Fachadas para Alto Desempenho Ambiental
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<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong><br />
<strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Contexto de Projeto e Aplicação<br />
Mônica Pereira Marcondes<br />
Arquiteta e Urbanista pela FAUUSP<br />
Mestre em Environment & Energy Studies,<br />
Architectural Association Graduate School<br />
(AA) Londres<br />
Doutoranda e Pesquisadora LABAUT– FAUUSP<br />
Laboratório de Conforto <strong>Ambiental</strong> e Eficiência Energética<br />
Depto. de Tecnologia<br />
Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da<br />
Universidade de São Paulo<br />
Ciclo de Debates em “Construção Civil Sustentável<br />
vel” - outubro de 2007
<strong>Fachadas</strong><br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
envelope do edifício<br />
fechamento - proteção, segurança<br />
antigamente, funções básicas:<br />
iluminação (natural), vistas e ventilação<br />
aspectos técnicos<br />
composição - materiais<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
rigidez<br />
durabilidade (reciclabilidade?)<br />
estanqueidade<br />
manutenção<br />
custos (ciclo de vida)...<br />
necessidades humanas: conforto térmico, visual e acústico<br />
atualmente: associada à imagem do edifício<br />
mecanismo<br />
trocas térmicast<br />
com o exterior<br />
IMPACTO<br />
eficiência energética<br />
conforto dos ocupantes
<strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<strong>Desempenho</strong> térmico<br />
<strong>Desempenho</strong> luminoso<br />
<strong>Desempenho</strong> acústico<br />
Eficiência energética<br />
Edifícios
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
BUSCA PELA<br />
SOLUÇÃO IDEAL
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
BUSCA PELA<br />
SOLUÇÃO IDEAL<br />
FACHADA<br />
“INTELIGENTE”<br />
INOVADORA<br />
?<br />
ALTA<br />
TECNOLOGIA
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
BUSCA PELA<br />
SOLUÇÃO IDEAL<br />
FACHADA<br />
“INTELIGENTE”<br />
INOVADORA<br />
?<br />
ALTA<br />
TECNOLOGIA<br />
<strong>Desempenho</strong> do componente<br />
função<br />
luz, ruído, calor (trasmitir, armazenar, proteger)<br />
ventilação, contato com exterior, …<br />
<br />
<br />
<br />
composição<br />
wwr (opaco vs. translúcido), n. camadas...<br />
materiais<br />
propriedades termo-físicas / inovações<br />
policarbonato, ETFE...<br />
tipos de vidros – float, laminado, refletivo,<br />
colorido, películas, difusores...<br />
novos sistemas – Double-Skin Façade
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
BUSCA PELA<br />
SOLUÇÃO IDEAL?
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
BUSCA PELA<br />
SOLUÇÃO IDEAL?<br />
Fonte: LAMBERTS, R.; DUTRA, L.; PEREIRA,<br />
F.O.R. Eficiência energética na arquitetura.<br />
NECESSIDADE MUDANÇA A DE CONCEITOS
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Contexto de Projeto<br />
1 Projeto Integrado edifício – entorno – clima – usuário<br />
sistema interativo<br />
2 Condições Climáticas<br />
contexto específico, local<br />
variáveis do clima VS. exigências de projeto<br />
adequar solução!
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Contexto de Projeto<br />
3 Características do edifício forma, tipologia, orientação,<br />
planta, pé direito,<br />
caracts. construtivas...<br />
4 Uso do espaço diferentes atividades – diferentes requisitos<br />
período de ocupação ao longo do dia<br />
tempo de permanência<br />
densidade de ocupação<br />
tipo usuário (criança, adulto, idoso...)<br />
utilização de equipamentos (demanda)<br />
...<br />
GERAÇÃO DE CARGA TÉRMICA! T
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Contexto de Projeto<br />
5 Conforto<br />
<br />
relação com usuário - diferentes percepções<br />
fisiológico vs. psicológico<br />
<br />
<br />
exigência humanas e funcionais<br />
Normas – brasileiras e internacionais<br />
NECESSIDADE DE REPENSAR O CONCEITO!!<br />
<br />
aceitação de novos padrões ou parâmetros de<br />
conforto térmico barreiras culturais<br />
26 o C<br />
65%UR~ ~<br />
22 o C<br />
50%UR<br />
ed. condic. natural<br />
(maior tolerância)<br />
ed. condic. artificial
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Contexto de Projeto<br />
5 Conforto<br />
“comfort “zona de zone” conforto” proposta<br />
Bioclimatic por LAMBERTS chart (1997)<br />
for Carta Brasil, Bioclimática LAMBERTS Givoni (1997) <strong>para</strong> Brasil<br />
