Construir o Futuro
A Revista da Iniciativa da Pesquisa da Construção 2013
Impulsos para a
eficiência e a transformação
Com a decisão do princípio social em cobrir o fornecimento de energia no futuro amplamente a partir de fontes
renováveis, ao mesmo tempo que aumenta visivelmente
a eficiência energética, a Alemanha assume um papel de
liderança na Europa e em todo o mundo. Com o conceito
de energia, o Governo Federal mostra o caminho como
garantir no futuro o fornecimento de energia a custos adequados. O objetivo é reduzir as emissões de gases de estufa
até 2020 em 40 % e até 2050 em pelo menos 80 %. A percentagem de energias renováveis no consumo final bruto de
energia deve subir até 2020 para 18 % e até 2050 para 60 %.
Precisamente os setores dos prédios e das estradas têm de
prestar um grande contributo.
A mudança de energia com base num largo consenso social
não pode ser unicamente concretizada com decretos ou
ajudas financeiras. Nós precisamos sobretudo também de
novas tecnologias e conceitos. Por isso, o Ministério Federal
das Estradas, Construção e Desenvolvimento Urbano
(BMVBS) reforçou ainda mais o programa de pesquisa
Construir o Futuro.
A iniciativa de pesquisa é entretanto composta por três
diferentes complexos:
• a pesquisa de recursos,
• a pesquisa de pedido e
• o projeto de modelo “Casa Mais Eficiente”.
Sobretudo a pesquisa de pedido vive do espírito de inovação e da nova orientação da economia da construção. Aqui
são concretizadas as melhores idéias em conjunto com a
economia, ciência e política.
O programa de pesquisa Construir o Futuro tem um sucesso enorme. Desde o arranque em 2006 foram adjudicados
cerca de 500 projetos de pesquisa com um volume de negócios e promoção total de cerca de 53 milhões de euros. Com
isto, estabeleceu-se, entre outras coisas, neste período de
legislatura um padrão de prédios completamente novo: a “A
casa mais eficiente”. As Casas Eficientes em grande parte já
disponíveis – com um apoio do Grupo de Bancos Alemães
da Reconstrução para Casas Eficientes na faixa dos 70, 55 ou
40 – são combinadas com sistemas de produção de energia,
produzindo excessos de energia. Na nossa brochura “Wege
zum Effizienzhaus Plus” (Caminhos para a Casa Mais
Eficiente) nós definimos este padrão e, entretanto, estamos
a realizar 31 projetos modelo na pesquisa. Não se trata apenas da instalação de vivendas, mas também de apartamentos ou da modernização completa de construção antigas. O
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Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
BMVBS construiu um prédio próprio para fins de pesquisa.
Mostra-se aqui, entre outras coisas, como se podem unir
prédios inovadores com a mobilidade elétrica. Mas também
é apresentado outro tema com o nosso projeto modelo em
Berlim: A Casa Mais Eficiente BMVBS é 100 % reciclável.
Isto é uma novidade para um prédio tão moderno e lidera o
caminho: Para além da eficiência energética, as questões da
poupança de recursos, da reciclagem e da orientação para
uma mudança demográfica são megatemas dos nossos dias.
A presente revista apresenta uma pequena parte dos temas
atuais da Iniciativa de Pesquisa Construir o Futuro. Esta
iniciativa da minha casa aborda os temas fortes do nosso
desenvolvimento social. Os resultados da pesquisa estão à
vista. Em pouco tempo, elaboraram-se soluções práticas e
adequadas ao dia-a-dia.
Desejo-lhe, durante a leitura, percepções entusiasmantes.
Dr. Peter Ramsauer MdB
Ministro Federal das Estradas,
Construção e Desenvolvimento Urbano
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
3
Índice
O novo mundo de Mais Energia no setor dos prédios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Elementos híbridos de vidro com camadas intermédias translúcidas
para melhorar a eficiência energética dos revestimentos dos prédios. . . . . . . . 54
Técnicas inovadoras para os elementos fotovoltaicos integrados no prédio. . 14
Fachada de fotobiorreator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
A nova união:
Tecnologias de união para perfis de compostos fibrosos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Exempla docent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ULTRASLIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
“A obra de alvenaria tem futuro”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Colado para sempre? Separabilidade de componentes híbridos. . . . . . . . . . . . . 64
A satisfação do utilizador como indicador para a descrição
e avaliação da dimensão social da sustentabilidade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
vakutex
Elementos de fachada isolados a vácuo em betão têxtil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
“A sustentabilidade testada vai convencer investidores”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Absorção de ruídos de impactos a baixa freqüência graças a repercutidores de
Helmholtz integrados em tetos de traves de madeira . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Guia da Construção Sustentável 2011. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Ready – preparado para viver em qualquer idade. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Wecobis e Ökobau.dat: Saber o que está dentro do material de construção.. . 42
Normas e diretivas – uma comparação internacional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
“A sustentabilidade e a cultura da construção
têm de ser sempre encaradas em conjunto”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Morar na terceira idade – processos de mercado e
necessidade de agir na política da habitação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Casas da época da fundação otimizadas em termos energéticos . . . . . . . . . . . . . 50
EnerWert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Projeto modelo Casa Mais Eficiente:
O novo mundo de Mais Energia une prédios e carros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
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O novo mundo de Mais Energia
no setor dos prédios
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Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
No conceito de energia de 28.09.2010, o Governo Federal formula
linhas orientadoras para um fornecimento de energia ecológico, fiável
e amortizável e descreve, pela primeira vez, o caminho para a época
das energias renováveis. Ao contrário do ano 2008, pretende-se desce
até 2020 o consumo de energia primária em 20 % e até 2050 em 50 %,
a percentagem de energias renováveis até 2050 deve aumentar em
60 %. Deste modo, é possível reduzir as emissões de gases de estufa
na Alemanha até 2050 em pelo menos 80 %, comparativamente com o
ano de 1990.
Secretário de Estado Eng.
Rainer Bomba
Ministério Federal das Estradas,
Construção e Desenvolvimento Urbano
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
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Sem um aumento eficaz da eficiência energética e a utilização crescente de energias renováveis no setor dos prédios
e das estradas, é quase impossível atingir os ambicionados
objetivos da energia e clima, uma vez que ambos os setores
consomem 70 % da energia total na Alemanha. Por isso, foi
importante o Ministério Federal das Estradas, Construção
e Desenvolvimento Urbano (BMVBS) ter desenvolvido
precocemente um detalhado conceito próprio de poupança
de energia e do clima.
Este conceito, que engloba tanto o setor das estradas domo
da construção, é essencialmente suportado por 5 pilares.
Nomeadamente:
• o eficiente fornecimento de energia descentralizado de
prédios e o respetivo aumento da eficiência na edificação
de casas,
• o saneamento energético de prédios e residências
urbanas, aqui sobretudo através dos correspondentes
programas do Banco Alemão da Reconstrução
• a inovadora associação de padrões de elevada capacidade
no prédio com a mobilidade elétrica,
• a utilização em larga escala da mobilidade elétrica e
• a estratégia de combustível nacional.
O Governo Federal não apenas criou, em todos os pontos,
conceitos, como também agiu com sucesso. O conceito de
energia do Governo Federal exige um aumento “ambicionado” dos padrões de eficiência para prédios, desde que
isto seja economicamente viável”. A viabilidade econômica
é desde sempre o primeiro marco do direito de poupança
energética e comprovou-se assim – e empenhou-se muito
nisso – também no conceito de energia. A última parte do
decreto da poupança energética (EnEV) entrou em vigor a
1.10.2009. Os mercados adaptaram-se a esta regra. O EnEV
2013 planeado é, por isso, desenvolvido de forma moderada, razoável e com discernimento. Um ponto importante
do desenvolvimento contínuo é a concretização da diretiva
sobre a eficiência energética total de prédios. Ela obriga
a alterações do EnEV e, por razões formais, também do
EnEG. A introdução a longo prazo do padrão de prédios
de baixa energia para construções novas está particularmente orientada para o futuro, com efeito a partir de 2021
(edifício das autoridades já desde 2019). A partir de 2013, é
necessário indicar o valor energético dos prédios nos anúncios de venda e aluguer. Para além disso, aumenta o dever
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Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
de afixação de certificações de energia mesmo em prédios
mais pequenos de autoridades, bem como, em instalações
privadas com forte circulação de público (p. ex. lojas de
comércio, bancos, restaurantes). Deve ser construído um
sistema de controlo independente para certificações de
energia e relatório sobre a inspeção de sistemas de ar condicionado A execução está nas mãos dos países. Os projetos
de trabalho para EnEG e EnEV serão acordados nestes dias
entre as reservas e passam depois para o processo parlamentar habitual.
É óbvio que a lei regulamentar sozinha não basta. Para
obter os necessários padrões de eficiência, é preciso uma
promoção concreta e uma política de inovação específica.
Os programas do Banco Alemão de Reconstrução estão
preparados no âmbito do conceito de energia para uma
construção e saneamento eficientes em termos energéticos
e são uma história de sucesso da política econômica e do
clima. Mais de 50 % dos novos prédios residenciais já estão
a ser promovidos pelo Banco Alemão de Reconstrução e
construídos de acordo com um padrão muito melhor do
que o EnEV 2009 prescreve. Pretende-se atualizar os meios
de promoção do Banco Alemão de Reconstrução para um
nível de aprox. 1,5 mil milhões de euros até 2014.
A Iniciativa de Pesquisa Construir o Futuro
energia de edifícios modernos e continuar a desenvolver
os necessários componentes para revestimentos de prédios
com eficiência energética e aproveitamento de energias
renováveis.
Nesta parte do programa, o BMVBS pega nos projetos
excelentes da anterior Iniciativa de Pesquisa Construir o
Futuro. Para além de muitos desenvolvimentos de componentes, eram os prédios modelo de TU Darmstadt, com
os quais ganharam duas vezes o chamado concurso Solar
Decath- lon em Washington D.C. Os prédios de TU Darmstadt eram modelos que pretendiam demonstrar a exeqüibilidade básica do padrão de Mais Energia em arquitetos
interessados.
Para além das ajudas financeiras, isto exige um avanço no
desenvolvimento de novas tecnologias e conceitos. Isso
requer inovações em muitas áreas. Foi nesse sentido que
o BMVBS se estabeleceu com a sua Iniciativa de Pesquisa
Construir o Futuro. A iniciativa para a pesquisa na prática
da construção resulta da pesquisa da reserva e do pedido,
cujos números falam por si:
A Casa Mais Eficiente com mobilidade elétrica do
BMVBS em Berlim
Desde o arranque do programa em 2006, os primeiros cinco
anos registraram, com a iniciativa, cerca de 500 projetos de
pesquisa com um volume de negócios e promoção total de
52 milhões de euros. A partir de agosto de 2011, a iniciativa foi complementada pela promoção da pesquisa para
Casas Mais Eficientes com um volume de promoção de 1,2
milhões de euros anuais. O BMVBS apóia a introdução de
prédios que produzem muito mais energia por ano do que
a necessária para funcionar. Os projetos são avaliados no
âmbito de um programa de acompanhamento científico. Com os resultados, pretende-se melhorar a gestão de
O BMVBS decidiu em 2010 contribuir, com um projeto
próprio, para a pesquisa e criar uma exposição permanente para o público especializado e a povoação na área
do padrão de Casa Mais Energética. O projeto pretende
também promover uma estreita cooperação interdisciplinar da arquitetura, construção automóvel, fornecimento
de energia e tecnologia de prédios. O objetivo era não só alimentar a rede com a produção excessiva de energia da casa,
mas sobretudo aproveitá-la para a mobilidade elétrica. Com
este propósito, a BMVBS anunciou, no Verão de 2010, um
concurso interdisciplinar para construir uma casa destas
com mobilidade elétrica. O concurso era um concurso de
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
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planeamento aberto, interdisciplinar para escolas superiores em colaboração com escritórios de planeamento. Na
continuação da existente marca “Casa Eficiente” do BMVBS/
KfW (Banco Alemão de Reconstrução), o novo padrão é
designado de “Casa Mais Eficiente” ou “Casa Mais Eficiente
com mobilidade elétrica”. No concurso devia demonstrar-se
que esta casa atinge este padrão e permite fabricar vários
veículos com uma quilometragem anual média de 30 000 km
unicamente a partir da energia ambiental.
O respetivo concurso terminou no Outono de 2010. O
primeiro prêmio foi para a Universidade de Estugarda em
colaboração com Werner Sobek Stuttgart GmbH e Werner Sobek Green Technology GmbH Stuttgart. O BMVBS
assinou com a equipa vencedora, no início de 2011, um
contrato de planeamento. Até inícios de junho de 2011, o
planeamento ficou concluído e criou-se uma empresa geral
para a instalação. A produção começou em julho de 2011 e a
partir de setembro de 2011 começou a execução do prédio na
posição central de Berlim, na Fasanenstraße 87a em 10623
Berlin City West. A casa foi edificada para uma família de
quatro pessoas com uma área aprox. de 136 m2. À frente da
casa está uma montra para estacionar automóveis elétricos
e para alojar a infra-estrutura da loja. Para a visualização de
requisitos de mobilidade é disponibilizado um primeiro e
segundo automóvel elétrico complementado por bicicletas
elétricas. A 07.12.2011, a Chanceler Alemã Sra. Dr. Merkel
(MdB) e o Sr. Ministro Federal das Estradas, Construção e Desenvolvimento Urbano, o Dr. Ramsauer (MdB), inauguraram
o prédio. Nas nove semanas da apresentação pública, a casa
foi visitada por quase 10 000 visitantes.
O prédio está equipado com um revestimento altamente
isolante, tal como é necessário em 40 casas do Banco Alemão
de Reconstrução ou casas passivas. Há ainda outros projetos
de Mais Energia que mostram este padrão requer pelo menos
um revestimento de 55 casas do Banco Alemão de Reconstrução. Os coeficientes de transmissão térmica (valores U)
do tipo de construção com painéis de madeira isolado com
fibras de celulose são, na área opaca, 0,11 W/m2K.
Trata-se de uma construção em madeira de dois pisos tipo
painéis de madeira e revestimentos ventilados. A superfície
das fachadas a sudoeste é composta por uma camada fina de
módulos PV. A superfície da fachada a nordeste é composta
10
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
por painéis de vidro com impressões a preto no verso. As
fachadas de vidro a nordeste e sudoeste possuem uma vitrificação isoladora tripla. O valor U é aqui 0,7 W/m2K. Os vidros
são fixados nos quatro lados. Os elementos de abertura à
altura do espaço como portas giratórias abrem parcialmente
a fachada. No telhado existem módulos PV monocristalinos,
com uma eficiência de cerca de 15 %, para produzir energia.
Tanto o telhado (98 m2 de módulos monocristalinos), como
também a fachada (73 m2 de módulos de camada fina com
uma eficiência de 12 %) podem produzir provavelmente
cerca de 17 MWh de energia por ano. Calcula-se que a casa
precisa de aprox. 10 MWh daí e os automóveis aprox. 6 MWh.
A casa dispõe de um aquecimento central com uma bomba
térmica de ar-água. O calor é dissipado por um sistema de
aquecimento central por pavimento radiante. Está ainda incorporado um sistema de entrada e saída de ar. Cada divisão
pode ser individualmente regulada. Uma gestão de energia
concreta é operada através de um sistema de automatização
de prédios, que prepara centralmente todos os dados medidos e está disponível para um sistema programável aberto.
Os utilizadores podem comunicar com o sistema através de
Touchpads e Smartphones.
No conceito geral, é particularmente importante a integração de uma bateria tampão. Esta bateria faz com que a
corrente produzida pela casa também possa ser utilizada
pela própria. A bateria tampão aplicada para a casa modelo
do BMVBS tem uma capacidade de acumulação de aprox. 40
kWh. Ela foi construída a partir de células de bateria usadas
da mobilidade elétrica. Na construção de automóveis existe o
problema de uma descida da capacidade de acumulação das
baterias para 80 % exigir a substituição da bateria no automóvel. Estas células de bateria receberão na área estacionária
uma “segunda vida”. A bateria é, por isso, um protótipo e foi
montada a partir de 7250 células usadas.
permitem aqui elevadas freqüências de transmissão de 50
kHz e mais. Consegue-se, assim, realizar provavelmente
eficiências de transmissão superiores a 90 graus.
Para além do problema energético, o projeto devia também
dar resposta à sustentabilidade. Um dos objetivos era, por
exemplo, a reciclabilidade total da casa. Mas também se devia garantir a capacidade de reutilização e flexibilidade com
o máximo conforto de habitação. Isto foi conseguido. Se a
casa for desmontada em 2015, todos os componentes serão
devolvidos para reutilização ou completamente reciclados,
voltando assim novamente ao circuito econômico.
Com a mudança de uma família de quatro pessoas a
4.3.2012, as novas tecnologias sujeitaram-se a um teste
real. Todos os detalhes técnicos, o estado energético atual, a
experiência da família e muito mais estão para consulta na
página da Internet do BMVBS (www.bmvbs.de).
Claro que a casa é um protótipo. Nem tudo que é apresentado está pronto para ser comerciado nem disponível a preços
aceitáveis. Isto vai mudar rapidamente com o tempo. As
boas idéias acabam sempre por ser aceites e promovem-se a
si próprias.
Programa de incentivo para Casas Mais Eficientes –
os primeiros projetos no mundo das casas préfabricadas de Köln
Uma gestão inteligente da carga permite limitar o tempo
de carregamento, para um alcance de 100 de um automóvel
através do carregamento condutivo, para aprox. 30 min. Para
além disso, o carregamento indutivo é também testado no
prédio.
O objetivo do BMVBS é criar apenas projetos únicos, mas
testar e continuar a otimizar diversas tecnologias numa
rede de diferentes soluções. Por isso, o BMVBS promove num programa de pesquisa as chamadas “Casas Mais
Eficientes”. Atualmente o programa promove unicamente
habitações (vivendas e apartamentos) construídas na Alemanha. Os prédios devem estar em condições de realizar
todas as funções da casa, como aquecimento, água quente,
iluminação, energia para a casa e eventualmente outros
utilizadores externos, como p.ex. automóveis elétricos.
Devem ser testados e avaliados em condições reais, ou seja,
em condições habitadas. Para isso, os destinatários dos
recursos são providos de um respetivo grupo de trabalho
que ajuda na avaliação do projeto.
No carregamento indutivo, a corrente de carga é eletromagneticamente transmitida de uma bobina para outra
bobina. Os avanços na área da eletrônica da potência
Os resultados da pesquisa são depois publicados ao público
em geral. Esta promoção de pesquisa pode ser combinada
com a conhecida promoção do Banco Alemão de Re-
construção. É deste modo que se pretendem encaminhar
melhor para a prática idéias prometedoras, tecnologias e
materiais. Para isso, têm de ser testados e avaliados. Com
os prédios pretende-se recolher experiências e aplicar
considerações econômicas Deve ser possível a médio prazo
conseguir Casas Mais Eficientes e Nulas a preços atrativos.
O objeto da promoção é a demonstração planificada para o
padrão de Casas Mais Energéticas,
• o planeamento e montagem da necessária técnica de medição (sensores) incl. uma estação meteorológica segundo
a diretriz da monitorização,
• a realização, documentação e avaliação das medições,
• a avaliação dos custos e da eficiência do conceito técnico e
• a recepção proporcional do risco de tecnologias ainda
não rentáveis ou tecnologias que não correspondem
ao estado da técnica. Destas técnicas fazem parte, por
exemplo, os módulos PV de camada fina para a fachada,
as chamadas soluções de teto interior para módulos PV,
centrais eólicas pequenas, memórias tampão elétricas,
técnica de bateria e componentes para os chamados
Smart grids.
Mais pormenores na Internet na página do BMVBS e no
portal da pesquisa de obras do Ministério em
www.forschungsinitiative.de.
Para realizar as medidas científicas e monitorização, pode
ser concedido um subsídio de 100 % dos custos resultantes
sem exceder 70 000 euros a fundo perdido. A base tributável são planos de custos e de financiamento dos projetistas
e instituições de pesquisa incumbidos. À promoção técnica
acima referida pode ser atribuído um subsídio no valor de
20 % dos custos de investimento, sem exceder porém 300
euros por cada m 2 de área habitada, a fundo perdido, no
sentido do financiamento proporcional. Em Köln Frechen
foi construída uma nova comunidade de casas modelo sob
a coordenação da Associação Federal Alemã de Pré-Fabricados (BDF): “Os mundos das casas pré-fabricadas”. Seis
das 20 casas serão equipadas como Casas Mais Eficientes
e acompanhadas com monitorização. Em 2011, cinco
projetos receberam incentivos. As seguintes empresas já
começaram a usar a sua Casa Mais Eficiente: Huf-Haus,
Fingerhaus, Schwörer-Haus, Weberhaus e a casa da empresa
Bien Zenker. O projeto Lux-Haus ainda está pendente
e atualmente em concretização. Estas casas já estão no
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
11
mercado como vivendas disponíveis. Podem ser compradas
por 340 000 – 560 000 euros com áreas habitadas entre 180
e 280 m 2. Atualmente servem de aplicação piloto num alto
segmento proposto. Mas é agradável ver que o setor está
disposto a recolher e avaliar experiências.
Transmissão do padrão Mais Energia para o
estado de existências dos prédios
Eu estou convencido de que, com as atividades do BMVBS,
estamos no bom caminho para os desenvolvimentos futuros. Só assim conseguiremos o avanço tecnológico para a
próxima década.
“A minha casa – o meu posto de abastecimento!” deixou
de ser uma visão, transformando-se passo a passo em
realidade.
de cima:
Weberhaus, BienZenker
à direita: HUF
12
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
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Técnicas inovadoras para os
elementos fotovoltaicos
integrados no prédio
Uma divulgação mais forte do fotovoltaico integrado nos prédios
requer o respetivo know-how nos arquitetos e projetistas, bem como,
uma abrangente gama de produtos. O objetivo dos três projetos de
pesquisa que se seguem era ou é, por isso, a aquisição das condições
para o desenvolvimento de inovadoras técnicas PV e materiais para
utilizar em fachadas e telhados.
Prof. Bernhard Weller, TU Dresden
PV-VH: Fachada revestida
ventilada por trás com módulo
fotovoltaico
1 Vidro exterior
Célula camada fina PV
Vidro substrato
2 Placa suporte
3 T-Profil
4 Isolamento
5 Parede exterior
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Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
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Adaptação e continuação do desenvolvimento da tecnologia de camadas finas
fotovoltaicas para painéis de compósito em fachadas ventiladas por trás
Centro de pesquisa
Parceiro do projeto
Custo total
Apoio financeiro
Prazo
Universidade Técnica de Dresden, Instituto de Engenharia
Civil, Eng.º Bernhard Weller, Eng.ª Susanne Rexroth Universidade Técnica de Dresden, Instituto de Engenharia Civil, Eng.º
Peter Jehle
StoVerotec GmbH, Würth Solar GmbH & Co. KG, Zentrum für
Sonnenenergie und Wasserstoffforschung (ZSW)
383 000 €
50 %
10/2006-2/2008
Integração de elementos fotovoltaicos CIS em sistemas de união e isolamento térmico
Projeto de pesquisa fachadas PV-VH
Projeto de pesquisa PV-WDVS
Na fachada revestida ventilada por trás (VH) trata-se de
uma construção de várias camadas, que é composta por
elementos de revestimentos ventilados por trás, a subconstrução isolada e os elementos de ancoragem. O elemento
PV substitui, numa fachada VH, o elemento de revestimento. As fachadas VH são particularmente adequadas à aplicação de módulos fotovoltaicos, pois a ventilação por trás
garante temperaturas maias baixas dos módulos e, por conseguinte, uma melhor eficiência. Nas fachadas sem janelas,
as medidas da trama podem ser adaptadas aos tamanhos
dos módulos padrão, o que otimiza os custos. Além disso, a
fachada PV-VH permite soluções de ligação elétrica simples
na área não visível na parte de trás do módulo. O resultado essencial do projeto, que ficou concluído em 2008, é o
desenvolvimento de um protótipo com módulos de camada
fina desenvolvidos a partir de células solares CIS, que oferece mais possibilidades de constituição com as suas superfícies homogêneas e coloridas. Os módulos de camada fina
estão unidos, por uma colagem em toda a superfície, a uma
placa de suporte de vidro celular. Com perfis de suporte
na parte de trás, eles são engatados, de modo ajustável, na
subconstrução, de modo a obter um lado frontal totalmente homogêneo.
