ALESSANDRA CASTELLINI ARTIGO CIENTIFICO JULHO 2018

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 Eficiência energética em edifícios comerciais em São Paulo 
 
Alessandra Castellini – castellini.alessandra@gmail.com 
Arquitetura e Lighting Design 
Instituto de Pós-Graduação - IPOG 
São Paulo, SP, 11/02/2018 
 
Resumo 
 
O objeto de estudo deste artigo está direcionado aos edifícios comerciais na cidade de São 
Paulo a partir da década de 1950 até os dias atuais. O questionamento que deu origem a esta 
pesquisa foi a indagação de porque estes empreendimentos são responsáveis por um alto índice 
de consumo energético e pouca eficiência em seu desempenho. A cultura dependente dos 
sistemas elétricos de climatização e iluminação é uma das mais marcantes internacionalmente 
no ambiente de trabalho. O condicionamento de ar em edifícios comerciais no Brasil consome 
torno de 47% do total de energia elétrica, seguido da iluminação artificial com 22% 
(Eletrobras, 2007). A valorização da luz natural combinada à artificial e a ventilação dos 
espaços, podem proporcionar economias de 30% a 70% no consumo elétrico. São os projetos 
arquitetonicos os principais responsáveis por baixos ou altos índices?Através do levantamento 
de bibliografias, estudo de casos, estudo de projetos arquitetônicos existentes, será possível 
concluir quais são os elementos que contribuem para o cenário atual e quais estratégias podem 
ser aplicadas nos edifícios existentes e medidas a serem consideradas em novos projetos? 
 
Palavras-chave: eficiência energética, edifício ambiental, luminação natural, 
condicionamento de ar, arquitetura sustentável. 
 
1. Introdução 
O desempenho energético é a relação entre o perfil de consumo de energia da edificação e seus 
sistemas (iluminação, climatização, elevadores), sendo o consumo por metro quadrado 
principal indicador desse índice. Em torno de 25% da utilização da energia primária produzida 
mundialmente é utilizada no uso e ocupação de edifícios, líder mundial em emissões de CO2, 
apontado pelo quarto relatório produzido pelo Painel Internacional de Mudanças Climáticas 
(International Panel of Climate Change, IPCC). Este mesmo documento mostra o setor como o 
de maior potencial de redução em função das oportunidades de projetos, avanço da tecnologia 
e comportamento dos usuários. 
 
Esta pesquisa está inserida na área da arquitetura ambientalmente eficiente. Atualmente os 
precedentes trazidos pelas certificações ambientais de edifícios como AQUA-HQE, LEED, 
PBR, EDIFICA, tornam o mercado imobiliário muito mais competitivo. Os padrões alcançados 
por essas certificações estão em destaque, aumentando o preço de mercado das unidades 
comercializadas, impondo um alto padrão de eficiência ao restante do mercado e 
consequentemente imitindo menos CO2. Em fevereiro de 2018 o U.S Green Building Council 
(USGBC) anunciou o ranking anual dos países e regiões com o maior número de projetos 
LEED. O Brasil se manteve na quarta posição, com mais de 460 empreendimentos certificados, 
que totalizam mais de 14.8 milhões de metros quadrados. 
 
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Figura 1 - Ranking anual dos 10 países e regiões com maior número de projetos LEED 
Fonte: Green Building Council no Brasil 
 
A Green Building Council do Brasil afirma que “edifícios com esse tipo de certificação 
proporcionam diversos benefícios sociais, ambientais e econômicos. Estima-se, por exemplo, 
que, em média, os chamados prédios verdes ofereçam valores de condomínio 30% mais baixos 
do que edifícios convencionais. Essa diferença decorre, especialmente, dos ganhos com a 
redução de consumo de energia, água e custo operacional do imóvel.”. 
 
A boa aparência de muitas construções transmite uma falsa funcionalidade às pessoas, mas são 
ruins em relação ao seu conforto luminoso e térmico. A valorização da luz natural combinada 
à artificial e a ventilação dos espaços, podem proporcionar economias de 30% a 70% no 
consumo elétrico. Dados aos quais levaram ao aprofundamento desta pesquisa, será que é 
necessário um grande investimento pare reverter o quadro das construções existentes? O que é 
mais benéfico: demolir um edifício ineficiente ou requalifica-lo? Quais estratégias 
arquitetônicas podem ser usadas para a reversão de edifícios poluentes? 
 