Carta bioclimática <strong>para</strong> LAMBERTS (1997)<br />
ISO 7330 + “international<br />
ASHRAE 55<br />
standards” “Standards Internacionais”
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Contexto de Projeto<br />
Busca pela solução ideal ?<br />
A solução<br />
INTELIGENTE de fachada é<br />
aquela que está MAIS ADEQUADA<br />
ao clima,<br />
ao edifício,<br />
à atividade realizada,<br />
e ao usuário
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Aplicação – Estudos de Caso<br />
Exemplos Edifícios “Inovadores”, “Sustentáveis” e suas fachadas<br />
<br />
tentativa incorporar novos conceitos<br />
<br />
explorar soluções inovadoras (criatividade arquitetônica)<br />
<br />
mais sensíveis ao meio ambiente e ao usuário<br />
<br />
referências: busca pela MAXIMIZAÇÃO do uso de<br />
ESTRATÉGIAS PASSIVAS
COMMERZBANK HQ.<br />
Foster & Partners<br />
Frankfurt, Alemanha, 1998<br />
“O ícone do conforto ambiental,<br />
da satisfação do usuário e da<br />
eficiência energética na Europa”
H=259m, 56 andares<br />
<br />
divisão em vilas<br />
<br />
átrio com jardins internos – moderador climático<br />
<br />
estratégia condicionamento ambiental: “modo misto”<br />
1. ventilação natural – janelas<br />
2. forros gelados + vent. mecânica<br />
3. sist. aquecimento (convencional)<br />
<br />
sist. monitoramento (BMS)<br />
<br />
automação / controles - usuário<br />
<br />
fachadas diferenciadas<br />
<br />
escritórios periféricos<br />
vidro duplo /persianas móveis<br />
caixilhos abríveis<br />
<br />
escritórios internos – vidro simples
AVALIAÇÃO DESEMPENHO AMBIENTAL<br />
simulações computacionais<br />
vs. edifício em operação<br />
80-85% 85% ano<br />
operando com<br />
ventilação natural
30 St. Mary’s Axe<br />
(“Swiss Re”)<br />
Foster & Partners<br />
Londres, Reino Unido, 2004<br />
“O primeiro modelo ecológico<br />
da<br />
capital inglesa”
H=180m, 41 andares<br />
<br />
forma inusitada<br />
<br />
<br />
<br />
preservar visuais<br />
maximizar acesso iluminação natural<br />
reduzir impacto ventilação urbana<br />
<br />
átrios / jardins<br />
<br />
<br />
espiral ao longo envelope<br />
agrupamento vertical - 6 andares<br />
<br />
escritórios: planta livre
sistema condicionamento ambiental: “modo misto”<br />
<br />
envelope envidraçado<br />
<br />
<br />
fachadas escritórios:<br />
<br />
<br />
<br />
vidro duplo com metalização<br />
cavidade 15cm ventilada<br />
pele interna vidro simples transparente<br />
não abre <strong>para</strong> exterior<br />
<br />
átrios: entrada/ saída ar<br />
<br />
<br />
9m 2 aberturas por pavimento<br />
fachada com vidro duplo
AVALIAÇÃO DESEMPENHO AMBIENTAL – PROJETO<br />
<br />
<br />
<br />
simulação: ventilação natural átrios<br />
estudo fachada ventilada<br />
simulação:<br />
diferentes configurações átrio / layouts planta / estratégias operação<br />
impactos na % anual de ventilação natural e no uso de energia<br />
RESULTADO :<br />
previsão de operação com ventilação natural de<br />
40% a 80% do ano , conforme:<br />
<br />
<br />
clima externo<br />
níveis tolerância<br />
<strong>Desempenho</strong> edifício em operação ?
<strong>Fachadas</strong> <strong>para</strong> <strong>Alto</strong> <strong>Desempenho</strong> <strong>Ambiental</strong><br />
Considerações Finais<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
NÃO EXISTE UMA SOLUÇÃO IDEAL. A solução (ou as soluções) de<br />
fachada <strong>para</strong> o alto desempenho ambiental do edifício é aquela MAIS<br />
ADEQUADA : ao seu contexto específico, ao edifício, à atividade<br />
realizada, e aos usuários<br />
Projeto : considerar o CONJUNTO, entender o CLIMA, repensar o<br />
conceito de CONFORTO<br />
As soluções mais adequadas de fachadas NÃO SÃO SOLUÇÕES<br />
REPLICÁVEIS<br />
VEIS. Há sempre a necessidade de se avaliar o contexto<br />
específico, local<br />
Quanto mais FLEXÍVEL e a ADAPTÁVEL for a solução de fachada, um<br />
MELHOR DESEMPENHO AMBIENTAL pode ser obtido<br />
Importância da estratégia de CONTROLE e OPERAÇÃO da fachada<br />
(individual vs. automatizada, etc)
Obrigada!<br />
Arq. . Msc. Mônica Pereira Marcondes<br />
mopm2@terra.com.br<br />
Laboratório rio de Conforto <strong>Ambiental</strong> e Eficiência Energética<br />
LABAUT - FAUUSP<br />
www.usp.br/fau/labaut<br />
Ciclo de Debates em “Construção Civil Sustentável<br />
vel” - outubro de 2007
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