PLANO ESTRATÉGICO PARA A CIÊNCIA... 2002) Na busca por novas técnicas e materiais construtivos impulsionada pelo tema da sustentabilidade, exploram-se questões relacionadas ao conforto ambiental, à eficiência energética, à utilização dos recursos, ao funcionamento do edifício, e ao uso racional de água e energia e outras questões que visam um menor impacto ambiental. “Nesse contexto, casos recentes de projeto vêm construindo uma nova geração de edifícios no mundo, incluindo exemplos brasileiros, pensados para responder aos desafios ambientais e tecnológicos da sustentabilidade. Nesse momento, são necessárias discussões sobre projeto e tecnologia que promovam revisões dos valores ambientais presentes na idealização, no projeto e na construção da arquitetura. A arquitetura sustentável deve fazer a síntese entre projeto, ambiente e tecnologia,

dentro

determinado

contexto

ambiental,

cultural

socioeconômico, apropriando-se de uma visão de médio e longo prazo, em que tanto o idealismo como o pragmatismo são fatores fundamentais.” (GONAÇALVES, Joana Carla e DUARTE, Denise. Arquitetura Sustentável... pág. 4, 2006)

A pesquisa relacionada a tecnologias das edificações existe desde que o tema da sustentabilidade ganhou destaque. Segundo Gonçalves e Duarte (2006), a América do Norte, Inglaterra, Alemanha e alguns países nórdicos investem no ensino, pesquisa e planejamento de projetos que abordam o tema da sustentabilidade. Esse incentivo se reflete nas construções, principalmente as institucionais, tais como sedes de empresas, edifícios públicos, bem como os planos urbanos, as revitalizações e os novos núcleos urbanos. É possível ver nas construções contemporâneas decisões de projeto que visam uma melhor qualidade ambiental da edificação, tais como a especificação de dispositivos que visam o uso racional de água e energia, e dispositivos que contribuem para melhores condições de iluminação e ventilação natural..Em todos os casos, os projetos envolvem equipes de profissionais qualificados, pesquisadores, agentes da indústria da construção, representantes de comunidades locais (quando se trata de intervenções urbanas) e o poder público. O exemplo internacional reflete a importância de se estabelecer a parceria entre o poder público, a indústria da construção civil, o setor privado e a pesquisa acadêmica, a favor da busca por novas técnicas que objetivem minimizar os impactos ambientais. 35

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Capítulo 3:

Qualidade ambiental nas edificações

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3. QUALIDADE AMBIENTAL NAS EDIFICAÇÕES 3.1 O edifício de alta qualidade ambiental O edifício de alta qualidade ambiental é definido pelo “The Office of federal enviromental executive” como uma edificação eficiente quanto ao uso de energia, água e materiais, quanto à construção, manutenção e demolição, reduzindo o impacto na saúde humana e no meio ambiente através de um design inteligente. (A BRIEF... 2003) Segundo Krygiel e Nies (2008), o conceito da qualidade ambiental é visto desde a antiguidade, onde já era possível observar construções adaptadas para as condições locais. Os autores citam o exemplo dos Iglus na Groelândia ao norte do Canadá construídos com materiais disponíveis no local, que prezavam pelo conforto térmico e de resistência ao vento. Com o passar do tempo, os edifícios foram ganhando outros significados, caracterizando os estilos de determinadas civilizações e diferentes culturas, e começaram a ser produzidos a partir de significações estéticas, objetivando-se durar por várias gerações. Exemplos disso são edifícios como a basílica de São Pedro, catedrais góticas e palácios renascentistas. Com a revolução industrial, os edifícios passaram a ser construídos com materiais industriais produzidos em massa, como aço e vidro. Segundo Krygiel e Nies (2008), nesse momento, os recursos naturais eram tratados como se fossem abundantes e ilimitados. A partir da globalização, a humanidade deixou de construir com matérias primas locais, e passou a exportar e importar materiais de diversos lugares do mundo. A partir do surgimento de novas tecnologias e de sistemas mecânicos para geração de eletricidade, ventilação e circulação houve uma grande mudança nos aspectos construtivos e tipológicos dos edifícios.

Em muitos casos pôde-se verificar um

distanciamento do edifício dos aspectos relacionados ao contexto local. No final do séc. XIV, já era possível notar sistemas de ventilação no telhado e câmaras de refrigeração para melhorar a qualidade do ar no ambiente construído. Mais tarde no séc. XX, em Nova York já era possível notar sistemas de bloqueio de raios solares em edifícios como The Flatiron Building e The New York Times Building, assim como telhados verdes, vistos no Rockefeller Center.

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Figura 4 - Telhado Verde no Rockefeller center, New York. Fonte: http://urbangreens.tumblr.com/post/4447039002/decoarchitecture-rooftop-gardens-rockefeller, acesso em 2012

O conceito de desenvolvimento sustentável surgiu em 1987, através do relatório de Brundtland – “O nosso futuro comum” (UNITED NATIONS, 2007) que definiu uma série de procedimentos para um futuro comum, trazendo para a sociedade o conhecimento de novas ideias e iniciativas através de fóruns, eventos e discussões públicas sobre assuntos sociais econômicos e ambientais, que possibilitem que as necessidades atuais sejam supridas, levando em consideração as necessidades de gerações futuras através da conservação de recursos naturais, mantendo o equilíbrio global, nacional e local. Este conceito abre espaço para o desenvolvimento de uma arquitetura baseada em alternativas socialmente justas, economicamente viáveis e ecologicamente corretas (CONSTRUÇÕES SUSTENTÁVEIS - CONCEITOS, 2012). Desde então explora-se novas tecnologias e novos conceitos de design que prezam pela qualidade ambiental e a gestão adequada de recursos naturais. O edifício tem um impacto significativo no consumo de recursos naturais, como água, madeira e recursos energéticos. Por isso é de fundamental importância que as indústrias de construção civil invistam em tecnologias que garantam uma melhor performance ambiental nos espaços construídos (GOTTFRIED, 1996). A sustentabilidade nas edificações vem sendo estudada para a definição de critérios quanto à orientação para o projeto do edifício de alta qualidade ambiental, assim como a avaliação de desempenho das edificações. (ZAMBRANO e BASTOS, 2004) A preocupação com a alta qualidade ambiental cresce na década atual, uma vez que o assunto da sustentabilidade ganham espaço a partir de acontecimentos recentes relacionados à catástrofes e degradações no espaço natural, muitas vezes causado pelo ser humano. Segundo Gottfried, (1996) o edifício de alta qualidade ambiental é aquele 38

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que proporciona baixo impacto ao meio ambiente, assim como é avaliado o desempenho ambiental, o consumo e o transporte dos recursos que serão usados na construção e manutenção do edifício. Diferente das construções tradicionais, que são tratadas por projetistas, especialistas e usuários como um objeto isolado do contexto, o edifício de alta qualidade ambiental é reconhecido como um organismo, onde cada parte isolada afeta o sistema do edifício como um todo. Segundo Fredezzi (2009) o edifício quando tradado como um organismo tem o potencial não só de influenciar no ambiente de trabalho, mas também no modo de vida de seus usuários, já que cada fragmento individual interage, resultando em uma combinação harmoniosa e benéfica. A qualidade ambiental está ligada ao conforto dos usuários que diz respeito à qualidade do ar, água, ambientes, conforto acústico e térmico, assim como a relação com o entorno, impacto visual, gestão de resíduos, energia e água. Segundo Zambrano e Bastos (2004) o edifício de qualidade ambiental contempla questões da implantação do edifício no sítio, além do partido arquitetônico, abordando as questões relacionadas à orientação do edifício

à incidência solar, a orientação das fachadas para os ventos

dominantes e o processo de gestão de projeto focado no aspecto ambiental.A alta qualidade ambiental contempla também os aspectos energéticos, a utilização de recursos naturais e a arquitetura deve ser coerente com as condições climáticas. De acordo com Mendler, Ozel e Lazarus (2006) a metodologia para a obtenção de um edifício de alta qualidade ambiental envolve fatores como o estudo do ecossistema do local onde o edifício está inserido, o estudo dos impactos visuais e funcionais do edifício, o estudo relacionado ao desempenho dos materiais e principalmente dos sistemas construtivos que serão empregados. Todos esses fatores em conjunto são fundamentais para a garantia da qualidade ambiental do edifício. Segundo Krygiel e Nies (2008) incorporar os conceitos de alta qualidade ambiental nas edificações não é só uma oportunidade de melhorar a qualidade de vida dos usuários e reduzir os impactos ambientais, mas também uma oportunidade de incorporar melhorias para o setor construtivo, para a compatibilização de projetos além de proporcionar uma melhor integração entre equipes multidisciplinares de projetos, potencializando o resultado e a qualidade da construção. Permite reduzir o tempo de construção, os custos, o desperdícios de materiais. Permite diminuir erros e melhor capacidade para solução de problemas durante a fase de construção e ciclo de vida do edifício.

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3.2 As certificações ambientais no Brasil A busca pela qualidade ambiental dos edifício levou a implantação de mecanismos que incentivam o uso racional dos recursos e a busca por melhoria na qualidade das edificações, minimizando os impactos ambientais. (MELLER, SOUZA, GONÇALVES, TUCCI E GOLDENFUM, 2008) O sistema de certificações ambientais de edificações são mecanismos desenvolvidos para a avaliação e planejamento de desempenho ambiental para edificações novas ou pré-existente e tem como objetivos a estimulação de práticas sustentáveis no setor da construção civil, aumentando a consciência do consumidor em relação aos benefícios da construção sustentável. Na década de 90, o conceito de construção sustentável surge juntamente com a orientação para sua implementação. Em 1990 foi lançado no Reino Unido o BREEAM (Building Research Establishment enviromental assesment method) a primeira tentativa bem sucedida de avaliar os critérios para o desempenho ambiental das edificações. Hoje é cada vez mais presente em alguns países uma estrutura para avaliação de construções sustentáveis. No Brasil, as certificações mais utilizadas atualmente são a LEED (Lidership in energy and enviromental design) desenvolvida nos Estados Unidos e AQUA (Alta qualidade ambiental) certificação brasileira baseada na francesa HQE (Haute Qualité Environnementale). Os sistemas de certificação consistem em uma série de avaliações que atribuem uma pontuação técnica em função do grau de atendimento das construções baseados nos aspectos construtivos e climáticos não somente da edificação em si, mas também de seu entorno, a relação com a cidade e o ambiente global. (LEITE, 2011) Os sistemas de certificação ambiental têm uma série de critérios de avaliação em comum que abrangem os impactos no meio urbano, incômodos gerados no processo de construção, acessibilidade, erosão urbana, além dos materiais e resíduos abrangendo a origem e a forma que esses materiais são empregados, assim como a geração e destinação correta dos resíduos, reuso dos resíduos e impacto dos materiais. É avaliado também o uso da água, a economia através de equipamentos captação de água da chuva e sistema de esgoto, energia e emissões atmosféricas, bem como o emprego de equipamentos que visam o uso racional de energia, conforto e salubridade do ambiente considerando a qualidade do ar e o conforto ambiental. (LEITE, 2011) Os selos de certificação ambiental podem ser considerados um mecanismo de conscientização dos produtores, clientes e projetistas envolvidos no processo de construção 40

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para os benefícios de uma construção sustentável, assim como uma estratégia para obter vantagens competitivas de mercado. Segundo Donaire (1995 apud LEITE 2011) as empresas adotam estratégias ambientais motivadas pelas questões de responsabilidade ecológica, imagem, proteção pessoal, pressão do mercado, qualidade de vida e lucro. Os benefícios da adoção dos critérios de uma certificação ambiental pode ser percebida a longo prazo, os empreendimentos são mais valorizados, e com potencial de atingir novos mercados. Há uma redução nos custos de manutenção, além de benefícios para a sociedade e para o meio ambiente, com a preservação de recursos naturais, redução da poluição, e diminuição do risco de acidentes ambientais. (LEITE, 2011) 3.2.1

A certificação LEED

O LEED foi desenvolvido pelo USGBC (U.S Green building council), uma instituição que visa o desenvolvimento de edifícios sustentáveis e lucrativos. No Brasil, em 2007, foi criado GBCG (Green Building Council Brasil) órgão não governamental associado ao USGBC que tem objetiva auxiliar o desenvolvimento da construção civil no Brasil a favor das práticas sustentáveis. (LEITE, 2011). O sistema de certificação LEED pode ser aplicado a qualquer tipo de empreendimento. A certificação avalia critérios relacionados ao desempenho energético, gestão da água, gestão de resíduos, redução da emissão de CO2, qualidade ambiental e impactos ambientais no local de implantação, entre outros. “A certificação acontece em níveis que quantificam o grau de proteção ambiental obtido no empreendimento. O método de avaliação acontece através da analise de documentos que indicam sua adequação aos itens obrigatórios e classificatórios. Através de um sistema de pontos que pode variar dependendo da categoria de certificação, são definidos os níveis de certificação. Há requisitos mínimos que devem ser atendidos ainda na fase de projeto, determinando ou não a possibilidade do projeto ser certificado.” (LEITE, Vinícius Fares. As certificações ambientais na construção civil – Sistemas LEED e AQUA p.33, 2011)

Para obter a certificação LEED, é necessário satisfazer um conjunto de critérios que abrangem categorias denominadas “Key Areas” conforme listado na tabela 1. (GBCB, 2012)

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Tabela 1. Fonte: USGBC. Disponível em: http://www.usgbc.org/DisplayPage.aspx?CMSPageID=1989. Acesso em 2012

Critérios

Key Area

Minimizar os impactos do edifício no ecossistema, paisagem e design Sustentabilidade exterior, diminuição da erosão, poluição, ilha de calor, transporte e distúrbios da área

causados pela execução da obra.

Eficiência no

Sistemas inteligentes de uso e tratamento da água, visando eficiência na

uso da água

utilização. Uso de dispositivos de monitoramento do uso de energia, que visam o uso eficiente, além de métodos de redução do consumo, uso de fontes de

Energia e

energia limpas e renováveis, e outros sistemas inovadores, degradação da

Atmosfera

camada de ozônio. Gestão sustentável de produção e transporte dos materiais, reduzindo o

Materiais e Recursos

desperdício e promovendo o reuso e reciclagem, além do uso de materiais renováveis, locais regionais e madeira certificada.

Qualidade Ambiental interna

Medidas que visam o aproveitamento de luz natural, ventilação e qualidade do ar interno e desempenho acústico Localização adequada tendo em vista a não agressão a ambientes naturais,

Localização e transporte

proximidade dos serviços de infraestrutura urbana de transporte além de promover áreas abertas para caminhadas e atividades ao ar livre. Promover as ferramentas necessárias para que os usuários do edifício

Conscientização entendam o funcionamento do edifício verde e como se aproveitar ao e educação

máximo desses recursos.

