MINISTÉRIO DA DEFESA
EXÉRCITO BRASILEIRO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
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MINISTÉRIO DA DEFESA
EXÉRCITO BRASILEIRO
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
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PROJETO DE INSTALAÇÃO PREDIAL AMBIENTALMENTE
AUTOSSUSTENTÁVEL DE PRÓPRIOS NACIONAIS RESIDENCIAIS
SUSTENTAVEIS PARA CAP/T...
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Projeto de instalação predial ambientalmente autossustentável de Próprios Nacionais
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DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho primeiramente à minha
mãe Fernanda Valéria, ao meu pai Jorgen
Allan e a minha irmã Dani...
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AGRADECIMENTO
Obrigado
Prof. Marcelo de Miranda Reis, por mesmo em meio a todas suas tarefas disponibilizar seu
tempo pa...
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Você precisa fazer aquilo que pensa que não é capaz de fazer.
Eleanor Roosevelt
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NIELSEN, Otto Araujo. Projeto de instalação predial ambientalmente autossustentável
de Próprios Nacionais Residenciais S...
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NIELSEN, Otto Araujo. Setup Project building environmentally sustainable houses for
national sustainable for Cap/Ten wit...
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Sumário
1. INTRODUÇÃO......................................................................................................
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Índice de Figuras
Figura 1 - Número de registros LEED no Brasil...........................................................
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Índice de Tabelas
Tabela 1- Classificação da qualidade da água para reuso ................................................
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1. INTRODUÇÃO
“Um desenvolvimento que satisfaz as necessidades do presente sem colocar em risco a
possibilidade de sati...
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envolva todo o ciclo de vida da edificação, conforme demonstra a figura 1, resultado da
pesquisa do estudo de impacto a...
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construções verdes, teve início a cultura da certificação ambiental dos projetos e
empreendimentos que apresentassem bo...
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aumento da concorrência como consequência da globalização. Todo esse contexto forçou uma
grande modernização não só nas...
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• Capacitação não apenas dos quadros envolvidos no estudo e pesquisa dessas novas
tecnologias, mas de todos os moradore...
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1.3. Objetivos Específicos
Como objetivo específico para este projeto de conclusão de curso, no capítulo 4, será
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2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Neste capítulo, foi realizada uma revisão das novas tecnologias e estratégias adotadas
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Dessa maneira, deve-se adotar um conjunto de ações voltadas à gestão da oferta e
demanda de água em edificações existen...
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Com a evolução do sistema e visando a melhor eficiência e desempenho dos
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• O sistema de reuso deve ser dimensionado para atender por, pelo menos, duas horas o
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Tabela 1- Classificação da qualidade da água para reuso
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A figura 2, apresentada a seguir, exemplifica os diversos subsistemas do sistema de
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que corrigia algumas limitações do di...
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Zona 2 – Zona de Ventilação: nesta é recomendado o emprego de ventilação natural,
tema que será abordado mais a frente;...
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rosa dos ventos, mostrando a velocidade predominante dos ventos por direção e por
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Figura 8 – Selo PROCEL e a etiqueta com a classificação do aparelho.
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Figura 9 - Modelo de etiqueta do Programa PROCEL com os dados mais relevantes sobre o produto.
De forma complementar fo...
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Agora considerando a iluminação eficiente com lâmpadas fluorescentes compactas
(cinco lâmpadas de 15W) passarei a ter u...
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Outro exemplo da expressividade desses dados encontra-se na taxa de extração de
madeira e agregados, em que a construçã...
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eficiências no consumo de materiais nas etapas seguintes do empreendimento; assim, a falta
de uma postura modular, para...
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Tendo visto as diversas fases do empreendimento, tem-se que perda na produção é
toda quantidade de material consumida, ...
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recebimento, estocagem, utilização, cuidados, pós-processamento etc., além da própria
avaliação e atuação sobre as perd...
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Surge, dessa forma, um conceito que pode ser um poderoso subsídio para a gestão do
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3.0. CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL
3.1. Certificados
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Figura 13 - Peso e critérios analisados pelos diversos sistemas de certificação pelo mundo
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Atualmente no Brasil (Junho/2010) existem 180 edifícios com certificados de
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Nielsen PNR sustentavel
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Projeto de final de curso do IME sobre o desenvolvimento de PNR, próprio nacionais residenciais, com técnicas de sustentabilidade

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  1. 1. MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA (Real Academia de Artilharia, Fortificação e Desenho – 1792) SEÇÃO DE ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO (SE/2) DISCIPLINA: PROJETO DE FINAL DE CURSO PROJETO DE INSTALAÇÃO PREDIAL AMBIENTALMENTE AUTOSSUSTENTÁVEL DE PRÓPRIOS NACIONAIS RESIDENCIAIS SUSTENTAVEIS PARA CAP/TEN COM 6 PAVIMENTOS Orientador: Maj Marcelo Reis, Maj Vasconcellos. Autor: Ten Otto Araujo Nielsen RIO DE JANEIRO AGOSTO DE 2010
  2. 2. 1 MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA PROJETO DE INSTALAÇÃO PREDIAL AMBIENTALMENTE AUTOSSUSTENTÁVEL DE PRÓPRIOS NACIONAIS RESIDENCIAIS SUSTENTAVEIS PARA CAP/TEN COM 6 PAVIMENTOS Otto Araujo Nielsen Monografia de graduação apresentada à Seção de Engenharia de Construção e Fortificação, como requisito parcial para a obtenção do título de Bacharel em Engenharia de Fortificação e Construção. Orientador: Prof. Dr. Marcelo de Miranda Reis Prof. Dr. Carlos Alexandre Bastos de Vasconcellos Rio de Janeiro/ RJ 2010
  3. 3. 2 PROJETO DE INSTALAÇÃO PREDIAL AMBIENTALMENTE AUTOSSUSTENTÁVEL DE PRÓPRIOS NACIONAIS RESIDENCIAIS SUSTENTAVEIS PARA CAP/TEN COM 6 PAVIMENTOS Otto Araujo Nielsen Trabalho apresentado à SEÇÃO DE ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO, como requisito parcial para a obtenção do grau de BACHAREL EM ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃO pelo INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA. Aprovado por _______________________________________________ Prof. Dr. Marcelo de Miranda Reis – orientador _______________________________________________ Prof. Dr. Luiz Augusto Cavalcante Moniz de Aragão Filho _______________________________________________ Prof. Dr. Ben-Hur de Albuquerque e Silva Aprovada em: Grau: Rio de Janeiro/ RJ 2010
  4. 4. 3 Nielsen, Otto Araujo. Projeto de instalação predial ambientalmente autossustentável de Próprios Nacionais Residenciais/ Otto Araujo Nielsen – Rio de Janeiro; INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA, 2010 93 f. Monografia (graduação em Engenharia) – INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA, 2010. Orientação: Marcelo de Miranda Reis e Carlos Alexandre Bastos de Vasconcellos 1. Sustentabilidade. 2. Próprios Nacionais Residenciais. 3. Exercito. I. REIS, Marcelo de Miranda e VASCONCELLOS, Carlos Alexandre Bastos de II. INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
  5. 5. 4 DEDICATÓRIA Dedico este trabalho primeiramente à minha mãe Fernanda Valéria, ao meu pai Jorgen Allan e a minha irmã Danielle pelo incentivo e apoio. À minha noiva Camille pela paciência e companheirismo.
  6. 6. 5 AGRADECIMENTO Obrigado Prof. Marcelo de Miranda Reis, por mesmo em meio a todas suas tarefas disponibilizar seu tempo para emprestar um pouco de seu conhecimento. Prof. Carlos Alexandre Bastos de Vasconcellos, por incentivar, acreditar, e disponibilizar meios para a realização deste trabalho. Meus pais, por terem me dado recursos acadêmicos e toda a educação que não se tem em escolas. Camille, por te abdicado de suas atividades para me ajudar e incentivar, estando sempre presente e empenhada. Aos amigos que sempre estiveram presente ouvindo minhas ideias e expondo suas opiniões a respeito. Em especial a amiga Letícia Soares por te revisado a monografia.
  7. 7. 6 Você precisa fazer aquilo que pensa que não é capaz de fazer. Eleanor Roosevelt
  8. 8. 7 NIELSEN, Otto Araujo. Projeto de instalação predial ambientalmente autossustentável de Próprios Nacionais Residenciais Sustentáveis para Cap/Ten com 6 pavimentos Orientador: Marcelo de Miranda Reis e Carlos Alexandre Bastos de Vasconcellos . Rio de Janeiro, 2010. Monografia (Graduação em Engenharia de Fortificação e Construção) – INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA, IME. 93f. RESUMO A busca da sustentabilidade nas edificações é uma constante cada vez mais presente no mundo todo, e no Brasil está se mostrando como um paradigma que adquire cada vez mais força, despertando o interesse de todos os setores ligados à área da construção civil; que nele veem nele benefícios tanto ecológicos, quanto sociais e econômicos. O Brasil ainda carece de um sistema de certificação ambiental próprio, razão pela qual são tomados modelos de outros países ao querer-se uma edificação reconhecida como sendo realmente mais sustentável. Inserido neste contexto o Exército Brasileiro deve atualizar seus projetos de Próprios Nacionais Residenciais adequando-os aos novos padrões de desempenho e aproveitamento climático.
  9. 9. 8 NIELSEN, Otto Araujo. Setup Project building environmentally sustainable houses for national sustainable for Cap/Ten with 6 floors.. Advisor: Marcelo de Miranda Reis e Carlos Alexandre Bastos de Vasconcellos . Rio de Janeiro, 2010. Monograph (Engineer of Fortification and Construction) – INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA, IME. 93. Final paper. ABSTRACT The quest for sustainability in buildings is a constant ever-present throughout the world, and Brazil are showing up as a paradigm that is gaining increasing strength, arousing the interest of all sectors linked to the construction area, who see it feel ecological benefit, the social and economical. Brazil still lacks an environmental certification system itself, which is why models are taken from other countries wanting to be recognized as a building actually more sustainable. Within this context the Brazilian Army must update their projects of National Equity Residential adapting them to new standards of performance and recovery climate.
