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Desempenho ambiental em edifícios industriais e concepção arquitectónica Maria de Castro Fonseca Morão Manso


Dissertação para obtenção de Grau de Mestre em Arquitectura 14 de Dezembro de 2009

Orientador: Prof. Doutor Manuel Guilherme Caras Altas Duarte Pinheiro Presidente: Prof. Doutor Pedro Brandão Vogal: Prof. Doutor Manuel Correia Guedes


OBJECTIVOS E METODOLOGIA ENQUADRAMENTO

• Compreender a evolução da indústria

CARACTERIZAÇÃO

• Principais características construtivas

PESQUISA

• Exemplos de sustentabilidade industrial

SISTEMATIZAÇÃO

• Estratégias de desempenho ambiental segundo o LiderA • Orientações para a indústria

DESENVOLVIMENTO

• Projecto arquitectónico para uma Destilaria de Álcool

APLICAÇÃO

• Medidas que melhorem o desempenho ambiental

ANÁLISE

• Integração Local • Estratégias Bioclimáticas • Consumo de recursos • Conforto ambiental

AVALIAÇÃO DE RESULTADOS

• Desempenho ambiental segundo o

INCENTIVAR À SUSTENTABILIDADE DA INDÚSTRIA


EVOLUÇÃO DOS EDIFÍCIOS INDUSTRIAIS LOCALIZAÇÃO

Periferia

Centros Urbanos

SALUBRIDADE E SEGURANÇA

Iluminação e Ventilação Higiene e Segurança Alvenaria de Tijolo

TÉCNICAS CONSTRUTIVAS

Betão e Aço Estruturas Pré-fabricadas

ENERGIA

Automação da Produção

CARGAS AMBIENTAIS

FAGUS – Walter Gropius

Maior Consumo Energético

Aumento da Poluição

Restrições legais

AEG – Peter Behrens

A NACIONAL –Pardal Monteiro


EXEMPLOS ARQUITECTÓNICOS ARQUITECTURA INDUSTRIAL

DIVERSIDADE

DIMENSÃO SECTOR DE ACTIVIDADE

CONFORTO AMBIENTAL EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

QUALIDADE ARQUITECTÓNICA + SUSTENTABILIDADE SISTEMAS DE

NÃO SÃO PRIORITÁRIOS

UNIVERSO REDUZIDO DE EXEMPLOS NOTÁVEIS

MOTIVAM A ACÇÃO VOLUNTÁRIA

DESEMPENHO AMBIENTAL

FORD, Dearborn – McDonough + Partners

FASA – Guillermo Hevia

CHILEXPRESS – Guillermo Hevia


DESEMPENHO AMBIENTAL DE EDIFÍCIOS INDUSTRIAIS SITUAÇÃO ACTUAL MASSIFICAÇÃO PRODUTIVA GLOBALIZAÇÃO DO MERCADO

INDÚSTRIA

MÁXIMA PRODUTIVIDADE RENTABILIDADE ECONÓMICA

CONSUMO ENERGIA ÁGUA RECURSOS

DESEMPENHO AMBIENTAL

AMBIENTE

SUSTENTABILIDADE

INTEGRAÇÃO LOCAL ECONOMIA DE RECURSOS REDUÇÃO POLUIÇÃO

POLUIÇÃO

CONFORTO AMBIENTAL

EFLUENTES

ENQUADRAMENTO SOCIAL

EMISSÕES ATMOSFÉRICAS

ANÁLISE ECONÓMICA

RESÍDUOS

GESTÃO AMBIENTAL INOVAÇÃO


ORIENTAÇÕES DE SUSTENTABILIDADE INTEGRAÇÃO LOCAL

• • • • •

Localização estratégica Implantação compacta e produção linear Aproveitar solos degradados Inserir vegetação Enquadramento do edificado na paisagem