Inovação de

Uso de tecnologias inovadoras que visam a melhoria do desempenho do

Projeto Prioridade Regional

edifício. Categoria que oferece bônus extra que identifica os locais importantes com preocupações ambientais.

A certificação permite a classificação em quatro níveis: básica (26 a 32 pontos), prata (33 a 13 pontos), ouro (39 a 51 pontos) e platina (52 a 69 pontos).

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Figura 5 - As certificações LEED. Fonte: http://www.gbcbrasil.org.br/?p=certificacao, acesso em 2012.

Uma vez que diferentes programas possuem diferentes necessidades, o sistema de certificação LEED é dividida em diferentes tipos de acordo com o programa do empreendimento. No Brasil os tipos de certificação LEED existentes são o LEED NC, que certifica novas construções e grandes projetos de renovação; o LEED ND, que certifica projetos de novos bairros; o LEED CS, que certifica projetos de envoltórias e parte central do edifício; o LEED RETAIL NC e CI, que certifica lojas de varejo; o LEED healthcare que certifica unidades de saúde; LEED EB_OM que certifica operação e manutenção de edifícios existentes; o LEED Schools para escolas e o LEED CI, para projetos de interiores e obras comerciais. 3.2.2

O processo AQUA

A certificação AQUA (Alta qualidade ambiental) é a versão brasileira do HQE (Haute qualité environnementale), certificação francesa. A qualidade ambiental é definida pelo HQE como “qualidade ambiental do edifício e dos seus equipamentos (em produtos e serviços) e os restantes conjuntos de operação, de construção ou adaptação, que lhe conferem aptidão para satisfazer as necessidades de dar resposta aos impactos ambientais sobre o ambiente exterior e a criação de ambientes interiores confortáveis e sãos” (PINHEIRO, 2006 apud LEITE, 2011). A fundação Vanzolini, uma instituição sem fins lucrativos foi responsável pela implantação do processo AQUA no Brasil, que visa obter qualidade ambiental de novos empreendimentos ou da reabilitação de construções utilizando auditorias independentes. Para a fundação Vanzolini, a certificação beneficia empreendedor, comprador e contribui para questões socioambientais relacionadas à implantação do empreendimento. Para o empreendedor a certificação comprova a alta qualidade ambiental do empreendimento, impactando positivamente a imagem da empresa e do produto no mercado, além de melhorar o relacionamento com os órgãos ambientais da região. Para o comprador a certificação garante melhores condições de conforto e saúde, economia no consumo de recursos como água e 43

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energia, menores gastos com manutenção e valorização do patrimônio. Os benefícios quanto as questões sócios ambientais podem ser alcançados principalmente na redução de emissão de gases do efeito estufa, redução da poluição, melhor aproveitamento da infraestrutura local, menor impacto no entorno e diminuição de riscos naturais. (FUNDAÇÃO VANZOLINI, 2012) Segundo a fundação Vanzolini (2012) o referencial técnico para a obtenção da certificação se divide em dois elementos: O SGE (Sistema de gestão do empreendimento) que avalia o sistema de gestão ambiental implementado, analisando os processos de programa, projeto, construção e uso, e o QAE (Qualidade ambiental do edifício) que avalia o desempenho arquitetônico técnico do edifício. Se organiza em quatro etapas: 1) Comprometimento do empreendedor quanto à definição do perfil ambiental do empreendimento; 2) Implementação e funcionamento; 3) Gestão do empreendimento; 4) Aprendizagem. A avaliação do processo QAE ocorre através de 14 categorias que traduzem os critérios indicadores do desempenho, classificado em três níveis: Bom (práticas correntes e legislação) Superior (Boas práticas) e Excelente (Melhores práticas). Para obter a classificação é necessário um número mínimo de classificação excelente de três categorias e superior em quatro categorias. (FUNDAÇÃO VANZOLINI, 2012) As 14 categorias visam o controle de impacto sobre os ambientes externos e a criação de um ambiente interno saudável, essas categorias estão divididas em quatro grupos conforme a imagem abaixo:

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Figura 6 - Categorias do processo AQUA. Fonte: Fundação Vanzolini. Disponível em: http://www.vanzolini.org.br/conteudo_77.asp?cod_site=77&id_menu=760. Acesso em 2012

2.3 A regulamentação brasileira de eficiência energética nas edificações Os sistemas LEED e AQUA são certificações ambientais obtidas em caráter voluntário que objetivam assegurar a qualidade ambiental do empreendimento e a redução dos impactos ambientais. Apesar de existirem diferentes tipos de certificação com metodologias distintas, a escolha pelo sistema de certificação possibilita um melhor desempenho para a edificação. (LEITE, 2011) Diferente das certificações que em sua maioria são promovidas por instituições particulares, existem as regulamentações, promovidas pelos órgãos governamentais. Recentemente no Brasil foi lançado um sistema de etiquetagem do nível de eficiência energética de edificações. O processo de elaboração do sistema de etiquetagem foi impulsionado pela crise energética brasileira, ocorrida nos anos 2000 e 2001, que provocou o racionamento de energia elétrica. Com a aprovação da “Lei de eficiência energética” foi regulamentado o nível mínimo de eficiência energética de máquinas e aparelhos consumidores de energia. Da mesma forma ocorre o processo de etiquetagem de espaços construídos que visa otimizar o uso de energia no país. (SANTOS, HAMADA, FARIA E NASCIMENTO, 2010)

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O processo de etiquetagem ocorre de forma distinta para cada tipo de edificação e é concedida no momento do projeto onde é avaliado tanto pelo método prescritivo, quanto pelo método de simulação. Após a construção do edifício, é feita uma inspeção in loco para a avaliação. (CENTRO BRASILEIRO DE INFORMAÇÃO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA, 2012) A regulamentação de eficiência energética nas edificações estabelece critérios técnicos para a classificação das edificações quanto a eficiência energética, podendo variar do nível A (mais eficiente) para o nível E (menos eficiente). A etiquetagem para edificações foi lançada em caráter voluntário, mas deverá se tornar, em breve obrigatória. Ela é destinada a edificações comerciais e de serviços públicos com área útil superior a 500 m² ou atendidas por tensão superior de 2,3 KV. A classificação energética de edificações abrange três sistemas do edifício: envoltória, iluminação e condicionamento de ar. (SANTOS, HAMADA, FARIA E NASCIMENTO, 2010) Para obter a classificação geral do edifício, pesos são atribuídos a cada requisito, sendo distribuídos da seguinte forma: 

Sistema de iluminação (DPI): 30%



Sistema de condicionamento de ar (CA): 40%



Envoltória (ENV): 30%

A classificação geral do edifício é calculada de acordo com a distribuição dos pesos a partir da seguinte equação: PT = 0,30 x (EqNum DPI) + 0,40 x {(EqNum CA x AC/AU) + [(1- AC/AU) x 5]} + 0,30 x {(EqNumEnv x AC/AU) + [(1- AC/AU) x 5]} Dado o resultado obtido, a classificação geral que varia acontece da seguinte forma:

Tabela 2 - Classificação geral. Fonte: SANTOS, HAMADA, FARIA E NASCIMENTO, 2010

PT 4,5 a 5 3,4 a 4,4 2,5 a 3,4 1,5 a 2,4 1 a 1,4

CLASSIFICAÇÃO FINAL A B C D E

Iniciativas que melhoram o desempenho energético do edifício recebem um incentivo na classificação geral, e devem ser comprovadas. Essas iniciativas podem ser sistemas e equipamentos que racionalizem o uso de água, sistemas ou fontes alternativas de energia, 46

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sistemas de cogeração e outras inovações tecnológicas que aumentem a eficiência energética da edificação. (LAMBERTS, GOULART, CARLO, WESTPHAL E PONTES. 2007) Para ser elegível a etiquetagem, é necessário que o edifício tenha o circuito elétrico com possibilidade de medição centralizada, além de ter que atender alguns requisitos mínimos para atingir a classificação A, como por exemplo, possuir sistema de aquecimento solar de água, quando houver o uso de água quente. O processo que classificação acontece em duas etapas: a primeira ocorre no processo de documentação do edifício, onde é emitido um certificado atestando a eficiência energética da edificação, e a segunda ocorre através de uma auditoria do edifício em uso. (LAMBERTS, GOULART, CARLO, WESTPHAL E PONTES. 2007) “Existe um grande potencial nos países em desenvolvimento como o Brasil, de reduzir o crescimento do consumo de energia elétrica, mesmo com o crescimento do PIB, através da introdução de medidas de eficiência energética. Controlar o crescimento do consumo de energia associado ao crescimento econômico do país requer uma série de medidas que racionalizem o uso de energia. Dentre estas medidas, normas e leis para promover a eficiência energética podem contribuir no setor de edificações residenciais,

comerciais

ETIQUETAGEM...

LAMBERTS,

públicas.” GOULART,

(REGULAMENTAÇÃO CARLO,

WESTPHAL

DE E

PONTES. p.9, 2007)

A etiquetagem de edificações é uma iniciativa que auxilia os consumidores e empreendedores a optar por edificações com maior nível de eficiência energética. Os conceitos de eficiência energética agregam valor a edificação e assim espera-se que os parâmetros para esses edifícios sejam

incorporados à cultura construtiva brasileira.

(ETIQUETAGEM DE

EFICIÊNCIA... 2007)

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2.4 A Pesquisa e prática relacionada ao edifício de alta qualidade ambiental Segundo Pozzobon (2004), a busca por inovações tecnológicas no setor da construção civil deve ser caracterizada pelo desenvolvimento de novos materiais, inserção de serviços mecanizados, novas ferramentas e técnicas, utilização de recursos pré- fabricados e organização do canteiro de obras. Nesse sentido a pesquisa relacionada ao edifício de alta qualidade ambiental deve objetivar impulsionar a indústria da construção a favor do melhor desempenho do edifício, beneficiando todos os envolvidos - construtores, empreendedores, clientes e a sociedade. É importante que a pesquisa em inovações tecnológicas na construção civil envolva os conceitos da sustentabilidade, uma vez que incorporam uma série de fatores que contribuem para a melhoria da qualidade do espaço construído. A pesquisa deve investigar materiais de baixo impactos ambiental, e adaptados para o contexto climático da região, energias alternativas, estratégias para redução do consumo de água, tratamento e reaproveitamento, estratégias para redução de desperdícios, e principalmente a pesquisa relacionada aos conceitos do “Edifício Inteligente”. O edifício inteligente contribui para minimizar os impactos ambientais de uma edificação, já que diversos sistemas eletrônicos permitem uma racionalização no uso de energia elétrica, água e ventilação. As inovações tecnológicas na construção civil devem aumentar a produtividade, racionalizar os processos construtivos, reduzir o consumo de materiais e promover qualificação dos profissionais envolvidos. Deve-se desenvolver novos métodos construtivos, por meio de tecnologias inovadoras, sustentáveis e economicamente viáveis. (BRE TRUST REVIEW, 2011). Busca-se ainda investigar métodos de projeto que levem em consideração a qualidade ambiental da edificação. É comum, em países desenvolvidos, investimentos em pesquisas e práticas relacionadas à sustentabilidade

das

edificações,

uma

vez

que

reconhecem

importância

desenvolvimento de tecnologias inovadoras. Em Nova York recentemente foi aprovado um projeto denominado Zone Green que incentiva a inserção de tecnologias, sistemas sustentáveis de energia, tratamento de resíduos e água nos edifícios a fim de incentivar edifícios ecologicamente corretos na cidade. (ATITUDE SUSTENTÁVEL, 2012)

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Um exemplo de iniciativas relacionadas à pesquisa e o desenvolvimento de inovações tecnológicas na construção civil é o BRE – Building research establishment - innovation park. Trata-se de um instrumento para o desenvolvimento de práticas sustentáveis na construção civil. Consiste em um parque tecnológico voltado para a pesquisa em materiais e técnicas construtivas adaptadas para mudanças climáticas onde realizam-se experiências envolvendo modelos construtivos que contemplam os conceitos da sustentabilidade e inovação. As pesquisas desenvolvidas incluem testes de novos materiais, sistemas prediais de água, energia, redução de desperdícios e objetivam contribuir para as indústrias de construção civil em parceria com o setor produtivo e a com a academia. Buscam ainda formar profissionais qualificados para uma prática sustentável. (BRE, 2012) O BRE – Building research establishment apoia iniciativas para a criação de espaços destinados a pesquisa e inovação na construção civil. O conceito de Innovation Parks foi criado em 2005 pelo BRE, para locais destinados à implantação de edifícios em escalas reais, com o objetivo de apresentar ideias pioneiras e inovadoras de arquitetos. O local também é destinado à ensaios e testes de novas técnicas construtivas, e ao desenvolvimento de pesquisas e estudos na área da construção sustentável e hi-tech. Atualmente o BRE apoia o desenvolvimento de Innovation Parks em Portland nos Estados Unidos, Ontário no Canadá e Ravenscraig, na Escócia. O conceito desses parques de inovação tecnológica também é caracterizado pela parceria com a indústria e a academia, com o objetivo de solucionar problemas e propor novas estratégias para o ambiente construído no segmento da sustentabilidade e qualidade ambiental. (BRE TRUST REVIEW, 2011) No Brasil, a construção civil é caracterizada pela intensidade de mão de obra, baixo nível de escolaridade e baixa qualificação. (VENDRAMENTO, FRACCARI e BOTELHO, 2004). Deste modo a pesquisa na área da construção civil deve buscar além de inovações tecnológicas, a busca pela qualificação do profissional que irá executar os serviços que demandam novas tecnologias. Isso ressalta a necessidade da parceria entre a academia as instituições de pesquisas e o setor produtivo, uma vez que é a academia aquela que fornece profissionais qualificados para atuar no segmento da pesquisa e de inovações que deverão beneficiar o setor produtivo.

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Figura 7 - Fluxograma da Inovação tecnológica. Fonte: CASTRO, 1999.

