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PROJETO DE EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS PROJETO DE EDIFICAÇÕES SUSTENTÁVEIS Fundamentos de Fundamentos de Marian Keeler Bill Burke Marian Keeler Bill Burke ARQUITETURA E CONSTRUÇÃO Addis, B. Edifi cação: 3000 Anos de Projeto, Engenharia e Construção *Allen & Iano Fundamentos da Construção Civil, 5.ed. Brown & DeKay Sol, Vento e Luz: Estratégias para o Projeto de Arquitetura, 2.ed. Burden, E. Dicionário Ilustrado de Arquitetura, 2.ed. Charleson, A. A Estrutura Aparente Ching & Binggeli Arquitetura de Interiores Ilustrada, 2.ed. Ching, F. Representação Gráfi ca em Arquitetura, 3.ed. Ching, Onouye e Zuberbuhler Sistemas Estruturais Ilustrados Ching, F. Técnicas de Construção Ilustradas, 4.ed. Chivelet & Solla Técnicas de Vedação Fotovoltaica na Arquitetura Curtis, W. Arquitetura Moderna desde 1900, 3.ed. Doyle, M. Desenho a Cores, 2.ed. *Eastman & Cols. BIM *Farrelly, L. Fundamentos de Arquitetura French, H. Os + Importantes Conjuntos Habitacionais do Século XX *Gray, Constanzo e Plesha Dinâmica Gregory, R. As + Importantes Edifi cações Contemporâneas Henry Dreyfuss Associates As Medidas do Homem e da Mulher Todo o escopo da edifi cação ecológica em um único livro! Independentemente da área de atuação, seja na arquitetura, na engenharia civil, no planejamento do uso do solo, na gestão de recursos e resíduos, ou mesmo no governo, as escolhas feitas durante a atividade profi ssional têm um impacto inevitável no meio ambiente. Assim, compreender os fundamentos do projeto integrado de edifi cações sustentáveis é essencial para o desenvolvimento de um meio ambiente melhor. É exatamente disso que trata este livro. Fundamentos de Projeto de Edifi cações Sustentáveis apresenta a história, a teoria e a tecnologia da edifi cação sustentável, descrevendo abordagens práticas nos setores de planejamento, projeto e construção de edifi cações que atenuem, e até mesmo revertam, os impactos das construções no meio ambiente. Marian Keeler e Bill Burke explicam de forma didática os conceitos da arquitetura sustentável e os aplicam a problemas de projeto, exercícios de pesquisa, questões para estudo, projetos em equipe e tópicos para discussão. Os capítulos escritos por especialistas no movimento sustentável cobrem tópicos como: O processo do projeto integrado de edifi cações O surgimento da edifi cação sustentável e de sua legislação As substâncias químicas presentes nos ambientes internos que afetam os humanos e as edifi cações O consumo de energia e as normas relacionadas O projeto efi ciente em consumo de energia para edifi cações habitacionais e comerciais A qualidade e a conservação da água Os bairros e as comunidades sustentáveis A gestão dos resíduos de construção e demolição Karlen, M. Planejamento de Espaços Internos, 3.ed. Keeler & Burke Fundamentos de Projeto de Edifi cações Sustentáveis Leggitt, J. Desenho de Arquitetura: Técnicas e Atalhos que Usam Tecnologia *Littlefi eld, D. Manual do Arquiteto: Planejamento e Projeto, 3.ed. Pereira, J.R.A. Introdução à História da Arquitetura *Plesha, Gray e Costanzo Estática McLeod, V. Detalhes Construtivos da Arquitetura Residencial Contemporânea Mills, C.B. Projetando com Maquetes, 2.ed. Roaf, Crichton e Nicol A Adaptação de Edifi cações e Cidades às Mudanças Climáticas Roaf, S. Ecohouse: A Casa Ambientalmente Sustentável, 2.ed. *Waterman, T. Fundamentos de Paisagismo *Livros em produção no momento de impressão desta obra, mas que muito em breve estarão à disposição dos leitores em língua portuguesa. PR O JETO D E ED IFIC A Ç Õ ES SU STEN TÁ V EIS Fundam entos de M arian K eeler Bill Burke ARQUITETURA/SUSTENTABILIDADE 80912_Capa_Fundamentos_de_Projeto_de_Editoracoes.indd 180912_Capa_Fundamentos_de_Projeto_de_Editoracoes.indd 1 5/5/2010 15:37:375/5/2010 15:37:37 Catalogação na publicação: Ana Paula M. Magnus – CRB-10/Prov-009/10 K26f Keeler, Marian. Fundamentos de projeto de edifi cações sustentáveis [recurso eletrônico] / Marian Keeler, Bill Burke ; tradução técnica: Alexandre Salvaterra. – Dados eletrônicos. – Porto Alegre : Bookman, 2010. Editado também como livro impresso em 2010. ISBN 978-85-7780-733-8 1. Arquitetura. 2. Arquitetura sustentável – Aspectos ambientais. I. Burke, Bill. II. Título. CDU 728 Sobre os autores MARIAN KEELER, associada ao American Institute of Architects, profissional com certificação LEED, é especia- lista em consultoria em edificações sustentáveis. Trabalha na Simon & Associates, de São Francisco, Califórnia, Estados Unidos, e também escreve sobre o tema. BILL BURKE, membro do American Institute of Architects, é Coordenador do Programa de Arquitetura do Pacific Energy Center em São Francisco, Califórnia, Estados Unidos, e integra o Conselho Diretor do American Institute of Architects de São Francisco. Iniciais_Eletronico.indd iiIniciais_Eletronico.indd ii 6/25/10 10:32:45 AM6/25/10 10:32:45 AM Tradução técnica Alexandre Salvaterra Arquiteto e Urbanista pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul CREA no 97.874 2010 Marian Keeler Bill Burke Versão impressa desta obra: 2010 Iniciais_Eletronico.indd iiiIniciais_Eletronico.indd iii 6/2/10 11:36:32 AM6/2/10 11:36:32 AM Keeler_Iniciais.indd iv Keeler_Iniciais.indd iv 30.04.10 17:30:1430.04.10 17:30:14 Reservados todos os direitos de publicação, em língua portuguesa, à ARTMED® EDITORA S.A. (BOOKMAN® COMPANHIA EDITORA é uma divisão da ARTMED® EDITORA S.A.) Av. Jerônimo de Ornelas, 670 - Santana 90040-340 Porto Alegre RS Fone (51) 3027-7000 Fax (51) 3027-7070 É proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na Web e outros), sem permissão expressa da Editora. SÃO PAULO Av. Embaixador Macedo Soares, 10.735 - Pavilhão 5 - Cond. Espace Center Vila Anastácio 05095-035 São Paulo SP Fone (11) 3665-1100 Fax (11) 3667-1333 SAC 0800 703-3444 IMPRESSO NO BRASIL PRINTED IN BRAZIL Obra originalmente publicada sob o título Fundamentals of Integrated Design for Sustainable Building ISBN 9780470152935 Copyright © 2009 by John Wiley & Sons, Inc. All rights reserved. This translation published under license. Capa: Rogério Grilho (arte sobre capa original) Preparação de original: Andrea Czarnobay Perrot Editora Sênior: Denise Weber Nowaczyk Projeto e editoração: Techbooks À memória de meu pai, Harry Keeler, meu guru ambiental, e ao meu filho, Joseph Samper Finberg, que divide o futuro com tantos outros Keeler_Iniciais.indd v Keeler_Iniciais.indd v 30.04.10 17:30:1430.04.10 17:30:14 Colaboradores Leon Alevantis é Mestre em Engenharia e Profis- sional com Certificação LEED, além de engenheiro mecânico sênior do Departamento de Saúde Públi- ca do Estado da Califórnia. Foi diretor da Seção de Qualidade do Ar dos Interiores do Departamento de Serviços de Saúde do Estado da Califórnia, onde coordenou os inúmeros esforços pioneiros do esta- do visando a elaborar, especificar, projetar e imple- mentar medidas de qualidade do ar interno, junto a outras medidas de sustentabilidade, nos edifícios públicos locais. A participação de Leon foi funda- mental para o desenvolvimento e a implantação da Seção 01350 do Estado da Califórnia, uma especi- ficação focada na saúde reconhecida internacional- mente; que busca testar e selecionar os materiais de construção. Dentre seus projetos de pesquisa, destaca-se o estudo das emissões dos materiais de construção com conteúdo reciclado. Ele faz parte do comitê da Sociedade de Engenheiros de Climati- zação dos Estados Unidos (ASHRAE) que desenvol- veu o Padrão 62.1 (A Ventilação para a Qualidade Aceitável do Ar dos Interiores [Ventilation for Ac- ceptable Indoor Air Quality]), tendo sido, também, autor-colaborador do IAQ Design Guide da mesma sociedade. Kevin Conger é arquiteto paisagista, professor (na University of California, em Berkeley; na Rhode Island Schoolof Design; e no Architectural Center de Boston) e sócio-fundador da Conger Moss Guillard Landscape Architecture, empresa de arquitetura situ- ada em São Francisco, nos Estados Unidos, que se dedica a espaços cívicos de uso público e ao pro- jeto ambiental sustentável. Seus projetos incluem o Crissy Field, um parque portuário localizado no Pre- sidio National Park, o Treasure Island Master Plan e o Jardim de Esculturas do San Francisco Museum of Modern Art. Eva Craig obteve grau de Mestre em Arquitetura e Ur- banismo, com enfoque em projetos sustentáveis, na Harvard University. Seu escritório de arquitetura pas- sou a prestar serviços de consultoria para o projeto de espaços verdes saudáveis, oferecendo um conheci- mento focado no impacto de produtos químicos sobre a saúde em ambientes habitacionais e se especiali- zando nos problemas enfrentados por famílias com crianças. Ela trabalha na cidade de São Francisco, nos Estados Unidos. Jamie Phillips é arquiteta paisagista da Conger Moss Guillard Landscape Architecture, especializada em sistemas pluviais e em projetos de tratamento de águas pluviais em grande escala, que conectam es- paços de uso público, habitats para vida selvagem e sistemas naturais. Seus projetos incluem a Butterfly House e o Supershed, no Auburn Rural Studio, o Tre- asure Island Master Plan e a Estação de Tratamento de Águas Pluviais. Sarah Pulleyblank Patrick é projetista sênior da Rai- mi + Associates, empresa localizada em Berkeley, no Estado da Califórnia, especializada no planejamento voltado para a saúde pública, em estratégias de re- estruturação de distritos e corredores urbanos e na elaboração de códigos de edificações baseados nos volumes edificados. Seus projetos incluem o plane- jamento completo das cidades de South Gate, Santa Monica e Tracy (no Estado da Califórnia), do Serviço de Saúde Pública da Cidade de South Gate (no Esta- do da Califórnia), a Revitalização da Área Central e a Atualização do Código de Edificações de Bothell (em Washington) e o Estudo de Critérios de Saúde Pública com Certificação LEED do Conselho de Edificações Sustentáveis dos Estados Unidos. Matt Raimi, membro do American Institute of Certified Planners, é o principal sócio-fundador da empresa Rai- mi + Associates. Ele liderou e participou de inúmeros trabalhos de planejamento, incluindo projetos urbanos completos das cidades de Santa Monica, South Gate e Tracy (no Estado da Califórnia) e da área conhecida Keeler_Iniciais.indd vii Keeler_Iniciais.indd vii 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 viii Colaboradores como Éden, no Condado de Alameda (também na Ca- lifórnia), além da Oakland Army Base, na Califórnia, do Hunters Point Shipyard, em São Francisco, e da área central de El Paso, no Texas. Ele dá muitas palestras so- bre a aplicação do novo urbanismo ao planejamento e já escreveu vários livros, incluindo Understanding the Relationship between Public Health and the Built Environment (Washington, DC: U.S. Green Building Council, 2006) e Once There Were Greenfields (New York: Natural Resources Defense Council, 1999). Aaron Welch é projetista da Raimi + Associates, em- presa de planejamento urbano especializada em planejamento total, comunidades sustentáveis e na promoção da boa saúde pública por meio do plane- jamento. Especialista em comunidades sustentáveis, seus trabalhos incluem a revisão do projeto-piloto Liderança em Projeto Energético e Ambiental (LEED) para o Desenvolvimento de Comunidades (do U.S. Green Building Council), a iniciativa de comunidade sustentável Near Westside, em Syracuse (no Estado de Nova York), a avaliação de sustentabilidade da Cida- de de Redwood (no Estado da Califórnia) e o planeja- mento completo das cidades de Santa Monica e South Gate (no Estado da Califórnia). Bill Worthen é arquiteto, membro do American Institute of Architects, profissional com certificação pelo LEED e consultor para edificações sustentáveis da Simon & Associates Inc., empresa de consultoria em edificações sustentáveis conhecida em todos os Estados Unidos. Bill é especialista na aplicação práti- ca do projeto sustentável e das estratégias de constru- ção. Participou de convenções nacionais do American Institute of Architects (AIA) sobre edificações sustentá- veis e do processo de certificação do LEED, e, atual- mente, faz parte do subcomitê de lobby do Comitê do Meio Ambiente do AIA – AIA Committee on the Environment (COTE). Também participa do subcomitê de lobby do Capítulo do Norte da Califórnia do U.S. Green Building Council e da Força-Tarefa de Edifica- ções Sustentáveis da Prefeitura de São Francisco. Graham Grilli é de Rhode Island e tornou-se am- bientalista ainda muito jovem. Após se tornar bacha- rel em ciências ambientais e passar anos adquirindo experiência em canteiros de obras, ele está cursando mestrado em arquitetura no Illinois Institute of Tech- nology. Graham acredita que o projeto inteligente e o pensamento inovador estão prestes a revolucionar o nosso estilo de vida neste planeta. Keeler_Iniciais.indd viii Keeler_Iniciais.indd viii 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 Agradecimentos Com frequência, o processo da escrita é comparado ao nascimento – sendo o nascimento do livro um rito de passagem ou uma longa jornada criativa, por vezes alegre e por vezes dolorosa, mas, sem dúvida, depen- dente da orientação de muita gente. Este projeto se inspirou e foi concebido pelo trabalho de arquitetos praticantes, teóricos, filósofos e visionários envolvidos no projeto de edificações sustentáveis, e não teria se concretizado sem a participação de um grupo igual- mente numeroso e dedicado de pessoas que encontrei no caminho rumo à sustentabilidade e com as quais tive a felicidade de trabalhar. Gostaria de agradecer a Paul Drougas, nosso editor na John Wiley & Sons, por ter apoiado o projeto e pelo seu comprometimento com as questões de eficiência energética e edificações sustentáveis. Sua orientação foi importantíssima em todas as etapas de redação e produção da obra. Tivemos a sorte de contar com uma excelente equipe para o desenvolvimento do livro: o escritor e dramaturgo Peter Vincent, autor de The 60’s Diary, foi responsável pela edição do texto e do estilo e muito contribuiu com sua ampla experiência no mercado editorial; Graham Grilli, que buscou muitas imagens para o livro; e os talentosos artistas, técnicos, pesqui- sadores, especialistas em direitos autorais e mágicos de imagens do Killer Banshee Studios, que entraram madrugada a dentro e disponibilizaram recursos, ima- gens e autorizações com uma rapidez e precisão sur- preendentes. O livro não teria ficado completo não fossem os seus esforços consideráveis. AGRADECIMENTOS DE MARIAN KEELER As jornadas ficam ainda melhores em razão da com- panhia de outros viajantes; no caso, meu colega Bill Burke, que me ajudou a traçar o mapa e ofereceu ferramentas de navegação, além de muita habilidade técnica. A generosidade e a humildade de Bill vieram acompanhadas pelo profundo conhecimento de ques- tões extremamente técnicas relativas à energia. Ele é um ótimo mentor, dedicado a instruir os projetistas e construtores de edificações sustentáveis. Seus conhe- cimentos, sua perspicácia e sua amizade são inesti- máveis. Tenho a felicidade de conhecer muitos colegas na prática da construção sustentável, aqueles que estão “na batalha”, tentando fazer a diferença: são eles os colaboradores Eva Craig, da Imogen Home (amiga en- gajada nas questões de saúde humana e ambiental); Kevin Conger e Jamie Philips, da CMG; Leon Alavan- tis, do Departamento de Saúde Pública da Califórnia (um dos meus primeiros mentores no campo da Qua- lidade do Ar dos Interiores); Bill Worthen, da Simon & Associates, Inc. (um colega muito respeitado); e Matt Raimi, Sarah Pulleyblank Patrick e Aaron Welch, da Raimi + Associates. A família é tanto solo como fruto do processo cria- tivo e, por isso, quero agradecer à minha: Chris Ke-eler, Cathy Keeler Presher, Tony Keeler e meus pais, Nathalie Keeler e Harry Keeler. Harry foi a primeira pessoa a ler e a fazer comentários muito úteis sobre cada capítulo do manuscrito, é a memória dele que desejo homenagear. E agradeço ao meu filho, Joe Fin- berg, que vinha frequentemente ver como andavam as coisas: “Como vai o livro, mamãe?”. Meus agradecimentos à Lynn Simon, por sua ami- zade, paciência e apoio à medida que o livro era ela- borado, bem como aos colegas da Simon & Associa- tes: Dani Levine, Jennifer Nicholson, Raphael Sperry e Billy Worthen. Também quero agradecer às seguintes pessoas por suas contribuições, ativismo e encorajamento: Cas- sandra Adams, Steve Berg, Brian Campbell, Diane Campbell, Julie Cox, Peter Coyle, Sean Culman, Anne Esmonde, Eric Corey Freed, Chris Hammer, Kathryn Hyde, Louise Louie, Karen Lovdahl, Heather New- bold, Carrie Strahan, meu querido colega Michael Bernard, da Virtual Practice, e a todos do Salão de Baile Allegro, em Emeryville, na Califórnia, pela salsa deliciosa. Obrigada também aos estimados clientes e cole- gas: Shelley Ratay, Jeff Oberdorfer e Marty Keller, da Keeler_Iniciais.indd ix Keeler_Iniciais.indd ix 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 x Agradecimentos First Community Housing; Paula Lewis, da Saint An- thony Foundation; Dennis Okamura, da HKIT; Tom Lent, Bill Walsh e Julie Silas, da Healthy Building Ne- twork; Marc Richmond, da Practica Consulting; Kirs- ten Ritchie, da Gensler; Penny Bonda; Dr. Andrew Persily, engenheiro do Laboratório de Pesquisa em Construção e Incêndio, do NIST; Wagdy Anis, arqui- teto da Wiss, Janney, Elstner Associates; Jim Chapell, presidente da SPUR; Richard Parker e David Bush- nell, da 450 Architects; a escritora Jennifer Roberts; Erik Kolderup, da Kolderup Consulting; Jane Bare, da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA); Darrel DeBoer, da DeBoer Architects; o artis- ta e fotógrafo Diego Samper; Marlene Samper; Jeorg Stamm; Alice Philips; e Anthony Bernheim, por sua amizade e orientação. BILL BURKE GOSTARIA DE AGRADECER A: Marian Keeler, Karen Buse, Killer Banhsee Studios, Pe- ter Vincent, James Bae, Nick Rajkovich, Anna LaRue, Alison Kwok, Valeriy Boreyko, Bob Theis, Dan Varvais, Joel Loveland e Chris Meek. Keeler_Iniciais.indd x Keeler_Iniciais.indd x 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 Apresentação A construção e o uso de edificações são as principais responsáveis pela demanda de energia e de materiais que produzem gases de efeito estufa derivados. Para reduzir e então reverter com sucesso o aquecimento global e o exaurimento dos recursos naturais mun- diais, é fundamental que os livros de ecologia sejam adotados nas escolas e empresas de arquitetura. Com o Imperativo 2010, a organização Arquitetura 2030 requer que todos os exercícios de ateliê de projeto das faculdades de arquitetura exijam que o trabalho dos alunos aborde o meio ambiente de modo a re- duzir ou eliminar drasticamente a necessidade de combustíveis fósseis. Fundamentos de Projeto para Edificações Sustentáveis apresenta aos alunos os conceitos de edificações sustentáveis, com aborda- gens de projeto capazes de reduzir e, em última aná- lise, eliminar a necessidade do uso de combustíveis em edificações, ao mesmo tempo em que conservam os materiais, maximizam sua eficiência, protegem o ar interno contra o ingresso de produtos químicos e minimizam a entrada de materiais tóxicos no meio ambiente. Trata-se do primeiro livro-texto a atender ao chamado do Imperativo 2010, visando a integrar o projeto de edificações sustentáveis ao currículo das faculdades de arquitetura. Ele é o “mapa rodoviário” do mundo pós-carbono, cujo uso é essencial para os futuros arquitetos, engenheiros civis, construtores e projetistas. Os problemas e princípios abordados neste livro devem fazer parte da educação desta geração de pro- fessores e estudantes de arquitetura. Desenvolvendo habitações, edificações de uso público e infraestru- turas menos tóxicas e muito mais eficientes no con- sumo de energia, podemos impedir mudanças cli- máticas catastróficas, criar ambientes mais saudáveis para os seres humanos e outras espécies e construir uma sociedade mais equitativa, que considere as ne- cessidades de todos os seus membros. — Ed Mazria Keeler_Iniciais.indd xi Keeler_Iniciais.indd xi 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 Prefácio A mudança é como uma suave brisa que ondula as cortinas ao amanhecer, e que chega como o perfume furtivo das flores selvagens escondidas na relva. — John Steinbeck, Sweet Thursday (1954) Assim, as escolas são capazes de instituir mudanças tão profundas na profissão que podemos começar a falar de um redirecionamento da arquitetura. Ele con- fere à arquitetura uma função central na resolução de um dilema global crucial, e, ao fazê-lo, contribui para os mais nobres fins criativos.1 — Ed Mazria, It’s the Architecture, Stupid! Quando eu for presidente, os governadores que estive- rem dispostos a promover as energias limpas encontra- rão apoio na Casa Branca. As empresas que estiverem dispostas a investir nas energias limpas terão um aliado em Washington. Os países que estiverem dispostos a unir-se à causa e combater as mudanças climáticas con- tarão com o apoio dos Estados Unidos da América. — Barack Obama, já eleito presidente dos Estados Unidos, discursando durante uma conferência sobre mudanças climáticas realizada em Los Angeles, em 18 de novembro de 2008. Em abril de 2008, cientistas canadenses publicaram um estudo que relatou a infestação de suas florestas de pinheiro real americano por besouros de pinheiros de montanha.2,3 Estes insetos, bem conhecidos pelos cien- 1 E. Mazria, “It’s the Architecture, Stupid!” Solar Today, May–June (2003): 48–51; http://www.mazria.com/publications. 2 W. A. Kurz, C. C. Dymond, G. Stinson, G. J. Rampley, E. T. Neilson, A. L. Carroll, T. Ebata & L. Safranyik, “Mountain Pine Beetle and Forest Carbon Feedback to Climate Change”, Nature 452 (24 April 2008): 987–990. 3 John Nielsen, “Beetle Infestation Compounds Effects on Warming”, Morning Edition, 24 April 2008. tistas, estavam proliferando a uma velocidade alarman- te, com a capacidade de destruir tais florestas de ma- neira nunca vista. No período que serviu de base para o estudo (2000–2020), estima-se que os impactos da infestação de besouros destruirão 374 mil quilômetros quadrados de floresta – um número muito superior ao das infestações anteriores. Ainda que a morte de árvo- res em razão de atividades humanas, como o desmata- mento ou os ciclos naturais de queimada e fertilidade, seja sempre uma tragédia, os danos causados pelos be- souros são preocupantes; além disso, seu surgimento e os impactos futuros são perturbadores. Parece que o aquecimento recorde na região do Canadá em que foi realizado o estudo encorajou o sucesso evolutivo deste inseto e do fungo que ele transmite. Em geral, áreas de florestas são devastadas em questão de meses, dei- xando para trás plantas que, ao se decompor, emitem todo o dióxido de carbono atmosférico (CO2) que acu- mularam ao longo de seus ciclos de vida. As louváveis metas canadenses relativas à redução das emissões de dióxido de carbono perderão força. Além de se opor aos esforços do país, as grandes reservas florestais ca- nadenses, com as quais muitas nações contam para equilibrar e combater a produção de dióxido de car- bono, passarão a contribuir para as emissões, em vez de se tornar um dreno de carbono. Segundo o estudo, tal contribuição será de 270 megatoneladas, o que, por coincidência, corresponde à quantidade de carbono que o Canadá havia se comprometido a compensar. E quem é o culpado pela aceleração dos ciclos de vida? São as mudanças climáticas. Qual é a relação? O que os besouros dos pinheiros de montanha têm a ver com as edificações sustentá- veis? As respostas para essas perguntas compõem o ponto central deste livro: todas as atividades quereali- zamos afetam, seja de maneira imediata ou latente, o delicado equilíbrio da natureza. Quando optamos por reciclar um recipiente de plástico em vez de atirá-lo em um lixão, há consequências; quando substituímos as lâmpadas incandescentes por fluorescentes, há consequências; quando buscamos alternativas limpas Keeler_Iniciais.indd xiii Keeler_Iniciais.indd xiii 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 xiv Prefácio para as usinas termoelétricas a carvão, há consequên- cias. A construção de edificações ecológicas também tem consequências. Quando iniciamos esta jornada visando a ofere- cer um guia de estudo para a construção de edifica- ções mais sustentáveis, acreditávamos que a simples divulgação do conhecimento beneficiaria o meio ambiente e a biodiversidade das espécies mediante a redução de resíduos, a gestão de recursos de berço a berço, a conservação de energia e a melhor qua- lidade do ar do interior. Desde então, vemos uma enorme atenção sendo dada aos impactos generali- zados e cíclicos tanto do aquecimento global como das mudanças climáticas. Também testemunhamos, felizmente, a propagação de tudo aquilo que é sus- tentável: estilos de vida com impacto menor, esfor- ços para reduzir a presença de materiais tóxicos no meio ambiente, o movimento slow-food, produtos de comércio justo, veículos com combustíveis alterna- tivos, seguros de sustentabilidade, tecnologias lim- pas, tours ecológicos e, mais recentemente (e talvez o mais importante), metas de energia zero, carbono zero e resíduos zero. Não há dúvidas de que somos capazes de criar so- luções para as mudanças climáticas e de reduzir o ní- vel de materiais tóxicos no ambiente construído. Com as inovações tecnológicas e o retorno aos bons prin- cípios de projeto, podemos lidar com tais questões. Esses esforços estimulariam a economia, gerariam empregos e uniriam as diferentes crenças políticas. Contudo, eles exigem um empenho coletivo – seme- lhante à mobilização militar durante a Segunda Guer- ra Mundial ou às missões lunares das Apolos. Primei- ramente, precisamos decidir aonde queremos chegar e como faremos para ir até lá. Precisamos de visão e de uma estrutura de gran- de escala para abordar as questões das mudanças climáticas e dos tóxicos. Independentemente de sua profissão, seja nas áreas da arquitetura, engenharia, de planejamento do uso do solo, gestão de recursos e resíduos ou no governo, compreender os princípios do projeto integrado de edificações é essencial para criarmos tal estrutura. É necessário que as instituições e os indivíduos co- mecem a agir, mesmo na ausência de ações ou legis- lação governamental. As informações contidas neste livro são valiosíssimas, ensinando abordagens para planejar, projetar e construir estruturas que possam diminuir, ou até reverter, os impactos das edificações no meio ambiente. À medida que avançar em seus estudos, apro- funde o seu conhecimento de edificações sustentá- veis mantendo-se em dia com as inovações. Com- preenda as fontes de informações e avalie-as com um olhar crítico. Não desanime em razão da grande quantidade de material. Sempre há mais a aprender e mais pesquisas a fazer. Essas pesquisas adicionais, porém, não são essenciais para que você entenda as questões fundamentais que precisam ser aborda- das. Concentre-se nas preocupações que lhe pare- cem mais urgentes, sejam reduções substanciais no consumo de energia ou a eliminação das toxinas bioacumulativas persistentes no meio ambiente. Examine os dados, filtre-os e busque aplicações sig- nificativas, fazendo com que as edificações consu- mam energia e recursos de maneira mais eficiente e sejam menos tóxicas para todos os tipos de vida presentes no planeta. Em 20 de janeiro de 2009, o presidente norte- -americano Barack Obama assumiu o cargo na es- teira de um movimento popular. O programa Orga- nizing for America, de sua autoria, dá continuidade ao movimento que busca enfrentar e propor soluções para problemas urgentes do país. Enquetes feitas na Internet revelaram que a agenda verde do presidente conta com o apoio maciço da população, visto que inclui questões como tecnologias de energias reno- váveis, a criação de 5 milhões de empregos no setor de energias limpas, maior independência energética e a análise das causas das mudanças climáticas, entre outras. A sustentabilidade das edificações contribuirá com o plano de redução de emissões de carbono do presidente – no caso, almeja-se uma redução de 80% até 2050. Considerando-se o investimento em tec- nologias energéticas previsto para o período, de 150 bilhões de dólares, fica evidente que as edificações sustentáveis andarão lado a lado com a redução do consumo de energia. Em dezembro de 2009, as Nações Unidas promo- verão a 15ª Conferência das Partes (COP15) durante a Convenção sobre Mudanças Climáticas das Nações Unidas, a ser realizada em Copenhague, na Dinamar- ca. Espera-se que, no decorrer da conferência, delega- ções de todo o mundo assumam um comprometimen- to renovado e significativo com as metas de redução das emissões de carbono. Desejamos que este livro ajude a iniciar e orientar as carreiras dos profissionais responsáveis por trans- formar as maneiras de planejar, projetar e construir edificações. Keeler_Iniciais.indd xiv Keeler_Iniciais.indd xiv 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 Sumário Capítulo 1 O Processo de Projeto Integrado de Edificações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 Capítulo 2 A História dos Movimentos Ambientalistas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 Capítulo 3 As Conferências e os Tratados Internacionais Modernos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49 Capítulo 5 As Fontes de Substâncias Químicas no Meio Ambiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66 Capítulo 6 As Substâncias Químicas Presentes nos Ambientes Internos que Afetam os Seres Humanos e as Edificações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76 Capítulo 7 As Tecnologias de Controle da Qualidade do Ar Interno – O Projeto Ecologicamente Sustentável para a Saúde de Longo Prazo dos Usuários . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87 Capítulo 8 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94 Capítulo 9 Introdução às Questões Energéticas: O Uso e os Padrões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .107 Capítulo 10 Os Princípios Básicos de Energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .115 Capítulo 11 O Projeto de Edificações Eficientes em Consumo de Energia: Edificações Habitacionais e Comerciais Pequenas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123 Capítulo 12 O Projeto de Edificações Eficientes em Energia: As Edificações Não Habitacionais . . . . . . .145 Capítulo 13 A Eficiência dos Recursos Naturais e o Uso de Recursos Naturais em Edificações . . . . . . . .168 Capítulo 14 A Especificação de Materiais e a Certificação de Produtos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183 Capítulo 15 A Qualidade e a Conservação da Água . