Sustentabilidade na arquitectura [Texto policopiado] / Bruno João Simões Duarte Dias ; [orientado por] Alberto Cruz Reaes Pinto

Exame público realizado em 1 de Julho de 2009

Composição do júri: Arqt. Manuel Mendes Taínha (Presidente); Prof. Doutor Arqt. Alberto Cruz Reaes Pinto (Orientador); Prof. Doutor Arqt. Fernando Manuel Domingues Hipólito (Arguente)

Contém bibliografia, f. 232-237

Dissertação de mestrado integrado em Arquitectura, orientada pelo Prof. Doutor Arqt. Alberto Cruz Reaes Pinto, Universidade Lusíada de Lisboa, 2009

Sumário:
1. Introdução, f. 1
1.1. Contexto histórico da construção sustentável, f. 1
1.2. Princípios para uma construção sustentável, f. 3
1.3. Diferentes abordagens à arquitectura sustentável, f. 5
2. Ambiente e o homem, f. 10
2.1. Sol e a terra, f. 10
2.2. Movimentos da terra, f. 11
2.3. Posições respectivas do sol e da terra, f. 12
2.4. Efeito de estufa, f. 14
2.5. O Cima, f. 15
2.7. Os efeitos do clima sobre o homem, f. 17
2.8. Conforto térmico, f. 18
2.9. Conforto visual, f. 22
2.10. Conforto acústico, f. 23
3. Estratégias de optimização de edifícios, f. 26
3.1. Estratégias, f. 26
3.2. Objectivos, f. 27
3.3. Fase de projecto, f. 27
3.4. Localização, f. 28
3.5. Orientação do edifício, f. 31
3.6. Forma edificada, f. 32
3.7. Critérios de forma óptima, f. 34
3.8. Efeitos regionais na forma dos edifícios, f. 35
3.9. Efeitos sobre edifícios de grande escala, f. 37
4. Invólucro, f. 43
4.1. Características térmicas de edifícios, f. 43
4.2. Termodinâmica, f. 44
4.3. Fenómenos térmicos distintos, f. 44
4.4. Comportamento térmico de um edifício, f. 47
4.5. Condutividade térmica dos materiais, f. 48
4.6. Isolamento térmico, f. 49
5. Aquecimento solar passivo, f. 51
5.1.Ganhos térmicos directos, f. 51
5.2. Dimensionamento de envidraçados para ganhos térmicos directos, f. 52
5.3. Estufa, f. 54
5.4. Ganhos indirectos, f. 57
5.5. Parede de trombe, f. 58
5.6. Paredes de armazenamento remoto, f. 61
5.7. Parede de água, f. 61
6. Ventilação natural, f. 63
6.1. Ventilação por acção do vento, f. 63
6.2. Torres de ventilação, f. 65

7. Sistemas de arrefecimento passivo, f. 67
7.1. Arrefecimento pelo solo, f. 67
7.2. Tubos enterrados, f. 68
7.3. Arrefecimento por evaporação, f. 68
7.4. Ventilação nocturna, f. 68
7.5. Inércia térmica, f. 69
8. Vegetação na arquitectura, f. 70
8.1. Vegetação e psicologia, f. 70
8.2. Efeitos do meio ambiente adjacente às edificações, f. 70
8.3. Cobertura ajardinada, f. 71
8.4. Fachadas verdes, f. 71
8.5. Permacultura, f. 73
8.6. Xerojardinagem, f. 76
9. Iluminação, f. 78
9.1. Qualidade da iluminação, f. 79
9.2. Objectivos da iluminação natural, f. 81
9.3. Estratégias básicas na iluminação natural, f. 82
9.4. A Forma edificada e a iluminação natural, f. 83
9.5. Cores radiantes, f. 83
9.6. Envidraçados, f. 85
9.7. Filtrar a luz natural, f. 86
9.8. Elementos reflectores, f. 88
9.9. Iluminação horizontal, f. 91#39.10. Iluminação vertical, f. 92
9.11. Estratégias de concepção para lanternins verticais, f. 94
9.12. Normas básicas para colocar clarabóias, f. 96
9.13. Estratégias alternativas de iluminação natural, f. 97
9.14. Iluminação artificial como complemento da iluminação natural, f. 101
9.15. Controlos de iluminação artificial, f. 102
9.16. Lâmpadas, f. 103

