DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA - LABORATRIO DE CONFORTO AMBIENTALFACULDADE DE ARQUITETURA E URBANISMO - UNIVERSIDADE DE SO PAULO

SUSTENTABILIDADE

Definies e Aspectos dos Edifcios e Cidades

Plato cidades (polis) eroso dos solos e desmatamento das colinas.

Thomas Malthus (1798 in Essay on Popupation) crescimento da populao x disponibilidade de recursos naturais.

Idade Mdia crescimento desordenado das cidades; fechada entre muros.

Renascimento HOMEM o centro do Universo Coprnico. Reflexos no Meio Ambiente.

Revoluo Industrial modificaes na atmosfera e solo, atravs da queima de combustveis fsseis e destruio das florestas.

A Histria do homem sobre a Terra a histria de uma ruptura progressiva entre o homem e o entorno. Esse processo se acelera quando, praticamente, ao mesmo tempo, o homem se descobre como indivduo e inicia a mecanizao do planeta, armando-se de novos elementos para tentar domin-lo. A natureza artificializada marca uma grande mudana na histria humana da natureza.

SANTOS, Milton Tcnica, espao e Tempo Globalizao e Meio Tcnico-cientfico informacional

1997.

Grandes mudanas na sociedade nos ltimos 100 anos:

no incio do sculo XX foram necessrios 46 anos para que da populao americana tivesse acesso eletricidade;

35 anos para o acesso ao telefone;

26 anos para a televiso;

13 para o telefone celular;

07 anos para a internet.....

GAIA -.James Loverlook, no incio dos anos 70 afirma que:

O planeta no inanimado. um organismo vivo. A terra, as pedras, o oceano, a atmosfera e todos os seres vivos so todos um grande organismo. Uma coerncia de um sistema holstico de vida, auto-regulador e auto-adaptvel.

Vitruvius, Leonardo da Vinci, Thomas Jefferson, Ebenezer

Howard, Le Corbusier, Frank Lloyd Writh, Buckminster Fller

Propuseram cidades ideais que deveriam ser criadas por

sociedades ideais.....

PERCENTUAL DA POPULAO MUNDIAL EM CIDADES1900 - 10%2000 - 50%2050 - 75% (total: 10 bilhes)

O IMPACTO AMBIENTAL DAS CIDADES

Rio de Janeiro - Bombaim - So Paulo2015 - previso de 33 megacidades com mais de 8 milhes de habitantes e

mais de 500 cidades com mais de 1 milho de habitantes

Baia de Hong Kong adensamento demogrfico e verticalizao

Nova York, um exemplo do ambiente urbano resultante do adensamento de edifcios e atividades provenientes da dinmica urbana do sculo 20.

So Paulo, dentre as cidades de economia em desenvolvimento - uma das maiores cidades do mundo.

CONSUMO DE ENERGIA MUNDIAL:RESULTADO DO PROCESSO DE INDUSTRIALIZAO, DESENVOLVIMENTO ECONMICO, URBANIZAO E MODERNIZAO DAS CIDADES

Nos ltimos 20 anos foi registrado um aumento de 50% no consumo de energia mundial.

Previses do World Bank indicam que em 2010 o crescimento econmico dos pases em desenvolvimentos resultar em 40% de aumento, dos quais 90% sero gerados por combustveis fsseis. Tal aumento resultarno aumento das emisses de CO2 por consumo de energia.

O aumento da concentrao de CO2 na atmosfera exerce efeitos comprovados sobre a temperatura do Planeta (green house effect). Impactos ambientais do aquecimento global:

mudanas climticas ampliao de reas desrticasaumento dos nveis dos mares

Protocolo de Kyoto At 2010 os paises envolvidos se comprometeram a reduzir em 5% as suas emisses de gases geradores do efeito estufa.

Demanda mundial de energia primria de 1970 at 2030. Fonte: IEA

Emisses de CO2 pelos pases em desenvolvimento. Fonte: IEA

Aumento da temperatura atmosfrica do Planeta em decorrncia do aumento da concentrao de CO2 desde 1860. Fonte: NCAR

Phenix, Arizona

So Paulo

MODELOS URBANOS INSUSTENTVEIS

Los Angeles, California

Mancha urbana da regio metropolitana de So Paulo

So Paulo ~10 milhes de habitantes em 1600 Km2

Mapa de clima da regio metropolitana de So Paulo

CONSUMO DE ENERGIA EM CIDADES (EUROPIAS)