  10. 10. 9 Sumário 1. INTRODUÇÃO............................................................................................................................... 12 1.1. Motivação.............................................................................................................................. 15 1.2. Objetivos Gerais.................................................................................................................... 16 1.3. Objetivos Específicos............................................................................................................ 17 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA................................................................................................... 18 2.1. Uso efetivo d água................................................................................................................. 18 2.1.1. Reuso da água................................................................................................................ 19 2.1.2. Captação de água de chuva ........................................................................................... 23 2.1.3. Equipamentos Hidráulicos Economizadores................................................................. 28 2.2. Uso eficiente da energia........................................................................................................ 29 2.3. Uso eficiente de resíduos: ..................................................................................................... 39 3.0. CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL............................................................................................... 48 3.1. Certificados ................................................................................................................................ 48 3.2. Escolha da metodologia de certificação..................................................................................... 48 3.3. Critérios da LEED...................................................................................................................... 50 4. ESTUDO DE CASO........................................................................................................................ 66 4.1. Projeto Original.......................................................................................................................... 66 4.2. Escolha do local de emprego...................................................................................................... 67 4.3. Aplicação dos Conhecimentos Sustentáveis no caso estudado.................................................. 72 4.4. Avaliação das mudanças conforme os critérios da LEED.......................................................... 81 4.5. Análise econômica ..................................................................................................................... 86 6. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .......................................................................................... 92
  11. 11. 10 Índice de Figuras Figura 1 - Número de registros LEED no Brasil................................................................................... 14 Figura 2 - Exemplo de sistema de reuso de água .................................................................................. 23 Figura 3 - Esquema dos elementos de um sistema de aproveitamento de água de chuva..................... 25 Figura 4 - Clorador de água desenvolvido pela Embrapa (2004).......................................................... 27 Figura 5 - Carta bioclimática de GIVONI com as diversas áreas identificadas.................................... 31 Figura 6 - Rosa dos ventos da cidade de Florianópolis. Programa SOL-AR........................................ 33 Figura 7 - Efeito Light Shelf criado pelo teto claro .............................................................................. 35 Figura 8 – Selo PROCEL e a etiqueta com a classificação do aparelho............................................... 37 Figura 9 - Modelo de etiqueta do Programa PROCEL com os dados mais relevantes sobre o produto. ............................................................................................................................................................... 38 Figura 10 - Esquema da gestão de consumo de materiais em empreendimentos.................................. 43 Figura 11 - Subfases da produção. ........................................................................................................ 43 Figura 12- Visão geral do consumo de materiais no empreendimento. ................................................ 44 Figura 13 - Peso e critérios analisados pelos diversos sistemas de certificação pelo mundo................ 49 Figura 14 - LEED no Brasil .................................................................................................................. 49 Figura 15 - Plano de prevenção da poluição das atividades da construção........................................... 51 Figura 16 - Parte de carta de potencial eólico do norte e nordeste do Brasil ........................................ 68 Figura 17 - carta eólica da região norte, com as velocidades médias dos ventos.................................. 69 Figura 18 - Localização de Belém no mapa do Brasil .......................................................................... 69 Figura 19 - Rosa dos ventos, com a frequência dos ventos em Belém ao longo do ano....................... 71 Figura 20 - Rosa dos ventos com a velocidade predominante dos ventos em Belém ao longo do ano. 71 Figura 21 - Carta Solar de Belém.......................................................................................................... 72 Figura 22- Pavimento Tipo do PNR padrão.......................................................................................... 73 Figura 23 - Apartamento tipo mobiliado do PNR atual ........................................................................ 74 Figura 24 - Carta psicrométrica de Belém............................................................................................. 75 Figura 25 - Esquema para o desenvolvimento do projeto arquitetônico............................................... 76 Figura 26 - Desenvolvimento do projeto arquitetônico do PNR........................................................... 77 Figura 27 - Esboço do edifício para visualização dos volumes e áreas envidraçadas........................... 78 Figura 28 - Planta do pavimento tipo do novo edifício em Belém........................................................ 79 Figura 29 - Meio pavimento tipo com dois apartamentos..................................................................... 80
  12. 12. 11 Índice de Tabelas Tabela 1- Classificação da qualidade da água para reuso ..................................................................... 22 Tabela 2 - Tabela de pontuação para avaliação LEED. ........................................................................ 65 Tabela 3- Tabela Climática de Belém................................................................................................... 70 Tabela 4 - Checklist do projeto atual de PNR. ...................................................................................... 83 Tabela 5 - Checklist com o projeto do PNR de Belém, com a avaliação aspirada................................ 85 Tabela 6 - Tabelas de impacto Ambiental x custo de implantação de estratégias autossustentáveis.... 88
  13. 13. 12 1. INTRODUÇÃO “Um desenvolvimento que satisfaz as necessidades do presente sem colocar em risco a possibilidade de satisfação das necessidades das gerações futuras.” (Relatório Brundtland, 1978) Esta foi forma com que o desenvolvimento sustentável foi definido e amplamente divulgado pela Comissão de Brundtland1 a fim de iniciar a conscientização do mundo para o desenvolvimento econômico e social que ocorre de modo ambientalmente sustentável. Em 1992, na conferência das Nações Unidas, realizada no Rio de Janeiro (ECO 92)2 , foi aprovada a Agenda 213 , que consiste no consenso entre representantes de 178 países com a finalidade de assegurar a sustentabilidade mundial a partir do século XXI e, ainda, apresentar a indústria da construção e o ambiente construído em si como focos de fundamental importância para o desenvolvimento sustentável das sociedades, uma vez que os empreendimentos da construção civil figuram entre os maiores causadores de impactos ao meio ambiente. Posto que todas as atividades relacionadas à construção, operação e demolição de edifícios, rodovias, barragens, portos interagem diretamente com o meio ambiente e, em sua maioria, promovem degradação e alteração ambiental pelo consumo de recursos naturais e da geração de resíduos. Desta forma, a necessidade de minimização dos impactos ambientais gerados pelas construções e a difusão dos conceitos de desenvolvimento sustentável levaram o setor a buscar novas práticas para construções. Indo além, os edifícios (residenciais, comerciais etc.) são responsáveis por grande parcela do impacto ambiental da construção civil. Nesse contexto, os Green Building são edificações nas quais foram aplicadas medidas construtivas e procedimentais que visam ao aumento da eficiência no uso de recursos, com foco na redução dos impactos sócio-ambientais o que deve ser feito por um processo que 1 Elaborado pela Comissão Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, faz parte de uma série de iniciativas, anteriores à Agenda 21, as quais reafirmam uma visão crítica do modelo de desenvolvimento adotado pelos países industrializados e reproduzido pelas nações em desenvolvimento, e que ressaltam os riscos do uso excessivo dos recursos naturais sem considerar a capacidade de suporte dos ecossistemas. O relatório aponta para a incompatibilidade entre desenvolvimento sustentável e os padrões de produção e consumo vigentes. 2 É o nome da Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente e o Desenvolvimento (CNUMAD). 3 É o principal documento produzido na ECO`92, o Agenda 21 é um programa de ação que viabiliza o novo padrão de desenvolvimento ambientalmente racional.
  14. 14. 13 envolva todo o ciclo de vida da edificação, conforme demonstra a figura 1, resultado da pesquisa do estudo de impacto ambiental dos edifícios nos EUA. Figura 1 - Impactos ambientais de edificações nos Estados Unidos. O resultado apresentado torna-se ainda mais impressionante quando se leva em consideração a quantidade de edifícios existentes no país referido frente a outros tipos e construção. Com o aprimoramento dos diversos métodos construtivos, surgiu a necessidade de avaliar as diversas soluções empregas em cada nova construção, visando auxiliar o cumprimento das metas ambientais locais estabelecidas a partir da ECO 92. Foi quando, na década de 1990, Inglaterra, França, Portugal, EUA, Austrália, Japão e Canadá desenvolveram as primeiras metodologias de avaliação ambiental, principalmente em construções de edifícios. Consagrando a difusão dos conceitos de desenvolvimento sustentável as novas metodologias de gestão de resíduos em obras civis, sendo conhecidas pelos nomes de “projetos ecológicos” (Green Design) ou construções verdes (Green Building). Com objetivo de estimular ainda mais o desenvolvimento de construções sustentáveis e atuando, ainda, como mecanismo de retribuição e justificativa ao maior investimento nas
  15. 15. 14 construções verdes, teve início a cultura da certificação ambiental dos projetos e empreendimentos que apresentassem bons padrões de desempenho, levando a um menor consumo dos recursos ambientais. Nos EUA foi criado a LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) que consiste na certificação para edifícios sustentáveis, concebidas e concedidas pela organização não governamental americana U.S. Green Building Council (USGBC), de acordo com os critérios de racionalização de recursos (energia, água etc.) a serem atendidos por um edifício. Enquanto nos EUA, em torno de mil construções já são certificadas na LEED e outras de 11 mil devem conseguir o selo em breve, o Brasil ainda não possui números representativos de imóveis certificados, mas segue a tendência de investimento, apresentando um rápido crescimento no número de empreendimentos contempladas com certificados, como apresenta a figura 1. Figura 1 - Número de registros LEED no Brasil Essa tendência comprova que novos tempos da construção civil chegaram com força, e que a gestão dos recursos, alto desempenhos das estruturas e de aproveitamento enérgico se tornaram indispensáveis para os empreendimentos reafirmando a importância da preocupação ambiental e da sustentabilidade no mercado interno, e sinalizando a confiança dos investidores imobiliários na consagração da metodologia desenvolvida de gestão de recursos e da validade da certificação nos padrões da LEED. Atrelado a esta preocupação ambiental, o forte aumento dos preços nos insumos fundamentais à construção, com destaque ao: aço, areia, cimento e madeira, além do encarecimento da mão-de-obra, agravado pelos altos impostos agregados à contratação de funcionários e ainda, pelo aperto nas margens de lucratividade das empresas ocasionado pelo
  16. 16. 15 aumento da concorrência como consequência da globalização. Todo esse contexto forçou uma grande modernização não só nas tecnologias de construção, mas, também, da completa reformulação dos métodos de gestão e controle do processo construtivo como um todo. 1.1. Motivação Inserido neste contexto, está o Exército Brasileiro, instituição possuidora de 18,5 milhões de m2 construídos, 19.740 PNR’s (Próprio Nacional Residencial) e 648 OM’s (Organizações Militares), com a finalidade de atender a um efetivo de 178 mil homens, incumbido do compromisso de proteção ambiental e da preservação dos recursos naturais. Associado a esses números ainda há o histórico conhecimento de vanguarda na área da construção e fortificação, que se faz extremamente importante na inserção definitiva das novas metodologias nos projetos, obras e consciência administrativa interna. Apresentando assim grande motivação para que sejam realizados estudos não só na área de edificações sustentáveis, mas também em toda a área de gestão de recursos naturais. Como principais heranças de estudos nas áreas de edificações sustentáveis, podem ser citados: • Edifícios que afetem cada vez menos o meio ambiente: para cumprimento de sua finalidade, muitas vezes o Exército Brasileiro está inserido em um ambiente próximo à natureza e regiões intocadas pelo homem, nas quais a redução da interferência causada por edificações é extremamente importante; • Edifícios mais econômicos: com o avanço da tecnologia construtiva é possível, cada vez mais, adequar edifícios ao uso racional das condições naturais do ambiente em que aquele edifício está ou será inserido, proporcionando a longo prazo economia no consumo de recursos naturas e em médio prazo economia nos gastos da própria edifícação como, por exemplo: redução do consumo de luz, água e no custo de manutenção; • Conforto para os moradores: edifícios com estudos de desempenho térmico apresentam ambienteis confortáveis por um período maior de tempo no ano, se comparado às construções convencionais, proporcionando maior tempo de conforto ao morador; • Desenvolvimento de conhecimento de vanguarda para utilização do Exército;
  17. 17. 16 • Capacitação não apenas dos quadros envolvidos no estudo e pesquisa dessas novas tecnologias, mas de todos os moradores e funcionários envolvidos direta ou indiretamente na execução da obra; • Obtenção de incentivos: como esta é uma área ainda pouco explorada pelas construtoras tradicionais e está intimamente ligada à gestão de recursos naturais, existem diversos incentivos do Governo Federal para o desenvolvimento de projetos; • O Exército possui, atualmente4 , quase 20.000 “edifícios residenciais” e 700 “edifícios comerciais” apresentando um patrimônio que, por si só, já justifica o investimento em pesquisa de edifícios de alto desempenho obtendo dessa forma redução de gastos com manutenção de suas instalações. 1.2. Objetivos Gerais O presente projeto tem como objetivo a realização do estudo de uma remodelagem dos PNR’s do Exército Brasileiro, a fim de atender a diversos aspectos ambientais, e melhor atender aos seus moradores além de iniciar os estudos de desempenho térmico de edificações no âmbito do Exército. Devendo, ainda, contribuir para tornar as atividades envolvidas nas diversas fases de vida do PNR (com destaque às fases de, projeto, execução, uso e manutenção) mais econômicas, respeitando as diversas legislações e normatizações de habitações sustentáveis, e finalmente, atender às novas metas de aproveitamento dos recursos naturais, e desempenho de conforto para construções. Dessa forma, no capítulo 2 será apresentada revisão bibliográfica realizada acerca do uso eficiente de água, uso eficiente de energia e gestão de resíduos em edificações. No capítulo 3, será apresentando um estudo a respeito dos critérios de avaliação existentes no mundo e o que deve ser adotado para adaptar estes critérios para a realidade nacional. 4 Dados referentes ao ano de 2009
  18. 18. 17 1.3. Objetivos Específicos Como objetivo específico para este projeto de conclusão de curso, no capítulo 4, será realizado estudo completo de caso para uma cidade brasileira da Região Norte, levando em conta a diretriz do Exército para área de maior prioridade. Por fim, será apresentado um projeto básico como solução viável a ser empregada na cidade escolhida para execução de PNR’s atendendo além das normas federais, às normas internas regulamentadoras do Exército como o IG 50-01.
