Estudo climático do local é o primeiro passo
Cenpes, projeto de Siegbert Zanettini, exemplo de edificação eficiente
(crédito: Zanettini Arquitetura Planejamento e Consultoria)
Vários são os aspectos que envolvem a eficiência de uma edificação tanto energética quanto operacional, a começar pela relação do ambiente interno com o externo. Edificações eficientes devem ser planejadas e estudadas para alcançarem o seu melhor desempenho de acordo com as necessidades de cada ambiente, sendo que a principal ação para um projeto correto é o estudo climático do local que definirá os passos seguintes, como a escolha dos materiais e tecnologias mais adequados.
De acordo com o arquiteto Siegbert Zanettini, diretor da Zanettini Arquitetura Planejamento e Consultoria, dentre as várias soluções que proporcionam eficiência a um edifício algumas são relevantes, como os estudos climáticos do local, que definirão a correta orientação das faces do edifício para aproveitar as correntes de vento e proteger as faces leste, norte e oeste da incidência direta dos raios solares, especialmente em edifícios tipos caixa de vidro; o uso correto da iluminação e ventilação natural, com ganhos financeiros significativos no investimento e manutenção de equipamentos de ar condicionado, com a consequente economia de energia, que segue sendo um dos itens de maior relevância a definir os edifícios eco eficientes e sustentáveis.
“Outro aspecto que deve nos preocupar é o desperdício de água potável, de alto custo para captação, reserva, distribuição e tratamento, aspecto ignorado pela grande maioria dos usuários. Propor soluções que economizem água tratada de um lado, e armazenem a água de chuva para reuso de limpeza, lavagem e irrigação de jardins assim como, o reuso de águas cinzas para bacias e mictórios são medidas aconselháveis”, afirma Zanettini.
A avaliação da quantidade e localização dos raios solares recebidos por cada fachada define, por exemplo, o tamanho e a localização das janelas na edificação e como se deve protegê-las dessa carga solar em função da economia nos sistemas de iluminação e condicionamento de ar.
Zanettini cita como exemplo de edificação eficiente o Cenpes - Centro de Pesquisa da Petrobras, localizado no Rio de Janeiro (RJ), que acaba de ganhar o 1º Prêmio de obra Sustentável Pública obtido pelo Green Building Council Brasil.
“É, sem dúvida, a mais completa edificação do país. Nesta obra foram corretamente aplicadas todas as estratégicas de arquitetura e engenharia eco eficientes e sustentáveis”, comenta Zanettini.
Cenpes - Centro de Pesquisa da Petrobras, localizado no Rio de Janeiro (RJ), que acaba de ganhar o 1º Prêmio de obra Sustentável Pública obtido pelo Green Building Council Brasil
Dentre as diversas estratégias, ele destaca:
- Uso de todos os componentes industrializad
os, que chegam pronto no canteiro de obras somente para montagem;
- Utilização somente de tecnologias limpas e seguras, o que evita desperdícios e descarte de material;
- Projeto onde o meio ambiente é estrutural;
- Projeto que garante economia de energia restringindo o uso do ar condicionado apenas em ambientes fechados: Laboratórios, Núcleo de Visualização Colaborativa (NVC), Auditório, Centro Integrado de Processamento de Dados;
- Inclusão de iluminação e ventilação natural, o que praticamente dispensa o uso de luz artificial durante o dia;
- Tratamento de efluentes sólidos, líquidos e gasosos;
- Reuso de águas servidas e de águas pluviais para uso em limpeza, nas bacias sanitárias e na irrigação de áreas verdes;
- Aplicação de teto verde no edifício central;
- Automação de todos os sistemas com os balanços hídricos, lumínicos e energéticos;
- Conforto térmico com o uso de varandas, brises e mantas externas para sombreamento com controle da radiação solar;
- Conforto acústico com aplicação de tetos em chapas de alumínio perfuradas e colocação de mantas acústicas sobre os forros feitas a partir da reciclagem de garrafas PET;
- Flexibilidade de utilização dos espaços para atender às diversas e novas pesquisas a serem realizadas.
