Arquitetura Sustentável

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ARQUITETURA 
SUSTENTÁVEL
Arquitetura Sustentável
Isabela Braga Martins Isabela Braga Martins 
GRUPO SER EDUCACIONAL
gente criando o futuro
A arquitetura se coloca como o planejamento, o projeto e a criação do ambiente cons-
truído somados à sua integração com o entorno. Sabe-se que o projeto arquitetônico 
não se desenvolve ao acaso: ele deve ser baseado em princípios e técnicas que sejam 
adequadas a cada projeto de forma particular. 
Esses princípios e técnicas, por sua vez, devem acompanhar as necessidades e de-
mandas dos usuários, considerando o contexto histórico vigente. No mundo, desde a 
década de 1960, vem se ampliando o debate acerca da sustentabilidade e formas para 
sua aplicação como resposta à forma de desenvolvimento não sustentável, que gera 
muitos resíduos e é baseado no consumo excessivo de recursos naturais e industria-
lizados. 
Então, tornou-se essencial para o arquiteto incluir esse tema e seus conceitos no 
modo de projetar e construir edi� cações e espaços, aplicando tecnologias que visem a 
redução do consumo e desperdício, otimizando o uso de recursos naturais. Mas quais 
são esses conceitos e como eles podem ser aplicados na arquitetura? É o que veremos 
na disciplina arquitetura sustentável. 
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SUSTENTÁVEL
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Isabela Braga Martins 
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CONTEXTUALIZANDO
Dados que retratam onde e quando aconteceu determinado fato;
demonstra-se a situação histórica do assunto.
CURIOSIDADE
Informação que revela algo desconhecido e interessante sobre o assunto 
tratado.
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informação privilegiada sobre o conteúdo trabalhado.
EXEMPLIFICANDO
Informação que retrata de forma objetiva determinado assunto.
EXPLICANDO
Explicação, elucidação sobre uma palavra ou expressão específica da 
área de conhecimento trabalhada.
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Unidade 1 - Arquitetura sustentável: sustentabilidade, energia, vegetação e água
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 12
Definição e princípios da arquitetura sustentável ........................................................ 13
Agenda 21: global, brasileira e para construção civil ............................................... 14
Arquitetura sustentável e seus princípios .................................................................. 15
Uso de energias limpas ....................................................................................................... 21
Energia solar: aquecimento solar de água e energia solar fotovoltaica ............... 25
Biomassa .......................................................................................................................... 30
Energia eólica .................................................................................................................. 32
Uso de vegetação, sistema para uso racional da água e reuso .................................. 33
Sistema racional de água: princípios para aplicação em edificações .................. 35
Sistema de reuso de águas ........................................................................................... 36
Sistema de aproveitamento de água da chuva .......................................................... 38
Sintetizando ........................................................................................................................... 40
Referências bibliográficas ................................................................................................. 41
Sumário
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Sumário
Unidade 2 - Sustentabilidade aplicada à construção civil: técnicas, materiais e 
tecnologias
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 45
Sustentabilidade na construção civil .............................................................................. 46
Principais marcos e certificações de sustentabilidade na construção civil ........ 47
Sustentabilidade nos âmbitos social e econômico .................................................. 49
Integração da edificação com o terreno e o entorno ............................................... 51
Aproveitamento de condições naturais locais: ventos e incidência do sol .......... 52 
Materiais sustentáveis ........................................................................................................ 54
Introdução: os materiais nas etapas do processo construtivo ............................... 55
Consumo, perdas e gestão de materiais na construção civil .................................. 56
Os materiais e a sustentabilidade: durabilidade, ciclo de vida e propriedades 
térmicas ............................................................................................................................ 58
Tecnologias sustentáveis ................................................................................................... 62
Sistema pré-fabricado de madeira (wood frame) ...................................................... 64
Sistema pré-fabricado de estrutura em aço (steel frame) ...................................... 67
Sistema de concreto e PVC ........................................................................................... 69
Impacto ambiental e reaproveitamento de materiais na construção civil ............... 70
Materiais de baixo impacto ambiental ........................................................................ 70
Reaproveitamento de resíduos da construção e demolição (RCDs) ...................... 73
Sintetizando ........................................................................................................................... 75
Referências bibliográficas ................................................................................................. 76
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Sumário
Unidade 3 - Eficiência e sustentabilidade na arquitetura
Objetivos da unidade ........................................................................................................... 80
Edifícios eficientes ............................................................................................................. 81
Sustentabilidade e eficiência das edificações .......................................................... 81
Eficiência energética ...................................................................................................... 83
Eficiência no consumo de água ....................................................................................84
Indicadores e certificações de edificações sustentáveis ........................................... 89
Indicadores de sustentabilidade .................................................................................. 89
Selo AQUA ........................................................................................................................ 90
Selo LEED .......................................................................................................................... 93
PBE Edifica ....................................................................................................................... 94
Projetos sustentáveis .......................................................................................................... 98
Escritório verde UTFPR: Curitiba ................................................................................... 98
Novo Mineirão: Belo Horizonte ..................................................................................... 99
BedZED: Londres ........................................................................................................... 102
Casa Eficiente: Florianópolis ....................................................................................... 106
Sintetizando ......................................................................................................................... 111
Referências bibliográficas ............................................................................................... 112
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Sumário
Unidade 4 - Arquitetura sustentável no Brasil e no mundo
Objetivos da unidade ......................................................................................................... 117
Fundamentos da sustentabilidade na arquitetura ....................................................... 118
Conceitos acerca da sustentabilidade e certificações “verdes” para edificações .... 118
Sustentabilidade aplicada à construção civil .......................................................... 120
Arquitetura sustentável no Brasil ................................................................................... 126
Sustentabilidade no ambiente construído brasileiro: legislação e políticas o ... 126
Arquitetura bioclimática no Brasil .............................................................................. 128
Estudo de caso: Habitação de interesse social e as normas de desempenho
da edificação ................................................................................................................. 133
Arquitetura sustentável no mundo .................................................................................. 135
Ásia e Oceania ............................................................................................................... 135
África ............................................................................................................................... 139
Estados Unidos e Europa ............................................................................................. 141
Sintetizando ......................................................................................................................... 144
Referências bibliográficas ............................................................................................... 145
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Olá alunas(os)!
A arquitetura se coloca como o planejamento, o projeto e a criação do am-
biente construído somados à sua integração com o entorno. Sabe-se que o 
projeto arquitetônico não se desenvolve ao acaso: ele deve ser baseado em 
princípios e técnicas que sejam adequadas a cada projeto de forma particular. 
Esses princípios e técnicas, por sua vez, devem acompanhar as necessida-
des e demandas dos usuários, considerando o contexto histórico vigente. No 
mundo, desde a década de 1960, vem se ampliando o debate acerca da susten-
tabilidade e formas para sua aplicação como resposta à forma de desenvol-
vimento não sustentável, que gera muitos resíduos e é baseado no consumo 
excessivo de recursos naturais e industrializados. 
Então, tornou-se essencial para o arquiteto incluir esse tema e seus con-
ceitos no modo de projetar e construir edifi cações e espaços, aplicando tec-
nologias que visem a redução do consumo e desperdício, otimizando o uso de 
recursos naturais. Mas quais são esses conceitos e como eles podem ser apli-
cados na arquitetura? É o que veremos na disciplina arquitetura sustentável. 
Bons estudos!
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Apresentação
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Durante a trajetória de formação e especialização, o objetivo foi sendo 
traçado para retribuir os conhecimentos adquiridos em forma de 
transmissão de aprendizagem. Dedico a produção desse material a todos 
os que se fi zeram presente e, principalmente, àqueles que vão utilizá-lo em 
sua formação. 
A Professora Isabela Braga Martins é 
Mestre em Arquitetura e Urbanismo 
pela Universidade Federal de Santa Ca-
trina (UFSC) e Graduada em Arquitetura 
e Urbanismo pela Universidade Federal 
de Minas Gerais (UFMG). 
Currículo Lattes:
http://lattes.cnpq.br/2409982009693791
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A autora
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ARQUITETURA 
SUSTENTÁVEL: 
SUSTENTABILIDADE, 
ENERGIA, VEGETAÇÃO 
E ÁGUA.
