UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
Ricardo Busanello Jr.
AVALIAÇÃO DE UM EDIFÍCIO RESIDENCIAL VERTICAL SOB
OS CRITÉRIOS DE CONFORTO HIGROTÉRMICO DA
CERTIFICAÇÃO AQUA-HQE
SANTA MARIA, RS 2016
AVALIAÇÃO DE UM EDIFÍCIO RESIDENCIAL VERTICAL SOB
OS CRITÉRIOS DE CONFORTO HIGROTÉRMICO DA
CERTIFICAÇÃO AQUA-HQE
Trabalho de conclusão de curso apresentado ao curso de Engenharia Civil, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), como requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro Civil.
Orientadora: Profª. Drª. Janis Elisa Ruppenthal
Santa Maria, RS
2016.
AVALIAÇÃO DE UM EDIFÍCIO RESIDENCIAL VERTICAL SOB
OS CRITÉRIOS DE CONFORTO HIGROTÉRMICO DA
CERTIFICAÇÃO AQUA-HQE
Trabalho de conclusão de curso apresentado ao curso de Engenharia Civil, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), como requisito parcial para obtenção do título de Engenheiro Civil.
Aprovado em 12 de dezembro de 2016:
___________________________________ Janis Elisa Ruppenthal, Dra. (UFSM)
(Orientadora)
__________________________________ Denis Rabenschlag, Dr. (UFSM)
__________________________________ Ana Laura Felkl Cassiminho, Ma. (UFSM)
Santa Maria, RS 2016.
AGRADECIMENTOS
A realização deste trabalho ocorreu graças ao auxílio, compreensão e motivação de diversas pessoas. Agradeço a todos que, de alguma forma, contribuíram para sua concretização.
À minha orientadora, Dra. Janis Elisa Ruppenthal, pelo incentivo à pesquisa, disposição e contribuição na avaliação desse trabalho.
À mestranda Vanessa De Conto, pela dedicação, paciência, e conhecimento compartilhado.
Ao empreendedor responsável pelo estudo de caso desse trabalho, pela disponibilidade e informações fornecidas, em especial, à minha amiga Tairine Rodrigues.
Aos meus amigos, pelo companheirismo, carinho e por todas as boas memórias durante a minha trajetória acadêmica, em especial, ao Luis Carlos.
À minha família, pelo amor, educação, incentivo e apoio em todas as minhas decisões.
Enfim, à Universidade Federal de Santa Maria e ao corpo docente de todos os departamentos ligados ao curso de Engenharia Civil, pela valiosa contribuição na minha formação acadêmica.
RESUMO
AVALIAÇÃO DE UM EDIFÍCIO RESIDENCIAL VERTICAL SOB OS CRITÉRIOS DE CONFORTO HIGROTÉRMICO DA CERTIFICAÇÃO AQUA-HQE
AUTOR: Ricardo Busanello Jr.
ORIENTADORA: Dra. Janis Elisa Ruppenthal
Este trabalhado teve como objetivo analisar a sustentabilidade de uma edificação residencial vertical multifamiliar na cidade de Santa Maria – RS, quanto ao seu conforto higrotérmico. Para tal tema, a pesquisa avalia a viabilidade técnica e aplica seis requisitos da certificação ambiental brasileira Alta Qualidade Ambiental (AQUA-HQE) – categoria 8, no residencial estudo de caso. Foram inicialmente fundamentados os conceitos pertinentes a avaliação da sustentabilidade nas edificações, abordando o método de avaliação do AQUA-HQE, através do seu referencial técnico. Nesse sentido, a pesquisa buscou referências para avaliar o conforto higrotérmico nas normas NBR 15.575 (2013), NBR 15.220 (2005), bem como no Regulamento Tecnico de Qualidade (RTQ-R). Cada critério da categoria estudada, foi acessado individualmente, e tem fundamentado a razão para classificação atingida pelo residencial, base (B), não conforme (NC) ou não avaliado (NA). Após a aplicação da metodologia para todos os critérios, a edificação não atingiu o nível mínimo de sustentabilidade esperado para a categoria 8, o nível base (B). A pesquisa mostra que fatores críticos para a não conformidade com a certificação, os quais incluem a posição solar do prédio, dispositivos de sombreamento nas aberturas e ventilação natural. Por fim, contemplam-se os resultados sob análise crítica dos requisitos e o contexto no qual o residencial está inserido.
ABSTRACT
EVALUATION OF A VERTICAL RESIDENTIAL BUILDING REGARD TO HYGROTHERMAL CRITERIA OF AQUA-HQE CERTIFICATION
AUTHOR: Ricardo Busanello Jr. ADVISOR: Janis Elisa Ruppenthal
The goal of this study is to analyse the sustainability level of a vertical multi-family building in Santa Maria – RS, regarding to its hygrothermal performance. This research evaluates the technical viability and applies six criteria of the Brazilian certification High Environmental Quality (AQUA-HQE) - Catogory 8 on the case of study building. Firstly, it was approached the concepts pertinent to construction sustainability assessment, including how works AQUA-HQE method through its technical reference. In this respect, this study seeks reference to analyse the thermal performance using National Association of Technical Standards NBR 15.575 (2013) and NBR 15.220 (2005), as well as Regulation for Energy Efficiency Level for Residential Buildings (RTQ-R). The criteria were individually analysed seeking to be classified as base (B), non-compliance (NC) or non-valuated (NV). After examing, the case of study did not reach the minimum level of sustainability for hygrothermal confort, level B, according to the certification. It was addressed some issues as critical requirements to non-compliance level, including the solar orientation of the building, shading devices and natural ventilation. Finally, it was presented the findings coupled with an analisys of the background where the building is placed.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 – Tripé da Sustentabilidade...18
Figura 2 – Ganhos ambientais e economia de longo prazo de um edifício sustável... 21
Figura 3 – Timeline da formação do Processo AQUA-HQE...28
Figura 4 – Classificação mínima esperada para a certificação...30
Figura 5 – Etapas realizadas nas três fases do Processo AQUA-HQE... 30
Figura 6 – Comportamento das cargas higrotérmicas...32
Figura 7 – Localização do residencial...36
Figura 8 – Localização em relação ao centro...36
Figura 9 – Planta baixo do pavimento tipo e de cobertura...37
Figura 10 – Estágio da obra em setembro de 2016. Perspectiva arquitetônica...38
Figura 11 – Zoneamento Bioclimático brasileiro...38
Figura 12 – Avaliação do desempenho térmico...39
Figura 13 – Tipologia das janelas do residencial...42
Figura 14 – Cozinhas e áreas de serviço dipostos para Sul...44
Figura 15 – Tipos de estrutura de sombreamento...45
Figura 16 – Ângulos de proteção solar considerados para cálculo de sombra...45
Figura 17 – Sombreamento das aberturas das salas e dormitórios da cobertura...45
Figura 18 – Bloco e sistema construtivo das paredes internas...54
Figura 19 – Bloco e sistema construtivo das paredes externas...54
Figura 20 – Sistema de telhado...55
Figura 21 – Simulação de incidência de sol no Inverno...60
Figura 22 – Termohigrômetro de parede...62
Figura 23 – Gráfico dos resultados obtidos quanto ao atendimentos dos requisitos...63
LISTA DE QUADROS
Quadro 1 – Benefícios dos três pilares da sustentabilidade na construção...18
Quadro 2 – Princípios Básicos para uma cosntrução sustentável...19
Quadro 3 – Temas abordados no conjunto de ações...20
Quadro 4 – Principais sistemas para avaliação ambiental de edifícios...22
Quadro 5 – Principais selos ambientais certificados no Brasil...27
Quadro 6 – Categorias do AQUA-HQE...29
Quadro 7 – Classificação dos temas das categorias...33
Quadro 8 – Nível global de certificação...34
Quadro 9 – Modelo de quadro criado para avaliação dos requisitos...34
Quadro 10 – Primeiro critério da Categoria 8...41
Quadro 11 – Atendimento a taxa mínima de iluminação...42
