Publicação

A sustentabilidade e o conforto das construções

Detalhes bibliográficos
Resumo:	O ambiente construído produz grandes impactes no meio ambiente, na saúde humana e na economia. Adoptar estratégias de construção que garantam a Qualidade do Ambiente Interior e a sustentabilidade é uma forma de minimizar os impactes sócio-ambientais e maximizar o desempenho económico dos edifícios. Um ambiente interior saudável e confortável é uma premissa básica em todos os edifícios, é durante a fase de projecto que os conceitos de sustentabilidade dos edifícios devem ser aplicados, através da implementação de uma estratégia combinada que permita melhorar o conforto global e o comportamento energético, ao mesmo tempo que o impacte ambiental é reduzido, através de uma selecção judiciosa dos materiais, das tecnologias e dos métodos de construção a ser utilizados. A forma e configuração dos edifícios são o resultado de um processo complexo, em que devem ser considerados factores funcionais, técnicos e estéticos. A exposição aos ventos, o acesso solar, a protecção conferida pela envolvente, a qualidade do ar e o nível sonoro do local de implantação vão afectar a relação entre o edifício e o ambiente que o envolve, influenciando a forma do edifício. As exigências de aquecimento e arrefecimento, iluminação, qualidade do ar e de isolamento acústico devem ser consideradas pelos Arquitectos e Engenheiros logo na fase inicial do projecto de modo a serem asseguradas as condições de conforto nos edifícios ou seja garantir a Qualidade do Ambiente Interior e a sua sustentabilidade. Para atingir este objectivo é necessário utilizar materiais e produtos pouco poluentes (para minimizar a libertação de compostos orgânicos voláteis, COV, e outros poluentes), aplicar métodos e técnicas que permitam reutilizar os componentes do edifício ou a utilização de materiais reciclados e recicláveis, minimizar a aplicação de materiais ou componentes baseados em recursos materiais escassos, seleccionar materiais que conjuguem durabilidade e baixa energia incorporada e projectar, planear e pensar o edifício para a sua demolição e para a reutilização dos materiais e ainda minimizar os custos de operação e manutenção dos edifícios, nomeadamente os consumos energéticos para aquecimento, arrefecimento e para águas quentes sanitárias. Para garantir um comportamento térmico e acústico adequado, condições de iluminação natural suficientes e assegurar a qualidade do ar interior dos edifícios é necessário considerar o armazenamento térmico (inércia térmica), usando a estrutura de edifício e seleccionando sistemas construtivos para as paredes exteriores e níveis de isolamento de acordo com a zona climática. É igualmente necessário seleccionar a forma de fenestração correcta para cada orientação, de acordo com a latitude, iluminação e a ventilação natural, considerando igualmente os ganhos solares, as obstruções exteriores e seleccionando os dispositivos de protecção solar, para optimizar as exigências de conforto e reduzir os consumos energéticos e para assegurar as exigências de isolamento térmico e acústico, o conforto lumínico em função da tarefa visual a ser executada. É necessário optimizar a envolvente do edifício, melhorando o isolamento, as características dos vãos envidraçados e dos sistemas de sombreamento, optimizando as técnicas de iluminação e ventilação natural através dum projecto adequado, de modo a reduzir as perdas térmicas do edifício. As soluções adoptadas nos edifícios, geralmente, optimizam apenas uma das exigências de conforto. Em muitos casos, as melhores soluções para cumprir as diferentes exigências de conforto não são compatíveis, em especial no que se refere a estratégias de ventilação e de iluminação natural e ao desempenho acústico e térmico. Por exemplo, o tipo de janela usado pode ter uma influência forte e oposta no desempenho térmico e acústico do edifício, para não referir a sua intervenção na qualidade do ar interior. As soluções adoptadas nos edifícios são apenas compatíveis com uma ou duas das exigências necessárias e não respeitam as restantes (por exemplo a estanquidade das caixilharias é boa para o desempenho térmico e acústico, mas não para a ventilação natural e não interfere com a iluminação natural). É assim necessária uma análise integrada para assegurar o melhor comportamento global (por exemplo, a definição da área, da forma, a selecção dos dispositivos de sombreamento, da forma de abertura da caixilharia, o tipo de vidro e de material da caixilharia, considerando orientação do envidraçado, as condições ambientais exteriores, etc.). Assim, e uma vez que os edifícios são sistemas complexos, onde todos os aspectos estão interligados e se influenciam, é necessário realizar uma análise integrada