1
UNIDADE
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Objetivos da unidade
Tópicos de estudo
 Trabalhar o conceito de sustentabilidade; 
 Compreender o que é arquitetura sustentável e seus princípios básicos;
 Conhecer tecnologias adotadas no desenvolvimento da arquitetura 
sustentável;
 Explorar fontes de energia renováveis, limpas e não renováveis;
 Conhecer e compreender o funcionamento das tecnologias de aplicação de 
energias limpas nas edificações (eólica, solar e biomassa);
 Assimilar a utilização de sistemas de reuso de águas (cinzas), de captação e 
aproveitamento de águas pluviais e economizadores de água;
 Desenvolver a habilidade para elaborar soluções arquitetônicas com base em 
princípios sustentáveis.
 Definição e princípios da arqui-
tetura sustentável 
 Agenda 21: global, brasileira e 
para construção civil
 Arquitetura sustentável e seus 
princípios
 Uso de energias limpas
 Energia solar: aquecimento 
solar de água e energia solar 
fotovoltaica
 Biomassa
 Energia eólica
 Uso de vegetação, sistema para 
uso racional da água e reuso
 Sistema racional de água: princí-
pios para aplicação em edificações
 Sistema de reuso de águas
 Sistema de aproveitamento de 
água da chuva
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Definição e princípios da arquitetura sustentável
Nesse tópico serão trabalhados conceitos e princípios que envolvem a ar-
quitetura sustentável. Em um primeiro momento, será abordado o conceito de 
sustentabilidade e, em seguida, como ele se insere no campo da arquitetura e 
no projeto arquitetônico. 
Sustentabilidade
A questão da sustentabilidade tem sido cada vez mais discutida, ao longo 
das últimas décadas, em face ao crescente consumo de recursos naturais, ao 
aumento na geração de resíduos e à degradação ambiental. É sob essa pers-
pectiva que emerge o paradigma do desenvolvimento sustentável, baseado 
em três dimensões: social, econômica e ambiental. 
Esse modelo busca se contrapor ao modelo de desenvolvimento que des-
considera, segundo Motta e Aguilar, as “limitações de recursos naturais e as 
mudanças ambientais e climáticas que visivelmente vem ocorrendo” (2009, p. 
85) e, dessa forma, devem envolver ações “ambientalmente responsáveis, so-
cialmente justas e economicamente viáveis” (2009, p. 88). Dentre os marcos 
que pautaram a discussão e afl oramento do termo desenvolvimento susten-
tável destaca-se: 
• O Clube de Roma, em 1968, com a contestação ao modeloeconômico ado-
tado pelos países industrializados; 
• A Conferência das Nações Unidas sobre o Ambiente Humano, realizada em 
1972, em Estocolmo, na Suécia, com a difusão da crítica ambientalista ao modo de 
vida contemporâneo, dando maior visibilidade pública à questão ambiental. Em sua 
declaração fi nal, foram indicados 19 princípios relacionados ao meio ambiente; 
• O Relatório de Brundtland, documento intitulado Our Common Future 
(Nosso Futuro Comum), publicado em 1987. Esse relatório foi o resultado de 
debates na Comissão Mundial sobre o Meio Ambiente e Desenvolvimento da 
ONU, formada em 1983 e chefi ada pela ex-primeira-ministra norueguesa Gro 
Harlem Brundtland. O documento aponta que o desenvolvimento deve res-
ponder às necessidades do presente, embora sem comprometer a capacida-
de das gerações futuras de satisfazer suas próprias necessidades;
• A Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimen-
to, realizada em 1992, no Rio de Janeiro (conhecida como Rio 92 ou Eco 92), e os 
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documentos nela produzidos, como a Declaração do Rio sobre Meio Ambiente 
e Desenvolvimento e a Agenda 21 Global; 
•A Conferência das Partes - 3 (COP3), realizada em 1997, no Japão, em que 
ocorreu a assinatura do Protocolo de Quioto. O documento estabelece metas 
de redução e monitoramento da emissão de gases de efeito estufa, além de 
mecanismos de implementação para que as metas sejam atingidas, como res-
posta às alterações climáticas impulsionadas pelos altos níveis de consumo de 
fontes de energia não renováveis, baseadas em combustíveis fósseis. O proto-
colo foi assinado tanto por países considerados desenvolvidos como por países 
em desenvolvimento, e sua participação com esses diferentes enquadramen-
tos se deu de maneira distinta. Os 35 países signatários designados “industriali-
zados” (países desenvolvidos) deveriam reduzir em 5% suas emissões de gases 
em relação aos níveis de 1990. Já os países signatários em desenvolvimento 
não foram submetidos ao compromisso de atingir metas específi cas (como os 
países industrializados), mas se comprometeram a monitorar e elaborar inven-
tários de emissões de carbono. 
Agenda 21: global, brasileira e para construção civil
A Agenda 21 Global, publicada na Rio 92 e assinada por 179 países, teve 
papel de destaque nas questões ambientais e se tornou referência dentro do 
tema. O documento é composto por 40 capítulos que abrangem quatro seções, 
sendo elas: dimensões sociais e econômicas; conservação e gerenciamento 
dos recursos para desenvolvimento; fortalecimento do papel dos grupos prin-
cipais; e meios de implementação. 
Como colocado por Malheiros, Philippi Jr e Coutinho, a agenda representa 
um “instrumento de comprometimento internacional voltado para o desenvol-
vimento sustentável, considerados marcos institucionais para o esforço con-
junto de governos de todo o mundo para ações que aliem desenvolvimento e 
meio ambiente” (2008, p. 8).
Além de ressaltar a importância da elaboração de estratégias, planos, polí-
ticas e processos em nível global, a Agenda 21 estimulou a elaboração de agen-
das em nível nacional, regional e local. No Brasil, o processo de estruturação da 
Agenda 21 nacional teve início em 1996 e se estendeu até 2002. 
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O documento, aprovado em 2002, trata sobre desenvolvimento sustentável 
no Brasil. Foi construído a partir de uma perspectiva multisetorial, consideran-
do as diferentes realidades existentes em todas as regiões do País e contando 
com a participação de segmentos diversifi cados da sociedade. 
Importante considerar que as discussões fi nais aconteceram em Brasília e 
culminaram no lançamento de dois documentos: Agenda 21 Brasileira - Ações 
Prioritárias e Agenda 21 Brasileira - Resultado da Consulta Nacional. Isso posto, 
um dos principais desafi os no âmbito da Agenda 21 Brasileira é a supervisão e 
monitoramento de sua implementação. 
Em 1999, e portanto 7 anos após o lançamento da Agenda 21 Global, foi 
publicado pelo CIB (Conseil International du Bâtiment / Conselho Internacional 
de Construção) o documento Agenda 21 on Sustainable Construction (Agenda 21 
para Construções Sustentáveis). Segundo John, Silva e Agopyan, o documento 
traz “conceitos, aspectos e desafi os apresentados pelo chamado desenvolvi-
mento sustentável para a construção civil” (2001, p. 3).
No entanto, é importante frisar que esse documento foi produzido a partir 
da realidade de países desenvolvidos, e que a indústria da construção envolve 
processos, dinâmicas e impactos diferentes em países em desenvolvimento, 
como é o caso do Brasil. Sendo assim, os autores apresentam uma proposta 
de Agenda 21 para a construção brasileira, elencando pontos e estratégias em 
três áreas, conforme a Agenda 21 on Sustainable Construction: gerenciamento 
e organização; aspectos de edifícios e produtos de construção; e consumo de 
recursos. A proposta de construção sustentável está atrelada à prática de uma 
arquitetura sustentável, que possui alguns princípios e estratégias próprias, 
como veremos a seguir. 
Arquitetura sustentável e seus princípios
A sustentabilidade se insere no campo da arquitetura e da construção do 
habitat humano, tanto nas edifi cações quanto no meio urbano. Corbella e Yan-
nas defi nem a arquitetura sustentável como 
a arquitetura que quer criar prédios objetivando o aumento da 
qualidade de vida do ser humano no ambiente construído e no 
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seu entorno, integrado com as características da vida e do clima 
locais, consumindo a menor quantidade de energia compatível 
com o conforto ambiental, para legar um mundo menos poluído 
para as futuras gerações (2009, p. 19). 
A indústria da construção civil e os segmentos industriais diretamente re-
lacionados a esta têm papel expressivo na economia de uma nação. Assim, os 
impactos da construção civil se fazem presentes no meio ambiente e na eco-
nomia. Por isso, os impactos ambientais do setor são significativos, especial-
mente devido ao consumo de energia, recursos naturais e geração de resíduos. 