Segundo Santos e Farias (1998 apud JUNIOR E AMARAL, 2008) a indústria da construção civil no Brasil vive um momento de transição caracterizado pelo aumento de exigências dos clientes, baixa qualidade das construções e demolições e a entrada de empresas estrangeiras, o que aumenta a concorrência no setor. Para mudar essa realidade, a construção civil precisa investir na melhoria da qualidade do produto final, o que implica em investimento em novas tecnologias e desenvolvimento de novos produtos. Cabe ressaltar que a pesquisa na área da construção deve possuir caráter multidisciplinar. A compreensão desse caráter é fundamental para a questão tecnológica, assim como para a renovação do conhecimento que deve ser aplicada à produção tecnológica (CASTRO 1999). No contexto brasileiro a pesquisas relacionadas a alta qualidade ambiental das edificações concentra-se em grupos de pesquisas acadêmicas, geralmente relacionados a programas de pós-graduação. Apesar do importante papel da academia nas iniciativas de pesquisa e inovações tecnológicas, é necessária a interação entre o setor privado e órgão públicos, que devem trabalhar em conjunto a fim de promover a transferência de conhecimento. No Brasil existem diversos grupos de pesquisa envolvidos com esse tema. Pode-se citar o GPAS – Grupo Projeto, Arquitetura e Sustentabilidade, um grupo de pesquisa vinculado ao programa de pós-graduação da Universidade do Rio de Janeiro. O GPAS tem como objetivo a prática de pesquisa para a concepção de projetos sustentáveis, gestão sustentável das edificações, compreendendo as fases de planejamento, projeto, construção, manutenção e reabilitação, além de prestar consultorias. (GPAS, 2012). Pode-se citar ainda o NORIE – Núcleo orientado para a inovação da edificação, que constitui um grupo de pesquisa vinculado ao programa de pós-graduação de engenharia civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, criado com o objetivo inicial de disseminar e aplicar os princípios da industrialização e racionalização na construção civil. Possui grupos de pesquisas para edificações sustentáveis, economia nas edificações e tecnologias e materiais de construção 50

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civil (NORIE, 2012). Outro exemplo pode ser encontrado em São Paulo, o LABAUT, um grupo de pesquisa vinculado a faculdade de Arquitetura da Universidade de São Paulo – FAU/USP, voltado para a pesquisa em qualidade ambiental, conforto e eficiência energética das edificações. O LABAUT tem como objetivos: “Existe um grande potencial nos países em desenvolvimento como o Brasil, de reduzir o crescimento do consumo de energia elétrica, mesmo com o crescimento do PIB, através da introdução de medidas de eficiência energética. Controlar o crescimento do consumo de energia associado ao crescimento econômico do país requer uma série de medidas que racionalizem o uso de energia. Dentre estas medidas, normas e leis para promover a eficiência energética podem contribuir no setor de edificações residenciais,

comerciais

ETIQUETAGEM...

LAMBERTS,

públicas.” GOULART,

(REGULAMENTAÇÃO CARLO,

WESTPHAL

DE E

PONTES. p.9, 2007)

Esses grupos atuam em universidades e possuem pesquisas vinculadas à órgãos de apoio a pesquisa. O LABAUT disponibiliza apoio laboratorial para pesquisas vinculadas a projeto de graduação e linhas de pesquisas vinculadas ao programa de pós-graduação da universidade, além das pesquisas de iniciação científica abordando estudos de conforto ambiental. Diferente do modelo proposto pelo BRE, iniciativa inglesa de pesquisa, que busca a formação de profissionais qualificados, além da expansão de práticas inovadoras para o mercado da construção civil, os grupos de pesquisas brasileiros ainda estão vinculados somente às prática acadêmica de iniciação científica. O ponto positivo, é que esses grupos de pesquisa desenvolvem modelos referenciais de edificações sustentáveis, práticas inovadoras contextualizadas no local que estão inseridos, além de fornecer espaços, laboratórios, consultoria em qualidade ambiental, sustentabilidade das edificações para o setor privado. Porém é importante destacar que os ambientes de inovação tecnológica devem promover a interação entre a academia e o setor privado, promovendo transferência de conhecimento e proporcionando a formação de profissionais qualificados e preparados para a prática de inovação tecnológica.

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Capítulo 4:

Estudos de Caso

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4. ESTUDOS DE CASO As edificações escolhidas para estudo de caso são alguns exemplos de projetos empenhados para a qualidade ambiental.do edifício.. Para análise dessas construções, foram utilizadas como critérios de análise algumas exigências das certificações LEED e AQUA. Assim os edifícios foram analisados sob os seguintes critérios: a) relação do edifício com o entorno; b) estratégias relacionadas ao conforto ambiental (térmico, lumínico e energético); c) gestão da água; d) gestão de resíduos; e) sistemas e processos construtivos. As edificações escolhidas foram a California academy of science em São Francisco, projeto do arquiteto Renzo Piano, o Center of Sustainable Energy Technology na cidade de Ningbo na China, projeto do Mario Cucinella Architects, o Centro de Pesquisa da Petrobrás – Cenpes II, localizado no campus da UFRJ, no Rio de Janeiro, projeto do arquiteto Siegbert Zanettini. Os três projetos escolhidos são edificações cujos programas contemplam institutos de pesquisa e inovações tecnológicas, programas semelhantes ao que será proposto nesse trabalho.

4.1 California Academy of Science Golden Gate Park, San Francisco California – Renzo Piano. A California Academy of Science é um instituto de ciências para pesquisa e exposições. O projeto deu lugar à antiga academia de ciências destruída durante um terremoto em 1989. O novo edifício deveria ser resistente a abalos sísmicos e deveria empregar conceitos de sustentabilidade o projeto abriga aquários, planetários, museu, auditório, cinema 3D, ambientes naturalistas, laboratórios de ciências e escritórios administrativos. O edifício recebeu certificação LEED platinum. “É um exemplo de grande relevo pela sua aplicação de sistemas, materiais e características inovadoras e sustentáveis através de uma visão transversal. Colocando como principais características a valorização ecológica, assim como a divulgação, promoção e ensino de valores e conhecimentos ambientais, é um edifício que estabelece uma relação exemplar com o meio ambiente, pelo seu exemplo e entrega aos valores que a Academia de Ciências defende.” (GASPAR, Daniel. Inovação na Arquitectura e desempenho ambiental, 2009)

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Figura 8 - California Academy of Science. http://www.metalica.com.br/california-academy-of-sciences-aconstrucao-mais-eco-sustentavel-do-mundo, acesso em maio de 2012.

4.1.1

Relação do edifício com o entorno

A relação com o entorno do edifício acontece a partir dos conceitos da sustentabilidade. O edifício foi concebido de forma que integrasse visualmente o meio interno ao externo, através de paredes revestidas de vidro com baixo teor de ferro. As paredes permitem ao usuário uma transparência total para o exterior contrariando o conceito de espaço fechado que geralmente ocorre em museus. Ao redor do museu foram implantados bicicletários e postos de abastecimento para veículos elétricos. Além disso, o tratamento do entorno do edifício acontece através de uma grande área verde, que também objetiva prover espaços de vivência. , A importância da criação de uma área verde para a California Academy of science também era necessária devido a conexão da academia com o Golden Gate park, um dos parques urbanos mais importantes para os Estados Unidos. O volume do edifício se integra com essa área, uma vez que a cobertura é constituída por um telhado verde ondulado que abriga espécies nativas da região, selecionadas de acordo com sua capacidade de adaptação e ciclo de irrigação da área. Além disso, a cobertura também foi concebida a partir de uma leitura da topografia da cidade de São Francisco, Califórnia.

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Figura 9 - Entorno verde. Fonte: VIDIELLA, Àlex. Atlas da Arquitetura Ecológica, 2010.

Figura 10 - Entorno Verde. Fonte: Google Earth, acesso em 2012.

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Durante a fase de construção, a escolha por materiais sustentáveis permitiu uma redução na perturbação do local 90% do material gerado na demolição do antigo edifício foi reaproveitado, reduzindo o impacto ambiental. 20% dos materiais usados foram obtidos localmente, 50% da madeira utilizada tem certificado de reflorestamento, e as pinturas, revestimentos e carpetes utilizados possuem certificação ambiental e não são tóxicos.

Figura 11 - Espécies nativas no telhado verde. Fonte: http://www.landezine.com/index.php/2012/01/california-academy-of-sciences-living-roof-by-swa-group/. Acesso em maio de 2012.

Figura 12 - Espaço de vivência. Fonte: http://www.landezine.com/index.php/2012/01/californiaacademy-of-sciences-living-roof-by-swa-group/. Acesso em maio de 2012.

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4.1.2 Estratégias relacionadas ao conforto ambiental (lumínico térmico e acústico) A iluminação natural é aproveitada uma vez que a vedação do edifício ocorre com o vidro de baixo teor de ferro, permitindo total transparência 90% do prédio possuem iluminação natural. A cobertura verde também permite o aproveitamento da iluminação natural através das claraboias. Quanto ao conforto térmico, o interior do edifício apresenta comportas e cortinas controladas por computador que abrem e fecham mantendo a temperatura interna do edifício adequada e a cobertura atua como isolante térmico. Além de servir como isolante térmico a cobertura absorve a água da chuva onde grande parte desse volume é reaproveitado. Outra forma de controle térmico é o isolamento através de um algodão grosso de jeans reciclado. Esse isolante térmico prende e isola mais calor do que as tradicionais fibras de vidro, além de retardar o fogo e evitar o mofo. A cobertura também atenua a frequência do som, desviando o som de maior frequência e reduzindo os ruídos em 40 decibéis. Além da cobertura, tubos instalados no piso controlam a temperatura do museu transportando água quente aquecendo o chão, o que reduz em 10% a necessidade de energia no edifício. A vedação do prédio recebeu 90 mil células fotovoltaicas que são responsáveis por gerar 15% da energia elétrica necessária para o edifício.

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Figura 13 - Vidro com baixo teor de ferro permitindo total transparência. Fonte: http://www.metalica.com.br/images/stories/Id2843/maiores/california-academy-science-4.jpg. Acesso em maio de 2012

Figura 14 - Claraboias no telhado. Fonte: http://www.metalica.com.br/california-academy-of-sciences-aconstrucao-mais-eco-sustentavel-do-mundo. Acesso em maio de 2012

Figura 15 - Claraboias no telhado (vista externa). Fonte: http://www.landezine.com/index.php/2012/01/california-academy-of-sciences-living-roof-by-swa-group/. Acesso em maio de 2012

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Figura 16 - Luminosidade natural. Fonte: http://sanfrancisco.about.com/od/attractionslandmark1/ig/California-Academy-ofSciences/Piazza.htmAcesso em 2012

4.1.3

Gestão de energia

O consumo de energia no California academy of science é 30% menor do que o recomendado pelo código federal americano, essa meta é alcançada devido as estratégias de qualidade ambiental como o alto aproveitamento de ventilação e iluminação natural. A grande estratégia para a economia de energia é o telhado verde que se comporta como uma chaminé, eliminando o ar quente e favorecendo a ventilação natural, reduzindo o efeito da ilha de calor e permitindo que a temperatura seja mantida,

contribuindo para a redução da

necessidade energética do edifício. As claraboias instaladas permitem a entrada de luz natural, o que também reduz o consumo da iluminação artificial. . O telhado possui aproximadamente 5486,4 m² (18.000 square feet) de painéis fotovoltaicos que geram cerca de 220 kW de energia anualmente, suprindo em cerca de 5% a necessidade energética do edifício. Tecnologias multicristalinas foram estudadas para a transmissão de luz, além dos dimmings que fazem o controle da luz automaticamente garantindo que o mínimo de luz elétrica seja usado diariamente.

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Figura 17 - Painéis fotovoltaicos. Fonte: http://www.glassmagazine.com/article/commercial/mostinnovative-solar-glass-project-106656. Acesso em maio de 2012

Figura 18 - Painéis Fotovoltaicos. Fonte: http://monolitho.files.wordpress.com/2009/10/californiaacademy-of-sciences-telhado.jpg. Acesso em 2012.

4.1.4

Gestão de água

O projeto desenvolveu dispositivos para o uso eficiente da água. No aquário foram instalados, tubos e bombas com velocidade variável que permite uma redução de aproximadamente 50% de infiltração, minimizando também o uso de água potável e o escoamento dessas águas para o sistema de esgoto. Mini-turbinas foram usadas para suprir os lavatórios e o aquário reciclando as águas cinzentas do sistema municipal de São Francisco.

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Figura 19 - Aquário. Fonte: The new California academy of science, 2005.

Figura 20 - Aquário. Fonte: The new california academy of science, 2005.

O telhado também é uma grande estratégia para o uso eficiente da água. O telhado tem capacidade para captação de água da chuva de 36.000 litros em uma hora. No total, a edificação consome 20% menos de água do que o recomendado pelo código federal, além da redução de 85% do desperdício e uso desnecessário de água potável. 4.1.5

Gestão de resíduos

A gestão adequada dos resíduos da construção é fator de extrema importância para a avaliação de certificação ambiental de uma edificação. Na California Academy of science a destinação adequada dos resíduos ocorreu desde a demolição do antigo edifício, onde 90% dos resíduos gerados foram reciclados e aplicados no novo edifício. Outro fato importante foi que 32 mil toneladas de areia geradas da escavação da fundação foram aplicadas na 61

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restauração das dunas de São Francisco. 9 mil toneladas de concreto também originadas da demolição do antigo edifício foram doadas para a construção da Richmond Roadway, além das 12 mil toneladas de metal que foram reciclados e 120 toneladas de resíduos orgânicos que foram utilizados no paisagismo do parque.

Figura 21 - Antiga academia de ciências da Califórnia. Fonte: The new California academy of science, 2005.

4.1.6

Sistemas e processos construtivos

O museu foi construído para ser flexível e 90% da estrutura é constituída de aço reciclado com o fechamento em vidro de alta performance, permitindo total transparência do museu para o exterior. O sistema construtivo mais complexo acontece no telhado onde foram necessários diversos ensaios e protótipos para chegar ao dobramento ideal do aço, e cargas necessárias para favorecer o crescimento das plantas nativas e estabelecimento das raízes.

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Figura 22 - Cafifornia academy of science durante fase de construção. Fonte: The new california academy of science, 2005.

Figura 23 - Telhado Verde da California academy of Science. Fonte: http://www.metalica.com.br/california-academy-of-sciences-a-construcao-mais-eco-sustentavel-domundo. Acesso em maio de 2012.

Figura 24 - Estrutura do edifício. Fonte: The new California academy of science, 2005.

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4.2 Centro de tecnologias para energias sustentáveis (CSET). Ningbo, China – Mario Cucinella Architects O Center of Sustainable Energy Technology é um centro de pesquisas que funciona em parceria com a Universidade de Nottingham da Malásia, Reino Unido e China, e é líder em pesquisas no ramo de energias sustentáveis. O edifício foi construído para a pesquisa e o desenvolvimento de energias alternativas e técnicas sustentáveis de construção. O Edifício está localizado na cidade chinesa de Ningbo. A China atualmente é a segunda maior consumidora de energia do mundo e busca atualmente formas alternativas de suprir a demanda energética do país. O programa do edifício consiste em sala de conferências, escritórios, salas de pesquisas, salas de aula, salas para workshops, espaço de exposições e laboratórios. O projeto tem autoria do Mario Cucinella Architects.