Desde 2010 que está a ser analisada a integração fotovoltaica em sistemas de união e isolamento térmico (WDVS) no
projeto de pesquisa PV-WDVS. Os sistemas de união e isolamento térmico são utilizados, há mais de 40 anos, em melhoramentos energéticos das paredes exteriores e representam,
com uma área anual colocada superior a 40 milhões de m2 na
Alemanha, os sistemas de fachadas mais utilizados no âmbito da construção e saneamento com poupança de energia.
As tarefas parciais do projeto eram a adaptação da imagem,
a proteção da cor, a união elétrica e a análise e determinação dos requisitos à camada de cola para unir os elementos.
Além disso, numa análise do ciclo de vida comprovaramse os potenciais da tecnologia de camada fina. A fachada
fotovoltaica já foi várias vezes concretizada. Os exemplos
apresentados mostram as Figuras 2 e 3. A facilidade de
utilização tem sido comprovada através da concordância
em cada caso isolado, sendo necessária uma licença geral de
fiscalização de obra (abZ).
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Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Uma vez que ao ser utilizado em WDVS o baixo peso é
importante, o ideal é usar módulos flexíveis, sem vidro e
com células solares de camada fina CIS. Ao contrário dos
tradicionais elementos PV vitrificados, nos elementos solares
flexíveis não há o perigo de se ferir no caso de o vidro se quebrar ou cair em situações de incêndio. Além disso, os módulos flexíveis possibilitam tamanhos variáveis e uma imagem
de criação homogênea As possibilidades de variação com as
superfícies de reboco entre os módulos no que diz respeito às
distâncias e cores oferecem grandes possibilidades de criação
arquitetónicas.
Os módulos solares são unidos com cola a uma placa isoladora. Para garantir que a união colada se agüente, procede-se a
uma pré-fabricação em ambiente temperado e sem pó.
Na obra, o elemento pode ser colocado como um WDVS. É
colado ao subsolo, não sendo necessário colocar cavilhas.
No caso de prédios existentes, é primeiramente colocada
uma camada isolante encavilhada para o subsolo ficar com
suficiente capacidade de carga.
O PV-WDVS pode ser utilizado tanto em construções novas,
como também em edifícios existentes não isolados ou insuficientemente isolados.
Centro de pesquisa
Parceiro do projeto
Custo total previsto
Apoio financeiro
Prazo previsto
Universidade Técnica de Dresden, Instituto de Engenharia
Civil, Prof. Dr. Eng. Bernhard Weller, Eng.ª Jasmin Fischer
CIS Solartechnik GmbH & Co. KG, Sto AG, Zentralverband
des Deutschen Baugewerbes
574 000 €
63 %
9/2010-6/2012
Desenvolvimento tecnológico de elementos fotovoltaicos leves, flexíveis à base de ETFE e
células solares de película CIGS para a arquitetura
Centro de pesquisa
Parceiro do projeto
Custo total previsto
Apoio financeiro
Prazo previsto
Universidade Técnica de Dresden, Instituto de Engenharia
Civil, Eng.º Bernhard Weller
Nowofol Kunststoffprodukte GmbH und Co. KG, Solarion AG
344 000 €
70 %
2/2012-8/2013
Projeto de pesquisa ETFE-PV
Com as construções de membrana é possível fabricar revestimentos de
prédios muito econômicos, estéticos e leves em qualquer forma à escolha.
A integração de elementos fotovoltaicos exige módulos leves e flexíveis. Até
ao momento não existem soluções úteis. O projeto de pesquisa ETFE-PV vai
ocupar-se, a partir de 2012, com o desenvolvimento e análise de laminados PV
que são compostos por células solares de películas altamente flexíveis, bem
como, com processos de união para a integração em construções de membrana mecanicamente pré-tensionadas e de uma só camada e construções
pneumáticas de várias camadas em etileno-retrafluoretileno (ETFE).
Resumo
De acordo com a crescente consciência da eficiência energética e sustentabilidade, utilizam-se cada vez mais elementos fotovoltaicos (PV) nos prédios.
Para fazer frente às exigências da arquitetura, devem privilegiar-se soluções
integradas no telhado ou na fachada. Na integração, o elemento PV substitui
um componente ou suas partes e assume também as suas funções, de modo a
exigir especificidades técnicas complexas ao elemento fotovoltaico integrado
no prédio. Os projetos de pesquisa contribuem para acelerar o desenvolvimento de técnicas e materiais adequados para o elemento fotovoltaico integrado
no prédio e promover a expansão.
PV-WDVS: Sistema de união de
isolamento térmico fotovoltaico
1 CIS Solarmo
2 Placa isoladora
3 Colagem
4 Placa isoladora
5 Parede exterior
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
17
Fachada de fotobiorreatores
Produção e aproveitamento de energia e calor integrado no prédio
a partir de biomassa de algas e luz solar
Jan Wurm, Arup Berlin
O objetivo do projeto de pesquisa é o desenvolvimento de um novo
tipo de sistema de fachadas a partir de fotobiorreatores (PBR). Os
elementos PBR servem para cultivar microalgas e receber energia
térmica solar no revestimento do prédio. A biomassa das microalgas,
bem como, o calor solar são aproveitados centralmente para o prédio.
Melhora-se, assim, o balanço energético do edifício e contribui-se para
a obtenção dos objetivos climáticos para 2020.
Rendering do conceito de fachadas PBR
18
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Design do conceito para um elemento PBR e subconstrução
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
19
Foi desenvolvido um perfil de requisitos para o sistema de
fachadas com base no design da energia, planeamento da
estrutura e leis da construção, bem como, na tecnologia das
casas e integração arquitetônica Depois de uma avaliação de
uma simulação de radiação, privilegia-se o posicionamento
de elementos PBR em fachadas a sul, sudoeste e sudeste
primeiramente em casas e armazéns. Se os elementos PBR
seguirem (rodarem) a posição do sol à volta de um eixo vertical, central, é possível melhorar o grau de aproveitamento
da incidência dos raios. Evitam-se ao máximo os efeitos de
sombras entre os elementos PBR. Faz parte do conceito geral
um isolamento do elemento da fachada contra perdas de
calor no inverno (v. Fig. direita). O elemento PBR é realizado
em formato alto para garantir suficientes taxas de revolução
para uma excelente produção de algas e baixar o risco de
Bio-fouling. Utiliza-se vidro plano refinado para a parede
de PBR. A elevada durabilidade e resistência mecânica com
elevada passagem de raios, bem como, a incombustibilidade
e a utilização estabelecida como material de fachada condicionam esta escolha.
No desenvolvimento do elemento de fachada PBR, é
necessário ter em conta esforços permanentes de uma
coluna de água de ca. 3 m – de acordo com uma pressão
de ca. 0,3 bar. Há esforços adicionais resultantes de cargas
locais nas estradas (vento, gelo) e oscilações de temperatura. O corpo PBR é, em princípio, constituído como um
vidro isolante duplo. Na união de rebordo a estanquidade
é garantida por um espaçador em alumínio com fios de oring inseridos. Vidros adicionais e revestimentos de proteção térmica à frente e atrás isolam o elemento PBR, para
melhorar o rendimento da produção de calor. O débito de
energia e luz aumenta com os vidros pobres em ferro. A
técnica de alimentação (entrada e saída), bem como, uma
sobrecarga de segurança estão integradas na armação de
forma invisível e são guiados de forma centrada pelo ponto rotativo do PBR para a subconstrução. A subconstrução
é composta por suportes horizontais, que estão fixados
à fachada, piso a piso, através de consolas. As tubagens
passam completamente pelo suporte cobertas.
Para avaliar antecipadamente a adequação construtiva
dos componentes PBR e sobretudo dos componentes em
20
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Os protótipos PBR desenvolvidos passaram a ser testados, desde meados de
novembro de 2011, no sistema piloto da SSC GmbH em Hamburg Reitbrook.
São apurados diferentes valores característicos sobre a estanquidade, estabilidade e capacidade na conversão da radiação da luz na biomassa e calor, que
constituem a base para futuros desenvolvimentos dos elementos PBR. O primeiro ensaio ao ar livre inclui primeiramente quatro elementos PBR, que são
ligados aos pares paralelamente e montados em sistemas de suporte (ca. 6 m 2).
Os sistemas de suporte estão rotativamente alojados, o que permite simular
as diferentes situações de radiação em fachadas a sul, sudoeste e sudeste. Os
diferentes ensaios recolhem dados para a produção de biomassa e calor para a
respetiva situação de radiação.
Resumo
O conceito para uma fachada ventilada atrás em elementos PBR foi verificada com o planeamento detalhado da primeira geração de protótipos PBR.
O planeamento de execução e a construção, bem como, os ensaios prévios
confirmam o conceito PBR planeado. O teste dos protótipos desde meados de
novembro de 2011 vai obter importantes reconhecimentos para a otimização
da construção relativamente à fachada modelo planeada. No planeamento,
construção e operação da fachada modelo verificam-se e otimizam-se os princípios técnicos de produção, a orientação do processo e o sistema de comando
apoiado por software.
Sistema de suporte com painéis PBR instalados em plástico no
sistema pilota de SSC em HH Reitbrook
vidro, foi analisada uma estrutura de teste por meio de
diferentes cenários de esforço. Os ensaios da capacidade de
carga tiveram por base os esforços da montagem e enchimento de água. A estrutura de teste utilizada é composta
por dois vidros, que são seguradas de todos os lados por
uma armação de aperto metálico e separados na zona do
bordo por um espaçador. Para facilitar, foi só representada
na estrutura de teste a terça parte inferior do elemento PBR
onde aparecem os maiores esforços. Começou-se por testar
com o esforço nominal que surge ao utilizar alturas totais
até 2,5 m (aprox. 0,25 bar). Realizou-se um ensaio de fluência com aprox. 0,30 bar e um teste com o esforço máximo
(aprox. 0,37 bar). A estrutura de teste resistiu aos esforços e
as deformações corresponderam aos valores anteriormente
calculados. Os ensaios prévios realizados com sucesso permitam confirmar o conceito PBR para a primeira geração
de protótipos.
Ilustração de simulação térmica
Elemento PBR, recorte com vidro e
armação
Fachada fotobiorreator –
Produção de energia integrada nos prédios a partir de biomassa de algas
Investigador/Dir. projeto:
Diretor projeto: Custo total: Apoio financeiro: Prazo do projeto:
Dr. habil. Martin Kerner (SSC GmbH)
Manfred Starlinger (COLT GmbH)
Dr. Jan Wurm (Arup GmbH)
Cornelius Schneider (Arup GmbH)
Dr. Jan Wurm (Arup GmbH)
497 588,48 €
249 923,30 €
até 12/2012
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
21
Exempla docent.
Ensinar exemplos.
(Marcus Lucius Annaeus Seneca 4 a.C. até 65 p. C.)
Petra Alten, Eng. arquiteto, Ministério Federal das Estradas, Construção e Desenvolvimento Urbano
O BMVBS apóia, com a sua Iniciativa de Pesquisa Construir o Futuro, concretamente objetivos energéticos e
climáticos nacionais. Os projetos de pesquisa nacionais e internacionais bem-sucedidos são os projetos modelo
promovidos desde 2007 com as mais recentes concepções energéticas, como a Casa Passiva, a Casa de Energia
Nula e Casa Mais Energética (desde agosto de 2011 também designada Casa Mais Eficiente). Estes projetos
refletem para o exterior uma construção sustentável e de eficiência energética e promovem o diálogo social.
Os primeiros projetos modelo promovidos neste âmbito
pelo BMVBS são os campeões mundiais solares internacionais do Solar Decathlon em Washington DC nos anos 2007
e 2009 da TU Darmstadt sob a direção do Prof. Hegger. Para
estabelecer esta nova geração de prédios amplamente eficaz
na Alemanha, que num ano produz mais energia do que o
prédio precisa, o BMVBS expôs um modelo reconstruído
como peça de exposição móvel e objeto de visualização
protótipo entre 2009 e 2011 ao longo de seis grandes cidades em todo o domínio federal (Berlim, Munique, Hamburgo, Frankfurt, Düsseldorf e Hannover). O projeto modelo
estava planeado como prédio informativo, de visualização
e organização. Uma visita gratuita permitia apelar a toda a
sociedade.
Energia e Água (Energie- und Wasserversorgung GmbH
[DEW21]) de Dortmund, que ficou seu novo proprietário.
Aqui a Casa do Futuro encontrou o seu pouso final em
Dortmund – Am Remberg 84 em Dortmund-Hörde e pode
continuar a ser diariamente visitada (exceto às segundas) entre as 11.00 e as 18.00 horas como exemplo de uma
construção inovadora num grande círculo de interessados.
A DEW juntamente com o Ökozentrum NRW oferece uma
rede regional e um amplo programa de organizações para a
construção sustentável e energeticamente eficiente. Isto engloba também uma exposição, guia diário e aconselhamento
qualificado e organizações, bem como, conferências. Contato
em www.dew21.de/de/Privat-und-Gewerbekunden/
Energieeffizienz/Energiehaus.htm
Expresso em números: 90 % de quase 90 000 visitantes do
projeto modelo ficou entusiasmado com esta forma exemplificativa de informação. Em mais de 1000 organizações na
casa (visitas guiadas, conferências, consultas, workshops,
exposições) transmitiu-se a atual política da construção. A
aproximação direta aos requisitos futuros na área da construção, livre de modelos legais, impressionou os visitantes,
de modo a que a construção sustentável seja necessária e
combinada com a estética, a qualidade de vida e a funcionalidade. Conseguiu-se acabar com os medos relativamente
a técnicas inovadoras e a utilização de energias renováveis
na área do prédio. O público foi sensibilizado para o tema e
ao mesmo tempo foi desperto o interesse por
soluções orientadas para o futuro. As possibilidades técnicas atuais e as suas promoções foram experimentadas e
tornadas compreensíveis. Os especialistas puderem ainda
ligar-se como multiplicadores.
Sobre o projeto modelo Casa Mais Energética
No fim da sua exposição móvel, a casa foi entregue em
concurso público de idéias à Central de Abastecimento de
O equipamento interior do prédio, com a sua técnica
moderna de vídeo e apresentação, bem como os modelos
22
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
de corte das estruturas dos componentes, desperta todos os
sentidos nos visitantes. Uma exposição integrada dirigese predominantemente aos consumidores, construtores
e proprietários de vivendas. Além disso, informa-se deste
modo sobre os temas da poupança de energia na construção (decreto da poupança de energia, certificações de
energia, lei do calor e das energias renováveis), sobre os
atuais programas de inventivo e possibilidades de apoio
(programa de saneamento de prédios CO2, incentivos do
Banco Alemão de Reconstrução), sobre as mais modernas
soluções técnicas na área da construção com poupança de
energia (Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro), bem
como, sobre diferentes conceitos na poupança de energia e
modernização. O prédio modelo sem barreiras é composto
predominantemente por materiais renováveis, naturais e
recicláveis.
O esboço da casa remonta ao contributo do vencedor da Universidade Técnica de Darmstadt, que foi planeado e realizado
por estudantes sob a direção do Professor Manfred Hegger.
História móvel da casa – viagem pela Alemanha
A exposição móvel (BMVBS-Roadshow) alcançou os seus
objetivos. A casa, com a sua clara arquitetura e a aplicação
de técnicas inovadoras, fez publicidade à construção energeticamente eficiente e sustentável no padrão de Casa Mais
Eficiente. A casa serviu, em seis localidades, como plataforma para um diálogo mediador e social sobre temas centrais
da política da construção. Acabou-se com os preconceitos
e inseguranças, que foram transformados em experiências
positivas e promoveram efeitos de reprodução. Mais de
100 000 visitantes em 6 locais pelo país fora já visitaram a
casa: metade eram visitantes profissionais e outra metade
A casa combina a moderna arquitetura e a eficiência energética de um modo que faz todo o sentido. No foco estão
sobretudo as inovações técnicas da casa solar produtora de
corrente. Todas as paredes exteriores, o telhado e as janelas
têm um alto isolamento térmico. Os acumuladores de
calor em forma de chamados materiais de mudança de fase
(Phase Change Materials/PCM) nas paredes e telhado proporcionam um clima ambiente compensador. Absorvem o
calor solar e interno adquirido e restituem-no mais tarde. A
moderna tecnologia da casa minimiza o consumo de energia e a alimentação de corrente é realizada por módulos
fotovoltaicos no telhado e na fachada. A corrente excessiva
e não utilizada no prédio é acumulada na rede. Para preparar água quente está ainda integrado um coletor plano no
telhado. Esta composição inteligente das mais modernas
tecnologias possibilita um balanço energético incrível.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
23
cidadãos interessados. Mais de 1 000 organizações chamaram inúmeros visitantes e sensibilizaram-nos positivamente para o tema.
pretende-se mostrar que um prédio com um padrão de Casa Mais Eficiente e
os seus quatro habitantes e automóveis (quilometragem média de 30 000 km/
ano) se consegue manter a si própria a partir das energias ambientais integradas no prédio (sistema PV) e é “Mais do que uma casa” com qualidade de
vida: Possui diferentes características centrais para garantir o seu contributo
à concretização dos objetivos energéticos e climáticos nacionais: revestimento
protetor do prédio, oásis de bem-estar estético, pequena central elétrica autônoma, gestor inteligente de energia, posto de abastecimento 24 horas, pensão
de velhice segura.
A casa evidencia a importância de uma pesquisa de construção orientada para o uso e eficaz em larga escala para o
desenvolvimento contínuo da moderna política da construção na Alemanha. A avaliação da viagem pela Alemanha
da Casa Mais Energética BMVBS chega a um resultado
claramente positivo:
Desde que foi inaugurado a 07 dezembro de 2011 ficou disponível ao público
com um amplo programa de organizações até fins de fevereiro de 2012. Em
março de 2012 mudou-se para a casa, por 15 meses, uma família de quatro
elementos, que foi escolhida num concurso público. A casa é sempre cientificamente acompanhada, o que também inclui uma análise social à família
teste. Pretende-se recolher valores experimentais para a introdução no mercado desta nova geração de prédios e veículos, para conseguir uma introdução
no mercado em larga escala e daqui a pouco tempo.
• A exposição desperta e aumenta em grande medida
os interesses em soluções orientadas para o futuro da
construção de energia eficiente através da integração e
apresentação de diferentes tecnologias numa obra real,
completa e atrativa.
• Ela permite experimentar e torna acessível as possibilidades técnicas atuais ao público em geral – leigos e
profissionais igualmente – de modo direto e físico.
• Ela acaba com o ceticismo relativamente às casas
passivas e técnicas contrárias nas pessoas que querem
construir ou remodelar ou na população em geral,
combinando uma experiência que pode ser vivida com
informações e explicações.
• Ela informa e liga em rede os profissionais como mediadores e multiplicadores importantes através de formatos
de organização sintonizados e atividades de rede, conferências técnicas, encontros do setor, cooperações com
estabelecimentos de formação e consultores de energia,
etc.
• Ela convence com imparcialidade com base nas leis
prescritas sem remeter para modelos legais que PEH
representa uma nova geração de prédios necessária que
podia assumir o papel das anteriores gerações de prédios
orientados para o futuro (p. ex. casas passivas, casas de
energia nula).
Este objetivo é também apoiado pela nova diretiva de promoção BMVBS, que
promove a nível federal os projetos modelo privados no padrão Casa Mais Eficiente e a utilização de técnicas inovadoras, bem como, a sua análise científica.
Pretende-se criar uma rede com interação a nível federal, que deve promover
a troca contínua de experiências e informações nesta área entre a política, a
ciência e a sociedade. Deste modo, aumentará a longo prazo o desenvolvimento contínuo sustentável na área dos prédios.
Continua…..
Casa Mais Eficiente com mobilidade elétrica (EPmE)
O modelo sucessor, a “Casa Mais Eficiente com mobilidade
elétrica”, pesquisa de 2011 a 2013 em Berlim, sob condições
reais, sinergias entre gerações de estradas e prédios futuros.
É acompanhada publicamente e informa visualmente
sobre as oportunidades e limites deste modelo futuro na
rotina diária e capacidade de comercialização. Por exemplo,
24
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Avaliação da viagem pela Alemanha da Casa Mais Energética BMVBS
Estações da viagem pela Alemanha: entre outros, Berlim, Frankfurt/Main,
Munique, Hannover
À direita em baixo: Casa Mais Eficiente Mobilidade Elétrica em Berlim
Investigador, Dir. projeto: Custo total:
Prazo: Tomas Quast, M.A. (Com.X, Bochum)
29 500 € (pesquisa geral de Ressort)
2010-2011
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
25
“A obra de alvenaria
tem futuro.”
O Eng.º Wolfram Jäger é o titular da disciplina de Planeamento de Estruturas de Suporte na Universidade Técnica de Dresden. A obra de alvenaria é um ponto forte da investigação tanto em prédios históricos como novos.
Professor Jäger, a construção na Alemanha é, na
comparação internacional, muito heterogênea nas
construções de paredes. Em madeira, alvenaria,
sistemas para fundição com betão fresco, etc. As
novas casas na área da Casa Mais Eficiente são atualmente de preferência construídas em madeira.
Será que há futuro para as obras de alvenaria?
Quero começar por lembrar que tanto no passado como
hoje as construções de parede maciça têm uma percentagem de mercado aprox. de 85 % na construção de habitações na República Federal da Alemanha. Mas, de facto, na
área do desenvolvimento de Casas Mais Eficientes tem-se
privilegiado construções de paredes não maciças, leves
e altamente isolantes, remetendo para segundo plano a
alvenaria no que toca à satisfação dos requisitos que se colocam. Nos últimos anos realizaram-se na área da construção de alvenaria enormes esforços para poderem competir
com sucesso com soluções inovadoras. Desenvolveram-se,
assim, pedras de câmara que eram enchidas com mate-
26
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
rial isolante para combinar características isolantes e de
acumulação térmica que faltam aos tipos de construção
leve. O bem-estar é hoje em dia cada vez mais importante
na habitação e no trabalho. Outro desenvolvimento são as
pedras de múltiplas camadas, nas quais as funções de suporte e de isolamento são separadas em camadas, mas com
toda a união. São deslocadas como uma pedra homogênea e
cumprem padrões que se colocam às Casas Mais Eficientes.
Certamente que os projetos-piloto da construção de alvenaria em curso não foram tão espetaculares nem tão bem
acompanhados como a Casa Mais Eficiente, que o BMVBS
construiu em conjunto com Werner Sobek em Berlin. Estou
a pensar num projeto “Casa de Energia autônoma” da empresa HELMA Eigenheimbau AG de Lehrte na construção
de tijolo ou a Casa Mais Eficiente da empesa XELLA.
Nas obras de alvenaria, sobretudo nos fabricantes
de tijolos, observa-se uma tendência para reduzir
juntas verticais e horizontais. Como continua?
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
27
Em teste:
um sistema de construção maciça,modular, reciclável
As juntas são, em alvenaria, um mal necessário para compensar tolerâncias das pedras e para garantir uma união
por força abrangente a toda a superfície na direção vertical
e horizontal. Além disso, representam também pontes
térmicas que podem ser desagradáveis e, por isso, anseia-se
por reduzir a espessura da junta, desde que as tolerâncias
o permitam. Infelizmente, a redução da espessura da argamassa implica também perder as características compensatórias da junta relativamente aos picos de tensão. Devido ao
esforço de trabalho, prescindiu-se no passado do preenchimento das juntas verticais com argamassa. Se ainda prescindíssemos da argamassa na junta horizontal, estaríamos
perante uma alvenaria seca, que está associada a um menor
estabilidade. Por isso, no futuro não se vai poder prescindir
totalmente das juntas – pelo menos no betão leve, betão
celular e tijolo. Uma possibilidade é a colagem com p. ex.
espuma PUR, mas que leva a uma união inseparável, o que
é mau para repor tudo no fim do ciclo da vida. Precisamos
futuramente de uma junta que possa ser aplicada de forma
fina e racional, que não introduza umidade se possível, que
assegure as necessárias propriedades mecânicas sobretudo
no que diz respeito à resistência de adesão e que no fim
possa ser novamente separado com facilidade. Só tenho de
conseguir entusiasmar alguém com esta visão que não me
parece irrealista.
