Categorias
Vídeos

7 Edifícios usando o BIM para atender ao Selo Verde

Vamos conhecer 7 edifícios ao redor do mundo que já utilizam a metodologia BIM para alcançar o tão sonhado selo verde em uma edificação.

Construir um edifício que atenda aos padrões LEED, programa de certificação de construções verdes, é um desafio surpreendente, mas o BIM chegou para facilitar a vida dos projetistas.

Categorias
Artigos Sustentabilidade

PET reciclado ganha mais espaço na Construção Civil

Cerca de 584 bilhões de garrafas PET são consumidas anualmente, sendo os Estados Unidos, China, Índia e Brasil os principais produtores mundiais. Segundo dados da ABIPET (Associação Brasileira da Indústria do PET), anualmente são descartados 1,15 milhão de toneladas, sendo que desse volume, apenas 350 mil toneladas são efetivamente recicladas no país.

Apesar das indústrias de artefatos plásticos e têxtil serem os maiores consumidores do PET reciclável, a construção civil enxerga horizontes e expande sua fatia no consumo desse subproduto através de tecnologias que utilizam o PET em materiais e sistemas construtivos.

Em testes recentes, o Politereftalato de Etileno apresentou boas propriedades de isolamento acústico na combinação com sistemas de alvenaria e laje. Outra utilidade deste plástico é como componente na fabricação de fôrmas para concretagem, criando alternativas nos compostos utilizados.

Além disso, pode ser aplicado como agregado na fabricação de blocos de concreto não-estruturais, como também já é utilizado na produção de componentes hidráulicos e de decoração dos ambientes.

Nos Estados Unidos, as garrafas PET estão dando origem a um novo tipo de fôrma para concretar. Elas são conhecidas pela sigla ICF (fôrma de concreto isolante), sendo aplicado em construções de pequeno e médio porte, como edifícios até 4 pavimentos.

Insulated Concrete Forms (ICF)

Sistemas Construtivos alternativos movimentam mais de 1 bilhão de dólares nos EUA

O potencial econômico do PET na construção civil já é perceptível nos EUA, onde em 2018 cerca de 1 bilhão de dólares foram movimentados por estes tipos alternativos de sistema construtivo.

O uso de ICF (fôrma de concreto isolada), fôrmas que isolam o concreto dentro de sua “carapaça” e já vem com as ferragens montadas não são retirados após o despejo do concreto, criando então uma combinação de alvenaria em camadas com propriedades acústicas e térmicas bem definidas. A vantagem desse tipo de fôrma é minimizar os custos com mão de obra, por ser um tipo de sistema “pré-fabricado”, além de serem rápidas e protegerem o aço e o concreto com a camada primária de PET.

Categorias
Artigos Sustentabilidade

Vedação externa para Mudanças Climáticas

À medida que o clima “extremo” se torna mais comum, os fechamentos externos (paredes externas) de nossos edifícios precisam melhorar.

Em 2017, o furacão Maria atingiu Porto Rico, devastando a infraestrutura da ilha e matando 2.975 pessoas. Na investigação subsequente, funcionários do governo descobriram que, embora os prédios construídos de acordo com as normas permanecessem em grande parte em pé, a água ainda havia invadido os edifícios e danificado seriamente o interior dos prédios.

O desastre lança um alerta sobre uma das partes mais importantes pela resistência da construção – a sua vedação externa. O fechamento da construção garante que nossos prédios sejam confortáveis e seguros. Mas as normas por trás dos fechamentos foram escritas para um mundo sem mudanças climáticas, e o clima extremo os torna obsoletos.

O que acontece quando edifícios antigos enfrentam novos eventos climáticos? E o que as pessoas do setor de arquitetura, engenharia e construção (AEC) estão fazendo a respeito?

O invólucro do edifício

O invólucro do edifício é a barreira física entre o interior e o exterior de um edifício, incluindo elementos como janelas, paredes, telhados e fundações. O fechamento é responsável por quatro funções principais: suporte estrutural para a construção e o gerenciamento da umidade, temperatura e fluxo de ar.

Quando o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST) visitou Porto Rico meses após o furacão Maria, descobriu que os edifícios construídos por normas ainda estavam em pé, mas que os danos causados pela água no interior dos prédios haviam inutilizado as estruturas – uma falha de gerenciamento de umidade.