Quadro 12 – Taxa de ventilação cruzada...46
Quadro 13 – Valores de absortância para cada superfície...48
Quadro 14 – Segundo critério da Categoria 8...50
Quadro 15 – Níveis de avaliação de desempenho térmico para Verão...51
Quadro 16 – Níveis de avaliação de desempenho térmico para Inverno...51
Quadro 17 – Transmitância térmica limite para paredes externas...52
Quadro 18 – Capacidade térmica para paredes externas...52
Quadro 19 – Transmitância térmica para coberturas ...53
Quadro 20 – Resultados obtidos para o residencial...55
Quadro 21 – Critérios para o nível mímimo (M) em conforto térmico...56
Quadro 22 – Taxa mínima de ventilação para salas...57
Quadro 23 – Taxa mínima de ventilação para dormitórios...57
Quadro 24 – Taxa mínimas de ventilação para cozinhas...58
Quadro 25 – Temperaturas de dia típico para Porto Alegre...59
Quadro 26 – Terceiro critério da Categoria 8...61
LISTA DE ABREVIATURAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas
ABRELPE – Associação Brasileira de Limpeza Publica e Resíduos Especiais ACV – Análise do Ciclo de Vida
AQUA – Alta Qualidade Ambiental
BEAT – Building Environmental Assessment Tool, Dinamarca BEE – Building Environment Efficiency, Japão
BEES – Building for Environmental and Economic Sustainability, Estados Unidos BEPAC – Building Environmental Performance Assessment Criteria, Canadá BRE – Building Research Establishment, Reino Unido
BREEAM – Building Research Establishment Environmental Assessment Method, Reino Unido
CASBEE – Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency, Japão CBCS – Conselho Brasileiro de Construção Sustentável
CIC – Câmara da Insdustria de Construção
CBIC – Câmara Brasileira da Indústria da Construção, Brasil
CNUMAD – Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento FCAV – Fundação Carlos Alberto Vanzolini
GBC – Green Building Council HIS – Habitação de interesse social
HK-BEAM – Hong Kong Building Environmental Assessment Method, China HQE – Haute Qualité Environnementale, França
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia
IISBE – International Initiative for Sustainable Built Environment, Canadá ISO – International Organization for Standardization
LEED – Leadership in Energy and Environmental Design, Estados Unidos
NABERS – The National Australian Buildings Environmental Rating System, Austrália USP – Universidade de São Paulo, Brasil
PROBE – Post-occupancy Review of Building Engineering, Reino Unido QAE – Qualidade Ambiental do Edifício
SGE – Sistema de Gestão do Empreendimento
WCED - World Commission on Environment and Development ENCE – Etiqueta Nacional de Conservação de Energia
SBI – Danish Building Research Institute PBE – Programa Brasileiro de Etiquetagem
RTQ-R – Regulamento Técnico de Qualidade Residencial OSHA – Occupational Safety & Health Administration
SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO...12 1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO...12 1.2 JUSTIFICATIVA...14 1.3 OBJETIVOS...15 1.3.1 Objetivos específicos...15
2. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS...16
2.1 A EVOLUÇÃO DO CONCEITO DE DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL...16
2.2 A PLURIDIMENSIONALIDADE DO DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL...17
2.3 O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL NA CONSTRUÇÃO CIVIL...19
2.4 SISTEMAS INTERNACIONAIS DE CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL...21
2.5 CERTIFICAÇÕES AMBIENTAIS NO BRASIL...26
2.6 CERTIFICAÇÃO AQUA-HQE...28
2.6.1 O funcionamento do Processo AQUA-HQE para edifícios residenciais em construção...29
2.6.2 Referêncial técnico AQUA-HQE...31
2.6.3 Categoria 8 – Conforto Higrotérmico...31
3. METODOLOGIA...33
3.1 GRADAÇÕES DO AQUA-HQE...33
3.2 METODOLOGIA PARA AVALIAÇÃO DA CATEGORIA 8...34
3.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS...35
3.4 ABORDAGEM E DELIMITAÇÃO DA PESQUISA...35
4. ESTUDO DE CASO SOB A LÓGICA DO AQUA-HQE...36
4.1 CARACTERIZAÇÃO DO EMPREENDIMENTO...36
4.2 ZONEAMENTO BIOCLIMÁTICO PELA NBR 15.220...38
4.3 PARÂMETROS TÉRMICOS DA NBR 15.575...39
4.3.1 Variáveis térmicas U, CT e α ...40
4.4 RTQ-R...40
5. APLICAÇÃO DA CATEGORIA 8 – CONFORTO HIGROTÉRMICO...41
5.1 MEDIDAS ARQUITETÔNICAS PARA OTIMIZAÇÃO DO CONFORTO TÉRMICO NO INVERNO E VERÃO...41
5.1.1 Medidas arquitetônicas para proteção ótima quanto ao sol e calor...41
5.1.2 Medidas para empregar de maneira ótima o potencial bioclimático...46
5.1.3 Estudo aérodinâmico por meio de simulação computacional...48
5.1.4 Justificativas do empreendedor acerca do conforto higrotérmico...49
5.2 CONFORTO EM PERÍODO DE INVERNO...50
5.2.1 Desempenho térmico mínimo para Inverno pela NBR 15.575...51
5.2.2 Percentual de horas ocupadas (POC)...59
5.2.3 Análise complementar do projeto arquitetônico...59
5.3 CONFORTO EM PERÍODO DE VERÃO...61
5.3.1 Desempenho térmico mínimo para Verão pela NBR 15.575...61
5.4 MEDIDA DO NÍVEL DE HIGROMETRIA...61
5.4.1 Unidades Habitacionais equipadas com termohigrômetros...62
6. CONSIDERAÇÕES FINAIS...63
6.1 REQUISITOS NÃO AVALIADOS E PROBLEMAS IDENTIFICADOS...63
6.2 REQUISITOS AVALIADOS...65
6.2.1 Requisitos não conforme (NC)...65
7. REFERÊNCIAS...68 APÊNDICE A – CALCULO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS DAS PAREDES INTERNAS...72 APÊNDICE B – CALCULO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS DAS PAREDES EXTERNAS COM PINTURA...75
APÊNDICE C – CALCULO DAS PROPRIEDADES TÉRMICAS DA
COBERTURA...78 APÊNDICE D – JUSTIFICATIVAS DO EMPREENDEDOR ACERCA DO
CONFORTO HIGROTÉRMICO...80 ANEXO 1 – REFERENCIAL TÉORICO DA CATEGORIA 8...82
1. INTRODUÇÃO
Este capítulo introdutório divide-se em três ítens, os quais incorporam-se ao tema principal. Objetivam contextualizar o tema deste trabalho, esclarecer seus objetivos e justificar a importância da realização do mesmo.
1.1 CONTEXTUALIZAÇÃO
Historicamente a construção civil desempenha um importante papel, no qual, com os recursos naturais disponíveis a seu tempo, utiliza as técnicas construtivas para atender as necessidades básicas do homem (VAZQUEZ ET AL., 2011). No entanto, o aumento da exploração dos recursos naturais, como carvão mineral, aço, ferro e combustíveis fósseis, especialmente após a Revolução Industrial, atrelado ao contingente urbano cada vez maior, iniciou uma crise de desenvolvimento social em meados do século XX. Esse cenário contribuiu para a criação de novas necessidades de consumo e uma demanda maior por habitação (VERAS, 2013).
Tendo em vista a ascendente degradação ambiental, surge a necessidade de desenvolver técnicas e políticas para mitigar tais impactos. Conforme a ABRELPE (Associação Brasileira de Limpeza Pública e Resíduos Especiais) cerca de 50% dos resíduos sólidos gerados em centros urbanos são provenientes do canteiro de obras, totalizando cerca de 31 milhões de toneladas por ano (APRELPE, 2011). Além desses fatores, deve-se considerar o consumo de recursos naturais pela construção civil - como água e energia, e a emissão dos gases responsáveis pelo efeito estufa – CO2.
Os primeiros debates quanto a necessidade de mudanças em relação ao meio ambiente surgiram na Conferência de Estocolmo, em 1972. No entanto, o conceito de Desenvolvimento Sustentável conexo à construção civil é exposto primeiramente em 1987, através do Relatório
Brundtland. Progredindo desse ponto, vários outros relatórios foram elaborados com o mesmo
embasamento: preservar o meio ambiente e mitigar impactos.