Figura 25 - CSET, China. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architectsmipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso maio de em 2012

4.2.1

Relação do edifício com o entorno

O entorno do edifício foi valorizado através da implantação de grandes áreas verdes que minimizam os efeitos da ilha de calo. O subsolo recebeu cobertura verde com o mesmo objetivo. A fachada sul recebeu envoltória de vidro, para manter o edifício em contato com o meio externo e permitir a entrada de luz natural.

Apesar da volumetria arrojada e

desconstrutivista, o edifício agrega valores da cultura oriental ao usar biombos translúcidos na envoltória que se assemelham aos leques, objetos característicos da cultura oriental.

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Figura 26 - CSET e seu entorno. Fonte: http://www.nottingham.ac.uk/estates/developments/overseasdevelopments.aspx. Acesso em maio de 2012.

Figura 27 - Entorno CSET. Fonte: http://4.bp.blogspot.com/_ouxxa0eFam8/SccNdqrAOxI/AAAAAAAAB0M/q67p21Gp9iA/s400/MCA_cset 2.jpg. Acesso em 2012.

4.2.2

Estratégias relacionadas ao conforto térmico lumínico e acústico

A cidade de Ningbo tem alta amplitude térmica, com verões muito quentes e invernos rigorosos, sendo assim, a principal alternativa encontrada pelos arquitetos foi a implantação de fachadas duplas para proteger o edifício das bruscas variações de temperatura e permitir a ventilação natural nos períodos quentes. A ventilação natural também é reforçada através do 65

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vazio perimetral que percorre todo o volume da edificação e a saída do ar frio é introduzida através da abertura das chaminés localizadas na cobertura. No verão o ar é direcionado para o interior através de mecanismos alimentados por energia solar. O vidro solar laminado e impresso minimiza a incidência solar e o ofuscamento do interior. A fachada interna foi elaborada com camada dupla de concreto que ajuda a manter a temperatura média do edifício. Aberturas zenitais promovem a iluminação natural nos pavimentos subterrâneos, além da fachada sul, que possui aberturas promovendo a entrada de luz natural.

Figura 28 - Aberturas na fachada sul e aberturas zenitais. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-building-eficienciaenergetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012

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Figura 29 – Comportamento do edifício no verão. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mariocucinella-architects-mipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012.. Acesso em maio de 2012

A imagem apresentada na Figura 29 mostra como o edifício se comporta no verão: 1) Pré-resfriamento do ar externo 2) Exaustão 3) Chaminé fechada 4) Elevada inércia térmica das fachadas de concreto 5) Duto de luz 6) Massa térmica 7) Laje radiante 8) Tetos verdes com elevada inércia térmica 9) Entrada do ar externo 10) Espaços verdes reduzem a ilha de calor 11) Troca de calor entre a terra e o ar 12) Tubos subterrâneos pré-resfriam o ar 13) Desumidificador 14) Mecanismos computadorizados para minimizar o consumo de energia.

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Figura 30 - Estratégias energéticas de inverno. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mariocucinella-architects-mipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012. Acesso em maio de 2012

A imagem apresentada na Figura 30 mostra o comportamento do edifício no inverno. 1) A fachada dupla pré-aquece o ar 2) Exaustão ativada 3) Nos dias ensolarados, a fachada dupla pré-aquece o ar que irá ventilar os interiores 4) Eletricidade 5) Energia solar 6) Tubos subterrâneos pré-aquecem o ar.

Figura 31 - Estudo de insolação nas fachadas. Fonnte: Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-building-eficienciaenergetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em 2012. Acesso em maio de 2012

4.2.3

Gestão de energia

A edificação possui painéis fotovoltaicos para suprir o consumo de energia, energia geotérmica, que chega à edificação através de tubulações subterrâneas e a energia eólica. A 68

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valorização da ventilação natural no interior do edifício proporciona uma economia nos gastos com sistemas de resfriamento., As estratégias energéticas usadas no inverno, reduzem os gastos com sistemas de aquecimento.

Figura 32 - Painéis fotovoltaicos nas imediações do edifício. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinella-architects-mipim-green-building-eficienciaenergetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em maio, 2012.

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Figura 33 - Figura 31 - Iluminação noturna. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mariocucinella-architects-mipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em maio, 2012.

4.2.4 Gestão de água Com a finalidade de minimizar os impactos ambientais, o edifício também possui sistemas para captação e estocamento de águas pluviais, além do aproveitamento das águas cinza vindas do sistema municipal. 4.2.5 Sistemas e processos construtivos O edifício possui uma volumetria contemporânea,através de um volume distorcido que cria várias fachadas sendo visível por todo o campus de Nottingham School. As fachadas foram construídas para favorecer a entrada de luz l e ventilação natural e evitar a incidência de radiação solar direta. A fachada leste correspondente as entradas principais do edifício e compõe um sistema de parede-cortina, perfis de alumínio e vidro duplo. Todo o edifício é revestido por uma fachada de vidro Silk-Screem. As fachadas que recebem tratamento opaco são feitas de betão com painel de isolamento de 150 mm. As faces inclinadas se constituem de duas placas de 3,32 mm por 1000 mm de largura, e o sistema é diretamente fixado a uma estrutura de concreto. O edifício possui uma segunda pele que proporciona um espaço de ventilação que se constitui em um sistema de vidro laminado fixado por barras de aço fixadas 70

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na estrutura interna. A estrutura do edifício é sustentada por um sistema estrutural de concreto que também constitui a área de circulação vertical.

Figura 34 - Corte esquemático do edifício. Fonte: http://openbuildings.com/buildings/centre-forsustainable-energy-technologies-cset-ningbo-profile-3818/media#. Acesso em Maio em 2012.

Figura 35 - Painéis da fachada. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mario-cucinellaarchitects-mipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html. Acesso em maio, 2012.

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Figura 36 - Fixação dos painéis na fachada. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/arquitetura/mariocucinella-architects-mipim-green-building-eficiencia-energetica-sustentabilidade-29-09-2009.html.

4.3 Cenpes II – Petrobrás – Ilha do Fundão, Rio de Janeiro – Ziegbert Zanettini O cenpes II é um centro de inovações tecnológicas da Petrobrás, localizado na Ilha do Fundão, no parque tecnológico da UFRJ – Rio de Janeiro. O projeto foi elaborado pelo arquiteto Ziegbert Zanettini e a construção se destaca pelo uso de alternativas sustentáveis e sistemas industrializados em sua construção. O local é destinado à pesquisas e inovações e reúne laboratórios altamente sofisticados onde serão desenvolvidas pesquisas na área de exploração do petróleo, refinaria e energias renováveis. O edifício deveria passar a imagem “ecologicamente correta” além de possibilitar a eficiência energética e a construção industrializada. O edifício abriga 180 laboratórios, escritórios, centro de realidade virtual, restaurante, orquidário e edifícios de apoio. No edital do concurso elaborado para o projeto do Cenpes II, a Petrobrás definiu dez tópicos essenciais que abrangem as questões como: orientação solar adequada, forma arquitetônica adequada, condições climáticas para minimização das cargas térmicas internas, materiais das 72

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superfícies opacas e termicamente eficientes, superfícies envidraçadas adequadas para o conforto térmico interno, proteções solares externas, ventilação natural, aproveitamento adequado dos ventos para resfriamento do ar interno, aproveitamento de luz natural, uso de vegetação, sistemas para uso racional e reuso da água e materiais de baixo impacto ambiental. Tais conceitos estão diretamente ligados diretamente ao conceito do edifício de alta qualidade ambiental, e se configuraram como diretrizes de projeto, além das pesquisas e ensaios para a conceituação do edifício. 4.3.1

Relação do edifício com o entorno

O Cenpes II foi construído no campus da Universidade federal do Rio de Janeiro, e sua implantação deveria ter impacto ambiental positivo. A arquitetura teve como principal diretriz de concepção valorizar a paisagem natural, desta forma o projeto visava a restauração da mata atlântica e restinga. A vegetação existente também serviu de ponto de partida para a localização dos edifícios que constituem o complexo. Além disso, o projeto previu o uso de materiais recicláveis e sustentáveis, como o uso de produtos extraídos e manufaturados regionalmente, o uso de madeira com certificação FSC (Forest Stewardship council), uso de adesivos e selantes com baixa emissão de COVs, e o uso reciclado de garrafas PET para isolamento térmico e acústico.

Figura 37 - Arquipélago original e configuração final. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012).

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Figura 38 – Implantação geral do Cenpes II. Fonte: http://www.revistaau.com.br/arquiteturaurbanismo/181/cenpes-2-siegbert-zanettini-e-jose-wagner-garcia-rio-130996-1.asp. Acesso em junho 2012.

Figura 39 - Paisagismo interno com espécies nativas. Fonte: ZANETTINI, 2011

Figura 40 - Vista aérea. Fonte: ZANETTINI, 2011

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4.3.2

Estratégias Relacionadas ao conforto ambiental (térmico, lumínico e

acústico) O Cenpes II é um exemplo de edificação planejada majoritariamente para um desempenho energético e conforto ambiental dos usuários. Para isso foram feitos diversos estudos de insolação, iluminação natural e ventilação, com a finalidade de projetar um edifício de desempenho energético excelente e qualidade ambiental. Para menor impacto da radiação e melhor aproveitamento da ventilação natural, o projeto propôs edifícios baixos, com beirais largos para proteger a fachada. A cobertura também tem a função de permitir o sombreamento do edifício e otimizar a temperatura em seu interior reduzindo o uso de ar-condicionado. Os beirais da cobertura foram trabalhados conforme a face da fachada. As faces voltadas para o sul, com menor incidência solar, possuem beirais menores para que as janelas tenham um maior ângulo de visão para o céu. Nas fachadas norte, os beirais barram a radiação e refletir a iluminação difusa para os ambientes internos.

Figura 41 – Corte dos Laboratórios e prédio central. Fonte: http://www.revistaau.com.br/arquiteturaurbanismo/181/cenpes-2-siegbert-zanettini-e-jose-wagner-garcia-rio-130996-1.asp. Acesso em junho, 2012

Os edifícios que não dispõem de orientação favorável possuem fachada isolada termicamente e aberturas em sheds para favorecer a ventilação natural. Para evitar o conflito da saída do ar interno com o ar externo por efeito chaminé, os sheds foram posicionados contrários à saída de ventilação interna. O paisagismo foi projetado de acordo com a ação dos ventos, e com as condições ambientais, criando microclimas. Os jardins projetados no edifício central preservam a vegetação de restinga existente na ilha de fundão. A preocupação ambiental do

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edifício também ocorre na cobertura. As telhas são termo-acústicas, compostas por mantas feitas de garrafas pet.

Figura 42 - Ensaio preliminar de ação dos ventos. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012)

Figura 43 - Estudo de ventos. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012)

Figura 44 - Estudos de insolação. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO.

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Aula FAU-USP, 2012)

Figura 45 - Simulação de iluminação natural nos laboratórios. Fonte: CREMONESI, BARING, KRONKA, ANDRADE e MONTEIRO. Aula FAU-USP, 2012)

Figura 46 - Esquema de proteção solar. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/tecnologia/siegbert-zanettinie-jose-wagner-garcia-centro-de-19-12-2006.html. Acesso em maio de 2012

4.3.3

Gestão de energia

As estratégias para iluminação e ventilação natural estão diretamente relacionadas ao desempenho energético do edifício, que consequentemente necessita de menos sistemas mecanizados de iluminação e ventilação, reduzindo seu gasto com energia. Para complementar o sistema energético eficiente, a área de cobertura que cobre os laboratórios voltados para pesquisa em energias renováveis é revestida por painéis fotovoltaicos, onde a posição norte dos painéis foi fundamental para melhor aproveitamento dessa energia solar.

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Figura 47 - Identificação das área prioritárias para a instalação dos painéis. Fonte: http://www.arcoweb.com.br/tecnologia/siegbert-zanettini-e-jose-wagner-garcia-centro-de-19-122006.html. Acesso em maio de 2012

4.3.4

Gestão de água

O processo de gestão da água acontece desde a construção do cenpes II, assim como nos aparelhos que promovem o uso da água evitando desperdícios. Além disso, o projeto se destaca por uma estação de tratamento, que atua recolhendo da pavimentação e do telhado as águas da chuva, resultando em um aproveitamento de quase 100%, reduzindo a necessidade da utilização de água do serviço público em aproximadamente 40%. A água reaproveitada do estocamento das águas pluviais é destinada para a limpeza das bacias sanitárias, limpeza e irrigação das áreas verdes.

Figura 48 - Estação de tratamento cenpes II. Fonte: http://www.genpro.com.br/servicos/outros.php. Acesso em junho de 2012.

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4.3.5

Gestão de resíduos

As estruturas utilizadas na construção foram projetadas para não produzir resíduos. A estrutura da edificação constitui em um sistema modular de aço, onde foi previsto em fase de projeto para não haver cortes e descartes. As sobras de materiais durante a fase de construção como concreto e chapas de aço foram aproveitadas na própria obra, resultando em uma obra limpa.

Figura 49 - Sistemas pré-fabricados durante fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011

Figura 50 - Cenpes II durante fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011

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Figura 51 - Cenpes II durante fase de obra (2). Fonte: ZANETTINI, 2011

Figura 52 - Cenpes II durante fase de obra (3). Fonte: ZANETTINI, 2011

4.3.6

Sistemas e processos construtivos

O edifício constitui-se por sistemas pré-fabricados e modulados previstos em projeto para chegarem prontos ao canteiro de obras para apenas serem montados Para controle solar, foi usado vidro de controle solar não reflexivos. Assim foram propostas na fachada, cobertura e passarelas envidraçadas o uso de caixilhos unitizados, que consistem em estruturas metálicas revestidas na altura do peitoril com painéis de concreto pré moldados e vidro nos vãos livres. As peças pré-moldadas vieram de indústrias de estruturas metálicas. Para os ambientes climatizados artificialmente, os processos construtivos se diferem dos ambientes climatizados naturalmente.

As esquadrias são fixas com vidro laminado, com

sistema de iluminação zenital, telha perfurada e telha metálica sanduíche.

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Figura 53 - Sistemas pré-moldados, fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011.