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .201 Capítulo 16 Os Bairros e as Comunidades Sustentáveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .212 Capítulo 17 Estudos de Caso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .236 Capítulo 18 Os Sistemas de Certificação e as Ferramentas Práticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .256 Capítulo 19 A Avaliação do Ciclo de Vida (LCA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .270 Capítulo 20 Os Impactos do Lixo e a Indústria da Construção Civil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .282 Capítulo 21 A Gestão de Resíduos de Construção e Demolição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .292 APÊNDICES A. Uma Seleção de Estudos de Caso de Edificações Sustentáveis 301 B. As Técnicas de Construção Alternativas 330 C. A Nossa Saúde dentro das Edificações 336 GLOSSÁRIO 341 BIBLIOGRAFIA 345 CRÉDITOS DAS ILUSTRAÇÕES 351 ÍNDICE 357 Keeler_Iniciais.indd 15 Keeler_Iniciais.indd 15 30.04.10 17:30:1530.04.10 17:30:15 O Processo de Projeto Integrado de Edificações 1 A boa notícia é que sabemos o que precisa ser feito. A boa notícia é que temos tudo o que é necessário para enfrentar o desafio do aqueci- mento global. Temos todas as tecnologias que precisamos; outras mais estão sendo desenvol- vidas. E, à medida que se tornam disponíveis e ficam mais baratas quando produzidas em escala, essas tecnologias facilitarão o nosso tra- balho. Mas não devemos esperar, não podemos esperar, não vamos esperar. — Al Gore, ex-vice-presidente dos Estados Unidos da América, discursando na National Sierra Club Convention, em 09 de setembro de 2005 O QUE É O PROCESSO DE PROJETO INTEGRADO DE EDIFICAÇÕES? O projeto integrado de edificações é a prática de pro- jetar de maneira sustentável. Os termos projeto sus- tentável e projeto integrado de edificações devem ser vistos como equivalentes. Até pouco tempo, o termo “projeto sustentável” sempre aparecia entre aspas, o que fazia com que seu significado parecesse ser mutável e questionável em termos de viabilidade. Hoje em dia, o projeto susten- tável é um modelo de projeto e edificação consoli- dado, que já tem sua própria história – e o projeto integrado resulta de sua evolução. Uma edificação integrada é uma edificação sustentável. O projeto integrado é um tema abrangente, que orienta a tomada de decisões referentes ao consumo de energia, aos recursos naturais e à qualidade am- biental. Tais decisões e estratégias serão introduzidas neste capítulo e aprofundadas nos capítulos a seguir. No caso do projeto integrado, é necessário enca- rar as variáveis do projeto como um todo unificado, utilizando-as como ferramentas para a solução de problemas. Os estudantes de arquitetura e engenharia aprendem a ser solucionadores de problemas, o que os leva a supor e a prever as possíveis implicações de todas as decisões de projeto, inclusive as que parecem mais benéficas. O estudo do projeto integrado conso- lida essas habilidades e promove outra competência que é fundamental para todos os estudantes de arqui- tetura – a capacidade de fazer parte de uma equipe de maneira produtiva e eficiente. Diferentemente do projeto convencional, o pro- cesso de projeto integrado exige um equilíbrio in- tenso (bem como uma lista de prioridades) a fim de obter uma edificação sustentável de sucesso. O pro- cesso funciona sempre que há comunicação entre os membros da equipe e quando cada projetista tem um profundo entendimento dos desafios e das responsa- bilidades enfrentados pelos seus colegas. Uma vez que cada decisão de projeto tem inúme- ras consequências, e não um efeito isolado, o projeto integrado de qualidade demanda o entendimento das inter-relações de cada um dos materiais, sistemas e elementos espaciais (Figura 1-1). Ele exige que todos os atores encarem o projeto de maneira holística, em vez de concentrar-se exclusivamente em uma parte individual. O processo O processo de trabalhar coletivamente em ateliê como membro de uma equipe de qualquer tipo de projeto de arquitetura simula a realidade da prática profissional. Ele se aplica a problemas de projeto grá- fico, como exercícios de criação de uma marca, ao desenvolvimento de um plano diretor e até à elabo- ração de uma política fundiária ou de um loteamento urbano. Por isso, é importante que o estudante aprenda o processo de projeto integrado desde o início de sua formação como arquiteto. Não há receita para chegar ao processo de projeto integrado ideal, ainda que vá- rios níveis de tomada de decisões ocorram logo na de- finição do projeto, enquanto o projeto é aprimorado, durante o desenvolvimento do projeto e de sua cons- trução. Assim que o projeto estiver concluído, durante a crítica feita pelos professores, é muito importante avaliar a eficácia do processo de projeto integrado de cada equipe. Keeler_01.indd 17Keeler_01.indd 17 30.04.10 17:19:2530.04.10 17:19:25 18 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis Neste capítulo, veremos como o projeto integrado se dá na prática. Entenda o escopo do projeto É muito útil estabelecer um cronograma de reuniões da equipe em função da finalização das etapas do projeto ou das datas de entrega determinadas pelos professores; a primeira reunião deve promover uma discussão que envolva as seguintes questões: De que tipo é o projeto? • Quais são o tamanho e a escala do projeto? Tra- • ta-se de uma grande torre de escritórios, de um loteamento urbano sustentável ou de uma esco- la particular pequena em um terreno de cinco acres? O projeto será inserido em uma área urbana • consolidada ou será desenvolvido em um espa- ço aberto? Algum plano-diretor orienta a nova edificação no • terreno e descreve o escopo do projeto e as fases da construção? Existem diretrizes legais para o projeto das veda- • ções externas? Alguma legislação municipal, regional, estadual • ou nacional regulamenta o projeto sustentável? Quais são os condicionantes geográficos e do ter- • reno? Quais são as densidades populacionais e os índi- • ces urbanísticos do terreno? De onde vem o dinheiro que financia o projeto? • Ele vem de alguma agência governamental, da prefeitura, ou de investidores ou proprietários pri- vados? Como a participação de cada membro da equipe • e de cada ator1 afetará o processo de projeto inte- grado? As respostas para essas perguntas ajudarão as equi- pes de projeto integrado a mapear o processo. Quais impactos ambientais do projeto a equipe deverá considerar? Para projetar com responsabilidade, é preciso com- preender os possíveis pontos fracos do terreno e da comunidade. A Figura 1-2 traz um mapa de recursos, ou seja, uma representação gráfica que ajuda a identi- ficar os impactos ambientais sobre o terreno. É possí- vel mapear muitos problemas, desde a demografia até os níveis de ruídos. No caso do processo de projeto integrado de edificações sustentáveis, a equipe dedi- cará um tempo considerável para avaliar os detalhes do terreno. As questões que precisam ser considera- das incluem: A vegetação e/ou animais ameaçados serão afe- • tados? Há algum pântano nas proximidades? • O projeto deve restaurar os pântanos ou áreas vir- • gens caso exerça algum impacto sobre eles? Há algum rio tributário no terreno? • A qualidade da água potável será afetada? • Qual é o padrão atual de escoamento de águas • pluviais? 3rd Avenue VLT abaixo Prefeitura 4th Avenue Coleta de águas pluviais Bicicletário Cobertura Verde Jam es St ree t Reservatório de águas pluviais Pavilhão de uso público Figura 1-1 Croqui que mostra as condições do terreno e as tecnolo- gias sustentáveis do projeto da Civic Square, em Seattle, Washington, Es- tados Unidos. O projeto é de Foster & Partners. A praça oferece uma série de espaços urbanos permeáveis co- nectados. 1 Os atores são as pessoas, entidades ou agências que investiram – seja como proprietário, financiador, usuário ou projetista – no pro- jeto, na construção e no resultado final do projeto da edificação. Keeler_01.indd 18Keeler_01.indd 18 30.04.10 17:19:2530.04.10 17:19:25 Capítulo 1 O Processo de Projeto Integrado de Edificações 19 A água da chuva é absorvida e drenada até o len- • çol freático ou algum corpo de água nas proximi- dades? Já existem superfícies impermeáveis no terreno? • Como as superfícies impermeáveis afetarão a per-• da de água pelo sistema de esgoto ou pelo proces- so de evaporação? A construção provocará a erosão ou a perda do • solo devido ao vento? Entenda as responsabilidades da equipe e defina as atribuições Quais membros da equipe serão responsáveis por pes- quisar, apresentar e resolver as questões identificadas pelas perguntas anteriores? O ideal é que cada membro da equipe de projeto integrado tenha um papel e uma área de especializa- ção claramente definidos, pelos quais ele ou ela será responsável e sobre o qual trará as informações neces- sárias para o projeto. A definição de tais atribuições pode levar à defesa de determinadas soluções de pro- jeto. Mais uma vez, este exercício simula a prática do projeto integrado. Na prática de projeto integrado, os diversos atores incluem o proprietário, os diferentes projetistas e enge- nheiros (de estruturas, civil, de condicionamento do ar, hidrossanitário, elétrico e de energia), o construtor e o empreiteiro, os consultores especializados (iluminação natural, energia, projeto sustentável e outros), os usuá- rios e os administradores da edificação (Figura 1-3). Outros membros da equipe serão responsáveis por questões mais específicas, como as coberturas verdes, a conversão in loco de energia eólica em elétrica ou o tratamento das águas servidas. É possível que fabri- cantes de sistemas extremamente eficientes, como da tecnologia de tratamento de águas fecais e de siste- mas fotovoltaicos, participem de pelo menos algumas etapas do projeto. Em exercícios de projeto de ateliê, cada membro da equipe deve se encarregar de funções convencio- nais básicas; além disso, todos serão responsáveis por documentar suas próprias estratégias e decisões. Considere como o projeto de sua equipe abordará as questões do sítio e da comunidade Encare as soluções para os desafios do sítio, dos mate- riais, da energia e da qualidade do ar como possíveis elementos do projeto, e defina objetivos mensuráveis específicos. Por exemplo, a cobertura plana de uma edifica- ção longitudinal, cuja fachada mais ampla está volta- da para o sul (no hemisfério norte) e cujo piso é uma grossa laje de concreto, apresenta a possibilidade de ganhos térmicos e de termoacumulação; por ou- tro lado, os grandes beirais das edificações de climas quentes protegem os usuários contra o ofuscamento e os ganhos térmicos indesejáveis. Os projetos de estacionamento com piso asfáltico escoam a água da chuva para o coletor pluvial, impe- dindo que ela seja aproveitada para outros usos; já os projetos com superfícies porosas deixam que a água passe para o lençol freático, o que contribui para a efi- ciência do ciclo da água. A Figura 1-4 mostra uma área Área administrativa dos rios tributários Área administrativa florestal Área com significação regional Probabilidade de sítio arqueológico Área Ambientalmente Sensível (ESA) Pântano Área sujeita a enchentes Rio tributário Área protegida pela marinha Área de nidificação Área de possível ocupação Área sujeita a enchentes Figura 1-2 Um exemplo de mapa de recursos. seleção da equipe de projeto PROJETO E EXECUÇÃO DE UMA EDIFICAÇÃO EXECUÇÃO DE UM PROJETO INTEGRADO vo lu m e d e tr ab al h o vo lu m e d e tr ab al h o tempo tempo fase de projeto seleção do construtor seleção do construtor fase de projeto seleção da equipe de projeto fase de pré-construção execução execução Figura 1-3 A execução de um projeto integrado exige o envolvimen- to do construtor desde o início, além de várias atividades e estudos preliminares. Keeler_01.indd 19Keeler_01.indd 19 30.04.10 17:19:2630.04.10 17:19:26 20 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis com superfície porosa que oferece um pavimento durá- vel, mas também permite a drenagem da água ao solo. Uma vez que a sustentabilidade nas edificações envolve a justiça social, o projeto comunitário é considerado parte do processo de projeto integrado e, consequentemente, assume um significado muito mais profundo. Em termos de impacto social, todos os projetos podem melhorar ou mesmo deslocar comu- nidades preexistentes. A equipe de projeto integrado deve examinar a história do sítio e sua etnografia, de- terminando as condições ideais para melhorar a qua- lidade de vida das comunidades preexistentes. Ao mesmo tempo, o projeto tem condições de criar uma comunidade – um conceito que faz parte do en- sino de arquitetura tradicional completo. Por meio do projeto integrado, a criação de comunidades assume uma nova dimensão. A equipe deve, por exemplo, encarar os futuros usuários de um projeto habitacional multifamiliar como mais do que simples elementos no programa de necessidades. Ela também deve garantir a preservação da estrutura social, além de fornecer oportunidades para que os habitantes se envolvam com o seu am- biente ou se afastem dele, participando do planeja- mento de seus lares e das futuras gerações. O mais recente plano de sustentabilidade do Reino Unido, Securing the Future – UK Government Sustainable Development Strategy (Protegendo o Futuro – A Es- tratégia de Desenvolvimento Sustentável do Governo do Reino Unido)2, ressalta a justiça e a inclusão social como uma dentre as diversas áreas fundamentais do desenvolvimento sustentável (Figura 1-5). O projeto integrado educará os cidadãos sobre as edificações sustentáveis e também sobre a relação entre a edificação, a comunidade e o entorno. Ainda que pareça algo banal, educar os futuros habitantes do local sobre as práticas específicas de manutenção e limpeza exigidas pelas edificações sustentáveis faz parte do processo de projeto integrado. Pondere os impactos inter-relacionados das soluções propostas Neste ponto do processo, os diferentes membros da equipe costumam contribuir em suas especialidades, colocando as vantagens e desvantagens das soluções identificadas em discussão. Os membros da equipe devem se comunicar e interagir entre si. O membro da equipe responsável pela análise energética pode ressaltar, por exemplo, que as edifi- cações que aproveitam a luz diurna e os recursos de conversão de energia no local (como as estantes de luz) também estão sujeitas a ofuscamentos ou ganhos térmicos indesejáveis. O arquiteto de interiores recomendará os acaba- mentos internos, e seu trabalho terá um grande impac- to sobre a qualidade do ar interno. O projetista pode propor o uso de um material de piso específico com 100% de borracha reciclada; no entanto, embora uti- lize os recursos de modo inteligente, o material exala um odor muito forte por meses após a instalação – o que não ocorre com pisos de borracha virgem. O cliente do projeto talvez argumente que algu- mas estratégias sustentáveis trazem consigo um im- pacto mais alto em termos de custo. A abordagem de projeto tradicional, que costuma tratar o projeto sustentável como algo que lhe é agregado posterior- mente, é mais dispendiosa. A abordagem de projeto integrado, por sua vez, geralmente implica gastos mais elevados com honorários, mas pode levar a cus- tos iniciais mais baixos e a uma redução nas despesas operacionais. Em geral, na prática profissional, é pos- sível executar uma análise do custo de ciclo de vida ou a orçamentação, a fim de ponderar tais estratégias e avaliar sua viabilidade econômica em curto e longo prazo. A Figura 1-6 compara os custos de vida útil das edificações nas alternativas de construção, mostrando que uma edificação sustentável que gera sua própria energia proporciona a melhor relação custo e vida. O cliente talvez afirme que a tecnologia não com- provada não é um risco que deseja percorrer devido à responsabilidade e à natureza potencialmente impre- visível dos sistemas inovadores. O cliente talvez afir- me não estar disposto a correr riscos com tecnologias cuja eficiência ainda não foi comprovada, devido aos possíveis passivos e responsabilizações e à natureza talvez imprevisível dos sistemas inovadores em geral. Quais são seusefeitos sobre a estética do projeto? O projetista de edificações sustentáveis argumentará que os sistemas de alta tecnologia são capazes de produ- zir bons projetos, mas as opiniões dos usuários e da comunidade sobre o que é um bom projeto precisam ser incluídas no processo de projeto integrado. Figura 1-4 Pavimentos porosos permitem a absorção da água da chuva em vez de seu escoamento. 2 Disponível no Departamento do Reino Unido para Questões Am- bientais, Alimentícias e Rurais [United Kingdom Department for Environment, Food and Rural Affairs], em http://www.defra.gov.uk/ environment/sustainable. Keeler_01.indd 20Keeler_01.indd 20 30.04.10 17:19:2630.04.10 17:19:26 Capítulo 1 O Processo de Projeto Integrado de Edificações 21 Estabeleça as prioridades Um dos fatores que mais incomoda no processo de projeto integrado é que não há soluções perfeitas e que nenhum projeto alcança a sustentabilidade abso- luta – pelo menos, não como a definimos neste livro. Mas é possível chegar perto ponderando as vantagens e os efeitos complementares identificados anterior- mente e testando suas soluções e impactos. Muitas vezes há, para cada projeto, várias soluções ideais que se relacionam com os condicionantes de maneira única. A liderança da equipe se torna crucial durante o processo de discussão e tomada de deci- sões, uma vez que, para ser eficiente, a equipe precisa adotar uma abordagem e uma direção determinadas, conforme aquelas que identificamos anteriormente. Neste ponto, as atribuições da equipe e o processo de projeto integrado também são extremamente im- portantes. É evidente que, no final, será preciso tomar uma decisão definitiva. Esta área do projeto só tem a lucrar com o processo de projeto integrado, tirando proveito do compartilhamento dos conhecimentos es- pecíficos dos diferentes membros da equipe. Dê um passo além Na prática profissional, o processo de projeto integra- do não termina com a construção. Os administrado- res, usuários, inquilinos, locadores, zeladores e geren- tes de instalações precisam de treinamento a fim de compreender o comportamento de cada decisão sus- tentável inter-relacionada. Os manuais dos inquilinos e dos administradores auxiliam nessa compreensão e aumentam a probabilidade de sucesso das edificações sustentáveis integradas. A contratação de diversos es- pecialistas – processo definido e descrito a seguir – garante que a edificação seja saudável e funcional, que, por sua vez, é o mecanismo que confirma que o objetivo de projeto foi alcançado. O projeto integrado de edificações: a energia, os recursos naturais e o ar A metodologia e as ferramentas para o controle do consumo de energia no processo de projeto integrado Conforme discutimos no início deste capítulo, o projeto integrado é um processo que considera as relações en- tre as diferentes decisões tomadas durante o projeto de uma edificação. Algumas decisões iniciais de projeto, como as que tratam do terreno e da orientação da edi- ficação, das plantas baixas e do volume da edificação, e do tamanho e da localização das janelas, influenciam enormemente a estética do prédio (Figura 1-7). Em muitos casos, as inter-relações das decisões de projeto também determinam quanta energia a edifica- ção consumirá no seu dia a dia. No processo de proje- to integrado, o projetista deve estar ciente de um con- junto mais amplo de impactos, incluindo a estética, a energia, o meio ambiente e a experiência do usuário. Usar a ciência de maneira responsável. Garantir que as políticas sejam desenvolvidas e implantadas com base em evidências científicas comprovadas, mas também considerando as incertezas científicas (por meio do Princípio da Precaução), bem como as posturas e valores públicos. Viver dentro de limites ambientais. Respeitar os limites do ambiente, dos recursos e da biodiversidade do planeta, de forma a melhorar o ambiente em que vivemos e a garantir que os recursos naturais necessários para a vida sejam preservados e permaneçam para as futuras gerações. Garantir uma sociedade forte, saudável e justa. Atender às diferentes necessidades de todas as pessoas nas comunidades tanto pré-existentes como futuras, promovendo o bem-estar social, a coesão social e oportunidades iguais para todos. Alcançar uma economia sustentável. Construir uma economia forte, estável e sustentável que ofereça prosperidade e oportunidades para todos, na qual os custos ambientais e sociais sejam de responsabilidade daqueles que os provocam (“O Poluidor é Quem Paga”) e na qual se incentive o uso eficiente dos recursos. Promover uma boa governança. Promover ativamente sistemas de governança eficazes e participativos em todos os níveis da sociedade, envolvendo a criatividade, a energia e a diversidade das pessoas. Figura 1-5 Dentre os cincos pontos principais do planejamento britânico de sustentabilidade, três tratam de questões sociais. Edificação convencional Edificação eficiente no consumo de energia Edificação sustentável Edificação sustentável com receitas resultantes da geração de energia sobressalente C u st o s ac u m u la d o s (e m v al o re s at u ai s) Vida útil da edificação (anos) 0 25 50 75 100 Figura 1-6 Uma comparação do custo de ciclo de vida de quatro tipos de edificação: uma edificação convencional, uma edificação eficiente no consumo de energia, uma edificação sustentável e uma edificação sustentável com receitas resultantes da geração de energia sobressa- lente. Os custos acumulados da edificação com estratégias de consumo eficiente de energia e com receitas geradas com a venda de energia são significativamente mais baixos, enquanto os gastos da edificação con- vencional aumentam vertiginosamente com o passar do tempo. Keeler_01.indd 21Keeler_01.indd 21 30.04.10 17:19:2630.04.10 17:19:26 22 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis No mundo real da arquitetura e do projeto, a prática integrada geralmente requer um tempo de projeto adi- cional durante a fase de estudos preliminares. Esse tem- po é necessário para que o arquiteto, os engenheiros mecânicos e elétricos, e os demais membros da equipe possam fazer perguntas, discutir as opções e seus im- pactos, e estimar as implicações de energia e custo das escolhas que estão considerando. (Veja a Figura 1-3.) Os objetivos básicos da sustentabilidade devem ser estabelecidos já no início do projeto, o que re- sulta em metas significativas que permitem avaliar as opções e o progresso alcançado. Em vez de prescre- ver soluções específicas, esses objetivos devem esti- pular metas mensuráveis e de fácil compreensão para o desempenho da edificação. Ao considerar o desempenho energético, o estu- dante pode ter como objetivo reduzir o consumo de energia da edificação em 50% em relação ao consu- mo médio de energia de edificações semelhantes em sua região. Para demonstrar o cumprimento da meta, é possível utilizar desde uma lista simples de estratégias de projeto de baixo consumo de energia até um mode- lo energético simples do projeto feito em um software fácil de usar, como o Energy-10 ou o eQUEST (Figuras 1-8A, B e C). Aprender a usar as ferramentas de infor- mática que avaliam o desempenho energético da edi- ficação antes de se formar deve estar entre os objetivos de todos os estudantes de arquitetura e engenharia. No nível profissional, o estabelecimento de metas de desempenho e a avaliação do projeto devem fazer parte de um processo mais rigoroso. No âmbito do pro- jeto de edificações, muitas associações profissionais estipularam padrões para as práticas recomendadas. A ASHRAE (American Society of Heating, Refri- gerating, and Air-Conditioning Engineers) criou um padrão de uso energético conhecido como ASHRAE 90.1, que é atualizado periodicamente; a atualização mais recente data de 2007. Os Padrões Energéticos de Edificações do Título 24 [Title 24 Building Energy Standards]3, do Estado da Califórnia, estabelecemexigências para novas edifica- ções e projetos de reforma dentro do estado. As exi- gências tanto do ASHRAE 90.1 como do Título 24 va- riam de acordo com a região. Os objetivos gerais em termos de consumo de energia devem se relacionar com os padrões preexistentes, exigindo, por exem- plo, um desempenho energético 50% superior ao do ASHRAE 90.1-2005 ou do Título 24-2008. No nível profissional, é importante fazer a modela- gem das opções para a tomada de decisões bem emba- sadas. Isso permite uma melhor compreensão das in- terações entre os sistemas da edificação e entre outros elementos de um projeto sustentável, como o uso de recursos pelos materiais e a qualidade do ar interno. No caso tanto de estudantes como de profissio- nais, o objetivo deve ser maximizar a eficiência dos sistemas da edificação, buscando interações comple- mentares que reduzam o lixo e os efluentes – usando, por exemplo, a capacidade térmica residual de um sistema para pré-aquecer outros. No nível profissio- nal, isso envolve usar equipamentos extremamente SOL ALTO NO VERÃO, VENTOS QUENTES E ÚMIDOS DA DIREÇÃO SUDOESTE NO INVERNO, VENTOS FRIOS DA DIREÇÃO NORDESTE RUÍDOS E POLUIÇÃO VINDOS DA ESTRADA Figura 1-7 Croqui do Centro de Ciências de Istambul que ajuda os projetistas a compreender os pa- drões eólicos do terreno e o percurso aparente do sol, já que os dois fatores afetarão as decisões de projeto. 3 California Energy Commission, 2008 Building Energy Effi- ciency Standards for Residential and Nonresidential Buildings, CEC-400-2008-001-CMF (Sacramento, CA: California Energy Com- mission, December 2008). Keeler_01.indd 22Keeler_01.indd 22 30.04.10 17:19:2730.04.10 17:19:27 Capítulo 1 O Processo de Projeto Integrado de Edificações 23 eficientes, dimensionar os sistemas de modo adequa- do e incorporar energias renováveis assim que os de- mais sistemas forem aprimorados. Recursos: a água e as matérias-primas da construção de edificações Como ocorre com todas as decisões sustentáveis, con- siderar o uso de recursos desde o início é essencial para um projeto sério. Nos Estados Unidos, a indústria da construção civil responde por 40% de todo o con- sumo de matérias-primas (3 bilhões de toneladas por ano)4. Assim, é essencial o aproveitamento consciente da água e do solo, bem como dos recursos de minera- ção e extrativismo. Figura 1-8 a-c Telas ilustrativas do software de avaliação do consumo de energia eQUEST, disponível online em http://www.doe2.com/equest/. (a) (b) 4 N. Lenssen and D. M. Roodman, “Paper 124: A Building Revolu- tion: How Ecology and Health Concerns are Transforming Cons- truction,” Worldwatch (1995),Worldwatch Institute. Keeler_01.indd 23Keeler_01.indd 23 30.04.10 17:19:2730.04.10 17:19:27 24 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis Para utilizar os recursos com inteligência, é preci- so maximizar seu potencial a fim de aumentar a efi- cácia e a eficiência e reduzir ou “eliminar o concei- to de desperdício” por completo, conforme William McDonough e Michael Braungart propuseram em The Hannover Principles.5 Algumas culturas usam os ani- mais por inteiro – do focinho ao rabo e do bico à gar- ra – para fins de alimentação e vestimenta; devemos fazer o mesmo com as árvores, o granito e os recursos ameaçados e superexplorados, utilizando todo o seu potencial de maneira criteriosa. A outra faceta do uso de recursos exige que se entenda o equilíbrio natural e se evite interferir nele durante a extração dos mesmos. Neste momento, a realidade incômoda do projeto integrado permite que determinemos prioridades, meios-termos e opções. As Figuras 1-9 e 1-10 mostram os resultados das práticas de manejo florestal sustentáveis em relação às não sustentáveis. É necessário examinar os recursos, materiais, pro- dutos e sistemas, incluindo suas vidas úteis, para im- plantar o projeto integrado completamente. Estamos enfrentando uma crise devido às mudanças climáticas e aos impactos associados, como a redução de radia- ção solar na Terra e a escassez de água. Temos de lidar com uma tarefa planetária monumental: tentar equili- brar a energia, as emissões e os fluxos de água. Como arquitetos e projetistas, podemos abordar tais questões na escala local e de maneira menos gran- diosa, projetando edificações sustentáveis; além de vi- ável, essa tarefa tem efeitos cumulativos significativos. A água As edificações usam 12,2% de toda a água potável, ou seja, 57 trilhões de litros por ano, nos Estados Unidos.6 Nos capítulos a seguir, discutiremos estratégias es- pecíficas para reduzir o consumo de água durante a construção e a ocupação, e também para aproveitar a água não potável e a água da chuva coletada em usos Figura 1-8 a-c Continuação. (c) Re flo re sta me nto Ar tifi cia l e /o u n atu ral Me lho res pr át ica s d e m an ej o Estética do habitat Recreação, toras e polpa de madeira Toras e madeira serrada Queimadas prescritas para preservação da biodiversidade Tratamento intermediário Desmatamento controlado e recuperação Ex tra tiv ism o Conservação do solo e da água Preparação do terreno Figura 1-9 Técnicas para o extrativismo responsável de recursos. 5 William McDonough & Michael Braungart, The Hannover Principles, Design for Sustainability, Edição do 10º Aniversário, encomendada para ser o manual de projeto oficial da EXPO 2000, William McDo- nough + Partners, McDonough Braungart Design Chemistry, 2003. 6 Dados fornecidos pelo Serviço Geológico dos Estados Unidos [United States Geological Service] (1995). Keeler_01.indd 24Keeler_01.indd 24 30.04.10 17:19:2730.04.10 17:19:27 Capítulo 1 O Processo de Projeto Integrado de Edificações 25 que não sejam o consumo humano. As águas pluviais coletadas devem ser aproveitadas, conforme descre- vemos na Figura 1-11. Como arquitetos e projetistas, devemos pensar em soluções construídas, como sistemas de armaze- nagem de água, sejam elas naturais ou humanas, e em soluções de tratamento de água no terreno e na própria edificação. Para fins de projeto integrado, as estratégias de conservação de água giram em torno do lançamento de esgoto, da preservação da paisagem e do manejo dos recursos hídricos. O lançamento de esgoto. As edificações sustentáveis influenciam o projeto integrado de maneira significa- tiva no que se refere à água, pois têm condições de reduzir a quantidade de água potável necessária para descartar os dejetos humanos. A reciclagem das águas fecais e servidas é uma estratégia de conservação da água potável (Figura 1-12). Outra maneira de reduzir o consumo de água po- tável é fazer o projeto hidrossanitário de acordo com a demanda dos usuários. Essa abordagem envolve Figura 1-10 Técnicas de extrativismo destrutivo de recursos. A ÁGUA PLUVIAL É COLE TADA TR ATADA ARMAZENADA DISTRIBUÍDA A ÁGUA INGRESSA NO SISTEMA PLUVIAL A ÁGUA É TRATADA IRRIGAÇÃO PARA O ESGOTO LAVAGEM DE AUTOMÓVEIS BACIAS SANITÁRIAS PARA O SISTEMA DE ÁGUAS PLUVIAIS A ÁGUA FICA EM RESER VATÓRIOS ATÉ QUE SE JA PRECISO USÁ-LA A ÁGUA É ARMAZENADA EM BACIAS A ÁGUA PLUVIAL É COLE TADA DAS COBER TURAS, RUAS E PASSEIOS Figura 1-11 Sistema de coleta de águas pluviais no nível comunitário, na Nova Zelândia. Sistema aprovado pelo Departamento de Saúde de Nova Gales do Sul (Austrália) Este sistema é usado para tratar águas servidas, água do banho, água dos lavatórios e água da máquina de lavar roupa, até se atingir os padrões estabelecidos pelo Departamento de Saúde para a reciclagem e o reuso na descarga de bacias sanitárias, na lavagem de automóveis, na irrigação de jardins e até em máquinas de lavar roupa. a água reciclada vai para a residência irrigação do jardim e lavagem dos automóveis linhas de conexão da caixa de controle ladrão para o esgoto do banheiro e da cozinha para o esgoto águas servidas do banheiro e da lavanderia Figura 1-12 As águas servidas provenientes de banheiras, chuveiros, pias e da lavagem de roupa podem sertratadas e reutilizadas na descarga de bacias sanitárias e na irrigação dos jardins. Keeler_01.indd 25Keeler_01.indd 25 30.04.10 17:19:2730.04.10 17:19:27 26 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis o cálculo de diversos fatores utilizando um cenário de projeto básico ou padrão e propondo um caso de projeto com o qual se possa compará-lo. Trata-se de um exercício de modelagem que, consequentemente, pode ser usado como uma ferramenta de projeto. Para fazer modelos que visem à redução do uso de água potável no lançamento de esgoto, é preciso conside- rar os seguintes fatores: A ocupação, ou seja, quantas pessoas utilizam a • edificação e em quais horários elas estão presentes. A frequência do uso. • Os tipos de aparelhos hidrossanitários. • A preservação da paisagem. As equipes de projeto têm condições de projetar visando à redução signifi- cativa do uso de água nos jardins e, ao mesmo tempo, à diminuição do consumo de água potável no interior da edificação. Novamente, recomendamos a compa- ração entre cenários simples, a partir da modelagem de pressupostos consistentes sobre o clima e a paisa- gem, para obter a eficiência da irrigação. Para a mo- delagem das questões referentes à paisagem, é preciso considerar os seguintes fatores: Os tipos de vegetação (adaptação ao clima, espécies • nativas, xerojardinagem, evitar-se a monocultura) Os sistemas de irrigação • O controle da erosão • O manejo das águas pluviais • Os recursos hídricos. Evidentemente, o controle do consumo de água é apenas um dentre os vários aspec- tos envolvidos na maximização da eficácia no uso da água; os outros são a boa gestão dos recursos hídricos e até a possibilidade de produzir água própria para uso, seja por meio de tecnologias de tratamento ou da dessalinização. Os métodos para controlar o consu- mo de água incluem: A coleta e a armazenagem das águas pluviais • O tratamento das águas fecais ( • in loco e integrado às edificações) A utilização das águas servidas municipais • As tecnologias futuras, como a dessalinização e a • reciclagem da água para torná-la potável A fim de proteger e gerir os recursos hídricos exis- tentes, também é possível desenvolver programas educativos de conservação da água voltados para os usuários das edificações. Será necessário repensar os métodos históricos de manejo do abastecimento de água, do seu uso comunitário e da sua distribuição. As matérias-primas da construção Nos capítulos a seguir, discutiremos alguns exemplos de recursos. Existem vários tipos de recursos, incluin- do os vivos e os não vivos, como metais, minerais, óleos e madeira; os recursos energéticos renováveis, como a energia das marés, dos ventos e do sol; além de outros recursos renováveis e não renováveis. No caso de edificações, as matérias-primas são tratadas diretamente nas categorias de recursos vivos e não vivos, embora os recursos energéticos renová- veis também façam parte de seus ciclos de vida. Especificar os materiais de construção é essencial para projetar edificações sustentáveis. Fazer perguntas sobre a vida útil dos produtos é uma boa maneira de aprender sobre a variabilidade, a utilidade e a con- tribuição dos materiais para a degradação do meio ambiente. (A seleção dos materiais será discutida em outro capítulo.) Durante o processo de projeto integrado, os ar- quitetos e demais projetistas devem reunir dados so- bre os materiais e produtos que desejam especificar para então criar uma edificação eficiente em termos de recursos, utilizando os materiais de mineração e extrativismo com inteligência. O projetista deve se in- formar a respeito dos seguintes fatores relacionados aos produtos: a embalagem • a energia incorporada • o conteúdo reciclado • a possibilidade de reciclagem, de reuso e de recu- • peração a produção de lixo • o processo de fabricação em circuito fechado; • a durabilidade e a vida útil • a proporção de recursos renováveis e não renová- • veis em cada produto Os bancos de dados e sistemas de avaliação de materiais, como o Pharos (Figura 1-13), que serão discutidos no capítulo dedicado aos materiais susten- táveis, facilitam enormemente a pesquisa que funda- menta as melhores escolhas ambientais. A qualidade do ar e do ambiente internos A qualidade do ambiente interno inclui várias ques- tões relacionadas ao conforto dos usuários e à quali- dade do espaço de trabalho ou habitação: a tempera- tura, a umidade, o ofuscamento, a acústica, o acesso à luz natural, a eficiência da circulação do ar através dos espaços utilizados e a qualidade do ar interno propriamente dito. Os próprios usuários podem lidar com muitas