Somente nos anos 90, o impacto ambiental se tornou objeto significativo e real da sociedade, como evidenciou-se na Eco-92, conferência ocorrida no Rio de Janeiro em 1992. Como resultado, foi publicada a Agenda 21, um plano de âmbito mundial que visava o equilíbrio entre o crescimento econômico e populacional com os recursos naturais do planeta (VERAS, 2013). U m dos enfoques da Agenda 21 e outras organizações ambientalistas tem sido a construção civil, responsável por grande parte dos avanços da sociedade e significativa
contribuição para o crescimento da economia mundial. Segundo o Instituto Brasileiro de Geografia Estatística (IGBE, 2011), tal atividade corresponde a 5,8% do PIB total do Brasil.
A sustentabilidade na construção civil deve incorporar, além do aspecto ambiental, a relevância do papel econômico e social do empreendimento. Segundo o Sistema de Avaliação da Conformidade de Empresas de Serviços e Obras da Construção Civil (CIAC, 2012), empreendimento deve ser ambientalmente viável, economicamente justo e socialmente tolerável para ser considerado sustentável.
Internacionalmente bem como no Brasil, instituições como a Câmara Brasileira da Indústria da Construção - CBIC, Conselho Brasileiro de Construção Sustentável - CBCS, Associação Brasileira dos Escritórios de Arquitetura – AsBEA, entre outras, apresentam e recomendam princípios básicos da construção sustentável, os quais privilegiam aspectos diversos da construção civil. Além desses instrumentos de orientação, surgiram as certificações ambientais e as metodologias de avaliação, que impulsionam e incentivam o mercado da construção a atender ou implantar melhores práticas no setor (VITALI; ASSIS, 2014).
Nesse contexto, destacam-se os processos de certificação green building que estão sendo aplicados mundialmente, situação em que o Brasil, segundo o Green Building Council Brasil (2015), segue influências norte americanas, as quais valorizam a racionalização do uso da água e energia. Entre os selos aplicáveis nacionalmente, destaca-se o Leadership in Energy
and Environmental Design - LEED, Selo Casa Azul, Eficiência Energética em Edificações -
PROCEL EDIFICA, Alta Qualidade Ambiental – AQUA-HQE (BUENO, 2010).
O estudo de um edifício residencial, sob escopo de alguns princípios ambientais, se faz necessário a fim de reduzir o impacto ambiental dos empreendimentos, frente a um desenvolvimento sustentável, assegurando conforto, saúde e economia aos usuários. Desse modo, esse trabalho abordas questões pertinentes à sustentabilidade na construção civil, tendo como cerne deste texto a certificação AQUA e suas categorias avaliadas através de um estudo de caso.
O empreendimento escolhido pra esse estudo foi um residencial multifamiliar de alto padrão, e a categoria da certificação AQUA-HQE escolhida para a análise aborda o tema conforto higrotérmico. Salienta-se que essa pesquisa compreende as fases de projeto e construção. A fase de projeto foi entendida como uma atividade integrante da realização do empreendimento, responsável pela definição de caracteristicas construtivas e tecnológicas que são consideradas durante a obra, prépoderantes para utilização e operação do edifício.
1.2 JUSTIFICATIVA
A incorporação de práticas sustentáveis na construção civil apresenta-se como tendência de mercado, visto que diferentes agentes, tais como: (i) governos; (ii) consumidores; (iii) investidores, e; (iv) associações alertam, estimulam e pressionam o setor da construção a incorporar essas práticas em suas atividades. Conhecer as certificações utilizadas na construção representa conhecer o que tem sido aplicado no mercado, e para onde está se direcionando o futuro. Ademais, o apoio em um referencial de certificação oferece a vantagem da possibilidade de emissão de um certificado, o que amplia a aceitação social do empreendimento (RODRIGO, 2011).
Uma das certificações condizentes à conjuntura da construção no Brasil, e objeto principal dessa pesquisa, é a certificação AQUA-HQE, por ser nacional e seguir critérios em acordância com as normas rasileiras. A certificação também propõe um sistema de gestão que envolve o tripé da sustentabilidade, ou seja, engajamento econômico, social e ambiental (Fundação Carlos Alberto Vanzolini, 2016). Além disso, um estudo comparativo entre demais certificações, concluiu que o Processo AQUA-HQE é um dos métodos mais completos quanto aos requisitos que utiliza, com a adaptação para as condições climáticas brasileiras e com o uso de normas e 44 legislações nacionais (BARROS; BASTOS, 2015).
O referencial técnico do Processo AQUA-HQE consiste em uma adaptação do método francês, Démarche HQE, e possui vinculação com a Universidade de São Paulo (USP). A coordenação técnica da adaptação dessa certificação foi feita com amparo um grupo de professores e pesquisadores do Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da USP. O referencial técnico está estruturado na Qualidade Ambiental do Edifício (QAE), que compreende 14 categorias para avaliar o desempenho do edifícação sob ponto de vista sustentável. Cada categoria subdivide-se em subcategorias, que, por sua vez, são compostas de requisitos, os quais exprimem as expectativas para o empreendimento (FCAV, 2016).
Logo, fez-se necessário analizar as categorias do AQUA-HQE em acordância com os projetos disponíveis dentro do estudo de caso desse trabalho, um edifício multifamiliar, para verificar qual categoria seria viável tecnicamente para estudo. Dessa forma, a pesquisa foi balizada para a Categoria 8 da certificação, denominada Conforto Higrotérmico.
1.3 OBJETIVOS
Esse trabalho tem como objetivo geral a avaliação dos critérios da Categoria 8 – Conforto Higrotérmico, a qual compõe a certificação AQUA-HQE, em um edifício multifamiliar de alto padrão, como método de avaliação da sua sustentabilidade.
1.3.1 Objetivos específicos
Para atingir o objetivo principal, esse trabalho possui os seguintes objetivos específicos:
a. Identificar a significância dos critérios da certificação para atendimento do nível base (B), através do referencial técnico e normas técnicas;
b. Aplicar os critérios da Categoria 8 da certificação através da análise do perfil do residencial caso de estudo.
c. Avaliar o atendimento ao nível mínimo de sustentabilidade de cada requisito. d. Analisar os resultados, diagnosticando os pontos críticos do estudo de caso frente a
2. SUSTENTABILIDADE NA CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS
O conceito de desenvolvimento sustentável está em constante evolução e vai além da preservação dos recursos, envolvendo questões sociais e culturais que dependem de todos os setores envolvidos na realização de um empreendimento. Este capítulo divide-se em quatro ítens, os quais são fundamentais para o entendimento do eixo principal desta pesquisa.
2.1. A EVOLUÇÃO DO CONCEITO DE DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
De acordo com Veras (2013), as primeiras abordagens acerca do desenvolvimento sustentávlel, na década de 1960, eram voltadas basicamente para preservação de reservas naturais. Evoluindo o conceito, novos elementos passaram a incorporá-lo, como as tentativas de redução da poluição e preservação dos recursos não renováveis. A ampliação do conceito de desenvolvimento sustentável transmitiu a necessidade de um olhar a longo prazo: para enfrentar as consequências ambientais, são necessárias mudanças institucionais, educando uma sociedade que seja capaz de permanecer em um ambiente limitado.
As conferências internacionais que discutiam o tema, no entanto, caminhavam com um enfoque mais sociopolítico e bem menos relacionado ao comportamento social. Na Conferência das Nações Unidas sobre o Ambiente Humano, realizada em Estocolmo em 1972, evidenciou-se que questões ambientais estavam ganhando espaço, tornando-evidenciou-se cada vez mais preevidenciou-sentes nas políticas socioeconômicas em nível nacional e internacional (Portal Brasil, 2012).
Em 1987, a World Commission on Environment and Development consagrou um conceito para o desenvolvimento sustentável, firmando que os desenvolvimentos econômicos e sociais não podem se desconectar da capacidade do meio ambiente. O relatório desenvolvido pela comissão na data, ainda registrou a discordância entre desenvolvimento sustantável e os padrões de produção e consumo, apontando que problemas como a desigualdade social têm relação direta com a devastação do meio ambiente (Portal Brasil, 2012).
Esse assunto, juntamente com outras questões que ganhavam força naquele momento, como a emissão de gases do efeito estufa, alavancaram o número de pesquisas na área e oportunizaram o surgimento de organizações não governamentais. Além disso, essas questões geraram normas referentes ao desenvolvimento sustentável em diversas áreas, e estabeleceram certificados para produtos e serviços (CBSC, 2014).