50% 50% -- CONSTRUCONSTRUO E OPERAO E OPERAO DE O DE EDIFEDIFCIOSCIOS

25% 25% -- TRANSPORTESTRANSPORTES

25% 25% -- INDINDSTRIASTRIA

CONSUMO DE ENERGIA EM CIDADES BRASILEIRAS

As edificaes so responsveis por cerca de 48% do consumo de energia eltrica no Brasil, considerando-se os setores residencial e comercial. Grande parte dessa energia consumidana gerao do conforto ambiental aos usurios. As estatsticas mostram que o potencial de conservao em prdios j construdos pode ser de at 30%, chegando a 50% em prdios

novos.A maioria das edificaes desperdia relevantes oportunidades de poupar energia e custos,

por no considerar, desde o projeto arquitetnico, passando pela construo, at utilizaofinal, os importantes avanos ocorridos nas reas de arquitetura bioclimtica, materiais,

equipamentos e tecnologia construtiva vinculados eficincia energtica.http://www.eletrobras.com/procel/site/areadeatuacao/residencias_apresentacao

IMPACTOS AMBIENTAIS DO PROCESSO DE URBANIZAO DO SCULO XX: O METABOLISMO URBANO

ENTRADA/CONSUMO DE RECURSOS

Energia/Produtos (originrios de matria prima do ambiente natural)/guaSIDA/EMISSO DE RESDUOS

Gases poluentes/Resduos slidos/Esgoto

ALGUNS INDICADORES/EXEMPLOS DE IMPACTO AMBIENTAL URBANO:

CONSUMO DE GUA: Devido ao crescimento populacional, o consumo de gua no planeta dobra a cada 21 anos (APENAS 5% DESTINA-SE AO USO DE GUA

POTVEL).

GERAO DE RESDUOS SLIDOS: Gerao de resduos slidos em Tquio: 20 milhes/ano. Gerao de resduos slidos em So Paulo: 5.5 milhes/ano

(crescimento trs vezes maior que a populao em 10 anos).

POLUIO ATMOSFRICA: Nova York parou suas atividades industriais por trs semanas pela situao alarmante de poluentes no ar na dcada de 60.

METABOLISMO URBANO

FORMA CIRCUCAR

Menor impacto ambiental

FORMA LINEAR

Grande impacto ambiental

DESAFIOS DO CONTEXTO DESAFIOS DO CONTEXTO AMBIENTAL PARA O AMBIENTAL PARA O

GERENCIAMENTO, PLANEJAMENTO E GERENCIAMENTO, PLANEJAMENTO E CONSTRUCONSTRUO DE CIDADESO DE CIDADES

Escassez de recursos naturais

Poluio no ambiente urbano

Crescimento da populao urbana

O conceito de Pegada Ecolgica das Cidades (Ecological Footprint)

SUSTENTABILIDADE: CONCEITOS E DEFINIES

1987- Brutland Commission Report, Our Common Future, Naes Unidas: Sustainable development meets the needs of the present without compromising the ability of future generations to meet their own needs.

Meados do sculo XVIII, Thomas Jefferson: Then I say the earth belongs to each...generation during its course, fully and in its own right, no generation can contract debts greater than may be paid during the course of its own existence.

Definies subsequentes - ampliao do conceito anteriormente restrito ao crescimento econmico:

Sustainability is the emerging doctrine that economic growth and development must take place, and be maintained over time, within the limits set by ecology in the broadest sense - by the interrelations of human beings and their works, the biosphere and the physical and chemical laws that govern it...it follows that environmental protection and economic development are complementary rather than antagonistic processes.

William D. Ruckelshaus, Towards a Sustainable World, Scientific America, September, 1989.

Definio em termos de processos ecolgicos:

Sustainable development means improving the quality of life while living within the carrying capacity of supporting systems.

Sustainability refers to the ability of a society, ecosystem, orany such ongoing system to continue functioning into the indefinite future without being forced into decline through exhaustion...of key resources

Robert Gilman, President of Context Institute (http://www.sustainable.doe.gov/overview/definitions)

Expanso da definio de desenvolvimento sustentvel incluindo 3 aspectos chaves e interdependentes:

AMBIENTE CONSTRUDO + ORGANIZAES SOCIAIS +

PROCESSOS ECONMICOS

Sustainable development is development that delivers basic environmental, social, and economic services to all residents of a community without

threatening the viability of the natural, built, and social systems upon which the delivery of these services depends.