dessas preocupações, contanto que os sis- temas das edificações sejam criativos o bastante para permitir que as pessoas controlem os ambientes. A qualidade do ar interno (QAI) deve ser a prin- cipal preocupação dos projetistas de edificações in- tegradas, uma vez que o ar interno está diretamente relacionado à saúde dos usuários a longo prazo. A QAI ruim gera inúmeros problemas, conforme des- creve a Figura 1-14. Para obter um bom ar interno, é Keeler_01.indd 26Keeler_01.indd 26 30.04.10 17:19:2830.04.10 17:19:28 Capítulo 1 O Processo de Projeto Integrado de Edificações 27 preciso reduzir a exposição dos usuários a produtos químicos preocupantes (por exemplo, cancerígenos, tóxicos do sistema reprodutivo e outras substâncias químicas possivelmente prejudiciais à saúde), con- siderando os quatro elementos da boa QAI durante todo o projeto: O • controle da fonte, que inclui a seleção criterio- sa dos materiais, acabamentos, móveis e acessó- rios da edificação; selecione-os de acordo com as emissões de compostos orgânicos voláteis (VOCs), e não pelo conteúdo. O • controle da ventilação, que inclui o projeto de sistemas que filtrem adequadamente o ar externo e o façam circular, ultrapassando as taxas de troca de ar mínimas. A • avaliação da edificação e da qualidade do ar in- terno, que permite aos engenheiros e construtores determinar se os sistemas da edificação estão fun- cionando de maneira adequada. A • manutenção da edificação, que envolve a in- trodução de novos produtos químicos capazes de produzir efeitos sinergísticos e de gerar novas substâncias químicas preocupantes. Para garantir a melhoria contínua da qualidade do ar, é impor- tante utilizar produtos de limpeza e manutenção benignos – e também estabelecer um programa de monitoramento de sustentabilidade. Depois de ler este capítulo, talvez você comece a achar que o projeto integrado de edificações é extre- mamente complicado. Porém, sempre que esse pro- cesso único é visto como uma maneira inovadora, mas consistente, de solucionar desafios de projeto e de introduzir o raciocínio sustentável, tanto a prática como o resultado dos esforços são benéficos. Este li- vro apresenta aos estudantes “uma nova arquitetura sustentável”, isto é, uma arquitetura capaz de pro- jetar e produzir ambientes construídos eficientes e saudáveis. EXERCÍCIOS Memorize três estatísticas fundamentais identi-1. ficadas no capítulo e que são capazes de ilustrar os efeitos do exaurimento de recursos naturais na construção convencional. Crie um mapa de recursos ambientais para um 2. projeto hipotético e determine qual local teria um impacto ambiental menor sobre os recursos do en- torno. Crie um modelo energético simples com o 3. Energy-10, utilizando uma lista de princípios de consumo de energia. Planeje uma equipe de projeto integrado. Como 4. as atribuições seriam divididas entre os membros da equipe? De quais níveis e fases do projeto cada membro participaria? Em termos de processo de projeto integrado, quais 5. seriam as diferenças entre um edifício alto (uma “torre”) e uma escola particular de ensino funda- mental? Quais consultores participariam de cada projeto? Desenvolva um cronograma de reuniões regula-6. res em torno de etapas de projeto para seu projeto atual de ateliê da faculdade de arquitetura. MEI O AM BI EN TE • RE CU RS OS NA TU RA IS SOCIEDADE • COM UNIDADE SAÚDE • POLUIÇÃO 1 2 3 Figura 1-13 A “roda” ou “lente” Pharos ilustra três esferas de sustenta- bilidade: o meio ambiente e os recursos naturais; a sociedade e a comu- nidade; a saúde e a poluição, classificando os materiais de acordo com uma escala visual. SINTOMAS RELACIONADOS AOS POLUENTES DO AR INTERNO Dores de cabeça Tontura Cansaço Náuseas Vômito Urticária Irritação nos olhos Irritação no nariz Irritação na garganta Irritações respiratórias Tosse Falta de ar Infecções respiratórias Asma (piora do quadro) Reações alérgicas Câncer de pulmão Partículas Bioaerossóis Gases Po ei ra , t er ra , ci n za s Fu m aç a d e ci g ar ro Pó le n M of os , b ol or es , fu n g os B ac té ri as , v ír us C on ví vi o co m an im ai s d om és ti co s Á ca ro s M on óx id o d e ca rb on o Fo rm al d eí d os C om p os to s O rg ân ic os Vo lá te is (V O C s) Figura 1-14 A má qualidade do ar interno pode ter diversos efeitos negativos. Keeler_01.indd 27Keeler_01.indd 27 30.04.10 17:19:2830.04.10 17:19:28 A História dos Movimentos Ambientalistas2 Meanwhile, at social Industry’s command, How quick, how vast an increase! From the germ Of some poor hamlet, rapidly produced Here a huge town, continuous and compact, Hiding the face of earth for leagues – and there, Where not a habitation stood before, Abodes of men irregularly massed Like trees in forests, – spread through spacious tracts, O’er which the smoke of unremitting fires Hangs permanent, and plentiful as wreaths Of vapour glittering in the morning sun. — William Wordsworth, The Excursion* Eu acredito na floresta, na campina, e na noite durante a qual o milho cresce. — Henry David Thoreau, Walking É praticamente impossível fazer justiça à história e ao desenvolvimento do movimento ambientalista e à emergência das edificações sustentáveis. Estamos falando de uma cronologia linear sobreposta a uma progressão periódica de vertentes e tendências. Com frequência, o desafio de desvendá-las se assemelha muito a desenrolar um emaranhado de fios. Alguns fios são fáceis de encontrar, mas outros não; e é quase impossível localizar o início. A fim de explicar a interdependência do movi- mento ambientalista e das edificações sustentáveis, devemos considerar vários fatores concomitantes: A tenacidade e a dedicação dos principais líderes • internacionais para aprovar leis globais, negociar tratados e criar planos de ação com o intuito de proteger o meio ambiente. A história do movimento ambientalista como algo • global, e não regional. A necessidade de criar nomes e marcas para iden- • tificar as principais tendências. A identificação de caminhos abrangentes e con- • cisos até o presente, focando naqueles que mais influenciaram o desenvolvimento das edificações sustentáveis. A compreensão do assunto de modo temático e • não cronológico. Para tanto, este capítulo discute os seguintes temas: As origens: os temas convergentes • As origens no povo: os líderes precursores • Os dois grandes catalisadores: a Revolução Indus- • trial e a revolução química moderna O prelúdio dos movimentos de conservação e pre- • servação As trajetórias que acompanham o movimento am- • bientalista: a conservação versus a preservação e Emerson e Thoureau O movimento ecológico • O ambientalismo internacional moderno • A emergência das edificações sustentáveis • A história do ambientalismo é um campo de es- tudo abrangente, visto que ele consiste em um mo- vimento complexo cujas fontes são sociais, políticas e científicas. Como procura dar uma visão geral do assunto, este capítulo fornece somente um esboço dos temas ambientalistas que mais se sobrepõem e se interconectam. Aconselhamos os alunos a prosseguir com as leituras suplementares sugeridas no final do capítulo. * N. de T.: Tradução livre – A Excursão: Enquanto isso, sob o coman- do da Indústria social, / Que rápido, que enorme crescimento! Do germe / De um vilarejo miserável qualquer, rapidamente produzido / Aqui está uma cidade enorme, contínua e compacta, / Escondendo a face da terra por ligas e ligas – e lá, / Onde não havia sequer uma habitação, / Moradias de homens reunidas de modo irregular / Como árvores nas florestas, – espalhadas em campos espaçosos, / Sobre as quais a fumaça de chaminés incansáveis / Paira permanente, abun- dante como grinaldas / De vapor cintilante no sol da manhã. Keeler_02.indd 28Keeler_02.indd 28 30.04.10 17:20:1630.04.10 17:20:16 Capítulo 2 A História dos Movimentos Ambientalistas 29 AS ORIGENS As origens do movimento das edificações sustentáveis não advêm de um único evento, pelo contrário, se de- vem aos efeitos cumulativos de marcos convergentes, cujas raízes remontam aos primórdios da humanida- de. Para acompanhar seu desenvolvimento, precisa- mos, primeiramente, analisar o advento da consciên- cia ambiental. Nossos ancestrais eram muito apegados ao meio am- biente, já que sua sobrevivência dependia dele. Eles uti- lizavam os recursos naturais disponíveis para criar abri- gos, caçar e, posteriormente, cultivar a terra e viajar. Ainda que os meios fossem grosseiros e o dia a dia fosse simples, os recursos naturais eram abundantes em relação ao tamanho e à densidade da população. É fácil simplificar e romantizar esse período, pressupon- do um equilíbrio confortável entre os primeiros huma- nos e o planeta, mas a destruição do meio ambiente, assim como a tradição de habitar uma área reduzida, também faz parte dos primórdios da sustentabilidade. Os primeiros humanos não fugiram à regra. Aprendemos, desde o início da humanidade, a exaurir os recursos naturais abundantes dos quais dis- pomos, e esse comportamento permeia toda a histó- ria da humanidade – frequentemente com o desapa- recimento de comunidades. No livro Collapse: How Societies Choose to Fail or Succeed (Colapso: Como as Sociedades Escolhem entre o Fracasso e o Sucesso) (2005), Jared M. Diamond cita o caminho quíntuplo que resultou na desintegração de determinadas socie- dades, sendo que uma de suas facetas é a degradação do meio ambiente. O esgotamento dos recursos na- turais está entre os fatores que levaram ao colapso de diversas sociedades primitivas. Como o autor defende em seu livro, o desaparecimento das culturas primiti- vas advém de cinco causas inter-relacionadas: danos ambientais, mudanças climáticas, vizinhos hostis, par- ceiros comerciais amigáveis e as respostas humanas a tais eventos. Os moradores da Ilha de Páscoa, os ana- sazis e os maias são algumas das tragédias culturais primitivas estudadas por Diamond.1 Os estudiosos acreditam que, ao longo da his- tória, desastres naturais e outros tipos de destruição ambiental em diferentes escalas, junto com eventos climáticos extremos e suas consequências, têm dado forma às sociedades e ao meio ambiente. O cientista Nick Brooks afirma que as mudanças climáticas graduais são parcialmente responsáveis pelo surgimento das civilizações e culturas de adapta- ção; ele acrescenta, porém, que desastres ambientais repentinos não permitiram que determinadas culturas se adaptassem ao ambiente mutável – o que conhece- mos como “capacidade de adaptação”.2 A incapacidade de se preparar e se adaptar aos efeitos das mudanças climáticas nos biossistemas, na disponibilidade de alimentos e nos padrões climáticos decorre da resposta humana ineficaz que Diamond descreve em seu livro. A destruição do meio ambiente é consequência de tal incapacidade. Além de ter sido uma das principais causas do de- saparecimento das culturas primitivas, a destruição do meio ambiente continua sendo uma ameaça para a vida contemporânea. O período em que vivemos forne- ce inúmeros exemplos de tal destruição: a extinção de espécies, a destruição das florestas tropicais, a carência de plantações, a exaustão do solo, a pesca e as práticas florestais irresponsáveis,e os danos aos pântanos e rios devido à poluição industrial (Figura 2-2). A mudança climática está entre as expressões mais abrangentes das ameaças à saúde do meio ambiente e dos seres huma- nos, uma vez que, além de resultar da intervenção hu- mana, ela contribui para a destruição ambiental descri- ta anteriormente. Ela também é um dos desafios mais difíceis de enfrentar, o que se deve à enorme contro- vérsia em torno de suas causas e à reação aos métodos propostos para lidar com a destruição. Embora os cientistas estudem as alterações climá- ticas há décadas, hoje em dia, com a emergência da conscientização pública, o assunto adquiriu vigor e interesse renovados. O movimento ambientalista fer- Figura 2-1 O Palácio do Povo Anasazi, construído sob a proteção na- tural dos penhascos. 1 Diamond, Collapse, 11. 2 W. Neil Adger & Nick Brooks, “Does Global Environmental Change Cause Vulnerability to Disaster?”, In Natural Disaster and Development in a Globalizing World, ed. Mark Pelling (London & New York: Routledge, 2003). Keeler_02.indd 29Keeler_02.indd 29 30.04.10 17:20:1630.04.10 17:20:16 30 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis vilhante está começando a enfrentar essa catástrofe global; resta saber se, enquanto sociedade global, temos a capacidade de adaptação necessária para sobreviver. (A questão das mudanças climáticas será discutida em outro capítulo.) OS MOVIMENTOS COM ORIGEM NO POVO “Se a espinha dos morros quebrar, a planície abaixo será inun- dada”. — Slogan do Movimento Chipko Paul Hawken é um escritor visionário muito citado pelo movimento ambientalista. O livro Natural Capi- talism: Creating the Next Industrial Revolution (Capi- talismo Natural: Criando a Próxima Revolução Indus- trial) (1970),3 que ele escreveu com Amory Lovins e L. Hunter Lovins, é um tratado sobre o modelo inovador de uma nova economia, na qual a capacidade de car- regamento ambiental está chegando ao fim. Trata-se de uma obra revolucionária, que faz parte das leituras obrigatórias de escolas do ensino médio e de muitas disciplinas das faculdades. Em Blessed Unrest: How the Largest Movement in the World Came into Being and Why No One Saw It Coming (2007),4 Paul Hawken descreve a formação do movimento ambientalista. Ele fala de um movimento que teve início junto com as ideias de justiça social e ambiental – duas correntes distintas que, atualmente, percorrem o mesmo caminho. Sabiamente, o autor conclui que a sustentabilidade ambiental e a justiça social não podem ser separadas. A filosofia da edificação sustentável é um compo- nente importante deste movimento convergente. Para compreender o movimento atual e a evolução da edi- ficação sustentável, primeiro precisamos analisar as origens do pensamento ambientalista. Apesar da crença geral, o movimento ambientalis- ta não nasceu exclusivamente na era vitoriana; na ver- dade, o ativismo – por exemplo, a destruição de tece- lagens que os luditas levaram a cabo na Inglaterra, no ano de 1811, em resposta ao desemprego resultante do surgimento do tear moderno – não era conhecido até então (Figura 2-3). As primeiras leis antipoluição foram aprovadas em Roma e na China, enquanto o Peru e a Índia já estavam cientes da necessidade de preservar o solo.5 O Reino Unido criou uma agência para controlar a poluição por meio da Lei dos Álcalis (Alkali Act) de 1863, que buscava implementar con- troles sobre as emissões do gás cloreto de hidrogênio pela indústria de álcalis. Uma das expressões mais comoventes dos primei- ros esforços de conservação aconteceu na Índia na década de 1730, quando um grupo liderado por Amri- Figura 2-2 Uma paisagem transfor- mada pelas atividades industriais em larga escala. 3 Hawken, Lovins & Lovins, Natural Capitalism. 4 Hawken, Blessed Unrest. 5 “Environmentalism? – A History of the Environmental Movement”, Lorraine Elliott, Encyclopaedia Britannica, 2007, In Encyclopedia Britannica Online, http://www.britannica.com/eb/article-224631 (acessado em 11 de julho de 2007). Keeler_02.indd 30Keeler_02.indd 30 30.04.10 17:20:1730.04.10 17:20:17 Capítulo 2 A História dos Movimentos Ambientalistas 31 ta Devi, uma matriarca da Bishnoi – uma seita hindu proveniente do Rajastão, no noroeste da Índia, conhe- cida por se dedicar à proteção do meio ambiente e por acreditar na natureza sagrada das árvores – frustrou os esforços do Marajá de Jodhpur, que pretendia derru- bar as árvores da região para dar lugar a edificações. Embora os relatos variem bastante, sabe-se que, um a um, os habitantes do vilarejo encontraram a morte à medida que foram cercando as árvores na frente dos empregados do marajá. Diz-se que, antes de morrer ao ser cortada com uma árvore, Amrita Devi disse: “Vale a pena salvar uma árvore, mesmo ao custo de uma vida” (Figura 2-4). Até que os esforços de cons- trução fossem abandonados, 362 pessoas de todas as idades perderam suas vidas. Em resposta à tragédia, as árvores passaram a ser protegidas por decreto real.6 Essa antiga forma de protesto hindu deu origem ao Movimento Chipko, também na Índia, na déca- da de 1970, no qual surgiu o termo abraçador de árvore (tree hugger). Como ocorreu com a Bishnoi, o Movimento Chipko foi liderado por mulheres que se opunham ao desflorestamento para fins corporati- vos, e que, mais uma vez, cercaram as árvores com seus próprios corpos para protegê-las. Aproveitando a resistência às práticas governamentais de desfloresta- mento, os membros do movimento também protesta- ram contra as limitações sobre a derrubada de árvores que, anteriormente, haviam sido impostas sobre seus próprios padrões de vida e subsistência. A ação ambientalista prosseguiu por muitos anos, gerando a vertente ecofeminista do ambientalismo.7 É possível traçar um paralelo entre o Movimen- to Chipko e os métodos de protesto pacíficos de Mahatma Gandhi. Neste caso, as questões irmãs (o fe- minismo e o ambientalismo) têm uma correspondên- cia espiritual, visto que ambas expressam os caminhos irmãos descritos por Hawken, ou seja, a coincidência das temáticas sociais e ecológicas. As estrelas do ecofeminismo incluem mulheres notáveis como Wangari Maathai (Figura 2-5), que re- cebeu o Prêmio Nobel da Paz em 2004 por ter im- plantado o Green Belt Movement (Movimento do Cinturão Verde) tanto no Quênia como em âmbito internacional, convocando todos a plantar árvores de forma a impedir a erosão do solo e recuperar as flo- restas. Novamente, esse movimento foi alavancado e implantado por mulheres, cujos padrões de vida e tra- balho estão intimamente associados à saúde do meio Figura 2-3 Com frequência, o termo "ludita" é mal empregado para se referir àqueles que são contra a indústria e a tecnologia modernas mecanizadas. Na verdade, o movimento ludita estava preocupado com a sustentabilidade econômica das comunidades ameaçadas com o ad- vento da Revolução Industrial. Figura 2-4 Membros do Movimento Chipko abraçam uma árvore, fato que deu origem ao termo “abraçador de árvore”. 6 “India’s Original Green Brigade”, Times of India, April 11, 2006. 7 Ramachandra Guha, The Unquiet Woods: Ecological Change and Peasant Resistance in the Himalaya (Berkeley & Los Angeles: University of California Press, 2000). Keeler_02.indd 31Keeler_02.indd 31 30.04.10 17:20:2030.04.10 17:20:20 32 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis ambiente como um todo e giram em torno de símbo- los de vida e proteção, incluindo as árvores.8 Os povos indígenas já iniciaram muitas ações am- bientalistas em todo o mundo. Contudo, é preciso observar que esses primeiros ativistas pertenciam a pequenas comunidades cujo trabalho era definido pe- los desafios impostos pela geografia da região e pelas políticas autoritárias. Hoje em dia, porém, a descrição parcial da história ambiental deixa de lado, discreta- mente, as histórias dos povos indígenas. Nos Estados Unidos da América, como em outros países ao redor do mundo, muitos povosindígenas eram conhecidos pelo respeito à natureza e pela re- lação com os elementos naturais que formavam seu entorno. Eles sabiam que era preciso equilibrar as inter-relações entre a necessidade de sustento da co- munidade e a responsabilidade de honrar as práticas espirituais que se refletiam na natureza. Essas pessoas acreditavam fazer parte do ciclo integrado da nature- za e da vida, reconhecendo a conexão de seus ances- trais com o mundo natural. Como essas culturas tinham formas de sustento e hábitos de vida diferentes, até as abordagens am- bientalistas mais primitivas variavam entre si. Algu- mas sociedades já superexploravam o meio ambien- te, embora nada se compare ao que foi feito pela população europeia assim que se firmou no Novo Mundo.9 Em 2007, o Prêmio Ambiental Goldman (Goldman Environmental Prize) foi entregue a Sophia Rabliauskas, membro da Poplar River First Nation, no Canadá, que se tornou uma ativista ao defender a preservação por meio do florestamento sustentável da floresta boreal de sua região – um exemplo bem-sucedido de ativis- mo ambiental em escala de justiça social.10 A Revolução Industrial Pode-se dizer que a infraestrutura criada pela Revolução Industrial do século XIX é muito parecida com aquele navio a vapor [O Titanic]. Ela é impulsionada por combustíveis fósseis, reatores nucleares e produtos químicos. Ela libera resíduos nas águas e fumaça nos céus. Ela tenta trabalhar seguindo as regras que ela mesma estabeleceu, opondo-se às leis do mundo natural. E, embora nos pareça ser in- vencível, as falhas básicas de projeto prenunciam o desastre. — The Next Industrial Revolution, William McDonough & Michael Braun- gart, Atlantic, outubro de 1998 Para falar sobre a conscientização ambiental, sem- pre partimos da Revolução Industrial, que ninguém sabe exatamente quando começou, incluindo todas as suas fases e manifestações regionais.11 Em essência, a Revolução Industrial provocou a transição internacional da sociedade agrícola e agrária, que se baseava na co- munidade rural em pequena escala e na economia de subsistência, para a sociedade industrializada, que vivia em um ritmo muito mais rápido. Surgiu uma comunida- de urbana empobrecida e praticamente desconhecida, na qual mulheres e crianças eram fundamentais para a força de trabalho. Durante este período de transição, as condições de vida e trabalho eram escabrosas – e o mesmo se pode dizer das consequências ambientais dessa grande mudança. Por meio da retrospectiva, con- seguimos entender tanto os malefícios como os bene- fícios históricos da contribuição da revolução para o crescimento das cidades modernas; das tecnologias de comércio, importação/exportação e fabricação; e, em última análise, da melhoria da saúde pública. Em muitos continentes e por muito tempo, a Revo- lução Industrial provocou o surgimento de conflitos so- ciais que estavam intimamente relacionados aos impac- tos ambientais paralelos. A Era Romântica dos poetas e romancistas foi notável por observar, em primeira mão, a revolução e suas implicações sociais e ambientais. Figura 2-5 Dra. Wangari Maathai, fundadora do Movimento do Cintu- rão Verde e ganhadora do Prêmio Nobel da Paz em 2004. 8 Para saber mais sobre o Movimento do Cinturão Verde, acesse http://greenbeltmovement.org (acessado em 22 de julho de 2007). 9 Kline, First Along the River, 14. 10 Para saber mais sobre Sophia Rabliauskas e o Prêmio Goldman, acesse http://www.goldmanprize.org (acessado em 22 de julho de 2007). ¹¹ Peter N. Stearns, The Industrial Revolution in World History (Boulder, CO: Westview Press, 1998). Keeler_02.indd 32Keeler_02.indd 32 30.04.10 17:20:2030.04.10 17:20:20 Capítulo 2 A História dos Movimentos Ambientalistas 33 Manifestando-se em relação à Revolução Indus- trial, Mary Wollstonecraft Shelley (1797-1851) escre- veu sobre os perigos das ciências e das máquinas em (Frankenstein: Or The Modern Prometheus) Frankens- tein ou o Prometeu Moderno (1818), cuja linha de apoio se refere à figura mítica que trouxe o fogo para a humanidade e que simboliza a criatividade e a au- dácia humanas (Figura 2-6). No final, tanto Prometeu como o Dr. Frankenstein são punidos por soltar as amarras de um monstro moderno indefinido. O mons- tro de Frankenstein era um produto da ciência moder- na, mas também sua vítima. A reação do poeta William Blake (1757-1827) foi igualmente vigorosa. Ele contrapôs “os campos ver- des e agradáveis da Inglaterra” com as “tecelagens escuras e satânicas” da Revolução Industrial.12 Ge- orge Orwell, cujo período mais fértil como escritor costuma ser associado ao final da segunda revolução industrial inglesa, descreveu, em grande parte de sua obra, as adversidades sociais e políticas do progres- so da Revolução Industrial, lastimando o advento das máquinas e o preço que as pessoas tinham de pagar para compreender sua própria humanidade. Em O Ca- minho para Wigan Pier (1937), Orwell relata, em pri- meira mão, as experiências de indivíduos empobreci- dos e desempregados em uma cidade mineradora de carvão no norte da Inglaterra. “A seu ver, Wigan era o término histórico da revolução industrial, o declínio miserável do ‘progresso’. [Orwell] usou Wigan para especular sobre o destino do ser humano em uma era das máquinas consolidada, madura e sombria”.13 Durante este período, a natureza propriamente dita foi transformada em objeto e passou a ser vista como um produto agrícola e econômico. O economista agrônomo Richard T. Ely, um dos primeiros a estudar a Revolução Industrial, observou que o conceito eco- nômico primário de “terra” era desassociado da na- tureza; ele era encarado, basicamente, em termos de propriedade ou posse, mas separado da natureza.14 Apenas no início do século XX, algumas subdivi- sões da teoria econômica começaram a enxergar a terra em termos de economia do meio ambiente e dos recursos naturais – disciplinas que buscam preservar a produção agrícola limitada com base na conservação da terra e da natureza. Conforme observa Bill McDonough, ainda vive- mos com a infraestrutura criada pela Revolução In- dustrial. Posteriormente, no final do século XIX e no início do século XX, quando a segunda revolução in- dustrial chegava ao fim, o advento da química moder- na e da indústria bélica gerou outra transformação: o desenvolvimento de produtos químicos sintéticos. A revolução química moderna O slogan da DuPont – “coisas melhores para uma vida melhor por meio da química” –, lançado na década de 1930, se tornou uma vítima do ceticismo cultural durante os anos de protesto da década de 1960, nos Estados Unidos; a partir daí, a sociedade passou a des- confiar cada vez mais de tais slogans corporativos. Em grande parte, esse ceticismo resultou dos esfor- ços da jovem bióloga Rachel Carson (Figura 2-7) e de seu livro precursor A Primavera Silenciosa (Silent Spring) (1962), que chamou a atenção para a proliferação em grande escala de inseticidas, pesticidas e herbicidas, bem como seu impacto sobre a biosfera, a cadeia ali- mentar, o ciclo da água e, em última análise, os seres humanos. É provável que Carson tenha dado início à discussão referente ao impacto da indústria moderna sobre a saúde do meio ambiente e dos seres humanos. Figura 2-6 No livro Frankenstein, de Mary Shelley, o monstro era uma metáfora da era moderna. 12 William Blake, Jerusalem, The Emanation of the Giant Albion (1804-1820?). Jerusalém aparece em muitas coleções. Blake impri- miu quatro cópias por conta própria, uma delas a cores, que foram reproduzidas em uma publicação recente: Jerusalem, The Emana- tion of the Giant Albion, The Illuminated Books of William Blake, vol. 1, ed. Morton D. Paley (Princeton, NJ: William Blake Trust & Princeton University Press, 1997; orig. 1991). 13 Hamza Walker, “Darren Almond, May 06-June 20, 1999”, The Renaissance Society at the University of Chicago, n.d., http://www. renaissancesociety.org/site/Exhibitions/Essay.40.0.0.0.0.html (aces-sado em 23 de dezembro de 2008). 14 Herman E. Daly & John B. Cobb Jr., For the Common Good: Re- directing the Economy toward Community, the Environment, and a Sustainable Future (Boston: Beacon Press, 1994). Keeler_02.indd 33Keeler_02.indd 33 30.04.10 17:20:2030.04.10 17:20:20 34 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis Ela observou que as substâncias químicas inseticidas solúveis em lipídios encontraram sua residência ideal nos tecidos adiposos e nos órgãos de seres humanos e outros mamíferos.15 O conceito de armazenagem química de longo prazo e carga corporal passou a ser compreendido pelo público em geral quando seu li- vro foi publicado em capítulos na revista New Yorker. Embora a indústria química tenha feito o possível para desacreditar e caluniar Carson, o livro incitou discus- sões e controvérsias que levaram à criação de agências fiscalizadoras do meio ambiente, como a Agência de Proteção Ambiental (EPA) dos Estados Unidos. Em 1972, o pesticida químico DDT (dicloro-di- fenil-tricloroetano) foi banido, e muitos outros inse- ticidas (ou “biocidas”, conforme o termo cunhado por Carson) foram retirados do mercado dos Estados Unidos. Contudo, ainda são comuns a produção e a exportação de pesticidas proibidos e restringidos em muitos países para outras partes do mundo, ainda que exista um mecanismo de notificação internacional obrigatória em vigor.16 Desde meados do século XX, despejos de produ- tos químicos e acidentes industriais – como a libera- ção do gás isocianato de metila pela Union Carbide em Bophal, na Índia, em 1984; a descoberta de dé- cadas de despejos de produtos químicos da Hooker Chemical & Plastics Corporation17 na comunidade do Love Canal, nas Cataratas do Niágara, em Nova York; e outros despejos de produtos tóxicos no meio ambiente, como o derramamento de óleo da Exxon Valdez em Prince William Sound, no Alasca (1989) (Figura 2-8) – grifaram a importância de controlar as indústrias químicas e de manufatura. Os acidentes industriais nucleares – como o in- cêndio em uma usina nuclear de Windscale, Inglater- ra, em 1957 (Figura 2-9); o acidente nuclear na Ilha Three Mile, perto de Harrisburg, Pensilvânia, Estados Unidos, em 1979; e a explosão do reator nuclear da cidade de Chernobil em 1986, no norte da Ucrânia – fizeram com que as pessoas começassem a suspeitar dos governos. A desconfiança típica desse período le- vou aos protestos antinucleares do final da década de 1970. Surgiu, então, uma nova vertente do ativismo ambientalista, que era essencialmente passional e que foi vista com ceticismo pelo público em geral devido às suas práticas ativistas. Ainda assim, a junção dos desastres ambientais e do ativismo social desenca- deou aquilo que conhecemos como Novo Ambienta- lismo. Apesar do tom passional, as comunidades cla- mavam o desenvolvimento de políticas públicas para questões ambientais, tanto nos Estados Unidos como em escala global. O prelúdio dos movimentos de conservação e preservação Os primeiros ambientalistas ocidentais eram todos homens, isto é, naturalistas que exaltavam a vida sel- vagem e os habitat por meio da ciência, da filosofia, da arte e da literatura. Outros eram líderes que pro- moviam a saúde pública e estratégias para a preven- ção de doenças, como a sanitização e a infraestrutura de esgotos moderna. Porém, antes de tratar dos conservacionistas e dos preservacionistas, faremos uma breve apresentação das questões mais relevantes de saúde ambiental: o controle da poluição e a saúde pública. Na Pensil- vânia do século XVIII, Benjamin Franklin e muitos outros nomes do bem-estar social lideraram protestos que exigiam o controle da poluição da água por aba- tedouros, curtumes e peleiros. Franklin também de- senvolveu outras inovações cívicas, como os “clubes” de bombeiros voluntários e o Hospital da Pensilvânia, que se dedicava ao tratamento de indivíduos de baixa renda e com problemas mentais.18 Outro líder foi o engenheiro civil Sir Joseph Bazalgette, que ficou en- Figura 2-7 Rachel Carson, cujo livro A Primavera Silenciosa (1962) foi a pedra de toque dos movimentos ambientalistas e da saúde. 15 Carson, Silent Spring. Rachel Carson cita duas classes de inseti- cidas: os hidrocarbonos clorados e os fosfatos orgânicos, que agem sobre o sistema nervoso e os órgãos vitais. 16 Para saber mais sobre o mecanismo de notificação internacional obrigatória para a produção e a exportação de pesticidas banidos e proibidos para outras partes do mundo, acesse o site da EPA: http:// www.epa.gov/oppfead1/international/trade-issues.htm (acessado em 28 de julho de 2007). 17 A Hooker Chemical & Plastics Corporation é uma filial da Occi- dental Petroleum. 18 “Benjamin Franklin: An Extraordinary Life, An Electric Mind” (do- cumentário do Public Broadcasting Service), que foi ao ar em 19 e 20 de novembro de 2002, http://www.pbs.org/benfranklin/ (acessa- do em 28 de julho de 2007). Keeler_02.indd 34Keeler_02.indd 34 30.04.10 17:20:2030.04.10 17:20:20 Capítulo 2 A História dos Movimentos Ambientalistas 35 carregado de modernizar os sistemas cloacais depois do Great Stink (Grande Fedor) de 1858, resultante da poluição massiva e constante proveniente dos esgotos abertos de Londres, que, por sua vez, eram lançados no Rio Tâmisa – uma situação descrita por Charles Di- ckens como “obscena”. O interesse pela saúde pública aumentou no mes- mo período, o que fez com que novas medidas fossem tomadas para projetar novos sistemas e criar políticas referentes à proteção legal da saúde e da qualidade de vida. Mais uma vez, verifica-se a convergência entre as vertentes do ambientalismo e da responsabilidade social. Os papéis fundamentais de Emerson e Thoreau O Oeste a que me refiro é apenas outro nome para a Selva; e o que estou tentando dizer é que a preservação do Mundo se en- contra na Selva. Todas as árvores lançam suas fibras em busca da Selva. As cidades as importam a qualquer preço. Os homens aram a terra e viajam pelos mares em sua busca. Das florestas e dos sertões vêm os tônicos e as cascas de árvores que sustentam a hu- manidade. Nossos ancestrais eram selvagens. A lenda de Rômu- lo e Remo sendo amamentados por uma loba não é uma fábula inexpressiva. Os fundadores de todos os Estados que se tornaram eminentes tiraram sua alimentação e seu vigor de uma fonte na- tural semelhante.19 — Henry David Thoreau, “Walking” Quando gozamos de boa saúde, o ar fresco nos proporciona um prazer inacreditável. Ao cruzar o paço municipal coberto de neve, ao crepúsculo, sob um céu encoberto, sem pensar em algo bom em especial, experimentei um sentimento de perfeição. Sinto-me tão satisfeito que chego a ter medo. — Ralph Waldo Emerson, “Nature” Para entender as origens da filosofia conservacio- nista-preservacionista, precisamos examinar uma cor- rente específica do modernismo: trata-se do ambien- talismo ocidental, ou transcendentalismo romântico, cujas origens remontam desde o poeta inglês William Wordsworth (1770-1850) até Ralph Waldo Emerson (1803-1882), o sacerdote da Igreja Unitária que se tornou filósofo, escritor e poeta. Wordsworth e Emerson se conheceram em 1833 durante um período fundamental das viagens de Emerson pela Europa, quando o pensamento científi- co contemporâneo e as novas descobertas no mundo natural o levaram a concluir que “a natureza é a ma- terialização da mente divina. Por meio do conheci- mento da natureza, a mente humana se corporifica, até que, finalmente, o corpo e o espírito deixam de ser metades partidas da Criação e se tornam um todo”.20 O contato de Emerson com Wordsworth e outros ro- mânticos ingleses aprofundou seu interesse pela espi- ritualidade do mundo natural. Esse interesse se refletiu em Nature, ensaio escrito por ele e publicado em 1836. A obra revelou a filoso- Figura 2-8 Tentativa de limpeza após o derramamento de óleo da Exxon Valdez, em Prince William Sound, Alasca, 1989. 