Foi na Conferência Eco 92 - United Nations Conference on Environment and
Development (UNCED), realizada no Rio de Janeiro, que se formulou a Agenda 21. No
documento, cada país se comprometeu a refletir, global e localmente, no estudo das soluções para os problemas socioambientais. Esse documento afirma que o desenvolvimento sustentável é um processo contínuo e de manutenção do equilíbrio entre as necessidades e demandas das pessoas, por igualdade, prosperidade e qualidade de vida. Consolida a ideia que desenvolvimento e conservação do meio ambiente são indissolúveis quanto a promoção da ruptura do padrão tradicional de crescimento econômico, visando assegurar a vida em ambiente saudável pelas futuras gerações. A agenda 21 foi publicada e adotada por 178 países (UNCED, 1992).
Em 1997, foi assinado o Protocolo de Quioto, um tratado que objetivou a implementação do Programa da Agenda 21, e visava combater o aquecimento global que causa o efeito estufa. Em 2008, o Brasil lanço o Plano Nacional sobre Mudança do Clima. O ducumento reuniu medidas que o país deveria adotar para combater as mudanças globais do clima e criar condições internas para enfrentar suas consequências (Portal Brasil, 2012). Em 2012, a Agenda 21 foi rediscutida em uma reunião intitulada como Rio+20, a qual teve ampla participação de líderes de todos os setores. Além do resultado oficial, resumido no documento “O Futuro que Queremos” e das dezenas de propostas da sociedade civil organizada na Cúpula dos Povos, a Rio+20 foi palco de 705 compromissos voluntários entre governos, ONGs, incluindo 500 empresas, indústrias, universidades, entre outros (Portal Brasil, 2012).
2.2 A PLURIDIMENSIONALIDADE DO DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
Segundo Rodrigo (2011), o Triple Bottom Line of Sustainability (Tripé da Sustentabilidade) é o principal conceito teórico que norteia o pensamento sobre o desenvolvimento sustentável. Surgiu como um modelo de gestão empresarial que visa conciliar três dimensões básicas de uma organização: (i) a viabilidade econômica; (ii) a consciência ambiental; (iii) e a responsabilidade social. Através desse modelo, a organização passa a trabalhar com um enfoque de crescimento sistêmico identificando que a sociedade depende da economia, que a economia depende do ecossistema global, e que o ecossistema global depende da sociedade.
Figura 1 - Tripé da sustentabilidade.
Fonte: Adaptado de EcoDesenvolvimento (2014).
Esse tripé foi desenvolvido em 1994 pelo economista inglês John Elkington, de uma empresa de consultoria inglesa Sustainability, que desejava mapear indicadores necessários para identificar o desenvolvimento sustentável dentro de empresas. O Triple Bottom Line é também a principal orientação do índice de Sustentabilidade Empresarial (ISE) da Bolsa de Valores de São Paulo (Bovespa), inspirado no Dow Jones Sustainability Index (DJSI) da Bolsa de Nova Iorque (LASSU, 2016). O quadro 2.1 mostra alguns benefícios do tripé da sustentabilidade voltados para a construção civil
Quadro 1- Benefícios dos três pilares da sustentabilidade na construção
Benefícios sobre os três pilares da sustentabilidade
Benefícios Sociais
Desenvolvimento da economia local através da geração de emprego e renda para moradores do entorno, além de empregos diretos e indiretos durante a obra e após o prédio ser habitado, gera benefícios através de impostos pagos, promove integração dos moradores com a vizinhança e uma adequação arquitetônica com seu entorno, além de um criterioso planejamento no sistema de transportes, comunicação, energia empregada, reutilização de água, políticas públicas, entre outros.
Benefícios ambientais
Edificações planejadas para que suprimam menor área de vegetação, otimizem uso de materiais, gerem menos resíduos e emissões durante a fase de construção; demandem menos água e energia durante a fase de operação; sejam duráveis, flexíveis, passíveis de requalificação e possam ser reaproveitados e reciclados no fim de seu ciclo de vida. Muitos benefícios ambientais se convertem em econômicos através da redução de custos de construção, uso, operação e manutenção das edifições.
Quadro 1- Benefícios dos três pilares da sustentabilidade na construção
(conclusão)
Benefícios Econômicos
Aumento da eficiência de recursos financeiros, a oferta de um retorno financeiro justo aos empreendedores, acionistas e clientes finais, indução de aumento na produtividade dos trabalhadores por estarem em um ambiente saudável e confortável.
Fonte: Guia de Sustentabilidade na Construção (2008).
2.3 O DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL NA CONSTRUÇÃO CIVIL
Há uma pressão sobre as empresas da cadeia produtiva da construção para atuarem de acordo com os princípios da sustentabilidade. Mais que isso, observa-se uma tendência do crescimento desta pressão, com mais seguimentos da indústria buscando influenciar a melhoria do desempenho socioambiental da construção (RODRIGO, 2011). O quadro 2.2 ilustra alguns princípios básicos preconizados pela Câmara da Indústria de Construção (CIC), no ano de 2008.
Quadro 2 - Princípios básicos para uma construção sustentável
Princípios básicos para uma construção sustentável
Aproveitamento de condições naturais locais.
Utilizar o mínimo do terreno e integrar-se ao ambiente natural.
Reduzir impactos no entorno - paisagem, temperatura, sensação de bem-estar. Qualidade ambiental interna e externa.
Gestão sustentável da implantação da obra.
Adaptar-se as necessidades atuais e futuras dos usuários.
Uso de matérias-primas que contibuam com a eco-eficiência do processo. Redução de consumo de energia.
Redução do consumo de água.
Reduzir, reutilizar, reciclar e dispor corretamente os resíduos sólidos. Introduzir inovações tecnológicas sempre que possível e viável. Educação ambiental: consientizar os envolvidos no processo.
Fonte: Adaptado de Guia de Sustentabilidade na Construção (2008).
No ano de 2010, a CBIC, homologou um modelo de ações para solucionar temas da construção sustentável (Quadro 3), semelhante aos princípios básicos do Guia de Sustentabilidade na Construção (2008), e das recomendações internacionais. No entanto, o
modelo de ações engloba também estratégias para realização dessas ações, políticas públicas e setoriais e gestão de pessoas.
Quadro 3 - Temas abordados no conjunto de ações
Temas da Construção Sustentável
Gestão da água
Desenvolvimento humano Gestão da energia
Materiais e sistemas
Meio ambiente, infraestrutura e desenvolvimento humano
Mudanças climáticas Gestão de resíduos
Fonte: Adaptado de CBIC (2010).
O Guia de Boas Práticas elaborado pela CBIC no ano de 2012, evidencia recomendações ainda mais concisas quanto a legislação e mais abrangentes no sentido de incluir todas as classes envolvidas na realização de um empreendimento. Segundo o documento, cresce o número de municípios com leis que impõem a edifícios a medição individualizada de água e gás, o aquecimento solar de água e a elaboração de um programa de gestão de resíduos para a obtenção de Alvará de Construção ou Habite-se. A CBIC, exercendo papel de principal agente fomentador de iniciativos no país, apresenta uma série de programas prioritários, que abordam diferentes aspectos dentro da construção sustentável, tais como inovação tecnológica, valorização do trabalhador, habitação de interesse social (HIS), entre outros (CBIC, 2012).
De acordo com a CBIC (2016), no Brasil existem algumas normas técnicas responsáveis por auxiliar as empresas na construção de um sistema de gestão integradas, nas quais destacam-se: (i) ABNT NBR ISO 9000 para a qualidade; (ii) ABNT NBR ISO 14000 para o meio ambiente; (iii) OSHAS 18000 e SA 8000 para a saúde e segurança do trabalhador, e; (iv) as normas ABNT NBR 16000 e NBR ISO 26000 para a gestão da responsabilidade social.
Merece destaque especial a ABNT NBR 15575, Norma de Desempenho, que denota o desempenho mínimo exigido dos sistemas estruturais, de pisos, de vedações, de coberturas e hidrossanitários das novas edificações residenciais. A norma orienta desde a concepção e
execução de novos empreendimentos, até o desenvolvimento tecnológico de possíveis novos sistemas construtivos (ABNT, 2013).
