Estratégias Arquitetônicas Sustentáveis

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Desafios:
· Unidade 1.1 até 4.2 & Conteúdo Complementar
Disciplina: ARQUITETURA SUSTENTÁVEL
- Desafio 1.1
Arquitetura sustentável também significa adaptação e resiliência aos fatores externos ao projeto. É o caso dos fatores climáticos que acabam influenciando a forma de projetar as edificações. Uma boa arquitetura sustentável não prioriza apenas a redução de impactos, mas também o conforto dos seus usuários.
Você é um arquiteto e é contratado para desenvolver um projeto residencial. O cliente está indo morar em Brasília e gostaria de construir uma casa. Lá o clima é seco, a precipitação é baixa e a temperatura é elevada na maior parte do ano. Por conta do clima, o cliente pensa em instalar aparelhos de ar-condicionado e umidificadores em todos os cômodos da casa, mas está preocupado com o consumo energético e com a conta de luz.
Considerando o clima da região, traga no mínimo cinco estratégias arquitetônicas que você pode usar para que o conforto ambiental dessa casa seja eficiente.
Padrão de resposta esperado
Por tratar-se de uma casa que está situada em um local de clima quente, é importante protegê-la do sol e permitir ventilação natural. As estratégias arquitetônicas que podem ser adotadas nesse caso consistem em:
- Conhecer a orientação solar do terreno. É importante reconhecer os pontos de maior incidência solar para pensar em estratégias para barrar o sol.
- Propor um paisagismo para a residência que proteja a fachada do sol direto. Como a precipitação é moderada, a cobertura pode ser em laje plana com telhado verde para ajudar no bloqueio do sol. Como um elemento de expressão projetual, é possível utilizar brises ou cobogós em pontos em que não é possível colocar vegetação de porte grande.
- Utilizar amplas aberturas para promover a ventilação, desde que protegidas da incidência do sol. As aberturas em fachadas opostas permitem a ventilação cruzada, que é mais eficiente no resfriamento.
- Utilizar o vidro para ampliar a iluminação natural no interior da casa e também contribuir para a economia energética.
- Propor um elemento com água, como piscina, fonte ou espelho d’água, já que o clima é quente e seco. Isso ajuda no resfriamento e na melhora da umidade.
- Desafio 1.2
Um cliente o procura para solicitar um projeto de revitalização de sua antiga residência, com a finalidade de torná-la sede de sua empresa. O projeto deve contar com escritórios, cozinha, lavabo, salas de reuniões e de estar para os funcionários. Ele salienta que não há impedimentos com relação à execução de obras no local.
As premissas apresentadas pelo cliente pretendem tornar a edificação sustentável e, se possível, autossuficiente energeticamente, sem comprometer o conforto e o bem-estar dos usuários.
A fachada principal recebe incidência solar direta, pois está ao norte.
As aberturas referentes aos escritórios e à sala de reuniões estão distribuídas.
Com base nas informações apresentadas, faça o que se pede a seguir:
a) Indique três soluções para tornar a edificação sustentável, apresentando soluções que dizem respeito ao reaproveitamento de recursos naturais, ao aproveitamento de energia e a técnicas passivas que proporcionem conforto ambiental.
b) Apresente também uma alternativa para que os jardins possam ser utilizados para o desenvolvimento de trabalhos criativos, pois atualmente o ambiente externo carece de vegetação e de áreas de convivência.​​​​​​​
c) Indique uma solução que possa ser aplicada após a conclusão das obras, durante a etapa de uso da edificação.
Padrão de resposta esperado
a) Como solução de reaproveitamento de recurso natural, pode ser indicada a coleta de água da chuva para ser utilizada nos vasos sanitários, para a irrigação dos jardins e para a limpeza dos pisos. Com o objetivo de tornar a edificação autossuficiente energeticamente e gerar o aproveitamento de energia, pode ser indicada a instalação de painéis fotovoltaicos e sistemas de aquecimento solar de água. Compreendendo as técnicas passivas e para amenizar a incidência solar direta na fachada norte, é recomendável a instalação de brises-soleilse a utilização de massas de vegetação, o que possibilitará também a utilização dos jardins com maior frequência.
b) Junto à massa de vegetação, devem ser instalados bancos e mesas para atender as premissas do cliente de utilização das áreas externas para o desenvolvimento de trabalhos criativos e de áreas de convivência.
c) Na etapa de uso da edificação deve ser recomendada a utilização de equipamentos eletrônicos eficientes, com baixo consumo de energia e sistemas de iluminação emled, que apresentam baixo consumo de energia e longo período de vida útil.