  19. 19. 18 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Neste capítulo, foi realizada uma revisão das novas tecnologias e estratégias adotadas nos empreendimentos sustentáveis, adequando-as aos interesses e peculiaridades do uso e manutenção dos edifícios por parte da força terrestre. Para tal, foi dividido todo o conjunto de técnicas em três partes: água, energia e resíduos. 2.1. Uso efetivo d água A água é fundamental para o planeta. Nela, surgiram as primeiras formas de vida, e a partir dela, ao longo de milênios, os seres vivos foram evoluindo até o momento em que se tornaria possível o surgimento dos seres humanos, dessa feita a água é o insumo indispensável para a existência humana. Existe, ainda hoje, uma falsa ideia de que os recursos hídricos são infinitos, talvez pelo fato de cobrirem a maior parte da superfície do planeta. Realmente, há grandes contingentes de água no planeta, mas menos de 3% dessa água é doce, e mais de 99% deste contingente está sob a forma de gelo, nas regiões polares ou, ainda, em rios e lagos subterrâneos, o que inviabiliza sua utilização. Portanto, a maior eficiência na gestão e conservação da água dentro dos sistemas prediais, iniciado ainda na fase de construção é imprescindível ao desenvolvimento de um projeto verde. Segundo Oliveira (1999), o controle do uso da água a fim de preservar os recursos hídricos deve ser realizado em três níveis: macro, representado pelos sistemas hidrográficos; meso, representado pelos sistemas públicos urbanos de abastecimento de água e de coleta de esgoto sanitário; e micro, ao qual pertencem os sistemas prediais. Nesse sentido o autor complementa: A implementação do uso racional da água consiste em sistematizar as intervenções que podem ser realizadas em uma edificação, de tal forma que as ações de redução do consumo sejam resultantes de amplo conhecimento do sistema, garantindo sempre a qualidade necessária para a realização das atividades consumidoras, com o mínimo desperdício. Assim, o conceito de uso racional da água tem como princípio básico a atuação na demanda de água da edificação. (Sautchúk et al, 2005)
  20. 20. 19 Dessa maneira, deve-se adotar um conjunto de ações voltadas à gestão da oferta e demanda de água em edificações existentes, denominando Programa de Conservação de Água (PCA), no qual várias ações de gestão de recursos hídricos podem ser adotadas ainda na fase de projeto da edificação, trazendo esta consciência para edifícios que ainda não foram construídos. O Programa de Conservação de Água (PCA) deve ser implantado de forma sistemática, otimizando o consumo da água com a consequente redução do volume de efluentes gerados, a partir da otimização do uso e da utilização de água com diferentes níveis de qualidade para que todas as necessidades existentes sejam atendidas, resguardado-se a saúde publica e os demais usos envolvidos. Oliveira (1999) conceitua desperdício como toda a água disponível em um sistema hidráulico que é perdida ou utilizada de forma irresponsável. Para o autor, a perda é o volume de água que escapa do sistema antes mesmo de ser utilizada para sua atividade fim, podendo ser causada por vazamento (furos em tubulações, conexões mal executadas), parco desempenho do sistema (como ocorre no sistema de recirculação de água quente operando em longos períodos de espera), negligência do usuário, e o uso excessivo que ocorre quando a água é utilizada de modo perdulário em sua atividade fim, este último fator pode ser causado por procedimentos inadequados como banhos prolongados varredura de passeio público com água etc. e, finalmente, mal-desempenho dos sistemas hidráulicos, como aqueles projetados para vazões superiores à necessidade, por exemplo no caso de uma torneira com vazão elevada que além de gerar desperdício, causa desconforto por parte do usuário com respingos. Para redução do desperdício de água nos edifícios, devem ser implementadas ações econômicas por meio de incentivos e desestímulos financeiros, ações sociais mediante campanhas educativas e ações tecnológicas que venham a substituir os componentes dos sistemas por equipamentos de melhor desempenho. 2.1.1. Reuso da água É o sistema que possibilita com que a água seja reutilizada por mais de uma vez até o seu descarte final. Seu início se deu em residências onde os usuários armazenavam a água eliminada no enxágue das máquinas de lavar roupa para, posteriormente, ser utilizada como limpeza de pisos, rega de jardins ou lavagem da roupa.
  21. 21. 20 Com a evolução do sistema e visando a melhor eficiência e desempenho dos procedimentos de reuso da água foram desenvolvidos outros mecanismos, ainda mais complexos, que passaram a integrar os sistemas prediais hidráulicos sanitários. Nestes casos, o sistema hidráulico e sanitário predial é concebido de forma a realizar a separação das águas servidas (águas que já foram utilizadas pela atividade humana) adequadas para a reutilização e fazer o descarte para o sistema público dos efluentes impróprios para o reuso. Em geral, classifica-se como água adequada ao reuso, também denominada água cinza, o efluente de chuveiros, tanques, maquinas de lavar roupa e de banheiras. Por sua vez, os efluentes de bacias sanitárias, lava-louças e pias de cozinhas são considerados inadequados ao reuso e são denominadas águas negras. A água servida, aquela adequada ao reuso, é tratada e armazenada, para posteriormente ser utilizada em atividades que não exijam a demanda de água potável. É de extrema importância que o sistema de reuso de água em hipótese alguma propicie a mistura por meio de conexões cruzadas com água tratada disponibilizada pela concessionária. A ocorrência não intencional dessa mistura poderia ocasionar a contaminação de todo o sistema predial de água da edificação, tornando-a imprópria para as demandas de consumo humanas. A NBR 13969 (ABNT, 1997) estabelece que todo o sistema de reuso deva ser identificado de modo claro e inconfundível para evitar o uso inadequado e, também, a mistura com o sistema de água potável. Apesar de ser um sistema que solicite precações quanto à instalação, operação e manutenção, os sistemas prediais de reuso de águas cinza tratadas tem papel fundamental no planejamento de edificações sustentáveis e na gestão de disponibilidade de recursos hídricos. Esse sistema substitui parte do consumo de água potável por água de menor qualidade para utilização em atividades que não envolvam o consumo, ou seja, atividades consideradas menos nobres. Desta forma, ao proporcionar a redução do consumo de água dentro das edificações, os resultados são refletidos pela preservação de uma série de outros recursos naturais que seriam gastos para a disponibilização de um maior volume de água tratada. Embora no Brasil ainda não exista uma normalização específica e completa quanto aos requisitos necessários para a implementação de sistemas prediais de reuso de água, a norma NBR 13969 preconiza alguns aspectos básicos que devem ser observados quanto à concepção dos sistemas, são eles:
  22. 22. 21 • O sistema de reuso deve ser dimensionado para atender por, pelo menos, duas horas o pico da demanda diária de água da edificação; • Todo o sistema deve ser claramente identificado, por meio de simbologias de advertência nos pontos de utilização; • O grau de tratamento necessário para a água do sistema de reuso múltiplo, com um único reservatório, deve ser definido pelo uso mais restritivo quanto à qualidade do efluente a ser tratado; Para além desses critérios, a mesma norma ressalta a necessidade do monitoramento contínuo da qualidade da água de reuso, com a finalidade de determinar a eficácia do sistema de tratamento. Ela sugere que na fase inicial de operação do sistema de reuso deva haver, no mínimo, um acompanhamento quinzenal até que o sistema entre em regime de equilíbrio. Entende-se que, para o sistema ser considerado em equilíbrio, pelo menos três resultados consecutivos de avaliação da qualidade da água de reuso devem apresentar valores positivos, constantes, ou que haja uma melhora progressiva dos padrões analisados. Constatado o equilíbrio dos padrões de qualidade, recomenda-se que o monitoramento da qualidade a água de reuso seja feito, no mínimo, trimestralmente. A tabela 1 mostra a classificação dos parâmetros de qualidade da água segundo os reusos previstos pela norma NBR 13696 (ABNT, 1997).
  23. 23. 22 Tabela 1- Classificação da qualidade da água para reuso De maneira geral os sistemas prediais de reuso de água são constituídos pelas seguintes partes: • Sistemas de coleta de esgoto sanitário; • Sistema de tratamento; • Sistema de reservação; • Sistema de distribuição;
  24. 24. 23 A figura 2, apresentada a seguir, exemplifica os diversos subsistemas do sistema de reuso de água. Figura 2 - Exemplo de sistema de reuso de água 2.1.2. Captação de água de chuva Os sistemas de aproveitamento de água de chuva em edificações consistem na captação, armazenamento e posterior utilização da água precipitada sobre superfícies impermeáveis de uma edificação, tais como: telhados, lajes e pisos. Como nos sistemas prediais de reuso de água, sua aplicação é restrita à atividades que não necessitem da utilização de água potável. Atualmente, o interesse pelo aproveitamento da água de chuva é crescente. Segundo Gouvello et al. (2004), na França entre os anos de 2000 e 2003 houve um aumento em torno de 450% na elaboração e execução de projetos de sistemas de aproveitamento de água da chuva. Esse fenômeno tem contribuído para a realização de estudos mais criteriosos que estão ajudando a definir regulamentações e aspectos técnicos mais precisos sobre os sistemas prediais de aproveitamento de água de chuva.
  25. 25. 24 O aproveitamento de água de chuva para sistemas hidráulicos prediais requerem a introdução de uma série de elementos essenciais a esses sistemas que possibilitem a captação, o transporte, o tratamento, o armazenamento e o aproveitamento da água de chuva precipitada sobre as superfícies permeáveis de uma edificação. Segundo Fewkes (1999), os sistemas de aproveitamento de água de chuva podem ser implantados nos sistemas hidráulicos prediais por meio de soluções tecnicamente simples que visem reduzir significativamente o consumo de água potável. Para regiões com períodos chuvosos frequentes e bem distribuídos durante todo o ano, esse sistema é amplamente viável. Em regiões de estiagem a adoção desse sistema requer a implantação de unidades de reservação de um sistema integrado de aproveitamento de água de chuva e de reuso de efluentes domésticos, de forma a tornar o sistema funcional durante todo o ano, ampliando seu potencial de sustentabilidade. Como no sistema de reuso de água, o sistema de aproveitamento de água de chuva não deve ser misturado ao sistema de água potável evitando a contaminação deste. O monitoramento e controle de qualidade da água de chuva destinada ao aproveitamento, também, deve ser contínuo, pois nem sempre a água de chuva possui qualidade apropriada que garanta segurança de manuseio ao usuário. Por outro lado, cabe ressaltar que os benefícios proporcionados pelos sistemas de aproveitamento de água de chuva não se restringem apenas à conservação da água, mas também, no controle do excesso de escoamento superficial e de cheias urbanas. Nesse caso, os reservatórios de armazenamento de água de chuva, também, funcionam como tanques de detenção impedindo que parte do volume do escoamento superficial seja descarregado diretamente no sistema de drenagem urbana. Na figura 2.2 podem ser vistos os principais elementos dos sistemas prediais de aproveitamento de água de chuva. Cujos elementos em destaque são: • Sistema de captação: constituído pelas áreas impermeáveis que contribuem com a interceptação da água de chuva que será conduzida para um reservatório de armazenamento; • Sistema de transporte: constituído as calhas, condutores verticais e horizontais, responsáveis pela condução do fluxo de água de chuva; • Sistema de descarte: que tem como objetivo descartar, automaticamente, o volume de água coletado nos primeiros minutos de chuva, volume este, que escoa sobre as
  26. 26. 25 superfícies de captação e que geralmente carrega grande concentração de carga poluidora. Este sistema apresenta um by pass introduzido nos condutores. Figura 3 - Esquema dos elementos de um sistema de aproveitamento de água de chuva • Sistema de gradeamento: composto por elementos utilizados para reter materiais sólidos em suspensão, tais como folhas, gravetos, penas, papéis etc. Atualmente, existem disponíveis no mercado vários modelos industrializados de “filtros” que cumprem a função de gradeamento. • Sistema de reservação: que tem a função de armazenar a água captada que será utilizada posteriormente para fins não potáveis. É recomendada a adoção de reservatórios de fibra de vidro, plástico, poliéster ou similar, pois sofrem menos agressão da decomposição de matéria orgânica e da variação dos índices físicos e qualidade da água. • Sistema de tratamento e desinfecção: tendo em vista a obtenção de água com a qualidade desejada para o uso, recomenda-se a instalação de um sistema de tratamento e desinfecção da água de chuva armazenada.