RECURSOS

• • • •

Redução do consumo de energia, água e materiais Uso de energias renováveis Recuperação de águas pluviais e do ciclo de produção Uso de materiais naturais, reciclados e duráveis

CARGAS AMBIENTAIS

• Redução da emissão de efluentes, gases ou resíduos • Tratamento de efluentes • Captação de CO2 com vegetação • • • •

Reciclagem de resíduos Isolamento acústico de maquinaria Minimização da iluminação artificial Dissipação de calor


ORIENTAÇÕES DE SUSTENTABILIDADE CONFORTO AMBIENTAL

• • • • •

Privilegiar a ventilação natural Aplicação de estratégias bioclimáticas Climatização com base em energias renováveis Aproveitar a iluminação natural Uso de vegetação como atenuador acústico

VIVÊNCIA SÓCIO-ECONÓMICA

• • • • • •

Soluções inclusivas Flexibilidade e planeamento da construção Sistemas de construção modulares Inclusão de serviços de apoio aos funcionários (ex: cantina) Controlo do conforto e riscos Avaliação de custos ao longo do ciclo de vida do edifício

GESTÃO AMBIENTAL E INOVAÇÃO

• Investigação e experimentação • Adopção de sistemas de gestão ambiental • Inovação industrial


CASO DE ESTUDO – DESTILARIA DE ÁLCOOL, LADOEIRO

LATITUDE

39º 50´N

IDANHA-A-NOVA

LONGITUDE 7º 15´W ÁREA

11.3 ha

LOCALIZAÇÃO ESTRATÉGICA • Implantado na área de expansão da zona industrial do Ladoeiro • Terreno com escasso valor ecológico • Proximidade com áreas de produção de matéria-prima • Proximidade com a rede viária

LADOEIRO

N


CASO DE ESTUDO – INTEGRAÇÃO LOCAL N ÁREA APOIO

• Separação de funções • Planeamento da circulação e expansão • Impermeabilização de 10% do lote • Introdução de espécies vegetais • Integração paisagística local

ÁREA DE PRODUÇÃO


SOLUÇÃO ARQUITECTÓNICA - NAVE ESMAGAMENTO/CLARIFICAÇÃO Tubos solares 750mm

24 m

Cobertura ajardinada extensiva Recuperação águas pluviais

24 m

m 78

Ventilação natural Canteiros ajardinados Estrutura modular e flexível

Isolamento exterior em cortiça MDF Entrada de ar e luz natural


SOLUÇÃO ARQUITECTÓNICA – EDIFÍCIO DE APOIO

ESTRUTURA MODULAR E FLEXÍVEL GABINETE

CANTINA / CAFETARIA

I.S. DEFICIENTES

VESTIÁRIO / BALNEÁRIO CIRCULAÇÃO


SOLUÇÃO ARQUITECTÓNICA – EDIFÍCIO DE APOIO Inserção de painéis solares Recuperação de águas pluviais

Isolamento exterior e fachada ventilada Revestimentos naturais

Cobertura ajardinada Estrutura em contentores

Vidros duplos e caixilhos estanques Ventilação natural Sombreamento dos vãos


SOLUÇÃO ARQUITECTÓNICA – TANQUE DE ARMAZENAMENTO Protecção contra intempéries

Recuperação de águas pluviais

Isolamento Térmico

Captação de CO2

Atenuador acústico

Sombreamento

18m

Efeito evaporativo

REVESTIMENTO VEGETAL

Ø26m


CASO DE ESTUDO – ANÁLISE BIOCLIMÁTICA CARACTERIZAÇÃO DO CLIMA LOCAL

• Zona climática I2V3 • Elevada amplitude térmica diária • Elevada insolação • Verões quentes e secos • Invernos rigorosos

ANÁLISE TERMO-HIGROMÉTRICA

ESTRATÉGIAS BIOCLIMÁTICAS

• Ventilação Natural • Arrefecimento Evaporativo • Sombreamento • Ganhos solares (Inverno) • Isolamento da envolvente