28
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Um dos seus projetos atuais na iniciativa de pesquisa dedica-se ao melhoramento da capacidade de
acumulação térmica na alvenaria através de acumuladores térmicos latentes. Estaremos perante
uma revolução de materiais de construção?
Até agora o objetivo era sempre reduzir as perdas de calor
de transmissão através da parede e dos componentes
associados. Com o crescente interesse na proteção térmica e
conforto ao longo de todo o ano, a propriedade de acumulação de calor das construções maciças volta a ser o foco
das nossas considerações. Na casa de energia autônoma,
estamos porém ainda perante a grande questão da acumulação de calor e energia, se partirmos das retribuições de
alimentação cada vez menores para a energia auto-produtora. A meu ver, estamos perante não apenas uma revolução de materiais de construção, mas também uma revolução construtiva. A integração da acumulação de calor e
energia descentralizada no próprio prédio será a solução do
futuro, para a qual a construção maciça pode e vai contribuir fortemente. A minha equipa quer começar, com o
referido projeto, a unir as funções de suporte, isolamento e
acumulação na parede, para depois mais tarde entrar mais
intensamente na área construtiva.
A pesquisa e o ensino estão estreitamente unidos
na formação. Como professor do ensino superior,
quais são os pontos fortes na formação?
Nós temos de dar urgentemente mais importância às novas
tendências, sem esquecer as bases e sem negligenciar o artístico. Os resultados da iniciativa de pesquisa devem ser ainda
mais incorporados. Os meus colaboradores e eu fizemos
muitas experiências positivas. O interesse na construção sustentável é também grande nos estudantes, tal como o prazer
em experimentar. Se quisermos trabalhar com os estudantes
sobre o tema da sustentabilidade e eficiência energética e
entendermos assim interdepedências, é necessário ter certos
conhecimentos da construção e do planeamento. Enquanto
a formação nas Leis da Construção se orienta entretanto
muito pelas questões das perdas de energia e a sua redução,
alcançando-se aí uma situação positiva, nos materiais de
construção, obras e também nos diversos tipos de construção são cada vez mais introduzidas questões do ciclo da vida.
Um professor do ensino superior tem o dever de não promover somente o “bonito”, que é o que fazemos, mas levar
os futuros finalistas a repensar. Quem mais senão os nossos
finalistas é que irá futuramente concretizar as alterações nos
tipos de construção solidamente introduzidos na prática,
desde o dono da obra até à empresa de construção?
As perguntas finais: Como mora? Está satisfeito?
Muito bonito, numa casa vinícola restaurada por uma
família antes da mudança no sopé das videiras do vale de
Elbtal em Radebeul. A casa foi construída após a Guerra dos
30 anos por volta de 1654 como uma estrutura de dois pisos
com um telhado de fumaça inclinado. É uma das primeiras
nesta região. Como deve imaginar é difícil fazer o que quer
que seja na e à volta da casa para reduzir o consumo atual
de energia. Ainda deixa muito a desejar. Podemos fazer algo
em termos da técnica da instalação, talvez também reforçar
o isolamento interior das paredes exteriores e aproveitar o
calor do Verão no sótão.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
29
Os prédios de escritórios com energia eficiente devem apresentar uma
elevada qualidade de aproveitamento e sobretudo oferecer boas condições de temperatura e ar para proporcionar um bom ambiente de
trabalho. Para avaliar não havia anteriormente um processo adequado
que recolhesse devidamente a satisfação do utilizador e ainda pudesse
ser integrado no Sistema de Avaliação para uma Construção Sustentável (BNB) para prédios de escritórios e serviços administrativos.
A satisfação do utilizador
como indicador para a
descrição e avaliação
da dimensão social da
sustentabilidade
Avaliação de aspetos da sustentabilidade sociocultural durante o
funcionamento normal do prédio com base em questionários ao
utilizador
Gabinete do Chanceler Federal
30
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Karin Schakib-Ekbatan,
Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT) –
Especialização em Leis da Construção e Expansão Técnica
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
31
Com foco numa construção de energia otimizada, realizouse na Especialização Leis da Construção e Expansão Técnica do Instituto Tecnológico de Karlsruhe em 45 prédios de
diferentes padrões de energia, questionários ao utilizador
sobre conforto no local de trabalho. Um reconhecimento
essencial é que a qualidade sociocultural prognosticada de
um prédio e a satisfação do utilizador freqüentemente não
estão em sintonia na prática. Além disso, ficou evidente
a necessidade de um instrumento que poupasse tempo e
custos e que fosse compatível, a nível dos conteúdos, com
a área “qualidade sociocultural” do Sistema de Avaliação
para uma Construção Sustentável (BNB) para prédios de
escritórios e serviços administrativos.
Foi desenvolvido um processo praticável para avaliar a
performance do prédio do ponto de vista do utilizador, que
fornece declarações credíveis sobre a experiência diária
com condições de conforto do local de trabalho direto e
do prédio. Foi ainda desenvolvido um índice geral, a partir
do qual se podem derivar benchmarks para a avaliação do
prédio. O índice está disponível como informação e critério
de decisão orientado para a análise de portfólios, gestão de
existências e para a avaliação no aluguer. Dos trabalhos de
projeto resultou o instrumento para os questionários ao
utilizador sobre o conforto no local de trabalho – INKA.
Fazem parte dos materiais, para além do questionário em
versão papel e uma versão online, uma folha de relatório (v.
Fig. 1), bem como, um guia com informações para realizar
e avaliar questionários. Os materiais estão disponíveis para
download e foram atualizados no âmbito do projeto aqui
apresentado.
O ponto forte do projeto “Avaliação de aspetos da sustentabilidade sociocultural durante o trabalho no prédio com
base em questionários ao utilizador” era a verificação do
conforto prognosticado da fase de planeamento. A pergunta central é: Como se comporta o prédio durante as horas
de trabalho do ponto de vista do utilizador? Com a ajuda
de análises da satisfação do utilizador pretende-se recolher avaliações subjetivas e compará-las com os resultados
obtidos a partir do processo de certificação para construções nov Em seis prédios certificados foram realizados, no
Condições gerais (Local de trabalho)
Escr. grande
< 15 p.
(n = 158)
Condições luz do dia no espaço
Escr. grupo
5–15 p.
(n=341)
Temperatura
Escr. grupo peq.
2–4 p.
(n=1 161)
Qualidade do ar
Escr. indiv.
(n=2 055)
Acústica/Nível sonoro
Condições físicas
-2
-1
muito insatisfeito
32
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
1
Verão de 2010 e Inverno de 2011, questionários em prédios
certificados e seguiu-se, a título exemplar, a integração no
sistema de avaliação. Para análises credíveis usou-se a base
de dados do fbta com estudos de campo entre 2004 e 2011
sobre prédios de energia otimizada e prédios convencionais
existentes. De seguida, apresentam-se pormenorizadamente os objetivos do projeto, os resultados e as recomendações.
Compensação dos conteúdos do questionário com o
grupo de critérios “qualidade sociocultural e funcional”
Os aspetos de conforto questionados, como a temperatura, a luz, a qualidade do ar e o conforto acústico são
amplamente compatíveis com características descritivas
da qualidade sociocultural no “Sistema de Avaliação para
uma Construção Sustentável” (BNB) para construções de
escritórios e serviços administrativos. Também conta a
influência dos utilizadores; um aspeto que demonstrou ser
muito importante em muitos estudos para avaliar a satisfação. Além disso, o mobiliário e a constituição dos escritórios e as condições físicas são fatores altamente relevantes
na avaliação da satisfação (v. Figura 2 e 3).
Identificação dos princípios de modificação
relativamente aos critérios apurados do princípio de
certificação (p. ex. espetro dos critérios individuais,
fatores de avaliação)
Um diagnóstico essencial é que a simples avaliação do
aspeto da acústica no processo de certificação subvaloriza
o significado real para a satisfação do utilizador. Devia
realizar-se aqui uma adaptação no processo de certificação.
Inclusão dos resultados das análises à satisfação
do utilizador no sistema de avaliação para o prédio
existente (qualidade do objeto)
A determinação de valores nominais para votos de utilizador subjetivos não está livre de problemas. Graças ao teste
rápido ao prédio é difícil determinar o máximo alcançável
em questionários ao utilizador. A conversão proposta (v.
Schakib-Ekbatan, Wagner & Lützkendorf, 2011) baseia-se
na consideração de estudos de campo anteriores, de argumentos de conteúdo e entende-se como um processo tentativo. Recomenda-se recolher centralmente outros dados do
prédio e modificar os princípios de cálculo, se necessário.
Formação dos auditores
Para poder avaliar melhor a realização de questionários
nos prédios para a avaliação no processo de certificação,
recomenda-se transmitir aos auditores os respetivos conhecimentos básicos.
O funcionamento normal do prédio demonstrou ser um
parafuso de ajuste para atingir os ambicionados objetivos
de sustentabilidade na área do conforto no local de trabalho. A inclusão do utilizador representa na monitorização
do prédio uma fonte informativa para estimular processos
de otimização. Como procedimento sistemático, iniciase com o instrumento INKA um importante passo na
direção de uma ampla avaliação ao prédio da perspetiva do
utilizador: como componente importante no processo de
certificação, como processo de avaliação praticável para a
economia imobiliária e para aumentar uma ampla base de
dados para análises comparativas ao prédio.
Princípios para a possibilidade de modularizar o
instrumento de questionário (qualidade do processo)
Para um tratamento flexível do questionário ao utilizador,
a análise de dados resultou na possibilidade de realizar,
para além de um primeiro questionário abrangente recomendável com um índice geral, se necessário um questionário reduzido com um índice parcial sobre aspetos de
conforto das condições ambiente (temperatura, qualidade
do ar, luz e acústica/nível sonoro) no âmbito de uma monitorização regular a cada três anos ou, se necessário, por
exemplo, após medidas para melhoramento da qualidade
do ar.
2
muito satisfeito
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
33
O Eng. Arquiteto Hans-Otto Kraus é o Gerente
Técnico da GWG – Städtische Wohnungsgesellschaft
München mbH. O Sr. Kraus dirige, como moderador,
o grupo de trabalho da construção de casas sustentável, que – com o apoio científico no âmbito de
um projeto da Iniciativa de Pesquisa Construção do
Futuro – desenvolveu um Sistema de Avaliação para
Projeto 1 Título curto: Z 6 – 10.08.18.7-08.8/II 2-F20-08-09
Investigador:
Colaboração:
Diretor do projeto:
Custo geral: Apoio financeiro:
Parceiro industrial: Prazo:
Instituto Tecnológico de Karlsruhe KIT –
Especialização Leis da Construção e Expansão Técnica
B. A. Soc. Sc. Karin Schakib-Ekbatan
Eng. Phys. Cédrine Lussac
Eng. (FH) Tomas Gropp
Instituto Tecnológico de Karlsruhe KIT – Disciplina da fundação Economia e Ecologia da Construção de Casas
Prof. T. Lützkendorf, Eng. Jan Zak
Instituto Tecnológico de Karlsruhe KIT –
Especialização Leis da Construção e Expansão Técnica
Prof. A. Wagner
108 600 €
76 020 €
bauperfomance GmbH
até 2010
Projeto 2 Título curto: NuBeFra Az SF – 10.08.18.7-10.8
Investigador:
Instituto Tecnológico de Karlsruhe KIT – Especialização Leis
da Construção e Expansão Técnica
B. A. Soc. Sc. Karin Schakib-Ekbatan, Eng. Phys. Cédrine
Lussac, Eng. (FH) Tomas Gropp
Colaboração: Instituto Tecnológico de Karlsruhe KIT – Disciplina da fundação Economia e Ecologia da Construção de Casas
Prof. T. Lützkendorf, Eng. Matthias
Diretor do projeto: Instituto Tecnológico de Karlsruhe KIT – Especialização Leis
da Construção e Expansão Técnica
Prof. A. Wagner
Custo geral: 116 623,00 €
Percentagem apoio financeiro:80 533,00 €
Prazo:
até 2011
uma Construção Sustentável de casas.
“A
sustentabilidade
testada vai
convencer os
investidores.”
Quais foram as razões que levaram a economia da
habitação a tratar intensivamente o tema da avaliação da sustentabilidade na construção de casas?
Que oportunidades e riscos foram considerados?
A economia da habitação organizada viu-se confrontada com o facto de o DGNB desenvolver um sistema de
certificação para prédios de habitação sem a colaboração
da economia da habitação. Uma vez que a economia da habitação pratica há décadas uma gestão da sustentabilidade,
viu-se como ator essencial neste campo, que tem de incluir
as suas experiências e competências. Em colaboração como
BMVBS, foi possível desenvolver um processo para avaliar
a sustentabilidade na construção de novas habitações. Os
riscos num desafio destes são vários: p. ex. obter a correspondência dos critérios, não iniciar padrões adicionais não
gratuitos, encontrar o sistema de valores sociocultural correto nos indicadores. As oportunidades consistem, entre
outras, em adquirir mais transparência e reprodutibilidade
nos produtos, criar guias de manuseamento para a sustentabilidade para donos de obras e construtores, aumentar a
qualidade do processo relativamente à sustentabilidade no
planeamento, criação e aproveitamento e, por fim, qualificar a discussão para uma construção sustentável.
Como era composto o grupo de trabalho e quais
foram as tarefas que daí resultaram?
Para além dos representantes do BMVBS e do BBR, estavam
representadas principalmente as associações da economia da habitação, como GdW, BFW, Haus und Grund e as
empresas de habitação, bem como, do lado do consumidor,
a Associação de Inquilinos Alemã e a Central de Consumidores, entre outros. Por isso, a tarefa consistia em manter
uma observação, se possível complexa, da sustentabilidade
e pesar bem os interesses individuais. O importante para
nós era incluir os interesses dos “detentores de existências”
socialmente orientados.
34
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
35
www.nawoh.de
Guia da Construção
Sustentável 2011
Construção Sustentável da federação –
a caminho da concretização bem-sucedida
Eng. Andreas Rietz, arquiteto BDB
Instituto Federal do Planeamento Urbano, da Construção e Disposição Regional
No Gabinete Federal da Construção e Disposição Regional (BBSR)
Quais eram as perguntas principais do desenvolvimento do sistema? Quais as qualidades é que têm
um papel especial na perspetiva da economia da
habitação?
Nós demos especial importância às perguntas da mensurabilidade de diferentes critérios. Devido à falta atual
de dados ou indicadores objetivos, decidimos avaliar
características mensuráveis e não mensuráveis apenas de
forma descritiva. Para a economia de habitação era particularmente importante apurar a qualidade da habitação, o
comportamento a longo prazo e a rentabilidade. Importava
ainda criar um sistema para a documentação das qualidades da sustentabilidade, que também era viável para medidas de construção mais pequenas graças aos custos.
A sistemática da avaliação distingue-se visivelmente do Sistema de Avaliação BNB para construções de escritórios e serviços administrativos.
Em que consistem as particularidades do Sistema
de Avaliação para uma Construção Sustentável de
casas?
A maior diferença deve estar na avaliação da rentabilidade a longo prazo e na avaliação da valorização. É ainda
possível criar, através dos critérios, um perfil de forças e
fraquezas dos prédios, que ainda permite ilustrar o sobrepreenchimento dos critérios individuais.
O sistema de avaliação foi avaliado numa primeira
aplicação. Que resultados vieram daí para a aplicação que se seguiu na pática?
poupar muitos custos na recolha de dados e documentação. Além disso, todos os utilizadores confirmaram que
o processamento isolado das listas de critérios possibilita
um desenvolvimento e processamento de projetos com
muita qualidade. Surge, assim, um guia útil para todos os
intervenientes.
Quem vai assumir a manutenção futura do Sistema
de Avaliação para uma Construção Sustentável
de casas e como vai ser feita a concretização na
prática?
Nesse sentido, associado às associações já intervenientes,
fundou-se uma associação “Nawoh” que forma a necessária
estrutura para regulamentar os necessários processos, licenças, regras e distribuições de custos. Aqui o responsável
será GdW. A designação “Selo de qualidade da construção
de casas sustentável” é válida para o respetivo selo. Esperamos agora que, após a fase piloto, os construtores privados
ou empresários da habitação entreguem pedidos para os
seus projetos para serem aceites no sistema de avaliação e,
se necessário, também ambicionem um teste com selo. A
sustentabilidade testada irá convencer os investidores de
que o objeto foi corretamente desenvolvido e irá confirmar
aos utilizadores que a qualidade alugada ou comprada é
realmente sustentável.
A proteção ambiental e climática, eficiência de energia e recursos,
construção adaptada ao clima e a mudança demográfica requerem
conceitos de planeamento inovadores para os prédios de amanhã.
Com o Guia da Construção Sustentável atualizado, a idéia da observação e avaliação uniformes nos prédios da Federação adquire uma
importância especial. Desde a sua introdução em março de 2011, foi
possível fazer progressos importantes na concretização na construção
federal.
Há muito que a Federação se declarou como exemplo na construção sustentável e de eficiência energética. O Guia da Construção Sustentável foi amplamente revisto e obrigatoriamente lançado pelo Ministério Federal das Estradas, Construção e Desenvolvimento Urbano (BMVBS) com o decreto de março
de 2011 para a gestão de obras federais. Deste modo, a Federação concretiza a
construção sustentável na ação concreta da administração. O guia transmite
princípios gerais introdutórios da construção sustentável (Parte A Princípios)
e representa ainda um manual de manuseamento para as administrações de
obra superiores da Federação. Aí, ele define os requisitos mínimos obrigatórios
e os objetivos a cumprir e regulamenta a concretização da construção sustentável desde a primeira fase de planeamento até à avaliação da sustentabilidade
após a conclusão do prédio (Parte B Construções Novas). O princípio é formado pelo Sistema de Avaliação para uma Construção Sustentável da Federação
(BNB). Com o decreto de 14 de maio 2012, o Guia da Construção Sustentável
deve ser agora respeitado em todas as grandes medidas de novas construções
de prédios de escritórios e serviços administrativos.
Como mora? Está satisfeito?
Eu moro numa casa alugada na cidade e estou muito satisfeito. A varanda tem boas vistas e fica a pouca distância do
centro da cidade e do Isar.
As primeiras aplicações demonstraram que os objetos
que foram planeados e construídos sem os critérios agora
definidos, podem perfeitamente receber um selo de confirmação da sustentabilidade. Nos projetos-piloto trata-se de
projetos desenvolvidos com cuidado e responsabilidade –
livremente financiados e publicamente promovidos – que
se situam no âmbito geral dos custos. Ficou ainda claro que,
numa aplicação atempada da lista dos critérios, se podem
36
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
37
Se, com os objetivos formulados e requisitos no primeiro
Guia da Construção Sustentável, o BMVBS 2001 conseguiu
logo definir junto do público profissional impulsos óbvios
no sentido da construção sustentável, ele desenvolveu-se,
juntamente com o Sistema de Avaliação BNB, num instrumento do controlo e comando da qualidade. Os métodos e
processos formulados no guia orientam-se pela seqüência
cronológica das fases de planeamento em medidas para
novas construções segundo RBBau ou HOAI. Com as partes
que se seguem C “Recomendações para o aproveitamento e
funcionamento sustentável de prédios” e D “Construir nas
existências” o início de 2013 tem à sua frente um manual
de ação complexo para a construção sustentável. Ao mesmo
tempo, estão disponíveis também os respetivos módulos de
avaliação com as correspondentes notas de critérios.
Uma concretização bem-sucedida só é possível com uma
elevada competência técnica nas administrações da construção federal. Com o desenvolvimento de um currículo,
iniciou-se em 2011 um processo de formação que se dirige
primariamente às direções de projeto locais. A formação
para coordenador de sustentabilidade BNB consiste de um
total de quatro módulos de aprendizagem interligados,
um módulo básico e três módulos específicos para aplicar
o Sistema de Avaliação para uma Construção Sustentável,
cuja formação se dá em dois dias. O conhecimento adquirido tem de ser comprovado por uma trabalho prático e um
exame oral e escrito. 140 Funcionários dos departamentos
federais da construção já ficaram aprovados na formação
e aplicam o conhecimento adquirido nos mais diversos
projetos da Federação.
Esquerda: Alfândega principal de Hamburg
Em cima: Paul-Wunderlich-Haus,
Eberswalde
centro: Universidade de Regensburg
Em baixo: HZA Rosenheim
38
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Com a “Construção Federal Sustentável de Rede” está a ser
construída uma plataforma de trabalho interna para os
coordenadores de sustentabilidade formados no âmbito
do portal de informações da construção sustentável. O
objetivo é disponibilizar futuramente, o melhor possível, as
experiências práticas dos projetos acompanhados e poder
discutir, de um modo abrangente, as questões de conteúdo
da concretização do sistema de avaliação. Para ser justo
com o papel exemplar da Federação, para além da elaboração dos princípios teóricos sobre a sustentabilidade de
obras e a conseqüente formação, é necessário estimular a
concretização prática dos requisitos obrigatoriamente definidos no Guia da Construção Sustentável – nível mínimo
prata em novas construções – em projetos de construção
concretos. Atualmente, estão a ser intensivamente acompanhados os seguintes prédios administrativos no planeamento e execução:
• Ministério Federal para a Formação e Pesquisa em Berlim,
• Construção nova de substituição do Gabinete Federal do
Ambiente “UBA 2019” Berlim,
• Construção nova de ampliação e saneamento de obra existente do Gabinete Federal do Ambiente Berlim,
• Construção nova de ampliação UN Campus em Bona,
• Construção nova de ampliação Gabinete Federal da Justiça
Bona,
• Construção de ampliação Gabinete Federal do Ambiente
em Dessau-Roßlau,
• Construção de ampliação Gabinete Federal para a Proteção Contra Radiação em Salzgitter e
• Construção de ampliação Ministério Federal do Trabalho e
Assuntos Sociais em Berlim.
Além disso, o Sistema de Avaliação para uma Construção
Sustentável é voluntariamente utilizado em medidas de
construção, para as quais o Ministério Federal das Estradas,
Construção e Desenvolvimento Urbano ainda não decretou
regulamentos:
• Construção nova do prédio da presidência do Centro
Alemão Aerospacial (medida de construção com subsídios)
em Köln,
• Nova construção de substituição do Gabinete Federal do
Ambiente Estação de Medição “Schauinsland”,
• Construção nova do Gabinete Federal do Ambiente,
Estação de medição “Zingst” e o
• Saneamento da Embaixada Alemã em Washington.
Nesse sentido, inclui-se logo no processo do concurso – para
além das habituais questões sobre a qualidade criativa e
construtiva da cidade – também os aspetos ecológicos, econômicos, socioculturais e funcionais, bem como, a qualidade
técnica e a qualidade do processo. Referiram-se como requisitos obrigatórios no concurso de planeamento também
as apreciações dos balanços econômicos e os custos do ciclo
da vida, bem como, as questões socioculturais. No guia são
definidos critérios fulcrais para considerar no concurso, com
os quais é possível verificar a concretização dos requisitos em
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
39
termos de sustentabilidade numa fase tão precoce. O controlo posterior da concretização dos requisitos definidos
no concurso pode ser garantido por meio das prestações
propostas e executadas, devendo os resultados ser devidamente documentados. Um aspeto importante é o peso
de critérios individuais do concurso, uns em relação a
outros, bem como, a composição do júri especializado em
conhecimentos prévios sobre as mencionadas qualidades
de sustentabilidade.
No âmbito da Bautec 2012, a Alfândega principal de Hamburg recebeu uma certidão com nota de prédio 1,9 e, por
conseguinte, uma avaliação em prata segundo o Sistema
de Avaliação para uma Construção Sustentável (versão
2011). Na compensação do concurso de realização em
dezembro de 2006 já se exigiam qualidades nos prédios
selecionados com referência ao Guia 2001. O prédio obteve resultados muito bons nas áreas do balanço econômico
e nos custos do ciclo de vida relacionados com o prédio.
Estes últimos devem-se sobretudo aos custos de fabrico
muito vantajosos. Mas há outros aspetos individuais que
documentam o bom padrão. Por exemplo, o prédio inteiro, inclusive a garagem subterrânea, foi desenvolvido sem
barreiras. Na área da qualidade do processo, os aspetos do
planeamento integral e a complexidade e otimização do
planeamento foram avaliados com nota muito positiva.
• “Construções de pesquisa e laboratório”.