De acordo com o relatório preliminar do NIST, edifícios construídos respeitando as normas, como hospitais e escolas, tiveram “bom desempenho estrutural”, mas “sofreram danos não estruturais extensos e perda de função”. Infelizmente, telhados, portas e janelas eram os pontos fracos, e a chuva era capaz de passar por portas não danificadas. “Se um edifício fundamental perde a capacidade de funcionar devido à invasão da água da chuva, você não pode prestar serviços”.

O furacão Maria é o pior cenário possível, mas quais outros desafios a mudança climática global representam para nossos sistemas de vedação?

Gestão térmica

Há uma razão pela qual a mudança climática foi inicialmente chamada de “aquecimento global”: um dos sintomas mais óbvios é que a Terra está esquentando a um ritmo sem precedentes. O calor já é a principal fonte de mortes relacionadas ao clima nos EUA, e populações vulneráveis, como crianças pequenas e idosos, sofrem o impacto do clima quente. Os sistemas de vedação da construção são construídos para regular seus edifícios a uma temperatura confortável, mas quanto mais quente fica, mais difícil será manter as pessoas dentro de casa.

Uma solução parcial é usar técnicas do padrão Passivhaus, um padrão voluntário de eficiência energética que reduz a necessidade de aquecimento e resfriamento elétrico. Essas casas são bem isoladas e têm um sistema de vedação acertado para fornecer mais controle sobre o fluxo de ar e a temperatura.

Um padrão da Passivhaus são os sistemas de ventilação com recuperação de calor, que respondem ao clima frio “recuperando” o calor do ar que sai e usando-o para aquecer o ar fresco que entra. Em clima quente, o sistema funciona em sentido inverso, “recuperando” o calor do ar quente recebido para aquecer o ar frio que sai.

Modelo PassivHaus

Arquitetos treinados pela Passivhaus também usam blindagem solar, uma técnica que consiste em limitar a quantidade de luz solar que incide diretamente na vedação do prédio, através de intervenções como árvores plantadas estrategicamente e persianas ou persianas externas. Finalmente, outro padrão da Passivhaus é a ventilação cruzada, que utiliza a brisa cruzada à moda antiga para resfriar casas.

Ventos da mudança

A água representa uma séria ameaça aos edifícios durante tempestades tropicais, mas o vento pode ser igualmente perigoso. Durante um furacão, as forças laterais (horizontais) e de elevação podem ser perigosas para a integridade estrutural de um edifício. Aberturas de edifícios, como portas e janelas, são vulneráveis a arrombamentos sob ventos fortes, e o vento que entra pode acumular pressão suficiente no telhado para arrancá-lo. O vento também pode pressionar a laje, aumentando a probabilidade de a estrutura entrar em colapso.

Existem algumas adaptações de fechamento que podem tornar esse tipo de colapso menos provável. Em primeiro lugar, pequenas adaptações, como vidro de impacto no estilo de carros e persianas, tornarão menos provável que as aberturas deixem o vento entrar. Segundo, edifícios com caminho de carga contínuo (estruturas monolíticas) são menos vulneráveis ao vento. Na prática, isso significa ancorar o telhado na fundação.

No extremo mais extremo da adaptação ao vento, os edifícios em forma de cúpula têm poucas superfícies que podem ser impactadas por forças laterais ou de elevação, proporcionando um baixo coeficiente de arrasto. Isto é especialmente verdade para edifícios de domos monolíticos; edifícios em forma de cúpula são fundidos em uma única peça, sem teto e paredes separados. A casa “Eye of the Storm”, construída na Carolina do Sul, é um dos exemplos mais famosos de construção de cúpulas monolíticas. Construído depois que seus proprietários perderam a casa do furacão Hugo, o edifício é feito inteiramente de aço e concreto.

Portões de contenção

À medida que o clima muda, os edifícios podem ter que lidar com mais inundações, tanto pelo aumento do mar quanto pela precipitação extrema. E as inundações são caras para os edifícios. As inundações da primavera de 2019 em Nebraska e Lowa custaram US$ 3 bilhões aos proprietários.