A literatura de Joana Carla Soares Gonçalvez e Klaus Bode em Edifício Ambiental (2015), 
principal objeto de consulta desta pesquisa, pontua um grande número de casos, estudos, dados, 
pesquisas, projetos específicos no campo da arquitetura. Dentro desses conteúdos, estão aqui 
relacionadas informações com temas de retrofit, iluminação natural e artificial, 
condicionamento natural de ar e ventilação em edifícios. 
 
2. O consumo de energia 
 Com a enorme expansão das técncas construtitvas, após a II Guerra Mundial e com 
a abundancia de combustível barato, a tecnologia dos engenheiros foi suplementando 
uma série de atribuições dos arquitetos, que pouco a pouco foram esquecidas. Assim, 
desconsideru-se o conforto térmico do usuário deixando essa tarefa ao engenheiro 
térmico. A iluminação natural foi ignorada e substituída pela artificial, calculada pelo 
engenheiro eletricista. As alteraões do conforto acústico pela ação do entorno sobre o 
prédio, e a interação entre o edifício e o entorno, também foram esquecidas. 
(CORBELLA, Oscas; YANNAS, Simons, 2003:8). 
 
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O desenvolvimento das sociedades, principalmente após a Revolução Industrial, está ligado ao 
grande consumo energético. Não existia uma consciência sobre a poluição gerada e o alto 
consumo de energia. Serafin (2010) aponta que o aumento do consumo de energia elétrica é o 
reflexo do crescimento econômico de um país e de seus hábitos. Fato que só tende a aumentar, 
pois a maior parte da população irá morar em grandes centros urbanos nos próximos anos. 
 
Segundo Guzenski (2011), as edificações devem ser melhoradas juntamente com o crescimento 
da economia e sociedade, suportando uma possível demanda de energia excedente, 
consequência da má qualidade das envoltórias e das construções em si. Diante disso, arquitetos 
e engenheiros tem a responsabilidade de projetar edificações de alto desempenho. Nos edifícios 
comerciais a maior demanda energética é representada pelo resfriamento artificial e o consumo 
de energia elétrica, independente do seu contexto climático (GONÇALVES, 2013). Estes fatos 
estão relacionados com o projeto de arquitetura, as características físicas, de temperatura e as 
características do perfil do usuário e sua ocupação e a eficiência dos sistemas. 
 
Um índice representativo na eficiência do edifício, a iluminação artificial, os locais de trabalho 
com ajuda da lâmpada fluorescente passam a ter uma arquitetura questionadora quanto a 
exigência da luz natural, iniciando as tipologias de plantas mais fundas, distantes das fachadas. 
 
 
Figura 2- Andar de escritório 
Fonte: http://www.pavablog.com/2011/01/10/quem-precisa-de-escritorio/ 
Nas décadas de 1960 e 1980 as fachadas foram marcadas pelo uso dos vidros. Naquele momento 
a lâmpadas fluorescente tinha 5 vezes mais eficiência luminosa do que sua antecessora, a 
incandescente. Apontando que era técnica e economicamente possível usar a iluminação 
totalmente artificial para os ambientes internos de trabalho. Em relação a radiação solar, foi 
comum a utilização de persianas internas, que consequentemente escurecem o ambiente, 
aumentando ainda mais a necessidade da luz artificial. 
 
Neste contexto, foi criada a ilumnação artificial suplementar permanente (PSALI, 
Permanent Supplementary Artificial Lighting in Interiores), por meia da qual a má 
distribuição da iluminação natural, marcada pelo excesso de luminosidade nas áreas 
junto às fachadas de vidro, é equilibrada pela iluminação artificial distante das zonas 
periféricas. Vidros coloridos e refletivos também são comunmente usados como 
soluções para a redução dos problemas de ofuscamento pela diminuição da 
transmitância de até 25%. (GONÇALVES, Joana Carla Soares; BODE, Klaus,2015:410). 
 