19 Henry David Thoreau, “Walking”, AtlanticMonthly 9, no. 56 (1862): 657-674. 20 Laura Dassow Wells, Emerson’s Life in Science: The Culture of Truth (Ithaca, NY: Cornell University Press, 2003), 4. Keeler_02.indd 35Keeler_02.indd 35 30.04.10 17:20:2130.04.10 17:20:21 36 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis fia de Emerson, que acreditava que a natureza é o “es- pírito universal” que existe para servir a humanidade. Com seu ensaio e a criação do movimento transcen- dentalista (que sustentava que a verdadeira espiritua- lidade não depende da religião organizada), Emerson forneceu a base para o ensaísta, naturalista e filósofo Henry David Thoureau (1817-1862). Foi nos bosques de Emerson que Thoreau observou o ritmo da natureza, registrou sua coexistência com o mundo natural e articulou a crença de que, sem a vida selvagem, a humanidade não existiria. Seu livro Walden, or, Life in the Woods (Walden, ou A Vida nos Bosques) e seus ensaios sobre a natureza e a desobe- diência civil pacífica deram forma aos princípios bási- cos do pensamento e do ativismo ambiental. Emerson era um preservacionista que, com fre- quência, observava o poder da natureza e as tentati- vas humanas de submetê-la e conquistá-la. Para ele, a sociedade civilizada, a indústria e o crescimento das cidades interferiam na paisagem, enquanto os fa- zendeiros, cuja subsistência dependia da coexistên- cia cuidadosa com a natureza, pareciam protegê-la e utilizá-la com sabedoria. Thoreau é conhecido como o pai do ambientalismo, em parte, devido à enorme influência que exerceu sobre os futuros líderes do movimento, incluindo John Muir, o preservacionis- ta ambientalista que fundou o Sierra Club em 1892, e David Brower, o fundador do Earth Island Institute and Friends of the Earth, entre outros. Devido aos seus atos de desobediência civil pacífica e por ser um dos poucos ambientalistas de seu tempo a estudar os po- vos indígenas marginalizados da Nova Inglaterra, as mensagens de justiça social de Thoreau chegaram até líderes do século XX, como Mahatma Gandhi e Mar- tin Luther King Jr. Nos Estados Unidos, artistas e escritores de en- tão eram influenciados diretamente pela herança de Wordsworth, Emerson e Thoreau.21 Thomas Cole (1801-1848), o fundador da Escola do Rio Hudson de pintores de paisagens, promoveu a visão romântica da natureza ao destacar a majestade e a imensidão das montanhas (Figura 2-10) de maneira muito semelhan- te à utilizada pelos pintores chineses de paisagens, que retratavam a própria insignificância humana fren- te à enormidade da natureza. Cole, porém, fez isso de outro modo. Ainda que a romantização da natu- reza fosse seu tema central, ele também destacou em sua obra, por meio de alegorias, o ritmo incessante da intervenção humana sobre a paisagem natural, como resposta àquilo que observara em primeira mão na re- volução industrial europeia. As trajetórias que acompanham o movimento ambientalista: a separação entre os movimentos conservacionista e preservacionista22 George Perkins Marsh foi outro escritor influente a seguir a linha de Thoreau. Seu livro, O Homem e a Natureza; ou a Geografia Física Modificada pela Ação Humana (Man and Nature; or, Physical Geography as Figura 2-9 Funcionários de uma indústria de laticínios descartando leite após o incêndio na usina nu- clear de Windscale, no Reino Unido, em 1957. 21 Barbara Novak, American Painting of the Nineteenth Century: Realism, Idealism, and the American Experience (Boulder, CO: Icon Editions, 1979), 61. 22 John McCormick, Reclaiming Paradise: The Global Environment Movement (Bloomington: Indiana University Press, 1989). Keeler_02.indd 36Keeler_02.indd 36 30.04.10 17:20:2130.04.10 17:20:21 Capítulo 2 A História dos Movimentos Ambientalistas 37 Modified by Human Action) (1864), foi chamado por Lewis Mumford de “as origens do movimento conser- vacionista”.23 Embora fosse um amante da natureza, diferente- mente de Thoureau, Marsh acreditava que ela devia ser domada, mas também protegida, por uma boa vi- gilância. Ao contrário de seus contemporâneos, po- rém, Marsh pensava que os fenômenos naturais não determinavam a geografia física, e, portanto, não con- figuravam os seres humanos. Ele afirmava que a in- tensidade e a extensão da intervenção humana, como nas práticas florestais irresponsáveis, prejudicariam o meio ambiente.24 Considerando os dois partidos políticos que do- minam os Estados Unidos atualmente, podemos dizer que a palavra “conservador” derivou do primeiro pre- sidente dos Estados Unidos verdadeiramente conser- vacionista em termos de meio ambiente – Theodore Roosevelt (1858-1919). Uma de suas plataformas pre- sidenciais foi a proteção dos recursos naturais, e sua administração (1901 – 1909) deu várias contribuições legislativas, como a proteção das florestas, a gestão das terras públicas e a preservação da vida selvagem. Roosevelt fundou o U.S. Forest Service (Serviço de Florestas dos Estados Unidos), que criou parques nacionais com milhões de acres (o primeiro deles foi o Parque Nacional Yellowstone) e colocou os refú- gios de vida selvagem sob a proteção do governo. Ele também foi o primeiro presidente dos Estados Unidos a convocar uma conferência internacional – North American Conservation Congress realizada em 18 de fevereiro de 1909; representantes do Ca- nadá, do México e da província de Newfoundland (Terra Nova) estiveram presentes. O efeito mais sig- nificativo decorrente dessa conferência foi o desejo de convocar futuramente uma conferência interna- cional, a fim de abordar o tema da conservação. Roosevelt acreditava na necessidade de uma solução global: “É evidente que os recursos naturais não são limitados pelas fronteiras que separam as nações, e que a necessidade de conservá-los neste continente é tão grande como a área sobre a qual eles se encon- tram”.25 Por ter sido um caçador durante toda a vida, Roosevelt costuma ser citado pelos adeptos da caça que acreditam que os recursos naturais devem ser conservados para tal atividade recreativa. Este pe- ríodo deu origem àquilo que chamamos de ética da conservação de recursos, o que corresponde à pauta de reformas da Era Progressista. Os defensores das Figura 2-10 O pintor Thomas Cole, fundador da Escola do Rio Hudson, encantou-se com a majestade das paisagens norte-americanas. 23 Lewis Mumford, Brown Decades: A Study of the Arts in Ameri- ca, 1865-1885 (Mineola, NY: Dover Press, 1972), 78. Veja também Mumford, Condition of Man, Houghton Miflin, 1973, e Peter Smith, Technics and Civilization, 1984. 24 Daniel W. Gade, “Review of ‘George Perkins Marsh: Prophet of Conservation by David Lowenthal’”, The Geographical Review 92, no. 3 (2002): 460-462; David Lowenthal, George Perkins Marsh: Ver- satile Vermonter (New York: Columbia University Press, 1958), 248. 25 “Roosevelt Invites Canada and Mexico; Calls a North American Conference on Conservation of Resources for Feb. 18. Pinchot to Take Letters Will Journey First to Canada and then to Mexico to Dis- cuss the Proposed Meeting”, New York Times, December 28, 1908. Keeler_02.indd 37Keeler_02.indd 37 30.04.10 17:20:2130.04.10 17:20:21 38 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis duas pautas desconfiavam das razões das empre- sas privadas e da agricultura corporativa, e também acreditavam que ambos precisavam ser supervisio- nados pelo governo para que se pudesse administrar e controlar com sabedoria o uso pródigo dos recur- sos naturais. Os conservacionistas progressistas acreditavam que somente o governo conseguiria gerir os recursos natu- rais de maneira eficaz, o que garantiria a abundância natural e também o vigor econômico.26 Roosevelt e Gifford Pinchot, o presidente da National Conserva- tion Commission (Comissão Nacional de Conserva- ção) e primeiro presidente do Serviço de Florestas dos Estados Unidos (U.S. Forest Service), acreditavam que as reservas naturais deviam ser “conservadas” para permitir o desenvolvimentoeconômico dos humanos. Esse ponto de vista não negava aos empreendimentos privados o direito de utilizar os recursos naturais; na verdade, o objetivo da gestão de recursos era criar di- retrizes e promover o manejo do gado, das plantações e do descarte dos resíduos industriais. Acredita-se que Pinchot, por ter sido educado nos princípios alemães de gestão florestal, que encoraja- vam a produção máxima, foi responsável por dividir os conservacionistas e os preservacionistas. Enquan- to Roosevelt e outros conservacionistas tradicionais afirmavam que a natureza precisava ser manejada com sabedoria para ser utilizada pelos humanos, os preservacionistas, como John Muir, buscavam prote- ger a vida selvagem como um local de estudo, refle- xão e lazer. Roosevelt teve um primeiro contato com a pers- pectiva preservacionista em 1903, quando foi con- vidado a passear pelo Vale Yosemite com John Muir (Figura 2-11).27 Durante o acampamento que durou três dias, o ativista Muir tentou convencer Roosevelt a proteger as áreas de vida selvagem, e conseguiu inspirá-lo a instituir sistemas de proteção para o Vale Yosemite por meio do Congresso dos Estados Unidos. Em 1892, John Muir fundou o Sierra Club, uma orga- nização cuja vitalidade continua lutando pela legisla- ção ambiental até hoje. Atualmente, existem inúme- ras organizações privadas que lutam pela preservação das áreas de vida selvagem.28 O MOVIMENTO ECOLÓGICO O movimento ecológico foi outra prática que surgiu no século XX, e é especialmente relevante para as edi- ficações sustentáveis integradas. A ecologia, um novo ramo da ciência, já fazia parte da consciência humana desde o início do século passado, postulando que o meio ambiente é um conjunto de organismos inter-re- lacionados. Ela se tornou atual devido a outro ícone, Aldo Leopold (1887-1948). Assim como Thoreau, ele teve um período de retorno à floresta, durante o qual viveu em um barraco na fazenda de Sand County, em Wisconsin. A obra resultante, A Sand County Alma- nac (O Almanaque de Sand County), é considerada o Walden de Leopold. Leopold começou como administrador de reser- vas florestais (na verdade, ele foi um guarda-florestal, como Gifford Pinchot), mas, diferentemente de Pin- chot, acreditava que seu trabalho se encaixava em um contexto mais amplo. Ele queria influenciar o modo como os cientistas explicavam o ambientalismo em termos da nova ecologia. Leopold se desiludira com os cientistas, visto que estes não consideravam o ecos- sistema como um todo. Ele optou por encarar a eco- logia de maneira integrada, examinando o equilíbrio dos ecossistemas e suas inter-relações. Figura 2-11 Theodore Roosevelt e John Muir em Glacier Point, no Vale Yosemite, Califórnia, 1906. 26 Kline, First Along the River, 54. 27 Theodore Roosevelt, “John Muir: An Appreciation,” Outlook 109 (January 15, 1915): 27-28, http://www.sierraclub.org/John_Muir_ Exhibit/life/appreciation_by_roosevelt.html (acessado em 29 de julho de 2007). 28 Hawken’s Blessed Unrest e seu Web site, Wiser Earth, lista as referidas organizações: WiserEarth: Community Tools for Creating a Just and Sustainable World: http://www.wiserearth.org/. Keeler_02.indd 38Keeler_02.indd 38 30.04.10 17:20:2230.04.10 17:20:22 Capítulo 2 A História dos Movimentos Ambientalistas 39 Leopold acreditava que existiam dois tipos de con- servacionistas: Aqueles que veem a terra como um solo capaz de • gerar valores econômicos ao oferecer árvores para serem usadas como madeira ou ao criar pastagem para o gado (os conservacionistas que usam a terra para fins econômicos). Aqueles que veem a terra como uma biota, ou • seja, uma coleção de espécies inter-relacionadas que, quando danificada em um de seus aspectos, repercute em um conjunto de questões associadas (os ecologistas – éticos da terra). É provável que o conceito de ética da terra tenha sido a principal contribuição de Leopold para a filoso- fia ambiental; suas leituras históricas e o meio em que vivia o levaram a acreditar que o tratamento ético da “terra” inexistia. A ética da terra de Leopold, resumida no capítulo final de A Sand County Almanac, convoca os seres humanos a refletir sobre suas obrigações e relações para com a terra, enfatizando que tais obriga- ções devem incluir a conservação ambiental, mesmo quando essa “conservação” não resulta em ganhos econômicos. Por se tratar de uma extensão da filosofia clássica, a ética da terra incorpora a “comunidade biótica”. A respeito da ética da terra, Leopold afirmou que “em breve, a ética da terra mudará o papel do homo sa- piens, que passará de conquistador da comunidade terrestre a simples membro e cidadão dela. Ela im- plica o respeito pelos demais membros e também o respeito pela comunidade propriamente dita”.29 Ainda no século XX, James Lovelock elaborou a “teoria de Gaia”, derivada da filosofia da ecologia e sustentada pelo conceito de edificações sustentá- veis integradas. Lovelock foi um cientista da NASA (National Aeronautics and Space Administration) e, portanto, uma fonte confiável para o público leigo, embora sua teoria tenha sido ridicularizada por seus colegas. A filosofia original de Lovelock (publicada inicial- mente como a teoria de Gaia, em 1979) afirmava que a terra é um “superorganismo”, ou seja, uma soma de partes inter-relacionadas que mantêm o meio am- biente em equilíbrio – em essência, regulando-se a si próprio.30 Posteriormente, Lovelock reestruturou sua teoria e passou a falar de autorregulamentação, o que é interessante discutir atualmente, já que estamos li- dando com os resultados das ações humanas sobre um planeta abundante. EXERCÍCIOS Nos poemas 1. Jerusalem, de William Blake e The Ex- cursion, de William Wordsworth, a natureza é an- tropomorfizada e exaltada nos termos que os poe- tas utilizam para defini-la. Como você descreveria as resoluções ou diretrizes que cada poeta fornece para seus leitores? Aos olhos do público, qual figura contemporânea 2. pode ser associada a John Muir em termos de ca- pacidade de encorajar mudanças, motivar a parti- cipar do movimento ambientalista e conscientizar para tais questões? O que esses indivíduos têm em comum? FONTES BIBLIOGRÁFICAS Diamond, Jared M. 2005. Collapse: How Societies Choose to Fail or Succeed. New York: Viking Press, 2005. Hawken, Paul, Amory Lovins, and L. Hunter Lovins. 2008. Natural Capitalism: Creating the Next Industrial Revolution. Snowmass, CO: Rocky Mountain Institute. Hawken, Paul. 2007. Blessed Unrest: How the Largest Movement in the World Came into Being and Why No One Saw It Coming. New York: Viking Press. Kline, Benjamin. 2000. First Along the River: A Brief History of the U.S. Environmental Movement. San Francisco: Acada Books. Carson, Rachel. 1962. Silent Spring. Boston and Cambridge, MA: Houghton Mifflin and Riverside Press. McCormick, John. 1989. Reclaiming Paradise: The Global Environment Movement. Bloomington: Indiana University Press. Thoreau, Henry David. 1899 (orig. 1854). Walden, or, Life in the Woods. New York: T. Y. Crowell & Company. Emerson, Ralph Waldo. 2003. Nature and Selected Essays. New York: Penguin Classics. Leopold, Aldo. 1949. Sand County Almanac and Sketches from Here and There. New York: Oxford University Press. Lovelock, James. 1982 (orig. 1979). Gaia: A New Look at Life on Earth. Oxford and New York: Oxford University Press. 29 Leopold, Sand County Almanac, 204. 30 Lovelock, Gaia, 144. Keeler_02.indd 39Keeler_02.indd 39 30.04.10 17:20:2230.04.10 17:20:22 As Conferências e os Tratados Internacionais Modernos3 A história do ativismo ambiental, que discutimos no Capítulo 2, explica como o Novo Ambientalismo re- sultou de diferentes movimentos sociais, culturais e ambientalistas, e levou o ativismo internacional para a esfera das políticas públicas. Neste período de tran- sição, os atores do novo ambientalismo deixaram de ser artistas e escritores e passaram a ser legisladores e políticos. Conformeafirmou um espirituoso autor desconhe- cido, “Toda a burocracia suficientemente avançada se parece com melado”. Como o próprio movimen- to, os tratados internacionais foram criados por ins- tituições que competem entre si e que, embora bem intencionadas, atrasaram o processo de implantação. Felizmente, porém, devido à participação fundamen- tal de organizações não governamentais (ONGs), as políticas ambientais chegaram ao consenso em várias questões. Para compreender perfeitamente a história das novas diretrizes, conferências e tratados ambientalistas, rela- tos completos das convenções emergentes que geraram o movimento das edificações sustentáveis, incluindo algumas medidas mais abrangentes de proteção am- biental, estão disponíveis em O Paraíso Reivindica (Re- claiming Paradise, 1989), de John McCormick, e Am- bientalismo: Uma História Global (Environmentalism: A Global History, 2000), de Ramachandra Guha. Em escala internacional, o pensamento ambienta- lista (auxiliado por acordos intergovernamentais oca- sionais) surgiu em uma arena política muito diferente da atual. As primeiras conferências enfatizaram a pro- teção de espécies de vida selvagem em troca de pes- quisas científicas. Congressos de pesquisas científicas também eram realizados regularmente, ainda que no início não buscassem a regulamentação. A primeira organização ambientalista internacio- nal, a Comissão Consultora de 1913 para a Proteção Internacional da Natureza (1913 Consultative Com- mission for the International Protection of Nature), foi criada para proteger as aves migratórias. Da mesma forma, em 1900, a Convention for the Preservation of Animals, Birds and Fish in Africa (Convenção para a Preservação de Animais, Aves e Peixes na África) foi convocada para controlar o comércio de partes de animais de caça, como o marfim; contudo, muitas es- pécies menos afortunadas não foram protegidas, ca- racterizando um dos primeiros casos de limitação das medidas de proteção internacionais. Na década de 1930, a política do New Deal, do Presidente Franklin Roosevelt (Figura 3-1), buscou, entre outras coisas, proteger e administrar os recursos ambientais. Roosevelt também fundou o National Re- sources Board (Conselho de Recursos Nacionais) por decreto-lei em 1934; o objetivo do órgão era informar “os aspectos físicos, sociais, governamentais e econô- micos das políticas públicas para o desenvolvimento e o uso da terra, da água e de outros recursos nacio- Figura 3-1 Franklin Delano Roosevelt. Keeler_03.indd 40Keeler_03.indd 40 30.04.10 17:20:4630.04.10 17:20:46 Capítulo 3 As Conferências e os Tratados Internacionais Modernos 41 nais, além de outros temas relacionados que, ocasio- nalmente, possam ser solicitados pelo Presidente".1 Em meados do século XX, após a Segunda Guerra Mundial, Gifford Pinchot e outros continuaram rei- vindicando congressos, conferências e organizações para a conservação e a proteção da vida selvagem em nível internacional. Trazendo outros avanços, o Presidente Harry Tru- man (Figura 3-2) estabeleceu a Comissão de Políticas Materiais do Presidente (President’s Materials Policy Commission – também conhecida como Paley Com- mission), um importante estudo de políticas de ener- gia e recursos naturais que visava reforçar a segurança nacional frente à “ameaça comunista”, criando os me- canismos para lidar com as possíveis faltas de energia e aumentos de custos. O Relatório da Comissão Paley (1952) defendeu a conservação e a utilização de es- tratégias energéticas alternativas a fim de promover o crescimento econômico. Ele se voltou para o empre- endimento privado com supervisão governamental, buscando criar novas tecnologias como o aquecimen- to de água pelo sol e a tecnologia de energia solar.2 Depois da Segunda Guerra Mundial e dos progres- sos ambientalistas promovidos pelas Nações Unidas (ONU), o movimento ambientalista floresceu em todo o mundo. Ocorreram avanços rápidos e de grande alcance nas regulamentações ambientais dos Estados Unidos; além disso, medidas de proteção em esca- la federal foram aprovadas pelo governo. Consulte o quadro a seguir para saber mais sobre essas questões e os impactos causados por elas. MARCOS AMBIENTALISTAS APÓS A SEGUNDA GUERRA MUNDIAL 1948: A Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (UNESCO) fundou a União Internacional para a Preservação da Natureza (IUPN) na Suíça e na Bélgica. 1949: A IUPN organizou a Conferência Científica das Nações Uni- das sobre a Conservação e a Utilização de Recursos, em Nova York. 1956: A IUPN se tornou a União Internacional para a Conserva- ção da Natureza (ICUN) e dos Recursos Naturais, devido ao engaja- mento de cientistas e ecologistas. 1960: O WWF (World Wildlife Fund) se tornou o segmento fi- nanceiro da ICUN. No cenário político internacional das décadas de 1970 e 1980, a conscientização ambientalista trazia o tom ativista do novo ambientalismo, que foi transpor- tado para a arena política. O nascimento dos “verdes” e seu ingresso na política convencional por meio do Partido Verde foi mais um golpe dos ambientalistas (Figura 3-3). O Partido Verde surgiu na Alemanha em 1979 e, embora sua plataforma, em grande parte, fos- se ambientalista, seus membros também protestavam contra a energia nuclear e apoiavam o movimento da paz e os ideais feministas. Entre 1978 e 1984, outros partidos verdes surgi- ram na Suíça, na Bélgica, na Alemanha Ocidental, em Luxemburgo, na Áustria, na Finlândia, na Itália, na Suécia, na Irlanda e na Holanda. Desde então, par- tidos verdes foram criados no Canadá, no México, no Peru, na Austrália, na Nova Zelândia, na Coreia do Norte e em vários países do oeste e do leste europeu Figura 3-2 Harry S. Truman Figura 3-3 Novos partidos verdes, que adotam os valores do Partido Verde Alemão original, vêm surgindo no mundo inteiro. 1 Franklin Delano Roosevelt, Decreto-Lei No. 6777 (fundando o National Resources Board), de 30 de junho de 1934, http://www. presidency.ucbs.edu/ws/print.php?pid=14715 (acessado em 16 de agosto de 2007). 2 Frank N. Laird, Solar Energy, Technology Policy and Institutional Values (Cambridge and New York: Cambridge University Press, 2001). Keeler_03.indd 41Keeler_03.indd 41 30.04.10 17:20:4630.04.10 17:20:46 42 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis e da Ásia. Partidos ambientalistas alternativos, como o Partido Ecológico Britânico e o Movimento de Polí- tica Ecológica, na França, foram fundados em 1973 e 1980, respectivamente. AS CONFERÊNCIAS No final da década de 1970, os líderes políticos come- çaram a perceber que crises ambientais assolavam to- A LEGISLAÇÃO AMBIENTALISTA DOS ESTADOS UNIDOS 1970-2000 Década de 1970 1969: Lei de Políticas Ambientalistas Nacionais (National • Environmental Policy Act). A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos – EPA (U.S. • Environmental Protection Agency) e o Conselho para a Qualidade do Ar (Council on Environmental Quality) são fundados. 1970: Lei do Ar Limpo (Clean Air Act) • 1972: Lei da Água Limpa (Clean Water Act) • Proteção de mamíferos marinhos e espécies ameaçadas. • Regulamentações para o lançamento de lixo no oceano, contro- • les de pesticidas e da qualidade da água, programas de radiação, substâncias tóxicas. 1975: Definidas as normas de eficiência em uso de combus- • tíveis. 1976: Lei de Recuperação e Conservação de Recursos Naturais • (Resource Conservation and Recovery Act) (controle do descarte de resíduos nocivos). 1977: Criação do Departamento de Energia (Department of • Energy) (DOE). 1979: Instalação de painéis térmicos na Casa Branca (Administra- • ção do Presidente Carter). Década de 1980 1980: Lei Completa da Resposta, Indenização e Responsabiliza- • ção Ambiental (Superfund Act). Ênfase na conservação e na eficiência do uso de energia. • 1980: Remoção dos painéis térmicos da Casa Branca (administra- • ção do Presidente Reagan). 1981: O • Relatório Global 2000 para o Presidente(The Global 2000 Report to the President) (solicitado pelo Presidente Carter) foi lançado pelo Conselho para a Qualidade Ambiental (Council on Environmental Quality).³ 1986: Lei da Água Potável Segura (Safe Drinking Water Act). • Anulação de muitas regulamentações ambientais. • O Congresso reforçou as leis ambientais já existentes. • Década de 1990 Lei para a Prevenção da Poluição (Pollution Prevention Act). • Emendas tornaram mais rigorosa a Lei do Ar Limpo (Clean Air Act). • Lei de Políticas Energéticas de 1992 (Energy Policy Act of 1992): • Os códigos de energia foram revisados, apoiando as fontes de energia alternativa. Temas: Tecnologias limpas, inclusão das minorias no ambienta- • lismo, aquecimento global, destruição da camada de ozônio. Lei de Proteção do Deserto da Califórnia (California Desert • Protection Act). Assinatura dos tratados do Rio. • Regulamentações: controle das emissões de poluentes. • O Congresso promove cortes nos programas ambientalistas fede- • rais preexistentes. Década de 2000 Cortes orçamentários no programa EPA Energy Star. • A EPA afrouxa os planos de testagem de pesticidas e as normas • de notificação para a indústria química. As medidas de proteção das áreas de vida selvagem e das flores- • tas são relaxadas. Triplicam as autorizações para a perfuração de óleo e gás. • Lei de Políticas Energéticas de 2005 (Energy Policy Act of 2005): • Aumento na produção de energia carbonífera e etanol; oferta de incentivos fiscais e garantias a empréstimos feitos por empresas de energia visando a tecnologias energéticas. A perfuração de óleo do Refúgio de Vida Selvagem Nacional do Ártico (Artic Na- tional Wildlife Refuge) foi removida da redação final da lei. Não se apoiou a ratificação do Protocolo de Quioto. • O dióxido de carbono (CO • 2) não é considerado poluente pela Lei do Ar Limpo (Clean Air Act). A administração e a indústria automobilística entram na justiça • para derrubar a norma de emissões veiculares zero na Califórnia. O Serviço Florestal dos Estados Unidos (U.S. Forest Service) apro- • va a construção de estradas e o corte de madeira em algumas flo- restas nacionais; segundo a Lei do Ar Limpo (Clean Air Act), não é necessária a autorização para construção de algumas estradas perto de pântanos. Lei de Independência Energética e Segurança Patrimonial de • 2007 (Energy Independence and Security Act of 2007): incentivos para etanol, carvão mineral, aterros de lixo e incineração de bio- massa e resíduos; altera-se a definição de "energia renovável"; plano de eliminação gradual das lâmpadas incandescentes; no- vas normas para a economia de combustível; leis mais permissi- vas que citam os poluentes de “corpos de água”. 3 Gerald O. Barney, The Global 2000 Report to the President, A Report Prepared by the Council of Environmental Quality and the Department of State (Charlottesville, VA: Blue Angel, 1981), 1. Pes- quisadores utilizaram a modelagem por computador para prever fu- turas tendências ambientais e demográficas. Uma das conclusões do relatório afirmava que: “Se as tendências atuais permanecerem, o mundo, no ano 2000, será mais populoso e estará mais vulnerável à destruição do que o mundo no qual vivemos atualmente. São previs- tos, com clareza, problemas graves envolvendo pessoas, recursos e o meio ambiente. Apesar da grande produção de materiais, a popula- ção mundial será mais pobre do que a atual em diversas maneiras”. Keeler_03.indd 42Keeler_03.indd 42 30.04.10 17:20:4730.04.10 17:20:47 Capítulo 3 As Conferências e os Tratados Internacionais Modernos 43 das as regiões do planeta, afetando tanto os países me- nos desenvolvidos como as nações industrializadas, independentemente do tamanho de suas populações. Países como o Quênia e a Índia testemunharam o surgimento de organizações populares não governa- mentais (ONGs) muito ativas, dedicadas ao ambien- talismo e à preservação da vida selvagem.4 Questões como a poluição dos pântanos e a chuva ácida cruza- ram fronteiras políticas e geográficas. Evidentemente, os países em desenvolvimento enfrentam enormes de- safios para oferecer educação e serviços de saúde para as suas populações, bem como apoiar a igualdade entre os sexos. Fica difícil privilegiar questões como a energia renovável quando isso ocorre às custas da criação de empregos e da autossuficiência econômica na África, ou da melhoria das condições de vida nas favelas do Rio de Janeiro, no Brasil, por exemplo. Além disso, muitos países em desenvolvimento não possuem políticas ambientais que possam ser usadas como ferramentas para implementar novos acordos internacionais. Seus déficits sociais monumentais po- dem impedir a resolução das questões ambientalistas tradicionais; isso atrasa, consequentemente, a criação de políticas ambientais ou “verdes”. Com frequência, é preciso diferenciar a sustentabilidade para os paí- ses em desenvolvimento e os países desenvolvidos, ou seja, a sustentabilidade “marrom” em oposição à “verde”. Essa diferenciação é discutida na Agenda 21 for Sustainable Construction in Developing Countries (Agenda 21 para a Edificação Sustentável em Países em Desenvolvimento): Em geral, a Agenda Verde (Green Agenda), que lida com os problemas da riqueza e do super- consumismo, é mais urgente nos países ricos. A Agenda Marrom (Brown Agenda), que lida com os problemas da pobreza e do subdesenvol- vimento, enfatiza a necessidade de reduzir as ameaças ambientais para a saúde que resultam das más condições sanitárias, da superpopula- ção, do abastecimento inadequado de água, da poluição nociva à saúde do ar e das águas, e do acúmulo local de lixo sólido.5 O movimento ambientalista ao menos tentou pro- mover uma unidade global, criando a primeira Confe- rência das Nações Unidas sobre o Ambiente Humano (UN Conference on the Human Environment) em 1972, em Estocolmo, na Suécia. Outras conferências interna- cionais se seguiram, e seus resultados incluem ratifica- ções internacionais, planos de ação e metas futuras. A maioria resultou na criação de agências de proteção ambiental em vários países. Elas também levaram a vários tratados internacionais sobre o meio ambiente. Para nossos fins, trataremos das conferências que mais tiveram impacto sobre as edificações sustentáveis. 1972: a Conferência de Estocolmo O novo ambientalismo assumiu um tom político em 1972, durante a Conferência de Estocolmo, alcunha dada à Conferência das Nações Unidas sobre o Am- biente Humano (UN Conference on the Human Envi- ronment). Esse evento, cujo objetivo era estudar estra- tégias para corrigir problemas ambientais em todo o planeta, é considerado um divisor de águas, devido à grande quantidade de conferências das Nações Uni- das que foram realizadas a seguir. Um dos resultados foi o Programa Ambiental das Nações Unidas (UNEP), encarregado de pôr em prá- tica os 26 princípios da Declaração de Estocolmo.6 Além disso, elaborou-se um plano de ação que trata de questões de recursos naturais, direitos humanos, desenvolvimento sustentável e normas ambientais para cada país. A conscientização pública que resul- tou da conferência incitou os ambientalistas ociden- tais a entender a preocupação com o meio ambiente em escala global.7 Figura 3-4 Emblema das Nações Unidas. Figura 3-5 Emblema do Programa Ambiental das Nações Unidas. 4 John McCormick, Reclaiming Paradise: The Global Environment Movement (Bloomington: Indiana University Press, 1989). 5 Agenda 21 for Sustainable Construction in Developing Countries, A discussion document, The International Council for Research and Innovation in Building and Construction and the United Nations Environment Programme, International Environmental Technology Centre (UNEP-IETC), Chrisna du Plessis, CSIR Building and Cons- truction Technology, Pretoria South Africa, 2002, parágrafo 2.2.1, página 9. 6 Stockholm Declaration (junho de 1972), http://www.unep.org/Docu- ments.Multilingual/Default.asp?DocumentID=97&ArticleID=1503. 