- Desafio 2.1
Você é arquiteto em uma empresa especializada em sustentabilidade e recebe um cliente que deseja realizar o projeto de reforma de sua residência, cuja construção remonta à década de 1980, conforme pode ser observado na imagem a seguir.
A residência conta com paredes duplas, tubulações em cobre, chuveiros elétricos e revestimentos tradicionais. Entretanto, ela recebe radiação solar direta no verão, o que acarreta no uso excessivo de aparelhos de ar-condicionado.
Conforme a estrutura da residência, indique quais alterações podem ser propostas ao cliente para reduzir o consumo de energia elétrica, garantindo o conforto ambiental e transformando a casa em uma edificação sustentável, sem gerar mudanças estruturais drásticas.
- Desafio 2.2
A busca por projetos mais sustentáveis está relacionada com inúmeros fatores, dentre eles o uso de energias limpas. Essas energias se baseiam no uso de fontes renováveis e com baixo impacto ambiental. A escolha da energia limpa a ser adotada deve levar em conta fatores relacionados à disponibilidade de recursos.
Você é arquiteto e está desenvolvendo o projeto de uma edificação comercial em uma área central de uma cidade. O terreno da edificação fica cercado e sombreado por prédios mais altos. Visando a um atrativo para impulsionar a venda das salas comerciais, o dono da edificação pretende instalar um sistema de geração de energia alternativa. Ele pesquisou e constatou que as placas fotovoltaicas estão ganhando espaço no mercado e podem ser uma boa opção para o seu negócio.
Ele gostaria de saber a sua opinião a respeito da instalação de placas fotovoltaicas na cobertura dessa edificação. O que você sugere para o seu cliente? Justifique sua resposta.
Padrão de resposta esperado
A placas fotovoltaicas são boas opções de geração de energia limpa. No entanto, a energia solar está relacionada com fatores e condições climáticas da região. Como a edificação recebe baixa irradiação solar, devido ao sombreamento dos prédios vizinhos, as placas fotovoltaicas não são recomendadas neste caso específico. Elas terão um custo maior que o benefício proporcionado pela economia de energia. Por isso, recomenda-se que o cliente não faça esse investimento. Dependendo das condições dos ventos da região, é possível a instalação de turbinas para geração de energia eólica.
- Desafio 3.1
Um cliente lhe procura solicitando um projeto que apresente estratégias sustentáveis, visando a eficiência energética. São passadas a você as seguintes especificações necessárias para o projeto solicitado: 
O projeto dessa nova edificação deve abrigar a sede corporativa de sua empresa, apresentando no máximo quatro andares com um subsolo para o estacionamento de veículos.
A edificação deve apresentar em torno de 400m por andar.
Em um terreno de 20m de largura por 40m de profundidade, com a testada voltada para o norte.
IMPORTANTE
Ele lhe solicita que a edificação apresente estratégias que se complementem e que estejam associadas entre si, a fim de proporcionar conforto térmico, com baixo consumo de energia, apresentando áreas com vegetação para interação social.
A partir dessas informações, o que você sugere ao cliente?
Padrão de resposta esperado
Para proporcionar conforto térmico, você pode sugerir a utilização de uma envoltória que cubra as fachadas norte, leste e oeste, de maneira a permitir a ventilação natural, semque haja perda de luz visível nos ambientes e, ainda, minimize o ganho de calor no interior da edificação.
Essa envoltória pode ser constituída por painéis fotovoltaicos, gerando energia e, consequentemente, reduzindo o consumo da energia elétrica fornecida pelas concessionárias.
Na cobertura da edificação pode ser instalado um telhado verde acessível, de modo a fomentar a interação social, reduzir a temperatura no seu interior e possibilitar a coleta da água da chuva. Toda a água coletada, após passar pelo processo de filtragem, pode ser direcionada para utilização nos vasos sanitários, para a irrigação das áreas vegetadas e a limpeza dos pisos.