Figura 54 - Sistemas modulados, fase de obra. Fonte: ZANETTINI, 2011

Figura 55 - Sistemas pré-moldados. Fonte: ZANETTINI, 2011

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Capítulo 5:

O Projeto

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5. PROPOSTA PROJETUAL: CENTRO DE PESQUISAS EM TECNOLOGIAS PARA QUALIDADE AMBIENTAL NAS EDIFICAÇÕES A proposta projetual elaborada trata-se de um centro de pesquisas destinado à pesquisa e desenvolvimento de inovações tecnológicas ligadas a alta qualidade ambiental nas edificações. O objetivo deste projeto é a criação de um espaço que possibilite a pesquisa em tecnologias para o desenvolvimento de materiais e técnicas construtivas, contribuindo para as indústrias de construção e para o setor produtivo investigando modelos construtivos que levem em consideração a qualidade ambiental. O centro de pesquisa terá também como objetivo o auxílio, consultoria e desenvolvimento de projetos que busquem as certificações ambientais, além da pesquisa e cursos de capacitação profissional. O centro de pesquisas prevê a interação do setor produtivo com a academia possibilitando a participação multidisciplinar nos projetos de pesquisas. O centro de pesquisa deve contemplar espaços de laboratórios, ambientes de pesquisas, locais para exposição de técnicas inovadoras e salas de aula. Espera-se que essa parceria possa abrir oportunidades de especialização, qualificando profissionais para atuar no mercado com uma visão inovadora e propor projetos que contemplem questões sustentáveis melhorando a qualidade da produção construtiva capixaba. O local escolhido para a implantação é o “Parque tecnológico metropolitano de Vitória”, local que prevê a instalação de laboratórios, centros de pesquisas e outros empreendimentos inovadores.

5.1

As necessidades de pesquisa para a construção civil no Espírito Santo

O mercado da construção civil capixaba, assim como o mercado brasileiro apresenta atraso quanto os processos de inovação e incorporação de tecnologias que visam a redução de custos, prazos e melhorias na qualidade ambiental (VEDRAMENTO, FRACCARI E BOTELHO, 2004). O setor da construção civil apresenta um alto índice de geração de empregos, porém com mão de obra de baixa qualificação, sendo assim, as empresas de construção civil devem proporcionar condições de desenvolvimento profissional e pessoal aos trabalhadores. (SEBRAE, 1995 apud VEDRAMENTO, FRACCARI E BOTELHO) Diante das possibilidades da inclusão de tecnologia e novas técnicas construtivas no setor, faz-se necessária a qualificação profissional. Além da capacitação profissional, a pesquisa no setor construtivo deve quebrar paradigmas, propor novas responsabilidades para a indústria da construção civil, propor ideias e técnicas inovadoras e incentivar a produção da arquitetura sustentável e com um bom 83

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desempenho ambiental. (GASPAR, 2009) Desta forma, é necessário reunir conhecimentos, técnicas e bons exemplos viáveis para a realidade capixaba, estudando diversos sistemas que incorporam a arquitetura de alta qualidade ambiental como processos construtivos, materiais, reciclagem, reuso, sistemas de iluminação, energias renováveis, sistemas prediais de água e esgoto, sistemas de ventilação, sistemas de envoltória, sistemas vegetais como coberturas verdes e fachadas verdes. O centro de pesquisas deve exercer o papel de consultoria, testes e pesquisas proporcionando ao setor construtivo a possibilidade de criar espaços sustentáveis e melhorar a qualidade ambiental dos espaços construídos. Assim como os campos de pesquisas que buscam uma melhoria na qualidade da construção civil capixaba, levando em consideração os aspectos da performance do edifício e impacto ambiental, é necessário incorporar a pesquisa em favor do desenvolvimento econômico do estado. O setor moveleiro no estado tem sido de grande importância econômica. Segundo BARROS e VILLASCHI (2004) a indústria moveleira depende não só da eficiência dos processos construtivos, mas também da qualidade, conforto, facilidade de montagem, design, novos materiais, e novas técnicas de acabamento. O estado do Espírito Santo também possui um potencial na produção de rochas ornamentais sendo o principal produtor, processador e exportador do Brasil (GOVERNO DO ESTADO DO ESPÍRITO SANTO, 2012). A pesquisa e inovação no campo das rochas ornamentais devem estar voltadas não somente para as relações de comércio e mercado exterior, mas também para o seu emprego na construção civil capixaba. O centro de pesquisas deve trabalhar com 6 eixos norteadores contribuindo para a melhoria da construção civil no estado. Esses eixos foram baseados na proposta do BRE – Building research establishment, um ambiente destinado a pesquisa e inovação na construção civil que explora técnicas inovadoras interagindo o setor produtivo, com o governo e o setor acadêmico (BRE, 2012). Os eixos são: Consultoria: Auxílio a projetos que contemplem princípios de qualidade ambiental, auxiliando em todas as fases de projeto quanto as exigências ambientais e check-list para certificações ambientais; Pesquisa: Capacidade de gerar novos conhecimentos e estudos de novas técnicas e materiais inovadores que visam um melhor desempenho para as edificações além de reduzir o impacto ambiental; Testes: Instalações que possibilitem testar o desempenho de produtor e edifícios; 84

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Inovação: Combinar a capacidade de pesquisa com o desenvolvimento e aplicação de novas técnicas e materiais em projetos; Sustentabilidade: Reduzir o impacto ambiental dos edifícios em todas as fases de projeto e uso da edificação; Treinamento e Eventos: Promover cursos, palestras, seminários e workshops tendo como objetivo de capacitar os profissionais envolvidos com o mercado da construção civil diante das novas tecnologias e técnicas construtivas.

5.2

Local de implantação: Parque tecnológico metropolitano de Vitória

O parque tecnológico metropolitano de Vitória foi proposto em 1991, porém somente em 1994 teve sua inclusão no PDM de Vitória. Até 2009, quando foi aprovado pelo governo estadual, o parque tecnológico passou por estudos de custos e investimentos para a sua implantação. (Diagnóstico de produção de ciência, tecnologia e inovação na cidade de Vitória, 2008) 5.2.1 Histórico do PTMV Em 1990 foi proposto o projeto básico pela prefeitura municipal de Vitória, assim como a criação da empresa “Parque Tecnológico do Espírito Santo S/A EPT – Bandes”. Em 1991 foi criado o conselho municipal de ciência e tecnologia e o CMCT – Fundo de apoio a ciência e tecnologia do Município de Vitória – FACITEC seguido pela proposta de implantação. Em 1993 foi feita a proposta de concepção do PTMV, no ano seguinte iniciouse os estudos de potencialidades econômicas do parque. Também em 1994, a área foi incluída no PDU, classificada como zona de parque tecnológico. Em 1995 foi criada uma incubadora da base tecnológica (TECVITÓRIA, 2012). No ano de 2004, aconteceu a constituição do pólo de software na carta de Vitória, assim como as diretrizes preliminares para o local. Em 2006 houve uma ampliação dessa área no novo PDU, e também avaliação da viabilidade e potencialidade econômica já que o município entrava em um contexto diferente do proposto no ano de 94. Em 2008 foi necessária a renovação do grupo de trabalho do projeto de implantação (captação de recursos, plano de negócios, plano de marketing e gestão). Em 2009, o parque foi aprovado pelo governo estadual e foi implantado o módulo I de três módulos. (Prefeitura Municipal de Vitória, 2010)

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5.2.2 Caracterização, localização e potencialidades O PTMV apresenta uma área de 300.000 m² destina-se a inserção de laboratórios, centros de pesquisas, empresas inovadoras para a produção de bens e conhecimento (CDV, 2011).

Figura 56 - Zona de parque tecnológico no zoneamento de Vitória. Fonte: Prefeitura Municipal de Vitória, 2012

Figura 57 - Foto aérea. Fonte:AMPROTEC, 2010.

O PTMV está localizado no município de goiabeiras, tem um potencial construtivo de 200.000 m² e está localizado próximo ao aeroporto e a universidade federal. Segundo a Amprotec (2011), o parque deve prover ambiência para inovação na região metropolitana de Vitória, e a 86

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nível federal, destina-se também a desenvolver tecnologias de águas profundas. As bases empresariais previstas são de cinco principais setores de atuação, sendo eles meio ambiente tecnologia da informação, software, petróleo e derivados e design. Os Parques Tecnológicos são instrumentos de política pública científica, tecnológica e industrial, e, ao mesmo tempo, instrumentos de intervenção urbana e regional. A heterogeneidade de “modelos” dificulta a análise comparativa e a reprodução de avaliação de experiências de outras iniciativas. Em comum os Parques têm incorporado em suas propostas a perspectiva de integração dos agentes e instituições a partir de uma estrutura física, organizacional e uma oferta de serviços (básicos e especializados) que lhes possibilite uma articulação de práticas para a criação, difusão e apropriação de conhecimentos na forma de inovações. (VEDOVELLO, 2006, apud Diagnóstico de produção de ciência, tecnologia e inovação na cidade de Vitória, 2008)

Os resultados esperados para o município são de estímulos aos processos de inovação, produção de conhecimento, elevação de competitividade no setor produtivo, aumento da produção acadêmica em pesquisas, instalação de empresas inovadoras, geração de empregos para serviços tecnológicos e atividades secundárias, estímulo a uma cultura científica, tecnológica e inovadora. É interessante que o parque não se torne um enclave ou uma ruptura no tecido urbano, sendo assim, o parque deve estar voltado para as questões locais atendendo as demandas de produção e trabalho da região onde está inserido. É necessária então, a criação de laços entre a produção de tecnologia, empresas e o ensino acadêmico na cidade de Vitória, tornando-se um espaço de produção de tecnologias comercializáveis, ao invés de um ambiente privilegiado de produção de tecnologias e valorização imobiliária. 5.2.3

Normas e legislação

De acordo com o PDM de Vitória, o Parque tecnológico metropolitano de Vitória acontece na ZPT – Zona de parque tecnológico. Os usos permitidos são residenciais unifamiliar e multifamiliar, assim como empreendimentos de base tecnológica e de apoio à essas atividades, que subentende-se como livrarias, bares, restaurantes, escritórios, firmas de consultoria de projetos, agências bancárias, prestadores de serviço e centros de pesquisa.

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Figura 58 - Anexo PDM, tabela de controle urbanístico. Fonte: Prefeitura municipal de Vitória, 2012.

De acordo com o plano estratégico “Espírito Santo 2025”, condicionantes estaduais contribuem para um cenário futuro e possibilidades de implantação de investimentos:

         

Expansão das atividades ligadas ao petróleo e metalúrgica; Manutenção da Relevância do comércio exterior; Expansão do consumo de energia; Evolução das cadeias produtivas; Aumento da consciência ambiental e agravamento dos problemas ambientais; Aumento dos níveis de pobreza e desigualdade social; Violência urbana; Crescimento do malha urbana; Aumento populacional; Reconstituição do espaço público – melhor gestão pública e capacidade institucional.

O projeto 58 de tecnologia e inovação do plano 2025 tem como escopo a ampliação dos projetos de desenvolvimento tecnológico, assim como a ampliação da capacidade de geração e captação de recursos, a melhora da infraestrutura tecnológica capixaba destacando os recursos humanos e redes de laboratórios. Os projetos terão que atender às demandas do setor produtivo objetivando-se a agregação de valor.

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5.3

Programa de Necessidades e diretrizes de projeto

Uma vez que o centro de pesquisas trata da qualidade ambiental e sustentabilidade na construção civil, desejou-se que sua arquitetura fosse um exemplo de edificação de alta qualidade ambiental. Para isso, utilizou-se os critérios do LEED (Lidership in energy and enviromental design) como diretrizes de projeto. Desejou-se também apropriar dos conceitos da “Arquitetura durável”. Segundo HIDALGO (2008 apud ROCHA 2011) a arquitetura durável é um comprometimento social com o desenvolvimento de ações duráveis, destacando uma ampliada visão de sustentabilidade e sugerindo que a arquitetura desenvolva a capacidade de agregar e potencializar práticas sociais. A arquitetura durável busca proporcionar melhoria na qualidade de vida, do espaço habitável e da cidade. Segundo HIDALGO os dispositivos duráveis são: URBANIDADE: Neste aspecto, é importante considerar o edifício como uma infraestrutura articulada, desta forma as atividades que acontecem no edifício não devem interferir no bom funcionamento urbano; IMPLANTAÇÃO: A boa implantação deve contemplar a qualidade de vida associada ao contexto social do local onde está inserido, enriquecendo seu entorno. MORFOLOGIA: A morfologia da edificação deve estar associada a eficiência energética, uma vez que a forma volumétrica causa impacto na quantidade de luz natural a ser aproveitada na edificação; MATERIALIDADE: A materialidade envolve estrutura e envoltórios. A estrutura deve ser pensada como um prolongamento adaptado a topografia local, ciclos de água e tensão atmosférica e a envoltória deve ter o papel de controle de luz, penetração e absorção; ESPACIALIDADE: A espacialidade envolve o conceito funcional do edifício, abrangendo a relação das pessoas com o ambiente, sendo caracterizada pela distribuição dos espaços internos; SISTEMAS: Este aspecto chama atenção para a concepção de projeto integrada aos mecanismos de funcionamento, consumo de energia e desempenho, sendo assim a boa concepção de projeto não pode ser alcançada sem levar em consideração um bom desempenho energético, o que implica no custo-benefício de cada sistema adotado na edificação; 89

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PERFORMANCE:

execução

dos

projetos

complementares

visando

melhorar

desempenho energético deve ser pensada como um resultado de um processo articulado de projeto, além disso o desempenho energético deve ser considerado como um motor para a inovação. Baseados nesses critérios, juntamente com os critérios do LEED, foi elaborada uma tabela onde se estabeleceu o grau de impacto de cada critério do LEED nos conceitos da arquitetura durável. Tabela 3 - Critérios LEED x Critérios da Arquitetura Durável. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Forte influência Média influência Fraca influência

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Diante da definição dos eixos norteadores para o funcionamento do centro de pesquisas, elaborou-se o documento preliminar que caracteriza o empreendimento, através das informações necessárias para a concepção arquitetônica. A tabela abaixo contem os ambientes e setores que a edificação deve contemplar além do pré-dimensionamento, suas funções e necessidades: Tabela 4 - Programa de Necessidades. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012

Ambiente Laboratório

Quantidade Equipamentos/função

M²

Computadores/

bancada

trabalho/

sala

de 30 m²

análises/

Armário de material/instalações de ventilação e ar-condicionado* Almoxarifado

Guarda de materiais

Escritório

Administração/

15 m²

Secretaria/Tesouraria 92

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Sala de

Ambiente para pesquisadores, e 20 a 30 m²

Pesquisas/Projetos

desenvolvimento de projetos – Computadores, pranchetas de desenho e armários.