http://www.pavablog.com/2011/01/10/quem-precisa-de-escritorio/
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3. Iluminação e condicionamento de ar artificial 
Yannas (2013) desenvolve em seu livro Em busca de uma arquitetura sustentável para os 
trópicos uma questão sobre edifícios com e sem ar condicionado: “Um acoplamento com o 
meio ambiente externo pode ser desejável no clima tropical, mas sempre que o prédio estiver 
protegido do sol faça um bom uso da iluminação natural e não tenha ar condicionado. A 
combinação de um controle solar efetivo em todas as orientações, junto com uma adequada 
inércia térmica e a habilidade de fazer uso das brisas frescas e da ventilação noturna com 
elementos ajustáveis, permite que um prédio alcance condições aceitáveis de conforto térmico 
sem necessidade de ar condicionado. É sempre desejável, para os edifícios que não terão ar 
condicionado, uma grande permeabilidade do envelope para o ar e a luz. Quanto ao prédio que 
está concebido para ter o ar condicionado, o tamanho de seu sistema e o consumo de eletricidade 
podem ser reduzidos consideravelmente dando atenção ao controle solar e à inércia térmica, e 
reduzindo a sensibilidade térmica do envelope exterior para o meio ambiente que o rodeia. 
Assim, tanto a carga de ar condicionado quanto a de iluminação elétrica podem ser diminuídas 
pelo controle do acesso da iluminação natural e da energia solar. Edifícios projetados para ter 
o ar condicionado não devem ser permeáveis. A renovação do ar deve ser controlada e suficiente 
para cobrir as necessidades higiênicas. Qualquer outra entrada de ar fará aumentar o consuma 
de energia do sistema. O edifício deve ser isolado termicamente e contar com um eficiente 
controle de entrada de energia solar direta.” 
 
Edifícios com seu conforto térmico dependentes do condicionamento ativo do ar consomem 
muito mais energia do que aqueles ventilados naturalmente. Estudos de campo apontam que 
apesar dessa solução muito usada a partir de 1950, seus usuários não estão mais satisfeitos do 
que os que utilizam a ventilação natural, dado exposto na figura 3. 
 
Figura 3 - Resultado da pesquisa feita durante o verão de 2001 em 26 edificações de escritórios em Lisboa, mostrando a 
satisfação do ocupante em edifícios ventilados naturalmente (VN) e condicionados artificialmente por parte do tempo (PAC) 
em função da possibilidade de controle de janelas. 
Fonte: GONÇALVES, Joana Carla Soares; BODE, Klaus; Edifício Ambiental; página 408 
Muitos edifícios dos anos 1960 e 1970, marcados pelo excesso de superfícies 
envidraçadas, foram condicionados artificialmente para o alcance de condições 
térmicas confortáveis ao uso. Entretando, medidas de reabilitação incluindo 
sombreamento, isolamento têrmico das fachadas, redução das áreas envidraçadas e a 
adoção de controles e medidas de adaptação ambiental acabam reduzindo 
significamente a carga têrmica de resfriamento ou mesmo eliminando a demanda de 
condicionamento artificial. (GONÇALVES, Joana Carla Soares; BODE, Klaus, 
2015:408). 
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Quando a temperatura interna condicionada artificialmente for mais baixa do que a do lado de 
fora, comum em locais com clima quente, a redução da infiltração do edifício tem ganhos 
energéticos a construção, caso contrário, a busca por ventilação para dissipar os ganhos internos 
de calor e a circulação do ar continuam sendo as principais estratégias. Um exemplo de 
GONÇALVES, Joana Carla Soares é o do resfriamento e ventilação noturna que possibilidade 
a dissipação durante a noite, figura 4. 
 
 
Figura 4- Cortes esquemáticos de um edifício em que é utilizada a ventilação noturna para maximizar as condições de 
conforto no período noturno e diurno 
Fonte: GONÇALVES, Joana Carla Soares; BODE, Klaus; Edifício Ambiental; página 409 
Nelson Solano Vianna (2001) em Iluminação e arquitetura defini que “os sistemas de 
iluminação artificiais são agentes consideráveis no consumo total de energia das edificações, 
principalmente em edifícios não residenciais. Estudos simulados em três cidades de climas 
destintos (Atenas, Londres e Copenhague), para espaços de escritório de 54m², indicaram que, 
em todos os casos, o sistema de iluminação artificial contribuiu em 50% de consumo total de 
energia elétrica. Em cidades de clima frio, edifícios de plantas profundas, com áreas extensas e 
fora do alcance da luz natural, podem ter um consumo energético para iluminação artificial 
maior que o referente ao aquecimento nos meses de inverno. Conclui-se que no verão o excesso 
de calor gerado pela luz artificial fatalmente resulta em aumento da demanda energética do 
sistema mecânico de resfriamento. (European Comission 1994)”. 
 