10. Energias, f. 105
10.1. Certificação energética em Portugal, f. 106
10.2. Controlo e poupança de energia num edifício residencial, f. 106
10.3. Domótica, f. 108
10.4. Energias renováveis, f. 111
11. Ã?gua, f. 128
11.1. Contabilização de gastos de água por capita, f. 130
11.2. Medidas para diminuir o desperdício de água, f. 131
11.3. Medidas de captação e tratamento de água, f. 132
12. Materiais, f. 137
12.1. Cálculo da Energia incorporada, f. 138
12.2. Lixo, demolições, reciclagem, f. 138
12.3. Extracção, f. 140
12.4. Transporte, f. 140
12.5. Materiais e construção, f. 141
12.6. Efeitos dos materiais de construção no ambiente, f. 141
12.7. Materiais renováveis, f. 142
12.8. Materiais não renováveis, f. 150
12.9. Materiais de construção alternativos, f. 157
13. Avaliação ambiental, f. 161
13.1. Ferramentas de Avaliação ambiental, f. 162
13.2. Pegada ecológica, f. 163
13.3. Métodos de avaliação do impacto ambiental, f. 167
13.4. LiderA, f. 169
13.5. Exemplo de sistemas de avaliação de edifícios no UK e EUA, f. 174
14. Solar XXI (caso de estudo) , f. 178
14.1. Sistemas de aquecimento, f. 181
14.2. Sistemas de arrefecimento, f. 182
14.3. Micro produção por painéis fotovoltaicos, f. 187
Anexo 1. Exemplo de aplicação Sistema LiderA, f. 195
Anexo 2. Exemplo de Aplicação do Sistema de Avaliação BREEM, f. 203
Anexo 3. Exemplo de Aplicação do sistema LEED, f. 208

Abstract:
The Planet is feeble from the indiscriminate exploration of natural recourses. The scientific community must be heard, by the world governments, especially those who have the strain to take measures to reduce the ambient impact. The citizens must have an active attitude towards this problem, because is a matter that concerns to as all. Sadly the pour country populations are going to be the first to feel the changes of the environment alterations.
The awareness that in the near future ecosystems can collapse in consequence of human intervention, made me question the role that an architect should play to help change this situation, since the construction industry contributes greatly to the degradation of the planet.
This dissertation is the beginning of the fascination of what is a sustainable building and how itâ??s build. The issue of sustainability in architecture is very vast, has several different approaches and principles. The theory was develop to cover the maximum of knowledge that will enable me to awareness of this issue.
It was important to realize how the climate interacts with the building and how the human reacts in the built environment. Which solution allows the comfort of an individual in an area spending the least amount of energy and resources, with the use of passive and active mechanisms? (Bruno João Simões Duarte Dias)

Resumo:
O Planeta está cada vez mais debilitado pela utilização indevida e abusiva dos recursos naturais. Ã? urgente que a comunidade Científica seja ouvida, especialmente pelos governos mundiais que podem e devem estabelecer planos de acção para reduzir os impactos ambientais. Também os cidadãos devem ter uma atitude pró activa, por se tratar de um assunto que afecta a todos. Infelizmente as populações e países mais pobres, que menos contribuíram para o presente estado do Planeta, serão os mais afectados pelos efeitos das alterações climatéricas que se avizinham.
A tomada de consciência de que num próximo futuro os ecossistemas poderão entrar em colapso devido á intervenção humana, fizeram-me questionar o papel que os arquitectos poderão desempenhar, visto a indústria da construção contribuir em muito para a degradação dos ecossistemas.
Esta dissertação é o inicio do deslumbramento do que é um edifício sustentável e de como se pode construir. O tema da Sustentabilidade na arquitectura é muito amplo, tem várias abordagens e princípios diferentes.
A tese foi elaborada de forma a abranger o máximo de conhecimentos que me permitiram a melhor consciencialização para esta temática. Foi importante perceber como o Clima interage com um edifício e como o homem reage no meio construído. Que soluções permitem o conforto de um indivíduo num espaço despendendo a menor quantidade de energia e recursos, com o aproveitamento de mecanismos passivos e activos. (Bruno João Simões Duarte Dias)