7 McCormick,Reclaiming Paradise, 99. Keeler_03.indd 43Keeler_03.indd 43 30.04.10 17:20:4730.04.10 17:20:47 44 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis 1984: a Comissão de Brundtland Outra conferência histórica das Nações Unidas foi realizada em Genebra, em 1984. Um dos pontos mais importantes do evento foi a atribuição da World Commission on the Environment and Development (WCED) (Comissão Mundial para o Meio Ambiente e o Desenvolvimento) ao seu presidente, Gro Harlem Brundtland, de produzir o relatório que foi publicado em 1987 e é conhecido como Our Common Future. O relatório da Comissão Brundtland destacou questões de população, alimentação, segurança, saú- de das espécies e dos ecossistemas, energia, indústria e uma ampla variedade de desafios urbanos. Ele con- cluiu que os problemas sociais e a saúde ambiental são preocupações paralelas e questões interligadas. Em outras palavras, o grau de degradação ambiental corresponde ao nível de pobreza dos países em de- senvolvimento. Chrisna du Plessis observa que “em- bora os países em desenvolvimento consumam muito menos recursos e emitam muito menos gases de efeito estufa do que os países desenvolvidos, a degradação ambiental tem um impacto mais direto e visual, e ameaça a sobrevivência dos pobres de maneira mais imediata”.8 O desenvolvimento sustentável estava en- tre as questões destacadas pela WCED. Foi durante a conferência de Genebra que surgiu a definição de de- senvolvimento sustentável que foi adotada pelo movi- mento da edificação sustentável. Definiu-se o desen- volvimento sustentável como “o desenvolvimento que atende às necessidades do presente sem comprometer a capacidade das futuras gerações de atender às suas próprias necessidades”.9 1987: o Protocolo de Montreal Vale a pena mencionar a ratificação do tratado co- nhecido como Protocolo de Montreal para Substân- cias que Destroem a Camada de Ozônio (Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer) em 1987, uma vez que ela resultou em melhorias nas práticas de construção e gestão de edificações e, mais especificamente, naquelas que estão relacionadas ao uso de refrigerantes em sistemas mecânicos, retardan- tes de fogo e materiais de limpeza. O protocolo exigiu a eliminação gradual dos cloro- fluorcarbonos (CFCs), isto é, hidrocarbonos halogena- dos capazes de destruir a camada de ozônio, até 1999. Infelizmente, os produtos alternativos – por exemplo, hidrofluorcarbonos (HFCs) e hidroclorofluorcarbonos (HCFCs) – têm um potencial de aquecimento global significativo. O Sistema de Certificação da Liderança em Projetos de Energia e Ambientais (LEED) concede pontos para a eliminação dos CFCs e HCFCs. Atualmente, estima-se que os HCFCs serão elimi- nados progressivamente até 2030.10 Os resultados pas- síveis de verificação indicam que a camada de ozônio está respondendo às ações sugeridas pelo tratado. Este tratado, que fora assinado por 191 países até agosto de 2007, é um exemplo de acordo internacional bem- -sucedido. 1992: a Cúpula da Terra do Rio de Janeiro (Eco-92) Em 1992, 179 governos participaram da Conferên- cia das Nações Unidas para o Meio Ambiente e o Desenvolvimento (UN Conference on Environment and Development) na cidade do Rio de Janeiro, no Brasil.11 A rodada inicial da Conferência de Estocolmo de 1972 aconteceu no Quênia em 1982, mas não re- sultou em progressos significativos. Além de várias questões fundamentais – entre elas, as energias alter- nativas, a produção de toxinas, o transporte público, a falta de água e os direitos dos povos autóctones – o desenvolvimento econômico e sustentável voltou a ser discutido, enfatizando-se as necessidades dos po- bres em áreas tanto urbanas como rurais.12 A reunião de cúpula realizada no Rio de Janeiro foi outro evento histórico, pois “influenciou todas as conferências posteriores das Nações Unidas, que examinaram as relações entre os direitos humanos, a população, o desenvolvimento social, as mulheres e os assentamentos humanos, além da necessidade de um desenvolvimento ambientalmente sustentável”.13 O evento gerou cinco relatórios: A Declaração do Rio • (The Rio Declaration), conten- do 26 princípios que variam do transporte de toxinas através de fronteiras até a implantação de princípios de precaução para o desenvolvimento sustentável: http://habitat.igc.org/agenda21/rio-dec.htm. A Agenda 21, que estabeleceu objetivos, planos de • ação e estratégias de implantação detalhados para a sustentabilidade ambiental e desenvolvimentista: http://habitat.igc.org/agenda21/. 8 Agenda 21 for Sustainable Construction in Developing Countries, op. cit. parágrafo 3.1, página 22. 9 Brundtland Commission Report, http://www.un-documents.net/ wcedocf.htm. 10 Ozone Secretariat and the United Nations Environment Programme, Handbook for the Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer, 7th ed. (Nairobi, Kenya: Secretariat of the Vienna Convention for the Protection of the Ozone Layer and the Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer, United Nations Environment Programme, 2006, http://ozone.unep. org/Publications/MP_Handbook/index.shtml (acessado em 04 de janeiro de 2009). 11 Informações sobre a Cúpula da Terra do Rio de Janeiro: http://www. un.org/geninfo/bp/enviro.html. 12 Rio Declaration (1992), http://www.un.org/documents/ga/conf151/ aconf15126-1annex1.htm. 13 UN Conference on Environment and Development, http://www. un.org/geninfo/bp/enviro.html. Keeler_03.indd 44Keeler_03.indd 44 30.04.10 17:20:4730.04.10 17:20:47 Capítulo 3 As Conferências e os Tratados Internacionais Modernos 45 A Declaração de Princípios das Florestas • (Statement of Forest Principles), um acordo não obrigatório que foi o primeiro a tratar de práticas florestais sus- tentáveis em escala internacional: http://www.iisd. org/rio+5/agenda/principles.htm. A Convenção sobre Diversidade Biológica • (Convention on Biological Diversity), uma dentre duas convenções com força de lei que lida com a preservação de espécies: http://www.cbd.int/de- fault.shtml. A Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre • Mudanças Climáticas (Framework Convention on Climate Change), o segundo acordo com força de lei que resultou da conferência e serviu como base para o Protocolo de Quioto: http://unfccc.int/not_ assigned/b/items/1417.php. 1997: o Protocolo de Quioto O Protocolo de Quioto, um tratado ratificado pela Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mu- danças Climáticas (UNFCCC, na sigla em inglês) em 1997, advém de um dos itens de ação estabelecidos na Cúpula da Terra do Rio de Janeiro de 1992. O Pro- tocolo de Quioto exige que os países se comprome- tam com a redução dos gases de efeito estufa, incluin- do o dióxido de carbono (CO2), ou comercializem suas emissões quando necessário (Figura 3-6).14 A meta dos Estados Unidos era uma redução de 7% dos níveis de 1990 até 2012.15 O Protocolo de Quioto tem uma relevância particular para o estudo das edificações sustentáveis, uma vez que as edifica- ções são responsáveis por 43% das emissões de dióxi- do de carbono dos Estados Unidos como um subpro- duto da construção, de agentes refrigerantes e do uso dos sistemas de energia. Essa estatística foi calculada pelo Pew Center on Climate Change; segundo ele, as edificações industriais contribuem com 5%, as edifi- cações comerciais com 17% e as edificações habita- cionais com 21%.16 Até fevereiro de 2005, a data efetiva da implan- tação do Protocolo, 141 países o haviam ratificado, comprometendo-se a reduzir suas emissões de ga- ses de efeito estufa. Até julho de 2008, 182 países haviam ratificado e aceito o protocolo.17 O tratado expira em 2012. Ainda que os Estados Unidos não tenham aceita- do ou ratificado o Protocolo de Quioto, mais de 600 cidades do país decidiram participar do Acordo de Mudanças Climáticas das Cidades dos Estados Unidos (U.S. Mayors Climate Change Agreement). Trata-se de um simulacro do Protocolo de Quioto,que solicita que os líderes municipais desenvolvam políticas a partir de 12 estratégias de ação, como limitar o cresci- mento urbano; custear tecnologias limpas e fontes de energia alternativa; investir no transporte alternativo; revisar as disposições sobre o consumo eficiente de energia nos códigos de edificações; aumentar os pa- drões de eficiência de combustível para os veículos municipais; implementar o LEED ou outro sistema de certificação de edificações sustentáveis semelhantes; ampliar os esforços na área da reciclagem; e dar apoio e orientação para escolas, indústrias e estabelecimen- tos comerciais.18 2002: a Cúpula da Terra de Joanesburgo (Rio + 10) A quarta conferência derivada da Conferência de Esto- colmo de 1972 foi realizada em Joanesburgo, na Áfri- ca do Sul (Figura 3-7). A UN World Summit on Sustai- nable Development (Reunião de Cúpula Mundial das Nações Unidas para o Desenvolvimento Sustentável) resultou no Plano de Implantação de Joanesburgo. O plano se concentrou em questões sociais, como a er- radicação da pobreza, a melhoria das condições de saúde e a promoção do vigor econômico nos países em desenvolvimento. A cúpula reconheceu o tripé da sustentabilidade estabelecido no Rio de Janeiro, em 1992: o desen- volvimento econômico, o desenvolvimento social e a proteção ambiental. Em outras palavras, os partici- pantes concordaram em “focar a atenção do mundo e direcionar as ações para resolver grandes desafios, incluindo a melhoria da vida das pessoas, e conservar os recursos naturais em um mundo cuja população não para de crescer e cuja demanda por alimentos, água, abrigo, higiene, energia, serviços de saúde e es- tabilidade econômica é cada vez maior”.19 Os Estados Unidos não enviaram uma delegação para esta importante conferência, mas os princípios e compromissos da Agenda 21 do Rio de Janeiro foram aceitos por representantes de muitos outros países, por líderes dos setores industrial e comercial, e por organizações não governamentais (ONGs). 14 Quioto Protocol Reference Manual on Accounting of Emissions and Assigned Amounts, United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) Secretariat, February 2007, http://un- fccc.int/quioto_protocol/items/2830.php. Para streaming em tempo real e informações atualizadas sobre as emissões de dióxido de car- bono (CO2), acesse: http://breathingearth.net/. 15 Quioto Protocol Reference Manual, http://unfccc.int/quioto_pro- tocol/items/2830.php. 16 The Pew Center on Global Climate Change, http://www.pewcli- mate.org. 17 Para ter acesso a uma listagem atualizada dos países que ratifica- ram o Protocolo de Quioto, visite: http://unfccc.int/quioto_proto- col/background/status_of_ratification/items.2613.php. 18 The U.S. Conference of Mayors, Mayors Climate Protection Center, http://usmayors.org/climateprotection/ClimateChange.asp e http:// usmayors.org/climateprotection/documents/mcpAgreement.pdf. 19 Johannesburg World Summit on Sustainable Development, 2002; http://www.un.org/jsummit/html/basic_info/basicinfo.html. Keeler_03.indd 45Keeler_03.indd 45 30.04.10 17:20:4730.04.10 17:20:47 46 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis Entre os resultados mais significativos da confe- rência, destaca-se a importância do desenvolvimento sustentável e da construção sustentável para os países menos desenvolvidos. A UNEP incumbiu a arquiteta, pesquisadora e ativista sul-africana Chrisna du Plessis de produzir a Agenda 21 for Sustainable Construction in Developing Countries (Agenda 21 para a Construção Sustentável em Países em Desenvolvimento), de forma a contri- buir para a Cúpula da Terra de Johanesburgo, que se concentrou nas necessidades de sustentabilidade es- pecíficas dos países em desenvolvimento.20 Em suma, a Agenda 21 abordou a necessidade de aprimorar o processo de construção nos países em de- senvolvimento, formulando novas tecnologias da cons- trução para a preservação dos recursos, operações com consumo de energia eficiente, conservação de água e práticas responsáveis de gestão de recursos hídricos. Além disso, foram abordados os problemas da habi- tação sustentável e da justiça social tanto rural como urbana. Tudo isso contribuiu para melhores práticas in- ternacionais em termos de construção sustentável. Depois de Quioto Como o Protocolo de Quioto expira em 2012, já está se preparando um sucessor para o tratado. As discus- sões tiveram início em fevereiro de 2007 durante o Figura 3-6 A UN Convention on Cli- mate Change, em Quioto, no Japão. assinou e ratificou assinou, com ratificação pendente assinou, com ratificação negada não se manifestou Participação no Protocolo de Quioto (2005) 20 Agenda 21 for Sustainable Construction in Developing Countries, op cit. Keeler_03.indd 46Keeler_03.indd 46 30.04.10 17:20:4730.04.10 17:20:47 Capítulo 3 As Conferências e os Tratados Internacionais Modernos 47 Diálogo de Mudanças Climáticas do G8 + 5 (oito paí- ses industrializados mais Brasil, China, Índia, México e África do Sul); acredita-se que as negociações conti- nuarão por muitos anos. O apoio às metas do Protocolo de Quioto foi ma- nifestado de maneira significativa em junho de 2007, quando esses oito países industrializados concorda- ram com o Processo de Heiligendamm, que busca envolver e auxiliar os países emergentes nos esforços visando ao consumo eficiente de energia, e também promete reduzir as emissões de dióxido de carbono em todo o mundo pela metade até 2050.21 Novamen- te, essa decisão é importante para tornar a tecnologia da construção mais sustentável. 2007: a Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas, Bali Participantes do evento realizado em Quioto em 1997, representantes de aproximadamente 180 países e ob- servadores de organizações intergovernamentais e não governamentais se reuniram em Bali para discutir uma proposta internacional que visa reduzir as emissões de carbono de acordo com o mandato de Quioto. Este encontro ficou conhecido como "Mapa de Bali", pois não delineou reduções reais, mas abriu caminho para futuras discussões antes da data limite de 2009.22 TENDÊNCIAS IMPORTANTES Este capítulo enfatiza os marcos ambientalistas inter- nacionais mais importantes, ainda que de modo gené- rico. Os capítulos a seguir mostram o surgimento da construção sustentável neste contexto histórico. EXERCÍCIOS As reuniões de cúpula ambientalistas internacio-1. nais têm tratado temas que incluem a proteção da camada de ozônio, a redução dos poluentes e as emissões de dióxido de carbono (CO2). Quais críticas foram feitas aos resultados de tais con- ferências? Até que ponto é possível chegar a um INDÚSTRIA EDIFICAÇÕES TRANSPORTE M ilh õe s d e to ne la da s m ét ric as d e ca rb on o 800 600 400 200 0 1960 1980 2000 Figura 3-7 As emissões de dióxido de carbono por setor econômico, segundo o Pew Center. Figura 3-8 Partici- pantes da Cúpula Mun- dial das Nações Unidas para o Desenvolvimen- to Sustentável em Joa- nesburgo, África do Sul, 2002. 21 G8 Summit 2007 Heiligendamm, “Breakthrough on Climate Protection,” http://www.g-8.de/nn_92160/Content/EN/Artikel/__ g8-summit/2007-06-07-g8-klimaschutz__en.html. 22 United Nations Framework Convention on Climate Change (2007), http://unfccc.int/meetings/cop_13/items/4049.php. Keeler_03.indd 47Keeler_03.indd 47 30.04.10 17:20:4730.04.10 17:20:47 48 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis consenso global sobre questões ambientais? O que pode ser feito para garantir o sucesso futuro dessas conferências? O Protocolo de Quioto é famoso por ter recomen-2. dado a redução das emissões de CO2, o que foi ratificado por 41 países até 2005. Quais foram as justificativas apresentadas pelos países que assina- ram e não ratificaram? FONTES BIBLIOGRÁFICAS Rio Declaration on Environment and Development (1992) http:// habitat.igc.org/agenda21/rio-dec.htm Agenda 21 for Sustainable Construction in Developing Countries,A Discussion Document, http://habitat.igc.org/agenda21/ United Nations Conference on the Human Environment (Stockholm, Sweden), 1997, http://www.unep.org/Documents.Multilingual/ Default.asp?DocumentID=97. Brundtland Commission Report (World Commission on the Envi- ronment and Development, Geneva, Switzerland, 1984), June 1987, http://www.un-documents.net/wced-ocf.htm. Johannesburg (South Africa) World Summit on Sustainable Develo- pment, 2002, http://www.un.org/jsummit/html/brochure/brochu- re12.pdf. The Pew Center on Global Climate Change, http://www.pewclima- te.org. United Nations Framework Convention on Climate Change, 2007, http://unfccc.int/meetings/cop_13/items/4049.php. Intergovernmental Panel on Climate Change, http://www.ipcc.ch. Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer, Sept. 16, 1987 26 ILM 1541. Cartagena Protocol on Biosafety, www.biodiv.org/ (2000). Second World Climate Conference 1YB International Environmental Law 473, 475 (1990). Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants, www.pops. int (2000). Keeler_03.indd 48Keeler_03.indd 48 30.04.10 17:20:4730.04.10 17:20:47 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 4 A DEFINIÇÃO DE EDIFICAÇÃO SUSTENTÁVEL O conceito de edificação sustentável advém natu- ralmente da história fértil do ambientalismo. Até 10 anos atrás, porém, essa expressão nos fazia pensar em uma filosofia corajosa, embora primitiva, cujos adeptos desejavam viver de maneira independente, afastando-se da sociedade. Durante as décadas de 1960 e 1970, nos Estados Unidos, palavras como geoarquitetura, autossuficiência e ecologia eram associadas às edificações sustentáveis (Figura 4-1). Hoje em dia, porém, palavras como integrada, efi- ciente, de alto desempenho, elegante e resiliente são aplicadas a elas com frequência (Figura 4-2). A abordagem da edificação integrada, que consi- dera o ciclo de vida em todos os níveis, é essencial para a definição contemporânea de edificação ou construção sustentável. Atualmente, existem muitas definições formais para o termo “edificação sustentável”, mas todas têm em comum pelo menos um dentre vários componen- tes essenciais; além disso, a maioria dos arquitetos concorda que, para ser sustentável, uma edificação precisa solucionar mais do que um problema ambien- tal (por exemplo, o esgotamento dos recursos natu- rais, a lotação dos depósitos de lixo, as emissões de carbono, etc.). Ainda que não possa solucionar todos os problemas, a edificação sustentável deve: Tratar das questões de demolição no terreno e de • resíduos da construção, bem como dos resíduos gerados pelos seus usuários. Buscar a eficiência na utilização dos recursos. • Minimizar o impacto da mineração e do extra- • tivismo na produção de materiais e contribuir para a recuperação dos recursos naturais. Reduzir o consumo de solo, água e energia du- • rante a manufatura dos materiais, a construção da edificação e a utilização por seus usuários. Planejar uma baixa energia incorporada duran- • te o transporte dos materiais ao terreno. Trabalhar de modo lógico à medida que a ca- • deia de produção de materiais é traçada. Buscar a conservação de energia e projetar vi- • sando ao consumo eficiente de energia na ali- Figura 4-1 O famoso Earthship, feito a partir de pneus usados e al- gumas latas de cerveja, utiliza estratégias passivas de calefação e re- frigeração, evitando, de maneira criativa, que os produtos descartados acabem em depósitos de lixo. Figura 4-2 A Casa Lótus, notável por sua elegância e sustentabilidade, foi projetada por Michelle Kaufmann Designs e construída em frente à Prefeitura de São Francisco (EUA) durante a Conferência de Sustentabi- lidade da Costa Oeste [West Coast Green Conference] em 2007. Keeler_04.indd 49Keeler_04.indd 49 30.04.10 17:21:0030.04.10 17:21:00 50 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis mentação dos sistemas de calefação, refrigera- ção, iluminação e força. Já que a construção de edificações está entre os principais emissores de dióxido de carbono (CO2), planejar a redução de tais emissões é um grande desafio e logo se tornará uma obrigação social e política inego- ciável. Oferecer um ambiente interno “saudável”: • Evitar o uso de materiais de construção e lim- • peza que emitam compostos orgânicos voláteis (VOCs) e suas interações sinergísticas. Evitar o uso de equipamentos que não contro- • lem ou não filtrem de maneira adequada a en- trada ou a produção de particulados. Controlar a entrada de poluentes externos por • meio de filtragem do ar, ventilação e capachos adequados; o mesmo se aplica aos contami- nantes usados pelos usuários, como em produ- tos de higiene pessoal. Projetar uma conexão com o exterior que for- • neça ventilação natural, iluminação diurna e vistas para o exterior. Até que o sistema de certificação de edificações LEED (Liderança em Projetos de Energia e Ambien- tais – Leadership on Energy and Environmental Design), criado pelo U.S. Green Building Council (Conselho de Edificações Sustentáveis dos Estados Unidos), ou outras diretrizes de sustentabilidade se tornem normas nacionais obrigatórias e passem a ser aceitas por entidades como a Sociedade Americana para a Testagem de Materiais (ASTM) ou a Sociedade de Engenheiros de Climatização dos Estados Unidos (ASHRAE), não haverá uma definição de edificação sustentável de alcance nacional e com valor legal. Infelizmente, embora alguns municípios e agên- cias governamentais tenham adotado o LEED e ou- tros programas de construção sustentável por conta própria, diretrizes sólidas surgirão apenas quando o ato de construir sustentavelmente deixar de ser uma opção e se tornar uma necessidade. Todavia, como podemos verificar nas descrições anteriores, há um ponto em comum – a edificação sustentável equivale a um projeto de qualidade. As edificações sustentáveis deixam um grande legado de projeto. É possível citar inúmeras edifi- cações (Figura 4-3) que foram consideradas bem projetadas porque seu projeto se adaptou ao clima regional; utilizou os materiais de construção dispo- níveis e as técnicas já testadas de modo eficiente; garantiu um bom nível de conforto com a termoacu- mulação (por meio da massa térmica); ou aprovei- tou os benefícios do meio ambiente ao armazenar a água. Os centros de forças contraculturais se inspiraram na inteligência e na eficiência de tais estratégias de construção. As origens da construção sustentável1 Nos Estados Unidos, as origens do movimento moder- no de construção sustentável se encontram em mar- cos econômicos e ambientais. A tradição de construir com inteligência passou por uma redefinição signifi- cativa depois que a economia do país, que depende dos combustíveis fósseis, ignorou a essência do bom projeto, optando por projetar edificações mais veda- das para mitigar os impactos políticos da disponibili- dade de petróleo, em vez de se adaptar aos seus efei- tos. Salvo algumas exceções, as respostas ao embargo imposto pela OPEP (Organização dos Países Exporta- dores de Petróleo) na década de 1970 resultaram no projeto de edificações extremamente herméticas, que visavam reduzir os gastos com calefação e refrigera- ção. Essa prática foi a resposta predominante às restri- ções sobre a importação do petróleo. Ironicamente, a construção de edificações mais herméticas se tornou um marco do movimento da construção sustentável, em termos tanto de conservação de energia como de qualidade do ar interno; discutiremos essa questão em outro capítulo.2 (A Figura 4-4 mostra o impacto cau- sado pelo racionamento de gás nas vidas dos norte- -americanos, devido ao embargo do petróleo.) No entanto, a crise do petróleo trouxe benefícios inesperados, pois transformou a necessidade de eco- nomizar energia nas habitações em algo pessoal, o que inclui o desenvolvimento de alternativas para a obtenção de energia e o racionamento de gasolina para conservar combustíveis. O interesse peloconsu- Figura 4-3 Arquitetura de barro de Mali. Em todo o mundo, três bi- lhões de pessoas vivem ou trabalham em edificações feitas com pare- des de tijolo de barro, adobe ou taipa; 20% das edificações que fazem parte do Patrimônio Mundial estão nesta categoria. 1 Trechos deste capítulo apareceram pela primeira vez em uma soli- citação do LEED feita pelo Sistema de Aposentadoria dos Funcioná- rios Públicos da Califórnia [California Public Enployees’ Retirement System] (CalPERS). 2 A construção de edificações mais vedadas também teve conse- quências negativas: por exemplo, má qualidade do ar interno, sín- drome da edificação doente e doenças relacionadas às edificações. Keeler_04.indd 50Keeler_04.indd 50 30.04.10 17:21:0030.04.10 17:21:00 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 51 mo eficiente de energia levou à fundação de agências federais cujas missões foram impulsionadas pelo mo- vimento ambientalista. O início da década de 1970 testemunhou a fun- dação da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) e do Departamento de Energia (DOE). A indústria da construção acompanhou, desenvolvendo o Comitê para Energia do Instituto de Arquitetos dos Estados Unidos (AIA), que evoluiu e, atualmente, é co- nhecido como Comitê do AIA para o Meio Ambiente COTE (AIA Committee on the Environment). A cons- trução sustentável foi promovida por esses grupos e passou a ser vista como uma disciplina multifacetada, que incluía preocupações referentes ao ciclo de vida e à geração de resíduos pelos materiais de construção, à conservação do solo e da água e à qualidade do ar e do ambiente internos, além de seu mote original, que era a redução do consumo de energia. Na década de 1990, a administração Clinton apro- vou vários decretos-lei relacionados ao meio ambien- te, estabelecendo um estudo de caso por meio do projeto Sustentabilidade da Casa Branca (Greening of the White House). Posteriormente, o Presidente Bill Clinton criou o Conselho do Presidente para o Desenvolvimento Sustentável (President’s Council on Sustainable Development). O governo federal apro- veitou os benefícios do movimento da construção sustentável a fim de estabelecer padrões de sustenta- bilidade para vários setores governamentais, incluin- do o exército, os parques nacionais e as edificações de inúmeras agências. O ônus ambiental Quando os governos e as prefeituras começaram a aprovar medidas de construção sustentável, foi veri- ficada a existência de uma base econômica que re- cebe de bom grado as mudanças no modo de cons- truir as edificações. Os custos operacionais enxutos, a maior eficiência dos trabalhadores e a construção de edificações mais duráveis significam economias no longo prazo. Contudo, também vale a pena se preocupar com os danos ambientais extensos que podem ser evitados pela construção de edificações sustentáveis. Segundo o U.S. Green Building Council (Conselho da Edifica- ção Sustentável dos Estados Unidos), “a indústria da construção é uma das que mais consome energia e água no planeta”.3 Nos Estados Unidos, as edificações respondem por 48% do consumo total de energia4 e 73,1% do consu- mo de eletricidade (Figura 4-5).5 Elas são responsáveis por 30% das emissões de gases de efeito estufa e con- somem 30% das matérias-primas. Aproximadamente 136 milhões de toneladas de lixo são produzidas todo ano pelas edificações e por sua construção.6 Além dis- so, a indústria da construção absorve 12% da água potável do país. É evidente que as edificações são responsáveis por um enorme passivo ambiental. O movimento da cons- trução sustentável vem respondendo a essa degrada- ção ambiental desde o embargo do petróleo imposto pela OPEP na década de 1970. O aumento dos preços do petróleo na década de 1970 incitou pesquisas significativas que visavam melhorar a eficiência energética e encontrar fontes de energia renovável. Isso, junto com o movimen- to ambientalista das décadas de 1960 e 1970, levou aos primeiros experimentos na construção sustentá- vel contemporânea. Em 2008, o aumento dos preços de combustíveis acelerou novamente a pesquisa e o desenvolvimento, ainda que, dessa vez, ambos es- tejam focados nas tecnologias de energias limpas e renováveis. A construção sustentável hoje A construção sustentável surgiu a partir de uma gêne- se rústica e era associada a uma cultura com estilos de vida alternativos e uma filosofia de “aperto de cintos”. Todavia, ela deixou de representar um movimento sociopolítico contracultural; em vez disso, as edifica- Figura 4-4 O embargo do petróleo levou ao racionamento de gasoli- na na década de 1970. 3 USGBC, http://www.usgbc.org. 4 Dados da Administração de Informações sobre Energia dos Estados Unidos apresentados pela Architecture 2030, http://www.architectu- re2030.org/current_situation/building_sector.html. As porcentagens variam de acordo com a entidade responsável pelo relatório. O US- GBC e o DOE, por exemplo, costumam indicar que as edificações consomem 39% da energia. As estatísticas do USGBC estão disponí- veis em http://www.usgbc.org/DisplayPage.aspx?cmspageID=1718. 5 U.S. Department of Energy, Buildings Energy Data Book (Washington, DC: U.S. Department of Energy, 2008; disponível para download em http://buildingsdatabook.eren.doe.gov/Default.aspx). 6 U.S. Environmental Protection Agency (EPA), Municipal and Industrial Solid Waste Division, “Characterization of Construc- tion and Demolition Debris in the United States”, preparado por Franklin Associates, Prairie Village, Kansas, junho de 1998. Keeler_04.indd 51Keeler_04.indd 51 30.04.10 17:21:0130.04.10 17:21:01 52 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis ções sustentáveis do século XXI fazem tanto sentido quanto as máquinas, os eletrodomésticos e o desenho industrial, ou seja, são invenções de alto desempenho (Figura 4-6). Assim como há componentes audiovisuais, eletro- domésticos e automóveis de alto desempenho, existem edificações com alto desempenho em termos de consu- mo de energia, qualidade do ar interno e despesas com recursos (ou consumo de capital natural). Os benefícios de tais edificações são quantificáveis e concretos para os proprietários, usuários, projetistas e construtores.7 TRANSPORTE 27% EDIFICAÇÕES 48% INDÚSTRIA 25% CONSUMO DE ENERGIA NOS ESTADOS UNIDOS 32% Calefação de ambientes 23% Iluminação 4% Co cçã o 3% Re fri ge ra çã o d e a m bi en te s 3% V en til aç ão 6% E qu ip am en to s d e es cr itó rio 7% O utros 7% Refrigeração 15% Aquecimento de água Figura 4-5 a, b Duas ilustrações mostram os índices de consumo de energia; elas foram extraídas da Arquitetura 2030 (Architecture 2030), da Administração de Informações sobre Energia dos Estados Unidos (U.S. Energy Information Administration) e do Levantamento do Consumo de Energia por Edificações Comerciais em 2003 (2003 Commercial Buil- dings Energy Consumption Survey). As porcentagens talvez não totalizem 100%, devido aos arredondamentos. Varejo e serviços LOJA Escritórios Instituições de ensino Serviços de saúde Acomodação Armazenagem Serviços de alimentação Montagem Venda de alimentos Demais edificações 20% 17% 13% 9% 8% 7% 7% 6% 4% 10% Figura 4-5, c O consumo de energia conforme o tipo de edificação. Figura 4-6 A estética moderna desta luminária de jardim com LEDs (diodos emissores de luz) da marca Corona é um exemplo de elegância na tecnologia sustentável. As células fotovoltaicas transformam a luz do sol em energia durante o dia, e seus LEDs começam a brilhar automati- camente assim que o sol se põe. Ela não utiliza cola ou fixações, o que facilita a desmontagem para fins de reciclagem ou reuso.7 Veja Matthiessen and Morris, “The Cost of Green Revisited”. Keeler_04.indd 52Keeler_04.indd 52 30.04.10 17:21:0130.04.10 17:21:01 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 53 Ainda que em nível básico, é possível associaro projeto integrado de edificações ao conceito de Gaia proposto por James Lovelock – ou seja, as edificações podem ser vistas como organismos compostos por sis- temas interatuantes e inter-relacionados (Figura 4-7). Contudo, no universo das mensurações e resultados, os benefícios do projeto integrado sustentável se re- lacionam diretamente com seu resultado tríplice (Fi- gura 4-8), que é complementado por seus objetivos de manter as pessoas saudáveis, diminuir a produção de resíduos, economizar energia e reduzir os custos operacionais. Para o proprietário e o construtor, a construção sustentável oferece um rápido retorno sobre investi- mento e um processo de venda ou aluguel que reduz os custos de inatividade de capital. Para o gerente de instalações ou síndico, o uso de materiais, produtos e sistemas duradouros e de pouca manutenção significa menos gastos com substituições e um cronograma de manutenção me- nos frequente. Para o funcionário, a possibilidade de trabalhar no ambiente interno confortável e controlável de uma edificação sustentável (e não em um ambiente de es- critório convencional) pode ser um fator decisivo na escolha entre dois empregos. Para o proprietário, a residência sustentável ofere- ce um ambiente interno saudável, materiais e sistemas duráveis e menos gastos com energia. Embora sejam muito abrangentes, os benefícios econômicos, saudáveis, sociais e ambientais podem ser compreendidos e avaliados de modo integrado. Em um capítulo posterior, examinaremos os métodos geralmente usados a fim de analisar e definir metas para o projeto de uma edificação sustentável por meio de inúmeros sistemas nacionais e internacionais de certificação.8 AS POLÍTICAS DE SUSTENTABILIDADE, A CONCESSÃO DE LICENÇAS E A POLÍTICA NOS ESTADOS UNIDOS William J. Worthen, Membro do AIA, Profissional com Certificação LEED Se a Mãe Natureza fosse uma empresa de cartões de crédito, a mudança climática seria a maneira escolhi- da por ela para nos avisar de que estamos ficando com uma dívida cada vez maior devido a todos os recur- sos naturais e combustíveis fósseis que consumimos desde que começamos a utilizar a manufatura com base em máquinas, a máquina a vapor, os motores de combustão interna e a geração de energia elétrica. Ela Figura 4-7 O Arcosanti de Paolo Soleri é uma representação física do conceito de “arquiecologia” (arcolo- gy), ou seja, a interação dos sistemas vivos com a arquitetura. Desempenho ambiental Desenvolvimento sustentávelDesenvolvimento econômico Inclusão social Figura 4-8 O resultado tríplice relaciona as sustentabilidades econô- mica, ambiental e social. 