No nível de construção individual, existem três tipos específicos de estratégias para lidar com as inundações: prevenção, exclusão de água e entrada de água. A prevenção inclui estratégias focadas em garantir que as águas da enchente nem cheguem ao limite, elevando o edifício ou proibindo completamente os edifícios em áreas propensas a inundações. Mas as estratégias de exclusão e entrada giram em torno da vedação da edificação.

As estratégias para repelir a água, projetadas para manter a água fora de um edifício, incluem soluções de baixa tecnologia, como sacos de areia e rodapés de plástico ao redor do edifício. Estratégias de entrada de água, também conhecidas coletivamente como “impermeabilização”, são estratégias projetadas para limitar os danos a um edifício depois que ele é violado.

As estratégias de entrada de água são extremamente eficazes porque evitam o acúmulo de pressão hidrostática, que pode causar sérios danos estruturais, mas são menos usadas. Um exemplo são as aberturas de ventilação, pequenas aberturas projetadas para deixar a água entrar em uma área como uma área de lazer ou uma garagem quando as águas da inundação as cobrem.

Muitas vezes, os edifícios usam um pouco de cada tipo de estratégia para lidar com mais eficiência com as águas da enchente. Um exemplo de um edifício com várias estratégias é o Clippership Wharf, um conjunto habitacional de uso misto na orla de Boston. Os arquitetos do edifício colocam uma “linha costeira viva”, uma zona entremarés de 3 metros com terraços projetados para drenar e encher com a maré, para afastar os edifícios da costa (evasão). Mas eles também tornaram o contorno do edifício resistente a inundações, planejando uma inundação com período de retorno de 100 anos (uma inundação com 1% de chance de ocorrer em um determinado ano).

Os arquitetos usaram pranchas de inundação removíveis, portões de alumínio com lâminas empilhadas umas sobre as outras para criar uma barreira estanque que pode deslizar no lugar para proteger os pontos de entrada antes de uma inundação, como estratégia de exclusão. Eles também planejaram portas de saída acima da linha d’água de 100 anos, com escadas para baixo, para reduzir a probabilidade de pessoas ficarem presas no prédio ou deixarem entrar água.

As estratégias de impermeabilização tornaram o edifício um pouco mais caro, mas foram bem recebidas pela comunidade. “Essas são questões reais importantes hoje”, disse Steven Caswell, um dos arquitetos por trás do projeto, na conferência de 2019 do Instituto Americano de Arquitetos (AIA).

O que esperar do futuro?

À medida que o clima se torna mais extremo, alguns governos estão começando a revisar os padrões de construção. O Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá abordará as adaptações às mudanças climáticas durante o ciclo do código de 2015 a 2020, incluindo potencialmente padrões para prevenção de inundações no subsolo e mais concreto adaptável a inundações.

Mas há um problema: geralmente, as pessoas mais vulneráveis a condições climáticas extremas são as menos propensas a ter dinheiro para melhorias sofisticadas na construção.

Enquanto o furacão Maria viu os fechamentos dos prédios com certificação de normas colapsarem, também viu a falha muito mais catastrófica dos prédios que ainda não tinham sido normatizados. No total, 55% das habitações da ilha foram construídas sem a devida adesão às normas (clique aqui e confira a matéria), e muitas dessas casas construídas informalmente entraram em colapso ou foram seriamente danificadas quando o furacão atingiu.

No ano passado, a Quarta Avaliação Nacional do Clima constatou que as mudanças climáticas nos EUA afetarão mais as comunidades de baixa renda. As comunidades de baixa renda são mais propensas a ter edifícios sem isolamento ou ar-condicionado suficientes e têm menos recursos para consertar esses edifícios após um desastre. “Alguns proprietários podem se dar ao luxo de modificar suas casas para suportar as inundações atuais e previstas”, diz o relatório. “Outros que não têm condições financeiras de fazer isso estão se vinculando financeiramente a casas com maior risco de inundações anuais”.

Desenvolvimentos como o Portão de Contenção (Clippership Wharf) são certamente um passo à frente, mas essas inovações ecológicas ainda são caras demais para muitos americanos. Os arquitetos e engenheiros de hoje certamente estão evoluindo as tecnologias de fechamento externo quando se trata de projetos de edifícios prontos para o clima. A questão é: eles estão avançando o suficiente ou rápido o suficiente para as pessoas que mais precisam?