  27. 27. 26 Segundo May (2004), além do sistema de tratamento e desinfecção proporcionar a disponibilidade de água com padrões de qualidade adequados a um sistema seguro à saúde pública, a definição do tipo de tratamento necessário ao sistema de aproveitamento de água de chuva é um fator de extrema importância para a verificação da viabilidade econômica de implantação desse sistema. Apesar da qualidade da água de chuva ser distinta de região para região, a utilização de filtros de múltiplas camadas ou filtros de areia são soluções adequadas ao tratamento eficiente da maioria dos sistemas prediais de aproveitamento de água de chuva. Segundo Macêdo (2000), esse tipo de filtração além de reduzir o grau de contaminação microbiana, também melhora as características físicas da água, removendo a turbidez e partículas em suspensão. Como complementação do tratamento procede-se a desinfecção da água de chuva, que pode ser realizada por meio de cloração, radiação ultravioleta, ionização, entre outros. Este sistema será abordado mais a frente. • Sistema de distribuição: constituído por um conjunto de ramais que distribuem a água de chuva tratada para os pontos de utilização. Devem conter identificação e restrição de acesso. • Sistema de sinalização e informação: este sistema é de extrema importância para que não haja utilização inadequada do sistema e nem contaminação do sistema público de distribuição de água. É constituído de avisos de alerta em todas as unidades do sistema (tubulações, reservatórios, unidades de tratamento e pontos de utilização) informando sobre a proveniência da água. Quanto ao sistema de desinfecção, a Embrapa (2004) desenvolveu um sistema simples de introdução de cloro na água, por meio da execução de um pequeno barrilete que pode ser montado facilmente com conexões comuns disponíveis no mercado especializado. Este sistema é simples e de baixo custo podendo ser utilizado com grande eficiência na desinfecção da água de chuva. A figura 2.3 mostra como construir o sistema de introdução de cloro desenvolvido pela Embrapa, nele usa-se cloro granulado estabilizado que é vendido no comércio especializado em vendas de produtos para piscina.
  28. 28. 27 Figura 4 - Clorador de água desenvolvido pela Embrapa (2004) Apresentando o especificado na imagem, inicialmente fecha-se o registro (A) de entrada de água par ao reservatório; abre-se a torneira (B) para esgotar a água remanescente na tubulação; para reservatórios de 500 a 1.000 litros prepara-se uma solução de cloro adicionado em ½ copo de água uma colher rasa (de café) de cloro granulado – a solução deve ser bem misturada a fim de diluir o cloro; em seguida é aberto o registro (C) e colocada vagarosamente a solução de cloro no receptor (D). Após esta operação, deve se lavar o receptor com água limpa e fechar o registro (C); em seguida abre o registro de entrada (A) – para levar a solução até o reservatório. Uma hora após este procedimento a água estará descontaminada. Essa operação deve ser repetida diariamente. A fim de garantirmos o desempenho do sistema devemos atentar para alguns itens, durante a fase de projeto, execução e manutenção: • Ter um sistema de reservação dimensionado para suprir as demandas de água de chuva durante todo o período de estiagem; • Fornecer água com qualidade adequada à atividade de destino, assegurar a integridade dos equipamentos hidráulicos e preservar a saúde dos usuários; • Proporcionar fácil operação, monitoramento e manutenção;
  29. 29. 28 • O sistema não deve possibilitar acúmulo de água parada em calhas, telhados ou qualquer ponto vulnerável a proliferação de insetos e outros vetores de doenças; • Nenhum elemento do sistema deve propiciar retorno de odores devido à decomposição de matéria orgânica, gotejamento ou aumento do teor de umidade dentro da edificação. 2.1.2.1 Cuidados com o reuso: Tanto o sistema de reuso de água quanto o de aproveitamento de água da chuva devem ser monitorados e mantidos de forma rigorosa. Os parâmetros físico-químicos e biológicos da qualidade da água de chuva armazenada devem ser sempre monitorados de modo sistemático. Periago et al. (2002) afirmam que a água pluvial apresenta níveis distintos de poluentes a cada nova precipitação e localização. Em muitos casos, os índices de contaminação são bastante elevados. Para Luca e Vásquez (2000), a qualidade do ar atmosférico influencia consideravelmente na qualidade da água precipitada nas regiões urbanas. De acordo com os autores, a precipitação é um dos mecanismos utilizados pela natureza para a descontaminação do ar atmosférico. Ao analisar os padrões da água de chuva na região metropolitana de Porto Alegre, os autores supracitados se depararam com elevados teores de amônia, fosfato, cromo e mercúrio, que transformam a chuva em uma fonte de contaminação natural. Portanto, a qualidade da água de chuva armazenada deve ser constantemente avaliada a fim de evitar problemas à saúde dos usuários deste sistema. A NBR 13969 (ABNT, 1997) recomenda, para sistemas de reuso, que ao iniciar a operação do sistema de aproveitamento de água de chuva devam ser avaliados os padrões de qualidade da água no mínimo a cada 15 dias, até que os parâmetros avaliados se apresentem constantes após três ou mais leituras. Em regiões com longo período de estiagem recomenda-se a avaliação quinzenal, também no inicio do período chuvoso, pois este é o período em que as águas carreiam maior quantidade de carga poluidora proveniente da lavagem das superfícies de captação. 2.1.3. Equipamentos Hidráulicos Economizadores O uso racional da água dentro de uma edificação pode ser alcançado, por meio do emprego de equipamentos hidráulicos e componentes economizadores, tais como restritores de vazão, bacias sanitárias de volume reduzido, arejadores, entre tantos outros componentes e
  30. 30. 29 ações. Esses equipamentos podem ser classificados, de acordo com sua forma de atuação para otimização do consumo de água em: controle da vazão de utilização e controle do tempo de uso ou de combinação dessas variáveis. Embora atualmente, seu uso esteja bem difundido, não necessitando de maiores explanações e seu emprego esteja cada vez mais frequente nos edifícios residenciais modernos, ainda não foram introduzidos nos PNR’s. 2.2. Uso eficiente da energia Para tornar um edifício autossustentável é fundamental o bom desempenho energético, pois, se for desagradável termicamente, ou seja, se não apresentar conforto térmico, seus usuários, certamente, usarão de equipamentos elétricos para alcançar o conforto, são aparelhos como os de ar condicionado, aquecedores, ventiladores etc. O inicio deste conceito de avaliação se dá em 1923 quando a ASHVE5 publicou o trabalho de HOUGHTEN & YAGLOU (1923) que estabelecia “linhas de igual conforto”, definidas depois como de temperatura efetiva, e determinava a “zona de conforto”. Os experimentos que originaram esse índice foram desenvolvidos em laboratório com duas câmaras climatizadas com controles independentes de temperatura e umidade e eram interligadas por uma porta. Na câmara de controle, a temperatura era fixada em um determinado valor e a umidade relativa mantida em 100%, enquanto que na câmara de teste as temperaturas de bulbo seco e úmido eram alteradas, enquanto homens despidos até a cintura andavam de uma câmara para outra. A cada entrada na câmara de testes eles reportavam qual das câmaras estava mais quente. O ar nas duas câmaras foi mantido praticamente parado. A temperatura na câmara de teste era alterada progressivamente, desde uma sensação de leve frescor em relação à câmara de controle, até o de leve calor. O objetivo dos testes foi determinar as combinações das temperaturas de bulbo seco e de bulbo úmido que provocavam a mesma sensação térmica. Essas combinações originaram as chamadas linhas de igual conforto, que foram plotadas em uma carta psicrométrica e chamadas de temperatura efetiva6 (ET). Essas linhas 5 American Society of Heating and Ventilation Engineers, fundada em 24/01/1895.
  31. 31. 30 foram identificadas pelo correspondente valor da temperatura de bulbo seco no ponto o seu cruzamento com a linha de umidade relativa de 100%. Dessa forma a “zona de conforto”, ou o intervalo de conforto, foi estabelecida com experiência envolvendo 126 pessoas que usavam diferentes vestimentas, de ambos os sexos quee representavam diferentes profissões. Os testes foram realizados em uma câmara climatizada onde as pessoas ficavam sentadas lendo, escrevendo ou jogando cartas. A sensação térmica era obtida mediante as seguintes perguntas: • Essa condição é confortável ou desconfortável? • Você deseja alguma mudança? • Se desejar, você prefere mais quente ou mais frio? Foram utilizados tempos distintos de exposições às condições de teste para cada grupo de pessoas. Finalmente, para se definir o intervalo de conforto foram incluídas as temperaturas efetivas em que pelo menos 50% das pessoas sentiam-se confortáveis. Novas experiências foram realizadas em 1929, onde não foram feitas restrições quanto às vestimentas. Já em 1932, VERNON & WARNER propuseram uma correção para o índice das temperaturas efetivas para incluir o efeito da radiação térmica. Assim foi determinada a temperatura efetiva corrigida (CET), obtida nos ábacos de temperatura efetiva, substituindo a temperatura de bulbo seco pela temperatura do termômetro de globo. Foi quando em 1947, verificou-se que a escala de temperatura efetiva superestimava o efeito da umidade nas baixas temperaturas e subestimava o efeito da umidade nas altas temperaturas. Desse momento em diante, diversas modificações foram feitas até que, em 1967, o dinamarquês Povl Ole Fanger publicou seu trabalho conhecido Método de Fanger, no qual, com ajuda de um computador, obteve uma série de combinações das várias pessoais e ambientais que satisfaziam a sua equação, ou seja; resultavam em conforto térmico, e as representou através de linhas de conforto, em gráficos. Tendo todo esse embasamento passado Olyguay elaborou a primeira carta bioclimática para ambientes externo, apresentando-a como uma tentativa de associar dados climáticos concretos com a sensação de conforto. 6 MCINTYRE (1980) define temperatura efetiva como um índice arbitrário que combina num único número efeito da temperatura de bulbo seco, umidade e velocidade do ar na sensação térmica humana.