8 “Making the Case for Green Building", Environmental Building News 14, No. 4 (abril de 2005). Keeler_04.indd 53Keeler_04.indd 53 30.04.10 17:21:0230.04.10 17:21:02 54 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis está nos dizendo que chegou a hora de providenciar o pagamento; do contrário, ela será obrigada a cancelar nossa conta e contratar uma agência de cobrança. Se medirmos na unidade monetária das mudanças climáticas (ou seja, toneladas de dióxido de carbono na atmosfera), os recursos naturais que queimamos e consumimos desde a Revolução Industrial nos permi- tiram construir a nossa sociedade e produzir em mas- sa, sem gastar muito, a maioria das coisas que usamos e consumimos; agora, porém, sabemos que tudo isso não tem saído barato. Apesar de todas as conquistas da humanidade, estamos vivendo às custas da Mãe Natureza e, em breve, ela nos cobrará. Não existem almoços de graça. As políticas de construção sustentável, os pedidos de licença e os códigos de edificação são maneiras de tirar o projeto sustentável da esfera das iniciativas voluntárias e levá-lo para as políticas públicas obriga- tórias. Com esses métodos, o projeto e a construção das novas edificações passarão a integrar a solução e nos ajudarão a pagar nossas dívidas para com a Mãe Natureza (antes que ela nos cobre o pagamento total à vista). A implantação de políticas sustentáveis efe- tivas nos códigos de edificações atuais, junto com as transições e mudanças necessárias em nossa estrutura socioeconômica e no "jeito de fazer as coisas" nas so- ciedades capitalistas modernas, continuarão desem- penhando um papel cada vez mais importante na po- lítica deste século. A função dos códigos de edificações modernos Os códigos de edificações modelo modernos são con- juntos integrados de normas de construção adotadas por um governo municipal, fazendo ou não alterações à legislação relativa a todos os aspectos da construção de uma edificação. Em geral, os códigos usam padrões de segurança, materiais e testagem aceitos nacional- mente; eles são criados a fim de proteger os usuários e definir padrões mínimos aceitáveis para todos os tipos de edificação, além de técnicas de construção e insta- lações prediais admissíveis. Grande parte dos ambientes construídos atuais ad- vém de projetos nos quais as normas eram mínimas; isto é, a maioria dos projetos de edificações segue os padrões mínimos permitidos pelo código de obras ou edificações aplicável para obter as autorizações necessárias e receber uma licença de ocupação por parte dos oficiais locais. As decisões de projeto ge- ralmente são ditadas por simples cálculos de custos iniciais e cronogramas de projeto. Os códigos de edificações sustentáveis represen- tam uma mudança de paradigma fundamental, afas- tando-se dos padrões de projeto mínimos aceitáveis e das normas de construção com o menor denominador comum. As políticas de construção sustentável são deferenciados. Em vez de projetar de acordo com os padrões mínimos dos códigos, elas fomentam – e, em muitos casos, obrigam – o uso de materiais e da ener- gia de alto desempenho. A fim de avaliar a viabilidade e as implicações financeiras de tais políticas, deve- mos nos voltar para o melhor precedente em termos de legislações para a construção sustentável – que se encontra em São Francisco, no Estado da Califórnia. A legislação de São Francisco Em 04 de agosto de 2008, Gavin Newson, o prefei- to de São Francisco, assinou aquela que talvez te- nha sido a legislação de construção sustentável (Lei No. 180-08) mais abrangente já adotada por qual- quer governo nos Estados Unidos.9 Trata-se de uma legislação abrangente e agressiva, que define metas quantificáveis para a construção de edificações sus- tentáveis, com níveis de exigência que crescem com o passar do tempo; ela se aplica a todas as novas edi- ficações comerciais e habitacionais licenciadas, bem como a reformas grandes em edificações comerciais. A legislação da edificação sustentável representa os esforços conjuntos do gabinete do prefeito e das se- cretarias municipais de planejamento urbano e fisca- lização de obras, junto com arquitetos e engenhei- ros de renome e líderes dos setores imobiliários e da construção civil. São Francisco pode ter sido a primeira cidade dos Estados Unidos a ir tão longe, mas certamente não será a última. As prefeituras de todo o país es- A LEGISLAÇÃO DA EDIFICAÇÃO SUSTENTÁVEL DE SÃO FRANCISCO A política de construção sustentável da cidade de São Francisco exige que todos os edifícios de escritórios comerciais recém construídos com mais de 465 m² (5 mil pés quadrados) de área bruta, bem como todas as reformas ou adaptações grandes em edificações com 2.323 m² (25 mil pés quadrados) de área bruta, obtenham uma Certificação LEED básica junto ao USGBC; gradualmente, o nível de certificação exigida será mais elevado (Gold) até 2012. Essa política também se aplicará a todos os tipos e tamanhos de edificações habitacionais, embora projetos de pequeno porte não precisem seguir o sistema LEED. Em vez disso, será solicitado um sistema alternativo para habitações, conhecido como GreenPoint Rated.10 Esse sistema foi criado para o projeto, a construção e a reforma de habitações uni e multifamiliares pequenas, e se baseia principalmente em medições em campo e nadocumentação mais adequada para tal tipo de edificação. 9 San Francisco Green Building Ordinance (Ord. No. 180-08, apro- vada em 04 de setembro de 2008). Disponível para download em http://www.sfenvironment.org/downloads/library/sf_green_buil- ding_ordinance_2008.pdf. 10 “Introducing GreenPoint Rated: Your Assurance of a Better Place to Live”, http://www.builditgreen.org/greenpoint-rated. Keeler_04.indd 54Keeler_04.indd 54 30.04.10 17:21:0230.04.10 17:21:02 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 55 tão adotando políticas e legislações de edificação sustentável, elaborando planos para a obtenção de licenças, comprometendo-se a reduzir as emissões de carbono e se esforçando para diminuir a produ- ção de resíduos (Figura 4-9). A fim de entender o movimento da construção sustentável, é necessário examiná-lo considerando o desenvolvimento de políticas energéticas federais ao longo dos últimos 50 anos, e revisando, também, os eventos que cul- minaram na criação do Departamento de Energia dos Estados Unidos, com suas pesquisas e agências eficientes. No processo, descobriremos como o ter- mo edificações sustentáveis passou a se referir às edificações superiores às convencionais em termos tanto de projeto como de construção. Também vale a pena observar que as legislações de construção ou edificação sustentável terão mais sucesso quan- do os princípios de planejamento dos municípios começarem a encorajar o projeto de comunidades voltadas para os pedestres, onde se pode caminhar e com maior densidade, em vez de conurbações de baixa densidade. A situação atual A Energy Policy Act of 2005 (Lei de Políticas Energé- ticas de 2005) é a primeira lei dos Estados Unidos a apresentar as edificações de alto desempenho como uma maneira de reduzir o consumo de energia do país. Ela também reconhece as mudanças climáticas globais como um fato, isto é, algo que precisa ser abor- dado pelas políticas energéticas dos Estados Unidos. A Energy Independence and Security Act of 2007 (Lei de Independência e Segurança Energética de 2007) associa a redução do consumo de energia das edifica- ções à necessidade de diminuir a dependência do país em relação aos combustíveis fósseis importados. Essas duas leis federais, o Decreto-Lei 13423, Strengthening Federal Environmental, Energy and Transportation Ma- nagement (Fortalecendo a Gestão Federal do Meio Ambiente, da Energia e do Transporte), sancionado pelo Presidente George W. Bush, e o 2007 Federal Leadership in High Performance and Sustainable Buil- dings Memorandum of Understanding (Memorando de Compreensão da Liderança Federal para Edificações Sustentáveis e de Alto Desempenho de 2007), são fun- COMPARAÇÃO DAS LEGISLAÇÕES NACIONAIS DE EDIFICAÇÃO SUSTENTÁVEL EXIGÊNCIAS COMERCIAIS E HABITACIONAIS (lista parcial) Todas as cidades desta lista exigem a certificação LEED dentro do município. As informações refletem os padrões e as exigências para edificações comerciais e habitacionais privadas. *Exigência do LEED gradual: Certificação de 2008 a 2012 (Gold) **Green Points Rating Score gradual: de 25 em 2009 a 75 em 2012 CIDADE São Francisco Austin Boston Chicago Nova York Pasadena Pleasanton Portland Seattle Washington DC EDIFICAÇÕES COMERCIAIS SIM, 2.323 m²* NÃO Incentivos para as instalações SIM, 4.646 m² Certificação LEED 2007 NÃO NÃO Incentivos fiscais SIM, 2.323 m² Sem certificação LEED SIM, 1.858 m² Sem certificação LEED NÃO Créditos fiscais estaduais NÃO Bônus de zoneamento SIM, 4.646 m² Certificação LEED 2012 EDIFICAÇÕES HABITACIONAIS SIM, TODAS** NÃO NÃO NÃO NÃO SIM, 4 pavimentos ou mais sem certificação LEED SIM, 185 m² ou mais Condado de Alameda NÃO NÃO NÃO ALTERAÇÃO SIM NÃO NÃO NÃO NÃO NÃO NÃO NÃO NÃO NÃO Figura 4-9 Resumo das exigências comerciais e habitacionais de várias cidades dos Estados Unidos, feito em junho de 2007 (lista parcial). Nos Estados Unidos e no Canadá, muitas prefeituras aprovaram algum tipo de legislação ou incentivo relacionado à edificação sustentável. Keeler_04.indd 55Keeler_04.indd 55 30.04.10 17:21:0230.04.10 17:21:02 56 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis damentais para definir as prioridades de sustentabili- dade na política e na economia federais. Essencialmente, a crise climática mundial gira em torno das características das tecnologias energéticas e da conservação de energia, e, assim como a crise energética da década de 1970, desencadeia um mo- vimento que preza a sustentabilidade. Hoje em dia, o mesmo desejo de conservar e maximizar nosso abas- tecimento de energia, bem como de buscar tecnolo- gias energéticas novas e mais limpas, está encorajan- do os construtores a redescobrir soluções naturais, passivas, elegantes e historicamente comprovadas para projetar edificações com consumo eficiente de energia. No entanto, esse ímpeto difere um pouco do movimento da construção sustentável que marcou a década de 1970. Conforme discutimos no início deste capítulo, os primeiros experimentos em termos de ha- bitações sustentáveis foram considerados um ideal da contracultura. Em contrapartida, as edificações sus- tentáveis modernas construídas nos Estados Unidos advêm principalmente de um único motivador – os incentivos financeiros. No ano 2000, o Estado de Nova York aprovou o Green Building Tax Credit Program (Programa de Crédito Fiscal para as Edificações Sustentáveis), ofe- recendo incentivos de até dois milhões de dólares por edificação, que podem ser aplicados a seguros empresariais, seguros pessoais ou impostos bancá- rios empresariais. A lei exigia que os proprietários e os inquilinos das edificações trabalhassem lado a lado com a equipe de projeto durante o projeto e a construção, de forma a garantir a eficácia do consu- mo de energia eficiente e da qualidade do ar interno, além de reduzir os diferentes impactos ambientais exercidos pelas edificações comerciais e habitacio- nais do estado. Esse programa oferece seis possíveis componentes para os proprietários e/ou inquilinos, desde ampliações no prédio ou em partes dele até a inserção de células de combustível e sistemas foto- voltaicos, com um fundo original de 25 milhões de dólares. Em seu formato original, a legislação auto- rizava os candidatos a solicitar uma certificação de direito ao crédito em 2001-2004, para então utilizá- -los ao longo de cinco anos.11 Pela primeira vez nos Estados Unidos, o projeto de edificações sustentáveis pôde oferecer benefícios financeiros tangíveis para a construção comercial em grande escala. Imediatamente, os investidores sensatos que buscavam benefícios fiscais tiraram proveito dos incentivos. Em pouco tempo, eles des- cobriram que os custos acrescidos e os honorários profissionais dos projetistas das edificações susten- táveis eram mais do que compensados pelos incen- tivos oferecidos; além disso, com o passar do tem- po, as edificações sustentáveis propriamente ditas valorizavam o projeto. Os investidores e as equipes de projeto do edifício de escritórios Hearst Tower e do prédio habitacional The Solaire, ambos em Nova York, usaram os benefícios fiscais para pagar os sistemas sustentáveis das duas edificações (veja o resumo dos projetos dessas edificações no Apêndi- ce A). O projeto de alto desempenho transformou a sustentabilidade em um bom negócio – talvez não tão nobre quanto o movimento sustentável altruísta da década de 1970, mas, ainda assim, uma jogada muito inteligente que demonstra que a maioria dos investidores comerciais não apenas aceita, mas quer os sistemas de certificação de edificações sustentá- veis que podem comprovar seu comprometimento em termos quantitativos. A história das políticas energéticas dos Estados Unidos Não é surpresa constatar que a energia, em todas as suas formas e ramificações políticas, povoa o imagi- nário de nossos líderes e de parte do governo desde a corrida pelo desenvolvimento de armas nucleares durantea Segunda Guerra Mundial. Foi esta a origem do Departamento de Energia dos Estados Unidos (Fi- guras 4-10 e 4-11). Além disso, desde 11 de setembro de 2001, a questão da segurança energética do país tem sido privilegiada pelas políticas federais. Em ter- mos de segurança nacional, não se pode subestimar a geração, o consumo e a proteção da energia, bem como seu uso como uma arma e os métodos de con- trole. Além disso, isso ajuda a explicar o sucesso do A LEI NORTE-AMERICANA DE RECUPERAÇÃO E REINVESTIMENTO DE 2009 O pacote de estímulo econômico que o então presidente eleito Barack Obama solicitou junto ao 111º Congresso em 06 de dezem- bro de 2008, na proposta de lei apresentada ao Congresso dos Es- tados Unidos, lista (na data de sua publicação) aproximadamente 850 bilhões de dólares para as três categorias básicas de estímulo: benefícios fiscais para as despesas com ensino superior da classe média; reembolso de despesas médicas; e auxílio direto para os estados em termos de infraestrutura, eficiência energética e trei- namento de empregos no setor da sustentabilidade. Fazendo re- ferência a muitas propostas de lei e políticas federais, incluindo a Energy Independence and Security Act of 2007 e Energy Policy Act of 2005, foram propostos programas de financiamento específicos, que incluem: 18,5 bilhões de dólares para “Eficiência Energética e Energias Renováveis”, 6,2 bilhões para “Assistência à Proteção Cli- mática” e 3,4 bilhões para “Programas Estaduais de Energia”. 11 Visão Geral da Lei de Créditos Fiscais para Edificações Sustentáveis do Estado de Nova York [New York State Green Building Tax Credit Legislation Overview], http://www.dec.ny.gov/energy/1540.html Keeler_04.indd 56Keeler_04.indd 56 30.04.10 17:21:0230.04.10 17:21:02 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 57 movimento de construção sustentável atual. Depois da Segunda Guerra Mundial, discutiu-se muito quem deveria ter o controle das tecnologias de energia atô- mica, se uma agência civil ou militar. Até então, tais tecnologias se concentravam na infraestrutura enorme e extremamente misteriosa do Projeto Manhattan, que tinha inúmeros laboratórios de pesquisa e uma folha de pagamento cheia de líderes mundiais renomados – todos envolvidos na pesquisa atômica. O sistema do Laboratório Nacional dos Estados Uni- dos é fruto da infraestrutura do Projeto Manhattan, en- quanto a Comissão de Energia Atômica (Atomic Energy Commission) foi submetida à administração civil, e não militar. Em 1974, a Comissão de Energia Atômica pas- sou por um processo de reorganização: as normas refe- rentes à energia atômica ficaram a cargo da Comissão de Regulamentação Nuclear; enquanto o recém criado Departamento de Energia ficou responsável pela pes- quisa e pelo desenvolvimento em energia. O Programa Energy Star: a energia e as edificações O Energy Star é um programa conjunto da Agência de Proteção Am- biental dos Estados Unidos (EPA) e do Departamento de Energia dos Estados Unidos... [que visa] proteger o meio ambiente por meio de produtos e práticas para o consumo eficiente de energia... Em 2007, com a ajuda do Energy Star, os consumidores norte-americanos eco- nomizaram energia suficiente para evitar as emissões de gases de efeito estufa que equivalem às de 27 milhões de automóveis – tudo isso, economizando 16 bilhões de dólares em... contas de luz. — Site do programa Energy Star, http://www.energystar.gov/index. cfm?c=about.ab_index O Programa Energy Star é, provavelmente, a fer- ramenta de desempenho energético mais conheci- da nos Estados Unidos. Ele oferece ao consumidor guias de como comprar eletrodomésticos e outros equipamentos elétricos. Os proprietários e investi- dores de edificações, assim como outros profissio- nais da indústria, valorizam o nome e as ferramentas de controle de desempenho energético, o estabele- cimento de metas, o monitoramento e os relatórios de economia e avaliação fornecidos pela EPA. Os materiais da EPA fazem parte de um sistema inova- dor de certificação de desempenho energético, que já foi usado em mais de 62 mil edificações comer- ciais nos Estados Unidos. A agência também conce- de a certificação do Energy Star para as edificações de alto desempenho. Para credenciar ainda mais Figura 4-10 O apoio federal às inovações relacionadas à energia fica evidente em eventos educacionais, como o Decatlo Solar. A equipe da Universidade Técnica Darmstadt foi uma das sete a alcançar a perfeição de 100 pontos no concurso de Equi- líbrio Energético durante o Decatlo Solar de 2007, patrocinado pelo De- partamento de Energia dos Estados Unidos. O termo “equilíbrio energéti- co” se refere ao equilíbrio entre as en- tradas e as saídas de energia, ou seja, a energia consumida líquida zero. Áreas de pesquisa financiadas pelo governo federal dos EUA Fonte: Departamento de Energia dos Estados Unidos Eficiência energética Edificações ENERGY STAR Financiamento Habitações Indústria Usinas de energia elétrica Atividades estaduais Transporte Proteção climática Fonte de Energia Biomassa Carvão mineral Energia Elétrica Combustíveis fósseis Fusão Geotermia Hidrogênio Energia hidráulica Gás Natural Energia nuclear Petróleo Energias renováveis Energia solar Energia eólica Ciências biológicas Sequestro de carbono Ciências químicas Mudanças climáticas Informática Ciências energéticas Ciências ambientais Fusão nuclear Pesquisas sobre o genoma Geociência Subsídios e contratos Física de alta energia Recursos de informação Ciências da vida Ciências dos materiais Nanotecnologia Laboratórios nacionais Medicina nuclear Física nuclear National Science Bowl® Ensino e educação Desenvolvimento da força de trabalho Figura 4-11 Lista parcial das áreas de pesquisa em energia financia- das pelo governo federal dos Estados Unidos. Keeler_04.indd 57Keeler_04.indd 57 30.04.10 17:21:0330.04.10 17:21:03 58 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis os dois programas, o LEED usa o Energy Star como padrão de desempenho energético em seu “siste- ma de gestão unificada”; dessa forma, ele avalia e classifica o desempenho energético de edificações preexistentes em uma certificação de desempenho comparado em percentis. A lei de conservação de energia em edificações preexistentes de 1976 Em resposta à crise energética, o Congresso dos Esta- dos Unidos encorajou os estados a desenvolver pla- nos de conservação de energia para as edificações preexistentes. A Energy Policy Act of 1992 (Lei de Políticas Ener- géticas de 1992) estabeleceu padrões nacionais de sustentabilidade, como aqueles que definiram os limi- tes aceitáveis para aparelhos hidrossanitários de baixa vazão e baixa descarga, incluindo bacias sanitárias, bacias sanitárias com descarga dupla, lavatórios (tor- neiras), pias de cozinha e duchas. Com isso, a indús- tria de aparelhos hidrossanitários passou a atender a exigências de desempenho uniformes, objetivas e mensuráveis em termos de consumo de água permis- sível. Da mesma forma, o setor privado influenciou o National Institute of Building Sciences (Instituto Nacional de Ciências da Edificação), uma agência de padronização de alto desempenho, a promover o consenso e a encorajar a liberdade em relação à burocracia. Como resultado, os primeiros sistemas de certificação de edificações sustentáveis se desenvol- veram muito após se livrarem dos principais interes- sados na indústria da construção – isto é, aqueles que queriam apenas manter o status quo. Decreto-lei 13123: como tornar o governo sustentável por meio da gestão eficiente de energia O decreto-lei 13123 inaugurou uma nova era no de- senvolvimento de políticas energéticas. Sancionada pelo Presidente Bill Clinton em junho de 1999, essa lei exigiu que o governo federal se tornasse susten- tável em muitas áreas, como a promoção do consu- mo eficiente de energia por meio da liderança, as metas de redução das emissões de gases de efeito estufa, as metas para o aprimoramentodo consumo eficiente de energia e as energias renováveis, entre outras. A Política Energética Nacional de 2001 A 2001 National Energy Policy (Política Energética Nacional de 2001)12 faz uma breve menção ao pro- grama Energy Star, mostra uma habitação com con- sumo líquido de energia zero e inclui a imagem de uma instalação fotovoltaica integrada no Edifício Condé Nast, que fica na Four Times Square, na cida- de de Nova York. Ela também trata das características da energia renovável que podem ser aproveitadas nas edificações e afirma que o projeto integrado é uma maneira de obter a conservação de energia e a efi- ciência energética. Além de apresentar as medidas climáticas ado- tadas pelo governo dos Estados Unidos, a Lei de Po- líticas Energéticas de 200513 foi a primeira lei dos Estados Unidos a apresentar as edificações de alto desempenho como uma maneira de reduzir o con- sumo de energia do país. Ela também reconhece as mudanças climáticas globais como um fato, isto é, algo que precisa ser abordado pelas políticas ener- géticas dos Estados Unidos. A Energy Independence and Security Act of 2007 (Lei de Independência e Se- gurança Energética de 2007) associa a redução do consumo de energia pelas edificações à necessidade de diminuir a dependência do país em relação aos combustíveis fósseis estrangeiros. A Lei de Políticas Energéticas de 2005 definiu o termo “edificações de alto desempenho” e, junto ao Instituto Nacional de Ciências da Edificação, uma agência responsável pela revisão de políticas e normas, criou um progra- ma voltado para elas. O Instituto Nacional de Ciências da Edificação foi criado pelo Congresso dos Estados Unidos por meio da Housing and Community Development Act of 1974 (Lei para o Desenvolvimento de Habitações e Comunidades de 1974). Sua missão original era “aprimorar o ambiente construído regulamentado; fa- cilitar a introdução de produtos e tecnologias novos e preexistentes no processo de construção; e dissemi- nar as informações técnicas e normativas de alcance nacional”.14 O Departamento de Energia dos Estados Unidos atualmente Diferentemente da deusa Atena, o Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE) não saiu já pronto da cabeça de Zeus. Pelo contrário: ele é o produto de uma série de agências (todas com nomes diferen- tes; veja o quadro a seguir) que eram responsáveis por supervisionar vários interesses energéticos e controlar inúmeras funções relacionadas à energia. Atualmente, o DOE está “comprometido a reduzir a dependência dos Estados Unidos em relação ao petróleo importado e a desenvolver tecnologias de eficiência energética 12 Para saber mais sobre a Política de Energia Nacional de 2001 [2001 National Energy Policy], consulte o seguinte resumo em: http://www.whitehouse.gov/energy/Overview.pdf. 13 Para saber mais sobre a Lei de Políticas Energéticas de 2005 [Ener- gy Policy Act of 2005] (EPACT 2005), consulte o resumo feito pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos: http://www.energy. gov/about/EPAct.htm. 14 Missão do Instituto Nacional de Ciências da Edificação [Na- tional Institute of Building Sciences]: http://www.nibs.org/abou- tnibs.html. Keeler_04.indd 58Keeler_04.indd 58 30.04.10 17:21:0330.04.10 17:21:03 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 59 para edificações, habitações, meios de transporte, sis- temas de energia e indústrias”.15 Uma das agências subordinadas ao DOE é a EERE – Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (Agência de Eficiência Energética e Energia Renová- vel), cuja missão consiste em “fortalecer a segurança energética, a qualidade ambiental e a viabilidade eco- nômica dos Estados Unidos por meio de parcerias pú- blico-privadas que: aumentem a eficiência energética e a produtividade; coloquem tecnologias energéticas limpas, confiáveis e viáveis no mercado; e façam a di- ferença no dia a dia dos norte-americanos, amplian- do suas escolhas em termos de energia e melhoran- do sua qualidade de vida”.16 A EERE traz benefícios diretos para as edificações sustentáveis e apoia o seu desenvolvimento por meio das ramificações de seus programas de pesquisa em sustentabilidade, isto é, as agências de Biomassa, Tecnologias da Construção, Programa Federal de Gestão de Energia, Tecnologias Geotérmicas, Hidrogênio, Células Combustíveis e Tecnologias de Infraestrutura, Tecnologias de Energia Solar, Energia Eólica Intergovernamental e Tecnologias de Energia Hidráulica, entre outras. Com esse nível de comprometimento governamental e a adoção prevista de políticas energéticas mais agressivas e mais fortes, logo teremos movimentos que defenderão o projeto e a construção integrados de edificações. O caminho até o projeto sustentável Até pouco tempo, era preciso defender o projeto sus- tentável e explicar o que significa a sigla LEED e qual é a sua importância. Atualmente, os desafios da edi- ficação sustentável estão em áreas mais complicadas da política – o licenciamento e a elaboração de políti- cas – e na concorrência entre aqueles que desejam ser “o mais sustentável”. As exigências da edificação sustentável estão se popularizando rapidamente em todos os municípios dos Estados Unidos e do mundo. Elas assumem di- ferentes formas, incluindo incentivos de planejamen- to, que permitem uma maior densidade, e incentivos financeiros para encorajar as práticas da edificação sustentável. Nos Estados Unidos, alguns governos mu- nicipais estão criando anexos para os códigos locais, com a finalidade de adotar leis abrangentes sobre a edificação sustentável ou de exigir o LEED para todas as edificações comerciais e habitacionais. O compro- metimento em nível estadual ficou evidente na Cali- fórnia, onde a California Energy Commission e a Cali- fornia Public Utilities Commission adotaram as metas do 2030 Challenge (Desafio 2030).17 Na primeira rodada, várias leis estaduais foram propostas: a AB 2030 e a AB 2119 propõem que, até 2030, todas as novas edificações comerciais e habi- tacionais feitas no Estado da Califórnia sejam pro- jetadas como edificações com consumo líquido de energia zero. Para orientar os clientes e as equipes de projeto em relação às novas complexidades e con- flitos que emergirão à medida que testemunhamos tantas mudanças favoráveis à edificação sustentável, os futuros arquitetos, projetistas e construtores preci- sarão encarar essas leis e seus frutos como parte do projeto. O USGBC afirma que, atualmente, mais de 1.200 edificações em todo o mundo têm a certificação LEED (e que outras 8.500 estão tentando obtê-la) (Fi- gura 4-12). Em seu formato atual, o sistema de certificação LEED é composto por uma série de sistemas de cer- tificação de edificações sustentáveis. Ele divide as tecnologias de edificação sustentável em cinco cate- gorias de crédito básicas e quantificáveis; para cada crédito recebido, a equipe de projeto ganha um ponto e sua edificação chega mais perto da sustentabilida- de. (Para saber mais sobre os sistemas de certificação, consulte o Capítulo 18.) Do ponto de vista ambiental, o aprimoramento da sustentabilidade faz com que as edificações sejam “menos ruins” do que edificações comparáveis sem a certificação LEED, ou aquilo que, de resto, seria um projeto em conformidade com o código – geralmente, conhecido como projeto de cus- to inicial mínimo. AS PRINCIPAIS DATAS NO DESENVOLVIMENTO DAS POLÍTICAS ENERGÉTICAS 1973: Agência de Políticas Energéticas (Energy Policy Office) e Agência Federal de Energia (Federal Energy Office) (Administração Nixon). 1974: Administração Federal de Energia (Federal Energy Adminis- tration). 1974: A Comissão de Energia Atômica (Atomic Energy Commission) (AEC) encerra suas atividades; são fundados a Administração de Pesquisa e Desenvolvimento de Energia (Energy Research and Development Administration), a Comissão para Regulamentação da Energia Nuclear (Nuclear Regulatory Commission) e o Conselho de Recursos Energéticos (Energy ResourcesCouncil). 1975: É fundada a Administração de Pesquisa e Desenvolvimento de Energia (Energy Research and Development Administration), que passa a controlar a AEC. 1977: A Administração Federal de Energia (Federal Energy Administration) e a Administração de Pesquisa e Desenvolvimento de Energia (Energy Research and Development Administration) en- cerram suas atividades; é fundado o Departamento de Energia. 15 Departamento de Energia dos Estados Unidos, http://www.ener- gy.gov/energyefficiency/index.htm. 16 Agência de Eficiência Energética e Energia Renovável do Depar- tamento de Energia dos Estados Unidos [Office of Energy Efficiency and Renewable Energy], http://www.eere.energy.gov/. 17 Architecture 2030, http://www.architecture2030.com. Keeler_04.indd 59Keeler_04.indd 59 30.04.10 17:21:0330.04.10 17:21:03 60 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis A transformação do mercado da edificação sus- tentável começou a ganhar ímpeto no final de 2006, quando grandes investidores, como Tishman Speyer, Beacon Capitol, AMB e Shorenstein, deram início a novas edificações nas costas leste e oeste dos Estados Unidos. Esses investidores foram motivados por incen- tivos fiscais, como aqueles oferecidos pelo Estado de Nova York18 e pelo San Francisco’s Priority Gold Per- mitting Process19. Os benefícios tangíveis associados à qualidade do ar interno e aos custos operacionais são fundamentais para manter uma vantagem no merca- do, já que, desde 2008, os grandes usuários vêm per- guntando se as edificações que os interessam têm cer- tificação LEED. As edificações com certificação LEED são muito mais eficazes em termos de conservação dos recursos naturais e maximização da eficiência; consequentemente, elas são capazes de reduzir sua pegada ecológica total – embora não deixem de tê-la. Muitos Arquitetos, como Bill McDonough, acreditam que, mesmo após obter certificações LEED de alto ní- vel (Gold ou Platinum), as edificações permanecem na esfera das “menos ruins”. Ainda assim, as edificações “menos ruins” são muito melhores do que as edifica- ções convencionais que seguem os padrões mínimos estabelecidos; por essa razão, todos os indivíduos que possuem, administram, alugam ou trabalham em edi- ficações com certificação LEED têm todo o direito de se gabar. Contudo, as tecnologias consideradas mo- dernas e de última geração, que hoje são merecedoras de elogios, tendem a se tornar convencionais muito rapidamente, bem como mais baratas. É possível fazer o mesmo com o sistema de certifica- ção LEED, direcionando-o para a aceitação e o uso ge- neralizados. Atualmente, nos Estados Unidos, consulto- res de edificações sustentáveis estão pedindo a ajuda de investidores, advogados de direito imobiliário, proprie- tários de edificações e corretores de imóveis para fazer com que seus projetos e as edificações de seu portfólio recebam a certificação LEED (Figura 4-13). Às vezes, porém, a adoção de novas tecnologias pela indústria é dificultada pelo sucesso das próprias tecnologias. Por exemplo, o Código de Edificações e o Código de Energia do Estado da Califórnia (Título 24) são atualizados a cada três anos. Isso significa que, com o passar de cada ciclo, o estado aprimora os có- digos mínimos para edificações aceitáveis em termos de construção e desempenho energético, alterando, consequentemente, a definição daquilo que consti- tui uma edificação “menos ruim”. Assim, o Estado da Califórnia continua a elevar o nível de exigência para as eficiências aceitáveis das edificações, enquanto os empreendimentos associados à construção sustentá- vel, impulsionados pelo desejo comercial do mercado imobiliário de sempre “superar” a concorrência, an- dam muito mais rápido do que o empenho legal tan- to dos códigos das edificações sustentáveis como das práticas de construção obrigatórias. Significativamente influenciada pela aprovação da Proposta de Lei 32 (Lei da Califórnia para Soluções de Aquecimento Global de 2006), a Comissão de Energia do Estado da Califór- nia criou, no início de 2008, o 2007 Integrated Energy PRODUTOS COM REGISTRO LEED 88 Varejo 436 Escolas 305 Condomínios habitacionais 1.848 Núcleo e vedações externas 1.928 Edificações pré-existentes 1.497 Interiores comerciais 8.288 Construções novas Figura 4-12 Ilustração das edifica- ções com registro LEED nos Estados Unidos, em junho de 2008. Fonte: U.S. Green Building Council. 