Para a categoria de prédios “Estabelecimentos de ensino
sobre-operacionais” espera-se ainda este ano uma proposta de sistema que depois também será ensaiado e, uma vez
concluído e pronto, poderá ser disponibilizado provavelmente em fins de 2013.
Sistema de Avaliação para uma Construção Sustentável –
Ensaio do esboço do sistema “Prédio de aulas sustentável”
Agora estão em primeiro lugar, para além da introdução
e formação de variantes de sistemas prontos, sobretudo
medidas para o melhoramento da facilidade de utilização
e ligação em rede dos instrumentos existentes. Incluise aqui, para além da contínua ampliação do portal de
informação Construção Sustentável e da rede Construção
Federal Sustentável, sobretudo o desenvolvimento de um
instrumento de avaliação e documentação baseado em
computador, que pretende garantir nas administrações da
construção federal a concretização eficiente dos requisitos do Guia da Construção Sustentável em cada fase do
projeto.
Desenvolvimento e ensaio de um sistema de avaliação
“BNB para prédios de pesquisa e laboratório”
Investigador:
Direção do projeto:
Custo total:
Prazo:
Investigador:
Direção do projeto:
Colaboração:
Custo total:
Prazo:
Life Cycle Engineering Experts GmbH (LCEE)
Eng.ª Carmen Schneider
Eng. Economia Torsten Mielecke
68 955 €
08/2011 a 11/2012
ee concept GmbH
Arquiteta ETH Andrea Georgi-Tomas
Eng.ª Laura Rechert
59 464 €
08/2011 a 04/2013
Desenvolvimento do “Sistema de avaliação para uma Construção Sustentável para
estabelecimentos de formação profissional sobre-operacionais“
Investigador:
Direção do projeto:
Colaboração:
Custo total:
Prazo:
Steinbeis-Hochschule-Berlin GmbH,
Steinbeis-Transfer-Institut Bau- und Immobilienwirtschaft
Eng. Bernd Landgraf
Gerd Priebe Architects and Consultants (GPAC)
54 978 €
08/2012 a 12/2012
O exemplo da Federação mostra eficácia. Vários Estados
Federados iniciam atividades reforçadas relativamente a uma avaliação da sustentabilidade de medidas de
construção regionais selecionadas. Com a colaboração do
Gabinete da Construção Sustentável no grupo de projeto
“Construir para o Futuro – Construção sustentável” na
Comissão para a Construção Civil Estatal (ASH) da Conferência de Ministros da Construção, consegue-se garantir
uma troca intensiva com Estados Federados. Discutem-se
aqui, entre outras coisas, questões sobre a descoberta de
regras universais.
No âmbito da Iniciativa de Pesquisa Construção do
Futuro, o BMVBS mandou continuar a desenvolver os
instrumentos e auxiliares de trabalho existentes. Estão a
decorrer os desenvolvimentos e ensaios de sistemas para
as variantes do sistema de avaliação
• “Construção nova de prédios de aulas de ensino” e
40
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
41
Wecobis e Ökobau.dat:
Saber o que está no material.
Com WECOBIS, o sistema de informação de materiais de construção ecológico com base na web, e o Ökobau.
dat, uma base de dados de materiais de construção para a determinação de efeitos ambientais ecológicos e
globais, a Federação prepara dois meios que, em questões ecológicas e relevantes para a saúde sobre a descoberta de produtos de construção, disponibiliza dados e informações importantes. Ambas as plataformas de
informações são utilizadas no Sistema de Avaliação para uma Construção Sustentável para Prédios Federais
(BNB) do Ministério Federal das Estradas, Construção e Desenvolvimento Urbano (BMVBS). Tanto WECOBIS
como também Ökobau.dat foram iniciados no âmbito da Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro e são
permanentemente complementados com dados novos ou atualizados e adaptados a novos desenvolvimentos,
como p. ex. processos europeus de padronização.
Tanja Brockmann, Claus Asam,
Instituto Federal do Planeamento Urbano, da Construção e do Espaço no Gabinete Federal para a Construção Civil e Disposição Regional
(BBSR)
WECOBIS
No processo de planeamento, a escolha de produtos por
aspetos ecológicos e relevantes para a saúde tem um papel
cada vez mais importante. No meio de tanta informação
disponível, como p. ex. selos do ambiente e de qualidade,
fichas de dados do produto, informações do fabricante e legislações, é porém difícil filtrar as informações adequadas.
A plataforma da Internet WECOBIS, operada em cooperação com o BMVBS e a Câmara dos Arquitetos da Baviera
(ByAk), fornece aqui a partir de 2013, com uma nova versão
revista, uma importante ajuda com informações neutras
em termos de fabricantes e estruturalmente preparadas
sobre os aspetos do ambiente e da saúde dos grupos de
módulos mais importantes.
vida. Desde a matéria-prima utilizada, passando pelo
fabrico, processamento e aproveitamento, até ao reaproveitamento, são explicados vários aspetos individuais. Para
além das informações padrão, como a definição do produto
e dos termos, são dadas indicações para a escolha ecológica
do produto de fabricante neutro, remete-se para declarações de produtos ambientais e para valores na Ökobau.dat.
A associação profissional da indústria da construção civil
acrescenta recomendações de processamento para a prática
e riscos para a higiene no trabalho no âmbito da cooperação de longa data. As indicações sobre a reutilização e riscos
para o ambiente e a saúde no aproveitamento e reaproveitamento completam as informações do ciclo de vida.
O utilizador encontra no WECOBIS, entre outras coisas,
novidades sobre grupos de produtos novos (p. ex. aerogéis).
Encontra ainda respostas a perguntas típicas: Existe para o
produto observado uma etiqueta ecológica? Quanta energia
está num tijolo? Que pinturas são inofensivas?
Se não encontrar as informações procuradas, o posto
WECOBIS estará disponível para prestar mais informações. Para além dos aconselhamentos, o posto WECODIS
instalado no BBSR assume, juntamente com a Câmara dos
Arquitetos da Baviera, a redação chefe para as informações dos grupos de produtos de construção. Os grandes
contributos são criados por redatores especializados. Um
conselho científico proporciona transparência e um input
especializado adicional para o desenvolvimento contínuo
de WECODIS.
Com as informações estruturadas por grupos de produtos
de construção e produtos base (tabela 1), é possível descrever quase completamente uma obra relativamente aos
materiais utilizados.
WECOBIS descreve todos os registros de materiais de
construção estruturados pelas suas fases de ciclo de vida.
Isto quer dizer que são fornecidas informações ambientais
e relevantes para a saúde sobre os grupos de produtos de
construção e produtos base para a respetiva fase do ciclo de
42
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Ökobau.dat
No âmbito do Sistema de Avaliação para a Construção Sustentável para Prédios Federais (BNB) do BMVBS, a avaliação
da qualidade ecológica de um prédio forma um componente essencial. A qualidade ecológica subdivide-se em efeitos
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
43
WECOBIS –
Grupos de produtos de construção e produto base
Grupos de produtos de construção (133 registros)
• Placas de construção
(base de gesso, cimento, madeira, plástico)
• Revestimentos de solos
(têxtil, elástico, mineral, base de madeira)
• Materiais isolantes
(mineral, sintético, regenerador)
• Vedações, vedantes
(pinturas, folhas contínuas, revestimentos, meios de
vedação)
• Madeira
(aglutinantes, plainas, materiais tensores, materiais
fibrosos, madeiras estratificadas)
• Colas
(p. ex. colas de dispersão, colas de resina epóxida)
• Materiais de construção maciços
(p. ex. betão, arenito calcário, tijolo, argila)
• Argamassa e pavimentos
(Argamassa de muro, argamassa de reboco, pavimentos)
• Tratamentos de superfícies
(cores, tintas, vernizes)
• Vitrificações
(vidros base, vidros funções)
Produtos base (30 registros)
• Aglutinante
(cimento, gesso, calcário, magnésia, betume)
• Granulações de pedra
(p. ex. granulações de pedra nat., vidro soprado)
• Plásticos
(p. ex. elastómeros, resina epóxida, poliéster)
• Metais
(p. ex. aço, alumínio, cobre, zinco, chumbo)
44
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
ambientais globais e locais, que são determinados por
respetivos métodos de quantificação. Os seguintes efeitos
ambientais globais representam, entre outros, a base para o
cálculo: potencial de gases de estufa, redução da camada de
ozono, formação de ozono, acidificação e sobrefertilização.
Através dos efeitos ambientais relacionados com os materiais de construção, apurados pelo método do balanço ecológico, são atribuídos às correspondes unidades de material
respetivos efeitos ambientais expressos em equivalentes.
No Ökobau.dat estes efeitos ambientais relacionados com
os materiais de construção são atualmente disponibilizados para cerca de 1000 materiais de construção/processo de
construção e transporte nas seguintes categorias:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Materiais de construção minerais
Materiais isolantes
Madeira
Metais
Revestimentos
Plásticos
Componentes de janelas e fachadas-cortinas
Tecnologia do prédio
Diversos
Para cada registro são fornecidas informações de base sobre
os dados fonte, bem como, sobre a unidade de referência,
prazo de validade e qualidade dos dados. A característica essencial é a representatividade, comparatibilidade e
consistência dos registros, que foram criados e calculados
através de um método uniforme e conforme a norma. A
criação de registros é feita num formato (formato de ficheiro XML), que permite a inclusão nas existentes ferramentas
do cálculo do ciclo da vida no plano do prédio.
A utilização dos dados disponibilizados em Ökobau.dat está
prevista no âmbito do Sistema de Avaliação para a Construção Sustentável (BNB) para o balanço ecológico, desde que
não existam declarações do produto ambiental ou dados
específicos verificados.
O Ökobau.dat 2011 foi ampliada com 288 EPD registros e
otimizada em termos de facilidade de utilização.
www.nachhaltigesbauen.de/oekobaudat/ está disponível
uma versão online de Ökobau.dat 2011, que simplifica o
acesso e apresentação dos registros.
Para além das funções de localização e funções especiais,
são disponibilizadas centralmente informações elucidativas sobre os indicadores ambientais e princípios metódicos
etc.
A Ökobau.dat está a ser adaptada à norma européia DIN
EN 15804, que exige, entre outras coisas, uma adaptação
dos indicadores ambientais e novos cálculos dos dados. Os
registros têm de ser também reestruturados e atribuídos
aos módulos de currículo formulados na DIN EN 15804.
A norma DIN EN 15804 permite, para além da base de
dados GaBi do plano de fundo atualmente utilizada para
Ökobau.dat, a utilização de outros registros do plano de
fundo. Deve-se analisar aqui se a pré-verificação exigida de
dados do plano de fundo apresenta possíveis diferenças nos
balanços ecológicos.
Daqui resultam no futuro novas exigências e critérios de
verificação para a qualidade de dados de Ökobau.dat, que
deve ser formulada.
www.wecobis.de
www.nachhaltigesbauen.de/baustoff-und-gebaeudedaten.html
Disponibilizar dados do balanço ecológico
Investigador:
Diretor projeto:
Custo total:
Prazo projeto:
PE International AG, Johannes Kreißig,
Steffen Schulz
PE International AG, Johannes Kreißig
14 999,95 €
até 2011
Atualização WECOBIS: Conversão CMS de Jahia para TYPO 3/
Nova concepção, layout e programação da aplicação da Internet/
criação de tabelas e gráficos/módulo comparativo de criação
Resumo
Investigador:
As informações especializadas e os dados de WECOBIS e
Ökobau.dat estão acessíveis ao público através do portal
de informações da construção sustentável. Eles disponibilizam os conhecimentos para a construção federal
sustentável e também aos construtores privados, arquitetos
e projetistas técnicos, permitindo logo na fase precoce do
planeamento uma excelente seleção do material e produtos
de construção, tendo em conta os efeitos ambientais.
Colaboração:
Diretor projeto: Custo total:
Apoio financeiro federal:
Prazo do projeto:
ByAK Forschungsnehmer für
Teilprojekt Vergleichsmodul
Câmara dos Arquitetos da Baviera
(Desenvolvimento de conteúdos)
OnlineNow (concretização técnica)
finedesign (criação estrutural e gráfica)
Claus Asam
48 992,00 € mais percentagem ByAK
(no âmbito do contrato de cooperação2012/2013 suporta a ByAK por ano
até 10 mil €)
48 992,00 €
09/2011 até 08/2012
O Ökobau.dat foi desenvolvido no âmbito da Iniciativa de
Pesquisa da Construção do Futuro por PE International
GmbH com o apoio da indústria alemã dos produtos de construção e publicado como Ökobau.dat 2009. Em janeiro de
2011 foi introduzida uma versão atualizada de Ökobau.dat.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
45
“A sustentabilidade e a cultura
de construção têm de ser sempre
vistas em conjunto.”
Os sistemas de certificação na construção civil germinam como espargos frescos. Existem modelos
de certificação segundo DGNB, LEED, BREEAM e o
Sistema de Avaliação para a Construção Sustentável para prédios federais (BNB). Está a proceder-se
a harmonizações na padronização internacional
e européia. Quais são os pontos principais? O que
diferencia os sistemas?
Em todo o mundo existem centenas de métodos de avaliação e certificação. Os sistemas mais conhecidos são o selo
americano LEED, a etiqueta britânica Label BREEAM e o
selo de qualidade alemão DGNB e BNB. Mas também há
métodos da Suíça, como Minergie ou o catálogo de critérios
francês HQE que determinam há anos cada vez mais o mercado da construção sustentável. Apesar de LEED ser, devido
ao marketing de sucesso, mundialmente mais conhecido
do que os outros instrumentos, se tivermos em conta a
quantidade dos prédios certificados, é BREEAM que fica
à frente com mais de 250 000 construções avaliadas. Isto
deve-se ao facto de na Grã-Bretanha o Governo ter ditado
que todas as construções novas para habitação e medidas
de construção têm de ser avaliadas por BREEAM.
Mesmo possuindo os métodos mencionados um objetivo
universal, nomeadamente o aumento da qualidade da
sustentabilidade de um prédio, os sistemas de avaliação
são porém muito diferentes no que toca à sua disposição,
estrutura e conteúdos. De um modo geral, pode-se optar
entre métodos de avaliação da primeira geração, como
LEED ou BREEAM, e métodos da segunda geração. O
Sistema de Avaliação para a Construção Sustentável (BNB)
e o certificado DGNB são etiquetas da segunda geração. Ao
contrário de BREEAM e LEED, onde os temas da ecologia
e eficiência energética estão no primeiro plano, ambos
dos sistemas alemães perseguem um princípio uniforme
e orientado para a performance (“Sustainable-BuildingApproach”), que tem também em conta todo o ciclo de vida
de um prédio, ou seja, o fabrico, o funcionamento e a fase
End-of-Life.
Cada etiqueta foi especialmente desenvolvida para os aspetos climáticos, políticos, sociais e históricos da indústria da
construção civil do respetivo país de origem. Isto explica
também por que os sistemas de avaliação, apesar de uma
46
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
estrutura e princípio idênticos, perseguirem freqüentemente diferentes pontos de conteúdo e se baseiam em
diferentes leis, padrões e bases de dados. O sistema BNB e
DGNB avaliam o tema da eficiência energética com base
na norma alemã DIN V 18599, a versão LEED baseia-se em
vez disso nos padrões americanos ASHRAE. Além disso, os
aspetos como os custos do ciclo de vida (LCC) ou o balanço
ecológico (LCA), ou seja, a avaliação dos efeitos ambientais
ao longo de todo o ciclo de vida de um prédio (fabrico,
funcionamento e End-of-Life) era até agora apenas avaliada
nos sistemas de certificação alemães DGNB e BNB. Por isso,
os resultados das construções certificadas mal podiam ser
comparados até agora.
No plano europeu sente-se hoje em dia cada vez mais o desejo de uma harmonização dos sistemas. Tanto a Comissão
Européia (EU) como também a Normalização Européia e
as iniciativas privadas, como por exemplo SB Alliance, fizeram nos últimos anos esforços neste sentido e obtiveram
os primeiros sucessos. Foi assim que se desenvolveram, no
âmbito de iniciativas de pesquisa européias, como o projeto
EU OPEN HOUSE ou SuPerBuildings, critérios fulcrais
uniformes para a Europa. Com o projeto de pesquisa OPEN
HOUSE, cuja coordenação técnica é do Instituto Fraunhofer para as Leis da Construção, realizam-se atualmente
67 estudos de casos em toda a Europa que são avaliados
com um catálogo de critérios europeus. Os resultados
serão apresentados no início do próximo ano, de modo a
poderem fazer-se as primeiras declarações sobre a situação
da construção sustentável na Europa. Mesmo a Comissão
EU planeia publicar indicadores fulcrais para a avaliação da
sustentabilidade de prédios – em meados de 2013 saberse-á se isto será realizado com uma diretiva própria ou um
Roadmap.
Cada sistema de avaliação tem subjacente conhecimentos sobre mecanismos e conseqüências de
efeitos. Os efeitos no sentido da sustentabilidade
são hoje em dia suficientemente conhecidos a nível
científico?
O selo alemão de qualidade incluiu pela primeira vez na
avaliação aspetos, não só ecológicos, como também econômicos, socioculturais e aspetos específicos do processo
e do padrão. Uma vez que o sistema ainda é relativamente
A Eng.ª Natalie Eßig, Arquiteta e Auditora DGNB
estudou Arquitetura na TU Darmstadt e Politecnicco
di Torino e aí, assim como, na University of Technology em Sydney, fez a especialização em 2010 no
tema da construção sustentável.Ela fez consultoria e
certificou projetos de construção da Federação e da
economia livre relativamente à sua sustentabilidade.
A avaliação da construção de recintos desportivos é
uma especialidade sua. Atualmente exerce funções
na cadeira Leis da Construção da TU München (Prof.
Hauser) e no Fraunhofer- Institut para as Leis da
Construção (IBP) e começa no início de 2013 a trabalhar como professora na Faculdade de Arquitetura da
Escola Superior de Munique.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
47
jovem, não é possível apresentar declarações específicas dos
prédios sobre efeitos e conseqüências de mudança de cada
um dos critérios. Apesar de os primeiros princípios terem
sido desenvolvidos nos últimos anos, não se conseguem
comprovar cientificamente por falta de experiência. A
acrescentar que os campos temáticos a avaliar da construção sustentável freqüentemente não são ilustrados como
um único critério isolado no sistema de avaliação, mas
podem ser dimensionados através de inúmeros diferentes
indicadores de avaliação, que por sua vez estão em interação alternada entre si. Deste modo, o tema da eficiência
energética é ilustrado com os critérios do balanço ecológico
(qualidade ecológica) e da consideração dos custos do ciclo
de vida (qualidade econômica), assim como, na qualidade
sociocultural e funcional e nos aspetos parciais do processo
de planeamento (qualidade do processo). Além disso, os
critérios reunidos numa matriz de avaliação apresentam
diferentes fatores de avaliação entre si. Se se verificar
agora no processo de planeamento uma alteração, isto
não influencia somente o resultado de avaliação de um
único critério, tendo freqüentemente fortes influências no
resultado global devido à diversidade de parafusos de ajuste
descritos e associações.
cia, obter presentemente sucessos visíveis no melhoramento da eficiência energética – quem quer ter “prata” se tiver
planeado “ouro”?
A avaliação de recintos desportivos é uma área
específica sua. Existem, no sentido da sustentabilidade, recomendações básicas na construção de
recintos desportivos?
Além disso, o funcionamento real de um prédio nem
sempre reflete “1:1” o resultado da avaliação. Os estudos
e experiências dos últimos anos com o selo de qualidade
americano demonstram que grande parte dos prédios avaliados nos EUA nem sempre cumprem, na fase de aproveitamento, os valores apurados segundo LEED, ficando bem
abaixo. Aqui é preponderante o papel do comportamento
do utilizador. No sistema BNB ainda não se podem tirar
conclusões devido à falta de valores da experiência.
A necessidade elevada de saneamento e os elevados custos
de manutenção de inúmeras construções desportivas
envelhecidas, a falta de conhecimento técnico, a falta de
possibilidades de aconselhamento e uma série de regulamentos e requisitos que se colocam às construções de
recintos desportivos – que são por um lado difíceis de
encontrar e, por outro lado, não correspondem ao estado
tecnológico – determinam a imagem atual da construção
de recintos desportivos. Acrescenta-se a isto novos desafios
aos recintos desportivos devido ao desporto moderno, à
orientação para estruturas de jogos, desportos e movimentos multifuncionais, à transferência de inúmeros recintos
desportivos dos municípios e cidades para associações, aos
novos modelos de financiamento e de suporte, bem como,
às novas exigências que se colocam ao planeamento sustentável e de eficiência energética. Enquanto nos anos 70 e
80 se criaram cargos para o aconselhamento de recintos
desportivos, nos últimos 20 anos recuou-se cada vez mais
com os meios necessários. Apesar de nas escolas superiores
se terem feito pesquisas sobre os temas “Planeamento do
desenvolvimento desportivo” e “Ciências desportivas”, a
área “Construção de recintos desportivos” ficou de fora ao
contrário da construção de habitação, de escritórios e da
indústria.
Resumindo, pode-se concluir o seguinte: Quanto mais
cedo se utilizarem os critérios de sistemas de avaliação no
processo de planeamento, mais fácil e econômico será fixar
os aspetos da sustentabilidade no planeamento, construção e funcionamento de um prédio. Nota-se ainda que é
mais fácil estruturar o processo de planeamento usando
os critérios de avaliação e também torná-lo muito mais
transparente. A determinação atempada de objetivos de
planeamento e a sua verificação constante no âmbito do
processo de avaliação permite, segundo a minha experiên-
No sentido da construção e planeamento sustentável de
recintos desportivos, um dos princípios mais importantes
seria voltar a integrar cada vez mais a temática da “Construção de recintos desportivos” na formação e formação
contínua e desenvolver novos critérios atuais para realizar
recintos desportivos sustentáveis para o desporto amador
e de competição (construção nova e construções antigas).
Com um catálogo de critérios de avaliação especialmente
adequado à construção de recintos desportivos, seria possível integrar, para além dos aspetos desportivos funcionais,
48
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
também processos ecológicos, econômicos e socioculturais no planeamento de recintos desportivos. Tem de se
distinguir aqui entre construções para o desporto amador
e o desporto de competição. Além disso, o desenvolvimento
de uma variante do sistema BNB podia representar para
a construção de recintos desportivos – se necessário, em
combinação com uma construção escolar – um marco importante. No DGNB já foi chamado um grupo de trabalho
que deve iniciar no próximo ano. A Comissão de Normas
para a Construção Sustentável nacional também discute
atualmente a organização de um grupo de trabalho para
construções de grandes organizações sustentáveis.
A área estática dedicada à recuperação, ou seja também para recintos desportivos, aumentou, segundo
os dados do Gabinete Federal estatístico, entre 2006
e 2010 em cerca de 100 km 2 por ano. Como é visto
e avaliado o aumento da necessidade da área na
arquitetura desportiva sustentável?
É difícil responder a esta pergunta – pois o tema mal tem
sido realmente discutido na construção de recintos desportivos. Atualmente abordam-se mais outros problemas –
como se pode sanear e manter recintos desportivos com
base em caixas vazias para continuar a preservar a proposta
desportiva e o bem-estar físico da população. Aqui a área
necessária tem tido lamentavelmente pouca importância.
Mas permita-me mostrar em detalhe os nossos números:
os recintos desportivos são subdivididos, na área estática,
em dois grupos, nomeadamente a área trabalhada e a não
trabalhada. Das “áreas de recuperação” fazem parte as
instalações não trabalhadas como campos desportivos,
pistas de gelo ou campos de golfe. Os recintos desportivos construtivos, como pavilhões desportivos, piscinas
cobertas e estádios são levantados no tipo de utilização
“Recuperação de prédios e espaços livres (GF)”. No total,
esta “área de tempos livres” (soma da “área de recuperação” e “recuperação GF”) detinha, em 2004, 6,5 por cento
da área povoada e de circulação. Atualmente, as áreas de
recuperação têm 8,4 por cento e contribuíram, entre 2007
e 2010, substancialmente (31 hectares/dia) para aumentar
a área povoada e de circulação. Pois, enquanto as taxas
de aumento diárias desciam constantemente nos últimos
anos na “área de prédios e área livre” e alternavam muito
na área da circulação, elas subiam constantemente nas
áreas dos tempos livres. Realmente sente-se hoje em dia
uma tendência para as cidades construírem cada vez mais
pavilhões multiúsos, piscinas cobertas, estádios e campos
desportivos na “zona verde”. Outra questão completamente
diferente e que importa resolver é saber se isto é útil, se são
suficientemente aproveitadas e se o respetivo local foi bem
escolhido. Para reagir a este desenvolvimento, é necessário
intervir intensivamente no âmbito da avaliação da sustentabilidade dos recintos desportivos no que toca à reivindicação da área. No âmbito do sistema de avaliação BNB,
a reivindicação da área tem sido positivamente avaliada
através da revitalização de setores industriais ou terrenos
previamente utilizados. Nos recintos desportivos teriam de
se incluir ainda outros aspetos na avaliação, como talvez
a realização de um planeamento de desenvolvimento de
recintos desportivos. Isto é uma espécie de plano principal,
que observar, por um lado, as necessidades desportivas da
respetiva região e fornece as quantidades e tipo de medidas
construtivas necessárias. É ainda preciso questionar se é
realmente sempre preciso um ginásio de três campos ou
uma arena multiúsos, pois inúmeras modalidades desportivas amadoras podem ser hoje em dia praticadas quase em
qualquer lugar – mesmo ao ar livre.