2.4 SISTEMAS INTERNACIONAIS DE CERTIFICAÇÃO AMBIENTAL PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL
As certificações têm como principal objetivo promover edificações que, durante sua construção, vida útil e desconstrução, gerem baixos impactos ambientais, garantindo sempre o bem-estar e a saúde de seus usuários e a viabilidade econômica dos empreendimentos. Outra premissa da certificação é a promoção da conscientização e o aprendizado de todas as partes envolvidas, direta ou indiretamente, no projeto, no processo construtivo e na ocupação do edifício (CBCS, 2011).
A Figura 2 demonstra, em uma pesquisa divulgada pela revista EXAME (2013), que apesar de existir um custo de implantação, uma certificação ambiental traz vários benefícios que em longo prazo geram uma economia na operação do edifício.
Figura 2 - Ganhos ambientais e econômicos de um edifício sustentável em relação a um edifício convencional.
Fonte: Revista EXAME (2013).
Segundo Vitali e Assis (2014), os sistemas de avaliação são concebidos em função das áreas de abordagem, questões ambientais e sociais, nível espacial, e da escala temporal em que
são implantados. No que se refere a sistemas de avaliação existentes nos diferentes países e métodos de avaliação à construção sustentável, as quatro vertentes seguintes são as principais: (i) Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) Ambiental para os edifícios e produtos de edifícios; (ii) Declaração ambiental do produto, rotulagem, informação de referência; (iii) Guias Ambientais ou Listas de Verificação para Projeto e Gestão de edifícios; (iv) e a Avaliação Ambiental integrada, Sistema de Ponderação (todo edifício ou parte).
O projeto de arquitetura apresenta diversas variáveis de acordo com sua função e uso, assim a ferramenta avaliativa específica para um determinado tipo de edificação, em uma determinada região com condições climáticas específicas, provavelmente produzirá uma avaliação mais próxima da realidade (RODRIGO, 2011). Para isso é necessário que os sistemas avaliativos tenham referência não apenas em conceitos universais, como o ACV da edificação, como também em critérios essencialmente regionais, como zoneamento bioclimático, bem como a adequação de metas de desempenho, de acordo com normas vigentes para o local e tipo de edificação (NBR 15575, 2008).
A maior parte desses sistemas melhor se aplica à avaliação de edifícios novos ou projetos, trabalhando na dimensão do desempenho potencial, com poucos exemplos de sistemas no plano pós-ocupação. Grande parte dos sistemas não difere distintamente o desempenho potencial e o desempenho real do edifício em operação (RODRIGO, 2011).
O Quadro 4 apresenta esquematicamente as principais certificações ambientais internacionais atuantes no setor da construção civil.
Quadro 4 – Principais sistemas existentes para avaliação ambiental de edifícios
País Certificação Descrição
Reino Unido BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method)
É um sistema de avaliação de desempenho reconhecido internacionalmente, aplicado através de uma gama de critérios que envolvem energia, água, saúde e bem-estar, poluição, transporte, materiais, ecologia e processos de gestão.
O sistema foi desenvolvido para várias tipologias de edifícios: escritórios, comércio, escolas, indústrias, residências, presídios, e serve de referencial de aplicação fora da Grã Bretenha (VITALI; ASSIS, 2014).
Quadro 4 – Principais sistemas existentes para avaliação ambiental de edifícios (continuação) PROBE (Post-occupacy Review of Building Engineering)
É um projeto de pesquisa para melhorar o feedback sobre o desempenho de edifícios, através de avaliações pós-ocupação que são entrevistas técnicas com usuários e avaliação da energia (VITALI; ASSIS, 2014).
Estados Unidos Estados Unidos LEED (Leadership in Energy and Environmental Design)
Inspirado no BREEAM, é um sistema internacional de certificação e orientação ambiental para edificações, utilizado em 143 países, e possui versões para diversas tipologias de empreendimentos.
Possui o objetivo de incentivar a transformação dos projetos, obra e operação das edificações, sempre com foco na sustentabilidade de suas atuações.
O sistema é atualizado regularmente (a cada 3-5 anos) e seus critérios são dividios em sete dimensões: espaço sustentável, eficiência do uso da água, energia e atmosfera, materiais e recursos, qualidade ambiental interna, inovação e processos e créditos de prioridade regional (GBCB, 2016).
LEED for Homes
Variação do LEED especificamente para a avaliação de unidades residenciais. Objetiva reconhecer e premiar as residências que incorporem práticas de excelência ambiental. Mantém os níveis de desempenho do LEED e praticamente as mesmas categorias de avaliação, exceto “localização e conexões” e “conscientização dos usuários”, que foram adicionadas (GBCB, 2016).
LEED Schools LEED Healthcare LEED - New Constructions and Major Renovations LEED - Existing Building Operation LEED - Commercial Interiors
LEED - Sell and
Core
O LEED foi evoluindo conforme a demanda e novas versões foram lançadas para atender mais tipologias de construção. As novas versões da certificação são para edifícios escolares, edifícios destinados a cuidados de saúde, edifícios novos e grandes reformas, operação e manutenção de edifícios existentes, projetos de interiores comerciais e projetos de estruturas e coberturas (USGBC, 2010).
Quadro 4 – Principais sistemas existentes para avaliação ambiental de edifícios (continuação) MSDG (Minnesota Sustainable Design Guide)
Sistema com base em critérios (emprego de estratégias de projeto ambientalmente responsável). Ferramenta de auxílio ao projeto (VITALI; ASSIS, 2014).
Internacional
GBC
(Green Building Challenge)
Sistema com base em critérios e benchmarks hierárquicos. Ponderação ajustável ao contexto de avaliação (VITALI; ASSIS, 2014). Hong Kong HK-BEAM (Hong Kong Building Environmental Assessment Method)
Adaptação do BREEAM 93 para Hong Kong, em versões para edifícios de escritórios novos ou em uso e residenciais (VITALI; ASSIS, 2014).
Alemanha EPIQR Avaliação de edifícios existentes para fins de melhoria ou
reparo (VITALI; ASSIS, 2014).
Suécia
Suécia
EcoEffect
Método de ACV para calcular e avaliar cargas ambientais causadas por um edifício ao longo de uma vida útil assumida. Avalia uso de energia, uso de materiais, ambiente interno, ambiente externo e custos ao longo do ciclo de vida. A avaliação de uso de energia e de uso de ma teriais é feita com base em ACV; enquanto a avaliação de ambiente interno e de ambiente externo é feita com base em critérios. Um software de apoio, no momento com base de dados limitada, foi desenvolvido para cálculo dos impactos ambientais e para apresentação dos resultados (VITALI; ASSIS, 2014).
Environmental Status of Buildings
Sistema com base em critérios e comparativos, modificado segundo as necessidades dos membros. Sem ACV ou ponderação (VITALI; ASSIS, 2014).
Dinamarca
BEAT 2002
(Building
Environmental Assessment Tool)
Método de ACV, desenvolvido pelo Denish Building Research Intitute (SBI), que trata os efeitos ambientais da perspectiva do uso de energia e materiais (VITALI; ASSIS, 2014).
Noruega EcoProfile
Sistema com base em critérios e comparativos hierárquicos, influenciado pelo BREEAM. Possui duas versões: edifícios comerciais e residenciais (VITALI; ASSIS, 2014).
Quadro 4 – Principais sistemas existentes para avaliação ambiental de edifícios (continuação) Finlândia Promise Environmental Classification System for Buildings
Sistema com base em critérios e comparativos, com ponderação fixa para quatro categorias: 25% saúde humana, 15% recursos naturais, 40% conseqüências ecológicas e 20% gestão de risco (VITALI; ASSIS, 2014).
Canadá BEPAC (Building Environmental Performance Assessment Criteria)
Inspirado no BREEAM e dedicado a edifícios comerciais novos ou existentes. O sistema é orientado a incentivos, e distingue critérios de projeto e de gestão separados para o edifício-base e para as formas de ocupação que ele abriga (VITALI; ASSIS, 2014).
BREEAM
Canada Adaptação do BREEAM.
Áustria Comprehensive
Renovation
Sistema com base em critérios e comparativos, para residências para estimular renovações abrangentes em vez de parciais (VITALI; ASSIS, 2014).
França
HQE
(Haute Qualité Environnemental)
Sistema com base em critérios e comparativos. Sua ponderação é baseada no perfil de desempenho específico definido para cada projeto. Inclui avaliação da gestão do desenvolvimento do empreendimento. O resultado é um perfil de desempenho global, detalhado pelas 14 preocupações ambientais definidas pela Associação HQE (VITALI; ASSIS, 2014).