Contudo, o caminho para atingir a sustentabilidade em todas suas dimen-
sões passa por mudanças nos processos de produção e consumo adotados, 
sempre buscando reduzir o desperdício, os excessos, a degradação e a polui-
ção ambiental. Lamberts et al. (2007) propõem algumas ações a serem toma-
das como princípios para uma arquitetura sustentável:
a) Utilização de materiais e componentes que resultem em menor im-
pacto ambiental ao longo do seu ciclo de vida
É importante realizar uma escolha consciente dos materiais utilizados na 
construção, buscando aqueles com maior durabilidade. Assim, é recomendado 
dar preferência aos materiais disponíveis localmente, o que reduz as distâncias 
a serem percorridas do local de fabricação até o local da construção, reduzin-
do, consequentemente, os gastos de energia com transporte. Nesse contexto, 
uma ferramenta que vem sendo utilizada para avaliar a escolha dos materiais e 
técnicas construtivas que causam menor impacto ambiental negativo é a Aná-
lise do Ciclo de Vida (ACV) da construção. 
Segundo Tavares, “a Análise de Ciclo de Vida busca identificar e quanti-
ficar os impactos visando ainda à geração de parâmetros para compará-los 
entre bens e serviços similares” (2006, p. 45). Essa ferramenta é baseada 
em 4 etapas: 
• Objetivo e escopo: definição do sistema do produto a ser analisado, sua 
limitação e a subdivisão das etapas de entrada de recursos e as saídas de resí-
duos ou emissões; 
• Análise do inventário: nessa fase quantifica-se a entrada de recursos e 
saídas de resíduos ou emissões geradas durante todo o ciclo de vida do produ-
to analisado;
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• Avaliação do impacto: etapa em que se delimita critérios de valoração 
para impactos e riscos ambientais associados aos fluxos indicados na etapa da 
análise do inventário;
• Interpretação: os resultados são então interpretados e registrados em 
relatório. 
A Análise do Ciclo de Vida (ACV), quando aplicada desde a fase inicial de 
concepção do projeto, pode auxiliar na escolha de materiais e processos que 
gerem menos impactos negativos ao ambiente, a partir da comparação entre 
diferentes produtos ou processos/atividades avaliadas. Outra ferramenta si-
milar à ACV é a Análise do Ciclo de Vida Energético (ACVE) das edificações, que 
tem como foco a quantificação e análise do fluxo energético dos insumos dire-
tos e indiretos utilizados para erguer a edificação (TAVARES, 2006). 
EXEMPLIFICANDO
Seguindo o mesmo princípio da Análise do Ciclo de Vida de bens e servi-
ços, foi desenvolvida outra ferramenta, a Análise do Ciclo de Vida Ener-
gético (ACVE) das edificações. Na ACVE, descreve-se e calcula-se os 
fluxos de energia relativos a um produto da edificação, desde o preparo da 
matéria prima, passando pelo processo de fabricação do produto, o trans-
porte até o canteiro de obras e o gasto operacional, durante a vida útil e 
manutenção, finalizando no cálculo da energia gasta na desconstrução 
(descarte, deposição ou reciclagem do produto).
Figura 1. Análise do Ciclo de Vida Energético de uma edificação. Fonte: TAVARES, 2006, p. 56.
Be
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Energia
operacional
Energia total
EEi - Energia embutida inicial (Consumos diretos + indiretos)
EEi (Consumos diretos)
EE de
manutenção
Prospecção e
preparo de
matérias-primas
Processo de
fabricação
Vida útil e
manutenção
Descarte,
deposição ou
reciclagem
Transporte Transporte Obra
Energia de
desconstrução
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b) Redução na geração de resíduos, práticas de reciclagem, reutilização 
e descarte responsável dos resquícios de materiais utilizados
O objetivo deste princípio é promover a redução do desperdício de mate-
riais nas edificações. Deve-se buscar a redução da produção de resíduos desde o 
canteiro de obras (a partir de melhoria na gestão da obra), assim como buscar o 
aumento a qualidade do projeto e execução da construção. É possível ainda rein-
tegrar parte dos resíduos ao processo construtivo. Além disso, considerar a utili-
zação de materiais de construção que gerem menos impactos no meio ambien-
te, os chamados materiais ecologicamente corretos, também é uma alternativa. 
Deve-se priorizar a prática da reciclagem do lixo durante a construção e du-
rante a fase de uso e ocupação da edificação, reduzindo o volume de materiais 
destinados aos aterros sanitários. É importante reduzir as emissões de gases 
poluentes, tanto durante o processo de construção quanto na fase de uso da 
edificação. Recomenda-se evitar equipamentos que liberam gases como cloro-
fluorcarbono (CFC), que colaboram para o efeito estufa. 
c) Uso racional dos recursos naturais: água e eficiência energética
Com relação ao uso de água, recomenda-se fazer a captação e uso de água 
da chuva e reuso de águas cinzas (água residual de chuveiros, banheiras, la-
vatórios, tanques e máquinas de lavar). Vale ressaltar que o uso de metais e 
louças de banheiro que necessitam de menor quantidade de água e o uso de 
equipamentos economizadores também são estratégias para reduzir o consu-
mo nas edificações.
Já no que se refere à eficiência energética, deve-se buscar aliar a redução 
do consumo nas edificações à utilização de fontes alternativas, como solar, fo-
tovoltaica, eólica, biomassa e biogás, entre outras. Desse modo, os elementos 
que mais consomem energia e que, portanto, devem ser observados desde a 
concepção do projeto são: iluminação, desempenho térmico da edificação e, 
consequente, necessidade de condicionamento artificial, energia para aqueci-
mento de água e também energia gasta em aparelhos eletrodomésticos. 
d) Relação da edificação com o entorno
Deve-se buscar dar preferência para locais que já possuam infraestrutura 
urbana instalada (de drenagem, saneamento, distribuição de energia, viária, 
por exemplo), reduzindo assim a necessidade de gastos de materiais e energia 
para instalação de novas estruturas. 
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Outra forma de reduzir as emissões de gases originados da queima de com-
bustíveis automotivos é com o incentivo de deslocamentos por meio de trans-
porte coletivo ou mobilidade ativa (pedestres e ciclistas) nos locais. Além disso, 
a presença de árvores e a utilização de pavimentação permeável podem cola-
borar para a redução da formação de ilhas de calor que atingem tanto o interior 
quanto o exterior da edificação. 
e) Bem-estar do usuário 
Um projeto de arquitetura sustentável também tem como princípio nortea-
dor o bem-estar do usuário. Corbella e Yannas (2009) apontam três fatores que 
compõe o conforto ambiental, sendo eles: o conforto térmico, visual e acústico. 
Conforto térmico, de acordo com a American Society of Heating, Refri-
gerating and Air-Conditioning Engineers, Inc. (Associação Americana de En-
genheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar Condicionado, a ASHRAE), é 
“um estado mental que reflete a satisfação com o ambiente térmico que 
envolve as pessoas” (1999). É, portanto, um conceito subjetivo em relação 
ao que cada indivíduo considera quente e frio. No entanto, há parâmetros 
que influenciam nas sensações em geral, como umidade e temperatura do 
ar (não apenas esses parâmetros isoladamente, mas a combinação entre 
os dois). Considerando que o ser humano realiza trocas de calor com o 
meio em que se encontra, através de processos de convecção, condução, 
radiação e evapotranspiração pelo suor, sabe-se que essas trocas estão 
diretamente ligadas à sensação de quente e frio. 
Segundo Ribeiro (2008), a umidade, a temperatura e a velocidade do ar in-
fluenciam nas perdas de calor por convecção e evaporação, por exemplo. Sen-
do assim, as propriedades dos materiais que compõe as paredes, coberturas e 
esquadrias, como o isolamento (capacidade de um material de dissipar calor) e 
a inércia térmica (velocidade com que a temperatura no interior da edificação 
atinge a temperatura externa) também influenciam no conforto térmico. 
Conforto visual segundo Lamberts, Dutra e Pereira (2014) é o nível de luz 
adequado para a atividade a ser realizada em cada área da edificação, consi-
derando as necessidades dos usuários. Para a promoção do conforto visual no 
ambiente, deve-se otimizar a iluminação natural, aliada ao controle da luz que 
entra no ambiente, evitando ofuscamento, altos contrastes e níveis altos de 
radiação solar. É importante realizar a integração do projeto de iluminação na-
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tural com o de iluminação artificial e buscar a redução do consumo de energia 
elétrica destinada à alimentação de lâmpadas.