Sala de Aula

Cursos

profissional,

capacitação 40 m² realização

workshops Laboratório para

Bancadas/ Armário para material

30 m²

aulas práticas Exposições Laboratório

Exposições/eventos/conferências de

Espaço para experimentos, túnel 100 m²

conforto ambiental

de vento, heliodom.

Auditório

Palestras/Apresentações

Capacidade para

400

pessoas Oficina

Espaço para maquetes, testes 40 m² físicos de luminosidade, conforto térmico

desempenho

materiais. Restaurante/Refeitório

Local de refeição para usuários

Cozinha

Local de preparo de alimentos

DML

Guarda de materiais de limpeza

Hall

Recepção/espaço público para exposições

Estacionamento

Público e privado/Guarda de veículos para usuários

Área Verde

Conexão com ZPA’s, espaço de recreação e atividades ao ar livre

Ciclovia

Conexão com ciclovia principal (Av. Fernando Ferrari)

Bicicletário

Guarda de Bicicleta

Vestiário

Para usuários que chegam de bicicleta

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Com base no programa de necessidades, foi elaborado um diagrama organizacional com o objetivo de fazer uma análise preliminar quanto à articulação dos ambientes e alguns requisitos de desempenho tais como conforto térmico, acústico e lumínico, investigando as possibilidades de implantação, levou-se também em consideração, os aspectos propostos pelo LEED quanto à maximização de espaços abertos, soluções de mobilidade urbana, a conexão com transporte público e uso de transporte alternativo.

Figura 59 - Diagrama Organizacional. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

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5.4

Análise do Terreno 5.4.1

Localização

Figura 60 - Vista aérea do Terreno - Imagem de Satélite. Fonte: Google Maps.

O terreno está localizado na Rua Desembargador Cassiano Castelo, na cidade de Vitória, Espírito Santo. A área está localizada próxima a pontos importantes da cidade como a faculdade Univix, a Universidade Federal do Espírito Santo e o Aeroporto de Vitória. 5.4.2

Índices urbanísticos

A área total do terreno é de 6483,12 m², sendo assim de acordo com as diretrizes de uso e ocupação do solo estabelecidas pelo plano diretor de Vitória, o potencial construtivo é calculado em 11669,62 m², sendo a tava de ocupação 60%, a projeção da edificação deve ocupar uma área de do máximo 3889,88 m². Não existe gabarito máximo para empreendimentos de base tecnológica na zona de Parque tecnológico. 5.4.3

Acessos e conexões

O principal acesso ao terreno ocorre através do “sentido Vila Velha” pela avenida Fernando Ferrari. Um acesso secundário acontece pela Rua José Alves, que dá acesso também a faculdade Univix. A área é atendida pelo transporte metropolitano e municipal através da Avenida Fernando Ferrari. Além disso, uma malha cicloviária também atende a Avenida Fernando Ferrari.

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Figura 61 - Mapa de Acessos e conexões. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

5.4.4

Infraestrutura Urbana

Segundo o mapa da GeoWeb (GeoWeb Vitória, 2012) a área é atendida pelo sistema de drenagem municipal, coleta de esgoto, abastecimento de água, além da coleta seletiva de lixo, que acontece próxima a área onde será construída a edificação. 96

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Figura 62 - Mapa de Infraestrutura Urbana. Fonte: http://geoweb.vitoria.es.gov.br/geosite.asp. Acesso em 2012.

5.4.5

Relação da área com as áreas de preservação ambiental

A ZPT (Zona de Parque tecnológico) assim como o terreno destinado a implantação do projeto, encontra-se localizado próximo a zonas de preservação ambiental (ZPA 1, 2 e 3). Para a proposta projetual, valorizar, obter visuais e conexões com essas áreas verdes, são desejáveis. Desta forma, o mapa abaixo busca evidenciar a relação do terreno com as áreas de preservação ambiental e suas visuais.

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Figura 63 - Relação do terreno com ZPA e visuais. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

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Figura 64 - Visual 1. Arquivo Pessoal, 2012.

Figura 65 - Visual 2. Arquivo Pessoal, 2012.

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5.4.6

Vulnerabilidades

A área apresenta vulnerabilidades como: Lixo exposto, ruas estreitas, calçadas em condições precárias e não pavimentadas, vias não pavimentadas, ruídos vindos do aeroporto e edificações precárias no entorno, como mostra o mapa abaixo:

Figura 66 - Mapa de Vulnerabilidades. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

100

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Figura 67 - Lixo Exposto. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

Figura 68 - Via de Acesso Principal estreita. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

Figura 69 - Calçadas estreitas. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

101

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5.4.7

Relação com o entorno

Figura 70 - Relação com o entorno. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

O entorno da edificação é caracterizado por residências unifamiliares de 1 a 3 pavimentos. Edificações de uso institucional também são encontradas no entorno, como a faculdade Univix (que já se encontra dentro da zona de parque tecnológico) e escolas municipais de 1º e segundo grau. O terreno atualmente é utilizado como estacionamento da faculdade Univix, próximo a ele, há áreas de uso público, como um playground e um campo de futebol. Além disso, é importante destacar a proximidade com o aeroporto de Vitória e as Zonas de Preservação ambiental.

102

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Figura 71 - Faculdade Univix. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

Figura 72 - Playground. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

103

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Figura 73 - Campo de Futebol. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

Figura 74 - Edificações do Entorno. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

5.4.8

Análise de conforto térmico

A cidade de Vitória apresenta clima tropical com temperatura média anual de 23ºC. A cidade apresenta baixa amplitude térmica, sendo também uma das cidades mais quentes do Espírito Santo. (THE WEATHER CHANNEL, 2012) Os meses mais quentes são Dezembro, janeiro e fevereiro, e os meses com temperaturas mais amenas são Junho, julho, agosto e setembro.

Figura 75 - Médias e registros locais. Fonte: http://br.weather.com/weather/climatology/BRXX0259, acesso em 2012.

104

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Os ventos predominantes nos meses mais quentes ocorrem no sentido nordeste de acordo com a imagem abaixo:

Figura 76 - Rosa dos ventos. Fonte: Autodesk project Vasari, arquivo pessoal, 2012.

Nos meses mais frios, os ventos predominantes são do norte, como mostra a imagem abaixo:

Figura 77 - Rosa dos ventos. Fonte: Autodesk project Vasari, arquivo pessoal, 2012.

5.4.9

Potencialidades

As potencialidades analisadas devem ser baseadas nos critérios estabelecidos pelo LEED, além dos critérios da arquitetura durável. Sendo assim é necessário estabelecer o edifício como uma infraestrutura articulada com o entorno, adicionando qualidade de vida e um bom funcionamento urbano para o local em que está inserido. Desejou-se explorar a possibilidade de maximização de áreas verdes além de sua conexão com as áreas já existentes, e com a infraestrutura de transporte público e alternativo local, conectando a área com a ciclovia da Av. Fernando Ferrari. Desejou-se também explorar instalação de atividades ao ar-livre e o aproveitamento das atividades já existentes, e valorizar as visuais, devido a proximidade com 105

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áreas verdes e zonas de preservação ambiental. É necessária também a melhoria na infraestrutura viária. De acordo com as análises térmicas, a edificação deve estar posicionada no terreno de forma a aproveitar a iluminação natural, priorizando as fachadas que recebem uma menor carga térmica. A edificação deve também aproveitar os ventos predominantes a fim de proporcionar qualidade do ar interno. As áreas verdes devem ser aproveitadas também com o objetivo de minimizar as ilhas de calor, além de proporcionar um melhor conforto térmico para a edificação e seu entorno. Além disso, a concepção de projeto deve contemplar alternativas que visem o uso racional de água, prevendo sistemas de captação e reaproveitamento das águas pluviais. A performance energética deve ser otimizada através do aproveitamento da iluminação e ventilação natural, além da possibilidade do uso de energia alternativa e dispositivos que promovam o uso racional de energia. Além disso, deve ser priorizada a utilização de materiais regionais, madeira certificada, materiais de baixo impacto durante a sua produção.

106

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Figura 78 - Mapa de potencialidades. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

107

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Figura 79 - Atividades no entorno: Playground. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 80 - Atividades no entorno: Campo de futebol. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

108

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5.5 Projeto 5.5.1

Implantação e relação com o entorno

Procurando atender aos critérios estabelecidos pelo LEED quanto ao espaço sustentável na concepção projetual, pensou-se em um volume que possibilitasse o enriquecimento do entorno, promovendo a conexão com a comunidade. O local de implantação não se caracteriza como uma área de preservação ambiental, nem como abrigo de espécies em extinção. Inicialmente fez-se necessária uma análise do local quanto a densidade urbana e conexão com a comunidade analisando a proximidade com pontos de acesso ao transporte público, acessos de pedestre, e proximidade de serviços de básicos como bancos, igrejas, supermercados, restaurantes, parques, farmácias e etc.

Figura 81 - Mapa de pontos de interesse. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

A implantação da edificação objetivou maximizar os espaços abertos, e promover de espaços verdes e arborizados, visando atender aos critérios de desenvolvimento do espaço e redução da ilha de calor. Com o objetivo de atender aos critérios que estabelecem a conexão e incentivo ao transporte alternativo, o projeto prevê acessos não só para veículos automotores, mas também para 109

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bicicletas. Vestiários foram instalados para os usuários de bicicleta no interior da edificação, em favor de incentivar ser uso. A implantação prevê uma calçada confortável para pedestres e uma ciclovia, fazendo conexão com a ciclovia da Avenida Fernando Ferrari.

Figura 82 - Croqui do diagrama de organização. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

O diagrama acima tem como objetivo traduzir as principais condicionantes de implantação, assim como analisar a relação com o entorno natural e construído. Desta forma, foram previstas as principais visuais, os acessos, além das análises de ventilação, trajetória do sol e geração de ruídos que influenciaram no posicionamento da edificação no terreno e distribuição dos ambientes. O complexo projetado se distribui em dois volumes dispostos no terreno com orientação sul. O volume principal abriga o centro de pesquisas, e o volume secundário abriga um restaurante aberto para o público. Cerca de 70% da área do terreno consiste em um espaço aberto e arborizado, através do qual, o edifício se integra com a comunidade, oferecendo espaços de vivência. O edifício abriga ainda uma área de exposição interna que dialoga com 110

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o meio externo através das aberturas transparentes que também permitem a entrada de iluminação natural para o interior da edificação. Centro de pesquisas

Canteiro de Obras

Restaurante

Figura 83 – Implantação e paisagismo. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

5.5.2

Forma e sistemas construtivos

A concepção da forma do edifício levou em consideração a orientação em relação ao terreno com o objetivo de obter a melhor orientação para os ventos dominantes e reduzir a incidência solar nas fachadas. O edifício constitui-se por uma forma longitudinal que se distribui no sentido leste-oeste. O partido arquitetônico adotou uma linguagem desconstrutivista onde se faz o uso de estruturas metálicas e sistemas pré- moldados de vedação, objetivando promover maior flexibilidade e dinamismo para a volumetria da edificação. A decisão de se usar o aço como principal sistema construtivo dá-se por diversos fatores que caracterizam não só a produção do material, que se constitui por um processo controlado que não lança poluentes na atmosfera, além de consumir 41% a menos de água do que o concreto como também a possibilidade de vencer maiores vãos, reduzir o peso da estrutura, aliviando as cargas na fundação além da 111

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rapidez de montagem, que possibilita um menor impacto na vizinhança durante o processo de construção e evita desperdícios na obra. (MARINGONI, 2004). O sistema de vedação é constituído por painéis dry-wall, onde a parte externa é constituída pelas placas fulget que fazem a envoltória da edificação, e internamente as placas de gesso emassadas e pintadas na cor branca. A escolha dos sistemas de vedação pré-moldados também se dá pelo fato de constituir-se por uma tecnologia que garante uma obra limpa e sem desperdícios. As escolhas dos processos construtivos visam contemplar os critérios do LEED quanto à prevenção da poluição na atividade de construção e gestão de resíduos na construção.

Figura 84 - Detalhe acabamento da fachada. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

As questões de conforto térmico, também foram definidas nessa fase de concepção. Essa fase demandou estudos de conforto ambiental através do software “Autodesk Vasari” onde foi possível observar o nível de insolação nas fachadas nas épocas mais quentes do ano e a trajetória dos ventos no entorno de edificação. Com base nesses estudos, foi possível definir aberturas para o aproveitamento da iluminação natural, além de prever a necessidade de 112

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

elementos sombreadores nas fachadas com maior incidência solar, estratégias para o aproveitamento da ventilação natural, além de prever outras alternativas com o objetivo de otimizar o desempenho térmico, lumínico e acústico da edificação.

Sul/Leste Norte/Oeste

Vista superior

Sul

Figura 85 - Plano de Massas. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 86 - Trajetória do Sol. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

113

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Figura 87 - Estudo de radiação solar nas fachadas. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

Figura 88 - Estudo dos ventos no verão e inverno. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Através das análises foi possível definir a orientação da edificação, tendo em vista as questões de conforto térmico, aproveitamento das visuais e ventilação natural. A fachada sul apresenta menor incidência de radiação solar, permitindo um maior número de aberturas para melhor aproveitamento da iluminação natural. A fachada norte apresenta maior incidência solar e necessita de elementos de proteção e sombreamento, assim como a fachada oeste. Adotou-se o uso da cobertura verde com o objetivo de promover um isolamento térmico no edifício e contribuir para a diminuição da poluição atmosférica,

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Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 89 - Croquis de concepção. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 90 - Resultado dos estudos volumétricos. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

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A volumetria se caracteriza por uma forma desconstrutivista que se destaca no entorno, tendo As aberturas irregulares ressaltam o caráter desconstrutivista do edifício e o revestimento em concreto aparente ressalta a contemporaneidade da obra.

Figura 91 - Entorno do edifício. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 92 - Vista aérea do entorno. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

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Figura 93 - Vista aérea da implantação. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 94 - Vista geral. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

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Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 95 - Vista sul. Fonte: Arquivo Pessoal, 2012.