Nelson (2001) ainda pontua que “a qualidade da iluminação depende do sistema utilizado. Ele 
é o elemento definidor de eficiência-desempenho do ambiente sob o ponto de vista da 
iluminação. Ele também vai caracterizar o espaço do ponto de vista da luz. Implica também no 
consumo de energia (que depende do nível de iluminância do local, do número de lâmpadas e 
da forma como são utilizadas, o que significa um custo econômico muitas vezes bem elevado”. 
A escolha do sistema está sempre ligada a qual função ele deve ter. Primeiramente, pela forma 
que o fluxo luminoso erradia e em quais direções, e em segundo, pelos efeitos produzidos nos 
planos de trabalho. Cada plano tem diferentes funções, como em escolas, escritórios, fábricas, 
bibliotecas, circulações, etc. 
 
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4. Reabilitação de edifícios 
“(...)máquinas demolidoras dão lugar a guindastes que içam placas de alumínio e vidros 
temperados. As antigas instalações são substituídas por tecnologias de ponta, com o que de 
melhor o mercado pode oferecer. Em vez da destruição, o renascimento. ” (VALE, 2006). 
 
A norma de Desempenho NBR–15.565, defini retrofit: é a “(...)remodelação ou atualização do 
edifício ou de sistemas, através da incorporação de novas tecnologias e conceitos, normalmente 
visando à valorização do imóvel, mudança de uso, aumento da vida útil e eficiência operacional 
e energética.”. 
 
Existem diversos níveis de reconstrução em projetos de reabilitação e requalificação, a área 
total construída pode ser igual ou maior que o edifício existente, podem haver demolições e 
substituições, troca de sistemas existente ou inclusões de soluções mais adaptativas. A 
combinação de variações no projeto com artifícios ajustáveis é um processo generativo onde se 
proporciona meios de adequação da forma e da envoltória dos edifícios e de suas propriedades 
às atividades dos ocupantes nos espaços internos e também em espaço abertos (YANNAS, 
2013). 
O processo do projeto de um edifício com bom desempenho energético não deve ser 
interpretado como um processo diferente dos convencionais. Ele envolve o mesmo raciocínio, 
porém, sua prioridade está nos impactos produzidos pelos edifícios e em seu total pelas cidades 
onde estão localizados. A principal diferença seria a filosofia e metodologia, sendo estes 
projetos comprometidos com a diminuição de impactos negativos com a ajuda de ferramentas 
computacionais de avalição ambiental. 
 
Os princípio de uma arquitetura que condiz com o contexto ambiental estão nas bases 
da física e da geometria da insolação aplicadas ao projeto de edifícios e espaços 
abertos, como visto em grande leque de procedentes da história da arquitetura. No 
Brasil, a arquitetura modernista deu grande ênfase à importância das proteções solares 
e da ventilação natural na busca pelo conforto ambiental. Neste contexto os brise-
soleil e as parede de bobogó (elemento vazado), entre outros compronentes e aspectos 
da forma, tiverem um papel marcante na formação de uma expressão arquitetônico 
bioclimática ou de inserção ambiental. (GONÇALVES, Joana Carla Soares; BODE, 
Klaus, 2015:313). 
 
O trecho acima aponta o período modernista arquitetônico brasileiro como um bom exemplo 
de soluções eficientes ambientalmente, porém, é possívelver a generalização de algumas 
soluções de projeto atualmente. Muitas delas tem bom funcionamento em determinadas épocas 
do ano e horas do dia, mas em outros momentos são super ou subdimensionas. As novas 
tecnologias trazem com as simulações tecnológicas uma precisão maior para a proteção solar 
por exemplo, e as áreas das fachadas a serem protegidas, incluindo variações necessárias ao 
longo dos dias e do ano, indicações de aberturas com estudo dos ventos para a entrada da 
ventilação e luz natural. 
 