Conforto acústico de acordo com Lamberts et. al (2007, p. 17) tem como obje-
tivo “atenuar ruídos nas principais áreas de ocupação”. Para isso, é necessário con-
trolar a absorção e a reflexão do som - evitando reverberação interferências - pelos 
materiais utilizados nas paredes, janelas e pisos. É fundamental projetar o ambiente 
considerando as possíveis fontes de ruído, tanto dentro da edificação quanto o ruí-
do urbano, vindo de fora, adequando os materiais utilizados e sua disposição. 
As decisões de projeto devem ser tomadas de forma a integrar os princípios 
apresentados. É fundamental considerar as influências do ambiente externo, 
sabendo que podem afetar diretamente o conforto térmico, visual e acústico. 
Além disso, é importante também prever a possibilidade de conflitos entre so-
luções arquitetônicas: um exemplo é o dimensionamentoe a localização das 
aberturas - portas e janelas - e a geração de conflitos entre conforto térmico e 
visual, devido à radiação solar. Nesses casos, deverá haver uma análise particu-
lar da situação, visando à maximização do conforto ambiental. 
A aplicação dos princípios de sustentabilidade, por sua vez, se torna efeti-
vamente qualificada quando utilizada em todas as etapas de projeto: na con-
cepção, na execução/construção e no uso e manutenção do edifício e do seu 
entorno. Assim, o diagrama representado na Figura 2 indica como a sustenta-
bilidade pode ser inserida ainda na etapa inicial do projeto, em sua concepção. 
Figura 2. Diagrama de sustentabilidade na concepção do projeto. Fonte: MOTTA; AGUILAR, 2009, p. 108. (Adaptada).
Su
st
en
ta
bi
lid
ad
e
Idealização do 
edifício
Sustentabilidade
Concepção do 
edifício
Sustentabilidade
Requisitos de 
arquitetura
Sustentabilidade
Projeto de 
produção
Sustentabilidade
Requisitos de 
estrutura
Sustentabilidade
Projeto de 
sistemas prediais
Sustentabilidade
Requisitos de 
sistemas 
prediais
Requisitos de 
produção
Sustentabilidade
Projeto de 
estrutura
Sustentabilidade Sustentabilidade
Projeto de 
arquitetura
Sustentabilidade
Aspectos 
estéticos
Sustentabilidade
Aspectos 
técnicos
Sustentabilidade
Aspectos 
funcionais
ARQUITETURA SUSTENTÁVEL 20
SER_ARQURB_ARQSUS_UNID1.indd 20 19/10/2020 12:07:23
É evidente a busca pela aplicação dos princípios da arquitetura sustentável 
e suas estratégias na escala da edifi cação. No entanto, é importante aplicar es-
ses princípios também nas infraestruturas urbanas para transporte, 
comunicação, suprimento de água, esgoto e energia e, assim, aten-
der às necessidades da população. 
É importante ainda ressaltar que o arquiteto deve 
considerar, desde a concepção do projeto, fatores 
como o clima e os condicionantes locais, sempre 
visando a construção de edifi cações com baixo con-
sumo energético, integração com o ambiente em seu 
entorno e conforto ambiental para seus usuários. 
Uso de energias limpas
Princípios e conceitos básicos sobre energia e matriz energética brasileira
A energia permite a realização das mais variadas atividades no nosso co-
tidiano através do funcionamento de diversos dispositivos: luz elétrica, aque-
cedor de água do chuveiro, equipamentos eletrônicos e eletrodomésticos. 
Além disso, é utilizada no funcionamento de meios de transporte e indústrias. 
Assim, as fontes primárias de energia são classifi cadas, fundamentalmente, 
como renováveis ou não renováveis. Sabe-se que as fontes não renováveis 
são aquelas que podem se esgotar por terem uma velocidade de consumo 
maior que a velocidade necessária para sua formação na natureza. 
Entre as fontes de energia não renováveis as mais comuns são os com-
bustíveis fósseis, que, de acordo com a defi nição do CBIE, ou Centro Brasi-
leiro de Infraestrutura (2018), “são materiais orgânicos contendo energia de 
fotossíntese, criados por exposição ao calor e pressão na crosta terrestre e 
acumulados sob uma forma sedimentar, que podem ser utilizados como fon-
te de energia, ao serem queimados em equipamento apropriado”. São exem-
plos de combustíveis fósseis petróleo, gás natural e carvão. Além deles, os 
combustíveis radioativos (como urânio, plutônio, entre outros) também são 
fontes não renováveis de energia. 
Um dos principais impactos ambientais negativos, relativos ao consumo 
de combustíveis fósseis e radioativos e seus derivados, é a emissão de Gases 
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de Efeito Estufa (GEE) e poluentes atmosféricos, resultantes da sua com-
bustão. Dentre os principais GEEs estão gás carbônico (CO2), proveniente da 
queima de combustíveis fósseis e desmatamentos; metano (CH4), componen-
te primário do gás natural, emitido também por aterros sanitários e quei-
ma de biomassa; óxido nitroso (N2O), emitido com a queima de biomassa, 
desmatamentos e combustíveis fósseis; e clorofluorcarbono (CFC), utilizado 
em geladeiras, aparelhos de ar condicionado, isolamento térmico e aerossóis. 
Como principais exemplos dos gases poluentes atmosféricos estão dióxido 
de enxofre (SO2), dióxido de nitrogênio (NO2), monóxido de ozônio (CO) e 
hidrocarbonetos (HCs). 
EXPLICANDO
Segundo Molion, o sol emite radiação eletromagnética e parte das ondas 
atravessa a atmosfera terrestre. A maioria é absorvida pela superfície, 
aquecendo-a. Porém, parte dessa radiação é refletida de volta para o es-
paço e é aí que entra a atuação dos gases de efeito estufa: “a absorção/
emissão desses gases pelas várias camadas atmosféricas reduz a perda 
de radiação emitida pela superfície, que escaparia para o espaço exterior, 
e constitui o chamado efeito-estufa” (2008, p. 8). O resultado é o aumento 
na média das temperaturas na Terra. 
Já as fontes renováveis de energia são aquelas reabastecidas por pro-
cessos naturais a uma taxa igual ou superior à taxa em que são consumidas. 
Nessa classificação, enquadra-se qualquer forma de energia solar, geofísica 
ou fontes biológicas. Dessa maneira, são exemplos de fontes de energia reno-
vável: solar, eólica, geotérmica, hidrelétrica e biomassa.
No contexto das matrizes energéticas, surge ainda o termo “energia limpa”, 
que pode ser definida como quaisquer fontes que não sejam responsáveis 
por poluir ou prejudicar, no geral, o meio ambiente. Dentre elas, destacam-se 
a energia solar, solar fotovoltaica, eólica e biomassa. Assim, a substituição de 
fontes de energia não renováveis por fontes renováveis e limpas é benéfica e 
sustentável, uma vez que reduz o impacto ambiental negativo causado pela 
emissão de gases de efeito estufa e poluentes na atmosfera. 
É importante lembrar que o Brasil possui uma matriz energética diver-
sificada, o que significa dizer que o país conta com uma variedade de fontes 
primárias disponíveis para transformação em energia elétrica. O Gráfico 1, dis-
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ponibilizada pelo Balanço Energético Nacional (BEN), apresenta a matriz ener-
gética do Brasil em 2018 (EPE, 2019), apontando as fontes e porcentagem de 
oferta de cada uma naquele ano. 
Fonte: EPE, 2019.
 Os dados do Balanço Energético no Brasil indicam que a maior parte da 
energia elétrica ofertada no país, equivalente a 66,6%, provém d a 
força gerada pela água, nas usinas hidrelétricas. Outras fontes de 
energia renovável também são expressivas no país: 
biomassa (8,5%), eólica (7,6), além da energia solar 
(0,5%). As fontes não renováveis – gás natural, de-
rivados de petróleo, nuclear e carvão e derivados 
- representam 16,7% da energia produzida nacio-
nalmente. 
O Gráfi co 2 apresenta a participação de fontes 
renováveis e não renováveis na matriz elétrica no Brasil (em 2017 e 
2018), no mundo (em 2016) e nos países que compõem a Organização para a 
Cooperação e Desenvolvimento Econômico, a OCDE (em 2016). 
Biomassa
8,5%
Hiráulica
66,6%
Eólica
7,6%
Solar
0,5%
Gás natural
8,6%
Derivados
de petróleo
2,4%
BRASIL (2018)
Carvão e deri-
vados
3,2%
Nuclear
2,5%
GRÁFICO 1. MATRIZ ENERGÉTICA DO BRASIL (2018)
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GRÁFICO 2. PARTICIPAÇÃO DE FONTES RENOVÁVEIS E NÃO RENOVÁVEIS NA 
MATRIZ ENERGÉTICA - BRASIL, MUNDO E OCDE
Fonte: EPE, 2019.