do edifício, que deve optimizar a saúde, o bemestar e o conforto interior além da redução dos consumos energéticos da sustentabilidade do edifício, para assegurar o melhor comportamento global tendo em consideração as, por vezes incompatíveis, exigências do conforto global. O objectivo deste estudo é, assim, identificar um conjunto de soluções optimizadas (soluções construtivas para a envolvente, materiais usados, estratégias da fenestração e de ventilação, etc.), a fim melhorar o desempenho global dos edifícios garantindo todas as exigências de conforto, porque um edifício bem projectado tem o potencial de reduzir consumos energéticos e de melhorar o conforto global dos ocupantes. Este estudo consiste na optimização das condições globais de conforto através da análise e o controle dos parâmetros principais que afectam a Qualidade do Ambiente Interior, relativos ao nível de isolamento térmico, ao nível de isolamento acústico, aos níveis da iluminação natural, o número de renovações de ar por a hora e à percentagem de pessoas descontentes com a qualidade do ar interior, considerando os factores que têm maior influência no comportamento dos edifícios. Para cumprir este objectivo é necessário prever o comportamento higrotérmico, acústico, as suas condições de iluminação e potencialidades de ventilação natural e a qualidade do ar interior dos edifícios, na fase de projecto, de modo a ser possível tomar as opções mais correctas em relação à geometria, organização dos espaços, fenestração, escolha das soluções construtivas e selecção de materiais, de forma a reduzir os custos energéticos, garantir a sustentabilidade das construções e, ao mesmo tempo, melhorar as condições globais de conforto dos ocupantes (higrotérmico, acústico, lumínico, e a QAI). É assim necessário realizar uma análise integrada do projecto do edifício para garantir o desempenho optimizado do edifício, tendo em atenção as exigências por vezes incompatíveis, dos diferentes tipos de conforto e a sustentabilidade. Deve assim ser realizada uma análise multicritério de diversas soluções alternativas de projecto para seleccionar a que dá resposta às exigências definidas, de conforto e sustentabilidade.
Autores principais:	Silva, Sandra Monteiro
Assunto:	Qualidade do Ambiente Interior Sustentabilidade Conforto térmico Acústica Iluminação Ventilação Thermal Comfort Acoustic behaviour Daylight Indoor Air Quality Indoor Environmental Quality Sustainability
Ano:	2009
País:	Portugal
Tipo de documento:	tese de doutoramento
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade do Minho
Idioma:	português
Origem:	RepositóriUM - Universidade do Minho

Descrição
Resumo:	O ambiente construído produz grandes impactes no meio ambiente, na saúde humana e na economia. Adoptar estratégias de construção que garantam a Qualidade do Ambiente Interior e a sustentabilidade é uma forma de minimizar os impactes sócio-ambientais e maximizar o desempenho económico dos edifícios. Um ambiente interior saudável e confortável é uma premissa básica em todos os edifícios, é durante a fase de projecto que os conceitos de sustentabilidade dos edifícios devem ser aplicados, através da implementação de uma estratégia combinada que permita melhorar o conforto global e o comportamento energético, ao mesmo tempo que o impacte ambiental é reduzido, através de uma selecção judiciosa dos materiais, das tecnologias e dos métodos de construção a ser utilizados. A forma e configuração dos edifícios são o resultado de um processo complexo, em que devem ser considerados factores funcionais, técnicos e estéticos. A exposição aos ventos, o acesso solar, a protecção conferida pela envolvente, a qualidade do ar e o nível sonoro do local de implantação vão afectar a relação entre o edifício e o ambiente que o envolve, influenciando a forma do edifício. As exigências de aquecimento e arrefecimento, iluminação, qualidade do ar e de isolamento acústico devem ser consideradas pelos Arquitectos e Engenheiros logo na fase inicial do projecto de modo a serem asseguradas as condições de conforto nos edifícios ou seja garantir a Qualidade do Ambiente Interior e a sua sustentabilidade. Para atingir este objectivo é necessário utilizar materiais e produtos pouco poluentes (para minimizar a libertação de compostos orgânicos voláteis, COV, e outros poluentes), aplicar métodos e técnicas que permitam reutilizar os componentes do edifício ou a utilização de materiais reciclados e recicláveis, minimizar a aplicação de materiais ou componentes baseados em recursos materiais escassos, seleccionar materiais que conjuguem durabilidade e baixa energia incorporada e projectar, planear e pensar o edifício para a sua demolição e para a reutilização dos materiais e ainda minimizar os custos de operação