A pergunta final: Como mora? Está satisfeita?
Eu moro numa casa com estrutura em madeira da época
de Franco. Pela minha experiência como Arquiteta, posso
dizer que sobretudo no saneamento de patrimônios protegidos se embate freqüentemente nos limites do melhoramento da eficiência energética e sustentabilidade. A sustentabilidade e a cultura da construção têm de ser sempre
vistas em conjunto, e precisamente nas construções antigas
é preciso tratar esta temática com cuidado e desenvolver
novos conceitos individuais.
São, por isso, muito urgentes princípios uniformes para
melhorar a eficiência energética, que englobam não apenas
um prédio, mas toda a região urbana. Nas novas construções já estamos muito à frente no que toca à sustentabilidade, o próximo campo temático chama-se agora construções
antigas!
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
49
Casas da Idade da Fundação
Energeticamente Otimizadas
As soluções de detalhes práticas na construção para isolamentos interiores tendo em conta
especialmente os requisitos do decreto da poupança energética de abril de abril 2009
Prof. Rainer Oswald, Géraldine Liebert, Silke Sous, Matthias Zöller, Aachen
Momento da modernização
1. Motivo
As construções antigas escondem, em situações de modernização, grandes potenciais de poupança energética. As
medidas de poupança de energia de aquecimento nos revestimentos dos prédios, sobretudo em prédios marcantes
no centro da cidade e que são freqüentemente patrimônio
nacional protegido, só podem ser muitas vezes realizadas
com isolamentos interiores. O decreto da poupança de
energia de abril de 2009 (EnEV 2009) delimita, na incorporação de camadas isolantes no lado interior do espaço,
nos prédios antigos, o coeficiente de transmissão térmica
U com 0,35 W/(m 2K), podendo este atualmente, por razões
técnicas, ser excedido p. ex. por possíveis espessuras máximas da camada isolante.
2. Objeto do projeto de pesquisa e resumo
O Instituto de Aachen da Pesquisa de Danos de Construção
e Leis da Construção Aplicadas (AIBau gGmbH), que está
ativo há mais de 30 anos na área da pesquisa de danos de
construção, apresentou um trabalho de pesquisa sobre
soluções de detalhes na prática da construção para isolamentos interiores, que foi promovido pelo Gabinete Federal
da Construção Civil e Disposição Regional (BBR) no âmbito
da iniciativa Construção do Futuro. O objetivo do trabalho
era esclarecer, por meio de medidas de isolamento interior
realizadas, sob que condições básicas, os isolamentos interiores, que cumprem os requisitos do decreto da poupança
de energia 2009, realmente são funcionais. O ponto forte
da análise deviam serccasas da época da fundação, pois na
modernização energética destes prédios grandes existem
problemas típicos nos isolamentos interiores que têm de ser
resolvidos.
No âmbito de um inquérito entre 1 135 arquitetos e peritos
foram designados 36 objetos de análise. Existem informações detalhadas sobre 28 prédios, que incluem a idade dos
prédios, o ano da modernização, as características construtivas essenciais dos prédios, o tipo dos materiais utilizados
para o isolamento interior e os sistemas de isolamento
incorporados (v. Fig. 1). Examinaram-se dez casas.
50
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Placa silicato de cálcio
2
Placa de fibra de vidro
2
desde 2009
1 1
2002–2008
Placa isolante cortiça
1986–2001
5
Enchimento celulose
4
Placa isolante poliestireno
4
Densidade difusão
6
2
2
Painel isolante PUR
Adaptador umidade
Barreira contra vapor
4
5
3
2
7
Isolamento lã mineral
Forno difusão
6
1
Placa isolante mineral
VIP
6
1
12
(36 %)
5
(15 %)
6
(49 %)
Fig. 1: Tipo e quantidade dos materiais utilizados (em cima) para os
isolamentos interiores, bem como, tipo e quantidade dos sistemas
isolantes incorporados (em baixo)
Os resultados da análise mostram que em nenhum dos prédios descritos/examinados se detectaram danos que pudessem resultar da incorporação do isolamento interior. Doze
do total dos 28 prédios cumprem os requisitos de EnEV
2009 (valor U ≤ 0,35 W/[m 2K]). Cinco desses prédios foram
modernizados ainda antes da entrada em vigor de EnEV
2002, o que comprovar o sucesso na prática das construções
realizadas ao longo de vários anos. Dez outros prédios mantêm o valor limite ≤ 0,45 W/(m 2K) válido segundo EnEV
2002 – 2007 (v. Fig. 2).
Valor U
< 0,35 W/m2K (EnEV 2009)
< 0,36–0,45 W/m2K (EnEV 2002-2007)
> 0,46 W/m2K
Fig. 2: Quantidade dos objetos designados, momento da modernização e apresentação dos valores U das construções de parede
exterior realizadas
No planeamento tecnicamente correto e execução cuidadosa, tendo em conta os pontos de pormenor abordados
no âmbito do trabalho de pesquisa, como p. ex. na área de
uniões de janelas e componentes a incluir, são possíveis isolamentos interiores com elevado nível de proteção térmica
de acordo com os requisitos de EnEV 2009 e sem quaisquer
danos. A influência das perdas de pontes térmicas aumenta
porém fortemente com o crescente nível de isolamento.
Os levantamentos no âmbito do trabalho de pesquisa de
AI-Bau mostram que os sistemas de difusão aberta só
podem ser realizados individualmente. Em quase todos os
prédios examinados no âmbito das medidas de modernização tinha sido renovado o sistema de aquecimento e as
janelas. Na área da ombreira foi freqüentemente utilizado
um material isolante com baixa capacidade de condutância
térmica. Os componentes pesados a incluir na construção
da parede exterior tinham sido, em quase todos os casos,
isolados de modo flanqueado. Nos freqüentes casos em que
se utiliza um isolamento interior em prédios da época da
fundação não é forçoso utilizar sistemas com bloqueio contra vapor. O limite superior econômico fica, tendo em conta
as habituais perdas de pontes térmicas, em aprox. 10 cm da
espessura da camada isolante (λ = 0,035 W/[mK]). No caso
de um custo de construção substancialmente elevado na
área de pontes térmicas e uma conseqüente grande redução
das perdas, podem recomendar-se espessuras de cama-
da isolante até 15 cm. As ombreiras das janelas deviam
também ser incluídas no isolamento. Aqui pode obter-se,
sem custos de construção adicionais, o critério de bolor da
norma DIN 4108 com as condições básicas aí formuladas.
A junta exterior das janelas entre o caixilho de proteção e
batente da janela deve ser resistente a chuva com vento. O
plano de estanquidade a ar tem de ficar ligado à construção
da janela. A ombreira da janela, inclusive a ligação ao caixilho de proteção, tem de ser isolada para satisfazer pelo menos os requisitos mínimos da proteção térmica. Segundo
as leis da construção é econômica mente vantajoso montar
janelas novas no plano do isolamento interior, uma vez que
as temperaturas à superfície na área de ligação descem com
menos intensidade. Tendo em conta os aspetos de danos, é
possível realizar paredes de alvenaria a incluir para obter
suficientes temperaturas à superfície freqüentemente sem
isolamento de flancos e sem danos. No caso de um nível
de proteção térmica elevado faz, porém, todo o sentido em
termos energéticos um isolamento de flancos. Mesmo em
componentes de betão armado é freqüentemente necessário um isolamento do ponto de inclusão.
Nos prédios com telhados de vigas de madeira a integrar
na parede exterior isolada por dentro deve assegurar-se,
para evitar danos nos fins da viga, uma proteção suficiente contra a chuva com vento da construção da parede
exterior. Deve ainda ser evitada a entrada de umidade do ar
ambiente pelas correntes convectivas. Antes de executar o
isolamento interior, é necessário verificar a capacidade de
suporte dos fins da viga em momentos suspeitos concretos.
Para reduzir as perdas de calor, devia continuar-se o plano
do isolamento na construção do telhado. As condições básicas variam para cada caso. Os isolamentos interiores devem
ser planeados com perícia e cuidadosamente realizados.
Soluções de detalhe na prática da construção para isolamentos interiores
Diretor do projeto: Responsáveis/autores: Custo total:
Percentagem apoio financ.:
Prazo:
Eng.º Rainer Oswald
Eng.º Matthias Zöller
Eng.ª Géraldine Liebert
Eng.ª Silke Sous
22 650 €
44 000 €
até nov. 2010
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
51
EnerWert
Influência dos estados energéticos sobre os valores comercias e os imóveis
Tim Wameling, Hannover
O parâmetro de avaliação da eficiência energética
entra no foco do setor imobiliário. As propriedades
energéticas podem influenciar muito os custos de
funcionamento e a valorização de um prédio, mas
não são adequadamente considerados os cálculos do
valor comercial. Isto deve-se, entre outras coisas, ao
próprio processo do cálculo do valor. O valor imobiliário e os relatórios de mercado das propriedades
locais propõem possibilidades de base fixas mas
nenhumas correções de valor energético concretas.
A influência do valor comercial da eficiência energética do
prédio foi investigada por análises energéticas e estáticas
a 375 prédios de habitações negociados e duas análises de
campo. Para além da correlação dos preços de mercado
e dos dados da eficiência energética, foram analisadas as
condições básicas económicas e normativas. O seguinte
exemplo mostra que as características energéticas têm de
ser futuramente mais incluídas nos cálculos dos valores:
para duas metades de casas duplas quase idênticas BJ 1977
com 150 m 2 de área habitada n mesmo local em Hannover,
o relatório de mercado da propriedade de 2011 apresenta
um valor comparativo de 260 mil € cada. Na seqüência de
uma modernização energética, o objeto A tem um valor
característico de consumo de energia final anual de 70
kWh/m 2a. O objeto B estava bem conservado, mas foi
apenas modernizado por dentro. Ele apresenta um valor característico de 190 kWh/m 2a. A diferença de 120 kWh/m2a
resulta em 2011 numa diferença de custos com aquecimento anual de quase 1 600 €. Este valor já está muito acima da
taxa mensal de um financiamento total de 260 mil € com
4 % p. a. com taxas a dez anos. Presumindo que o preço para
energia calorífica a partir de gás natural subia para o preço
da corrente doméstica atual de 0,24 €/kWh, a diferença do
custo de aquecimento anua seria 4 320 €.
O Gabinete Federal Estático analisou a evolução de valores
nas construções antigas e novas em todo o país. Enquanto
nas construções novas se registra um aumento de 6 pontos
percentuais entre 2004 e 2007, os preços dos prédios antigos
desceram no mesmo período linearmente em 5 pontos
52
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
percentuais. No mesmo período, os preços do combustível
e da energia subiram acima da proporção. Este desenvolvimento geral faz suspeitar que a tendência para desvalorizar
as casas antigas não modernizadas, ao mesmo tempo que
valorizam as novas, tem também causas energéticas.
Através da análise dos preços de compra de 197 casas
unifamiliares e bifamiliares na zona urbana de Nienburg e
178 apartamentos na zona urbana de Hannover, que foram
negociadas no mercado entre 2003 e 2008, esperam encontrar-se respostas à pergunta se a influência do preço de
compra do parâmetro”eficiência energética” pode ser detectada no mercado e como poderá ser quantificada. Na análise da amostra de Nienburg, examinou-se iterativamente
com uma análise de regressão múltipla que parâmetros têm
uma influência significativa sobre o valor de referência preço de compra/m 2 de área habitada. Os resultados mostram
que existe uma dependência entre a necessidade de energia
final anual (QE[kWh/m 2a]) e o preço de compra. Mas é
preciso reter que entre o ano de construção e a necessidade
de energia final anual existe uma correlação muito alta. A
influência do preço de compra da necessidade de energia
final é mensurável com a medida de alteração de valores w’.
Esta é uma medida para a alteração de valores por poupança de energia e tem a unidade €/m 2/kWh/m 2a ou €a/kWh.
Interessante é acrescentar à influência do preço de compra
a característica da eficiência energética nos anos de venda a
partir de 2005 relativamente aos anos de venda muito antes
entre 2003 e 2005. Enquanto para a amostra “Casos de compras entre 2003 e 2007” é possível calcular uma valorização
das áreas habitacionais de uma média de 1,10 €/m 2 por
kWh/m 2a, a valorização média na amostra parcial
“Casos de compras entre 2005 e 2007” já está nos 1,26 €/m 2
por kWh/m 2a. Isto permite presumir que os compradores
dão maior importância à eficiência energética nos prédios.
Dependência entre necessidade de energia/área habitada e preço de compra em casas unifamiliares e bifamiliares
Na análise da regressão dos apartamentos em Hannover,
procurou-se a influência do parâmetro da necessidade de
energia de aquecimento (QH[kWh/m 2a]) por área útil do
prédio. Como resultado, a amostra dos apartamentos de
Hannover apresenta, a nível da energia de aquecimento,
uma medida w’ de 1,22 €/m 2 por kWh/m 2 a poupado,
quando a descida da necessidade de energia se refere à área
Título curto: EnerWert
Preço de compra (Euro/m2)
1 400
1 300
1 200
1 100
1 000
Amostra 2003–2008
f(x) = -1,10*x
900
800
700
Amostra 2005–2008
f(x) = -1,26*x
600
100
200
300
400
500
600
Energia necessária para aquecimento (kWh/m2 a)
habitada. Através da relação calculada QE/QH de 1,5 seguese a nível da energia final w’= 0,81 €/m 2 por kWh/m 2a. Tal
como se espera, a medida w’ da energia final para apartamentos fica abaixo a medida para casas unifamiliares e
bifamiliares próprias da amostra de Nienburg.
Resumo
Na área de EFH/ZFH as análises determinaram uma
medida de alteração de valores a nível da energia final
w’ no montante médio de 1,20 € por kWh p. a. poupado.
Destaca-se a tendência para subir, mas a alteração de valores estaticamente definível não atinge o valor dos custos de
Investigador/Dir. projeto:
Investigador:
Colaborador:
Custo total:
Percentagem apoio financ: Prazo do projeto:
obras médios necessários (em média 1,38 €/kWh p. a. poupado) ou a alteração de valores alcançável de investimento
dinâmico (1,59 €/kWh p. a). Nos apartamentos alugados a
situação destaca-se menos. As análises estáticas mostram
em média, a nível da energia final, valores w’ muito mais
baixos em 0,81 € por kWh p. a. poupado. Neste segmento,
graças às relações A/Ve favoráveis, o custo construtivo para
fabricar revestimentos de prédios de energia eficiente é
mais baixo. Na parte prática final são explicados processos
apoiados em tabelas para poder considerar os resultados no
processo de cálculo dos valores comerciais.
Eng.º Tim Wameling, Architektenkammer Niedersachsen
Eng.º Gerd Ruzyzka-Schwob, GAG Sulingen, Eng.º Dirk Rose, GAG Hannover
Eng.º Mario Horn, Architektenkammer Niedersachsen
Eng.ª Katja Wulf, GAG Sulingen
Eng.º Rene Seemann, GAG Sulingen
35 897,00 €
16 600,00 €
2006 a 2008
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
53
Elementos híbrido-vidro com
camadas intermédias translúcidas
para melhorar a eficiência energética
dos revestimentos dos prédios
Prof. Andrea Dimmig-Osburg, Bauhaus-Universität Weimar
Atualmente existem elementos de fachada transparentes unicamente em forma de vitrificações de 1, 2 ou
mais vidros. A disposição destes elementos limita o coeficiente de transmissão térmica. Estes elementos construtivos são altamente transparentes, mas apresentam um peso de componente extremamente alto. Em
muitos casos de aplicação não importa se é obtida uma elevada transparência, mas unicamente que uma
determinada percentagem da luz natural existente possa penetrar os elementos de revestimento. O efeito
da dispersão de luz é até, em muitos casos, expressamente desejada. Pode-se eventualmente prescindir de
uma proteção solar adicional.
Um princípio de solução para o desenvolvimento dos elementos híbrido-vidro é a disposição de uma camada intermédia translúcida com elevada resistividade térmica entre
dois vidros. O foco da pesquisa orientava-se para a análise
de diferentes enchimentos tecnicamente fabricáveis e
duradouros, materiais de enchimento e suas possibilidades
de combinação.
Objeto do projeto de pesquisa
1
5
2
6
3
7
Nos elementos de ensaio de diferente configuração calcularam-se, com medições técnicas, os valores característicos
mecânicos e físicos da construção para aumentar os conhecimentos sobre a influência dos materiais de enchimento e
possíveis técnicas de evacuação para elementos de fachada
correspondentemente montados. Um segundo ponto
forte do projeto era a precisão de simulações numéricas na
área da transmissão térmica. Para isso, introduziram-se
os resultados da determinação experimental dos valores
característicos numa base de dados de material e aplicou-se
a validação da simulação.
4
8
Para a seleção de estruturas de enchimento adequadas
foram previamente realizados estudos de variantes (Figura
1). A variante com os enchimentos tubulares (variante 6) é
muito vantajosa tanto a nível tecnicamente térmico como a
nível econômico.
Para a seleção de estruturas de enchimento adequadas, foram
previamente realizados estudos de variantes. A variante com os
enchimentos tubulares (variante 6) demonstrou ser muito vantajosa
tanto a nível tecnicamente térmico como a nível econômico.
54
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Vidro
Espuma sintética
Enchimento
Espuma sintética
Vidro
Para a determinação experimental de valores característicos foram fabricados correspondentes elementos de
fachada, nos quais as camadas de cobertura dos dois lados
são compostas por vidros Float. Nestes elementos de ensaio,
os enchimentos dos dois lados estavam separados por uma
camada em espuma sintética das camadas de cobertura.
Esta camada de espuma sintética tem vantagens no que diz
respeito à transmissão térmica e à redução de picos de tensão mecânicos. Os componentes individuais dos elementos
foram unidos por cola entre si.
Para determinar a condutância térmica foi desenvolvido
um banco de ensaio associado ao aparelho de placas de
medição da corrente térmica descrita. Nestas análises, foi
analisado o enchimento do volume do rolete, o enchimento
do volume de tubos e o material dos enchimentos, bem
como, a relação do diâmetro do tubo da espessura da parede. As diferentes combinações do enchimento para espaços
ocos dos elementos foram necessárias para, com a ajuda de
simulações numéricas, apurar as percentagens de condução
de calor, convecção e radiação de calor relevantes para o
transporte de calor, através de considerações de diferenças.
O ponto de partida para as análises formava uma estrutura
com tubos de vidro abertos e ar em todos os espaços ocos.
O enchimento completo destes espaços ocos com aerogel
permitiu reduzir a condutância térmica em quase 40 %. A
segunda estrutura do elemento recebeu tubos de plástico
em vez de tubos em vidro. Obteve-se, assim, comparativamente com o elemento de saída, um melhoramento em
aprox. 10 %. Mesmo neste elemento foi analisada uma variante, na qual todos os espaços ocos estavam preenchidos
com aerogel. Esta estrutura de elementos obteve a menor
condutância térmica de todas as variantes analisadas, o
que corresponde a um melhoramento aprox. de 60 % em
relação ao ponto de partida.
Para a área de utilização planeada dos elementos híbridos,
a resistência à torção tem especial interesse. A orientação
de eixo único dos tubos em vidro resulta num comportamento de material anisotrópico. Nos ensaios à torção, foi
detectada uma relação das forças de rutura de FRutura,
transversal a FRutura, longitudinal de aprox. 1:4.
A utilização de simulações numéricas e análises de parâmetros objetivas permitiu otimizar os ensaios de tempo e
custos intensivos. Os cálculos precisos requerem, porém, a
validação dos resultados informáticos por meio de valores
de medição selecionados. Para isso, utilizaram-se os resultados dos ensaios práticos.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
55
A modificação concreta de cada um dos parâmetros de
entrada permitiu uma apresentação realista dos corpos de
ensaio no modelo de elementos finitos. De um modo geral,
as diferenças apuradas entre os valores calculados da simulação numérica e os resultados das experiências situam-se,
com poucas exceções, no máximo nos 10 por cento. Isto é
demonstrado pela excelente reprodução do comportamento dos elementos de ensaio na experiência com a ajuda da
modelação numérica. Ao combina os respetivos parâmetros favoráveis, foi possível com a ajuda das simulações
numéricas calcular para os elementos híbridos com enchimentos tubulares valores U abaixo de U = 0,36 W/(m 2K).
Resumo
O objetivo do projeto era a aquisição de princípios para
o desenvolvimento de elementos de fachadas translúcidos e termicamente isolantes, que por um lado possuem
a necessária capacidade de carga para a utilização como
elementos de parede e, por outro lado, possuem propriedades de isolamento térmico, que possibilitam uma aplicação
efetiva mesmo em grandes dimensões. Estes elementos não
pretendem primariamente substituir os componentes de
fachada e janela transparentes, mas sim melhorar o aproveitamento da luz do dia como um novo tipo de terminar o
espaço de forma translúcida, aumentando assim o conforto
de utilização de um prédio. Tendo em conta as discussões
atuais sobre a proteção do clima, estes componentes têm de
apresentar uma elevada resistência à transmissão térmica
para poderem ser utilizados como elemento construtivo
sustentável.
Para alcançar este objetivo, foi verificada a adequabilidade de diferentes combinações de material. O princípio
básico dos elementos vidro-híbrido é, na sua disposição,
composto por enchimentos e materiais de enchimento
adequados entre duas camadas de cobertura de vidro Float
de bicarbonato de sódio de calcário. As peças individuais
desta construção são unidas por cola. Os tubos em vidro
ou plástico têm uma geometria de corpos de enchimento
particularmente útil.
Requerente/Investigador:
Direção da obra:
Responsável:
Custo total:
Percentagem apoio financ.:
Prazo do projeto:
Bauhaus-Universität Weimar
F. A. Finger-Institut für Baustoffkunde
Professur Polymere Werkstoffe
Eng.ª Andrea Dimmig-Osburg
Institut für Konstruktiven Ingenieurbau, Professur Stahlbau
Eng. habil. Frank Werner
Eng.ª Andrea Dimmig-Osburg
Eng.º habil. Frank Werner
Eng.º Jörg Hildebrand
Eng.º Alexander Gypser
Eng.º Björn Wittor
Eng.ª Martina Wolf
396 905,00 €
219 100,00 €
01.07.2009 – 31.03.2011
Numerische Simulation – Wärmestrom-dichte an einer Element­variante bei einer Temperatur­­differenz von 40 K
Para desacoplar o enchimento das camadas de cobertura
foi inserida uma camada de material de espuma. A determinação experimental da condutância térmica realizou-se
em diferentes variantes num banco de ensaio especialmente desenvolvido para isso. Com os resultados destes ensaios
foram validadas e precisadas as simulações numéricas
paralelamente realizadas.
Construção experimental X.STAHL em Weimar
Em princípio conseguiu-se esboçar um tipo de um elemento vidro-híbrido de acordo com o objetivo do projeto
de pesquisa, que satisfaz os requisitos mecânicos e tecnicamente térmicos para a utilização como elemento de
revestimento em prédios. Para concretizar os conhecimentos da simulação numérica e dos estudos experimentais
na prática, é necessário usar os enchimentos com baixa
espessura de parede e uma superfície que reflete a radiação
IR. Atualmente estes tubos estão disponíveis como produto
técnico no mercado.