O gráfico apresentado revela a alta taxa de participação das fontes de ener-
gia renováveis no Brasil e, em comparação com as taxas de utilização no mun-
do, evidencia uma grande discrepância: enquanto no Brasil 83,3% da energia 
ofertada provém de fontes renováveis, apenas 24% desse tipo de energia é 
ofertada nos países ao redor do globo.
A alta oferta de energia renovável no Brasil é explicada por sua produção 
majoritária em usinas hidrelétricas, que utilizam a força das águas para acio-
nar as turbinas dos geradores elétricos sendo, portanto, classificadascomo re-
nováveis. Ainda assim, é importante destacar o avanço crescente na produção 
e utilização de energias limpas no País, como eólica, biomassa e solar.
EXEMPLIFICANDO
Mesmo a geração de energias renováveis pode gerar impactos no am-
biente: as usinas hidrelétricas, por exemplo, demandam espaços muito 
grandes de áreas alagadas e sem ocupação edificada. Isso não significa 
dizer que elas deixam de ser renováveis ou que sejam danosas do ponto 
de vista da sustentabilidade, apenas revela que impactos são causados 
em todos os casos, e por isso é importante avaliá-los e buscar reduzi-los 
no meio ambiente. 
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Brasil (2018)
Brasil (2017)
Mundo (2016)
OCDE (2016)
83,3%
80,5%
24,0%
23,8%
Renováveis Não renováveis
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 A respeito da energia elétrica, para que ela chegue até a fase de utilização 
é necessário o encadeamento de algumas etapas prévias, sendo elas: geração/
produção, transmissão e distribuição e transformação da tensão elétrica.
A energia gerada nas usinas é transformada em subestações para um ní-
vel de tensão (a diferença de potencial elétrico entre dois pontos e que possi-
bilita a geração da corrente elétrica, medido em “volts”) adequado e é então 
transportada em redes de transmissão, que interligam a geração até as es-
tações de distribuição. Nesse ponto há uma nova transformação da tensão 
elétrica e, a partir daí, a energia é conduzida pelas redes de distribuição, que 
interligam a transmissão (ou subtransmissão, em casos onde não há conexão 
direta com a rede) aos pontos de consumo, sejam residenciais, comerciais, 
industriais ou rurais.
 Fontes de energia limpa nas edifi cações
A geração e utilização de fontes limpas de energia podem ser incorporadas 
ao projeto arquitetônico, uma vez que podem ser geradas na própria edifi ca-
ção de forma alternativa (e, muitas vezes, complementar) à energia distribuí-
da pelas concessionárias nas redes públicas de distribuição. Outras vezes, sua 
produção atende às demandas de consumo dos usuários da edifi cação, dis-
pensando o uso e pagamento da energia distribuída pelas concessionárias na 
rede pública de energia. 
Vale lembrar que o consumo nas edifi cações se concentra nas demandas 
de iluminação artifi cial, condicionamento do ar, aquecimento da água de chu-
veiros, piscinas e torneiras e alimentação de eletrodomésticos e outros apa-
relhos elétricos. 
Energia solar: aquecimento solar de água e energia 
solar fotovoltaica
O território brasileiro localiza-se, majoritariamente, em zona tropical, com 
grande potencial para geração de energia solar devido à alta incidência de irra-
diação do sol. Nesse contexto, é comum a utilização de energia solar de duas 
formas: a primeira, o aquecimento solar de água, ocorre de maneira indireta a 
partir da captação da energia solar por painéis, utilizados para aquecer a água 
de chuveiros, torneiras, piscinas e também para aquecimento de ambientes; a 
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segunda é o sistema fotovoltaico, que consiste na geração de energia a partir 
da conversão direta da energia solar em elétrica.
Assim, o aquecimento solar de água em edificações consiste na utilização 
da componente térmica da energia solar, captada por meio de painéis coleto-
res que permitem o aquecimento da água de chuveiros, torneiras e piscina até 
temperaturas próximas aos 100 °C. Normalmente instalados na cobertura ou 
fachadas das edificações, é necessário que haja um projeto de instalação dos 
coletores solares. Esse projeto deve envolver o dimensionamento e cálculo da 
área necessária dos coletores, além de seu posicionamento adequado (maximi-
zando a absorção da irradiação solar), para atender as demandas dos usuários. 
Figura 3. Coletores solares na cobertura de casas. Fonte: SHUTTERSTOCK. Acesso em: 18/08/2020.
O circuito de aquecimento solar pode ser classificado como:
• Direto: quando a água que circula pelos coletores é a mesma utilizada nos 
pontos de consumo da edificação;
• Indireto: quando o fluido que circula pelos coletores não é utilizado di-
retamente nos pontos de consumo da edificação, é necessária a instalação de 
um trocador de calor para transferir a energia térmica absorvida para a água 
a ser consumida.
O sistema de aquecimento solar de água é constituído fundamentalmente 
por:
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• Coletor solar: capta a energia solar e a converte em energia térmica. 
Quanto ao tipo, podem ser: planos, tubos, evacuados ou sem cobertura (não 
possuem isolamento térmico e cobertura de vidro). No Brasil, o tipo mais usual 
de coletor solar utilizado em edificações é o plano. 
A energia solar atravessa a cobertura de vidro e é absorvida pela placa co-
letora, constituída normalmente de cobre ou alumínio. No seu interior ficam 
as serpentinas, por onde o fluido a ser aquecido circula. As placas possuem 
ainda um dispositivo para isolamento térmico na parte posterior e nas laterais, 
evitando a perda de calor para o ambiente. Normalmente, são instalados nas 
fachadas ou coberturas das edificações; 
Canalizações de circulação do 
fluido a ser aquecido
Placa de fundo
Isolamento térmico
Placa absorvedora de calor
Cobertura transparente
Gabinete
Figura 4. Detalhamento técnico do coletor solar de placa plana. Fonte: LAMBERTS et. al, 2010c, p. 36.
• Reservatório térmico (ou boiler): armazena o volume de água aqueci-
da, sendo usualmente feito de cobre, polipropileno ou inox. Esse elemento do 
sistema permite que a água aquecida seja utilizada em períodos em que não 
há irradiação solar, além de possibilitar também o acúmulo de água aquecida 
suficiente para as demandas da edificação, para então ser distribuída. Dessa 
forma, para que esteja sempre cheio, é abastecido pelo reservatório de água 
fria da edificação. O reservatório é interligado por tubulações que conduzem 
a água aquecida armazenada até os pontos de consumo (chuveiros, torneiras 
e piscinas);
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• Fonte auxiliar de energia: esse dispositivo é necessário para os períodos 
em que a irradiação solar é insuficiente para o atendimento das demandas da 
edificação. Pode ser um aquecedor elétrico, resistor elétrico, bomba de calor 
ou queima de algum combustível. Em residências, normalmente utiliza-se re-
sistores elétricos instalados dentro do reservatório térmico do sistema;
• Sistemas de controle: responsável pela garantia do aproveitamento má-
ximo da energia solar disponível e pelo funcionamento do sistema de acordo 
com a demanda. Permite, por exemplo, o controle de acionamento das fontes 
auxiliares de energia e da bomba de circulação da água aquecida.
Nos sistemas de aquecimento solar convencionais, a circulação de água en-
tre os coletores solares e o reservatório (boiler) ocorre por meio de um sistema 
natural chamado termo sifão, visto que a água aquecida no interior dos cole-
tores é menos densa que a água fria no interior do reservatório. Pelo princípio 
físico da diferença de densidade, a água circula entre os coletores e o reser-
vatório. No entanto, a circulação da água pode acontecer de forma mecânica, 
também denominada como forçada, por meio de bombas. 
Esse sistema pode ser utilizado também para o aquecimento de ambientes, 
a partir da circulação do fluido aquecido nos coletores solares que siga por 
tubulações instaladas próximas ao rodapé, sob o piso ou cobertura das edifica-
ções. Assim, vale considerar que o aquecimento solar colabora para a redução 
do consumo de energia elétrica utilizada para aquecer a água de chuveiros, 
torneiras e piscinas. 
A energia solar pode ainda ser convertida diretamente em energia elétri-
ca por meio de sistemas fotovoltaicos, que utilizam a componente luminosa 
da energia solar.Dessa forma, a instalação pode ser integrada à edificação, 
fixada na cobertura ou fachada, e a energia gerada pode ser consumida pela 
própria casa ou edifício. 