International Council for Local Environmental Initiatives from the DETR, http://www.detr.gov.uk/regeneration/sustainable/guide/2.htm

Inicialmente, a noo de sustentabilidade referia-se estritamente preservao do meio ambiente natural do

planeta. Atualmente, mesmo o conceito de Sustentabilidade Ambiental ampliado, porm as questes ambientais

permanecem como base para todas as definies relacionadas ao tema.

ECO-RIO 92Reconhecimento de que o conceito de sustentabilidade inclui questes de utilizao dos recursos naturais e os consequentes impactos ambientais, assim como relaes socio-econmicas e culturais.

Conceito contemporneo

Sustainability in a systemic and evolutionary perspective is the ability to absorb disturbance and reorganise, self-regulate and evolve. Kohn, Gowdy, Hinterberger and Van der StraatenCONCEITOS QUE DEPENDEM DA CAPACIDADE DE MUDANA DE UM SISTEMA E, CONSEQUENTEMENTE, DE SUA DIVERSIDADE.

Observao: a sustentabilidade de um item/aspecto de uma organizao urbana no significa, necessariamente, a sustentabilidade do conjunto

DDCADA DE 90CADA DE 90QUESTES DE SUSTENTABILIDADE CHEGAM AGENDA DA

ARQUITETURA E DO URBANISMO INTERNACIONAL

QUANTO S CIDADESEstruturas compactas/transporte Pblico/reciclagem/diversidade e pluralidade

QUANTO AOS EDIFCIOSLocalizao/Insero de estratgias passivas/Eficincia energtica

O EDIFO EDIFCIO E SEUS IMPACTOS AMBIENTAIS NO CIO E SEUS IMPACTOS AMBIENTAIS NO AMBIENTE URBANOAMBIENTE URBANO

Modelo teModelo terico da abordagem rico da abordagem ecolecolgicagica de Ken Yeangde Ken Yeang

O EDIFO EDIFCIO E OS CIO E OS IMPACTOS AMBIENTAIS IMPACTOS AMBIENTAIS NO AMBIENTE URBANONO AMBIENTE URBANO

CIDADES SUSTENTVEIS: MODELOS E PROPOSTAS

1. preservao e liberao de reas naturais pelos efeitos e vantagens da compacidade urbana

2. proximidade, diversidade e uso misto (socializao do espao pblico)

3. maior eficincia energtica (e menor poluio) do sistema de transporte

4. microclimas urbanos mais favorveis ao uso do espao pblico e ao desempenho ambiental das construes

5. edifcios ambientalmente conscientes

6. consumo consciente dos recursos em geral

7. reuso e reciclagem (diminuio do impacto ambiental proveniente da gerao de resduos em geral)

PRINCIPAIS QUESTES DISCUTIDAS SOBRE A SUSTENTABILIDADE DAS CIDADES:

Scio-econmicas, Segurana, Infra-estrutura, Transporte, Espaos pblicos, Energia, gua e Clima

Cidade sustentvel aquela eficiente no consumo dos recursos menos poluentes, de prtica mobilidade,

confortvel climaticamente, com nichos ecolgicos, servida de espaos pblicos de qualidade ambiental,

preparada para o deslocamento do pedestre, dinmica e diversidade em termos sociais e econmicos.

GONALVES, 2003

O CONCEITO DE COMUNIDADES SUSTENTVEIS

diferenciao cultural, ambiental e socio-econmica

autonomias e interdependncias

Locally driven solutions can deliver significant improvements for large numbers without large-scale

external funding(International Institute for Environment and Development IIED)

INICIATIVAS NO CENRIO INTERNACIONAL

Bedzed

INICIATIVAS NO CENRIO INTERNACIONAL

Greenwich Village

INTERPRETAO DA SUSTENTABILIDADE NA ARQUITETURA

Arquitetura vernacularx

Arquitetura da industrializao e alta tecnologia

Thames Court, Edifcio de escritrios, Londres, UK.

Arquitetura: KPF.

Dificuldades econmicas dos modelos arquitetnicos de baixo impacto ambiental

One of the main philosophical streams in designing tall buildings nowadays is greenness, or environmentally friendly or sustainable, there are many adjectives to that approach. However, although everybody talks about that, in most cases this talk is essentially not consistent, or at least it does not materialise. Some design attempts try to be socially and politically correct in embracing theses issues, but unfortunately, the investments in low-energy strategies do not appear cost effective to developers in the short run. In a low-rise building, issues of environmental design can be more attractive, but in a high-rise it becomes much more difficult.

Klaus Bode, engenheiro ambiental, BDSP Partnership, Londres, 2002.