Categorias
Artigos BIM Sustentabilidade

Por que construções sustentáveis são boas para os negócios?

Os negócios globais estão cada vez mais focados na sustentabilidade. Contribuindo com 39% das emissões globais de carbono, há uma pressão particular sobre a indústria da construção, bem como sobre arquitetura e engenharia.

Além de preservar nossos recursos naturais, o sucesso das empresas desses setores dependerá progressivamente de sua busca por soluções mais ecológicas em 2020 e durante a próxima década.

Novas tecnologias e processos de produção estão melhorando as credenciais ecológicas dos materiais usados para uma variedade de projetos de engenharia, e abordagens alternativas à sustentabilidade, como elementos pré-fabricados, modernização e reforma estão se tornando mais amplamente usadas nesses setores.

O projeto e a fabricação sustentáveis são igualmente importantes para as empresas que fornecem esses serviços e também para as que os empregam. Seja para reformas de escritórios ou novos prédios, as empresas devem procurar arquitetos, engenheiros e empreiteiros preocupados com a sustentabilidade para ajudar a fornecer locais de trabalho que beneficiem sua equipe, sua reputação e o meio ambiente.

Aqui estão três razões pelas quais a criação de um ambiente construído de maneira sustentável é essencial e por que as empresas devem adotar uma abordagem ecológica às suas necessidades de projeto:

Proteção Ambiental

A razão mais importante pela qual as empresas de arquitetura, engenharia e construção devem se tornar mais sustentáveis são os benefícios para o meio ambiente. 17% das emissões de gases de efeito estufa (GEE) do Canadá provêm de edifícios comerciais, industriais e residenciais. Portanto, mudanças no funcionamento desses setores podem ajudar a tornar o país um local mais limpo e saudável.

Novas tecnologias de decoração também contribuem para um esforço conjunto para proteger o meio ambiente. Um exemplo disso vem do HYDRO-NDD 2.0 da marca Sintered Stone, da Neolith, que usa tintas à base de água em vez de variações dependentes de solvente para reduzir as emissões de CO2.

Outra é a parceria da Neolith com a PURETi, fabricante líder de soluções de manutenção preventiva fotocatalítica à base de água, que oferece a arquitetos e engenheiros um tratamento de superfície sustentável para fachadas exteriores – especialmente útil para edifícios comerciais e arranha-céus em cidades movimentadas.

Além disso, os materiais feitos de componentes naturais podem ser reciclados, minimizando a quantidade de resíduos que chega aos aterros sanitários. Construir uma economia circular em projetos de construção a partir do estágio de projeto pode maximizar a reutilização de componentes e reduzir o carbono incorporado ao longo de todo o ciclo de vida de um edifício.

A construção externa, e não a construção local, também reduz a quantidade de energia utilizada, minimiza o desperdício e prolonga a vida útil dos materiais. Em vez de demolir os edifícios existentes, a reforma deve sempre ser considerada primeiro, pois criam edifícios mais eficientes em termos energéticos e de alto desempenho que custam menos para operar, aumentam em valor e são esteticamente agradáveis.

Liderança na Indústria

Projetar e construir de maneira sustentável beneficia também as empresas que oferecem esses serviços. Trabalhar para proteger o meio ambiente ajuda a construir e manter uma boa reputação, enfatizando-os como líderes em seus respectivos setores.

Ser visto como um visionário também provavelmente contribuirá para o crescimento financeiro e elevará a motivação interna entre os membros da equipe. A liderança vem de cima para baixo; portanto, quando os funcionários fazem parte de um setor de visão de futuro, eles se sentem incentivados a fazer o melhor trabalho possível.

Bom para os negócios

Tornar-se mais sustentável beneficia todos, principalmente as empresas que contratam empresas de construção para seus projetos.

Por fim, trabalhar com práticas de arquitetura e construtores com credenciais ecológicas certificadas, além de especificar materiais ecológicos, resulta em um ambiente de trabalho mais saudável para os funcionários. Também ajuda a criar uma imagem de marca positiva de dentro para fora.

Uma abordagem sustentável não requer necessariamente uma ação dramática. Desde os aspectos significativos de projeto de um escritório de tamanho modesto até a construção comercial de grande porte, todas as ações que uma empresa realiza são passos na direção certa.