“É importante que fique claro que não somos contra o uso de sistemas de climatização, em especial e necessário em auditórios, ambientes de pesquisa, laboratórios que precisam de temperatura controlada, assim como CPDS, salas cirúrgicas, UTIS, berçários, salas de imagem em hospitais, indústrias farmacêuticas, que precisam de controle de temperatura tanto na produção como estocagem, onde tais sistemas são imprescindíveis. Deve-se, no entanto, escolher com critério o tipo de sistema que será adotado para climatizar os ambientes, ou seja, água gelada, termoacumulação, cogeração, etc, e ficar atento na locação estratégica da casa de máquinas, dos circuitos e distâncias a percorrer com dutos e, quando possível, controle do uso por automação para monitorar e gerenciar os ambientes da edificação”, diz Zanettini.
Ele acrescenta ainda que projetos como o Cenpes e o Fórum do Meio Ambiente, este último localizado no eixo Norte-Sul do Distrito Federal, destacou-se pela implantação da ventilação cruzada e iluminação natural nos ambientes internos, e servem como exemplos para a adoção de estratégias eficientes em edificações.
Cenpes - Centro de Pesquisas e Desenvolvimento da Petrobras
O projeto, desenvolvido por Zanettini em co-autoria com o arquiteto José Wagner Garcia, constitui o maior e mais inovador centro de pesquisa do país e já é considerado o principal ícone da sustentabilidade e novo paradigma da arquitetura contemporânea no Brasil.
O Cenpes ocupa uma área de 305 mil metros quadrados, composto por dois blocos de prédios divididos por uma avenida de seis faixas, com uma passagem subterrânea. Segundo Zanettini, esse túnel tem a função de facilitar as pesquisas, encurtando a distância entre os grupos de cientistas dos dois blocos.
Formato de um gigante tubo de ensaio deitado, abriga em seu interior um auditório com 78 lugares, além de um painel de 15 metros de extensão, através do qual os técnicos da companhia conseguem visualizar com clareza e definição (inclusive em três dimensões) as simulações feitas nas plataformas
A complexidade, porte e arquitetura são percebidos em todo o projeto, com destaque para o Núcleo de Visualização e Colaboração Tridimensionais. “Seu formato é de um gigante tubo de ensaio deitado, que abriga em seu interior um auditório com 78 lugares, além de um painel de 15 metros de extensão, através do qual os técnicos da companhia conseguem visualizar com clareza e definição (inclusive em três dimensões) as simulações feitas nas plataformas”, conta Zanettini.
A implantação do complexo, a orientação solar e forma dos edifícios, e as duplas proteções de cobertura, garantiram boa parte do desempenho térmico e lumínico almejado para os ambientes, além de proporcionarem a redução do consumo energético em iluminação artificial e no sistema de AVAC. Complementar às medidas passivas de ecoeficiência, o conjunto construído conta com instalações específicas que incrementam seu caráter sustentável, como a Central de Utilidades, que abriga o sistema de cogeração de energia por moto geradores a gás natural, o Centro Integrado de Controle (CIC), criado para o controle da automação dos diversos sistemas, e o Centro Integrado de Processamento de Dados (CIPD), que abriga o datacenter da Petrobras.
De acordo com Raymond Liong Houw Khoe, diretor da MHA Engenharia, responsável pelo projeto do sistema de AVAC do Cenpes, somente os ambientes fechados têm ar condicionado. Como tudo é automatizado, até mesmo a luz artificial vai gradativamente aumentando ao longo do dia, conforme a necessidade. Isso ajudou a reduzir drasticamente o consumo de energia – algo em torno de 40%.
“O projeto contemplou o maior aproveitamento possível das áreas de sombra e ventilação para menor consumo de energia elétrica e carga de ar condicionado, minimizando a incidência direta de sol nos ambientes internos. O suprimento de energia foi projetado para atender a toda a demanda do complexo e vem de três fontes independentes, o que garante abastecimento constante: da concessionária de energia local, de geradores a gás natural e de geradores a diesel. Áreas envidraçadas garantem o aproveitamento da luz natural e luminárias adaptam-se automaticamente à luminosidade. Há áreas sombreadas e vidros protetores que garantem luminosidade sem incidência direta da luz solar”, conta Khoe.