Nesse caso, o sistema é ligado à rede pública de distribuição (a energia é 
injetada diretamente na rede pública) de forma que, quando a energia gerada 
pelo sistema fotovoltaico excede a demanda de consumo da edificação em que 
está instalada, o excedente é encaminhado para a rede pública e fica disponível 
para ser utilizado em outras edificações. Já quando a energia gerada é insufi-
ciente para as demandas da edificação em questão, a energia distribuída pela 
rede pública é utilizada.
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De acordo com Lamberts et. al (2010c), o sistema fotovoltaico integrado à 
rede é constituído por: 
• Painel voltaico: composto pelo conjunto de células solares fotovoltaicas, 
que são dispositivos formados por semicondutores, sendo usualmente produ-
zidas a partir de duas tecnologias: uma com base em silício cristalino e a outra 
em filmes finos, compostos por películas de diferentes materiais;
• Inversor: aparelho que converte a tensão contínua oriunda do painel fo-
tovoltaico em tensão alternada, tornando-se própria para alimentar aparelhos 
elétricos e eletrodomésticos. 
Figura 5. Funcionamento da geração de energia solar fotovoltaica: sistema conectado à rede. Fonte: PORTAL SOLAR, 
2020. (Adaptado). 
Além dos sistemas voltaicos integrados à rede, o sistema pode ainda ser 
classificado como isolado. Nesse caso, ele não é conectado à rede pública de 
energia e, além dos painéis fotovoltaicos e do inversor, o sistema é composto 
ainda por um banco de baterias e controlador de carga. 
As baterias servem para armazenamento da energia gerada, permitindo 
sua utilização nos períodos em que não há radiação solar. Já o controlador de 
cargas é um aparelho com a função de monitorar a carga ou descarga do banco 
de bateria. Há ainda o inversor, que é utilizado para converter a tensão contí-
nua, advinda das baterias, em tensão alternada, tornando-a adequada para a 
alimentação de aparelhos elétricos e eletrodomésticos.
1
2
3
4
5
Painel
fotovoltaico
Quadro de 
distribuição
Alimentação 
dos aparelhos 
elétricos
Rede pública 
de energiaInversor1 2 3 4 5
Quadro
de luz
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Figura 6. Funcionamento da geração de energia solar fotovoltaica: sistema isolado. Fonte: AGÊNCIA NACIONAL DE 
ENERGIA ELÉTRICA, 2005, p. 37.
Biomassa
A biomassa é qualquer matéria orgânica que pode ser transformada em 
energia mecânica, térmica ou elétrica. Pode ser derivada de matérias primas 
como madeiras, soja, arroz, cana de açúcar ou, ainda, de rejeitos urbanos e in-
dustriais sólidos ou líquidos. Vale considerar também que ela tem se destacado 
como fonte alternativa aos combustíveis fósseis. Ademais, a partir dela, é pos-
sível gerar biocombustíveis, como biodiesel e o etanol, além da sua conversão 
para geração de energia elétrica.
De acordo com o Agência Nacional de Energia Elétrica (2008) a energia ge-
rada pela biomassa é resultado da conversão da matéria em um produto in-
termediário, que será utilizado em uma máquina motriz. Essa máquina produz 
energia mecânica que aciona o gerador de energia elétrica. Assim, sabe-se que 
a geração de energia a partir de biomassa tem avançado no Brasil, principal-
mente no setor industrial. 
Na geração de energia elétrica, destaca-se a utilização de biomassa fl ores-
tal (a partir de madeiras) e o aumento na utilização da cana de açúcar (uso do 
bagaço e da palha). Já a biomassa agrícola (partes da soja, milho, arroz e cana 
de açúcar) tem sido muito utilizada na produção de biocombustíveis. Quanto 
às técnicas para transformação da matéria-prima da biomassa em energia elé-
trica, as mais comuns são:
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• Combustão direta: é o método mais utilizado. A queima da biomassa gera 
vapor, que é utilizado para mover turbinas que produzem eletricidade. A Figura 
7 representa o processo. 
Figura 7. Geração de energia por combustão da biomassa. Fonte: PORTAL ENERGIA, 2020. 
As fontes primárias de biomassa passam por processo de combustão, sen-
do queimadas em fornos. Dessa forma, o vapor gerado a partir da queima da 
biomassa é armazenado em caldeiras, que por sua vez estão conectadas a tur-
binas. Então, o vapor que circula pela tubulação aciona as turbinas do gerador 
elétrico, transformando a energia cinética da movimentação das turbinas em 
energia elétrica; 
• Pirólise (carbonização): consiste no aquecimento da biomassa a tempe-
raturas em torno de 200 a 300 °C, o que resulta na criação de um líquido cha-
mado óleo de pirólise. Posteriormente esse óleo passa por processo de com-
bustão, gerando calor e energia; 
• Gaseificação: a biomassa é aquecida a uma temperatura de aproximada-
mente 700 °C, gerando um gás à base de hidrogênio e monóxido de carbono. 
Esse gás possui alta capacidade de combustão, podendo ser assim utilizado 
para geração de energia.
No contexto brasileiro, uma aplicação mais comum da biomassa nas edi-
ficações é sua utilização no aquecimento de ambientes e de água a partir da 
queima de lenha ou lascas de madeira em lareiras e fogões à lenha. 
Usina de distribuição
Gerador
elétrico
Sistema de
resfriamento
Fontes
primárias
Fornos
Turbina
Caldeiras
Área de reflorestamento
Vapor
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Energia eólica
A energia eólica é obtida a partir da componente cinética (de movimento) 
da energia mecânica do vento. A geração da energia eólica ocorre a partir do 
contato do vento com as pás do catavento: ao girar, as pás produzem energia 
mecânica que aciona o rotor do aerogerador, produzindo eletricidade, ou seja, 
ao fi nal do processo, a energia mecânica é convertida em energia elétrica.
Em edifi cações, é possível aplicar a energia eólica a partir da instalação de 
mini usinas eólicas, equipadas por mini turbinas ligadas e por aerogeradores 
que podem gerar energia para as demandas dos usuários. Tal energia pode 
ainda ser aplicada para suprir alguma demanda pontual, como apresentado 
na Figura 8. 
Figura 8. Aplicação de energia eólica como alimentação de ventiladores. Fonte: JOHN; PRADO, 2010, p. 124.
No exemplo apresentado na Figura 8, foram instaladas doze mini turbinas 
para a geração de energia utilizada por ventiladores da edifi cação. Como prin-
cipais fatores que condicionam a quantidade de energia eólica há a densidade 
do ar no local da instalação da usina eólica, a área coberta pela rotação das pás 
e a velocidade do vento no local. 
Por ser renovável, ter grande disponibilidade e independer de importação, 
a energia eólica se apresenta como uma ótima opção para geração de eletri-
cidade em locais com ventos constantes e com velocidade alta. No entanto, 
Turbina eólica (diâmetro – 914 mm 
altura 3050 mm)
Chaminé de 
ventilação
Ventilador
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os custos para instalação do sistema de produção de energia eólica ainda são 
mais elevados, o que representa um entrave para a expansão do seu uso. 
Além do uso de energias limpas nas edifi cações, é necessário considerar 
estratégias de efi ciência energética, buscando reduzir o consumo de forma ge-
ral. De acordo com a Organização das Nações Unidas, “efi ciência energética é o 
procedimento que tem por fi nalidade reduzir o consumo de energia necessário 
à realização de um determinado trabalho” (2018, p. 17). 
Assim, um exemplo de aplicação de soluções em efi ciência energética é a 
substituição por dispositivos que usem menos energia para produzir o mesmo 
trabalho: no caso, uma lâmpada fl uorescente compacta usa 
menos energia que uma lâmpada incandescente para pro-duzir a mesma quantidade de luz, por exemplo. O mes-
mo pode acontecer com outros dispositivos eletrônicos e 
eletrodomésticos. Além disso, é importante que o projeto 
seja integrado, buscando soluções arquitetônicas que incor-
porem os diversos aspectos do conforto térmico. 
Uso de vegetação, sistema para uso racional da água e 
reuso
 
Um dos métodos mais comuns de aplicação de vegetação nas edifi cações 
é a instalação de coberturas ou telhados verdes. Na verdade, trata-se de 
um sistema construtivo composto por camadas especiais que proporcionam 
a sobrevivência e integridade física de uma massa de vegetação sobre a su-
perfície superior da edifi cação.