  32. 32. 31 Assim, finalmente, em 1969, Givoni concebeu uma carta bioclimática para edifícios que corrigia algumas limitações do diagrama proposto por Olyguay. Em 1977, Konigsberg e Givoni elaboraram uma carta adaptada a países quentes, baseando-se em estudos realizados na Austrália. Givoni (1992) reavalia o conforto em edifícios sem condicionamento, ou seja, naturalmente ventilados. Os moradores destas edificações aceitam mais facilmente uma grande variação térmica como sendo normal, o que leva à necessidade de ser desenvolvida uma nova carta bioclimática, exclusiva para países em desenvolvimento. Por conta dos fatores apresentados anteriormente, o Brasil adota, ainda hoje, as cartas bioclimáticas de Givoni, que trabalha com as variáveis de temperatura de bulbo seco7 e umidade do ar, e sobre a qual foi definido o limite da zona de conforto e as zonas com as principais estratégias bioclimáticas a serem usadas para o projeto que agora apresento. Figura 5 - Carta bioclimática de GIVONI com as diversas áreas identificadas Dessa forma, conforme nos mostra a figura 5, as zonas demarcadas na carta bioclimática indicam as medidas a serem adotadas de acordo ao local. Temos portanto:; Zona 1 – Zona de Conforto: considera-se zona de conforto aquela que é agradável para o ser humano.; 7 Conforme define a NBR 15.220-1: A umidade do ar é o quociente da umidade absoluta do ar pela umidade absoluta do ar saturado para mesma temperatura e pressão atmosférica.
  33. 33. 32 Zona 2 – Zona de Ventilação: nesta é recomendado o emprego de ventilação natural, tema que será abordado mais a frente; Em locais onde a velocidade do vento é estável e superior a 3m/s a estratégia da Zona 2 se torna a mais simples e eficiente, mas a temperatura do vento deve ser inferior a 34°C, sendo, nesses casos, importante considerar o uso de ventilação mecânica. A ventilação cruzada é a técnica mais empregada de ventilação, ela se dá quando o vento entra por um lado do ambiente e sai pelo ouro lado. Vale ressaltar que, para o emprego desta técnica, quanto maior a abertura de entrada e de saída e quanto mais perpendicular em relação à direção predominante do vento, mais eficiente será o sistema de ventilação. Outra técnica facilmente empregada é a ventilação pelo efeito chaminé, para esta considera-se que a ventilação aumenta com a diferença de temperatura do ar, e como o ar interno está mais quente tende a sair nas aberturas mais altas das edificações, sendo substituído por ar mais frio que entra pelas aberturas mais baixas. A distância vertical entra as aberturas influencia aumentando a taxa de ventilação quanto maior a distancia na altura entre as aberturas. Alem dessas, existem outras formas de obtençaõ da ventilação natural como: ventilação noturna, ventilação por baixo do edifício, ventilação pela cobertura, ventilação através de espaços intermediários (como pátios, espaço entre lajes no caso de laje dupla), fachada dupla ventilada, ventilação com efeito chaminé balanceada etc. Para a eficácia da ventilação deve ser considerado todo o conjunto de fatores como relevo, construções vizinhas e não apenas a edificação, já que elementos que representem obstruções externas ao fluxo de vento como muros, cercas, vegetação, etc. Para aperfeiçoar o desempenho da ventilação da construção devem ser considerados muros afastados, mais baixos e permeáveis como o uso de elementos vazados, e vegetação que permita a passagem do fluxo de ar. No interior, é importante o uso de portas com venezianas, ambientes compartimentados para melhorar a circulação do vento, e, ainda, considerar que o uso de telas protetoras nas janelas diminui o fluxo de ar. Como estudo prévio, pode-se fazer uso de software como SOL-AR (2005) desenvolvido pelo LABEEE/UFSC, para obter informações sobre o vento de algumas cidades brasileiras, pois ele permite, além da obtenção da carta solar de acordo com a localização geográfica da cidade estudada o que ajudao no projeto de proteções solares, a obtenção da
  34. 34. 33 rosa dos ventos, mostrando a velocidade predominante dos ventos por direção e por frequência como exemplificado na figura abaixo. Figura 6 - Rosa dos ventos da cidade de Florianópolis. Programa SOL-AR Zona 3 – Zona de Resfriamento Evaporativo: método que faz uso da evaporação da água, adotado em locais quentes e secos; Zona 4 – Zona de Massa Térmica para Resfriamento: faz-se uso de material de maior inércia térmica no exterior do edifício para diminuir a perda do calor em seu interior; Zona 5 – Zona de Ar condicionado: como o nome sugere, faz-se necessário o uso de aparelhos de ar condicionado; Zona 6 – Zona de Umidificação: estratégia usada em áreas onde a umidade relativa é bem baixa, mas possui temperaturas amenas; Zona 7 – Zona de Massa Térmica e Aquecimento Solar: – uso combinado de matérias de grande inércia térmica no exterior do edifício e sua correta orientação em relação ao sol, pode manter seu interior aquecido no inverno; Zona 8 – Zona de Aquecimento Solar Passivo: lança-se mão deste artifício na tentativa de diminuir a utilização do aquecimento artificial, para isso, faz-se a captação direta do sol por meio de aberturas ou espaços intermediários a edificação; Zona 9 – Zona de aquecimento artificial: assim como na zona 5, é necessário o condicionamento do ar, que aqui deve ser aquecido, a fim de tornar o ambiente agradável; Além da questão do condicionamento do ar, também devemos considerar neste item, o uso eficiente da energia, bem como o aproveitamento da iluminação natural que tem por objetivo reduzir o número de horas de iluminação artificial, aquela que consume energia
  35. 35. 34 elétrica. É importante lembra, também, dos benefícios relativos à saúde que a iluminação natural proporciona quando comparada à iluminação artificial. Segundo o projeto de normas de desempenho mínimo para edificações do COBRACON/ABNT para os ambientes onde for ser utilizada a iluminação natural, o projeto deve considerar os seguintes itens: • disposição dos cômodos; • orientação geográfica da edificação; • dimensionamento e posição das aberturas; • tipo de janela e de envidraçamento; • rugosidade e cor das paredes, tetos e piso; • poços de ventilação e de iluminação; • domos de iluminação; • influência de interferências externas; Considerando todos os itens supracitados, devem ser previstas as aberturas da edificação de acordo com a trajetória solar do local para beneficiar o aproveitamento da iluminação natural, e mediante a carta solar é possível determinar um sombreamento ótimo para cada abertura, permitindo assim iluminação sem ganho solar. Como o Brasil é um país de grandes dimensões, as diversas localidades apresentam muitas discrepâncias em relação à trajetória solar e mais divergências ainda no que diz respeito ao comportamento do sol em cada fachada da edificação. Isto influencia diretamente no tamanho das aberturas adotadas, e consequentemente, na própria fachada do edifício. Nas cidades mais ao norte do país, por estarem praticamente sobre a linha do equador, o sol se apresenta em iguais proporções nas fachadas Norte e Sul, enquanto nas cidades mais ao Sul do país, o sol só incide na fachada Sul no começo e no final dos dias no verão, tendo uma grande deficiência de iluminação. Para obter-se uma melhor iluminação no interior da edificação podem ser usadas diversas estratégias no projeto, como: Light-Shelf, átrio, duto com espelhos, persianas flexíveis, parede transparente, poço de luz, telhado com Sheldy, refletor externo e claraboia. Como medidas práticas recomenda-se: • Utilizar iluminação direta em todos os ambientes, incluindo a cozinha, banheiros e áreas de serviço.
  36. 36. 35 • Utilzar de cores claras no interior dos ambientes, principalmente. Adotar, sempre que possível, o branco como cor predominante do teto, a fim de obter um melhor aproveitamento da luz que entra pela abertura por um efeito semelhante ao Light Shelf, conforme a figura a seguir esquematiza, espalhando uma luz homogênea e difusa por todo o cômodo. Figura 7 - Efeito Light Shelf criado pelo teto claro • evitar ambientes subdivididos, para garantir maior iluminação do ambiente e ventilação. A estratégia contrária também é valida, projetos nos quais a fachada recebe iluminação direta com temperaturas superior a 20°C devem levar em consideração o sombreamento, que pode ser obtido através de elementos da própria geometria da edificação ou por de protetores solares como brises, fachada dupla, pergolados horizontais ou verticais, persianas externas ou internas e espaços intermediários como varandas. Vale lembrar que a iluminação natural deve ser projeta para integrar-se com a iluminação artificial garantindo assim uma maior eficiência energética na edificação. Dessa feita, o acionamento da iluminação artificial deve permitir ao usuário utilizar, de forma complementar, a iluminação natural insuficiente em dado momento e também com seu uso pleno em momentos em que a luz natural não está presente. De maneira prática deve-se buscar um projeto luminotécnico que apresente baixo consumo de energia, mas não deixe de atender às necessidades de seus usuários. Para isso, sugere-se o uso de: • lâmpadas e luminárias mais eficientes (como as modernas fluorescentes compactas); • eficiência do sistema, por meio da separação em diferentes circuitos de acordo ao uso dos espaços;
  37. 37. 36 • - luz de tarefa para complementação de atividades visuais mais específicas. Sempre tendo em mente o atendimento à taxa de iluminação mínima estabelecida pelas normas ABNT. Alem das medidas já descritas pode-se lançar mão de recursos renováveis de energia com objetivo de melhorar o desempenho energético da edificação. Dentro do setor residencial de renda média, o principal recurso utilizado é a energia solar, em substituição, na grande maioria dos lares, ao uso do chuveiro elétrico, um dos maiores consumidores de energia.Este assunto, no entanto, não será aprofundado no presente trabalho por não fazer parte de seus objetivos, já que o custo de instalação de sistemas de energia solar ainda é alto para o padrão das construções do Exército. Uma última questão a ser abordada é sobre o uso de aparelhos energeticamente eficientes, não apenas as lâmpadas de melhor relação consumo-desempenho, conforme foi abordado anteriormente, mas em todos os aparelhos. O PROCEL (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica) criado em 1985, sob a coordenação da Eletrobrás, tem por objetivo desenvolver programas para o uso racional da energia elétrica, diminuindo dessa forma as emissões de Green Houses Gases – GHG, tanto no fornecimento quanto na demanda de energia. Dentre os diversos programas da PROCEL, destaca-se o Programa PROCEL Edifica onde se promove o uso eficiente da energia elétrica nas edificações, patrocinando diversos projetos relacionados ao tema, como a certificação de materiais e equipamentos. Neste sentido, conta-se também com a Lei nº 10.295 de 2001, que dispõe sobre a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de Energia; que além de sancionar que o poder executivo desenvolverá mecanismos que comprovam a eficiência energética nas edificações construídas no país, estabelece que as máquinas e aparelhos consumidores de energia fabricados ou comercializados nacionalmente devem atingir níveis máximos de consumo específicos de energia, ou níveis mínimos de eficiência energética, com base em indicadores técnicos pertinentes, sendo a fiscalização desses critérios responsabilidade do INMETRO. Sendo assim, o Programa Brasileiro de Etiquetagem da INMETRO fornece informações sobre o consumo de energia de equipamentos eletrodomésticos, classificando-os, de acordo ao seu consumo, desde a letra A, demonstrando a maior eficiência energética, até a letra G, como mostrado na figura a seguir.
  38. 38. 37 Figura 8 – Selo PROCEL e a etiqueta com a classificação do aparelho. Atualmente, participam deste programa: geladeiras, freezers, chuveiros, aparelhos de ar condicionado, motores elétricos trifásicos, máquinas de lavar roupas, sistemas de aquecimento solar de água, lâmpadas fluorescentes compactas, lâmpadas incandescentes, reatores, fornos e fogões. Inicialmente, o uso de etiquetas era por adesão voluntária, mas tornou-se obrigatória para refrigeradores e aparelhos de ar condicionado, tornando-se uma constante nos demais aparelhos. (INMETRO). Com destaque, ema imagem a seguir, podemos identificar as informações importantes ao consumidor como: tipo de equipamento, nome do fabricante, marca comercial, letra que indica a eficiência energética e o consumo de energia em KWh/mês.