18 Departamento de Conservação Ambiental do Estado de Nova York, Visão Geral da Legislação de Crédito Fiscal para as Edifica- ções Sustentáveis no Estado de Nova York, http://www.dec.ny.gov/ energy/1540.html. 19 San Francisco Planning Department, Revisions to Director’s Bulletin 2006-02, referente aos motivos que levaram o Departa- mento de Planejamento a priorizar as solicitações de John Rahaim, Diretor de Planejamento da Comissão de Planejamento de São Francisco, em 30 de outubro de 2008. Keeler_04.indd 60Keeler_04.indd 60 30.04.10 17:21:0330.04.10 17:21:03 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 61 Policy Report – IEPR (Relatório de Políticas Energéti- cas Integradas de 2007), que prioriza as políticas que possibilitam que o estado atenda às suas necessidades energéticas em um mundo dependente do carbono20, adotando muitas das metas do Architecture 2030. No outono de 2007 (hemisfério norte), o estado incorpo- rou o primeiro conjunto de emendas visando à cons- trução sustentável ao seu código de edificações.21 Em julho de 2008, a Califórnia se tornou o primeiro estado dos Estados Unidos a integrar padrões de construção sustentável ao seu código de edificações.22 Em dezem- bro do mesmo ano, a assembleia do estado aprovou o Climate Change Proposed Scope Plan (Plano de Escopo Proposto para as Mudanças Climáticas), defi- nindo quais estratégias serão usadas para reduzir as emissões dos gases de efeito estufa responsáveis pelas mudanças climáticas. À medida que os códigos esta- duais e as políticas energéticas se aproximam da meta da construção sustentável, as definições de edificação sustentável e edificação licenciada se fundirão, fazen- do com que seja impossível construir uma edificação não sustentável em conformidade com as normas. A caracterização das edificações sustentáveis como “menos ruins” passará a ser um conceito secundário, substituído pela definição de “edificação e projeto sustentáveis”. Em outras palavras, já que a construção sustentável consiste em construir edificações “menos ruins”, o objetivo por trás do projeto sustentável será fazer “boas” edificações. A tendência resultante é que o projeto sustentável acarrete na substituição da meta simplista de custo-benefício dos componentes da edi- ficação por uma definição mais ampla de ambiente construído, que integrará os princípios das sustentabi- lidades econômica, social e ecológica. O projeto e a construção sustentáveis (que geram edificações saudáveis e vivas) promovem e utilizam sistemas com pegadas ecológicas entre mínimas e nulas. Esses sistemas são capazes de limpar a água consumida e de produzir energia, além de promover vários outros conceitos de projeto integrado. Além disso, o projeto e a construção sustentáveis represen- tam uma mudança fundamental em termos de pensa- mento, contrapondo-se à corrente que acredita que as tecnologias tradicionais costumam funcionar natu- ralmente; ele altera fundamentalmente as premissas referentes à construção de edificações por meio dos processos convencionais nos quais se buscam os me- nores custos iniciais, favorecendo o projeto e a execu- ção de projeto integrados.23 Com o projeto sustentá- vel, as edificações vão além do sistema de avaliação para certificação e transformam o projeto integrado em uma exigência essencial. A junção dos sistemas mais eficazes e com menos impacto e de sistemas re- generativos, como componentes solares e turbinas eó- licas integrados à edificação, começa a fazer sentido à luz das diferenças climáticasregionais. Na verdade, a construção sustentável atual está elevando os padrões em termos tanto de cuidado como de desempenho; porém, com poucas exceções, ela ainda tem de evoluir para chegar à sustentabilida- de verdadeira. O objetivo é converter a construção e a operação das edificações em uma arquitetura neutra em carbono; desenvolver a capacidade de produzir no mínimo a energia que será consumida; limpar e fornecer a água potável que será consumida; oferecer ambientes saudáveis, seguros e não tóxicos para seus PRODUTOS COM CERTIFICAÇÃO PELO LEED 309 Interiores comerciais 1.240 Construções novas 10 Varejo 96 Núcleo e vedações externas98 Edificações pré-existentes Figura 4-13 Ilustração das edi- ficações com certificação LEED nos Estados Unidos, em junho de 2008. Fonte: U.S. Green Buil- ding Council. 23 American Institute of Architects and Associated General Contractors of America, Primer on Project Delivery, October 15, 2004. 20 California Energy Commission, 2007 Integrated Energy Policy Report? (adotada em 05 de dezembro de 2007), http://www.energy. ca.gov/2007_energypolicy/index.html. 21 California Building Standards Commission, Green Building Standards, adotada pela California Building Standards Commis- sion em 17 de julho de 2008, com as emendas puclibadas no 2007 California Green Building Standards Code, CCR, Title 24, Part 11, http://www.bsc.ca.gov/prpsd_stds/default.htm. 22 O código definitivo foi adotado em 17 de julho de 2008. Keeler_04.indd 61Keeler_04.indd 61 30.04.10 17:21:0330.04.10 17:21:03 62 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis usuários; e, ao mesmo tempo, fazer com que o proje- to e as operações tenham um consumo líquido zero de energia. O que é neutro em carbono? O termo “neutro em carbono” é como o nirvana da sustentabilidade. Trata-se da análise completa de toda a energia incorporada à produção de um objeto (ou edificação, no caso), incluindo o uso e a reciclagem de tal produto para que ele possa ser reaproveitado em vez de virar lixo. No momento, a natureza dessa metodologia está sendo discutida pelas comunidades científicas e da construção sus- tentável. Edificações com consumo zero de energia O primeiro passo na direção da neutralidade em car- bono é conhecido como edificação com consumo zero de energia. Se a legislação proposta for aceita na Califórnia, o estado exigirá que todas as novas edificações habitacionais atinjam o consumo zero de energia até 2020, e todas as edificações comerciais, até 2030. Esta é a primeira lei que tenta alinhar as metas das políticas energéticas conjuntas da Comis- são de Serviços Públicos da Califórnia e da Comissão de Energia da Califórnia com a legislação.24 Em resumo, as edificações habitacionais ou co- merciais com consumo líquido zero de energia são aquelas que apresentam necessidades energéticas significativamente reduzidas por meio dos ganhos em eficiência, permitindo que o equilíbrio das ne- cessidades energéticas seja suprido pelas tecnolo- gias renováveis.25 O National Renewable Energy Laboratory (Laboratório Nacional de Energias Reno- váveis) já publicou quatro definições do que seriam prédios com consumo zero de energia; no entanto, a legislação proposta pelo Estado da Califórnia – em seu formato atual – utiliza a definição da Comissão de Energia local: “edificações que implementam conjuntos de características do projeto com consu- mo eficiente de energia e geração de energia limpa e distribuída in loco, resultando em consumo zero das redes públicas de eletricidade ou gás”. Efeti- vamente, cada edificação teria de produzir in loco toda a energia de que precisa para seu funciona- mento. A Comissão de Energia da Califórnia oferece a defi- nição mais rigorosa e objetiva de edificação com con- sumo zero de energia. Já que a meta das legislações de neutralidade em carbono é reduzir as emissões de carbono de fontes não renováveis e encorajar o mais alto nível de conservação de energia tanto no projeto como na construção de todas as novas edificações, a definição mais adequada não deveria restringir a gera- ção de energia renovável ao local, pois a maioria dos projetos urbanos não teria condições de concentrar – independentemente dos custos – a geração in loco de energia eólica ou solar suficiente. Todas as partes envolvidas na geração de energia, na conservação de energia e na produção de mate- riais com consumo eficiente de energia seriam enco- rajadas a trabalhar juntas para atingir as metas de pro- jeto neutro em carbono somente se várias condições forem atendidas: (1) a energia gerada pelas fontes renováveis e dis- tribuída pelas redes públicas for incluída nos cálculos; (2) as edificações podem dispor de tecnologias de conversão de energia renovável que não estão no local, sempre que sistemas de energia reno- vável mais eficazes podem ser alocados; e (3) as empresas geradoras de energia e seus pro- prietários forem autorizados a contar com a geração de energia a partir de combustíveis fósseis apenas quando utilizarem tecnologias de sequestro de emissões de carbono ou bior- remediação. Em caso de adoção da legislação de edificações neutras em carbono, é fundamental definir o termo “consumo zero de energia” de maneira mais ampla; do contrário, haverá reações contrárias. Conforme observamos anteriormente, o Labora- tório Nacional de Energias Renováveis26 já publicou quatro definições do termo “consumo zero de ener- gia”27 (Figura 4-15). As diferenças entre elas tratam da localização física e da metodologia de cálculo usada para determinar o consumo zero de energia, incluindo o sítio, a fonte, os custos e as emissões. Essas definições buscam garantir que, após a im- plantação de estratégias e sistemas de energia extre- mamente eficientes, todas as edificações consigam atender às suas exigências energéticas a partir de fontes renováveis não poluentes disponíveis no lo- cal. Pouquíssimas edificações com consumo zero de energia existem atualmente, e, em sua maioria, não têm uma escala digna de nota. (A Figura 4-14 mostra uma edificação que buscou o consumo zero de ener- gia de diferentes maneiras.) 24 State of California Public Utilities Commission and California Energy Commission, 2008 Update Energy Action Plan, February 2008, disponível para download em http://www.cpuc.ca.gov/NR/ rdonlyres/58ADCD6A-7FE6-4B32-8C70-7C85CB31EBE7/0/2008_ EAP_UPDATE.PDF. 25 “Zero Energy Buildings: A Critical Look at the Definition,”P. Tor- celli, S. PLess and M. Deru, National Renewable Energy Laboratory, D. Crawley, U.S. Department of Energy, artigo para conferência NREL/CP-550-39833, apresentado em 14-18 de agosto de 2006, Pa- cific Grove, California.http://www.nrel.gov/docs/fy06osti/39833.pdf. 26 National Renewable Energy Laboratory, http://www.nrel.gov. 27 “Zero Energy Buildings,” op. cit. Keeler_04.indd 62Keeler_04.indd 62 30.04.10 17:21:0330.04.10 17:21:03 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 63 CONCLUSÃO Em 2007, a Comissão de Serviços Públicos da Califór- nia aprovou por unanimidade um acordo envolven- do 22 partes e agências governamentais que reduzia efetivamente as taxas de eletricidade em 9% para os grandes edifícios de escritórios. Com isso, os proprie- tários poderão medir e cobrar o consumo de energia individual e real de seus inquilinos. Prevê que, ao pa- gar individualmente cada quilowatt da energia que consomem, os usuários finais serão encorajados a refletir sobre o impacto direto que a conservação de energia e os controles avançados de energia e ilumi- nação teriam sobre seus gastos. No final de 2008, o prefeito de São Francisco pre- tendia pedir aos vereadores para aprovar um impos- to de carbono a ser cobrado das empresas. Em caso de aprovação, a cidade aumentaria os impostos de serviços públicos comerciais em 5% para encorajar as empresas, hotéis e demais edificações não habita- cionais a implementar medidas visando economizar energia. Para compensar,esses estabelecimentos te- riam uma redução de 1,5% no imposto sobre a folha de pagamento.28 É possível que o maior obstáculo para a edificação sustentável não se baseie em custos, riscos, conhe- cimentos técnicos ou disponibilidade de materiais, mas no fato de os sistemas ou materiais selecionados afetarem adversamente a geração de renda de um ou mais envolvidos. Dentre os exemplos, destaca-se um complexo co- munitário no deserto composto por um condomínio de luxo de altura média com 800 unidades. Logo no início, a equipe de projeto decidiu incorporar uma estação de tratamento de esgoto in loco dimensiona- da para atender a 100% da irrigação de jardins do projeto e das necessidades da torre de resfriamen- to, além de fornecer toda a água necessária para o funcionamento de uma lavagem de carros, também para os usuários in loco. O proprietário aprovou a decisão, já que a capacidade de reusar a água das pias, dos chuveiros e das bacias sanitárias transfor- maria este empreendimento de luxo no melhor da região, e demonstraria seu comprometimento com o projeto sustentável. Assim que o projeto iniciou, o proprietário foi notificado de um empecilho à concessão da licença de conexão à rede hidráulica pública. O departamento de abastecimento de água exigiu o licenciamento ambiental da estação de tra- tamento para somente então autorizar as obras de conexão à rede. Conforme se descobriu, não há processo de licen- ciamento que permita a instalação desse tipo de equi- pamento por um investidor privado. Ficou claro que a estrutura de cobrança do departamento em questão se baseia no volume de água descarregada no sistema por cliente. Uma estação de tratamento de esgoto de tal porte reduziria a descarga de esgoto do projeto em milhões de litros por ano. Os atrasos causados por esse obstáculo acarretaram o cancelamento da instalação da estação de tratamento de esgoto in loco – um crime em climas desérticos, onde o abastecimento de água é mínimo. Para estabelecer processos de licenciamen- to que permitam esses tipos de sistemas com infraes- trutura sustentável descentralizada, é necessária uma mudança de paradigma fundamental na maneira como gerimos os nossos recursos. Os novos arquitetos, projetistas e construtores pre- cisam comparar as tecnologias apresentadas neste livro com os métodos de construção tradicionalmente usa- dos pela indústria. Devemos nos preocupar com o tipo, a origem e o transporte dos materiais selecionados e com o potencial de sustentabilidade do sítio. Devemos reaproveitar o conhecimento de todos os membros da equipe de projeto; os valores utilizados para avaliar o Figura 4-14 O CADE Winery Solar Array; 168 painéis solares da Sunpo- wer Corporation geram aproximada- mente 53.759 quilowatts-hora por ano. O sistema foi criado para atender 100% do consumo anual de energia estimado do local (gasto anual zero com contas de luz), transformando-o em um exemplo de edificação com consumo zero de energia. 28 Building Owners and Managers Association of California, “CPUC Approves Historic Reduction in Energy Rates for Commer- cial Buildings and Embraces Use of Energy Saving Commercial Submetering,” http://www.bomacal.org/documents/PG&E%20 GRC%202007%20Summary.pdf. Keeler_04.indd 63Keeler_04.indd 63 30.04.10 17:21:0430.04.10 17:21:04 Definição Pontos positivos Pontos negativos Outras questões Edificação com consumo de energia zero quanto ao sítio Edificação com consumo zero de energia quanto às fontes Edificação com consumo zero de energia quanto aos custos Edificações com consumo zero de energia quanto às emissões • Fácil de implementar • Pode ser verificada por meio de medições in loco • Segue uma abordagem conservadora • Os aspectos externos não afetam o desempenho; o sucesso é comprovado com o passar do tempo • Compreensão e comunicação fáceis por parte da comunidade local • Encoraja o projeto de edificações eficientes em consumo de energia • Exige um maior envio de energia fotovolcaica à rede pública • Não considera todos os custos com energia fornecida pela rede (pode ter um baixo fator de carga) • Incapaz de equiparar os tipos de combustível • Não considera as diferenças não energéticas entre os tipos de combustível (abastecimento, disponibilidade, poluição) • Capaz de equalizar o valor energético dos tipos de combustível utilizados no sítio • Modelo mais adequado para a avaliação do impacto sobre o sistema energético nacional • Definição mais simples • Não considera as diferenças não energéticas entre os tipos de combustível (abastecimento, disponibilidade, poluição) • Cálculos nas fontes muito amplos (não consideram as variações regionais ou diárias nas taxas de emissões térmicas de geração de eletricidade) • Esse tipo de edificação sustentável com conversão a outros combustíveis pode ter um impacto maior do que as tecnologias visando à eficiência • Não considera todos os custos com energia (pode ter um baixo fator de carga) • É necessário desenvolver os fatores de conversão da edificação à fonte de energia, o que exige a definição de quantidades significativas de informação • Fácil de implementar e medir • As forças de mercado resultam em um bom equilíbrio entre os tipos de combustível • Permite o controle relativo à demanda • Pode ser comprovada nas contas de água, gás e energia elétrica • Modelo mais adequado para a energia sustentável • Considera as diferenças não energéticas entre os tipos de combustível (poluição, gases de efeito estufa) • Definição mais simples • Talvez não influencie a rede pública em termos de demanda, já que a geração de energia fotovolcaica extra pode ser mais útil para a redução da demanda com armazenagem in loco do que a exportação para a rede • Exige contratos de medição de energia consumida por economia, para que a eletricidade exportada possa compensar as cobranças vinculadas ou não ao consumo de energia • O preço muito variável da energia pode dificultar as comparações com o passar do tempo • A compensação dos gastos mensais com serviços e infraestrutura às vezes exige que se vá além do consumo zero de energia • A medição da energia consumida por economia não é bem estabelecida; com frequência, os limites de capacidade e os valores pagos pelas distribuidoras são mais baixos do que aqueles com os quais eles vendem eletricidade • Requer fatores de emissão adequados Figura 4-15 A definição do que vem a ser uma edificação com consumo zero de energia afeta a maneira de projetar as edificações para atingir a meta (o consumo zero). Ela pode enfatizar o consumo eficiente de energia, as estratégias de abastecimento, as fontes de energia adquiridas, os sistemas de distribuição pública, ou o fato de a troca de combustíveis e de conversão de energia contribuir para atingir a meta. A tabela destaca as principais características de cada definição. O consumo zero de energia focado nas fontes pode enfatizar o consumo de gás em vez do equivalente elétrico, para tirar proveito da conversão de combustíveis e da medição na fonte a fim de atingir a meta em termos de fonte (consumo zero de energia). Por outro lado, o consumo zero de energia focado no sítio pode enfatizar o uso de bombas de calor para calefação em vez do equivalente em gás. No consumo zero de energia focado em custos, a gestão da demanda e a armazenagem de energia in loco são considerações importantes para o projeto, assim como a seleção de um sistema de distribuição pública com medição de consumo líquido. O consumo zero de energia focado nas emissões prioriza a fonte de geração da energia elétrica. O consumo zero de energia fora do local pode ser obtido por meio da aquisição de energia trazida de fontes renováveis distantes – sem necessidade de economia em termos de demanda ou consumo. Definições consistentes são fundamentais para todos que pesquisam, financiam, projetam e avaliam edificações com consumo zero de energia. (Fonte: NREL.) REVESTIMENTO EXTERNO FOTOVOLTAICOTURBINA EÓLICA HORIZONTAL COBERTURA FOTOVOLTAICA TURBINAS EÓLICAS VERTICAIS PAINÉIS FOTOVOLTAICOS TURBINAS EÓLICAS HORIZONTAIS 35% NA DIREÇÃO DO VENTO PAINÉIS FOTOVOLTAICOS TURBINAS EÓLICAS VERTICAIS Figura 4-16 A sede proposta para a San Francisco Public Utilities Commission, o melhor exemplo atual de edifícios de escritórios comerciais urbano de altura média a adotar verdadeiramente o projeto integrado com turbinas solares e eólicas, estrutura inovadora e ventilação passiva. É, provavelmente, o edifício mais sustentável ecologicamente dos Estados Unidos. Keeler_04.indd 64Keeler_04.indd 64 30.04.10 17:21:0430.04.10 17:21:04 Capítulo 4 O Surgimento da Edificação e da Legislação Sustentáveis 65 trabalho; e a maneira como a equipe colaboradora en- cara os custos das edificações e de suas operações. EXERCÍCIOS Sim Van der Ryn, arquiteto e coautor de 1. Ecologi- cal Design (2007), afirma que: “Podemos aprender muito indo além das declarações políticas abstratas e abordando as especificidades do projeto. É aqui, no nível das fazendas, edificações e processos de manufatura concretos, que as questões da cultura e da natureza ficam mais evidentes. É aqui que os contornos de um mundo sustentável ficam defini- dos”.29 Compare a assertiva de Van der Ryn sobre os fatores que formam a sustentabilidade com a teoria de Gaia de James Lovelock ou o conceito de arquiecologia de Paolo Soleri. Quais passos podem ser dados em nível local para 2. conseguir aprovar leis ou diretrizes de edificação sustentável em seu município ou campus univer- sitário? Em sua opinião, em que ponto estará a legislação 3. da edificação sustentável em nível federal no ano 2015? No que você baseia sua previsão? FONTES BIBLIOGRÁFICAS Van der Ryn, Sim. 2005. Design for Life: The Architecture of Sim Van der Ryn. Salt Lake City, UT: Gibbs Smith. Matthiessen, Lisa Fay, and Peter Morris. 2007. “The Cost of Gre- en Revisited: Re-examining the Feasibility and Cost Impact of Sustainable Design in the Light of Increased Market Adoption,” http://www.davislangdon.com/USA/Research/ResearchFinder/20 07-The-Cost-of-Green-Revisited/ (acessado em 29 de dezembro de 2008). McDonough, William, and Michael Braungart. 2002. Cradle to Cradle, Remaking the Way We Make Things. New York: North Point Press. California Building Standards Commission. 2008. 2007 Califor- nia Green Building Standards Code, CCR, Title 24, Part 11. Sacramento, CA: State of California. Mazria, Ed. 1979. The Passive Solar Energy Book: A Complete Guide to Passive Solar Home, Greenhouse, and Building Design. Emmaus, PA: Rodale Press. Brand, Stewart. 2005. 1999. Clock of the Long Now: Time and Responsibility: The Ideas Behind the World’s Slowest Computer. New York: Basic Books. Lima, Antonietta Iolanda. 2003. Soleri: Architecture as Human Ecology. New York: Monacelli. Soleri, Paolo. 1987. Arcosanti: An Urban Laboratory? 2nd ed. Santa Monica, CA: VTI Press. National Green Building Standard ICC/NAHB/ANSI. O segundo rascunho foi enviado para a ANSI para fins de revisão em 24 de novembro de 2008. As notificações estão disponíveis em http//:www.nahbrc.org/GBStandard. GBI Proposed American National Standard 01-200XP: Green Building Assessment Protocol for Commercial Buildings. O segundo período de reuniões públicas terminou em 08 de de- zembro de 2008. A publicação da norma estava prevista para o primeiro trimestre de 2009. Para notificações, acesse http:// www.thegbi.org/. 29 Sim Van der Ryn & Stuart Cowan, Ecological Design (Washington, DC: Island Press, 2007). Keeler_04.indd 65Keeler_04.indd 65 30.04.10 17:21:0430.04.10 17:21:04 As Fontes de Substâncias Químicas no Meio Ambiente5 INTRODUÇÃO Você está se perguntando: por que há capítulos so- bre química e substâncias químicas e seus efeitos sobre a saúde em um livro que trata do projeto de edificações sustentáveis? As exigências que devem ser atendidas pelos arquitetos evoluem com o tem- po, passando a incluir, por exemplo, o projeto as- sistido por computador (CAD) e o projeto na era da alta segurança; ou seja, os arquitetos precisam se manter atualizados com as demandas de sua profis- são. Atualmente, a prática da arquitetura está muito mais complexa porque nos exige um conhecimento maior, que inclui códigos de edificações que estão sempre mudando, normas de acessibilidade univer- sal, e regras referentes a áreas de projeto especializa- das, como escolas e hospitais. Até mesmo o conceito e a prática da sustentabilidade que, em breve, serão exigidos de todos os arquitetos, são multifacetados. Uma de suas facetas exige que os arquitetos adotem uma postura crítica na hora de avaliar os produtos, materiais e sistemas com base em sua capacidade de afetar o meio ambiente e a saúde humana. Estes capítulos apresentam conceitos que levantarão ques- tões sobre os componentes dos diferentes sistemas de edificações. Aprendemos a ler a tabela de infor- mações nutricionais nas embalagens de alimentos; agora, será preciso aplicar a mesma técnica e a mes- ma mentalidade crítica à maneira como seleciona- mos os materiais de construção. Para entender melhor os efeitos das substâncias químicas liberadas no meio ambiente sobre a saú- de humana, consulte o Apêndice C “A Nossa Saúde Dentro das Edificações". O texto traz uma explicação completa sobre a importância de compreender como elas afetam os sistemas vivos. Rapidamente, a cons- ciência pública começa a absorver os métodos que podem ser utilizados para reduzir a nossa exposição a essas substâncias. No caso das edificações ecologi- camente sustentáveis, esse conhecimento nos prepara para promover o projeto integrado visando também criar um ambiente mais saudável. Em primeiro lugar, tentaremos entender um pouco melhor como os poluentes e as substâncias químicas feitas pelo homem vão parar em nossos organismos. A EMISSÃO, A TRANSMISSÃO, A DEPOSIÇÃO E A IMISSÃO A jornada dos poluentes e das substâncias químicas em direção aos nossos corpos tem início com a libe- ração (emissão) (Figura 5-1). Eles viajam pelo tempo e pelo espaço (transmissão), indo parar no ar, na água, no solo e nos alimentos que consumimos (deposição). A partir daí, os poluentes e as substâncias químicas sobem na cadeia alimentar e se tornam uma fonte de exposição (imissão, um termo médico). A distância coberta pela transmissão e a velocidade da dispersão dependem de fatores climáticos, como a velocidade do vento, a turbulência, o calor, a nebulosidade e os índices pluviométricos, além de características geográ- ficas, como a topografia dos desertos e das montanhas. A indústria e a agricultura são responsáveis pela mi- gração de poluentes através das fronteiras – um termo Figura 5-1 É preciso reavaliar o controle sobre as usinas manufaturei- ras ou de geração de energia, de forma a limitar a emissão, a transmis- são e a deposição. Keeler_05.indd 66Keeler_05.indd 66 30.04.10 17:21:2030.04.10 17:21:20 Capítulo 5 As Fontes de Substâncias Químicas no Meio Ambiente 67 usado para descrever a propensão dos poluentes a se deslocar indiscriminadamente, sem respeitar as fron- teiras criadas pelo homem. Quando as substâncias químicas conseguem chegar a áreas remotas, fala-se em alcance de longa distância. Um estudo revelou que as populações de esquimós que habitam áreas remotas do Ártico têm duas vezes mais dioxina em seus corpos do que os canadenses que moram mais perto das fontes químicas (Figura 5-2).1 Outros fatores contribuem para a migração de substâncias químicas e poluentes; entre eles, destacam-se as mudanças cli- máticas, as condições climáticas severas, as atividades vulcânicas, os desastres naturais, o bioterrorismo e o uso indiscriminado de antibactericidas e antibióticos. Um panorama das fontes de substâncias químicas e poluentes É preciso reconhecer o fato de que a química moderna possibilitou avanços técnicos e medicinais significa- tivos nos últimos dois séculos; todavia, estamos maiscientes de que, por meio da industrialização, os pro- dutos químicos artificiais continuam fazendo parte do processamento de itens que utilizamos diariamente, como cosméticos, eletrônicos, alimentos embalados e materiais de construção. Além disso, esses produtos também são usados na agricultura (Figura 5-3). O pro- cesso de conscientização teve início com a publicação de A Primavera Silenciosa (Silent Spring, 1962), de auto- ria de Rachel Carson, e com uma série de vazamentos de substâncias químicas no meio ambiente, ocorridos em meados do século XX, que foram amplamente di- vulgados. Até então, grande parte dos produtos quími- cos artificiais – incluindo os bifenis policlorados – não era conhecida pelo público em geral.2 Mais de 80 mil produtos químicos têm registro na EPA U.S. Environmental Protection Agency (Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos), mas pou- co mais de 15 mil estão no mercado; dentre esses, apenas uma pequena porcentagem foi testada para fins de toxicidade humana, enquanto um percentu- al ainda menor foi submetido a testes focados nos efeitos exercidos por eles sobre as crianças.3,4 Essas estatísticas são importantes para estudar o desenvol- vimento de várias substâncias químicas significativas. As indústrias do petróleo e dos plásticos, o desenvol- Evaporação dos poluentes depositados Poluentes tóxicos Deposição seca Deposição molhada Figura 5-2 O transporte de toxinas ocorre por meio de ciclos contínuos de precipitação, deposição e evapo- ração. 1 Barry Commoner, Paul Woods Bartlett, Holger Eisl & Kimber- ly Couchot, Center for the Biology of Natural Systems (CBNS), Long-Range Air Transport of Dioxin from North American Sources to Ecologically Vulnerable Receptors in Nunavut, Artic Canada (New York: Queens College, City University of New York). O relató- rio conclui: “Em suma, os resultados deste projeto confirmam que os processos atmosféricos e ecológicos que transportam a dioxina pelo ar a partir de suas inúmeras fontes até os seres humanos, por cadeias alimentares tanto terrestres como marítimas, são problemas com dimensões continentais, se não globais”. Disponível em for- mato eletrônico no site do NANEC <http://www.cec.org>. 2 Roberta C. Barbalace, “The Chemistry of Polychlorinated Biphenyls, PCB, the Manmade Chemicals That Won’t Go Away”, http://environmentalchemistry.com/yogi/chemistry/pcb.html. 3 Moyers & Jones, Trade Secrets: A Bill Moyers Report, Dr. Philip Landrigan (chairman, Preventive Medicine, Mt. Sinai School of Medicine, New York) comenta que: “Há 80 mil produtos químicos artificiais que foram registrados na EPA para possível uso no comér- cio. Desses 80 mil, cerca de 15 mil são realmente produzidos a cada ano em quantidades significativas, e, desses 15 mil, apenas 43%, aproximadamente, foram testados de maneira adequada para determinar se poderiam ou não causar lesões aos seres humanos”. 4 Environmental Working Group, “Body Burden – The Pollution in Newborns”. Keeler_05.indd 67Keeler_05.indd 67 30.04.10 17:21:2130.04.10 17:21:21 68 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis vimento de armamentos, a produção de pesticidas, a fabricação em geral e o lixo hospitalar, entre outros, nos forneceram alguns dos produtos que, atualmente, são usados para fins aparentemente benignos e asso- ciados a benefícios avançados. Vamos então examinar em detalhes essas fontes. Os produtos derivados da indústria do petróleo Os produtos derivados do petróleo sintético, como o carvão mineral e o coque, foram desenvolvidos ori- ginalmente durante a Primeira e a Segunda Guerras Mundiais, para servirem como combustíveis de equi- pamentos e máquinas; sua descoberta foi muito im- portante para as nações mais poderosas, cujos inte- resses dependiam da manutenção da tecnologia de defesa. Hoje em dia, o petróleo é muito utilizado em solventes, combustíveis, lubrificantes, adesivos, as- falto, fibras sintéticas, plásticos, tintas, detergentes, produtos farmacêuticos e fertilizantes disponíveis no mercado (Figura 5-4). Há um exemplo particularmente extremo de produto com fins militares que passou a ser muito usado como produto comercial: basta acom- panharmos o desenvolvimento do petróleo sintético e verificar como ele levou à criação do metano. O meta- no tem ocorrência natural e costuma ser associado ao biogás e ao gás natural. Ainda assim, ele é um gás de efeito estufa e, em certas misturas, se torna explosivo. Os derivados do metano, por sua vez, levaram à pro- dução do tetrilo, que foi usado em explosivos durante as duas guerras mundiais. Embora não seja mais fabri- cado, o tetrilo pode ser encontrado em muitos depósi- tos de lixo contaminados nos Estados Unidos. O petróleo é problemático porque os produtos que resultam dele levam muito tempo para se decompor, contribuem para as emissões de gases de efeito estufa e não permitem a captura ou a contenção eficiente; consequentemente, os produtos derivados do petróleo são lançados no meio ambiente (Figura 5-5). Paralelamente à introdução de substâncias químicas nos produtos que utilizamos diariamente, herbicidas e PARA CONTROLAR AS PRAGAS DOMÉSTICAS Figura 5-3 Os benefícios do DDT (dicloro-difenil-tricloroetano) eram considerados universalmente saudáveis. Figura 5-4 O processamento do petróleo e os produtos que resultam dele são grandes fontes de substâncias químicas no meio ambiente. Figura 5-5 Crianças brincando em um parque infantil perto de uma área industrial na Cidade do Texas, Estado do Texas, Estados Unidos. Keeler_05.indd 68Keeler_05.indd 68 30.04.10 17:21:2130.04.10 17:21:21 Capítulo 5 As Fontes de Substâncias Químicas no Meio Ambiente 69 pesticidas estão sendo introduzidos de maneira direta em nossas fontes de alimento por meio de organismos geneticamente modificados. Na década de 1990, o ad- vento das sementes geneticamente modificadas criou um sistema de distribuição para tais substâncias quími- cas.5 Até os fabricantes de componentes para materiais de construção passaram a utilizar substâncias quími- cas inventadas para os alimentos. Aqui, não trataremos apenas das indústrias e dos produtos criados por elas, mas também da criação de substâncias químicas sinté- ticas em uma ampla variedade de aplicações. Plástico – o “produto milagroso” Sr. McGuire: Tenho uma palavra para lhe dizer. Apenas uma palavra. Benjamin: Sim senhor. Sr. McGuire: Você está prestando atenção? Benjamin: Estou sim. Sr. McGuire: Plástico. Benjamin: O que o senhor quer dizer com isso? Sr. McGuire: O futuro está no plástico. Pense a respeito. Você pensará a respeito? — A Primeira Noite de um Homem6 Como mostra o famoso diálogo do filme A Primeira Noite de um Homem, o plástico era visto como um material milagroso no período do pós-guerra, ainda que seu desenvolvimento tenha começado já no sé- culo XVIII. Os marcos da história do plástico incluem o desenvolvimento da borracha (1839), do poliestire- no (também em 1839), da resina de fenol-formaldeído (1907), do poliuretano (1937), do náilon (1939), do polietileno de alta densidade (HDPE) e do polipropi- leno (ambos em 1951). Durante a década de 1950, as pesquisas focadas nos polímeros levaram ao desenvol- vimento de diferentes plásticos, incluindo o cloreto de polivinil (PVC).7 O termo plástico inclui materiais orgânicos que apresentam os elementos químicos carbono (C), hi- drogênio (H), nitrogênio (N), cloro (Cl) e enxofre (S); esses, por sua vez, têm algumas propriedades seme- lhantes àquelas encontradas naturalmente em ma- teriais inorgânicos, como madeira, chifres e resina (Figura 5-6). “Os materiais orgânicos se baseiam em polímeros e são produzidos pela conversão de produ- tos naturais ou pela síntese das substâncias químicas primárias que advêm do óleo, do gás natural e do car- vão mineral”.8 Os plásticos são categorizados em termocurados e termoplásticos, e cada grupo dá origem a inúmeros produtos. Por ser um material extremamente versátil, o plástico podeser moldado, extrudado e – conforme os tipos de aditivo e plastificante empregados – usa- do em uma grande variedade de aplicações, como para-choques de automóveis, adesivos, hélices de he- licóptero, colchões, revestimentos de piso e parede, e fibras de carpete. Os plásticos também produzem venenos proble- máticos durante a fabricação e o uso. Grande parte de seus precursores e de seus aditivos é considerada no- civa, representando uma ameaça para a saúde huma- na. Os ftalatos são exemplos de aditivos plásticos que afetam a nossa saúde. Eles podem ser acrescentados, por exemplo, ao processo de produção de PVC, uma vez que o tornam mais macio e maleável. Contudo, estudos conduzidos em 2005 determinaram que os 5 Em um estudo alemão realizado em 2005, os ratos alimentados com Mon 863, uma variedade de milho criada pela Monsanto, de- senvolveram diversos problemas de saúde, incluindo anemia, cân- cer e lesões nos rins e no fígado. Veja Stephen Lendman, “Potential Health Hazards of Genetically Engineered Foods,” Global Resear- ch, 22 de fevereiro de 2008. http://www.globalresearch.ca/index. php?context=va&aid=8148. 