Certification Habitat & Environnement
Sistema desenvolvido especificamente para a certificação de edifícios habitacionais novos, coletivos e multifamiliares. Apresenta-se sob a forma de desempenho mínimo considerando 7 temas (VITALI; ASSIS, 2014).
Japão CASBEE (Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency)
Sistema com base em critérios e comparativos. Composto por várias ferramentas para diferentes estágios do ciclo de vida. Inspirada na GBTool, a ferramenta de projeto trabalha com um índice de eficiência ambiental do edifício (BEE), e aplica ponderação fixa e em todos os níveis (VITALI; ASSIS, 2014).
BEAT
(Building Environmental Assessment Tool)
Ferramenta publicada pelo Building Research Institute, em 1991 (VITALI; ASSIS, 2014).
Quadro 4 – Principais sistemas existentes para avaliação ambiental de edifícios (conclusão) Austrália NABERS (National Australian Building Environment Rating Scheme)
Sistema com base em critérios e comparativos. Para edifícios novos e existentes. Atribui uma classificação única, a partir de critérios diferentes para proprietários e usuários. Os níveis de classificação são revisados anualmente (VITALI; ASSIS, 2014).
Green Star
Sistema com base em critérios e comparativos, que pretende abranger várias tipologias de edifícios. Versões para prédios para escolas, edifícios universitários, hospitais, escritórios, centros comerciais e instalações industriais (GBCA, 2013).
Fonte: Adaptado de VITALI; ASSIS (2014).
Evidencia-se que boa parte dos países europeus, além dos Estados Unidos, Canadá, Austrália, Japão e Hong Kong, possui um sistema de avaliação de desempenho ambiental de edificações, adaptado as circunstâncias contextuais de cada país.
2.5 CERTIFICAÇÕES AMBIENTAIS NO BRASIL
O cenário mundial da construção sustentável mostra-se promissor. O mercado de materiais de construção civil, já em 2013, movimentava 116 bilhões de dólares, sendo que para o ano de 2020 prospecta-se um crescimento de quase 120%, ou seja, o montante saltará para 254 bilhões de dólares (figura 2.3). No Brasil não é diferente, em 2015, a GBCB constatou o país ocupando a quinta posição no ranking dos países com mais prédios sustentáveis no mundo. O Brasil também ocupa o quarto lugar no pódio dos países que mais têm certificações LEED (GBCB, 2015).
De acordo com Bueno (2010), no Brasil, os sistemas de certificação de edificações mais difundidos são: (i) QUA-HQE, certificado pelo Fundação Vanzolini; (ii) LEED Brasil, legitimado pela GBCB; (iii) PROCEL EDIFICA, da Eletrobrás; (iv) e o Selo CASA AZUL da Caixa Econômica Federal. O Quadro 5 apresenta as principais características desses selos.
Quadro 5 - Principais selos ambientais certificadas no Brasil
Certificação Descrição
PROCEL EDIFICA
Estabelecido em 2014, tem a eficiência energética avaliada nos sistemas de iluminação e condicionamento de ar para edifícios comerciais, de serviços e públicos. Nos edifícios residencias são avaliados a envoltória, sistemas de aquecimento de água, além dos sistemas presentes nas áreas comuns dos edifícios multifamiliares, como iluminação, elevadores, bombas centrífugas, entre outros.
A metodologia de avaliação baseia-se no Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética em Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos (RTQ-C) e no Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética em Edificações Residenciais (RTQ-R) do Programa Brasileiro de Edificações – PBE Edifica. As classificações concedidas são A, B, C, D e E (Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica - Procel, 2016).
SELO CASA AZUL
É um sistema de avaliação socioambental lançado em 2010 para projetos habitacionais financiados pela Caixa Econômica Federal com valor de até 130 mil reais. O sistema de avaliação é dividido em 53 critérios, distribuídos em seis categorias: Qualidade Urbana; Projeto e Conforto; Eficiência Energética; Conservação de Recursos Materiais; Gestão da Água; e Práticas Sociais. O selo confere três categorias: bronze, prata e ouro. É a forma que o banco encontrou de promover o uso racional de recursos naturais nas construções e a melhoria da qualidade da habitação (CAIXA, 2016).
LEED (todas as
versões)
Conforme já demosntrado no quadro anterior, a certificação internacional LEED possui sete dimensões a serem avaliadas nas edificações e dez versões para as mais variadas tipologias de empreendimentos.
A certificação é significativamente difundida no Brasil. Desde seu lançamento no Brasil em 2006, até o primeiro semestre de 2016, segundo a GBCB, 1119 empreendimentos foram registrados e 370 empreendimentos certificados (GBCB, 2016).
AQUA-HQE
Sistema de certificação adaptado exclusivamente à realidade brasileira pela Fundação Vanzolini em 2008, a partir da certificação francesa HQE
– Haute Qualité Environnementale. É o selo ambiental com mais
certificações no Brasil. Segundo a Fundação Vanzolini, em 2016 já se acumulam 640 empreendimentos certificados (FCAV, 2016). O AQUA é a certificação objeto de estudo deste trabalho e será detalhadamente explanada a seguir.
Outras certificações, como BREEAM e GBTool, também têm sido usadas para avaliar e certificar edifícios em grandes cidades do Brasil, onde seus critérios de avaliação e parâmetros avaliativos demonstram-se muitas vezes inadequados (BUENO, 2010).
2.6 CERTIFICAÇÃO AQUA-HQE
O Processo AQUA-HQE consiste em uma certificação internacional da construção sustentável desenvolvido a partir da certificação francesa Démarche HQE (Haute Qualité
Environnementale) e aplicado no Brasil desde 2008, exclusivamente pela Fundação Carlos
Alberto Vanzolini (FCAV), estabelecida na Escola Politécnica da USP.
Em 2013, organismos de certificação residencial e não-residencial se juntam para criar a Rede Internacional de certificação HQE™, a qual unificou critérios e indicadores para todo o mundo, cujo órgão certificador passa a ser a Cerway, sempre fundamentado nas premissas da certificação HQE francesa. Deste modo, no mesmo ano, a Fundação Vanzolini celebrou um acordo de cooperação com a Cerway, e o Processo AQUA transforma-se em AQUA-HQE uma certificação com identidade e reconhecimento internacional (FCAV, 2016).
A Figura 4 reproduz cronológicamente a efetivação da rede de certificação internacional HQE™ na formação do Processo AQUA-HQE.
Figura 3 – Timeline da formação do processo AQUA-HQE
Fonte: FCAV (2016).
Desde seu lançamento, o Processo AQUA-HQE propõe um novo olhar para sustentabilidade nas construções brasileiras. Seus referenciais técnicos foram desenvolvidos
considerando a cultura, o clima, as normas técnicas e a regulamentação presentes no Brasil, mas buscando sempre uma melhoria contínua de seus desempenhos (FCAV, 2016).
2.6.1 O funcionamento do Processo AQUA-HQE para edifícios residenciais em construção
Em conformidade com os preceitos do AQUA-HQE, o desempenho ambiental de uma construção é atingido com uso de ferramentas de gestão ambiental e de natureza arquitetônica e técnica. Para tanto, a sistematização e controle da certificação é rigorosa, e por esta razão o referencial técnico de certificação estrutura-se em dois parâmetros: (i) Sistema de Gestão do Empreendimento (SGE), o qual avalia a gestão ambiental implantada pelo empreendedor, que permite o planejamento, a operacionalização e o controle de todas as etapas de seu desenvolvimento; (ii) Qualidade Ambiental do Edifício (QAE), que avalia o desempenho arquitetônico e técnico da construção (FCAV, 2016).
A avaliação da QAE do edifício é feita para cada uma das 14 categorias de preocupação ambiental, divididas em quatro “famílias”: (i) Eco-construção; (ii) Eco-gestão; (iii) Conforto; (iv) e Saúde, apresentadas no Quadro 6.
Quadro 6 – Categorias do AQUA-HQE
Qualidade Ambiental do Edifício (QAE) GERENCIAR IMPACTOS SOBRE O
AMBIENTE EXTERIOR
CRIAR UM ESPAÇO INTERIOR SADIO E CONFORTÁVEL
ECO-CONSTRUÇÃO CONFORTO
1. Relação do edífico com o entorno 2. Escolha integrada de produtos, sistemas
e processos construtivos.