56
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Na seqüência do projeto de pesquisa está planeado integrar
na construção experimental X.STAHL em Weimar protótipos de grande formato dos elementos tubulares GKS com
a necessária técnica de medição. Deste modo, consegue-se
uma base para recolher o comportamento destes novos
elementos de construção em condições reais e aumentar
e precisar, assim, os modelos para simulações numéricas.
Somente nestas condições básicas é possível recolher todos
os necessários parâmetros relevantes.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
57
A nova ligação:
Tecnologias de união para
perfis de materiais de
composto fibroso
Desenvolvimento de tecnologias de união adequadas ao material para perfis de materiais
de união fibrosa através da realização de uma passagem do material de matriz de resinas de
polímero para metais no ponto de nó da introdução de carga
Jürgen Denonville, Universidade de Estugarda
Representação esquemática da parte superior e inferior da cavidade desenvolvida
58
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
59
A união de componentes compostos de plástico e fibra na obra representa uma das barreiras essenciais para a
sua utilização na construção civil. No âmbito do projeto de pesquisa apresentado está a ser desenvolvida uma
nova tecnologia de união nos institutos participantes. Na área da introdução de carga do componente composto fibroso, a matriz de polímero é substituída por uma matriz metálica. Para esta área pretende-se aplicar
regras de construção existentes e prescrições de dimensionamento.
Essencialmente, o projeto de pesquisa estrutura-se em
duas cadeias de processamento. Por um lado, pretende-se
desenvolver um processo que permita de um modo geral
introduzir parcialmente uma matriz de metal em feixes
de fibras de vidro e carbono, sem prejudicar no essencial
as propriedades do material das fibras. Por outro lado, com
base nas propriedades adquiríveis do material, analisa-se
a disposição construtiva e a capacidade de suporte de uma
união destas.
Como possível processo para fabricar o material composto
metálico foi identificada e utilizada a deformação no estado
parcialmente líquido. Uma vantagem essencial deste processo consiste em que, a temperaturas relativamente baixas
do processo, se obtém uma baixa viscosidade do material
a deformar. A baixa temperatura de processo permite
preservar as propriedades mecânicas das fibras, uma vez
que estas, principalmente na fibra de vidro, são muito dependentes da temperatura. Uma viscosidade baixa permite
uma boa infiltração do feixe de fibras.
No âmbito deste projeto, alterou-se o processo padrão para
a deformação no estado parcialmente líquido, de modo a
que a cavidade esteja aberta em dois lados (Fig. 1). É, assim,
possível passar as fibras pela cavidade e introduzir parcialmente a matriz metálica. Para que o material parcialmente
líquido não sai desimpedido nos lados abertos sob a pressão
exercida no processo, a parte inferior da cavidade é aquecida e arrefecida, de modo a ajustar no sentido longitudinal
uma evolução definida e escalonada da temperatura, que
provoca uma rigidez do material objetiva. Adicionalmente,
as dimensões dos componentes são definidas por razões
construtivas de modo a estreitar a forma para os lados
abertos. Este estreitamento causa uma compressão do
material parcialmente líquido introduzido. A combinação
da rigidez do material com a compressão do material faz a
cavidade fechar-se sozinha durante a deformação.
Relativamente à disposição construtiva de uma união
destas, a minimização de concentrações de tensão na área
subseqüente está no foco de interesse. Esta definição de
objetivos resulta numa transição se possível uniforme das
das fibras para a matriz. Uma alteração contínua do teor
do volume fibroso implica uma alteração das diferenças de
60
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
rigidez do parceiro de união e, por conseguinte, a distribuição de tensão homogênea que se ambicionava.
A variação do teor do volume fibroso pode ocorrer tanto
por uma gradação das fibras na área de fixação, como também pela variação contínua das dimensões geométricas da
matriz com a quantidade de fibras constante.
Corte transversal de um componente
x 100
Relativamente às vantagens processuais da variação das
dimensões dos componentes, que foram anteriormente
mencionadas em relação ao fecho próprio da cavidade, esta
variante é utilizada no âmbito deste projeto de pesquisa.
Porém, num primeiro passo de desenvolvimento, a transição é realizada gradualmente.
Devido aos cortes transversais dos componentes freqüentemente de parede fina dos perfis de plástico e fibra, o
processo em componentes em forma de placa com disposição unidirecional das fibras é analisado como base para
ligações gerais.
Para garantir a fidelidade da posição das fibras durante a
deformação, é necessário pretensionar as fibras. O grau da
pretensão e os espaços intermédios das fibras assegurados
pela pretensão influenciam a qualidade da infiltração. Isto
nota-se também na má infiltração dos feixes de fibras exteriores e pelo facto de a pretensão ser menor devido ao processo de enrolamento do que nos feixes de fibras adjacentes.
Na Fig. 2 vê-se bem a má infiltração das fibras marginais
pelo tom cinzento mais escuro. O controlo visual dos cortes
das fibras ao microscópio mostra uma muito boa infiltração
para o feixe de fibras cinzento claro no corte.
No âmbito de análises metalúrgicas calculam-se os valores
característicos mecânicos para o material composto e a
liga de alumínio não reforçada. Adicionalmente, a análise
do composto é realizada com ensaios de extratos. Estes
valores característicos entram como grandezas de entrada
na simulação numérica para o comportamento de suporte
da ligação.
Tem-se conseguido analisar a exeqüibilidade do processo
relativamente à infiltração das fibras para vidro, como
também carbono e apurar os parâmetros que são aqui relevantes para o processo. Com este processo é possível criar
x 500
x 1000
Gravações microscópicas de um feixe de fibras com diferentes ampliações
de modo reproduzível compostos de matriz metálica com
diferentes teores de volume fibroso até 22 %. O controlo
visual das amostras por meio do microscópio (1000 vezes
ampliado) mostra uma infiltração muito boa das fibras, ao
mesmo tempo que mantém a fidelidade da posição.
Do ponto de vista dos autores trata-se, no estado atual de
processamento, de uma tecnologia de ligação prometedora que vai facilitar a aplicação de materiais de compostos
fibrosos.
Para avaliar a ligação importa analisar os valores característicos mecânicos do material composto e verificar as
simulações realizadas para o comportamento de suporte.
União adequada ao material de perfis de compostos fibrosos – MaFüFa
Investigador/Dir. projeto:
Custo total:
Percentagem apoio financ.:
Prazo do projeto:
Universidade de Estugarda
Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren (Direção do Projeto)
Eng.º E.h. Werner Sobek (Diretor do Instituto)
Eng.º Walter Haase (Diretor da Investigação)
Eng.º Jürgen Denonville (Responsável pelo Projeto)
Institut für Umformtechnik – Universität Stuttgart
Eng.º Mathias Liewald MBA (Diretor do Instituto)
Eng.º Kim Riedmüller (Resp. proj.)
403 639,00 €
265 579,00 €
até agosto 2013
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
61
ULTRASLIM
Desenvolvimento de sistema de janelas ultra-estreito com eficiência energética
em plástico reforçado a fibra de vidro (GFK) e vidro isolante a vácuo (VIG)
Christian Lüken, FH Dortmund
As modernas janelas de proteção térmica com vidro
triplo (janela de casa passiva) oferecem baixos valores
U, mas com alto peso próprio. Isto poderá dificultar
a montagem em construções antigas. Além disso, o
vidro triplo com armação em plástico requer perfis
largos, o que prejudica a constituição da fachada da
casa. ULTRA- SLIM pretende ser a solução, combinando armações estreitas em GFK com novas vitrificações VIG finas.
O projeto ULTRASLIM pega nos resultados do projeto anterior PROFAKU, cujo ponto forte era o desenvolvimento de
armações GFK para revestimentos têxteis do prédio.
Foi também de PROFAKU que partiu o esboço de um perfil
de janela que é otimizado no âmbito de ULTRASLIM. O
Instituto de Fibras de Bremen (FIBRE) contribui com as
suas experiências na área dos plásticos reforçados com
fibras, enquanto a equipa do Prof. Rogall na FH Dortmund
se dedica às exigências dos sistemas de janelas do ponto de
vista criativo e da construção técnica. O sistema de janelas
ULTRASLIM não só pretende ser estreito e esteticamente
apelativo, como também pretende satisfazer os elevados
requisitos da moderna técnica de janelas, dos quais apresentamos aqui alguns dos mais importantes, a título de
exemplo.
62
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
O material utilizado adquire um papel preponderante. GFK
oferece uma elevada resistência mecânica simultaneamente com uma baixa densidade e condutância térmica. Uma
janela de GFK combina as vantagens das janelas de metal
e plástico de hoje em dia. GFK possui ainda uma dilatação
térmica em comprimento muito idêntica ao vidro, de modo
a manter as tensões térmicas do material baixas. Os sistemas e janelas disponíveis no mercado são freqüentemente
o resultado de um processo de desenvolvimento que levou
décadas: Com novas exigências, o design existente é alterado para p. ex. reduzir o valor U de uma armação de plástico
através da adição de câmaras-de-ar adicionais. Se, após
várias destas alterações, a armação se expandiu demais,
pode ser necessário introduzir reforços adicionais.
Em contrapartida, o objetivo de ULTRASLIM é uma concepção e desenvolvimento completamente novos de um
sistema de janela. As elevadas exigências que se colocam à
janela só podem ser cumpridas se a estrutura, o dimensionamento e a união dos componentes estiverem totalmente
adequados aos materiais utilizados. Primeiramente é
preciso assegurar naturalmente a segurança mecânica da
janela. Os esforços estáticos e dinâmicos, como também as
forças de torção, são simulados nos cálculos FEM. O perfil é
otimizado a partir destes dados FEM.
Ganha-se muita rigidez graças a uma colagem, por união
de força à volta, da armação e vitrificação. Atualmente
existem reservas de estabilidade para uma montagem até
20 m de altura.
Um requisito central das janelas modernas é a proteção
térmica. Para a vitrificação na ULTRASLIM pretende-se
usar o recentemente desenvolvido vidro isolante de vácuo
(VIG). VIG representa uma alternativa ao clássico vidro
isolante triplo com enchimento de gás inerte: No espaço
intermédio muito estreito entre dois vidros com distanciadores de trama existe um vácuo que reduz fortemente
o transporte de calor. Ao prescindir do terceiro vidro
poupa-se aprox. 50 % de peso. Futuramente vão produzir-se
vitrificações VIG com valores U até 0,4 W/m 2K, mas estes
ainda se encontram na fase de desenvolvimento. A firma
Pilkington foi a primeira a lançar no mercado alemão um
VIG com SpaciaTM. Com 1,4 W/m 2K, o valor U está na faixa
das vitrificações isolantes duplas, com uma espessura total
de apenas 6,5 mm. Esta vitrificação vai ser primeiramente aplicada no ULTRASLIM, porém o sistema pode, sem
modificação, também receber futuras VIG com melhores
valores U. Na união do bordo do vidro, o ponto térmico
fraco das vitrificações isolantes, no ULTRASLIM a armação
e a vitrificação sobrepõem-se e reforçam-se mutuamente
no efeito de isolamento.
A proteção contra incêndios da construção não faz exigências especiais às armações de janelas (v. normas da construção do país modelo). Pode obter-se mais tarde uma classe
de proteção contra incêndios mais alta, acrescentando
meios de proteção contra incêndios na matriz ou respetivos
revestimentos. A proteção UV de alta qualidade da armação
é igualmente ajustada pelos aditivos UV na matriz, uma
foliação da armação ou mais facilmente através de uma
tinta resistente aos UV. Dedica-se particular atenção à fixação da janela na estrutura da obra e nos tipos de abertura.
A montagem da janela deve ser o mais possível simples e
rápida. O perfil ULTRASLIM está concebido para que, sem
modificações, possam ser assumidos se possível diferentes
ferragens e mecânicas, podendo assim realizar diferentes
tipos de abertura.
Resumo
Muitos requisitos parciais da janela ULTRASLIM já podem
ser resolvidos. A estabilidade mecânica já é suficiente para
a maior parte das situações de montagem habituais na
construção de habitação. Na feira BAU 2013 é apresentado um protótipo funcional da janela ULTRASLIM, que
simultaneamente marca mais ou menos o centro o projeto
de pesquisa e devia ser avaliado como estudo intermédio.
No seguimento do projeto, a intenção é, entre outras coisas,
melhorar a proteção contra incêndios, testar outros tipos
de abertura e vitrificação e ensaiar uma vedação nova desenvolvida por 3M. Está também planeada outra otimização do material GFK aplicado.
ULTRASLIM
Requerente/Investigador:
Custo total:
Percentagem apoio financ.:
Prazo projeto:
Instituto de Fibras de Bremen (FIBRE)
Eng.º Axel S. Hermann
Eng.º Ralf Bäumer Fachhochschule Dortmund,
Fachbereich Architektur
Eng.º Arq. Armin D. Rogall
Prof. representante Luis Ocanto
M. Sc. Dr. rer. nat. Christian Lüken
421 220,00 €
268 220,00 €
01.01.2012 – 31.12.2013
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
63
Limite do sistema
Componentes a necessitar
de saneamento
A base para a pesquisa de projeto é a avaliação do consumo de energia e material na seqüência de medidas de
reparação e modernização durante o ciclo de vida de um prédio. Por meio de diferentes combinações de material, observa-se o consumo de energia e material desde o componente que requer saneamento, passando pela
construção de retorno até à produção da camada de suporte pronta para colocar o novo revestimento.
Retorno
do revestimento
Preparação da camada de
suporte
Estruturas e revestimentos de parede
Camada de suporte
Rev. parede Azulejo
antigo
Papel
Tinta
Revestimento de
madeira
Wandbekleidung
neu
Colado para sempre? Separabilidade
de componentes híbridos
Parede leve de gesso
Alvenaria de tijolo
com reboco de
cimento
Análise da separabilidade de camadas de material dos componentes internos híbridos nas medidas de
reparação e modernização – criação de uma base de dados próxima da prática
Alvenaria de tijolo
com reboco de gesso
Frank Ritter, TU Darmstadt
No âmbito do projeto de pesquisa, analisaram-se 28
construções de parede representativas e 16 construções
de pavimento representativas, bem como, as respetivas
medidas de reparação. Foi necessário determinar as construções de parede e de pavimento a analisar, bem como,
definir os parâmetros e limites de sistema a determinar
para o respetivo ensaio.
Os correspondentes sistemas de parede e pavimento
foram instalados como ensaio do componente e voltou
sob condições controladas. Foi calculado e documentado
o consumo de energia e material que resultou daí. Para a
avaliação ecológica das correntes de materiais apuradas
foram usados os valores característicos do material guardados da base de dados do balanço ecológico “Ökobau.
dat” da Federação. Para avaliar o mais possível na prática
as medidas de reparação e modernização foi necessário
contrapor e pesar todas as aplicações apuradas. Uma
apreciação deste tipo foi, através de um método, associada
ao sistema dos fatores de importância das notas DGNB
para construções de escritórios e serviços administrativos
64
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
versão 2009 (DGNB e. V. [fabr.]). Estes fatores de importância indicam uma avaliação de cada efeito ambiental entre
si, à qual ainda foi acrescentado, no âmbito deste trabalho, o custo à hora do pessoal especializado no sentido de
percentagens de custos.
Na Tabela 1 fica claro que a desmontagem de azulejos tem
implicações muito maiores do que os outros diferentes
revestimentos de parede. Chama-se a atenção de que, no
âmbito da série de ensaios, o reboco de cimento teve de
ser totalmente removido na desmontagem dos azulejos, o
que tem enormes implicações em todas as áreas determinantes. O comportamento é idêntico na necessária troca
de placas de gesso depois de remover os azulejos, sendo
que o custo é aqui um pouco mais baixo. A tinta e o papel
como revestimento de parede têm um comportamento
relativamente idêntico e, comparando com o azulejo e os
revestimentos em madeira, têm apenas ligeiros efeitos
ambientais.
Alvenaria KS com
Reboco de cimento
de cal
Alvenaria KS com
reboco de cimento de
gesso
Parede de betão
armado com
reboco de cimento
de cal
Parede de betão
armado com
reboco de cimento de
gesso
Azulejo
médio
médio
médio
médio
Papel
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Tinta
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Revestim. madeira
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Azulejo
muito mau
muito mau
muito mau
muito mau
Papel
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Tinta
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Revestim. madeira
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Azulejo
muito bom
bom
bom
muito bom
Papel
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Tinta
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Revestim. madeira
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Azulejo
muito mau
muito mau
muito mau
muito mau
Papel
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Tinta
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Revestim. madeira
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Azulejo
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Papel
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Tinta
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Revestim. madeira
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Azulejo
mau
muito mau
muito mau
muito mau
Papel
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Tinta
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Revestim. madeira
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Azulejo
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Papel
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Tinta
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Revestim. madeira
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
65
Retirar um revestimento de madeira de uma parede pode
ter um efeito negativo no consumo de recursos devido à
combustão dos revestimentos e subconstruções, o que se
reflete positivamente no balanço econômico. Além disso,
um revestimento de madeira cuidadosamente retirado
pode ser reutilizado em função da idade e do aspeto, o que
prolonga a vida útil e influencia positivamente o balanço
ecológico. A verificação dos resultados em diferentes objetos reais mostrou, na desmontagem de azulejos, que não
é absolutamente necessário remover completamente o
reboco de cimento, aconselhando-se por isso neste ponto
mais análises que devem ser brevemente realizadas.
Os pavimentos utilizados foram, para efeitos da análise,
colados sobre toda a área ao respetivo subsolo e tiveram
de ser quase todos retirados com um extrator elétrico.
Os laminados e pavimentos têxteis são já raramente colocados nesta colagem sobre toda a área, mas as medidas
de reparação e modernização podem também perfeitamente aplicar-se a esse tipo de pavimentos colados. Da
avaliação dos pavimentos resulta, em comparação com
os revestimentos de parede, uma imagem um pouco diferenciada (ver tabela dos pavimentos), sendo que também
aqui a respetiva troca completa do pavimento seco após a
desmontagem de azulejos, laminados e pedra natural se
reflete sobre o resultado.
As análises pela primeira vez realizadas neste trabalho
sobre a separabilidade de diferentes camadas de material
em componentes compostos mostram claramente que
Pavimentos e estruturas do chão
Tragschicht
Pavimento Tijoleira
antigo
Laminado
Pavimento têxtil
Pedra natural
Pavimento
novo
Cimento
Tijolo com reboco
de cimento
Tijolo com reboco
de gesso
Alvenaria KS com
reboco de cimento
de cal
Tijoleira
médio
médio
médio
médio
Laminado*
médio
médio
médio
médio
Tapete*
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Pedra natural
bom
bom
bom
bom
Tijoleira
médio
médio
médio
médio
Laminado*
bom
bom
bom
bom
Tapete*
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Pedra natural
bom
bom
bom
bom
Tijoleira
médio
médio
médio
médio
Laminado*
bom
bom
bom
bom
Tapete*
bom
bom
bom
bom
Pedra natural
bom
bom
bom
bom
Tijoleira
mau
médio
médio
mau
Laminado*
mau
médio
médio
mau
Tapete*
muito bom
muito bom
muito bom
muito bom
Pedra natural
mau
médio
médio
mau
* colado sobre toda a superfície
66
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
o procedimento anterior, no qual se parte de uma total
separação de cada camada, não corresponde à tecnologia
atual em todos os pavimentos e revestimentos de parede.
Todas as uniões coladas ou colocadas a molhado requerem
uma observação mais precisa, e neste sentido este trabalho colocou o primeiro marco.
Outras análises do autor, tendo em conta a vida útil específica dos componentes, trouxeram resultados do ponto de
vista ecológico e econômico sobre o ciclo de vida completo de cada revestimento.
Resumo
Os resultados da pesquisa permitiram encontrar um
método de avaliação, com o qual se pode decidir objetivamente que parede ou chão possibilita uma reparação
ou modernização sustentável através de uma redução do
consumo de energia e material. O método pode ser logo
usado na fase de planeamento para um prédio e contribuir para reduzir os efeitos ambientais no ciclo da vida.
É ainda disponibilizado um aditamento ao existente
catálogo de componentes sobre o efeito ambiental das medidas de reparação e modernização, o que pode contribuir
para a redução de custos na criação de um certificado de
prédios.
Análise LCA de medidas de reparação e modernização
Investigador/Dir. projeto:
Diretor do projeto:
Custo total:
Percentagem apoio financ.:
Prazo do projeto: Eng.º Carl-Alexander Graubner
TU Darmstadt
Eng.º Frank Ritter
130 230,00 €
82 730,00 €
até 30.09.2010
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
67
vakutex
Elementos de fachada isolados
a vácuo em betão têxtil
S. Kirmse, A. Kahnt, S. Huth, M. Tietze, F. Hülsmeier, HTWK Leipzig
Ângulo de visão
diminuído
Perda área de base,
menos área comerciável
Aspeto pesado
Ângulo de abertura janela 90 °
A população mundial cresce constantemente e com
ela crescem substancialmente as quantidades recolhidas da matéria-prima energética e não energética.
Só a fase de utilização dos prédios é responsável por
40 % do consumo mundial de energia primária. A
procura de potenciais de poupança e otimização é,
por isso, o papel central da construção civil
O ponto de partida do trabalho de pesquisa foi a crescente
urbanização que afeta quase todas as regiões da Terra. A
compactação associada a isso impulsiona os preços das
áreas nas zonas urbanas. Por isso, aumenta a procura de
construções de paredes exteriores estreitas e que poupam
espaço. Com cada novo decreto de poupança de energia
crescem também os requisitos aos revestimentos dos
prédios. Se utilizar os materiais habituais isto significa
um reforço contínuo dos acréscimos à parede exterior: No
setor de casas maciças chega-se a espessuras de parede exterior de 50 cm. Para evitar estes acréscimos maciços nas
paredes exteriores, são precisos novos materiais, que possibilitem acréscimos estreitos e com eficiência energética.
Com base na utilização de novos materiais compostos
altamente eficientes desenvolvidos na Alemanha (betão têxtil, painéis isolantes a vácuo, plástico reforçado a
fibra de vidro, etc.), o grupo de pesquisa interdisciplinar
energiedesign da Hochschule für Technik, Wirtschaft und
Kultur Leipzig (HTWK) no âmbito do projeto de pesquisa
“Elementos de fachada isolados a vácuo em betão têxtil –
vakutex” criou um revestimento de prédio extremamente
leve, de eficiência energética e adaptado ao clima regional
com betão à vista.
Aspetos criativos
Do ponto de vista criativo, as fachadas convencionais no
padrão de isolamento de casas passivas parecem pesadas.
Em contrapartida, com os materiais compostos (betão
têxtil e painéis de isolamento a vácuo) altamente eficientes e analisados em novas combinações como elemento
de fachada, conseguem-se espessuras de parede mínimas
de apenas 9–11 cm, que produzem leveza e abertura. Uma
vez que a parede e a janela evoluem num plano sem ombreira, o ângulo de visão e a entrada de luz do dia aumen-
68
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
tam consideravelmente; sobem assim os lucros solares,
usando-se menos luz artificial.
A formação das camadas de elementos exteriores no betão
à vista permite muitas possibilidades de constituição para
as superfícies: acidificando, envernizando, pintando ou
colocando matrizes de estrutura pode-se personalizar o
aspeto e o toque; é também possível o fotobetão. A grande
leveza do elemento da fachada permite fazer dimensões
de placas muito maiores. O facto de ser estreito e leve
tornam-no particularmente adequado a compactações
posteriores na cidade.
Aspetos técnicos
O protótipo da fachada vakutex foi realizado como fachada de cortina não portadora com uma espessura minimizada de 11 cm. As placas de betão têxtil com tecido não
tecido em vidro resistente a alicali (vidro AR) não podem
corroer como acontece no betão armado com demasiado pouca cobertura de betão. Deste modo, são somente
necessárias espessuras e placa de 1,5 cm (exterior) e 3
cm (interior). Esta poupança de material facilita muito o
transporte e a montagem.
Para a subconstrução foi utilizado plástico reforçado a fibra de vidro para reduzir as pontes térmicas habituais nos
perfis de alumínio ou aço. Para a armação e para o perfil
de rigidez interior escolheram-se perfis GFK-I. Daqui
adveio porém um problema do ponto de vista da proteção contra incêndios, uma vez que o plástico reforçado a
fibra de vidro pertence apenas à classe B2 (inflamável). Na
inspeção técnica à proteção contra incêndios e agrupamento como componente global, o elemento de fachada
vakutex conseguiu chegar à classe de materiais A2 (não
inflamável). Para alcançar um coeficiente de transmissão
térmica compatível com casas passivas (valor U) de 0,15
W/(m 2K), é preciso fazer espessuras de camada isolante
convencionais de aprox. 25 cm. Nos painéis isolantes a
vácuo a espessura reduz para 5 cm (sem pontes térmicas).
