EMISSÕES DE GASES DE EFEITO ESTUFA PELOS EDIFÍCIOS

Segundo Metz et al (2007), em 2004, as emissões de gases de efeito estufa no setor de edifícios, incluindo o uso da eletricidade, foi de aproximadamente 8,6 GtCO2, 0,1 GtCO2-eq de N2O, 0,4 GtCO2-eq de CH4 e 1,5 GtCO2-eq de halocarbonos (incluindo CFC’s e HCFC’s).

Essas emissões são produzidas, principalmente, pelo uso de energia durante o ciclo de vida do edifício, isto é, na extração das matérias-primas dos materiais de construção, na fabricação desses materiais, na construção do edifício em si, uso e operação do edifício, disposição final dos resíduos, após sua vida útil, e no transporte realizado em todas essas etapas. Por isso, as medidas para redução da emissão dos gases de efeito estufa pelos edifícios se concentram em três categorias (METZ et al, 2007): redução da energia incorporada e da energia consumida pelos edifícios, utilização de combustíveis renováveis e controle das emissões dos outros gases de efeito estufa (CH4, N2O, HFCs, PCFs e SF6).

A primeira medida para redução dos gases de efeito estufa pelos edifícios é minimizar a energia incorporada e a consumida pelos edifícios. A energia incorporada é a quantidade de energia incorporada em um produto devido à extração da matéria-prima e aos processos de manufatura requeridos para produzi- lo. Também inclui a energia associada ao transporte das matérias primas para a fábrica e do produto final ao consumidor.

No caso dos edifícios, essa energia é considerada na fabricação dos materiais de construção e no seu transporte para o edifício. Conforme Metz et al (2007) a troca de materiais que exigem uma significativa quantidade de energia para sua produção, como concreto e aço, por materiais que solicitam pequenas quantidades, como produtos de madeira, irá reduzir a quantidade de energia incorporada nos edifícios. Entretanto, Lippke et al. (2004) observam que, para padrões típicos de construção de edifícios, a energia incorporada equivale a somente alguns anos da energia consumida na operação, embora existam casos em que a energia incorporada possa ser maior. Assim, considerando um período de tempo de 50 anos, a redução da energia de operação é normalmente mais importante do que a redução da energia incorporada, mas para edifícios tradicionais, em países em desenvolvimento, a energia incorporada pode ser alta comparada à energia de operação (METZ et al, 2007).

Durante sua fase de uso, a quantidade de energia consumida em um edifício de escritórios depende de vários fatores, que incluem o projeto do envelope, eficiência operacional do sistema de ar condicionado, ventilação natural para manutenção da qualidade do ar interno, tipos de lâmpadas e sua eficiência, equipamentos especiais como computadores que requerem ambiente controlado e operação e manutenção

do edifício. Lam et al. (2004) identificam os quatro maiores serviços ou usuários finais de energia, durante a etapa de uso, que são:

a) Iluminação

Segundo Lamberts; Triana (2005) pode-se reduzir o consumo de energia com iluminação prevendo-se maior utilização da iluminação natural no projeto dos ambientes, além do uso de lâmpadas e luminárias mais eficientes, melhorando a eficiência do sistema por meio da separação em diferentes circuitos de acordo com o uso dos espaços e utilizando-se luz de tarefa para complementação de atividades visuais mais específicas. As lâmpadas fluorescentes, de maior eficiência do que as incandescentes já têm uma grande abrangência no mercado nacional, da mesma forma que o uso de reatores eletrônicos.

Com essas medidas, Metz et al (2007) calculam que a energia nos edifícios pode ser reduzida entre 75 a 90%, comparada às práticas convencionais.

b) Equipamentos elétricos e eletrônicos

Com o advento da informática, especialmente os microcomputadores na década de 80, computadores e dispositivos periféricos têm sido cada vez mais utilizados nos ambientes de escritório. A combinação de diversos equipamentos e de iluminação é responsável por mais da metade do consumo de energia total em edifícios comerciais nos Estados Unidos e no Japão (KOOMEY et al., 2001, MURAKAMI et al. apud METZ et al, 20078).

Segundo Metz et al (2007) o uso de eletricidade para equipamentos de escritório talvez ainda não seja tão grande comparado à utilizada para sistemas de ar condicionado, mas está crescendo rapidamente e já é uma importante fonte de calor em escritórios e outros edifícios comerciais.

Assim, as oportunidades de economia de energia nesse setor se encontram na

8 _{KOOMEY, J.G. et al. Addressing Energy-Related Challenges for the U.S. Buildings Sector: Results}

from the Clean Energy Futures Study. Energy Policy, 29 (14), p.1209-1222. 2001.

MURAKAMI, S., H. et al. Energy Consumption and GHG Mitigation technology of the Building Sector in Japan. Lawrence Berkeley National Laboratory. 2006.

melhoria da eficiência desses equipamentos e nos hábitos dos usuários. Para melhorar a eficiência, o PROCEL (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica) criou um selo de conservação de uso racional da energia, que desde 1994, é outorgado aos equipamentos que apresentem melhores índices de eficiência energética. Isto tem incentivado os fabricantes a desenvolverem produtos mais sustentáveis e os consumidores a comprar aparelhos mais eficientes, o que já é uma mudança de hábito da população brasileira.

c) Elevadores e escadas rolantes

Elevadores e escadas rolantes são movimentados por motores elétricos, que geram a força motriz necessária para o deslocamento. Assim, a energia consumida por esses equipamentos depende do tipo de máquina de controle utilizada e do tráfego de passageiros (LAM et al., 2004).

Segundo Barros (2005) o ciclo de funcionamento dos elevadores é variável, portanto uma estimativa do consumo de energia deve levar em consideração o gasto por viagem e o número de viagens médias diárias. O consumo por viagem depende do tipo de elevador, da capacidade de carga, da velocidade e da potência do motor. Em geral, a análise de tráfego própria do elevador é muito complicada. Todos os parâmetros do tráfego tendem a variar bastante durante o período de viagem. Por isso, Lam et at. (2004) concluem que a maneira mais simples de avaliar o uso da energia para elevadores é medir diretamente a energia consumida e monitorar o tráfego.

d) Sistema de condicionamento de ar

Nos últimos anos, o consumo de energia nos edifícios de escritórios e em outros edifícios comerciais cresceu muito, devido principalmente às mudanças arquitetônicas verificadas nas últimas décadas, que consagraram projetos com altas porcentagens de vidros nas fachadas e fechamento completo dos caixilhos das janelas.

Entretanto, as diferenças apresentadas para consumo de energia e impacto ambiental, entre os sistemas individuais de janela e split e os centrais, mostram que

se deve incentivar o uso de sistemas centrais em edifícios que utilizam ar condicionado durante longos períodos, mesmo com maior custo de instalação e de manutenção desses sistemas (TABORIANSKI; PRADO; MARIANI, 2007).

Como a avaliação do sistema de ar condicionado faz parte do escopo deste trabalho, este sistema será apresentado mais detalhadamente no capítulo 3.