Além da cobertura, a vegetação pode ser aplicada nas fachadas, sendo disposta de maneira conjunta aos painéis fotovoltaicos ou intercalando as áreas entre si.
Para a fase de uso, é possível sugerir a utilização de equipamentos com baixo consumo de energia e eficientes energeticamente, além de implantar políticas que incentivem a minimização no desperdício dos recursos naturais.​​​​​​​
- Desafio 3.2
Você é um arquiteto e está atendendo um cliente que deseja construir sua residência conforme os preceitos de sustentabilidade, abrangendo redução no consumo de recursos naturais e economia de água e energia, fazendo as seguintes indicações e solicitações: 
Indica que há grandes probabilidades de vir a utilizar de maneira intensa sistemas de ar-condicionado durante o verão e banhos bem quentes durante o inverno.
Reforça a importância da instalação de uma banheira na suíte do casal, que tende a ser utilizada para relaxamento pelo menos duas vezes por semana.
Solicita a utilização de técnicas simples, que não acarretem danos ao meio ambiente, mas que garantam o mínimo de desperdício de materiais durante a execução da obra.
Além do projeto arquitetônico, o cliente solicita o desenvolvimento de um projeto paisagístico, que seja belo e proporcione áreas de estar para relaxamento com a família.
De acordo com a demanda da construção e das indicações do cliente, indique pelo menos três soluções que podem ser aplicadas para atender às premissas apresentadas pelo cliente.​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​ Justifique-as.
Padrão de resposta esperado
Para atender as premissas apresentadas, sugeriria ao cliente:  
1. Utilização de painéis fotovoltaicos para reduzir o consumo de energia elétrica da rede fornecedora, em razão do uso intenso dos sistemas de ar-condicionado.
2. Para garantir o isolamento térmico, sugiro a utilização de vidros duplos e aquecimento solar de água, reduzindo gastos com energia elétrica e gás e garantindo banhos quentes para relaxamento, tanto no chuveiro como na banheira.
3. Utilização de modulação ao iniciar o projeto, para garantir que não haja desperdício de materiais, e sistema de coleta de água da chuva, para uso não potável, como abastecimento de vasos sanitários e para irrigação dos jardins. Para tornar essas estratégias efetivas devem ser realizados estudos das condições climáticas, a fim de adequar a edificação à região.
- Desafio 4.1
Ao indicar estratégias sustentáveis, o profissional deve optar por elementos que sejam adequados às necessidades dos usuários e, principalmente, que apresentem a durabilidade necessária para atender as expectativas dos seus contratantes.
Um cliente procura você a fim de criar uma edificação sustentável que apresente em sua construção a aplicação de materiais biodegradáveis. Essa residência deve ter dois ambientes com isolamento acústico, um para colocação da bateria de seu filho e outro para colocação do seu piano, ambos instrumentos que podem gerar sons inoportunos para os demais usuários da residência.
Indique duas soluções para tornar a edificação sustentável e pelo menos outras duas soluções que abranjam materiais biodegradáveis.​​​​​​
Padrão de resposta esperado
Recomenda-se que o cliente opte pela utilização de agregados reciclados no desenvolvimento da edificação, aplicando em argamassas e concretos não estruturais. A utilização de telhado verde garante conforto térmico, ameniza os barulhos resultantes de tempestades, atrai a fauna para o local e melhora a qualidade do ar.
Na fase de uso, recomenda-se a utilização de lâmpadas de led devido à sua alta eficiência energética e alta durabilidade.
Como soluções biodegradáveis, pode-se recomendar a utilização de painéis de cortiça como revestimento interno, criando os cômodos com isolamento acústico solicitado, além da aplicação de piso de linóleo, que também irá auxiliar na redução de sons.
Para a elaboração dos móveis, deve ser recomendada a utilização de madeiras sem aplicação de contaminantes, garantindo, assim, que esses materiais não acarretem danos ao meio ambiente. ​​​​​​​
-Desafio 4.2
É comum as pessoas idealizarem que iniciativas sustentáveis tendem a exigir alto investimento financeiro e grandes alterações nas edificações.