APROVEITAMENTO DE ÁGUAS PLUVIAIS Edifício

Área cobertura (m2)

Volume (l)

Nave de Esmagamento e Clarificação

1872

108.333

Edifício de Apoio

215

12.442

Local: Ladoeiro, Idanha-a-Nova

Pluviosidade anual: 643 mm

Áreas Ajardinadas

Consumo (m3/ha)

Consumo (l/m2)

Área Coberta (m2)

Fachada Ajardinada*

4000

400

7

Hortícolas**

7000

700

12

Frutícolas**

9000

900

16


CONSUMO DE ÁGUA POTÁVEL COMPARAÇÃO SISTEMAS CONVENCIONAIS - CATEGORIA A CONSUMO ESTIMADO PARA 136 FUNCIONÁRIOS Consumo (l/s)

Utilização diária /pessoa (min)

Total (l/dia)

0,15 0,08 0,10 0,03 6,00 2,00 9,00 6,00

5 5 4 4 3 3 3 3

6.120 3.264 3.264 979 2.448 816 3.672 2.448

Produto

Duche Lavatório Urinol* Autoclismo*

Total Total Mensal Anual (m3/mês) (m3/ano) 184 98 98 29 73 24 110 73

67.014 35.741 35.741 10.722 26.806 8.935 40.208 26.806

Consumo Total (m3/ano)

Consumo Total (%)

169.769

100

82.204

48

* - Consumo em l/utilização e por número de utilizações diárias

REDUÇÃO DE 52 % DO CONSUMO DE ÁGUA POTÁVEL


N

N

ILUMINAÇÃO NATURAL

COBERTURA 1

COBERTURA 2

AVALIAÇÃO LUMÍNICA

28 TUBOS DE 750mm TUBOS SOLARES

1 TUBO ILUMINA 50m2 ILUMINAÇÃO UNIFORME INVESTIMENTO 26.096 €

MINIMIZAR AS NECESSIDADES DE ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL


ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL

CONSUMO CUSTO

“RUUD” LED

"ARCLUCE" RADIO

11.625 KW/ ano

14.377 KW/ ano

117.019 €

11.877 €

ILUMINÂNCIA NO PLANO DE REFERÊNCIA


AVALIAÇÃO TÉRMICA

CHAPA SIMPLES

28 º C

CHAPA SIMPLES CHAPA SIMPLES + + COBERTUR A COBERTURA AJARDINADA AJARDINADA + ISOLAMENTO CORTIÇA

CHAPA SIMPLES + COBERTURA AJARDINADA + ISOLAMENTO CORTIÇA + FACHADA VERDE

22 º C


DESEMPENHO AMBIENTAL POSICIONAMENTO POR ÁREA (DECRESCENTE)

CLASSIFICAÇÃO A MELHORIA DE 50% FACE À PRÁCTICA ACTUAL


CONCLUSÕES CASO DE ESTUDO • Melhoria do desempenho ambiental do conjunto arquitectónico; • Adaptação do edificado ao clima local; • Aumento do conforto dos espaços interiores;

SOLUÇÕES BASE PARA FUTUROS DESENVOLVIMENTOS DO PROJECTO

• Recuperação de águas pluviais; • Redução dos consumos de água potável e energia. • Fomentar a sustentabilidade na indústria; • Adoptar as estratégias de sustentabilidade desenvolvidas; • Incentivar à qualidade arquitectónica do edificado industrial; • Analisar os critérios de sustentabilidade em todas as fases de projecto; • Desenvolver novos limiares no LiderA adaptados à indústria.

SECTOR INDUSTRIAL MAIS COMPETITIVO


FIM

BEM-HAJA!

Master thesis presentation  

Master Thesis: "Environmental performance in industrial buildings and architectural design", Instituto Superior Técnico, Lisbon, 2009

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