Conforme colocado por Lamberts et. al, “a incorporação de vegetação em 
superfícies construídas, verticais ou horizontais, é uma prática construtiva 
bioclimática milenar, que pode ser observada em diversas arqui-
teturas vernaculares ao redor do planeta” (2010a, p. 90). Civiliza-
ções antigas, como os romanos e os viquingues, já construíam 
telhados vegetados. Mais recentemente, no século XX, as téc-
nicas de construção passaram a se aprimorar, especialmente na 
Europa, com destaque para a Alemanha. 
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Nos anos de 1970 e 1980, diversas pesquisas surgiram acerca da eficácia 
e métodos para aplicação das coberturas verdes, além da aprovação de leis 
para regulamentação, considerando princípios de eco design e incentivos fi-
nanceiros àqueles que utilizam telhados vegetados. No Brasil, no entanto, 
esse sistema construtivo ainda não é amplamente divulgado e aplicado. Se-
gundo Lamberts et al., as coberturas verdes podem ser classificadas segundo 
dois tipos:
• Extensivas: são estruturas leves e com profundidade de solo entre 5 a 
15 centímetros;
• Intensivas: são estruturas mais robustas e pesadas, com profundidade 
de solo entre 15 e 90 centímetros, o que permite a utilização de plantas de 
maior porte, incluindo arbustos e árvores. Normalmente precisam de um sis-
tema de irrigação, podendo fazer uso da água retida na drenagem para irrigar 
as plantas cultivadas (2010a). 
Figura 9. Estrutura básica da cobertura verde. Fonte: TASSI; TASSINARI; PICCILLI; PERSCH, 2014, p. 143.
Impermeabilização
Camada vegetação
Camada drenagem
Camada protetora
Estrutura telhado
Geotêxtil
Substrato
A Figura 9 apresenta a estrutura básica de um telhado verde. Em relação à 
cada camada, afirmam Tassi, Tassinari, Piccilli e Persch que:
• Camada de vegetação: é a camada que caracteriza a cobertura verde. 
Vale ressaltar que é necessário escolher adequadamente as plantas a serem 
utilizadas, considerando as condições climáticas locais. A vegetação atua na 
drenagem das águas pluviais, evitando que atinjam o solo, contribuindo, por-
tanto, com a drenagem urbana das águas da chuva;
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• Substrato: é a camada de solo que sustenta a vegetação e fornece água 
e nutrientes necessários para sua sobrevivência;
• Geotêxtil: funciona como uma camada fi ltro, que separa o substrato e 
a vegetação da camada destinada à drenagem, evitando que se misturem e 
prejudiquem o desempenho;
• Camada de drenagem: evita alagamentos e colabora na retenção de 
água para nutrir a vegetação;
• Camada protetora: retém umidade e nutrientes, além de proteger a ca-
mada de impermeabilização contra o crescimento de raízes das plantas;
• Camada de impermeabilização: responsável por evitar o contato da 
água com a estrutura do telhado. Normalmente é constituída por substâncias 
hidrorrepelentes;
• Estrutura do telhado: deve suportar toda a carga do telhado verde, de-
vendo ser calculada e projetada cautelosa e adequadamente. 
A instalação do telhado verde promove o aumento da efi ciência energética 
e do conforto térmico e acústico dos usuários, realizando a regulação térmi-
ca dos ambientes através da evapotranspiração das plantas. Isto promove a 
redução do ganho de calor pela cobertura, reduzindo, consequentemente, 
o calor transmitido para o interior da edifi cação e as temperaturas internas, 
deixando os ambientes mais frescos. 
Além disso, colabora para o controle do ruído externo transferido para 
o interior da edifi cação; auxilia na drenagem de água pluvial a partir da re-
tenção da água da chuva, reduzindo o volume de água escoada e que deve 
ser manejada pela infraestrutura de drenagem urbana tão sobrecarregada; e 
contribui para a requalifi cação ambiental das cidades, aumentando a propor-
ção de áreas verdes, reduzindo as ilhas de calor e colaborando para a melho-
ria da qualidade do ar com a liberação do oxigênio produzido pela vegetação.
Sistema racional de água: princípios para aplicação 
em edificações
Nos dias atuais, com o reconhecimento da escassez dos recursos hídricos e 
da necessidade de realizar o uso consciente da água, busca-se métodos e mu-
danças de hábitos que visam o consumo responsável, seja por redução ou reu-
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tilização. No entanto, o uso racional da água nas edifi cações pode ser desenvol-
vido de diversas maneiras, com destaque para captação e aproveitamento de 
água da chuva, uso de componentes economizadores de água e reuso. 
A água utilizada nas edifi cações pode ser categorizada segundo sua prove-
niência: água cinza, composta por efl uentes derivados de tanques, banheiras, 
chuveiros, lavatórios e máquinas de lavar roupa e água negra, originada dos 
efl uentes do vaso sanitário (pode-se considerar aqui também as pias de cozi-
nha). Dentro dessa classifi cação, as águas cinzas claras possuem melhor quali-
dade que as cinzas escuras e negras. 
Lamberts et. al (2010b) elucidam os diferentes usos possíveis da água em 
uma edifi cação, sendo eles: água de abastecimento potável (como água de 
chuva proveniente da captação em telhados que não sejam utilizados para cir-
culação de pessoas ou animais domésticos); águas de chuva para fi ns não po-
táveis; águas de reuso para irrigação (águas cinzas e água de chuva oriunda 
de coberturas verdes ou áreas utilizadas para circulação de pessoas ou animais 
domésticos); águas residuárias negras. Assim, é possível desenvolver siste-
mas de captação de água da chuva e reutilização de acordo com o tipo de uso. 
Sistema de reuso de águas
O sistema de reuso de águas tem como objetivo, como o próprio nome diz, reu-
tilizar a água que foi descartada nas edifi cações como forma de reduzir o consu-
mo. Antes de serem reutilizadas, as águas passam por tratamento físico/químico/
biológico. Em seguida, são armazenadas em um reservatório e, por fi m, são distri-
buídas pelas instalações hidráulicas para reutilização nos pontos de consumo. Em 
edifi cações residenciais, o sistema de reuso das águas normalmente é baseado na 
utilização de captação, tratamento e redistribuição de águas cinzas (provenientes 
de chuveiros, banheiras, lavatórios, tanques e máquinas de lavar).
É fundamental que o reservatório e as instalações hidráulicas do sistema de 
reuso de águas sejam independentes e completamente separados do reserva-
tório e instalações de água potável da edifi cação. Dessa forma, é proibida a co-
nexão ou cruzamento entre os dois sistemas. Como colocado por May (2009), 
conforme o nível de tratamento e os tipos de reuso, os sistemas de reuso po-
dem ser classifi cados como:
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• Reuso indireto: ocorre quando as águas já utilizadas são descarregadas 
em águas superficiais ou subterrâneas e são então diluídas;
• Reuso direto: é o uso planejado e deliberado de esgotos tratados, sem 
que tenha passado previamente por aglomeração junto às águas superficiais 
ou subterrâneas e diluição.
É possível ainda classificar o reuso da água como potável (apta ao consu-
mo direto por seres humanos, sem riscos de contaminação) ounão potável. 
No sistema de reuso potável direto, o esgoto passa por tratamento avançado 
e é reutilizado no sistema de água potável. No uso potável indireto, o esgoto 
é tratado e posteriormente adicionado a águas superficiais ou subterrâneas, 
que passam por processo de diluição e purificação natural, e por fim fica apto 
para captação, tratamento e uso potável. Já o uso não potável pode ser des-
tinado às edificações em atividades como rega de plantas e jardins, descarga 
sanitária e lavagem de pisos. O sistema de reuso de águas cinzas é composto 
por:
• Coletores: dispositivos que transportam os efluentes provenientes do 
chuveiro, lavatório e máquina de lavar roupas ao sistema de armazenamento;
• Armazenamento: é realizado por meio de reservatórios de acumulação, 
que deve ter seu volume adequadamente dimensionado de acordo com a 
oferta de água cinza e a demanda por seu uso na edificação;
• Tratamento: fase de tratamento dos efluentes, que pode ser realiza-
do a partir de diversos métodos, sendo os mais convencionais, 
de acordo com Maccarini, Cauduro e Silva, “sistema físico (por 
gradeamento, sedimentação e filtração simples através de 
decantador e filtro de areia ou filtração atra-
vés de filtro de camada dupla, composto por 
areia e antracito); sistema físico-químico 
(por coagulação, floculação, decantação 
ou flotação); sistema biológico (por 
meio de microrganismos aeróbios); de-
sinfecção ou correção de pH” (2018, p. 6).