Já a climatização funciona por meio de uma CAG – Central de Água Gelada - composta por cinco chillers que reaproveitam a energia produzida no local. Seu funcionamento depende de água quente e vapor vindos de boilers a gás e do resfriamento dos motores dos geradores. O transporte da água gelada da central até o prédio, no outro extremo do complexo, é feito em pipe-racks com válvulas especiais para equilibrar as diferentes pressões. “O pipe-rack é um pavimento técnico acima do térreo com tubulações para fluidos (gás, água, esgoto e vapor), eletricidade, telecomunicações e automação. Ele atinge todas as áreas para facilitar a manutenção das instalações”, detalha Khoe.
Todos os sistemas são controlados por automação, incluindo ar condicionado, elétrica, hidráulica e segurança. É possível, inclusive, saber onde há concentração elevada de pessoas e, portanto, excesso de gás carbônico, para injetar mais ar.
“Até mesmo as coberturas e envoltórias metálicas que cobrem o Cenpes têm um “quê” de inovador. Em formato côncavo e convexo a solução é 100% estanque”, diz Zanettini. Ou seja: garante conforto térmico com proteção termoacústica oferecidos pelo isolamento feito em material reciclado proveniente de garrafas “Pet” e pelo painel inferior microperfurado. Assim, o projeto arquitetônico traz um formato de cobertura que permite a otimização na ventilação dos ambientes internos, reduzindo o consumo de energia do ar condicionado.
Fórum do Meio Ambiente
Localizado em Brasília (DF), o prédio abriga o Fórum Desembargador Joaquim de Souza Neto, conhecido como Fórum do Meio Ambiente, projetado pela Zanettini Arquitetura em co-autoria com a arquiteta Sandra Henriques do TJDFT, é o primeiro do Centro-Oeste a seguir critérios internacionais de construção sustentável para a obtenção da certificação LEED/NC (Leadership in Energy and Environmental Design - News Constructions). O novo Fórum abriga as oito Varas da Fazenda Pública do DF e a Vara do Meio Ambiente, Desenvolvimento Urbano e Ações Fundiárias. De acordo com Zanettini, a edificação aproveitou ao máximo, em todos os ambientes, a iluminação natural e a ventilação cruzada, o que garantiu a redução do uso de iluminação artificial e do ar condicionado, resultando numa grande economia de energia. A leve rotação do edifício dentro do terreno permitiu a criação de floreiras em todos os pavimentos, auxiliando na proteção solar e na melhoria da qualidade do ar. O Fórum possui ainda cobertura ajardinada, o que reduz a carga térmica do edifício, além de uma estação compacta de tratamento de efluentes e captação de águas pluviais, para reuso em fins não potáveis, como descarga, lavagem de pisos e irrigação de jardins.
Fórum do Meio ambiente: edificação aproveitou ao máximo a iluminação natural e ventilação cruzada
“O edifício de 6,2 mil m² com cinco pavimentos, todo estruturado em aço, foi implantado longitudinalmente no eixo norte-sul para aproveitar ao máximo a ventilação cruzada e iluminação natural nos ambientes internos. Os terraços verdes e vazios existentes em todos os pavimentos servem para auxiliar na proteção solar e na melhoria da qualidade do ar interno. Além disso, as superfícies leste e oeste são cegas, evitando a incidência da radiação solar direta e, com isso, ganhos de carga térmica no ambiente, gerando grande economia de energia pelo abrandamento da carga térmica anterior”, informa Zanettini.
Dessa forma, Zanetinni acrescenta que a proposta aborda o desafio de minimizar o impacto ambiental da construção, resultando em ambientes internos e externos com conforto ambiental para o usuário; eficiência energética do edifício e dos sistemas; inclusive com a possibilidade de utilização de energia limpa por células fotovoltaicas, turbinas eólicas, geradores e uma pequena usina hidroelétrica.
Por: Ana Paula Basile Pinheiro - Editora da Revista Climatização & Refrigeração
Fonte: Portal EA
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