e manutenção dos edifícios, nomeadamente os consumos energéticos para aquecimento, arrefecimento e para águas quentes sanitárias. Para garantir um comportamento térmico e acústico adequado, condições de iluminação natural suficientes e assegurar a qualidade do ar interior dos edifícios é necessário considerar o armazenamento térmico (inércia térmica), usando a estrutura de edifício e seleccionando sistemas construtivos para as paredes exteriores e níveis de isolamento de acordo com a zona climática. É igualmente necessário seleccionar a forma de fenestração correcta para cada orientação, de acordo com a latitude, iluminação e a ventilação natural, considerando igualmente os ganhos solares, as obstruções exteriores e seleccionando os dispositivos de protecção solar, para optimizar as exigências de conforto e reduzir os consumos energéticos e para assegurar as exigências de isolamento térmico e acústico, o conforto lumínico em função da tarefa visual a ser executada. É necessário optimizar a envolvente do edifício, melhorando o isolamento, as características dos vãos envidraçados e dos sistemas de sombreamento, optimizando as técnicas de iluminação e ventilação natural através dum projecto adequado, de modo a reduzir as perdas térmicas do edifício. As soluções adoptadas nos edifícios, geralmente, optimizam apenas uma das exigências de conforto. Em muitos casos, as melhores soluções para cumprir as diferentes exigências de conforto não são compatíveis, em especial no que se refere a estratégias de ventilação e de iluminação natural e ao desempenho acústico e térmico. Por exemplo, o tipo de janela usado pode ter uma influência forte e oposta no desempenho térmico e acústico do edifício, para não referir a sua intervenção na qualidade do ar interior. As soluções adoptadas nos edifícios são apenas compatíveis com uma ou duas das exigências necessárias e não respeitam as restantes (por exemplo a estanquidade das caixilharias é boa para o desempenho térmico e acústico, mas não para a ventilação natural e não interfere com a iluminação natural). É assim necessária uma análise integrada para assegurar o melhor comportamento global (por exemplo, a definição da área, da forma, a selecção dos dispositivos de sombreamento, da forma de abertura da caixilharia, o tipo de vidro e de material da caixilharia, considerando orientação do envidraçado, as condições ambientais exteriores, etc.). Assim, e uma vez que os edifícios são sistemas complexos, onde todos os aspectos estão interligados e se influenciam, é necessário realizar uma análise integrada do edifício, que deve optimizar a saúde, o bemestar e o conforto interior além da redução dos consumos energéticos da sustentabilidade do edifício, para assegurar o melhor comportamento global tendo em consideração as, por vezes incompatíveis, exigências do conforto global. O objectivo deste estudo é, assim, identificar um conjunto de soluções optimizadas (soluções construtivas para a envolvente, materiais usados, estratégias da fenestração e de ventilação, etc.), a fim melhorar o desempenho global dos edifícios garantindo todas as exigências de conforto, porque um edifício bem projectado tem o potencial de reduzir consumos energéticos e de melhorar o conforto global dos ocupantes. Este estudo consiste na optimização das condições globais de conforto através da análise e o controle dos parâmetros principais que afectam a Qualidade do Ambiente Interior, relativos ao nível de isolamento térmico, ao nível de isolamento acústico, aos níveis da iluminação natural, o número de renovações de ar por a hora e à percentagem de pessoas descontentes com a qualidade do ar interior, considerando os factores que têm maior influência no comportamento dos edifícios. Para cumprir este objectivo é necessário prever o comportamento higrotérmico, acústico, as suas condições de iluminação e potencialidades de ventilação natural e a qualidade do ar interior dos edifícios, na fase de projecto, de modo a ser possível tomar as opções mais correctas em relação à geometria, organização dos espaços, fenestração, escolha das soluções construtivas e selecção de materiais, de forma a reduzir os custos energéticos, garantir a sustentabilidade das construções e, ao mesmo tempo, melhorar as condições globais de conforto dos ocupantes (higrotérmico, acústico, lumínico, e a QAI). É assim necessário realizar uma análise integrada do projecto do edifício para garantir o desempenho optimizado do edifício, tendo em atenção as exigências por vezes incompatíveis, dos diferentes tipos de conforto e a sustentabilidade. Deve assim ser realizada uma análise multicritério de diversas soluções alternativas de projecto para seleccionar a que dá resposta às exigências definidas, de conforto e sustentabilidade.