Figura 96 - Vista sul, ângulo do espectador. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 97 - Vista leste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

118

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Figura 98 - Vista leste a partir do acesso da Rua desembargador Cassiano Castelo. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 99 - Vista Restaurante. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

A edificação principal se distribui em três pavimentos e um subsolo. O edifício é destinado a produção de pesquisas, oferecendo ambientes favoráveis a esta atividade. Além das salas de pesquisas, o edifício conta com um setor administrativo e uma área aberta ao público externo. A edificação se constitui em 3 setores principais: O setor de pesquisas, que conta com salas de pesquisas, salas de aulas e laboratórios, o setor administrativo e serviços, e o setor público. No pavimento térreo funcionam as atividades administrativas, onde foi previsto uma sala para reuniões, uma sala para a direção, uma sala para o setor financeiro e uma sala de administração. Além disso, foram previstos depósito de material de limpeza, sala de zeladoria e almoxarifado. O térreo também abriga um espaço aberto ao público destinado a exposições temporárias, referentes da produção do centro de pesquisas, e um auditório com capacidade para 105 pessoas, destinado a conferências e palestras. No hall de acesso, são feitas as 119

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

identificações dos usuários que limita o acesso aos demais setores da edificação, No setor norte do edifício, encontra-se um “canteiro de obras”, caracterizado por um espaço parcialmente coberto, destinado a experimentos práticos de protótipos de construções. No edifício anexo, funciona um restaurante, também aberto para o público.

Figura 100 - Planta Baixa do Térreo. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

120

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Figura 101 - Auditório. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 102 - Vista interna hall de entrada. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

O 1º pavimento possui cinco salas de pesquisas e uma sala de reuniões com os equipamentos necessários para o desenvolvimento dessas atividades, como computadores, mesas de desenho e armários para guarda de materiais. Além das salas de pesquisas, foi prevista uma sala de arquivo e um laboratório de conforto ambiental para auxiliar nas atividades de pesquisa, e possibilitar a realização de experimentos relacionados ao desempenho térmico, lumínico e acústico das edificações.

As circulações são amplas e

interligadas visualmente por dois mezaninos iluminados por aberturas zenitais na cobertura, configurando-se também em espaços de vivência.

121

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Figura 103 - Circulações a partir do hall (vista de cima) Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 104 - Mezanino da fachada oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 105 - Vista da janela oeste a partir do 1º pavimento. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

122

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Figura 106 - 1º Pavimento. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

123

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O 2º pavimento abriga as atividades de pesquisa. Este pavimento oferece infraestrutura para cursos de especialização, com três salas de aulas e laboratórios de apoio as atividades de pesquisa onde também poderão ser realizadas aulas práticas. Os laboratórios são destinados à realização de experimentos relacionados a propriedades de materiais de construção, desenvolvimento de protótipo de materiais de baixo impacto ambiental além de um laboratório exclusivo para a reciclagem de materiais, que poderá aproveitar os resíduos gerados nas atividades do “canteiro de obras”. Além disso, foi prevista uma sala de almoxarifado para a guarda dos equipamentos para o auxílio das atividades desenvolvidas neste pavimento. As circulações também se configuram por espaços amplos supridos de iluminação natural para desenvolver a função de vivência. O 2º pavimento conta ainda com um laboratório exclusivo para estudos de ventilação, abrigando um túnel de vento, e dispõe de outros equipamentos necessários para análises térmicas nas edificações.

124

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Figura 107 - 2º Pavimento. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

125

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

O pavimento subsolo abriga de garagem com 107 vagas para veículos, e 20 vagas para motos, além da área técnica, hall de circulação, bicicletário e vestiário para os usuários do edifício que utilizam a bicicleta. 5% das vagas de garagem são destinadas a veículos elétricos e outras 5% para veículos com mais de 4 ocupantes.

Figura 108 - Pavimento de garagem. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 109 - Seção 1. Fonte: Arquivo pessoal, 2012

126

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Figura 110 - Seção 2. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

. Figura 111 - Elevações sul e Leste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

5.5.3

Estratégias de conforto térmico, lumínico e acústico

O posicionamento do edifício e das aberturas procurou privilegiar as vistas, a iluminação e ventilação natural. Desta forma, a edificação tem aberturas posicionadas para os ventos dominantes com o objetivo de promover ventilação cruzada e consequentemente a renovação do ar no interior da edificação, melhorando a qualidade do ar interno.

127

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Figura 112 - Fluxo do ar no interior da edificação representado em planta baixa. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Além do posicionamento das aberturas, o shed, localizado na cobertura também desempenha a função de renovação de ar no interior da edificação, já que esses elementos promovem a troca de ar no interior da edificação, através do efeito chaminé. A cobertura verde do edifício é composta por elementos pré-moldados de plástico 100% reciclável onde sua base em formato de “copinhos” armazena água da chuva. Esse sistema possui também um filtro de partículas para impedir a entrada de terra. O substrato leve é colocado por cima, que recebe plantas pré-cultivadas. A cobertura verde colabora para o isolamento térmico do edifício assim como a redução do efeito da ilha de calor na região.

128

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Figura 113 - Detalhe do módulo do teto verde. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

O edifício tem aproveitamento da iluminação natural uma vez que maior parte das aberturas acontece na fachada sul, que não sofre elevada incidência de radiação solar. O shed na cobertura também auxilia no aproveitamento da iluminação natural nas circulações do edifício.

Figura 114 - Estratégias de conforto térmico e lumínico. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

129

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 115 - Estratégias de conforto térmico e lumínico. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

As fachadas com maior incidência de radiação solar receberam elementos sombreadores. A fachada norte, que apresenta maior nível de radiação direta do sol, recebeu brises horizontais com painéis solares presos ao um motor de rotação automático para dar maior proteção aos raios de angulação alta. Os brises são combinados com persianas internas para o controle do ofuscamento. A fachada oeste que possui uma abertura para iluminar as circulações, e com o objetivo de promover proteção solar, os perfis possuem 80 cm de profundidade.

Figura 116 - Perfil da Janela Oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

130

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificaĂ§Ăľes

Figura 117 - Vista externa da janela oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 118 - Brise da fachada norte com painel solar. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

131

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 119 - Simulação da sombra proporcionada pelo brise na fachada norte, no sol de 12h00min. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 120 - Detalhe Structural Glazing da janela na fachada oeste. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Devido à proximidade com o aeroporto, a edificação recebeu camada isolante de espuma reciclada em poliestireno “styrodur – C” 5 cm em todas as fachadas que também ajuda a manter a temperatura no interior do edifício. A sala com maior nível de geração de ruído, o laboratório de túnel de vento recebeu tratamento acústico em toda sua vedação com lã de algodão “kemperacoustic” feita de jeans reciclado, que possui alto grau de estanqueidade, retarda a chamas, é antialérgica e antimofo além de ser resistente a água, ozônio e raios UV.

Figura 121 - Lã de Jeans reciclado Kemper Brasil. Fonte: http://kemperbrasil.com.br/docs/catalogokemper-brasil.pdf, acesso em 2012.

132

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 122 - Detalhe parede acústica interna com jeans reciclado e abaixo detalhe do isolamento Styrodur nas vedações externas. Fonte: Arquivo pessoal, 2102.

5.5.4

Gestão de água

O projeto buscou desenvolver estratégias para a economia da água servida e reaproveitamento das águas pluviais. Os módulos da cobertura verde possui um sistema de drenagem, um filtro e um reservatório para as águas recolhidas da chuva. A água recolhida vai para uma cisterna de reaproveitamento da água pluvial localizada na área técnica do subsolo onde é redistribuída para a irrigação do paisagismo e para as válvulas de descarga dos sanitários. Um módulo compacto de tratamento das águas cinzas foi localizado no subsolo para o reaproveitamento das águas da torneira e chuveiros. 133

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 123 - Planta baixa da área Técnica. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Figura 124 - Esquema do funcionamento do reaproveitamento das águas pluviais.. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

134

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Outra estratégia para a economia das águas servidas foi a especificação de equipamentos automáticos que visam a redução do consumo de água. Dentre os equipamentos especificados estão: Torneira econômica com sensor Draco, descarga automática eco-toque com liberação de 6 litros para sólidos e 3 litros para líquidos e bacia de caixa acoplada ecoflush. 5.5.5

Gestão de Energia

A principal estratégia de desempenho energético do edifício foi o aproveitamento da ventilação natural resultando em uma menor necessidade da utilização de sistemas mecânicos de ventilação e condicionamento além do aproveitamento da iluminação natural. Outras medidas foram tomadas a fim de obter um melhor desempenho energético para o edifício, com a especificação de luminárias de alto desempenho, a utilização de aparelhos de ar condicionado a base do gás R-410A que não emite CFC além do uso de placas fotovoltaicas que suprem parte da demanda de energia da edificação. As placas estão localizadas na cobertura do centro de pesquisas e do restaurante e nos brises da fachada norte.

Figura 125 - Detalhe placa fotovoltaica sob a cobertura do canteiro de obras. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

135

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Figura 126 - Painel fotovoltaico na cobertura do restaurante. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Uma das estratégias de economia de energia foi a especificação de um “boiler” alimentado por painéis solares que também estão sob a cobertura do restaurante e do centro de pesquisas.

Figura 127 - Painéis solares sob o restaurante. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

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Figura 128 - Esquema de funcionamento do aquecedor solar. Fonte: http://www.soletrol.com.br/educacional/comofunciona.php, acesso em 2012.

5.5.6

Check List Rating System – LEED NC

O sistema de pontuação do LEED é baseado no impacto ambiental da edificação no sítio onde está implantada além da saúde humana. Os impactos são classificados como ambientais ou conforto ambiental, construção, operação e manutenção do edifício além do efeito estufa, emissões, uso de combustível fóssil, toxina, ar, água, poluentes interiores e condições ambientais. A combinação dessas abordagens, incluindo performance energética, ciclo de vida, conexões e transporte é usado para quantificar cada tipo de impacto. A atribuição dos pontos resultantes entre os critérios é chamada de ponderação de créditos. (RATING SYSTEM LEED NC, 2009) O projeto procurou atender os critérios estabelecidos pelo LEED para novas construções, adotando estratégias de projeto e uso de tecnologias construtivas para atingir este objetivo. Os pré-requisitos para o sistema de avaliação de novas construções são divididos em sete categorias: 

Espaço sustentável; 137

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações



Uso racional da água;



Qualidade ambiental interna;



Energia e Atmosfera;



Materiais e recursos;



Inovação e processo de projeto;



Créditos regionais.

Para o pré requisito de “espaço sustentável” o projeto deve-se atentar para a implantação do edifício no sítio, atentando para as conexões estabelecidas com a comunidade, com o transporte público. Devem-se adotar alternativas para incentivar o transporte alternativo. O projeto deve também maximizar os espaços verdes e áreas abertas com o objetivo de reduzir os efeitos da ilha de calor. Além disso, a escolha prévia do sistema construtivo também é necessária nesta fase. Desta forma, fez-se necessário atentar para cada critério exigido dentro de pré-requisito de espaço sustentável, o que influenciou as decisões de projeto.

Tabela 5 - Estratégias de projeto para o pré- requisito de espaço sustentável. Fonte: Arquivo pessoal 2012.

Espaço Sustentável x

AÇÕES

Prevenção da poluição na Uso de estrutura metálica e sistemas pré-moldados. atividade de construção

Seleção do Terreno

O terreno escolhido para a implantação do projeto não possui elementos sensíveis, ecossistemas existentes, não está inserido em área de preservação ambiental.

Densidade

Urbana

e O terreno está localizado próximo a serviços públicos

conexão

com

a como laboratórios, clínicas, escolas, restaurantes e

comunidade x

Remediação contaminadas

Igrejas. de

áreas Utilização de áreas verdes arborizadas, paisagismo com espécies do ecossistema local no projeto, manter arborização existente.

Transporte (Acesso público)

alternativo 3 pontos de ônibus localizados próximos ao terreno, ao

transporte sendo a região atendida pela rede de transporte metropolitano e municipal.

138

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Transporte

Alternativo Vestiário localizado no edifício para usuários que

(Bicicletario

Vestiário utilizam a bicicleta como transporte, além de bicicletário

para os ocupantes) x

externo para visitantes e usuários da área verde.

Transporte Alternativo (Uso Destinação de 5% das vagas para vans e veículos de

veículos

baixa elétricos. Vagas prioritárias para incentivar a "carona

emissão) x

solidária".

Transporte

Alternativo Conjugar o estacionamento com usuários dos edifícios

(Área de Estacionamento) x

Desenvolvimento espaço

do entorno.

do Utilização de espécies do ecossistema existe no

(Proteção

e paisagismo, priorização das áreas verdes, conexão com

restauração do habitat) x

Desenvolvimento espaço

área de preservação ambiental. do

70% da área do terreno dedicada a espaços abertos de

(Maximizar vivência.

espaços abertos) x

Projeto para águas pluviais Sistema de captação das águas pluviais no telhado (Controle de quantidade)

Projeto para águas pluviais Sistema de tratamento das águas pluviais recolhidas (Controle da Qualidade)

verde, além da reutilização na irrigação do paisagismo

pelo telhado verde

Redução da ilha de calor Maximização de áreas verdes no paisagismo. (áreas descobertas)

Redução da Ilha de Calor Uso da cobertura verde em 90% da edificação (áreas cobertas)

Redução Luminosa

poluição Utilização de luminárias de baixa refletância nas áreas externas

Para o pré requisito de uso racional da água é necessário adotar estratégias para a redução do consumo de água, de redução do desperdício além de avaliar as possibilidades de reaproveitamento das águas cinzas e da água pluvial. Isto é possível através de sistemas de captação das águas pluviais e sistemas de reuso das águas cinzas (chuveiro e lavabos), além da especificação de dispositivos que visam a redução do consumo de água, como torneiras por acionamento automático e válvulas de descargas econômicas.

139

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Tabela 6 - Estratégias para o critério de uso racional da água. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

Uso Racional

AÇÕES

da água x

Redução no Uso

Especificação de torneira automática com sensor econômica,

da água -

válvula de descarga com sensor (para bacia P.N.E) econômica

Requisito

com consumo de 6 litros por descarga, bacia sanitária caixa acoplada

ecoflush,

ducha

econômica

com

espalhamento

espiralado de gotas. Estação de tratamento das águas cinzas, para reaproveitamento das águas do chuveiro e torneiras. x

Uso eficiente da

Reuso da água pluvial no paisagismo recolhida pela cobertura

água no

verde estocada e tratada pela cisterna de reaproveitamento,

paisagismo

reuso da água nas torneiras na irrigação do paisagismo e válvulas de descarga.