A Figura 10 apresenta o funcionamento 
de um sistema de reuso de águas cinzas em 
uma edificação. 
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Reservatório de 
água potável
Rede coletora de esgoto
Reservatório de 
água de reuso
Figura 10. Sistema de reuso de águas cinzas. Fonte: MACCARINI; CAUDURO; SILVA, 2018, p. 4.
Como indicado na Figura 10, em um primeiro momento, os pontos de 
consumo de água potável (como lavatórios e chuveiros) são abastecidos pelo 
reservatório de água potável – vale destacar que a edifi cação possui dois re-
servatórios distintos e não conectados: um de água potável, abastecido pela 
concessionária, e outro para água de reuso.
Em seguida, a água utilizada nesses pontos é coletada, para então rece-
ber tratamento em uma Estação de Tratamento de Águas Cinzas (ETAC) e ser 
bombeada para um reservatório superior destinado apenas ao armazena-
mento de águas cinzas aptas para reuso. Esse reservatório, por sua vez, ali-
menta pontos aptos ao consumo de “águas menos nobres”, como descarga 
de vasos sanitários, que depois seguem para a rede coletora de esgoto. 
Sistema de aproveitamento de água da chuva
Em locais com índices pluviométricos elevados e/ou com escassez no abas-
tecimento de água potável, o sistema de captação, tratamento e reuso de água 
da chuva representa uma alternativa interessante para edifi cações. É válido 
informar que um sistema de captação de água da chuva deve conter, basica-
mente, os seguintes elementos:
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• Área de captação: telhado, laje ou piso;
• Sistema de condução de água: composto por calhas, condutores verti-
cais e condutores horizontais;
• Unidade de tratamento da água: reservatório de limpeza, filtros de de-
sinfecção;
• Reservatório de acumulação: é onde fica armazenada a água pluvial tra-
tada, apta para redistribuição até os pontos de consumo. 
Além dos elementos básicos descritos, pode haver ainda a necessidade de 
um sistema de recalque (bombeamento), reservatório superior e rede de dis-
tribuição. 
Para o funcionamento eficiente desse sistema de aproveitamento de água 
da chuva é necessário que haja uma avaliação da qualidade da água, analisan-
do fatores como pH e presença de substâncias contaminantes, o que implica 
nos métodos necessários para tratamento da água. É fundamental ainda cal-
cular o dimensionamento do reservatório e do sistema de condução, de acor-
do com os níveis de precipitação local e da demanda de consumo de água de 
aproveitamento da chuva na edificação. 
Assim como no sistema de reutilização de águas cinzas, a água captada pela 
chuva passa por tratamento, para ser então armazenada e distribuída para 
reutilização em pontos de consumo da edificação, como descargas de vasos 
sanitários ou sistema de irrigação de plantas e jardim, por exemplo. 
Além do reuso de águas e do sistema de captação, os componentes economi-
zadores de água também colaboram para o uso racional nas edificações. Assim, 
esses componentes economizadores “têm como objetivo contribuir para a redu-
ção do consumo [de água]” (LAMERTS et al., 2010c, p. 27). No entanto, para maior 
efetividade e para evitar gastos extras, o ideal é incluir esses dispositivos ainda 
na fase de projeto, pois eles funcionam no controle de aspectos como vazão e 
dispersão dos jatos d´água em torneiras, chuveiros ou duchas e vasos sanitários. 
Alguns exemplos de economizadores são: arejador e prolongador de tornei-
ra; registro regulador de vazão, de chuveiros e duchas; e válvu-
la de descarga com acionamento seletivo, aplicado em vasos 
sanitários, que tem duas opções de acionamento, uma com 
maior e outra com menor volume de água, dependendo da 
presença de efluentes sólidos ou líquidos. 
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Sintetizando
Essa unidade apresentou uma introdução à Arquitetura Sustentável. No pri-
meiro tópico vimos algumas definições e princípios acerca da sustentabilidade, 
bem como sua aplicação na arquitetura. Dessa forma, foram apresentados al-
guns marcos sobre o tema da sustentabilidade, principais conferências e docu-
mentos publicados. 
Em seguida, vimos os princípios da arquitetura sustentável, com aspectos 
como o uso racional de recursos naturais, a importância da relação entre a edi-
ficação e o entorno, a escolha dos materiais a serem utilizados e a promoção do 
bem-estar dos usuários, a partir do conforto térmico, acústico e visual. Vimos 
ainda a importância de integração das soluções arquitetônicas e a necessidade 
de “pensar a arquitetura sustentável” em todas as fases de projeto. 
No segundo tópico, vimos a questão da energia: como é o processo para ob-
tenção e uso, tipos de fontes energéticas (renováveis, não renováveis e limpas) 
e matriz energética brasileira. Em seguida, focamos no uso de energia limpa 
nas edificações, destacando a energia solar (aquecimento solar de água e siste-
ma fotovoltaico), a eólica e a biomassa. 
No terceiro e último tópico, abordamos o uso de vegetação nas edificações, 
com o sistema de coberturas verdes, e também os sistemas de uso racional e 
reuso de água. Tratamos sobre os elementos básicos e funcionamento do sis-
tema de reuso de águas (em especial, de águas cinzas); do sistema de captação 
de água da chuva; e dos dispositivos economizadores de água. Ressaltamos 
ainda as estratégias de reuso e aproveitamento de águas, mediante processo 
de tratamento antes de serem reutilizadas. 
Por fim, para a elaboração de um projeto que preza pelos princípios da sus-
tentabilidade, deve-se explorar ao máximo as condições ambientais locais. É 
fundamental buscar soluções arquitetônicas que proporcionem conforto am-
biental aos usuários, redução e uso racional no consumo de energia e de re-
cursos naturais. 
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SUSTENTABILIDADE 
APLICADA À 
CONSTRUÇÃO CIVIL: 
TÉCNICAS, MATERIAIS 
E TECNOLOGIAS
2
UNIDADE
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Objetivos da unidade
Tópicos de estudo
 Conhecer os principais marcos e certificações de sustentabilidade na 
construção civil;
 Conhecer técnicas de sustentabilidade que envolvem implantação da 
edificação e condicionantes locais;
 Conhecer sistemas construtivos sustentáveis: sistema pré-fabricado de 
madeira (wood frame), sistema pré-fabricado de estrutura em aço (steel frame) e 
o sistema de concreto e PVC;
 Compreender como pode se dar a aplicação de tecnologias na construção 
sustentável;
 Compreender o que são e conhecer exemplos de materiais de baixo impacto 
ambiental;
 Sustentabilidade na constru-
ção civil
 Principais marcos e certifi-
cações de sustentabilidade na 
construção civil
 Sustentabilidade nos âmbitos 
social e econômico 
 Integração da edificação com 
o terreno e o entorno
 Aproveitamento de condições 
naturais locais: ventos e incidên-
cia do sol 
 Materiais sustentáveis
 Introdução: os materiais nas 
etapas do processo construtivo
 Consumo, perdas e gestão de 
materiais na construção civil
 Os materiais e a sustentabilida-
de: durabilidade, ciclo de vida e 
propriedades térmicas
 Tecnologias sustentáveis
 Sistema pré-fabricado de ma-
deira (wood frame)
 Sistema pré-fabricado de es-
trutura em aço (steel frame) 
 Sistema de concreto e PVC
 Impacto ambiental e reaprovei-
tamento de materiais na constru-
ção civil
 Materiais de baixo impacto 
ambiental
 Reaproveitamento de resíduos 
da construção e demolição (RCDs)
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Sustentabilidade na construção civil
Diante dos impactos ambientais causados por práticas insustentáveis, ba-
seadas no desperdício e consumo desenfreado de recursos naturais – especial-
mente água e energia – e industrializados, e em emissões de gases poluentes 
e causadores de efeito estufa na atmosfera, é urgente pensar em alternativas 
sustentáveis, nas mais variadas atividades realizadas pelo ser humano. Além 
dos impactos ambientais, é necessário considerar ainda a insustentabilidade 
no ponto de vista econômico e social. Dentre as atividades e os setores que 
mais impactam o meio ambiente, está a indústria da construção civil. Estima-se 
que ela seja responsável por 40% do consumo anual de energia no planeta e 
por até 30% do consumo de energia relacionado à emissão de gases do efeito 
estufa. Além disso, o setor da construção civil consome 12% da água