O ENTENDIMENTO SOBRE ARQUITETURA SUSTENTVEL NO EXEMPLO DO CASO BRASILEIRO

A importncia das questes de conforto

CENPES II, O NOVO CENTRO DE PESQUISAS DA PETROBRAS, NO RIO DE JANEIRO: UMA ATITUDE AMBIENTAL INOVADORA NA ARQUITETURA

BRASILEIRA ENCAC 2005

Dentre outras exigncias para o projeto, o edital do concurso colocou as questes de sustentabilidade na arquitetura (chamadas pela Petrobras de eco-eficincia) em dez tpicos de carter eliminatrio:

A.Orientao Solar Adequada; B.Forma Arquitetnica: Adequada aos condicionantes climticos locais e padro de uso para a minimizao da carga trmica interna; C.Material Construtivo das Superfcies Opacas e Transparentes: Termicamente eficiente; D.Superfcies Envidraadas: Taxa de WWR (window wall ratio) adequada s condies de conforto trmico e luminoso internos; E.Protees Solares Externas: Adequadas s fachadas; F.Ventilao Natural: Aproveitamento adequado dos ventos para resfriamento e renovao do ar interno; G.Aproveitamento da Luz Natural; H.Uso da Vegetao; I.Sistemas para uso racional de gua e reuso; J.Materiais de baixo impacto ambiental: dentro do conceito de desenvolvimento sustentvel.

METAS E DESAFIOS PARA O EDIFCIO DE BAIXO IMPACTO AMBIENTAL

ESTADOS UNIDOSAUMENTO DA EFICINCIA DOS SISTEMAS MECNICOS E A

CONTINUAO DAS ESTRATGIAS ATIVAS

EUROPAAUMENTO DA EFICINCIA DOS SISTEMAS MECNICOS E A DIMINUIO

DA DEPENDNCIA DOS SISTEMAS MECNICOS - RETOMADA DE ESTRATGIAS PASSIVAS

Commerzbank, Frankfurt - cone do conforto ambiental, da satisfao do usurio e da eficincia energtica na Europa (1998).

4 Times Square, o cone das torres de escritrio de qualidade ambiental

para os usurios nos EUA (1998).

O EDIFCIO SUSTENTVEL: A ABORDAGEM NORTE-AMERICANA

1. eficientizao dos sistemas de ar-condicionado e iluminao artificial

2. investimentos em tecnologia dos sistemas e de novos componentesde vedao (vidros especiais com mecanismos de protees contra a

radiao).

O EDIFCIO SUSTENTVEL: A ABORDAGEM EUROPIA

1. consideraes do uso de estratgias passivas na climatizao

2. aspectos culturais de ocupao e conforto

3. condies microclimticas locais

O desenvolvimento sustentvel tambm necessita tanto de pragmatismo como de idealismo. preciso pessoas que possam nos mostrar em que direo ns podemos estar nos dirigindo, aqueles que possam criar experimentos e projetos pilotos, em certos momentos de tamanhos pequenos e em outros, de tamanhos grandes, os quais superaro o medo que temos do desconhecido e que nos far capaz de afrouxar nossos laos de uma era, uma gerao e, de fato, com os hbitos trazidos com a revoluo industrial como um todo. Projetos e experimentos que nos daro confiana para olhar para frente, para um novo milnio, o qual ns podemos estar certos de que ser o milnio da escassez dos recursos naturais. Grande parte do planeta j estpoludo e at a metade deste sculo que se inicia, havero dez bilhes de habitantes na Terra, habitantes que o planeta ter que sustentar. Isto apenas concebvel com sucesso se ns utilizarmos tanto nosso olhar visionrio como nosso pragmatismo.

Paul Ekins, economista, no simpsio internacional sobre sustentabilidade The Green Apocalypse, sediado na Royal Academy of Arts, em 23 de abril de 1996, Londres.

O futuro...

Que cidade queremos construir?

REFERNCIAS INTERNACIONAIS

World Bank Group - WBG

World Resource Institute - WRI

International Energy Agency - IEA

Intergovernmental Panel on Climate Change

The World Commission on Environment and Development

National Center for Atmospheric Research - NCAR

DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA - LABORATRIO DE CONFORTO AMBIENTALFACULDADE DE ARQUITETURA E URBANISMO - UNIVERSIDADE DE SOO IMPACTO AMBIENTAL DAS CIDADESNos ltimos 20 anos foi registrado um aumento de 50% no consumo de energia mundial. Previses do World Bank indicam que em