  39. 39. 38 Figura 9 - Modelo de etiqueta do Programa PROCEL com os dados mais relevantes sobre o produto. De forma complementar foi criado o Selo PROCEL (mostrado na figura 8) de Conservação de Uso Racional da Energia, que desde 1994, é outorgado aos equipamentos que apresentem melhores índices de eficiências energéticas (Categoria A pelo INMETRO). Com isso, além de instigar aos fabricantes a desenvolverem produtos sustentáveis, induzem ao consumidor à compra dos aparelhos energeticamente mais eficientes. (ELETROBRÁS). O importante dentro desses diversos programas é conscientizar e demonstrar para o consumidor que aparelhos energeticamente mais eficientes (como aqueles classificado como A pelo INMETRO), consomem menos energia, o que resulta em importante economia do orçamento doméstico e, mais importante, do setor de maneira geral. Se, apenas a título de exemplo, comparamos o mesmo consumo de aparelhos básicos com eletrodomésticos e iluminação eficientes, de um lado um refrigerador convencional com consumo médio de energia de 72 kW/mês do outro, um refrigerador como Selo PROCEL, que pode variar de 17kW/mês a 27kW/mês, considerando meso consumo máximo desse refrigerador, a família ainda teria uma economia de 45 kW/mês no uso daquele eletrodoméstico.
  40. 40. 39 Agora considerando a iluminação eficiente com lâmpadas fluorescentes compactas (cinco lâmpadas de 15W) passarei a ter um consumo de 75kWh para 11,25 kWh em iluminação, o que faria uma poupança de mais 63,75 kWh/mês. Se considerarmos o ferro elétrico (usado por uma hora em oito dias no mês), chegaríamos a 8kWh/mês do ferro elétrico. Ao somarmos o consumo da geladeira, iluminação e ferro elétrico, considerando o uso do aquecimento solar no lugar do chuveiro elétrico, como fora antes comentado, a família passaria de um consumo de, aproximadamente, 229 kWh/mês para um consumo de 46 kWh/mês, representando uma redução substancial em sua tarifa e, consequentemente, uma grande economia na conta de energia todo mês, já que, além de estar consumido menos, possivelmente a residência seria enquadrada em outra faixa de preço pela concessionária de energia. Com essa pequena comparação, demonstra-se a importância do uso de aparelhos energeticamente eficientes nas habitações de baixa renda, razão pela qual é considerada como uma das estratégias de ação de políticas nacionais para um uso racional da energia nas edificações, fornecer junto com a habitação de interesse social equipamentos que tenham uma maior eficiência. 2.3. Uso eficiente de resíduos: Conforme abordamos anteriormente, o consumo de recursos físicos é extremamente relevante e tem sido tema de vários estudos em diferentes partes do mundo, especialmente sob o aspecto dos resíduos gerados. Sabe-se que os recursos financeiros aplicados em materiais representam, aproximadamente, 50% do custo da obra. No entanto, além dos recursos financeiros a construção de habitações no Brasil envolve o consumo de grandes quantidades dos recursos do nosso planeta, haja vista que um metro quadrado de construção utiliza, grosseiramente, uma tonelada de materiais. Este número, em termos da construção como um todo, pode ultrapassar 200 milhões de tonelada por ano. Segundo SOUZA (2005), a indústria da construção civil consome de 100 a 200 vezes mais material que a indústria automobilística. A cadeia produtiva da construção é responsável pelo consumo de 14% a 50% dos recursos naturais extraídos no planeta. No Japão responde por 50% dos materiais circulantes na economia e, nos EUA, relaciona-se 75% dos materiais.
  41. 41. 40 Outro exemplo da expressividade desses dados encontra-se na taxa de extração de madeira e agregados, em que a construção é responsável pelo consumo de dois terços da madeira natural extraída e, somente no Brasil, é responsável pelo consumo de 220 milhões de toneladas de agregados naturais por ano (JOHN, home page PCC). Portanto, diante de sua influencia na macroeconomia e de seus impactos em termos sociais e ambientais estudar o consumo de materiais de construção, bem como sua gestão adequada no empreendimento, é de suma importância para que seja alcançando o patamar da sustentabilidade do subsetor. Ao se falar em consumo de material na construção normalmente vem à mente a imagem de uma operação de produção, como, por exemplo, a execução de um revestimento de argamassa, para o qual o pedreiro lança, despreocupadamente, o material sobre a base de constituição do revestimento. No entanto, há que se perceber que outras fases do empreendimento podem significar locais de consumo ou causas para se ter maiores ou menores consumos de tais insumos. Portanto, para se compreender melhor os níveis de consumo vigentes e as razões para que tais patamares precisam ser estabelecidos, primeiramente é necessário compreender quais as etapas de um empreendimento e a relação das mesmas com o consumo. Posto isso, de maneira simplista, um empreendimento pode ser considerado como contemplando três grandes etapas: Concepção, na qual, além de uma séria de outras decisões, definem-se: o produto que será executado; Produção, na qual o produto é constituído; Utilização, na qual o produto é usado e mantido/reparado até o final de sua vida útil. No que concerne à etapa de concepção, embora não haja consumo propriamente dito de material no que diz respeito ao produto (já que, neste momento, o produto está ainda no nível das ideias), existe uma influencia grande quanto à definição do futuro consumo de materiais por metro quadrado de obra a ser produzida. Assim, maiores ou menores compacidade de um andar tipo podem influenciar a quantidade de revestimento de fachada por unidade de área construída, refletindo na demanda por argamassa para tal serviço. Decisões simples como quanto à forma da estrutura podem influenciar a quantidade de argamassa para compor um contra piso que leve à obediência dos desníveis finais pretendidos pelo arquiteto para os pisos de um apartamento. A concepção também pode influenciar outras
  42. 42. 41 eficiências no consumo de materiais nas etapas seguintes do empreendimento; assim, a falta de uma postura modular, para a conjugação dos componentes que visem a geração de um elemento de construção, favorece a quebra de peças ao serem cortadas para a adequação geométrica. A etapa de produção, por sua vez, é a grande responsável pelo consumo, já que nela todo o material que irá constituir o produto concebido e demandado. Cabe notar, que é esta fase em que se associam as reclamações quanto ao gasto de mais material que o esperado e onde surgem os problemas com resíduos gerados. Erros durante a produção podem ser, por exemplo, responsáveis por aumentar o consumo para além do já determinado pelo projeto. Exemplificando, um erro no nivelamento de uma laje de concreto pode ocasionar o aumento da espessura média do contra piso de um pavimento, induzindo a uma demanda maior de argamassa para sua execução. Esta etapa, além de estar associada ao maior ou menor consumo de materiais dentro do seu momento, pode ser associada a possíveis maiores consumos na etapa seguinte do empreendimento (assim tem-se que, um serviço executado fora da conformidade com a prescrição e as boas práticas, pode ser motivo para maiores intervenções durante o uso da obra entregue). E, por fim, a etapa de utilização, há diversos motivos que podem fazer com que haja um consumo de materiais não desprezíveis. Em primeiro lugar há de se lembrar que os diversos produtos (a película de pintura, o revestimento cerâmico de piso etc.) que constituem o edifício possuem vida útil. Atividades de manutenção e recuperação podem demandar o consumo de materiais. Por exemplo, uma falha detectada no contra-piso executado, diagnosticada após a entregada obra, demandou a necessidade de que fosse refeito um trecho do mesmo. Mais que isso, algumas vezes, embora o produto ainda cumpra com os requisitos de utilização inicialmente previstos decide-se, por outras razões, eliminá-lo (total ou parcialmente), substituí-lo ou adicionar um novo elemento, implicando em consumo adicional de materiais, efeito conhecido como “absolescência funcional”. Exemplo disso é a decisão pela repintura de um ambiente tendo como objetivo apenas a mudança da cor, ou a troca de um revestimento cerâmico em bom estado com o intuito de atender a um novo padrão estético mais valorizado pelos usuários.
  43. 43. 42 Tendo visto as diversas fases do empreendimento, tem-se que perda na produção é toda quantidade de material consumida, além da quantidade teoricamente necessária, que é aquela indicada no projeto e seus memoriais, ou demais prescrições do executor, para o produto sendo executado. Para que se tenham controle da perda de material no empreendimento, deve-se ter a correta gestão do consumo de materiais no empreendimento. O que transcende à relação comercial entre fornecedor e consumidor. Para entender sua abrangência, é necessário entender a gestão da produção, bem como do empreendimento. Segundo CARDOSO (1998), sintetizando as principais linhas do pensamento administrativo, a gestão da produção envolve uma pluralidade de ações, cuja natureza pode ser de quantificação com a organização das atividades no tempo, previsão, ocupação; de organização, identificando as competências necessárias para a realização das atividades que têm de ser desenvolvidas ao longo do processo, com a previsão das respectivas interfaces de informações; de controle, que exige a criação e a observância de indicadores para garantir a obtenção dos resultados perseguidos e corrigir desvios que possam ocorrer. Entende-se o empreendimento como se tratando de um agrupamento temporário de competências que têm por objetivo desenvolver um projeto, da forma mais interessante para cada agente, e sua gestão, ocorre desde a concepção até a fase de entrega da obra (eventualmente atuando na fase de uso e manutenção), atendendo às exigências técnicas, arquitetônicas, econômicas e normativas às quais são condicionadas aquele projeto (HENRY, 1994). Assim, a gestão do consumo de materiais no empreendimento pode ser definida como o conjunto das ações relacionadas ao uso apropriado dos insumos desde a concepção, passando pela produção e chegando até a utilização de um empreendimento. Abrange o estabelecimento de referencias para sua adequada quantificação durante a concepção, a organização das atividades desenvolvidas ao longo do processo visando à otimização no trato dos recursos na produção e uso, o exercício do controle contínuo para perseguição das metas e correção dos desvios (perdas), atendendo essencialmente às exigências técnicas, econômicas e normativas. Considerando de forma prática, envolve a definição dos materiais, considerações quanto à construtibilidade, modularidade, escolha do fornecedor, compra expedição,
  44. 44. 43 recebimento, estocagem, utilização, cuidados, pós-processamento etc., além da própria avaliação e atuação sobre as perdas. A gestão do consumo de materiais pode incidir sobre cada etapa do empreendimento, na medida em que, como já foi comentado e conforme exemplificado na figura 10, decisões do gestor e ações relativas aos materiais podem ocorrer em vários momentos. Figura 10 - Esquema da gestão de consumo de materiais em empreendimentos. Não existem ainda análises do consumo de materiais especificadas durante a fase de utilização, ou uso e manutenção. Sendo um bom ponto de partida para estudos futuros. Para gestão do consumo, a etapa mais expressiva é a da produção, sendo essa a etapa em que ocorre a maior incidência de utilização dos recursos para compor o produto. Sob um aspecto mais amplo, partindo da visão do empreendimento, a produção se divide nas fases mostradas na figura 11. Figura 11 - Subfases da produção. Para uma gestão aplicada a cada fase da produção, é comum expressar o consumo em termos da unidade de área construída, como m3 de concreto por m2 construído, ou, também, em unidade de serviço executado, como litros de argamassa por m2 de alvenaria, Kg de aço por m3 de estrutura e assim sucessivamente.
  45. 45. 44 Surge, dessa forma, um conceito que pode ser um poderoso subsídio para a gestão do consumo de materiais, o conceito de consumo unitário de materiais (CUM) que é a quantidade de material necessária para se produzir uma unidade de produto resultante em que ele está sendo utilizado. Na gestão do consumo de materiais, relacionando o consumo unitário e as perdas, enquanto o consumo unitário mede o desempenho ocorrido quanto ao consumo de materiais teoricamente definido pelo projeto, o indicador de perdas avalia a discrepância do desempenho real com relação a um desempenho de referência (considerando perda nula). Assim, a adoção do uso do consumo unitário como ferramenta para gestão do consumo de materiais possui uma grande vantagem, uma vez que um menor consumo não significa perda reduzida. A gestão de consumo de materiais no empreendimento deve considerar, além das fases em que pode haver maior ou menor utilização do recurso, a natureza das perdas originadas em cada uma das fases e sua origem. Dessa maneira, segundo a natureza, as perdas no canteiro de obras podem ser definidas de três formas, conforme ilustra a figura 12. Figura 12- Visão geral do consumo de materiais no empreendimento. O furto ou extravio costuma ser pouco significativo em obras de maior porte. Existe um controle maior sobre materiais de baixo peso e alto custo unitário. Além do furto propriamente dito, há casos de divergência entre entrega de material contratada e a realizada.