Devido à facilidade com que os painéis isolantes a vácuo
ficam danificados, foram dispostos pontos de fixação no
bordo da construção do elemento. Deste modo, a área
interna fica livre de pontos de embate para poder colocar
os painéis livremente.
Menor entrada de luz do dia,
menor produção solar, maior
necessidade de luz artificial
Ângulo de visão
aumentado
Aspeto mais leve
Ganha-se em área
base, mais área comerciável
Ângulo de abertura janela 180 °
Maior entrada de luz do dia,
maior produção solar, menor
necessidade de luz artificial
Acidificando, envernizando, pintando ou
colocando matrizes de estrutura pode-se
personalizar a ótica e o tato, sendo também possível o fotobetão.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
69
1
3
2
vakutex
OKFF
Requerente:
Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig
Fakultät Bauwesen, Fachgebiet Gebäudetechnik, Energiekonzepte und Bauphysik
Diretor proj. e colaborador: Eng.º Frank Hülsmeier (responsável pelos temas)
Eng.º (FH) Alexander Kahnt (Dir. projeto)
Eng.º (FH) Stefan Huth
Eng.ª (FH) Susanne Kirmse
Eng.º de Economia (FH) Matthias Tietze
Custo total:
258 716 €
Percentagem apoio financ.: 178 400 €
Prazo do projeto:
03|2010 até 05|2012
1
2
3
0
0
5 0 cm
5 cm
É ainda possível colocar, de forma deslocada, os painéis
incorporados em duas camadas com otimização da ponte
térmica. A produção completa na fábrica garante a isenção
de danos do isolamento a vácuo. Foi desenvolvido um
sistema de acoplamento adaptado para receber tolerâncias
de produção, alterações de comprimento e deformações dos
elementos da fachada, bem com, foi prevista uma suspensão de elementos tridimensionalmente ajustável. A problemática da construção leve do baixo isolamento sonoro
foi resolvida com camadas absorventes adicionais e meios
de fixação desacoplados. As medições da proteção sonora
orientadoras obtiveram medições de isolamento sonoro
avaliadas Rw,P de 47 dB para a variante “placa exterior
colada” e 56 dB para a variante “placa exterior desacoplada”.
Deste modo, até satisfazem os requisitos da proteção sonora
e maiores áreas de nível sonoro exterior.
504
Cortes de detalhe horizontal e vertical
Aspetos ecológicos
Nos requisitos legais, para além da energia útil (aquecimento, água quente, iluminação etc.), a chamada energia
cinzenta (obtenção por matéria-prima, energia no componente associada ao fabrico, transporte e montagem) ainda
não bem considerada. A nova combinação de materiais
de vakutex reduz a recolha de matéria-prima em o fator 5
relativamente a fachadas de betão armado equiparáveis.
Isto permite baixar as emissões de estufa para um sexto e
o potencial de acidificação desce para metade. A energia
primária necessária ao fabrico, reparação e eliminação
dos elementos vakutex, é apenas um terço em relação ao
elemento de betão armado. As poupanças são alcançadas
essencialmente por uma menor recolha de matéria-prima,
bem como, materiais de construção recicláveis. Uma análise comparativa entre a energia cinzenta e a energia útil dos
Elemento fachada betão têxtil
Elemento fachada betão aço
0,48
0,33
202
1976
0,14
0,11
95
724
35
Peso
[kg]
70
Selagem da área
[m2]
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
5 cm
Energia primária
[MJ]
Potencial de
estufa
[kg CO2-Äq.]
Potencial de
acidificação
[kg SO2-Äq.]
elementos da fachada obteve uma espessura ecologicamente lógica do isolamento a vácuo de 5,5 cm. A fachada total
consegue assim, incluindo as pontes térmicas construtivas,
um valor U de 0,17 W/(m 2K). Conseqüentemente, não se
alcança o padrão das casas passivas que fica ligeiramente
abaixo - 0,15 W/(m 2K). Dependendo das áreas das janelas, da orientação, do conceito de aquecimento, etc., nem
sempre é necessário nem faz sentido a nível ecológico um
valor U de 0,15 W/(m 2K). O valor U atualmente exigido para
as paredes exteriores de 0,28 W/(m 2K) segundo EnEV 2009,
bem como, os valores do futuro EnEV podem ser seguramente cumpridos com a fachada vakutex. A desvantagem
para a ecologia dos componentes são os poucos 30 anos de
vida útil estimada para os painéis isolantes a vácuo. Os convencionais materiais isolantes têm uma vida útil estática de
40 anos.
Aspetos econômicos
Do ponto de vista econômico, o custo de fabrico das peças
pré-fabricadas vakutex é substancialmente superior ao dos
elementos de betão armado. Esta desvantagem de custos
resulta do grau de automatização do fabrico que atualmente ainda é baixo e dos elevados custos de material. Na
consideração do ciclo da vida, as estreitas peças prefabricadas poupam porém no transporte, montagem e retorno e
reutilização. Além disso, as espessuras de parede minimizadas até 15 % permitem criar mais área útil com a mesma
superfície bruta. Uma consideração de investimento dinâmico baseada neste lucro da superfície e nas mais-valias da
fachada vakutex concluiu que a fachada vakutex, a partir
de um aluguer (sem despesas de aquecimento) de 9 €/m 2, o
mais tardar após 13 anos, consegue rentabilizar-se relativamente à construção comparativa, apesar de o primeiro
investimento, com ca 490 €/m2 de área de fachada, comece
por ser 40 % superior. A utilização é economicamente vantajosa sobretudo em áreas de construção urbanas e densas.
Resumo
O resultado do projeto de pesquisa de dois anos foi a
criação de um protótipo vakutex com as dimensões
1,50 m x 3,20 m. Apesar da espessura minimizada de apenas
11 cm, vakutex consegue satisfazer todos os requisitos das
fachadas atuais e futuras e contribuir para uma construção
sustentável através da utilização de menos matéria-prima.
O elemento da fachada é duradouro, fácil de tratar e de
qualidade uniforme e elevada, podem também realizar-se
diferentes formatos e constituições de superfície.
Existe a necessidade de pesquisa para um largo campo de
aplicação, sobretudo para um isolamento a vácuo mais
robusto e barato e a otimização térmica das juntas dos
elementos. Uma automatização parcial na produção e a
ampliação da utilização também nos prédios antigos vai
permitir no futuro mais potenciais ecológicos e econômicos.
Uma vez concluído o desenvolvimento e ensaio no clima
regional, o próximo passo transmitir para outras zonas
climáticas para alcançar com esta inovação também mundialmente potenciais mercados.
A produção completa em fábrica garante uma elevada qualidade de processamento e que os elementos são fornecidos
e montados no momento ideal. Isto permite uma seqüência
contínua da construção e reduz o tempo de construção.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
71
Absorção de ruídos de impactos a baixa
freqüência graças a repercutidores
de Helmholtz integrados em tetos de
traves de madeira
Absorção do ruído de impactos de baixa freqüência
Investigador/Dir. projeto: Diretor do projeto:
Colaborador no projeto:
Custo total: Percentagem apoio finan.: Prazo projeto:
Hochschule für angewandte Wissenschaften
Fachhochschule Rosenheim
Fakultät für Angewandte Natur- und Geisteswissenschaften
Labor für Schallmesstechnik LaSM
Prof. Dr. Ulrich Schanda
Eng.º (FH) Markus Schramm
134 401,00 €
98 048,00 €
01.03.2009 até 31.01.2011
Prof. Ulrich Schanda, FH Rosenheim
Os tetos de madeira apresentam, comparativamente com tetos de habitações no modo de construção maciça,
a baixas freqüências, um défice no isolamento contra ruídos de impactos. A nível acústico fala-se freqüentemente em fazer barulho. Ao passar por tetos de pisos nota-se de facto um estímulo a baixas freqüências. O
objetivo do projeto de pesquisa era o melhoramento do isolamento de ruídos de impactos em tetos de traves
de madeira através de absorvedores de Helmholtz integrados.
Os tetos de traves de madeira são conhecidos pelo seu alto
nível sonoro de impacto na área de baixa freqüência, sobretudo abaixo de 100 Hz. Os valores de adaptação do espectro
aumentado (CI,50-2500) na área de freqüência a partir de
50 Hz chegam a 20 dB e registram o mau isolamento sonoro
de impactos a baixas freqüências. As medidas construtivas
para melhorar são difíceis e freqüentemente associadas a
um aumento da massa relativa à área. Como medida alternativa servem, na área de freqüência entre 50 Hz e 100 Hz,
repercutidores de Helmholtz sintonizados, que como
componentes construtivos da construção do teto absorvem
o ruído de impacto de baixa freqüência.
res de Helmholtz foram medidos quanto às suas características vibro-acústicas. Os repercutidores de Helmholtz
eram concebidos como caixas quadradas em placa de gesso
com uma abertura normalmente ranhurada (pescoço do
repercutidor).
Os repercutidores de Helmholtz foram integrados fabricados em placa de gesso com um volume de aprox. 60 l. No
âmbito deste trabalho de pesquisa foram desenvolvidos
repercutidores deste tipo e analisados quanto ao seu efeito
aperfeiçoado relativamente ao isolamento contra ruídos de
impacto. Num primeiro passo de trabalho, os repercutido-
Analisou-se a influência da densidade e do alojamento
da caixa do repercutidor, o isolamento do espaço oco do
repercutidor, o isolamento, a geometria e o posicionamento
do pescoço do repercutidor. Foi possível comprovar o efeito
absorvente da sonoridade através de diferentes ensaios para
medir as propriedades de absorção tanto no campo sonoro
72
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Demonstrou-se que as regras de dimensionamento da
literatura podiam ser aplicadas, mas por razões técnicas da
produção e do material e por causa das condições básicas
específicas à utilização, como a posição de montagem,
tamanho de montagem, etc., tinham de ser adaptadas à
finalidade.
livre como numa câmara de pressão como modelo de um
espaço oco do teto.
Num segundo passo de trabalho foi analisado o efeito
absorvente da sonoridade dos repercutidores de Helmholt
quanto ao aperfeiçoamento do isolamento sonoro de baixa
freqüência de todo o teto de traves em madeira. Verificouse que o acoplamento do repercutidor de Helmholtz ao
espaço oco do teto trazia melhores resultados. Neste sentido, realizaram-se para muitas variantes de repercutidores
de Helmholtz, no que toca à sua posição de montagem,
posicionamento, isolamento e posição do pescoço do repercutidor, etc. medições sonoras de impactos e ar conforme
a série de normas DIN EN ISO 140 e também medições de
ruídos de impactos por pessoas a passar.
Tanto nas medidas de isolamento sonoro como nos níveis
de ruídos de impactos normalizados na área da baixa
freqüência, foi possível fazer progressos. Especialmente na
área de freqüência selecionada da sintonia dos repercutidores (50 a 100 Hz) observaram-se melhoramentos nos níveis
de ruídos de impactos causados por pessoas a passar entre 5
e 10 dB em cada banda de 1/3 de oitava.
Resumo
No projeto de pesquisa foram trabalhadas as grandezas
físicas de planeamento relevantes e as bases construtivas
de planeamento para um componente compacto e passível
de ser integrado no espaço do teto. Os repercutidores de
Helmholt foram construídos a partir de uma placa de gesso
com um volume de ca. 60 l e representam um componente
fácil de fabricar.
Numa comparação entre a medição com repercutidores
ativos e inativos, obtiveram em bandas de 1/3 de oitava
individuais melhoramentos de quase 10 dB. O valor da
soma Ln,w +CI,50-2500 é assim aperfeiçoado em 3 dB. O
efeito também é demonstrado no isolamento sonoro de ar.
Foi possível reduzir até 6 dB sobretudo o ruído de impacto
criado por pessoas a passar, que se limita especificamente
às baixas freqüências, em todas as bandas de 1/3 de oitava
entre 50 Hz e 100 Hz.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
73
Ready – preparado para
morar em qualquer idade
O Eng. º Tomas Jocher é Professor na Universidade
de Estugarda, Diretor no Instituto Morar e Projetar,
Advisory Professor Tongji University Shanghai e
Professor Convidado na University Berkeley. O escritório Fink+Jocher existe desde 1991 e tem prestígio
nacional e internacional. O Sr. Prof. Jocher foi perito
no círculo de consultores da iniciativa de pesquisa.
No projeto de pesquisa em curso da iniciativa de
pesquisa “ready” — preparado para morar conforme a sua idade“ foi trabalhada a tese de que não
temos de construir especificamente para uma
idade, bastando no fundo apenas observar alguns
pontos. Quais são?
A nossa idéia é preparar as construções de novas habitações para as necessidades muito diferentes da população
cada vez mais envelhecida (“ready“). Isto fica muito mais
barato do que depois remodelar uma construção antiga.
Nós tentamos criar padrões mínimos para a construção
adequada à idade mais avançada. Além disso, desenvolvemos um modelo de níveis para poder adaptar a habitação a
eventuais necessidades posteriores até ao padrão conforto
(“all ready plus”). A nossa idéia é conseguir em poucos dias
transformar uma casa “normal“ numa casa adequada a
uma pessoa de idade. Sem grandes mudanças, sem sujar,
após umas pequenas férias. Pois as pessoas mais velhas
preferem ficar no seu ambiente.
No âmbito do referido projeto de pesquisa, você
referiu um exemplo interessante da cultura de
planeamento da Suíça. Pode falar sobre isso?
Realmente a Suíça tem uma excelente estratégia de planeamento no que diz respeito à construção para pessoas
idosas. O conceito é colocar as exigências um pouco mais
baixas do que nós aqui na Alemanha, mas em vez disso arrastar toda a construção de habitação – ou seja ir mais para
o “lado“ do que para “baixo” do mercado da habitação. Um
perfil de exigência particularmente interessante na Suíça é
a “Cadeira de rodas de visita”. Não se trata da casa totalmente adequada à cadeira de rodas segundo a DIN, mas
antes uma versão “light” para qualquer casa.
Os suíços têm muito sucesso no mercado da habitação com
74
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
esta variante econômica e exeqüível de uma casa adequada a pessoas idosas.
A construção de habitação está presentemente
a passar por uma transformação dinâmica. Que
formas de casas estão aptas para o futuro?
A concentração em estruturas urbanas mais densas vai
continuar a aumentar. Só que aqui vão-se concretizar as
inevitáveis necessidades de poupança de energia na medida necessária. Na construção de apartamentos na cidade
é fácil ilustrar as modernas tipologias. O espaço rural
menos povoado e mais afastado das estradas principais
vai tornar-se cada vez mais um modelo em desuso. Existe
até o perigo de serem impelidos para estes espaços grupos
sociais marginais, que talvez (ou realmente) já não podem
sobreviver na cidade cara. As precárias situações locais
com as suas estruturas sociais extremamente unilaterais
em algumas partes dos EUA deviam servir-nos de alerta.
No que toca à construção, a que necessidades pessoais vamos no futuro apostar mais? (Casas móveis,
casas mais baratas, máximo vazio e espaço de
habitação, regulação e controlo de todas as funções
da casa)
A sua atividade científica envolve, por assim dizer,
o globo. Em que ponto fica a formação universitária
da Alemanha na comparação internacional? Os
outros são mais espertos que nós?
Se observarmos os rankings internacionais das escolas
superiores em geral, nós ficamo-nos pelo meio. Na área da
Arquitetura já não diria tanto. A nossa formação na Alemanha é muito mais completa e baseada em conhecimentos do que em muitos outros países. A forte corrente que
nos chega mesmo do espaço não europeu explica explica
também as baixas propinas. O nosso exame final, dantes
o diploma, agora o Master, é mundialmente reconhecido.
Estou a caminho da Universidade Tongji em Shanghai
para observar que as universidades de topo chinesas fazem
um enorme esforço para chegar à ponta mundial.
Como mora? Está satisfeito?
Eu “moro” muito pouco. Diria antes que pernoito em
vários locais. Passo um pouco mais de tempo na aldeia e no
monte. Com aldeia refiro-me à aldeia olímpica patrimônio
nacional, que entretanto se tornou num grande conjunto
residencial antigo e pronto para obras em Munique. No
monte é em Kriegsberg em Estugarda onde aprecio à noite
tranqüilamente a charmosa Kessellage de Estugarda.
Mesmo se durante muito tempo os custos não estavam
em primeiro plano, eles vão voltar a adquirir importância
sobretudo com o envelhecimento da população. A pobreza
na velhice vai ser uma grande preocupação. O termo é
freqüentemente contornado pois traz associações incômodas. A população está a ficar mais colorida, mais pobre
e é cada vez menos. A construção de habitação ainda não
tomou em conta a variedade cultural – a percentagem da
população com historial de migração situa-se nas cidades
acima dos 30 %. Este desenvolvimento podia refletir-se
pelo menos um bocadinho na construção de casas e até
tornar-se num mercado.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
75
Normas e diretivas –
Uma comparação internacional
WCs públicos – comparação da área ADA e DIN 18040-1. As áreas
de aproximação ao WC são comparativamente mais reduzidas na
ADA. O utilizador da cadeira de rodas não consegue virar dentro
desta área. A DIN promove em geral a transferência opcional da
direita e da esquerda.
Guia da construção sem barreiras, concretização das novas normas
Gerhard Loeschcke, Karlsruhe
Relativamente à estrutura das fontes analisadas (normas e diretivas da Europa e ultramarinas) verifica-se
que estas estão detalhadas de forma muito divergente e diferente no que diz respeito aos objetivos e
periferia. É possível fazer uma comparação direta dos
requisitos formulados em áreas específicas, mas não
em princípio. Observaram-se as obras públicas e a
construção de habitação.
Enquanto a DIN 18040-1 é fácil de comparar com os outros
materiais, o mesmo já não se pode dizer da DIN 18040-2
(construção de habitação), pois aqui distingue-se entre “casas
de um modo geral sem barreiras” e “casas RB”. Se isto faz jus
aos aspetos sociais, na medida em que diferencia entre mais
ou menos “impedido” ou “classificado”, fica para discussão
no sentido da base integrativa ou inclusiva. Em alguns
materiais (Europa e ultramarino) está incluído o conceito
da “adaptação” de prédios existentes e estão formulados
requisitos neste aspeto. A necessidade de observar na sinopse
adicionalmente normas extra-européias e “Guidelines” verifica-se também, entre outros, na representação parcialmente
muito diferenciada de materiais de dados ergonômicos Isto
constitui a base para recomendações de planeamento independentemente de interesses construtivos específicos.
A SIA 500 observa como única obra relevante o tema das tolerâncias permitidas. Fica aqui um claro esclarecimento desta questão importante – que inclui sobretudo a garantia. Nas
normas alemãs não se faz referência a esta temática. A DIN
18202 (tolerâncias na construção civil) não é adequada a esta
temática. Relativamente aos elevadores há sintonia quanto
à medida da cabina (110/140 cm) para construções novas. Os
requisitos para construções antigas (adaptação) encontramse apenas parcialmente. Por exemplo, a SIA 500 inclui regras
de exceção, nas quais são permitidas cabinas com 100/125
cm. Para a Áustria e a Espanha existem declarações para a
adaptação com elevadores de escadas.
As larguras de passagem e as larguras livres de passagem nas
portas são consideradas de modo muito divergente a nível
internacional. Normalmente, são consideradas suficientes
medidas de passagem de 80 cm. A Alemanha adota uma medida de passagem livre de 90 cm, ficando acima do exigido.
Isto é geralmente válido para todos os prédios de acesso
público e áreas de acesso a habitações sem barreiras e habitações para utilizadores de cadeiras de rodas. Dentro das casas
sem barreiras bastam na Alemanha igualmente os 80 cm.
Grave são as diferentes interpretações para equipar as
ferragens das portas. Existem, por isso, alturas de montagem
entre 80 e 120 cm. A DIN 18040 recai para uma regulação de
montagem fixa e inflexível de 85 cm, que em muitos casos é
problemática.
É interessante que em alguns países existe dois tipos de WC
sem barreiras lado a lado. A cabina do WC RB é normalmente muito mais poupada do que a de DIN18040. Para além
destas, existe ainda freqüentemente uma outra para pessoas
com capacidade motora mas com limitações corporais. Estas
cabinas correspondem normalmente às cabinas de WC habituais, mas estão equipadas com sistemas de apoio e suporte.
As portas têm de abrir para fora, de um modo geral. Os
requisitos para urinóis sem barreiras – em muitos países,
ao contrário da Alemanha naturalmente –, limitam-se em
princípio ao equipamento com pegas de suporte e diferentes
alturas de montagem. Há sintonia quanto à constituição dos
lavatórios. É urgente promover a mobilidade para baixo.
Relativamente aos espaços habitacionais e individuais na
construção de habitação são dadas poucas indicações. Na Suíça promovem-se condições de utilização neutra, indicando
diretamente projetos de planeamento construtivos para proporções e dimensões do espaço. Exigem-se larguras mínimos
de espaço de 300 cm e áreas mínimas de espaço de 14 m2, que
permitem mobiliário flexível para as diferentes necessidades
e garantem as necessárias áreas de movimentação. Isto é
uma base muito pragmática, que permite mobiliário flexível
e evita a discussão à volta de áreas de movimentação à frente
do mobiliário.
O olhar europeu sobre a temática distingue-se fortemente
do olhar ultramarino. Dentro da Europa, o espaço de língua
alemã é relativamente homogêneo, mas diferencia-se no
aspeto das construções antigas, que na Alemanha não são
consideradas. A grande diferença refere-se à construção de
habitação – Alemanha com característica isolada –, distinguindo-se entre habitações RB e habitações geralmente sem
barreiras. Na construção pública há muito mais flexibilidade
fora da Alemanha no que diz respeito ao planeamento do
espaço sanitário. Tornam-se assim possíveis soluções mais
poupadas, universais e pragmáticas. O passo na direção de
uma normalização Européia parece ser o caminho certo.
Normas e diretivas para a construção sem barreiras – uma comparação internacional
Investigador/Dir. projeto:
Diretor do projeto: Custo total:
Prazo projeto:
76
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Eng.º Gerhard Loeschcke, Karlsruhe
Eng.ª Daniela Pourat
Eng.º Gerhard Loeschcke
49 999,04 € (Pesquisa geral Ressort)
2008 – 2009
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
77
Morar na terceira idade –
Processos de mercado e necessidade
de agir na política da habitação
22,6 % dos inquiridos têm
mobilidade física limitada
Verena Lihs, Instituto Federal do Planeamento da Construção, Urbano e Espaço no
Gabinete Federal da Construção Civil e Disposição Regional (BBSR)
A transformação demográfica coloca os proprietários
de casas e a política da habitação perante a tarefa de
desenvolver novos conceitos para uma habitação adequada à idade. Até 2030 vai subir o número de pessoas com mais 65 anos para 22,3 milhões. O número
das pessoas com 80 anos vai para os 6,4 milhões. O
Kuratorium Deut- sche Altershilfe (KDA) levantou, a
pedido do BMVBS e BBSR, as existências e as necessidades de habitações adequadas à idade, determinou
fatores de incentivo e inibidores para a aquisição de
uma proposta de habitação suficientemente adequada à idade e formulou recomendações para agir na
política da habitação.
Morar em casa – a forma privilegiada pelos idosos
93 % Casa “normal”
4 %
2 %
<1 %
<1 %
<1 %
Lar para idosos
Acolhimento
Grupos de acolhimento
Residência comum
Habitação tradicional para idosos
Muitas pessoas associam a terceira idade a formas de habitação especiais. A forma de habitação mais freqüente na
terceira idade é, porém, a casa “normal”. 93 Por cento dos
idosos com 65 anos ou mais optam por essa forma. Mesmo
dois terços das pessoas com 90 anos moram em casas “normais”– mesmo quando precisam de cuidados. Inúmeros
estudos revelam que a maior parte dos idosos quer viver
muito tempo autonomamente nas suas casas e no ambiente
familiar.
Porém, muitos destes prédios não são adequados a idosos.