Tecnologias

Especificação de torneira automática com sensor econômica,

inovadoras para

válvula de descarga com sensor (para bacia P.N.E) econômica

águas servidas

com consumo de 6 litros por descarga, bacia sanitária caixa acoplada

ecoflush,

ducha

econômica

com

espalhamento

espiralado de gotas. x

Redução no

Válvula de descarga com sensor - Uso de 6 litros para sólidos e 3

consumo de

litros para líquidos

água Para o pré requisito de energia e atmosfera, no projeto de arquitetura se faz necessária a especificação de luminárias eficientes, sistemas de condicionamento a base de gases não poluentes, verificando a demanda energética da edificação e estabelecendo estratégias para a redução do consumo de energia, que é possível também através de sistemas automatizados de controle de iluminação e condicionamento. Energia e

AÇÕES

Atmosfera x

Gestão

Ar condicionado central sistema VRF fujistu, que não emite gás

fundamental dos CFC, utiliza como base o gás R-410A. gases refrigerantes

140

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Geração local de Uso de células fotovoltaicas na cobertura no brise soleil da energia renovável

fachada norte potência 85W (capacidade de geração de 24,30A por placa, uso de painel fotovoltaico policristalino 45W, Kyocera solar em uma área de 116,35m² na cobertura do canteiro de obras

Para o pré requisito de materiais e recursos é necessário adotar estratégias ligadas a fase de execução do edifício. Deve-se atentar para as questões de gestão dos resíduos gerados pela obra, pela possibilidade do reuso desses resíduos na própria construção. Deve-se ta,bem especificar sistemas construtivos que não gerem resíduos. Além disso, estudar a possibilidade do uso de conteúdo reciclado, materiais regionais, madeira certificada, além da especificação de materiais de baixo impacto durante a fase de produção. Materiais e

AÇÕES

Recursos x

Depósito e coleta Depósitos separados de lixo para lixo seco e lixo orgânico, de

materiais pontos de coleta seletiva em toda edificação, coleta de lixo

recicláveis

eletrônico, coleta de resíduos e reciclagem de materiais gerados pelas atividades do edifício ligadas a construção civil.

Gestão

de Estrutura projetada para não produzir resíduos, estrutura

resíduos

na metálica modular e painéis dry-wall de vedação.

construção x

Reuso

de Reuso dos resíduos gerados nas atividades do "Canteiro De

Materiais

Obras" no laboratório de reciclagem para concepção de materiais reciclados para a construção civil

Conteúdo

Divisórias do banheiro em Granito reciclado com base de

reciclado

porcelana, piso drenante de concreto reciclado da braston nas áreas externas, acabamento do teto em forro mineral modular 100% reciclável com composição de 66% de materiais reciclados na composição, uso de piso drenante reciclado nas áreas externas.

Materiais

Uso do Bambu e laminado de bambu nas portas internas, uso de

Regionais

madeira certificada - madeira de lei tipo Teca, também nas portas internas e granito thyphoon Bordeaux.

Materiais

de Uso de aço na estrutura principal, aço inoxidável nas ferragens.

rápida renovação 141

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

Madeira

Utilização da Madeira de Lei tipo Teca nas portas internas,

certificada

certificada pelo FSC. Uso da madeira Lyptus, obtida de fontes totalmente renováveis.

Para o pré requisito de qualidade ambiental interna, o processo de projeto deve contemplar as questões de conforto ambiental, de forma a privilegiar a ventilação natural, promovendo renovação do ar, privilegiando também a iluminação natural, de forma a promover um ambiente saudável para os usuários. Além disso, é necessária a especificação de materiais e equipamentos que promovam à qualidade ambiental interna, que não emitam substâncias nocivas a saúde dos usuários, além de não degradar a camada de ozônio. Qualidade ambiental interna x

Desempenho mínimo da Orientação do edifício para os ventos predominantes, qualidade do ar interno

aberturas que permitem ventilação cruzada, aberturas na cobertura para saída do ar quente por efeito chaminé promovendo renovação do ar no interior da edificação. Uso de tintas ecológicas de secagem rápida e livres de COV's. Acabamento do teto em forro mineral modular que inibe o crescimento de mofos.

Monitoração do ar externo

Renovação do ar através da ventilação cruzada, sistema de condicionamento a base do gás R-410A

Aumento da Ventilação

Orientação do edifício para os ventos dominantes promovendo ventilação cruzada, além da aplicação do Shed na cobertura, auxiliando na renovação do ar no interior da edificação.

Materiais de baixa emissão Uso de tintas ecológicas de secagem rápida e livres de - Tintas e vernizes

COV's (Solum e coraza ecopaint)

Materiais de baixa emissão Piso tecnocimento, produto menos impactante além de - Carpetes e sistemas de gerar piso

menos

resíduo

durante

aplicação,

piso

ecocstone da Eliane, linha ecologicamente correta com menor impacto ambiental durante o processo de produção

Materiais de baixa emissão Uso de tecido locomotiva eco junta, uso da madeira - Madeiras compostas e Lyptus produtos agrofibras 142

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Controle

sistemas

- Controles de automação do sistema de iluminação.

Iluminação x

Conforto térmico - Projeto

Uso de brises soleil nas fachadas com maior incidência solar, priorização das aberturas para fachadas com menor incidência solar, sistema de vedação em placas de cimentícia fulget com camada isolante que auxilia o desempenho térmico do edifício. Cobertura verde que permite isolamento térmico do edifício.

Conforto

térmico

verificação x

Iluminação

natural

e Shed, aberturas na fachada sul para o aproveitamento

paisagem - Luz do dia

da iluminação natural, aberturas em todos os ambientes de permanência.

Iluminação

natural

paisagem - Vistas

e Aberturas na fachada valorizando vistas existentes das áreas de preservação ambiental e paisagismo da edificação

143

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

6. CONCLUSÃO O segmento da construção civil é responsável por boa parte da emissão global de CO2, consumo de água, energia gerada e resíduos produzidos. Diante disso, é crescente a demanda por produtos e técnicas construtivas menos agressivas ao meio ambiente. Apesar dessa crescente demanda por técnicas sustentáveis de construção, é necessária a capacitação dos profissionais e conscientização dos envolvidos com o setor construtivo além do incentivo público, resultando em ambientes de capacitação e pesquisa. Edificações projetadas com o objetivo de obter uma melhor qualidade ambiental além de um menor impacto no meio ambiente agregam valores ao empreendimento, principalmente quanto ao custo operacional, além de benefícios ainda na fase de construção como redução do tempo de execução e desperdícios de materiais além de agregar valores sociais. O estudo sobre a evolução das políticas de incentivo à inovação e tecnologia no estado do Espírito Santo e o estudo dos ambientes de inovação tecnológica, buscaram justificar a necessidade da implantação de ambientes de pesquisa, entendendo sua importância, articulação e fatores que influenciam no bom funcionamento, também fazendo uma abordagem à necessidade da pesquisa relacionada à alta qualidade ambiental nas edificações. A discussão sobre os conceitos do edifício de Alta qualidade ambiental foi de extrema importância uma vez que o projeto proposto nesta pesquisa deveria atender a esses conceitos, que abrangem questões de conforto térmico, lumínico, acústico, gestão de água e energia, além de processos construtivos de baixo impacto ambiental e destinação correta dos resíduos de construção. Sendo assim, se fez necessária uma análise das certificações ambientais usadas no Brasil, que se caracteriza por mecanismos que asseguram que o projeto contempla questões relacionadas à alta qualidade ambiental, com o objetivo de entender os critérios estabelecidos por essas certificações tendo em vista que o projeto proposto nessa pesquisa buscou atender aos critérios estabelecidos pela certificação LEED (Lidership in energy and enviromental design). Os estudos de caso abordaram edificações que obtiveram pontuação máxima quantos aos critérios das certificações ambientais ou bem conceituadas perante o Green Building Council, tornando possível o conhecimento de estratégias de projeto e tecnologias usadas com o objetivo de promover um baixo impacto ambiental alcançando qualidade construtiva. O projeto do centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental tem como objetivo estimular a prática de pesquisa relacionada a técnicas sustentáveis de construção, 144

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

estimulando também a execução de projetos que contemplam esses princípios através de parcerias entre o setor construtivo e a academia. Tem como objetivo também capacitar profissionais para atuar nesse segmento. O projeto buscou atender aos critérios estabelecidos pela certificação LEED, onde foi necessária uma análise desses critérios através do LEED Raiting system NC, que auxilia na concepção de novas construções. Através da análise, foi possível relacionar esses critérios aos conceitos de concepção de projeto para a “arquitetura durável” fazendo uma abordagem crítica aos projetos sustentáveis, onde foi possível trabalhar com sete conceitos de referência para a integração dos conceitos da sustentabilidade em projetos de arquitetura. Dentro dessa análise foi possível adotar uma metodologia de processo projetual contemplando os parâmetros estabelecidos pela certificação, tendo em vista a interferência que os conceitos da arquitetura durável causam em cada critério. No processo de concepção de projeto, foi necessária a análise da cada pré-requisito, tendo em vista o objetivo e as decisões de projeto que deveriam ser contempladas. O projeto do centro de pesquisas seguiu quatro etapas principais, visando atender aos critérios estabelecidos pela certificação, onde a primeira etapa consistiu em uma série de análises ao terreno e ao entorno, visando entender as potencialidades do local, estabelecendo metas e decisões prévias para atender aos requisitos do “espaço sustentável”, abordando as questões sociais e as necessidades do usuário. A segunda etapa contemplou a implantação do edifício no terreno, estudando os acessos, posição da edificação, fluxos, áreas verdes, e setorização. A terceira etapa estudou as questões da forma do edifício, sistemas construtivos, estudos de insolação e ventilação com o objetivo de posicionar aberturas e elementos sombreadores proporcionando qualidade ambiental interna para a edificação. A terceira etapa contemplou a funcionalidade do projeto, atendendo ao programa de necessidades proposto e adotando estratégias nesta fase, em um nível mais avançado de soluções arquitetônicas e sistemas prediais para a qualidade ambiental, contemplando questões de ventilação, iluminação natural e conforto acústico. A quarta etapa definiu a especificação de materiais, contemplando os parâmetros da qualidade ambiental interna, abordando as questões também de performance energética e uso racional da água. Através do processo do projeto baseado nos critérios do LEED, foi possível concluir que as certificações ambientais são mecanismos eficientes no auxílio da concepção de projetos que visam atender aos conceitos sustentáveis de construção, porém é necessária uma análise profunda quanto aos parâmetros estabelecidos, e o estudo de novas tecnologias que visam atender a essa demanda e principalmente a capacitação técnica e integração das equipes de projeto. 145

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

O centro de pesquisas buscou quanto ao seu aspecto funcional proporcionar um espaço para a pesquisa em tecnologias e técnicas construtivas contribuindo para o setor construtivo a inserção de inovação propondo modelos construtivos de baixo impacto ambiental e capacitando profissionais para atuar nesse ramo. Além disso, o edifício buscou agregar valores sociais, enriquecimento do entorno, promovendo qualidade de vida e adotando ações que contribuam para a melhoria do espaço onde está inserida. O edifício contemplou questões relacionadas ao baixo impacto ambiental, uma vez que as decisões de projeto apresentadas se basearam nos critérios do LEED.

146

Centro de pesquisas em tecnologias para a qualidade ambiental das edificações

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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8. ANEXO 01 – MEMORIAL DE CÁLCULO a) Índices Urbanísticos: Área total do terreno: 6470,50 m² Área total do edifício: - Centro de Pesquisas: 2310,03 m² - Restaurante: 262,15 m² Área construída: 1210,64 m² Taxa de Ocupação: 18,72% Área permeável: 941,20 m² Coeficiente de aproveitamento: 0,39

b) População: Área total do edifício: 2310,03 m² (Centro de Pesquisas) 1 pessoa a cada 15 m² =154, 01 ~154 pessoas Área total do restaurante: 262,15 m² 1 pessoa por m² de área = aprox. 263 pessoas c) Elevadores

Figura 129 - Cálculo de trafego para elevadores. Fonte: Arquivo pessoal, 2012.

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d) Reservatório de água: Consumo diário: CD = P. CDm Onde: CD – Consumo diário P – População CDm – Consumo Médio unitário População: 154 pessoas Consumo médio unitário: 50L por dia CD= 154 x 50 = 7700L por dia *2( recomendável p/ 2 dias) 15400L por dia Volume do reservatório: 15,4 m³ Reservatório superior: 6160 l – 6,16 m³ Reservatório Inferior: 9249 l – 9,24 m³

Restaurante: População: 263 pessoas Consumo médio unitário: 25L por dia CD = 263 x 25 = 6575 L para dois dias: 13150L Volume do reservatório: 13,15 m³ Reservatório Superior: 5260L – 5,27 m³ Reservatório inferior: 7890L – 7,90 m³

e) Saídas de emergência:

Classificação da edificação quanto à altura: Edificação de Altura Média Divisão: EDUCACIONAL E CULTURA , E-2 Acessos/ Descargas: 100 Rampa/ Escada: 60 Portas: 100 Rota Máxima a ser percorrida: 30m Tipo de Escada: Escada não enclausurada: Comum 154

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Número de Unidade de passagem: N= P/C Portas: N= 154/100 = 1,54= 2 unidades de passagem Escadas e Rampas: N=154/60 = 2,56 = 3 unidades de passagem Acessos/ Descargas: N= 145/100 = 1,54 = 2 unidades de passagem Auditório – Capacidade para 105 Pessoas N= 105/100 = 1,05 = 2 unidades de passagem f)

Vagas de garagem

Área útil da edificação: 1921,21 m² 1 vaga a cada 25 m² = 1921,21/25 = 76 vagas

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9. ANEXO 02 – PROJETO ARQUITETÔNICO Prancha 1/10 – Implantação + Situação Prancha 2/10 – Paisagismo Prancha 3/10 – Planta Baixa Térreo Prancha 4/10 – Planta baixa 1º pavimento Prancha 5/10 – Planta baixa 2º pavimento Prancha 6/10 – Planta baixa pavimento inferior Prancha 7/10 – Planta de cobertura Prancha 8/10 – Cortes Prancha 9/10 – Fachadas Prancha 10/10 – Det. Áreas molhadas

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LEGENDA DE PAVIMENTAÇÃO PISO TECNOCIMENTO NS BRASIL ECO-DESIGN COR CINZA CLARO

PISO TECNOCIMENTO NS BRASIL ECO-DESIGN COR BEGE

PISO DRENANTE RECICLADO BRASTON COR BEGE CLARO

PISO DRENANTE RECICLADO COR ROSA CLARO

LEGENDA DE VEGETAÇÃO

ÁRVORE EXISTENTE

IXORA COMPACTA - IXORA COCCINEA

RGAD

OR C

ASSI ANO C

ASTE LO

OITI - LICANIA TOMENTOSA

RUA

DESE

MBA

PLEIOBASTUS VARIEGATUS - BAMBU DE PEQUENO PORTE

ANNONA CACANS - QUARESMA

GRAMA BATATAIS - PASPALUM NOTATUM

PAISAGISMO

2/10

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