  46. 46. 45 O entulho, ou “lixo que sai da obra”, pode ser gerado nos vários serviços e com diferentes materiais que integram a obra, podendo, por exemplo, significar quantidades não desprezíveis de entulho nos casos de gesso, argamassa, madeira serrada etc. Diz respeito aos chamados RCD – resíduos sólidos de construção e demolição –, que causam, hoje em dia, grandes impactos por sua gestão inadequada e figuram com freqüência como tema das principais legislações ambientais relacionadas à construção civil. A perda incorporada, ou “lixo que fica na obra”, embora menos perceptível visualmente que a perda por entulho, muitas vezes tem representado o tipo de perda mais significativa na construção. Atividades de baixo grau de industrialização, como algumas moldagens in loco, levam à quantidades superiores as, teoricamente, necessárias devido à ineficiência do processo utilizado. Um exemplo que ilustra esse desperício é o de uma laje nivelada apenas com guias de madeira e sarrafeada, que pode ter, em média, 1cm a mais do que o especificado. Vale lembrar que o consumo ocorre e torna-se visível nas fases da produção e utilização, mas o projeto merece atenção enquanto principal fonte indutora do consumo. Assim, a gestão eficaz do consumo de materiais pode atuar individualmente em cada etapa do empreendimento e em, ao mesmo tempo, em todas as suas respectivas fases, sob a ótica da melhoria contínua, neste caso atuaria como ferramenta para se atingir o resultado almejado em termos de vários aspectos e, especialmente, da sustentabilidade do empreendimento. Entendido como se comporta o consumo de materiais, será apresentado sobre a gestão de resíduos, de maneira prática, apresentando o caso do Siduscon SP. Sob coordenação do COMASP – Comitê de Meio Ambiente, Segurança e Produtividade – no Siduscon de São Paulo, em caráter experimental, foi desenvolvido um programa para a implantação de uma metodologia para gestão de resíduos com 11 construtoras. A implantação dessa metodologia foi iniciada pelo grupo-piloto de construtoras em janeiro de 2003 e concluída em agosto de 2004. O exemplo dos sistemas de gestão da qualidade aplicados por grande parte das construtoras, o programa de gestão ambiental de resíduos em canteiro de obras é uma método que parte igualmente do desenvolvimento de um planejamento. Do planejamento, o passo seguinte é a tomada de ações práticas – a implantação, concentrando o foco na informação, no treinamento e na capacitação das pessoas envolvidas. Faz-se, então, o acompanhamento da evolução do processo por meio de relatório ou checklists. E, finalmente, as avaliações
  47. 47. 46 efetuadas redirecionam a tomada de ações corretivas e retroalimentam o sistema de gestão. Os objetivos do programa compreendem: Em primeiro lugar, a rganização do canteiro de obras e segregação dos resíduos para:reduzir desperdícios; permitir a reutilização ou reciclagem; destinação compromissada; 2) Atendimento aos requisitos ambientais e legislativos, agindo preventivamente, buscando soluções adequadas ao nosso setor e assumindo atitude pró-ativa para promover aspectos positivos. As construtoras participantes do grupo-piloto conseguiram facilmente, não longo do experimento, incorporar aos procedimentos operacionais os novos conceitos ambientais da metodologia – como buscar a redução de desperdícios, eliminando-os quando possível, promover a segregação dos materiais para reutilização no próprio canteiro, encaminhar os resíduos para reciclagem ou dar destinação dedicada para as áreas licenciadas com a utilização de transportadores (caçambeiros) credenciados. Para um projeto experimental, o programa de gestão ambiental de resíduos em canteiros de obras foi considerado bastante favorável, conforme mostrado por pesquisas que uma empresa especializada e independente aplicou nas construtoras participantes do grupo- piloto, abordando um universo amplo de pessoas envolvidas. A pesquisa constatou, no grupo entrevistado, alto grau de sensibilização, conscientização e interesse pelo assunto. Percebeu-se expressiva redução de resíduos gerados, embora a quantificação nos canteiros não estivesse ainda sistematizada. Conclui-se, enfim, que a implantação do programa proporcionou uma interessante redução dos custos operacionais das obras, ao contrário do que alguns previam. Foi verificado, também, o aperfeiçoamento da logística da obra, mudança de cultura entre as equipes, com funcionários e fornecedores valorizando mais a empresa. O Brasil ainda engatinha nesses métodos, mas a indústria da construção na Europa, já está passando por uma transformação completa com relação à gestão e minimização de perdas de materiais, pelo menos em termos de desenvolvimento sustentável. Em essência, as perdas que recebem maior atenção são aquelas ao entulho nos canteiros de obras. Inclusive, em alguns países já foram criadas auditorias como o BRE (building research establishment), que vem aplicando em algumas construções um sistema de gestão de resíduos conhecido como SmartWaste, desenvolvido pelo próprio instituto. Esse sistema
  48. 48. 47 consiste, essencialmente, em um Software, com base na internet, que disponibiliza um campo de informações interativas e dispositivos geradores de gráficos e relatórios. O software contém a fonte, quantidade, causa custo e proporção do resíduo global gerado, bem como sua identificação por grupo de resíduos ou grupo de materiais. A intenção principal é subsidiar a definição de estratégias para gestão dos resíduos sólidos produzidos, e que são monitorados através de indicadores de desempenho ambiental e planos de ação desenvolvidos. Os objetivos do BRE, na aplicação do SmartWaste em diversos canteiros, são: • gerar benchmarks mais detalhados para diferentes tipo e dimensões de canteiros (construção, demolição, reformas e produção de manufaturados); criação de um banco de dados nacional; • estabelecer estratégias de gestão de resíduos, monitorados por meio dos indicadores de desempenho e plano de ação. Como aspectos interessantes deste programa, destacam-se: • - abordagem dos resíduos como produtos; • - aplicação em pré-auditorias para atividades de demolição, permitindo planejamento da gestão dos resíduos; • - oportunidade para identificar o potencial de economia em custos; • - oportunidade para o desenvolvimento de mercado para estes produtos. A proposta do sistema SmartWaste é estar constantemente em desenvolvimento, tendo suas bases de informação aferidas e atualizadas conforme mais e mais usuários o aplicam em seus empreendimentos. Futuramente, espera-se que o sistema possa identificar com segurança as fontes principais geradoras de resíduos em cada empreendimento e as formas de atuação para minimizá-lo, indicando constantemente o cumprimento ou não das metas estabelecidas. Dessa forma, a prática mais comum em diversas outras propostas acadêmicas é desenvolver um checklist para avaliação da gestão de resíduos. Diversas pesquisas neste sentido estão em andamento e tem como objetivo propor uma estrutura de banco de dados de boas práticas quanto à gestão de resíduos, compilando as ações mais interessantes encontradas nos estudos de caso que serão realizados.
  49. 49. 48 3.0. CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL 3.1. Certificados Na busca pela sustentabilidade não só nas edificações, mas, de maneira geral, na construção civil, é uma constante cada vez mais presente na arquitetura e engenharia no mundo todo. O Brasil se mostra como um grande paradigma que, em médio, prazo só tende a crescer, despertando o interesse de todos seus setores ligados à área da construção civil; os quais veem nele benefícios tanto ecológicos, quanto sociais e econômicos. E, mesmo assim, carece de um sistema de certificação ambiental próprio, razão pela qual são tomados modelos de outros países ao querer-se uma edificação reconhecida como sendo realmente sustentável. Atualmente no mundo existem diversas instituições que certificam construções sustentáveis, onde os principais certificadores são: • LEED (leadership in energy and environmental design) nos Estados Unidos; • HK BEAM (Hong Kong building environmental assessment method) na China; • BREEAM (building research establishment environmental assessment method) na Inglaterra; • - HQE (haute qualité environinmentale) na França. 3.2. Escolha da metodologia de certificação Cada uma dessas instituições define a metodologia a ser utilizada no país que a adota para a certificação de suas construções como sustentável. Embora tenham suas origens bem distintas, como podemos reparar na figura 13, elas analisam, basicamente, as mesmas categorias, mudando apenas o peso de cada uma delas dentro da nota utilizada para classificar o edifício como sustentável.
  50. 50. 49 Figura 13 - Peso e critérios analisados pelos diversos sistemas de certificação pelo mundo Dito isto foi escolhida a certificação americana, LEED, parâmetro com reconhecimento mundial e presente em alguns países na America Latina, como norteador para o processo de projeto de um edifício residencial mais sustentável para PNR do Exército Brasileiro. Além de ser reconhecida no mundialmente a LEED, conforme foi demonstrado na figura 1 deste trabalho, já está certificando edifícios no Brasil e apresentando constantes palestras e cursos, nos parecendo que será a que o Brasil adotara como padrão de certificação. Na figura 14 pode-se ver o símbolo e o nome que a LEED adota nacionalmente. Figura 14 - LEED no Brasil
  51. 51. 50 Atualmente no Brasil (Junho/2010) existem 180 edifícios com certificados de sustentabilidade pela LEED. 3.3. Critérios da LEED Já em sua terceira versão a LEED possui seis critérios de avaliação, sendo eles: • - Espaço sustentável (SS); • - Eficiência do uso da água (WE); • - Energia e atmosfera (EA); • - Materiais e recursos (MR); • - Qualidade ambiental interna (EQ); • - Inovação e processo (IN). Para que ocorra a certificação de um empreendimento, o mesmo deve atender, ao menos, à pontuação mínima, passando assim a acumular pontos e ao final da análise será enquadrado em categorias chamadas de Certificada (26 a 32 pontos), Prata (33 a 38 pontos), Ouro (39 a 51 pontos) e Platina (52 a 69 pontos). Do total de 69 pontos 14 são de SS, 5 de WE, 17 de EA, 13 de MR, 15 de EQ e 5 de IN e o empreendimento deve ter como pontuação mínima 1 de Espaço Sustentável, 3 de Energia e Atmosfera, 1 de materiais e Recursos e 2 de Qualidade ambiental interna. Atingindo este pré-requisito o prédio pode solicitar a certificação. A categoria Espaço Sustentável (SS) é composta por: Pré-requisito: A prevenção da poluição na atividade da construção.Tem como objetivo criar e implementar o controle de erosão e sedimentação para o período associado de construção do empreendimento, evitando a degradação do local e do seu entorno. Para cumprir este pré-requisito, o deve existir um plano de controle de sedimentação e erosão (ESC) que deve estar em conformidade com a licença geral de construção EPA de 2003 que descreve as provisões do programa NPDES (national pollutant discharge elimination system – sistema nacional de eliminação de descargas poluentes) ou de acordo com os códigos e padrões de controle locais de erosão e sedimentação, que são mais exigentes que o NPDES. Abaixo, na figura 15, pode-se ver um plano de prevenção da poluição das atividades da construção no padrão a ser apresentado.