Cerca de três quartos das casas de seniores têm escadas
para aceder à casa, cerca de metade tem ainda de subir
escadas para chegar à sua habitação – só cada décima casa
tem ajuda técnica disponível. Mesmo dentro da habitação
muitos têm de ultrapassar barreiras: Cerca de metade tem
um degrau para aceder à varanda, ao jardim ou ao terraço.
A qualidade do equipamento dos quartos de banho é um
outro critério central. Cerca de um quarto dos inquiridos tem pouco liberdade de movimentação no quarto de
banho. Apenas 15 por cento dos quartos de banho estão
equipados com um duche ao nível do chão.
Percentagem baixa de casas adequadas a idosos
Apenas 5 por cento das habitações dos inquiridos não tem
essas barreiras. Com as atuais 11 milhões de casas seniores
isto corresponde apenas a 570 000 casas sem barreiras.
83 Por cento dispõe de grandes barreiras e, portanto, tem
necessidade de adaptação.
O termo “morar em casa adequada à idade” engloba, para
além dos requisitos construtivos da habitação, também os
requisitos da questão das barreiras ou pouco espaço para
movimentação, as propostas infra-estruturais e sociais no
local e a possibilidade de recorrer a propostas de apoio se
necessário. A análise confirma que os caminhos para as
estações de autocarro e comboio, médicos, farmácias e supermercados são classificados por um quarto dos seniores
como de difícil acesso. Futuramente vai importar ainda
mais abordar a construção de habitação não como uma
tarefa isolada mas sim associada à expansão de uma infraestrutura que apóia a vontade de morar sozinho e independente em zonas habitacionais próximas e bem à vista.
milhões de euros num volume de investimento total de 39
mil milhões de euros. No âmbito do estudo foram depois
analisadas as condições básicas promotoras e inibidoras
para disponibilizar habitações adequadas aos idosos e foram formuladas recomendações para aumentar a proposta
de habitações adequadas aos idosos. Foram principalmente
feitas recomendações para adaptações legais e políticas
para a promoção, bem como, intensificação de informação
dos atores.
Garantir no futuro uma proposta de habitação adequada às
necessidades requer investimentos avultados. Pede-se aos
proprietários das suas próprias casas, senhorios privados e empresas de habitação institucionais, mas também
aos municípios, associações de beneficência, artesãos e
projetistas que dêem início a remodelações adequadas aos
idosos das casas que possuem e do ambiente da habitação.
Paralelamente ao envelhecimento progressivo da sociedade, a pressão para negociar ainda mais a nível regional,
desenvolve-se atualmente num fenômeno amplamente
abrangente. A disponibilização de propostas de habitação
adequadas aos idosos torna-se, pois, num desafio comum a
toda a sociedade. As adaptações das habitações com menos
barreiras prometem não apenas uma mais-valia para os
seniores, mas também um maior conforto para as famílias.
10,2 %
Andarilho
17,8 %
Bengala, canadianas
4,4 %
Cadeira de rodas
Necessidade de habitações adequadas à idade e
recomendações
Sem separação entre a casa
e a porta da habitação
11,4 %
40,3 %
Sem degraus
Até 3 degraus
12,5 %
Mais de 3 degraus
78
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
35,6 %
A necessidade de habitações adequadas à idade é grande e
vai continuar a crescer. Se incluirmos somente as pessoas
idosas com limitações de movimentos, a proposta já subir
agora quatro ou cinco vezes, o que corresponde a uma
necessidade de aprox. 2,5 milhões de propostas de habitação sem barreiras/ mobilidade reduzida. Até 2020 espera-se
que a necessidade suba para 3 milhões aprox. As medidas
de adaptação de acordo com a idade das 2,5 milhões de
habitações resultam num custo extra específico de 18 mil
Morar na Terceira Idade
Investigador:
Diretora do projeto:
Custo total:
Prazo do projeto:
Ursula Kremer-Preiß, KDA Beratungs- und Forschungsgesellschaft für Altenhilfe mbH, Köln
Verena Lihs, BBSR
147 793,00 € (Allgemeine Ressortforschung)
Novembro 2008 – Maio 2011
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
79
Projeto modelo
Casa Mais Eficiente:
o novo mundo de Mais
Energia une prédios e
carros
Hans-Dieter Hegner
Ministério Federal das Estradas, Construção e Desenvolvimento Urbano
80
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
81
1. Anteriores bases de pesquisa
A Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro não se limita
à investigação de novos produtos de construção e tecnologias, dedicando-se também muito intensamente à colaboração entre a técnica dos prédios e dos sistemas, inclusive
a inclusão de energias renováveis. Em primeira linha é
decisiva a descida da necessidade de energia através de um
revestimento do prédio altamente eficiente. A isso adapta-se
a organização da disponibilização eficiente do calor do espaço, água quente e corrente auxiliar e para a casa. Isto leva
conseqüentemente às casas passivas ou casas eficientes já
amplamente disponíveis do incentivo estatal na Alemanha,
que têm uma necessidade muito baixa de energia (incentivo
da casa eficiente do Banco Alemão de Reconstrução 70, 55
ou 40 ou casa passiva). Se combinarmos esta baixa necessidade com sistemas recuperadores de energia, os prédios
também podem produzir excesso de energia.
A Universidade Técnica de Darmstadt desenvolveu entre
2007 e 2009 na Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
uma Casa Mais Energética, para participar no prestigiado
concurso “Solar Decathlon” em Washington D.C/EUA. O
objetivo mais importante das casas modelo, cuja capacidade
de desempenho é testada em 10 disciplinas, é produzir mais
energia do que a casa consome. A TU Darmstadt ganhou
este concurso em 2007 e 2009. O BMVBS criou, com base
nos desenvolvimentos da TU Darmstadt, um pavilhão de
exposições e conferências próprio que apresentou entre
2009 e 201, numa viagem única pela Alemanha, o conceito
das “Casas Mais Energéticas” em seis regiões metrópole. O
prédio da TU Darmstadt de 2009 com uma potência voltaica
instalada de 19 kW produz cerca de 14 000 kWh/a. Um automóvel elétrico da marca “smart-ed” da empresa Daimler
tem um consumo de 0,14 kWh/km. Na teoria, isto permitiria fazer quase 80 000 km por ano. Surgiu assim a oportunidade de uma associação prática de imóveis e mobilidade
moderna.
2. O concurso da BMVBS – a nova marca
Os primeiros projetos mostram que a situação do desenvolvimento de componentes individuais já está muito
avançada. Falta, porém, uma concretização integrante num
primeiro projeto modelo, que inclui permanentemente a
habitação e a mobilidade de igual modo. Com este objetivo
em visto, o BMVBS fez no Verão de 2010 um concurso in-
82
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
terdisciplinar para instalar uma Casa Mais Energética com
mobilidade elétrica. O prédio modelo devia satisfazer, de
um modo agradável, as exigências modernas na habitação
de uma família de 4 pessoas, apresentar a sua função como
fornecedor de energia e integrar um local pensado para automóveis elétricos. O projeto pretende ainda dar uma clara
resposta à questão da sustentabilidade. Um dos objetivos é,
por exemplo, a total reciclabilidade da casa. Mas também
se pretende garantir a capacidade de reaproveitamento e
flexibilidade com o máximo conforto habitacional. É realizada uma avaliação completa da sustentabilidade durante o
processo de planeamento e instalação. O projeto tem, neste
sentido, um caráter piloto.
A introdução de um novo padrão estava estreitamente ligada à discussão à volta de uma clara definição da “Casa Mais
Eficiente”. Para definir as chamadas Casas Mais, havia várias
interpretações. No âmbito de uma análise da Sociedade de
Fraunhof, foi proposta ao Conselho de Peritos da Construção da BMVBS uma solução que, após correspondente
discussão e confirmação, foi publicada numa brochura do
BMVBS “Caminhos para a Casa Mais Eficiente” em agosto
de 2011. Tem por base as seguintes exigências:
O nível da Casa Mais Eficiente é atingido quando estamos
perante uma necessidade de energia primária anual negativa (∑Qp < 0 kWh/ m2a) ou uma necessidade de energia final
anual negativa (∑Qe< 0 kWh/m2a). Devem ser respeitadas
todas as outras condições do decreto de poupança de energia 2009 (EnEV 2009), como p. ex. os requisitos de proteção
térmica no Verão. Devem ser unicamente utilizados os
fatores de energia primária para a percentagem não renovável (divergente de EnEV 2009) segundo a nova DIN V 18599
(data de dezembro de 2011, deve ser referenciada na EnEV
2012). A corrente alimentada por rede deve ser avaliada tal
como a mistura de corrente de expulsão. Tal como para
EnEV, deve usar como prova o “local central Alemanha”. Porém, adicionalmente ao procedimento de comprovativo do
EnEV, tem de se considerar no cálculo os valores necessários
de energia primária e final para a iluminação da habitação e
para os aparelhos e processos domésticos.
Parte-se de um valor global de 20 kWh/m2a (daí para
iluminação: 3 kWh/m2a; aparelhos domésticos: 10 kWh/
m2a; cozinhar: 3 kWh/m2a; diversos: 4 kWh/m2a) mas no
A Casa Mais Eficiente da Wohnungsbaugesellschaft Nassauische Heimstätte Frankfurt am Main
máximo 2 500 kWh/a por unidade de habitação. A inclusão
da corrente doméstica e iluminação no balanço faz-se apenas para interesse da pesquisa e promoção, mas é completamente correto. A simulação e a concretização prática desse
tipo de prédios mostram que a parte da energia para a luz e
corrente doméstica é igual à parte para o aquecimento. Se
quisermos, portanto, apostar realmente num Mais para o
consumidor final e o utilizador, não se tem de incluí-los na
área do balanço das peças de EnEV.
Num método de balanço deste tipo é claro que a “Casa
Mais Eficiente” produz o seu “Mais” através de um balanço
anual positivo. Não é, de modo algum, autônoma e não há
expetativas relativamente a um desacoplamento da rede. É
óbvio que os excessos e as necessidades de energia ocorrem
em alturas diferentes, de modo a ter de fazer compensações
através da rede ou do acumulador. Todos os intervenientes
na pesquisa de uma geração de prédios deste tipo preocuparam-se em manter a parte utilizada pelo próprio nas
energias renováveis o mais alta possível. Por isso, deve-se
ainda identificar, para além do valor característico único
“Necessidade de energia primária anual” e “Necessidade
de energia final anual”, a relação da energia utilizada pelo
próprio com a energia renovável criada dentro do limite do
balanço. O cálculo deve ser realizado apoiando-se na avaliação EnEV com base em balanços mensais. Isto pretende
promover sobretudo também a aplicação de tecnologias de
acumuladores.
3. O projeto BMVBS em Berlim
A 27.10.2010 foi escolhido o vencedor do concurso. O
primeiro prêmio foi para a Universidade de Estugarda,
Instituto para a Construção leve, Projetar e Construir, em
colaboração com Werner Sobek Stuttgart GmbH, Estugarda. A BMVBS assinou em janeiro de 2011 um contrato de
planeamento com a equipa vencedora. Até inícios de junho
de 2011, os planeamentos estavam concluídos e foi encontrado um empreiteiro geral para a edificação. A edificação
decorreu até fins de novembro de 2011. O acompanhamento
científico do projeto total foi assumido pela Sociedade de
Fraunhof. O dono da obra é a República Federal da Alemanha. Desde 04.03.2012 que a casa é habitada por uma
“família de teste” durante 15 meses.
Foi realizada uma casa unifamiliar para uma família de
quatro pessoas com aprox. 130 m2 de área habitada em
dois pisos. À frente da casa há uma chamada montra para
estacionar os automóveis e para alojar a infra-estrutura de
carga para a mobilidade elétrica. Para a visualização das exigências de mobilidade elétrica numa família, está prevista
a inclusão de um primeiro e segundo automóvel elétrico,
acrescentado por um veículo elétrico de duas rodas (Pedelec
ou E-Roller). Foi instalado um sistema de carregamento
rápido condutivo e também um sistema de carregamento
indutivo. Com isso pretende-se demonstrar o estado atual
da técnica de carregamento e incluí-la nas análises.
O sistema de carregamento rápido permite um carregamento rápido das baterias dos automóveis com alta potência,
aproveitando as baterias tampão do sistema. O sistema de
carregamento indutivo funciona automaticamente e sem
contato com fichas ou cabos, quando o automóvel está no
parque. Deste modo, o automóvel é ainda mais integrado no
sistema energético da casa sem a ação do utilizador, facilitando o carregamento comandado. A “montra” transmite
ainda essencialmente informação para o público interessado. Entre a área habitada de dois pisos e a “montra“ à frente
passa o chamado “núcleo energético” do prédio, onde se
encontra toda a técnica da casa e os lavabos intensivamente
abastecidos.
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
83
A Casa Mais Eficiente no centro da cidade
da Wohnungsbaugesellschaft
ABG Frankfurt am Main
tätte constrói uma Casa Mais Eficiente de apartamentos
em Riedberg, enquanto a Wohnungsbaugesellschaft ABG
instala uma casa grande no centro da cidade como Casa
Mais Eficiente. Em ambos os casos, fizeram-se propostas de
mobilidade para a mobilidade elétrica aos senhorios através
de Carsharing.
O prédio pretende produzir a energia necessária ao condicionamento dos espaços, à preparação de água quente,
iluminação, funcionamento dos eletrodomésticos, funcionamento de outros aparelhos elétricos (pequenos aparelhos,
multimédia, etc.) e o funcionamento dos automóveis, mas
é ligada à rede de corrente pública (sem funcionamento
autônomo).
4. A rede
O objetivo do BMVBS é realizar não só projetos únicos de
faróis, mas experimentar numa rede de diferentes soluções
diferentes tecnologias e continuar a otimizar. Por isso, o
BMVBS promove num programa de pesquisa a “Casa Mais
Eficiente”. O programa promove atualmente unicamente
prédios de habitações (vivendas e apartamentos) construídos na Alemanha. Os prédios devem ser capazes de operar
todas as funções da casa, como o aquecimento, água quente,
iluminação, corrente doméstica e, se necessário, outros
utilizadores externos, como p. ex. automóveis elétricos.
Devem ser testadas e avaliadas em condições reais, ou seja,
habitadas. Para isso, os destinatários dos meios de promoção recebem respectivamente um grupo de trabalho para
ajuda na avaliação do projeto. Os resultados da pesquisa são
depois publicados abertamente. Esta promoção da pesquisa
pode ser acoplada com a conhecida promoção do Bando
Alemão de Reconstrução. É assim que as idéias prometedoras, tecnologias e materiais encontram mais rapidamente
o seu caminho para a prática. Com os prédios pretende-se
recolher experiências e fazer considerações económicas. A
médio prazo, deve ser possível construir casas nulas e mais
eficientes a preços atrativos.
Para realizar as medidas científicas e a monitorização pode
ser concedido um apoio financeiro de 100 % dos custos sem
exceder os 70 000 euros a fundo perdido. As bases de dimen-
84
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
sionamento são os planos de custos e de financiamento dos
projetistas e institutos de investigação encarregues. Para a
promoção técnica acima referida pode ser concedido um
apoio financeiro de 20 % dos custos de investimento sem
exceder 300 euros por m2 da área habitada a fundo perdido
no caminho do financiamento de parte. No momento da
criação da contribuição participavam na nova rede já 31
prédios. Entre estes estavam prédios de habitações que
surgiram da iniciativa privada, como a Casa Mais Eficiente
do Prof. Fisch Leonberg em Estugarda ou a “Casa Luz Ativa”
VELUX em Hamburgo. Particularmente ativo na introdução
do novo padrão estava a Associação Alemã de Prefabricados (BDF). Seis do total de 20 casas do novo parque de casas
prefabricadas em Köln-Frechen estão equipadas como Casas
Mais Eficientes e são acompanhadas com uma monitorização. Estas casas já são vivendas disponíveis no mercado.
Podem ser adquiridas por 340 000 a 560 000 euros com áreas
habitadas entre 180 e 280 m2. São, pois, propostas piloto em
segmentos altos, mas é bom que o setor esteja preparado
para recolher e avaliar experiências.
O Instituto de Fraunhof das Leis da Construção realiza, por
ordem do BMVBS, uma investigação de acompanhamento
e coloca todos os resultados na Internet. As notas técnicas
e os resultados de medição de todos os prédios que já estão
em funcionamento podem ser consultados na página do
BMVBS.
Também as primeiras construções em alvenaria estão no
campo do projeto modelo. Em fins de 2012 foi incluído o
projeto “M1” da empresa Elbehaus próximo de Berlim. Surgiu com a ajuda de elementos inovadores de betão celular da
empresa Xella. Muitos projetos estão presentemente em curso, entre os quais também os primeiros apartamentos. Estão
a formar-se em Frankfurt am Main. A Nassausche Heims-
A vontade de estabelecer a Casa Mais Eficiente em toda a
Alemanha está no bom caminho. Agora importa também
transmitir estas tecnologias na atividade de modernização.
O BMVBS fez, por isso, em fevereiro de 2012 um concurso
para uma modernização de prédios antigos para o padrão da
Casa Mais Eficiente na construção da habitação existente. A
Wohnungsbaugesellschaft Neu-Ulm (NUWOG) disponibilizou para esse efeito pequenos apartamentos. Em primeira
linha estava a aplicação das mais modernas tecnologias para
o padrão de Mais Energia no saneamento de construções
antigas. Os participantes no concurso esperavam obter com
isso uma alimentação conjunta do bairro ou a alimentação da mobilidade elétrica a partir da energia obtida por
excesso.
É assim que a cidade de Neu-Ulm passa a ter uma nova
atração que a enriquece. Em primeiro lugar, os apartamentos são modernizados para produzirem mais energia do que
precisam para funcionar. O concurso foi decidido na sessão
do júri a 06.07.2012 sob a direção da Prof.ª Lydia Haack
(Escola Superior de Konstanz).
As duas equipas vencedoras são:
• Hochschule Ruhr West em Mülheim an der Ruhr, Institut
Energiesystem und Energiewirtschaft, Prof. Dr. Eng. Viktor Grinewitschus com o Gabinete Werner Sobek Stuttgart GmbH e com Oehler Archkom – Solar Architektur
• Technische Universität Darmstadt, Fachbereich Architektur, Fachgebiet für Entwerfen und Energieeffizientes
Bauen, Prof. Dipl. Eng. M. Sc. Econ. Manfred Hegger com
o5 architekten bda – raab hafke lang e ina Planungsgesellschaft mbH
Energéticas. Os excessos de energia são produzidos por
elementos fotovoltaicos integrados no prédio.
Uma particularidade do contributo do concurso da Escola
Superior de Ruhr West é a integração de toda a técnica da
casa no revestimento exterior. Será montado um sistema
de fachada prefabricado com alto isolamento térmico, com
todos os necessários componentes de potência, na atual parede exterior. Isto alivia a planta das guias de cabos e evita
poços e ruturas adicionais no espaço interior. O sistema
fotovoltaico é Conseqüentemente montado nas áreas do
telhado viradas a sul. Um novo sistema de gestão elétrico
controla a corrente produzida no prédio para consumo final
no bairro.
Também a Universidade Técnica de Darmstadt conseguiu
fazer de uma casa tecnicamente atrasada uma pequena
central elétrica. Os componentes essenciais da técnica da
casa são integrados no espaço do telhado. O que impressiona
neste projeto é o manuseamento extremamente cuidadoso
com o existente e o planeamento cuidado da luz do dia para
o prédio de habitação. A utilização planeada do material
segue rigorosamente as indicações de um balanço ecológico
exemplar: A boa compatibilidade ambiental, bem como, a
fácil manutenção, separabilidade e eliminação dos materiais aplicados são aqui fatores mais que óbvios. No total
serão saneadas quatro construções antigas: Ambos os conceitos de vencedores serão concretizados numa fila de casas
em dois prédios existentes. A conclusão está prevista para
2013. De seguida, as casas saneadas entram no concurso no
âmbito de uma monitorização de dois anos.
A rede será ampliada em 2013 a nível de conteúdos e quantidades. Está planeado incluir edifícios de formação. Também
a rede de acomodações terá mais espaço. Com análises ao
Campus Garching da TU Munique pretende-se para já obter
princípios para um Bairo Mais Energético completo.
Estão lançadas as pedras para um futuro de eficiência e
associação de prédios e moderna mobilidade.
Ambas as equipas vencedoras conseguiram com um planeamento inovador transformar os apartamentos a necessitar
de obras, que atualmente precisavam para funcionar de
uns enormes 507 kWh/m2a de energia final, em Casas Mais
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
85
Índice de Ilustrações
1
3
6
9 cima esq.
9 cima dir.
9 em baixo 12 em cima
12 em baixo
13
15
14
16
17
18 esquerda
18 direita
19
20
21 direita
24
25 direita
25 em cima
25 centro
25 em baixo
25 em baixo
27–29 (2)
30
32
35–36 (2)
37
38 em cima
38 centro
38 em baixo
40
43
46
50–51 (2)
53
54–57 (5)
86
WOODCUBE® IfuH – Institut für
urbanen Holzbau, Berlin
BMVBS, Frank Ossenbrink
BMVBS, Ulrich Schwarz
BMVBS, EVV Essen
BMVBS, König
BMVBS, Ulrich Schwarz
Weberhaus
BienZenker
HUF
Institut für Baukonstruktion,
TU Dresden
Hank und Hirth Freie Architekten;
Foto: Oliver Starke
SchwörerHaus KG, Foto: Heiner Orth
Institut für Baukonstruktion, TU Dresden
Arup Deutschland GmbH
Arup Deutschland GmbH
Arup Deutschland GmbH
Arup Deutschland GmbH
Arup Deutschland GmbH
BMVBS, Leon Schmidt
BMVBS, Leon Schmidt
Klimaschutzagentur Region Hannover
GmbH
BMVBS
BMVBS
BMVBS, Oliver Tjaden
Prof. Wolfram Jäger, Dresden
Bundeskanzleramt
Karlsruher Institut für Technologie KIT
GWG München
Christoph Gebler
Martin Duckek, Ulm
Stefan Hanke,Sinzing
BBSR
BMVBS
Thomas Lenzen, München
Fox/Völkner
achener Institut für
Bauschadensforschung und angewandte
Bauphysik gGmbH
Tim Wameling, Hannover
Bauhaus-Universität Weimar/ B. Rudolf
Iniciativa de Pesquisa Construção do Futuro
58–61 (3)
62–63 (4)
64
69 em cima
69 centro
69 em baixo
70-71 (3)
72-73 (5)
74
76
77
80
83-84 (2)
Institut für Leichtbau, Entwerfen und
Konstruiere, Stuttgart / Institut für
Umformtechnik, Stuttgart
FH Dortmund
Ritter, Darmstadt
HTWK Leipzig
HTWK Leipzig
T. Krettek, filmaton.tv
HTWK Leipzig
FH Rosenheim
Thomas Jocher, Stuttgart
Keuco
Loeschcke/ DIN 18040
Werner Sobek, Stuttgart
Projektdarstellung Büro HHS
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Contato
Bundesinstitut für Bau-, Stadt-, und Raumforschung
Im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung
Referat II 3 – Forschung im Bauwesen, Gebäudemanagement
Kurt Speelmanns
Deichmanns Aue 31-37
53179 Bonn
Telefone +49 228 99401-2730
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Editor:
Bundesministerium für Verkehr,
Bau und Stadtentwicklung
Referat B13 “Bauingenieurwesen, Bauforschung, nachhaltiges Bauen”
Krausenstraße 17-20
10117 Berlin
Representado por:
Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR)
im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
Deichmanns Aue 31-37
53179 Bonn
Direção do projeo:
Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung
Ref. B 13, MR Hans-Dieter Hegner
Realização/Redação:
Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR)
im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR)
Ref. II 3, Eng.º Arquiteto Guido Hagel
Estatutos e constituição: BBGK Berliner Botschaft
Fotografias: Um comprovativo detalhado de fotografias na página 82.
Impressão: DCM Druck Center Meckenheim GmbH
Data: Dezembro de 2012
As publicações, mesmo de extratos, só são permitidas com a autorização do editor.
Frontispício: O WOODCUBE é uma casa de 4 a 5 pisos com um número flexível de
unidades habitações em madeira maciça. Todas as habitações podem ser adaptadas às
necessidades dos futuros utilizadores à volta de um núcleo central nos pisos e individualmente nos pisos.
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www.bmvbs.de
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