Fugindo dessa premissa, Maria resolve procurar seu escritório de arquitetura para tentar tornar a sua residência o máximo possível sustentável.
Maria quer agregar soluções sustentáveis à sua residência, entretanto, ao procurar você para fazer o projeto, ela solicita que não seja realizado nenhum tipo de obra na parte interna de sua casa.
Já na área externa, Maria gostaria de uma intervenção paisagística que proporcionasse áreas de descanso e, de preferência, que minimizasse a incidência solar direta que atualmente ocorre na fachada que contém as aberturas das paredes dos quartos.
Sendo assim, apresente duas estratégias de uso racional da água que proporcionem reduções significativas no consumo desse recurso. E descreva qual intervenção paisagística você irá sugerir para Maria para minimizar a incidência solar direta na fachada.
Padrão de resposta esperado
Conforme a solicitação da cliente, devem ser indicados mecanismos que não alterem a estrutura da residência, mas que garantam redução significativa no consumo de água.
Pode-se indicar a utilização de redutores de vazão, que devem ser instalados nos chuveiros, nas torneiras e nos vasos sanitários, além de incentivar a coleta de água da chuva mediante a utilização das calhas e de sistemas compactos, que são constituídos por apenas uma peça e, consequentemente, não ocupam muito espaço, podendo ser instalados no jardim da residência. Com as águas coletadas pode ser realizada a irrigação dos jardins e a limpeza de pisos e áreas externas.
Deve ser indicado o plantio de árvores de médio e grande porte para minimizar a incidência solar direta na fachada que compreende as aberturas dos quartos e, ainda, gerar uma bela área de estar.
- Desafio Complementar 1
O projeto de arquitetura sustentável pode ter várias configurações
e tendências. Não existe fórmula mágica para a concepção da sustentabilidade, mas existem questões que devem ser levadas em consideração e que podem ser solucionadas de maneiras variadas.
A concepção de uma edificação leva em consideração diversos aspectos, um muito importante é a opinião do cliente, que pode ser também o usuário da edificação. 
Você é arquiteto e foi contratado por um casal para fazer uma casa de veraneio em uma praia da Bahia. Por ser na praia, o casal gostaria que
a casa tivesse o estilo rústico, contendo materiais naturais. No entanto, apesar do gosto rústico, o casal também quer que a casa contenha aspectos de construções de alto padrão de qualidade e tecnologia, mas se preocupam com o consumo de recursos e energia. Eles gostariam de saber se é possível aliar o uso de materiais naturais com tecnologia buscando uma casa aconchegante, mas eficiente.
Diante das demandas do casal de clientes, apresente e justifique
​​​​​​​Quatro possíveis materiais e soluções para eles que contemplem os aspectos requisitados.
Padrão de resposta esperado
1- Sobre o uso de materiais naturais, é possível desenvolver a casa com madeira local. A palmeira é abundante no litoral do Brasil, e os troncos podem servir de estrutura para a casa. Também é possível desenvolver a cobertura com a folha da palmeira.
2- Outro elemento de fácil aquisição é o barro, quepode ser usado de várias formas na vedação da casa. Mesmo com materiais rústicos, o interior da casa pode conter elementos similares aos da residência do casal na cidade.
3- É possível desenvolver um projeto luminotécnico com lâmpadas de LED, que, além de contribuírem para o conforto ambiental, consomem menos energia.
4- Na casa da praia, a abundância de sol pode ser uma grande aliada para garantir confortos e luxos que geralmente dependem de alto consumo energético. É o caso da possibilidade de desenvolver um sistema de aquecimento de água por meio de energia solar. O sol, ou até mesmo o vento, também pode ser gerador de energia elétrica. Para isso, a casa necessita da instalação de painéis fotovoltaicos ou de turbina eólica. A geração de energia pode ser uma forma de autossuficiência por meio de uma fonte renovável e sustentável. Além disso, o consumo de energia com climatização pode ser reduzido com a ventilação cruzada e a utilização de aberturas zenitais que funcionam como um sistema de chaminé e saída do ar quente do interior do ambiente.
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