Yannas (2013) expõe o seguinte exemplo em seu livro Em busca de uma arquitetura sustentável 
para os trópicos: “Frequentemente, ao copiar projetos provindos de outros climas, se cria o 
seguinte esquema viciado: primeiro, se projetam grandes aberturas envidraçadas; depois, 
tentado proteger o ambiente interno da excessiva radiação solar que entra por elas, colocam-se 
vidros de cores escuras (correto em princípio, pois a radiação solar que penetra é menor, porque 
o vidro de cor escura absorve grande parte dessa energia); porém, ao absorver mais energia, o 
vidro esquenta demais, enviando grande parte desse calor para dentro do edifício, aquecendo o 
ambiente interno. Além disso, a intensidade da luz cai muito e seu aspecto muda, razão pela 
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qual durante a maior parte do dia precisa-se de luz artificial, que ficará acessa durante todo o 
dia. Conclusão: tirou-se uma parte do calor que vem do sol, mas no seu lugar agora há energia 
radiada pelos vidros quentes e pelas luminárias, que aquecem de igual maneira o ambiente. E 
ainda aumentou o consumo de energia elétrica.”. 
 
Segundo Yannas (2013), a arquitetura sustentável é o caminho de continuidade mais natural, 
pois considera a integração do edifício à totalidade do meio ambiente, de forma a torna-lo parte 
de um conjunto maior. Ela defende que é a arquitetura que deve criar prédios objetivando o 
aumento da qualidade de vida do ser humano no ambiente construído e no seu entorno, 
integrando com as características da vida e do clima ambiental, para legar um mundo menos 
poluído para as futuras gerações. 
 
5. Certificações 
As certificações energéticas foram criadas com o objetivo de diminuir e limitar o consumo de 
energia em edificações, trazendo um novo perfil mais racional e eficiente, deixando de lado o 
desperdício. Além de exigir que os novos edifícios tenham uma eficiência mínima, acima da 
média, os certificados pretendem contribuir para que os empreendedores tenham mais 
informações de soluções que possam ser possíveis de se implementar nos prédios existentes, 
tornando-os mais competitivos no mercado imobiliário. 
 
A certificação é um documento que possui níveis de qualificação que vão de A+ (alta eficiência) 
a G (baixa eficiência). No nível A+ entende-se que o local tenha boa iluminação natural, não 
possui sistema de climatização artificiais ou tem produção própria de energia através de fontes 
renováveis. Atualmente, o mínimo exigido para novas construções é a alcançar a categoria B-. 
 
 
Figura 5 - Qualidades de um edifício verde 
Fonte: Nova arquitetura 2011 
 
As principais certificações no Brasil são: LEED, AQUA, Procel Edificações e Casa Azul. O 
LEED tem origem americana e quem o aplica no Brasil é o GBCB (Green Building Council 
Brasl) e AQUA é uma adaptação do sistema de origem francesa HQE. Eles possuem diferentes 
estruturações: 
 
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Figura 6 - Estruturação LEED x AQUA 
Fonte: COELHO, 2010 
 
Vinicius Fares Leite afirma em sua monografia que “As informações que envolvem o 
empreendimento e o seu local de implantação devem ser levadas em consideração para a 
escolha do melhor método, pois o mesmo tem a capacidade de ser melhor ou pior adaptado a 
situação em questão. Como resultado de uma melhor adaptação ao método de avaliação será 
obtido um melhor desempenho. Sendo o LEED baseado num sistema de pontos implicando no 
fato de não ser necessário atender a todos os requisitos para se obter pontuação suficiente, um 
critério pode ir muito bem e o outro muito mal sendo que a média dos dois é suficiente. Já o 
Processo AQUA é baseado em desempenho sendo necessário atender a todos os requisitos nos 
níveis determinados para se atingir a certificação, logo o empreendimento tem que apresentar 
real desempenho. Além das diferenças relacionadas a estruturação dos dois sistemas, mais 
características são responsáveis por sua diferenciação e consequentemente aplicabilidade.”. 
Expondo sua argumentação na figura 7. 
 