3. Canteiro de obras com baixo impacto ambiental 8. Conforto higrotérmico 9. Conforto acústico 10. Conforto visual 11. Conforto olfativo ECO-GESTÃO SAÚDE 4. Gestão da energia 5. Gestão da água
6. Gestão dos resíduos de uso e operação 7. Permanência do desempenho ambiental
12. Qualidade sanitária dos ambientes 13. Qualidade sanitária do ar
14. Qualidade sanitária da água
A classificação do edifício pode atingir os níveis Base (práticas correntes ou regulares), Boas Práticas ou Melhores Práticas (Figura 4), conforme definido pelo empreendedor.
Figura 4 – Classificação mínima esperada para a certificação
Fonte: FCAV (2016).
A certificação AQUA-HQE apenas é obtida ao alcançar um perfil de desempenho mínimo. O empreendedor deve alcançar no mínimo três categorias no nível Melhores práticas, quatro categorias no nível Boas Práticas e 7 categorias no nível Base. Além do estabelecimento de um sistema de gestão específico para o empreendimento, o empreendedor deve compulsoriamente realizar a avaliação da qualidade ambiental do edifício em pelo menos três fases da nova construção ou reforma: (i) pré-projeto; (ii) projeto, e; (iii) execução. As evidências de gestão e desempenho são submetidas à auditoria da Fundação Vanzolini ao final de cada uma destas fases (FCAV, 2016) como mostra esquematicamente a Figura 5.
Figura 5 – Etapas realizadas nas três fases do processo AQUA-HQE.
As auditorias da Fundação Vanzolini são presenciais e independentes. Elas asseguram e atestam a conformidade do empreendimento às exigências de gestão e desempenho definidas nos referenciais técnicos (FCAV, 2016).
2.6.2 Referêncial técnico AQUA-HQE
Como apresentado anteriormente, a certificação estrutura-se no SGE e no QAE e o Referencial Técnico de certificação “AQUA - Edifícios residencias em construção" trata dessas duas ferramentas como indicadores de qualidade. A fim de especificar as modalidades de avaliação, o referencial teórico pode ser verificado não só através dos projetos técnicos e arquitetônicos, mas também por meio de notas justificativas, notas de cálculo, contratos, documentos, planos organizacionais, trechos do caderno de encargo da construção, planilhas de Excel, compromissos escritos, entre outras formas fornecidas pelo empreendedor (FCAV, 2016).
2.6.3 Categoria 8 - Conforto Higrotérmico
O conceito de conforto higrotérmico de uma edificação, adotado por Gringoletti (2010), corresponde a uma verificação se as condições internas de um ambiente satisfazem um conjunto de requisitos e critérios em função das necessidades do usuário quanto ao seu conforto térmico. Segundo a NBR 15.575, esses critérios dizem respeito a satisfação psicológica de um indivíduo sobre as condições térmicas do ambiente (ABNT, 2013).
Para o referencial de avaliação técnica do AQUA-HQE, o nível higrométrico é definido como a porcentagem de vapor de água que o ar absorve comparada ao máximo que pode ser absorvido em uma dada temperatura.
A principal função das paredes envolventes dos edifícios é a proteção dos espaços internos das condições adversas do ambiente exterior, denominadas cargas higrotérmicas. Tais cargas higrotérmicas são nomeadamente: (i) radiação solar; (ii) chuva incidente; (iii) umidade ascensional proveniente do solo, e; (iv) trocas de calor e de vapor de água entre a superfície da parede e o ambiente (JORNE, 2010). A Figura 6 esquematiza as cargas higrotérmicas e suas alterações direcionais e sazonais que atuam numa parede externa.
Figura 6 – Comportamento das cargas higrotérmicas
Fonte: JORNE (2010).
Recomenda-se, geralmente, um nível de higrometria entre 30% e 70% (a comunidade médica recomenda entre 40% e 60%). A melhor forma de regular o nível de higrometria é a abertura das janelas. Se, apesar disto, o ar permanecer seco demais, é aconselhável o uso de um umidificador do ar; se ele permanecer úmido demais, deve ser usado um desumidificador (JORNE, 2010).
Em edifícios residenciais, as cargas higrotérmicas interiores também são significativas, sendo influenciadas pelo comportamento dos ocupantes. Em média, em uma família de quatro integrantes, são evaporados cerca de dez litros de água por dia. Esta umidade deve ser mitigada pela ventilação natural ou por dispositivos mecânica, a fim de garantir um conforto higrotérmico e evitar a formação de bolores e fungos nas superfícies das paredes (BARREIRA, 2010).
Nesse trabalho, a categoria em questão, aborda os temas pertinentes ao conforto higrotérmico e verifica como esses afetam a envoltória do prédio, e consequentemente o conforto interno. Nesse sentido, a cetegoria prevê a adoção de medidas arquitetônicas e construtivas como fatores resolutivos para o atendimento do nível base (B) da certificação.
3. METODOLOGIA
Este capítulo apresenta quatro subdivisões a fim de esclarecer como a pesquisa foi abordada e avaliada. Primeiramente, a descrição das gradações da certificação embasa como foi determinada a metodologia da Categorias 8. Dessa forma, também serão apresentadas as maneiras como os resultados foram analisados, bem como a abordagem e delimitação da pesquisa.
3.1 GRADAÇÕES DO AQUA-QHE
A compreensão sobre como se atinge as gradações do AQUA-HQE pode ser melhor entendida, a partir da seguinte lógica: (i) a avaliação de cada critério isolado das categorias; (ii) tais critérios acumulam “estrelas” para cada um dos quatro temas nos quais estão subdivididos, e; (iii) a soma total das estrelas dos quatro temas conferem o grau da cerificação. Essa lógica é utilizada no Referencial de Avaliação do AQUA-HQE Para Edifícios Residenciais em Construção (2016), e está melhor elucidada abaixo.
De acordo com o referencial de avaliação, para cada critério técnico avaliado em cada uma das 14 categorias da certificação, são definidos quatro níveis de desempenho: (i) MP: Melhores Práticas; (ii) BP: Boas Práticas; (iii) B: Base (nível mínimo para possibilidade de certificação AQUA-HQE); (iv) e NC: Não conforme (quando o nível B não for atingido).
Como demonstrado no capítulo 2, as 14 categorias do AQUA-HQE estão subdivididas em quatro temas, os quais são avaliados de 1 a 5 estrelas em função do escore obtido em cada categoria. O Quadro 7 mostra o número mínimo de categorias a serem atendidas para obtenção das estrelas.
Quadro 7 – Classificação dos temas
No entanto, não são os níveis “estrela” os quais atribuem o nível de certificação AQUA-HQE. Há cindo classificações possíveis, dependendo do total de estrelas que os quatro temas somaram, como é evidenciado no Quadro 8.
Quadro 8 – Nível global da certficação.
Fonte: FCAV (2016).
Nesse trabalho, será abordada e avaliada a Categoria 8, a qual está compreendida no tema Conforto. Desse modo, adotou-se uma metodologia alternativa, explicada a seguir.
3.2 METODOLOGIA PARA AVALIAÇÃO DA CATEGORIA 8
Fez-se necessário a elaboração de quadros de avaliação semelhantes aos quadros presentes no referencial técnico da certificação, usados nas audições pela Fundação Vanzolini. A Categoria 8 possui quatro critérios, os quais somam sete requisitos, cada qual com ítens subsequentes também abordados. Sob essa lógica, foram criados quatro quadros para a avaliação do conforto higrotérmico.
O Quadro 9 apresenta um modelo criado pelo autor e utilizado como método para a análise. Os quadros empregados nas audições do AQUA-HQE encontram-se no ANEXO 1. Quadro 9 – Modelo de quadro criado para avaliação dos critérios.
Conforto em período de inverno Nível
B NC NA
1. Atendimento ao desempenho térmico mínimo para condições de Inverno da ABNT NBR 15575.
2. Percentual de horas ocupadas (POC) a partir do método de Simulação do regulamento RTQ-R publicado pelo Inmetro/Procel. - POC ≥ 80%
- Explicar o percentual de horas de desconforto de inverno e de verão.