  52. 52. 51 Figura 15 - Plano de prevenção da poluição das atividades da construção Crédito 1: Seleção do local do empreendimento.Tem por objetivo evitar o uso de locais não apropriados e reduzir o impacto da locação do prédio no terreno. Para cumprir este crédito o empreendimento não pode ser desenvolvido em terras cultiváveis de primeira qualidade, conforme definido pelo Ministério da Agricultura no código de regulamentações federais, não pode ser desenvolvido em terras cuja elevação anterior ao empreendimento era menor que 5 pés acima da linha de elevação de enchentes dentro de 100 anos, não pode ser desenvolvido em terras que são especificamente identificadas como habitat para quaisquer espécies em extinção ou ameaçada que constem em listas federais ou estaduais, não podem ser desenvolvido dentro de área distante 100 pés de quaisquer área de alagado, não pode ser desenvolvido em terras previamente não desenvolvidas que estejam a menos de 50 pés de um corpo aquático (mares, lagos, rios, riachos) e não pode ser desenvolvido em terras que, antes da aquisição pelo empreendimento
  53. 53. 52 foram parques públicos, a não ser que terras de igual ou maior valor ao parque sejam aceitas em troca. Crédito 2: Densidade de desenvolvimento e conectividade da comunidade.Tem por objetivo desenvolver um canal das áreas urbanas com a infraestrutura existente. Proteger áreas verdes, habitat e fontes naturais. Para atender a este crédito pode-se adotar a: densidade de desenvolvimento que consiste em selecionar um espaço em um empreendimento que esteja localizado num raio de 800 metros de uma zona residencial ou vizinhança, com uma densidade média de 2,5 unid/100m2 livre.Ou na conectividade da comunidade no qual o empreendimento tenha acesso para pedestres com pelo menos 10 dos serviços básicos listrados a seguir em um raio de 800 metros: banco; igreja; mercado; lavanderia; livraria; farmácia; restaurante; escola; supermercado; escritórios comerciais; loja de material de construção. Crédito 3: Recuperação de áreas contaminadas.Tem por objetivo utilizar áreas recuperadas ou promover a recuperação de áreas contaminadas. Para atender ao crédito deve-se atender a norma documentada pela ASTM E 1093-97 fase 2 Environmental Site Assessment ou utilizar locais classificados como brownfield por um órgão estatal com contaminação solucionada. Crédito 4.1: Transporte alternativo, acesso ao transporte público.Tem por objetivo reduzir a poluição e impactos provenientes do uso de veículos. Para atender ao crédito deve-se ter acesso a um serviço de transporte de passageiros sobre trilhos ou a serviço de ônibus, sendo que num raio de 400 metros deve se ter dois ou mais pontos de ônibus de linhas convencionais. Crédito 4.2: Transporte alternativo, bicicletários e vestiários.Tem por objetivo reduzir a poluição e impactos provenientes do uso individual de veículos. Para atender este crédito deve-se incluir ao empreendimento espaço para guarda de bicicletas e vestiários para banho dos ocupantes do empreendimento. Crédito 4.3: Transporte alternativo veiculo de baixa emissão e consumo eficiente.Tem por objetivo reduzir a poluição e impactos provenientes do uso individual de veículos. Para atender a este crédito é necessário que veículos de baixa emissão e consumo eficiente sejam adotados, ou deve haver estacionamento preferencial para veículos de baixa
  54. 54. 53 emissão e consumo eficiente ou ainda, ter postos de abastecimento de combustíveis alternativos. Crédito 4.4: Transporte alternativo, capacidade de estacionamento (vagas para vans).Tem por objetivo reduzir a poluição e impactos provenientes do uso individual de veículos. Para atender a este crédito o empreendimento residencial deve ter estacionamento próprio, e 5% das vagas devem ser destinadas a vans. Crédito 5.1: Proteção ou restauração do babitat.Tem por objetivo evitar o desmatamento e degradação de áreas verdes. Para atender a este crédito o empreendimento deve conversar áreas naturais e restaurar áreas danificadas, provendo e promovendo o habitat e a biodiversidade. Crédito 5.2: Desenvolvimento do local do empreendimento, maximizar espaço aberto.Tem por objetivo promover a ocupação de áreas já ocupadas ou desmatadas, reduzindo distúrbios no terreno, maximizando espaços abertos. Para atender este crédito deve-se exceder os requisitos de zoneamento local para espaço aberto em 25%, ou no caso de não haver requisitos de zoneamento local, destinar um espaço aberto maior que a projeção da construção, ou ainda, quando existe o requisito, mas este não legisla sobre espaço aberto mínimo, adota-se espaço aberto com vegetação igual à pelo menos 20% da área do local do empreendimento. Crédito 6.1: Projeto de águas pluviais, controle de quantidade.Tem por objetivo promover a não diminuição ou aumento da área permeável do empreendimento. Para atender este crédito a taxa de escoamento pós-empreendimento e o volume precisam ser iguais ou menores do que os valores pré-empreendimento ou deve ser tomadas medidas e controles implementados para prevenir velocidades excessivas da corrente de água e a erosão daí decorrente. Crédito 6.2: Projeto de águas pluviais, controle de qualidade.Tem por objetivo promover o tratamento do volume de água precipitado no local. Para ter este crédito o sistema deve ser projetado para remover 80% da média anual de sólidos em suspensão despejados sobre a área e 40% da média anual de fósforo. Crédito 7.1: Efeitos ilha de calor, áreas não telhado. Tem por objetivo reduzir a carga térmica e índice de refletância dos empreendimentos.
  55. 55. 54 Para atender a este crédito deve-se fazer uso de pavimentos reflexivo, sombreamento ou pavimento intertravado, para isso, deve-se selecionar os materiais de pavimento da lista padrão de materiais reflexivos ou indicar o valore de reflexão do pavimento, ou ainda ter estacionamento coberto, para fazer jus ao crédito deve-se ter um estacionamento coberto de pelo menos 50% do número total de espaços para estacionamento. Crédito 7.2: Efeitos ilha de calor, telhado.Tem por objetivo reduzir a carga térmica e índice de refletância dos empreendimentos. Para fazer jus a este crédito deve-se lançar mão de materiais reflexivos de telhado em no mínimo 75% da cobertura ou fazer adoção de telhado verde/eco-telhado em 50% no mínimo da cobertura ou ainda um sistema combinado de telhado reflexivo e telhado verde. Crédito 8: Redução da poluição luminosa.Tem por objetivo reduzir o índice luminotécnino do empreendimento, visando o ofuscamento nos demais empreendimentos do entorno. A iluminação interior máxima do empreendimento não deve ultrapassar o limite do terreno, qualquer luminária a uma distancia de 2,5 vezes a altura do empreendimento deve ter uma proteção de maneira que a iluminação não saia do limite da propriedade. Já a categoria de uso eficiente de água é composta por: Crédito 1.1 e 1.2: Paisagismo com uso eficiente de água, redução 50% e não potável.Tem o objetivo de maximizar a eficiência no suprimento de água no espaço de locação de modo a reduzir a sobrecarga (fornecimento e água servida) do sistema de águas e esgoto da concessionária. Para ter acesso a este crédito os sistemas de paisagismo e irrigação foram projetados para reduzir o consumo de água de irrigação a partir de um caso de referencia calculado, ou fornecer a água de irrigação usada no local a partir de uma fonte não potável, ou fazer com que os sistemas de paisagismo e irrigação sejam projetados para reduzir o consumo de água de irrigação a partir de um caso de referencia calculado e a água de irrigação usada no local é fornecida a partir de uma fonte não potável, ou ainda, o paisagismo instalado não requer sistemas de irrigação, sistemas temporários de irrigação, usados para que as plantas se estabeleçam, serão retirados em um ano da instalação. Crédito 2: Tecnologias inovativas de água servidas.Tem por objetivo maximizar a eficiência no suprimento de água no espaço de locação de modo a reduzir a sobrecarga (fornecimento e água servida) do sistema de águas e esgoto da concessionária.
  56. 56. 55 Para angariar este crédito deve-se mostrar os cálculos de economia de água, indicando o sistema utilizado e as vazões de descarga para cada aparelho, ou deve apresentar tratamento de águas servidas no empreendimento, onde deve passar no mínimo 50% da água servida no local. Crédito 3.1 e 3.2: Redução do uso de água, 20% e 30% de redução.Tem por objetivo maximizar a eficiência no suprimento de água no espaço de locação de modo a reduzir a sobrecarga (fornecimento e água servida) do sistema de água e esgoto da concessionária. Para fazer jus ao crédito, deve-se documentar os aparelhos sanitários de descarga e de fluxo e apresentar o consumo diário por pessoa para cada tipo de aparelho deverão ser iguais àqueles listados para o tipo de aparelho comparável no caso de referencia. Na categoria Energia e atmosfera temos: Pré-requisito 1: Comissionamento8 fundamental dos sistemas de energia da construção.Tem por objetivo verificar se os sistemas e projetos relacionados com energia estão instalados, calibrados desempenhando conforme projetados. Para atender ao pré-requisito deve-se completar os requisitos do projeto do proprietário e a documentação das bases do projeto, incorporar os requisitos de comissionamento dentro dos documentos de construção, desenvolver e utilizar um plano de comissionamento, verificar a instalação e desempenho de sistema de comissionamento e ter completado o seu relatório. Pré-requisito 2: Desempenho com consumo mínimo de energia.Tem por objetivo estabelecer um nível mínimo de eficiência energética para os sistemas no espaço dos locatários. Para tal o projeto deve ter utilizado um modelo de simulação computacional para documentar a melhoria do desempenho energético. Pré-requisito 3: Gerenciamento fundamental de refrigerantes.Tem por objetivo a redução da destruição da camada de ozônio na atmosfera, assim como o aquecimento global. Para atender a este pré-requisito não se pode fazer uso de fluidos refrigerantes a base de CFC, nos sistemas de base de aquecimento, ventilação, ar condicionado e refrigerantes do 8 Comissionamento é o processo de assegurar que os sistemas e componentes de uma edificação ou unidade industrial sejam projetados, instalados, testados, operados e mantidos de acordo com as necessidades e requisitos operacionais do proprietário. O comissionamento pode ser aplicado tanto a novos empreendimentos quanto a unidades e sistemas existentes em processo de expansão. Modernização ou ajuste.
  57. 57. 56 projeto ou se for utilizado em algum dos sistemas deve-se ter um plano abrangente de substituição do CFC s e estar se executando-o. Crédito 1: Otimizar desempenho energético.Tem por objetivo aumentar os níveis de conservação de energia por meio das normas referidas para reduzir os impactos ambientais associados ao uso excessivo de energia em pelo menos 10,5% para novas construções. Para isso deve-se seguir o método de classificação por desempenho, ASHRAE 90.1- 2004 Apêndice G. Crédito 2: Uso de energia renovável.Tem por objetivo promover a utilização das fontes de energias renováveis. Para angariar o crédito deve-se fazer uso do fontes de energias renováveis e dependendo do percentual de utilização em relação ao total necessário pelo empreendimento será pontuado o crédito. Mas o empreendimento é pontuado a partir de 2,5% de energia renovável. Crédito 3: Melhorias no comissionamento.Tem por objetivo promover a revisão do comissionamento tendo como meta a melhoria do desempenho energético do empreendimento. Para tal, a entidade de comissionamento deve ter conduzido pelo menos uma revisão dos desenhos de comissionamento (as built) dos requisitos do projeto do proprietário e os documentos dos projetos anteriores à primeira fase documentados da metade da construção e rechecagem dos comentários de revisão após o envio do projeto. Crédito 4: Gerenciamento intensificado de refrigerantes.Tem por objetivo a redução de destruição da camada de ozônio na atmosfera, assim como o aquecimento global. Para ele deve haver o dimensionamento do impacto dos gases refrigerantes para o projeto e o impacto total do refrigerantes por tonelada deve ser menos ou igual a cem para fazer jus a pontos por este crédito. Crédito 5: Medição e verificação.Tem por objetivo garantir o desempenho do sistema. Para isso deve-se desenvolver um plano de medição e verificação para avaliar a desempenho do sistema de energia, nesta apresentação devem constar quais os sistemas que se possui para a medição e verificação. Crédito 6: Energia verde.Tem por objetivo promover a utilização de fontes de energia renováveis.

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