 
Figura 7- Processo LEED x AQUA 
Fonte: adaptado de MELHADO, 2009 
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Uma divergência entre as certificações é o peso dado aos temas abordados nas avaliações, figura 
8. A maior importância ao LEED é a eficiência energética, uma vez que os Estados Unidos têm 
um alto índice de consumo de energia. O AQUA já tem uma distribuição de pesos uniforme, 
tendo todos o mesmo valor. 
 
 
Figura 8 - Equivalência de considerações LEED e AQUA 
Fonte: MELHORADO 2009 
 
 
Instituições brasileiras, como o Conselho Brasileiro de Construção Sustentável, a Asbea e o 
Secovi, estão trabalhando na elaboração de um selo brasileiro no padrão do LEED (PORTO, 
2010). 
 
 
 
Figura 9 - Média das reduções no Brasil 
Fonte: Green Building Council no Brasil 
 
 
 
 
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6. Conclusão 
Em busca de entender primeiramente se são de fato os projetos arquitetônicos os principais 
responsáveis pelos índices altos e baixos de eficiência energética em edifícios, através de 
literaturas de projetos ambientais e eficientes, iluminação e arquitetura e soluções para projetos 
em regiões tropicais, além de outros trabalhos de dissertações, monografias, normas técnicas e 
certificações foi possível responder essa questão. Foi apresentado o histórico e contexto das 
edificações e seus projetos para ambientes de trabalho no início da década de 1950, e como a 
luz e o condicionamento de ar artificiais se comportam nessas edificações, como são as 
tipologias de fachadas, janelas e plantas e como muitos desses exemplos estão presentes até 
hoje. 
 
Foi possível concluir que os projetos arquitetônicos são sim responsáveis pelos níveis bons ou 
ruins de eficiência de um edifício, porém, os projetos ambientais inicialmente não possuem um 
desenvolvimento diferente de nenhum outro processo de projeto, e sim possuem sua própria 
filosofia e metodologia que deve estar sempre presente. 
 
O que é preciso entender, primeiramente, é que o que existe é a falta de consciência pelo o 
empreendedor e pelo profissional de arquitetura e engenharia no processo embrionário da 
edificação. Edifícios eficientes já nascem do papel sendo eficientes, possuindo seus estudos de 
insolação, fachadas, direção dos ventos, escolha de materiais e diretrizes de projeto focados no 
alto desempenho. Atualmente um grande norteador para os que desejam atingir altos níveis de 
eficiência são as certificações, as quais mantém o Brasil como o quarto país no ranking mundial 
de países com maior número de projeto com certificações LEED em 2018. O saldo 
remanescente de construções fora das certificações gera uma quantidade considerável de CO2, 
mas ainda podem contar com projetos de retrofit e adaptações. 
 
Outro fato que contribue para uma má eficiência dos edifícios em São Paulo em diversos casos 
são as cópias de soluções arquitetônicas encontradas em outros países. Projetos de locais com 
clima, cultura, população e necessidades diferentes das do Brasil, são aplicados aqui sem a 
percepção e cuidado com adaptação. Além das copias, a falta de valorização da ventilação 
natural, tipologias de plantas não sustentáveis, má escolha de materiais para a construção, falta 
de estudos de insolação, ventos e fachadas são os fatos que geram a necessidade da iluminação 
e condicionamento de ar artificiais. 
 
Além da escolha de soluções artificiais, não existe um cuidado para a qualidade e eficiência 
desses equipamentos. Grande parte da iluminação artificialé composta por equipamentos de 
baixo desempenho, gerando calor desnecessário, manutenção e malefícios ao usuário. Em 
prédios onde o condicionamento de ar é artificial, a vedação da edificação não é suficiente para 
manter a temperatura interna estável, gerando mais gastos de energia, além de uma baixa 
qualidade do ar. 
 
Os principais objetivos da arquitetura eficiente e sustentável são: não comprometer o futuro, 
aumento da qualidade de vida, aumento da produção e satisfação dos funcionários em edifícios 
comerciais, redução dos impactos ambientais. Edificações que buscam as certificações terão, 
além dos fatos mencionados, maior valorização no mercado imobiliário, maior visibilidade na 
mídia e menores custos à todos em todo o seu ciclo de vida. 
 
 
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Referências bibliográficas 
Livros 
 
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