Os elementos apresentados no quadro modelo são resentados da seguinte forma:
a) Em vermelho representa-se o critério em análise da Categoria 8.
b) Em laranja representa-se os requisitos necessários para o atendimento do critério em análise.
c) Em verde representa-se o nível de excelência em sustentabilidade recebido após a avaliação: B (base), NC (não conforme) ou NA (não avaliado).
Segundo o método de avaliação da Fundação Vanzolini, o nível base significa que a o requisito é atendido tal qual o referencial técnico. Portanto, tal nível é suficiente para garantir a sustentabilidade da edificação no que se refere a conforto higrotérmico (FCAV, 2016).
3.3 ANÁLISE DOS RESULTADOS
A aplicação e a análise dos critérios selecionados para a pesquisa deu-se através das informações fornecidas pela construtora responsável pela obra e, recursos próprios do autor, tais como (i) análise documental do empreendimento; (ii) projeto arquitetônico; (iii) dados obtidos a partir de visitas in loco ao residencial; (iv) utilização de recursos como o programa AutoCAD 2017 para acesso a dados de projeto, dimensões, fazer desenhos e simulações de situações; (v) entrevista com o engenheiro civil da construtora e responsável pela obra. Posteriormente, fez-se a discussão e interpretação sobre o resultado dos dados obtidos.
3.4 ABORDAGEM E DELIMITAÇÃO DA PESQUISA
A abordagem deu-se através da proposta de avaliação para a Categoria 8, como mostrado no ítem 3.2, a qual acessa os requisitos individuais para verificação da satisfação da sustentabilidade do edifício. Todos os critérios foram auditados na fase de projeto, como exigido no referencial técnico de avaliação para edifícios residenciais em construção, disponível no ANEXO 1.
A pesquisa foi delimitada pelo estudo da viabilidade de aplicação das categorias da certificação. Nesta linha de pensamento, o trabalho limitou-se as Categoria 8, devido a falta ou dificuldade de obtenção de informações e projetos sobre o empreendimento, os quais nortearam a pesquisa a fim de acessar integralmente os critérios, o que não seria possível para as demais categorias. Outro fator que restringiu a escolha da abordagem de outra categoria da certificação, foi o teor técnico e experimental exigido no referencial de avaliação do AQUA-HQE.
4. ESTUDO DE CASO SOB A LÓGICA DO AQUA-HQE
Este capítulo descreve o empreendimento estudo de caso desse trabalho, além de salientar e conceituar as referências técnicas utilizadas dentro da aplicação da certificação no residencial.
4.1 CARACTERIZAÇÃO DO EMPREENDIMENTO
O Residencial localiza-se na Rua Visconde de Pelotas, 2220, bairro Nossa Senhora Medianeira, na cidade de Santa Maria (RS). O bairro é o oitavo mais populoso da cidade, sendo essencialmente residencial (IBGE, 2010). O residencial situa-se entre as principais vias expressas de Santa Maria, Avenidas Presidente Vargas e Nossa Senhora Medianeira, além de fácil acesso a BR 287, como mostra a Figura 7.
Figura 7 – Localização residencial
Fonte: Google (2016).
Figura 8 – Localização em relação ao centro.
O residencial distancia-se cerca de 2,5 Km do centro de Santa Maria (Figura 8), embora sua localização seja considerada região central, tendo em vista as dimensões da cidade.
O edifício possui uma área total construída de 7.201,33 m² distribuídos em onze pavimentos. Desses, são sete pavimentos tipo, cada um com cinco unidades habitacionais (UH) por andar, e mais dois apartamentos de cobertura, totalizando 37 UHs. Os apartamentos 1 e 2 são idênticos, de três dormitórios; os apartamentos 3 e 5 são idênticos, de dois dormitórios; o apartamento 4 é de dois dormitórios; e os apartamentos 1 e 2 de cobertura são idênticos, com 4 dormitórios. A área dos apartamentos varia de 80 m², custando em torno de265 mil reais, até 208 m² de área com valor de venda não informado. Os acabamentos, tanto das áreas privadas quanto das áreas comuns, serão de alto padrão (Cancian Imóveis, 2016).
Figura 9 – Planta baixa do pavimento tipo e pavimento de cobertura.
Fonte: Adaptado da construtora responsável (2016).
O empreendimento teve início em fevereiro de 2013e tem entrega prevista para março de 2017. No segundo semestre de 2016, período da realização desse estudo, o prédio contava com toda estrutura concluída e 50% dos serviços de acabamento interno concluídos (construtora responsável, 2016). A Figura 10 mostra o presente estágio da obra e a perspectiva arquitetônica da fachada frontal.
Figura 10 – Fachada frontal do prédio
Fonte: Cancian Imóveis, construtora responsável (2016).
4.2 ZONEAMENTO BIOCLIMÁTICO PELA NBR 15.220
Faz-se importante salientar que a avaliação de toda a Categoria 8 do AQUA-HQE requer, primeiramente, o discernimento do zoneamento climático brasileiro, bem como as recomendações da NBR 15.220. Uma Zona Bioclimática consiste em uma região geográfica homogênia quanto aos elementos climáticos que interferem nas relações entre ambiente construído e conforto humano (ABNT, 2005-1). A NBR 15220 (ABNT, 2005-3) estabelece o Zoneamento Bioclimático Brasileiro, sendo definidas oito Zonas Bioclimáticas (Figura 11).
Figura 11 – Zoneamento bioclimático brasileiro
Fonte: NBR 15520-3 (2005).
Para cada zona são relacionadas as estratégias a serem adotadas nas edificações. Tais estratégias, sob a ótica da NBR 15220-3, são de cunho sugestivo e não normativo e compreendem: (i) tamanho das aberturas para ventilação; (ii) proteção das aberturas; (iii) vedações externas (tipo de parede externa e tipo de cobertura), e; (iv) estratégias de condicionamento térmico passivo (ABNT, 2003).
4.3 PARÂMETROS TÉRMICOS DA NBR 15.575
Nesse trabalho, a referida norma aparece presente como base de análise dos requisitos. A avaliação da envoltória do prédio pela norma, limita-se ao procedimento simplificado, o qual indica se o sistema de paredes externas atinge o nível mínimo, intermediário ou superior de desempenho, através do cálculo dos parâmetros térmicos, os quais são transmitância térmica (U), capacidade térmica (CT) e absortância solar (α). O mesmo procedimento indica se o sistema de cobertura do edifício atinge o nível mínimo.
A Figura 12 demonstra, esquematicamente, o roteiro que a norma requer para determinar o nível de eficiência térmica.
Figura 12 - Avaliação do desempenho térmico.
São feitas comparações entre as propriedades térmica calculadas para o objeto de estudo e os limites impostos pela norma, de acordo com a zona bioclimática do mesmo. Caso o “envelope” não se enquadre nos limites impostos pela norma, a mesma pede que seja feita uma “Avaliação Global” pelo método da simulação, ou medição em protótipo, os quais não serão realizados nesse trabalho.
4.3.1 Parâmetros térmicos U, CT e α
Os valores de transmitância térmica (U) estão determinados de acordo com o método de cálculo da norma NBR 15220 (ABNT, 2005). Ela é a transmissão de calor em unidade de tempo que atravessa uma área unitária de um componente construtivo.
A capacidade térmica (CT) pode ser definida como a quantidade de calor necessária para variar em uma unidade a temperatura de um sistema em kJ/(m².K), e também está calculada conforme NBR 15220-2.
A absortância solar (α) consiste na radiação solar que incide sobre uma superfície tem uma parte refletida e outra que é absorvida por ela. A absortância de uma superfície é a relação entre a taxa de radiação absorvida pela radiação incidente. Entretanto, nesse trabalho a absortância não será levada em conta, devido ao fato da NBR 15.575 desprezar tal variável para a Zona Bioclimática 2.
4.4 RTQ-R
O Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética de Edificações Residenciais (RTQ-R) objetiva criar condições para a etiquetagem do nível de eficiência energética de edificações residenciais e, permite a obtenção da Etiqueta Nacional de Conservação de Energia (ENCE) do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) do Inmetro (FCAV, 2016). Nesse trabalho o RTQ-R referencia alguns requisitos específicos, afim de verificar se tais atendem ao critério analisado, bem como sugere o AQUA-HQE.