6 The Graduate, filme do diretor Mike Nichols (1967). PVC Plásticos com aditivos extremamente nocivos à saúde ABS EVA Policarbonato Poliestireno Poliuretano Silicone PEX PET Polietileno Polipropileno TPO Plásticos biobaseados – crescimento sustentável ABS = Acrilonitrina butadieno estireno EVA = Etil Vinil Acetato PET = Polietileno Tereftalato PEX = Polietileno Reticulado PVC = Cloreto de Polivinil TPO = Poliolefina Termoplástica Rossi, Mark & Tom Lent, “Creating Safe and Healthy Spaces Selecting Materials that Support Healing”, In: Designing the 21st Century Hospital, Center for Health Design & Health Care Without Harm, 2006, página 66 (http://www.healthybuilding.net/healthcare/HCWH-CHD-Designing_the_21st_Century_Hospital.pdf ). EVITAR DAR PREFERÊNCIA Figura 5-6 O Espectro de Preferên- cia Ambiental dos plásticos conforme o Health Care Without Harm. 7 Para saber mais sobre as pesquisas com polímeros realizadas na década de 1950, acesse http://www.plasticsresource.com e http:// PlasticsResource.com (acessados em 27 de outubro de 2007). 8 “Plastic waste recycling in progress: watch out for the bags, Help save the environment.” Rosanne Koelmeyer Anderson, Sunday Observer, July 15, 2007. Keeler_05.indd 69Keeler_05.indd 69 30.04.10 17:21:2130.04.10 17:21:21 70 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis ftalatos presentes no pó doméstico levam a desenvol- vimentos anormais nos tecidos genitais e reprodutivos de ratos.9 Essa substância está presente em produtos de higiene pessoal, como perfumes e esmaltes para unhas, e também em materiais de construção, incluin- do revestimentos de parede de vinil e pisos flexíveis. Quando aquecido, o plástico libera o bisfenol A (BPA), outra substância química encontrada no poli- carbonato. Ainda que seus efeitos sejam controversos, estudos mostram que ele se comporta como o hormô- nio estrogênio, e, em cobaias não humanas, prejudica o desenvolvimento de fetos e representa possíveis ris- cos transgeracionais ao sistema reprodutivo.10 A exposição dos seres humanos aos plásticos e aos produtos derivados deles ocorre por meio de inúmeros itens de consumo, como as mamadeiras e as tintas en- contradas no lado de dentro das latas para alimentos, e também dos materiais de construção. Além disso, a exposição ambiental se dá pelo descarte dos plásticos. Segundo a divisão de plásticos do American Chemis- try Council, o descarte correto dos plásticos é feito em aterros sanitários, já que é possível evitar a degradação construindo-se aterros com folhas de plástico de uso obrigatório conforme prescrito pela EPA (Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos). Isso, porém, constitui outro problema, uma vez que o plástico não se decompõe e o comportamento humano referente ao descarte adequado precisa ser repensado. Sempre que descartamos plásticos por meio de incineração, permitimos a liberação de organoclorados como a dioxina e os furanos.11 Por rotas de transmissão que in- cluem esgotos pluviais, resíduos sólidos e acúmulo de lixo, os plásticos contribuem para a poluição ambien- tal, sendo que o impacto maior ocorre na superfície marítima e no fundo dos mares. Grande parte do lixo marinho pode ser atribuída, por exemplo, ao descarte inadequado de sacolas de supermercado. Os biomas oceânicos são afetados pelos plásticos, que são ingeri- dos pela fauna ou se emaranham na fauna e na flora. Há um exemplo extremo da onipresença dos plás- ticos no meio ambiente, que resulta do descarte ina- dequado desse material. Trata-se da sinistra “Grande Porção de Lixo do Pacífico”, um vasto aglomerado de lixo flutuante entre a Califórnia e o Havaí, cuja com- posição é 80% plástico. O uso de sacolas plásticas e de styrofoam (plástico esponjoso) foi banido por comunidades desde Coles Bay, na Tasmânia, até São Francisco, nos Estados Unidos, em uma tentativa de solucionar esse tipo de problema ambiental. As comunidades cujas metas de gestão de resí- duos incluem resíduos zero estão explorando ati- vamente novas maneiras de coletar e reciclar uma ampla variedade de plásticos, visando levar as indús- trias a reduzir a produção. As estatísticas de taxa de reciclagem são encorajadoras. A taxa de reciclagem do HDPE (polietileno de alta densidade) chegou a 27,1% em 2005. Ainda assim, há margem para uma reciclagem mais consistente. Em 2004, os consumi- dores dos Estados Unidos jogaram fora três vezes mais plásticos do que os bilhões de quilogramas que foram reciclados. Isso significa que tais plásticos fo- ram parar em aterros ou simplesmente jogados na rua.12 Conforme veremos posteriormente, as fontes de lixo também ajudam as substâncias químicas a chegar ao meio ambiente. Felizmente, muitos produtos finais são feitos de plástico reciclado, criando um novo mercado e am- pliando a indústria de reciclagem do material. Hoje em dia, o plástico reciclado é usado para fazer pro- dutos de construção, como madeira plástica, que- bra-molas, pisos flexíveis, revestimentos de parede e janela e materiais de superfície. Como construtores e arquitetos, gostamos muito das propriedades fle- xíveis e moldáveis do plástico, bem como da ampla variedade de possibilidades de projeto. Pensando de maneira holística, porém, devemos tentar limitar a exposição dos usuários das edificações aos ma- teriais de construção que contêm plástico; é preci- so se informar sobre a durabilidade, o descarte e as opções de reciclagem para esses materiais com o término de sua vida útil. Figura 5-7 Um parque infantil feito com materiais de plástico reciclado. 9 Shanna H. Swan, et al., “Decrease in Anogenital Distance among Male Infants with Prenatal Phthalate Exposure”, Environmental He- alth Perspective 113, no. 8 (August 2005): 1056-1061. Leia também: Julia R. Barrett, “Phthalates and Baby Boys: Potential Disruption of Human Genital Development”, Environmental Health Perspective 113, No. 8 (August 2005): A542. 10 Plastic Chemical Safety Weighed,’ “Miranda Hitti, Web MD,” Au- gust 8, 2007, http://www.ewg.org/node/22367 (acessado em 17 de dezembro de 2007). 11 “Some chemicals like dioxins and furans are created uninten- tionally by industrial processes using chlorine and from the manu- facture and incineration of certain plastics”, Coming Clean, Body Burden, http://www.chemicalbodyburden.org/whatisbb.htm. 12 Uma observação interessante: grande parte dos resíduos plásticos descartados pelos Estados Unidos é enviada para outros países para fins de reciclagem. Keeler_05.indd 70Keeler_05.indd 70 30.04.10 17:21:2130.04.10 17:21:21 Capítulo 5 As Fontes de Substâncias Químicas no Meio Ambiente 71 Os produtos derivados do desenvolvimento de armamentos Você ficaria surpreso ao saber que determinados pro- dutos plásticos atuais foram criados a partir das subs- tâncias químicas usadas para fins militares?Em mea- dos do século XX, testemunhamos o desenvolvimento de inúmeras substâncias químicas que foram utiliza- das em esforços de guerra de grande escala, tanto no deslocamento de equipamentos e pessoas como em armamentos. Os agentes de guerra química (CWA, na sigla em inglês) eram classificados em grupos de acor- do com o sistema que atacavam: agentes nervosos ou organofosforados neurotóxicos (também chamados de gases dos nervos), agentes vesicantes (que causam bo- lhas na pele, como o gás mostarda) e agentes sufocan- tes. Uma dessas substâncias químicas é o fosgênio, um gás venenoso em temperatura ambiente, que foi transformado em armamento químico e utilizado pela primeira vez em 1915, como agente sufocante. Entre todas as substâncias químicas usadas na guerra, o fos- gênio foi responsável pela grande maioria das mortes (80%).18 Atualmente, ele é encontrado em plásticos como o poliuretano (usado em isolamento e bases de carpete) e o policarbonato (usado na fabricação de CDs), e também em pesticidas. O cloro talvez seja o melhor exemplo de transi- ção do uso militar para o convencional. Ele serviu como base para os armamentos com gás mostarda, cujos efeitos mortais foram sentidos em 1917, na ci- dade de Yprès, em Flandres Ocidental, durante a Pri- meira Guerra Mundial. Hoje em dia, o cloro e seus componentes são encontrados em plásticos, tintas e adesivos; todos são muito úteis para a fabricação de materiais de construção. 13 Este trecho foi publicado inicialmente com o seguinte títu- lo: “PVC: The Controversy Summarized for Architects,” arcCA, Architecture California, the Journal of the American Institute of Ar- chitects California Council 05 no. 4 (Outono de 2005). 14 Healthy Building Network, “Sorting Out the Vinyls – When is Vinyl not PVC?” http://www.healthybuilding.net. 15 Mary Bellis, “History of Vinyl, Waldo Semon Invented Useful Polyvinyl Chloride aka PVC or Vinyl,” http://inventors.about.com/ library/inventors/blpvc. PVC: A CONTROVÉRSIA RESUMIDA PARA ARQUITETOS¹³ Primeiramente, é preciso fazer uma distinção entre os termos “vi- nil”, que é muitíssimo utilizado, e PVC. Nem todos os "vinis" são PVC. O PVC puro é quase 60% cloro, e são as moléculas de cloro as causadoras do problema. A Rede de Edificações Saudáveis (Heal- thy Building Network) cita outros vinis semelhantes ao PVC, mas que não contêm tal substância. Todos eles são petroquímicos, mas ainda não foram estudados com a mesma profundidade que o PVC, embora, possivelmente, eles sejam mais benignos em termos am- bientais: há, por exemplo, o etil vinil acetato (EVA); o polietileno vinil acetato (PEVA), que é um copolímero do polietileno e do EVA; o acetato de polivinila (PVA); e o polivinil butiral (PVB), usado em películas de vidros de segurança. Muitos deles estão sendo substi- tuídos pelo PVC em vários materiais.14 A estrutura do PVC A estrutura molecular do PVC é composta por cadeias de monô- meros de cloreto de vinila (VCM), que, por sua vez, são formadas por três átomos de hidrogênio, um átomo de cloro e dois átomos de carbono. O óleo e o sal são os materiais que dão origem a este monômero. Por meio da eletrólise do cloreto de sódio, é produzida uma molécula de cloro. Já a combinação do cloro com o etileno, produzido pelo óleo, resulta no dicloreto de etileno. Esse elemento é aquecido a altas temperaturas para criar o VCM; com a adição dos estabilizadores de calor e de enchimentos como o chumbo e os plas- tificantes (ou ftalatos), ele chega ao formato trabalhável – seja rígi- do ou flexível – para ser usado em pisos flexíveis, bases de carpete, revestimentos internos de parede, rodapés, esquadrias de janela, tabecas, mobiliários, revestimentos de cabos e fios, tubos, cortinas de boxe de banheiro, capas de chuva, interiores de automóveis, ins- trumentos médicos, sistemas de administração de medicamentos, embalagens de alimentos e brinquedos infantis. É possível encon- trar vinil em lojas de móveis chiques e modernas – em bolsas, jogos americanos e capachos. Por ser barato, leve e trabalhável, o PVC tem sido aclamado como um plástico milagroso desde a sua inven- ção, em 1872, visando aproveitar os resíduos de cloro da indústria de lâmpadas de acetileno.15 Quando usado adequadamente e com o grau de saturação indicado pelos arquitetos, o PVC é, literalmente, o “tecido de nossas vidas”. A saúde humana Na verdade, porém, o tecido de nossas vidas é a teia composta pela cadeia alimentar, o ciclo da água e o nosso ambiente físico. Quando acrescentamos a essa teia muitos produtos derivados tóxicos e bio- acumulativos, como as dioxinas, o chumbo, vários ftalatos ou plas- tificantes, e estabilizadores de metal pesado, passamos a brincar com o equilíbrio ambiental e a ameaçar a saúde humana. Ao longo de suas vidas úteis, os produtos derivados do versátil PVC, junto com seus aditivos e precursores, podem afetar a saúde humana gravemente; entre seus efeitos, encontram-se o câncer, a disrupção endócrina, a endometriose, danos neurológicos, defeitos de nas- cença, o desenvolvimento de crianças com deficiências e danos aos sistemas reprodutor e imunológico.16 Os aditivos que tornam o PVC um produto viável liberam particulados e gases ou, com o tempo, são removidos em contato com líquidos, podendo causar câncer, asma e envenenamento por chumbo.17 16 Healthy Building Network, “PVC Facts,” http://www.healthybuil- ding.net/pvc/facts.html 17 Ibid. 18 ”Facts about Phosgene,” CDC Fact Sheet (Centers for Disease Control), Department of Health and Human Services, 2/7/05, http:// www.bt.cdc.gov/agent/phosgene/basics/pdf/phosgene-facts.pdf. Keeler_05.indd 71Keeler_05.indd 71 30.04.10 17:21:2130.04.10 17:21:21 72 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis O amoníaco está entre as primeiras substâncias químicas desenvolvidas durante as guerras mundiais; seus derivados (o ácido nítrico e os nitratos) foram usados em explosivos. Hoje em dia, o amoníaco é um dos componentes encontrados em fertilizantes e agentes frigorígenos (refrigerantes). A Segunda Guerra Mundial testemunhou o desen- volvimento de outros agentes nervosos. Já na Guerra Fria e na Guerra do Vietnã, foram utilizados insetici- das, herbicidas e fungicidas. Dentre eles, um dos mais notórios é o Agente Laranja, que, quando degradado, libera dioxina (Figura 5-8). Estima-se que o Agente La- ranja tenha provocado defeitos de nascença em mais de 500 mil crianças vietnamitas.19 Toda essa pesqui- sa é responsável pelo desenvolvimento dos primeiros pesticidas e pela fabricação dos pesticidas, fungicidas, herbicidas e fertilizantes ainda utilizados diariamente. A introdução de pesticidas na agricultura foi um dos principais legados do desenvolvimento de armas químicas. A análise e o desenvolvimento de inseti- cidas orgânicos sintéticos tiveram início na década de 1930. Em 1948, o químico suíço Paul Hermann Müller recebeu o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina pelo desenvolvimento do DDT, que prati- camente erradicou a malária em algumas regiões do mundo. Como os pesticidas sintéticos eram extrema- mente populares, a pesquisa e o desenvolvimento de inseticidas com base botânica (e, consequentemente, menos tóxicos) foram deixados de lado. O DDT foi finalmente banido após a publicação de A Primavera Silenciosa (Silent Spring), escrito por Rachel Carson (para saber mais sobre a história dos movimentos am- bientalistas, leia o Capítulo 2). Contudo, isso ocor- reu apenas em 1972. Como veremos posteriormente ao discutir o conceito de carga corporal, é devido à persistência do DDT que ainda trazemos seu le- gado em nossos corpos. Graças à Lei de Qualidade dos Alimentos de 1996 (Food Quality Act of 1996), a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos foi incumbida de analisar a tolerância aos pesticidas, para então alterar as regras referentes a eles. Dentre os triunfos da nova legislação, destaca-se a remoção do diazinon do mercado.20 Não é surpresa constatar que, antes do surgimen-to dos pesticidas na década de 1930, as pragas eram controladas por uma combinação de métodos mecâ- nicos; petróleo; materiais inorgânicos de uso tradicio- nal e cultural, como o arsênico e o enxofre; e métodos de base botânica. Essas técnicas levaram ao conceito de manejo integrado de pragas (MIP), que surgiu na década de 1970. As pesquisas atuais para o controle de pestes estão focadas em tipos de iscas, controles direcionados menos tóxicos, biopesticidas, feromô- nios e reguladores de crescimento de insetos (IGR, na sigla em inglês). Hoje em dia, na tentativa de tornar as edificações sustentáveis de maneira holística, o MIP costuma ser usado como crédito de inovação no siste- ma de certificação LEED (Figura 5-9). As substâncias químicas provenientes das fontes de lixo As substâncias químicas encontradas no meio am- biente também são geradas por fontes de lixo, como a construção e a demolição, a mineração, a explora- ção de pedreiras, a fabricação e os resíduos sólidos das cidades. Antes da aprovação de leis nos Estados Unidos (para saber mais sobre a história da legisla- ção ambiental, leia o Capítulo 4), o meio ambiente funcionava como lixão para os resíduos derivados da manufatura e da indústria, o que ocorria, especifica- mente, por meio da incineração. Nos Estados Unidos esse método de descarte foi restringido pela (Lei de Descarte de Resíduos Sólidos de 1965) Solid Waste Disposal Act of 1965, uma emenda da (Lei do Ar Lim- po) Clean Air Act. Métodos para controlar os resíduos e as substâncias químicas das fontes de lixo foram de- senvolvidos em decorrência dessa legislação. Mesmo com a regulamentação dos resíduos indus- triais e nocivos, o uso de aterros sanitários representa uma fonte contínua de transmissão de substâncias quí- micas para o meio ambiente; tampouco as práticas de contenção e o aprimoramento da construção dos ater- ros conseguem mudar esse fato. Os aterros sanitários ainda são os principais destinos para o lixo sólido mu- Figura 5-8 O Agente Laranja, que é um misto de herbicida e esfolian- te, sendo pulverizado durante a Guerra do Vietnã. 19 Geoffrey York and Mick Hayley, “Last Ghost’ of the Vietnam War,” Globe and Mail, July 12, 2008. 20 EcoSMART Technologies, “History of Pesticides: A Brief Overview,” http://www.ecosmart.com/commercial/about/history. asp. Keeler_05.indd 72Keeler_05.indd 72 30.04.10 17:21:2130.04.10 17:21:21 Capítulo 5 As Fontes de Substâncias Químicas no Meio Ambiente 73 nicipal (Figura 5-10). Alguns tipos de aterros sanitários são cobertos com lajes de concreto moldadas in loco a fim de, posteriormente, reaproveitar as áreas para a construção de condomínios. Embora não se saiba exa- tamente o percentual e o número total de edificações construídas em aterros sanitários, a estratégia de rea- proveitamento ainda constitui um problema, já que o espaço ocupado pelos aterros sanitários é limitado por definição e, ironicamente, pode ser encarado como um recurso finito. A relação entre o impacto do des- carte em aterros sanitários e os resíduos de construção e demolição será discutida em detalhes nos próximos capítulos, que tratam da gestão de resíduos. Os resíduos também se dividem em industriais e nocivos. Os resíduos industriais são definidos como o lixo não nocivo gerado pela produção de bens. De acordo com as estimativas da EPA, os Estados Unidos produzem 7,6 bilhões de toneladas de resíduos sóli- dos industriais por ano.21 Os resíduos nocivos, por sua vez, são definidos pelo Congresso dos Estados Uni- dos e controlados pela EPA. Muitos tipos de resíduos nocivos são considerados combustíveis, corrosivos, reativos e tóxicos. Tais materiais não podem ser recu- perados nem reciclados, e, para descartá-los, é preci- so empregar métodos restritos e controlados. Algumas fontes de lixo nocivo são produzidas pelas indústrias cujos resíduos incluem solventes gerados pela refina- ção do petróleo ou pela fabricação de pesticidas. O tratamento do lodo e do esgoto sanitário produzido por indústrias é outra fonte de resíduos nocivos. Na verdade, as substâncias químicas descartadas usadas para fabricar outras substâncias químicas constituem, por si só, mais uma fonte de resíduos nocivos. Um avanço significativo nas leis sobre o direito de saber tem aumentado a conscientização pública em relação ao descarte de substâncias químicas e às atividades de gestão de resíduos por parte tanto de indústrias como de agências governamentais. A Lei de Emergency Planning and Community Right-to-Know (Planejamento de Emergência e Direito de Saber Co- munitário) foi aprovada em 1986, tendo sido seguida pela Pollution Prevention Act em 1990. Em 1988, a EPA desenvolveu o Toxics Release Inventory (Inven- tário de Liberação de Tóxicos) um banco de dados de acesso público que inclui até 650 substâncias quími- cas e têm a finalidade de coletar informações sobre as suas emissões. Segundo a EPA, “o objetivo do Inventá- rio é dar poderes aos cidadãos, por meio da informa- ção, para responsabilizar as empresas e os governos locais em termos de manejo das substâncias químicas tóxicas”.22 Em resposta à maior transparência, os arquitetos e construtores devem buscar saber quais materiais de construção e processos de manufatura associados têm alguma relação com as substâncias químicas contro- ladas pela EPA. As ferramentas para selecionar os ma- teriais com cuidado serão detalhadas em um capítulo posterior; no entanto, alguns exemplos de materiais controlados incluem: O arsênico, que ocorre naturalmente no minério de cobre e pela fundição de minérios. Ele é transfor- mado de sólido em gás e emitido para o ar pelas cha- minés; a seguir, o arsênico se deposita no solo. O co- bre costuma ser usado em acabamentos decorativos, painéis e fios elétricos. O bário é um metal de ocorrência natural utilizado na recuperação das reservas de petróleo, na fabrica- ção de lâmpadas fluorescentes, na soldagem, na pro- dução de borracha e de películas de vidros refletivos, em tomadas e em tubos de aspiradores de pó. Ele se dissolve na água e é encontrado em solos, lagos, rios Figura 5-9 A voracidade contra pragas apresentada pela joaninha serve como base para estratégias não químicas de controle de pragas. Figura 5-10 Um grande aterro de lixo. 21 Environmental Protection Agency (EPA), Office of Solid Waste, National Environmental Performance Track, Waste Management, Conversion and Contextual Factors for Waste Management, http:// www.epa.gov/perftrac/tools/wasteman.htm 22 EPA, “What is the Toxics Release Inventory (TRI) Program,” http:// www.epa.gov/tri/whatis.htm (acessado em 19 de fevereiro de 2008). Para ferramentas de acesso aos dados do TRI, visite http://www.epa. gov/triexplorer/, http://www.epa.gov/enviro/, http://www.scorecard. org, e http://www.rtk.net. Keeler_05.indd 73Keeler_05.indd 73 30.04.10 17:21:2230.04.10 17:21:22 74 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis e córregos. Além disso, formas de vida aquática o transportam por longas distâncias. O selênio-79 é um produto derivado dos resíduos nucleares, que pode ser encontrado no solo. Sua pre- sença no meio ambiente resulta de vazamentos radio- ativos. Embora o selênio de ocorrência natural seja um mineral não metálico, é possível criá-lo por um processo eletrolítico de refinação de cobre. A utiliza- ção do selênio na fabricação de sistemas fotovoltaicos é extremamente importante para a indústria da cons- trução civil. O benzeno é um composto químico orgânico, ob- tido na forma de líquido derivado do petróleo. Antiga- mente um aditivo da gasolina, ele hoje é utilizado na manufatura de remédios, plástico, borracha sintética e pigmentos. O benzeno é depositado no solo e nos lençóis freáticos. A borracha e o plástico são usados com frequência como materiais de construção. O cloreto de vinila é o monômero usado na fa- bricação do PVC e também em muitos materiais de construção (veja ”PVC: A Controvérsia Resumida para Arquitetos”na página 71). O lixo hospitalar As fontes de lixo hospitalar representam problemas consideráveis, o que se deve tanto à diversidade dos resíduos como ao desenvolvimento atual das regu- lamentações procedimentais. Os resíduos sólidos hospitalares costumam ser descartados em aterros sanitários ou, com mais frequência, pela incine- ração – processo no qual podem liberar dioxina e mercúrio por meio do ar e das cinzas (Figura 5-11). Já sabemos que esses métodos de descarte não poupam a atmosfera. A Organização Mundial da Saúde destaca que 10 a 25% dos resíduos sólidos hospitalares são infectados e perigosos, considera- dos como lixo que representa uma ameaça à saúde humana.23 O lixo que representa uma ameaça à saúde huma- na inclui produtos farmacêuticos, agentes infecciosos e genotoxinas, mas, assim como a indústria da cons- trução, também pode incluir metais pesados e deter- minados agentes químicos.24 Na indústria da saúde, as políticas de compra com sustentabilidade ecológica visam a impedir os danos ambientais causados pelos resíduos sólidos hospita- lares. Ao buscar compreender o ciclo de vida e a tec- nologia dos materiais hospitalares e adotar princípios de precaução, os profissionais da saúde estão empre- gando procedimentos de tratamento e descarte de re- síduos sólidos hospitalares mais responsáveis. Utilizando pelo menos esses conceitos básicos, os arquitetos do futuro estarão mais bem informados e terão melhores condições de lidar diretamente com a questão dos resíduos químicos, por meio do projeto responsável de edificações hospitalares. É o exemplo perfeito do pensamento holístico no projeto de edifi- cações sustentáveis. Para se aprofundar nas questões da gestão de resíduos hospitalares, leia o Capítulo 21, que trata precisamente desse assunto. Em resumo, seja durante o uso ativo em processos industriais ou como resíduos, ao final de suas vidas úteis, as substâncias químicas controladas pela EPA estão presentes em compostos frequentemente utili- zados em produtos como plástico, pesticidas, herbici- das, fertilizantes, derivados do petróleo e solventes. A partir daí, elas se inserem no ar, na água e no solo, e, com o tempo e a distância, tornam-se parte da cadeia de vidas interdependentes da nossa biosfera.25 EXERCÍCIOS Até que ponto os arquitetos e projetistas têm con-1. dições de criar um ambiente interno que contribua ativamente para a boa saúde? Quais fatores são fundamentais para isso? Quais foram os benefícios do DDT? Depois da pu-2. blicação de A Primavera Silenciosa (Silent Spring) (1962), de Rachel Carson, que deu origem à con- trovérsia sobre os pesticidas, quais eventos leva- ram à proibição do uso do DDT? 25 Atualmente, a Clean Production Action está desenvolvendo a “The Green Screen for Safer Chemicals,” http://www.cleanproduc- tion.org, que classificará as substâncias químicas de acordo com o seu potencial de persistência, bioacumulação, toxicidade e nível de testagem de segurança. 23 World Health Organization (WHO), “Healthcare Waste Management, Some Basic Information on Healthcare Waste,” http:// www.healthcarewaste.org/en/123_hcw_general.html (acessado em 19 de fevereiro de 2008). 24 Ibid. Figura 5-11 Um incinerador de lixo hospitalar. Keeler_05.indd 74Keeler_05.indd 74 30.04.10 17:21:2230.04.10 17:21:22 Capítulo 5 As Fontes de Substâncias Químicas no Meio Ambiente 75 FONTES BIBLIOGRÁFICAS Health Care Without Harm, http://www.noharm.org. Green Guide for Health Care, http://www.gghc.org. Kaiser Permanente, http://www.kaiserpermanente.org. Healthy Building Network, listagem de dados científicos e “leituras obrigatórias” sobre o PVC, http://www.healthybuilding.net/pvc/ must_reads.html e http://www.healthybuilding.net/pvc/resour- ces.html. Joe Thornton, “Environmental Impacts of Polyvinyl Chloride (PVC) Building Materials”, um resumo da Healthy Building Network, 2002, http://www.healthybuilding.net. Blue Vinyl, Judith Helfand & Dan Gold, documentário sobre a vida útil do PVC, produzido em 2002, que venceu o Festival de Cine- ma de Sundance, http://www.bluevinyl.org. “Body Burden – The Pollution in Newborns, A benchmark investiga- tion of industrial chemicals, pollutants and pesticides in umbilical cord blood”, July 14, 2005, Report, Environmental Working Group, http://archive.ewg.org/reports/bodyburden2/execsumm.php. Trade Secrets: A Bill Moyers Report. 2001. Escrito por Bill Moyers & Sherry Jones. Produzido por Sherry Jones. Nova York: Uma produção de Public Affairs Television, Inc., em associação com Washington Media Associates, Inc., A Presentation of Thirteen / WNET New York. http://www.pbs.org/tradesecrets/. AS SUBSTÂNCIAS QUÍMICAS PREOCUPANTES 26 Poluentes orgânicos persistentes (POPS) e outras substâncias tó- • xicas persistentes e bioacumulativas (PBTs) Carcinogênios • Neurotoxinas • Agentes toxicantes do sistema reprodutivo • Agentes toxicantes do desenvolvimento • Disruptores endócrinos • Mutágenos • Todas as substâncias químicas halogenadas, incluindo os bromi- • nados e outros retardantes de chamas halogenados Outros agentes toxicantes agudos ou crônicos • Fonte: Sustainable Biomaterials Collaborative & Healthy Buildings Network, “Sustainable Bioplastics Guidelines”, Versão 7 (25/06/2007), http://www. healthybuilding.net/bioplastic/SustBioplasticGuide.pdf (acessado em 31 de dezembro de 2008). 26 Para saber mais sobre os aditivos nocivos que devem ser evitados, consulte Rossi & Lent, “Creating Safe and Healthy Spaces: Selec- ting Materials that Support Healing” in Designing the 21st Century Hospital Environmental Leadership for Healthier Patients and Faci- lities, http://www.healthybuilding.net/healthcare/HCWH-CHD-De- signing_the_21st_Century_Hospital. Keeler_05.indd 75Keeler_05.indd 75 30.04.10 17:21:2230.04.10 17:21:22 As Substâncias Químicas Presentes nos Ambientes Internos que Afetam os Seres Humanos e as Edificações 6 OS CAMINHOS DA TRANSMISSÃO Já analisamos os materiais e seus componentes quí- micos – os verdadeiros “venenos sem passaporte”1 – que são depositados no meio ambiente pelas ativi- dades humanas; agora, examinaremos os caminhos de transmissão, ou rotas de exposição, para o corpo humano e outros organismos vivos cuja existência, devido à cadeia alimentar, está intimamente relacio- nada à nossa (Figura 1-6). Para compreender os ca- minhos de transmissão, é preciso considerar fatores como: o período de exposição a determinadas subs- tâncias físicas, a duração da exposição (aguda, de curto prazo, crônica ou contínua e frequente) e a sen- sibilidade dos sujeitos a elas. Muitas populações são mais vulneráveis à exposição química por causa de doenças ou problemas imunológicos, gravidez, des- nutrição ou consumo abusivo de bebidas alcoólicas ou outras substâncias ilícitas.2 Segundo pesquisadores australianos, a produção mundial de substâncias químicas orgânicas (à base de carbono) passou de aproximadamente um milhão de toneladas métricas por ano na década de 1930 para 250 milhões de toneladas métricas por ano em 1985. Eles estimam que a produção anual de substâncias químicas orgânicas dobrará a cada sete ou oito anos. Uma vez que alvos humanos participaram do desen- volvimento das armas químicas, os caminhos da trans- missão química puderam ser entendidos. A absorção pela inalação está entre as rotas de transmissão mais comuns. A inalação das emissões químicas de deter- minados acabamentos internos, como seladores ou tintas para madeira, pode agir sobre os pulmões e ter efeitos de longo prazo em outros sistemas corporais. Outro método de transmissão é o contato direto ou indireto pelas membranas mucosas e pela pele; isso ocorre tanto entre seres humanos como entre animais e seres humanos. Nas edificações, o contato se dá por produtos de limpeza domésticos e industriais comuns. A ingestão por alimentos ou por água também é um caminho de transmissão. Os efluentes das indústrias ou usinas podem contaminar a água potável. Existemoutros caminhos de transmissão que não serão discu- tidos neste livro, mas podem ser atribuídos às ativi- dades humanas; dentre eles, destaca-se a exposição à radiação. Os danos causados pelas substâncias químicas podem ser divididos em quatro categorias princi- pais: carcinogênicos (também chamados de cance- rígenos, ou seja, que causam câncer), teratogênicos (que causam defeitos de nascença), agentes toxi- cantes da reprodução e do desenvolvimento (que provocam o desenvolvimento anormal dos fetos e podem danificar o sistema reprodutor) e disruptores endócrinos (que interferem no funcionamento nor- mal dos hormônios). Os impactos nos seres humanos Em 2001, Bill Moyers (Figura 6-2), um jornalista com participação fundamental nos governos dos presiden- tes Kennedy e Johnson, apresentou o conceito de “car- ga corporal química” para o público leigo em uma re- portagem investigativa televisionada, intitulada Trade Ano To ne la da s m ét ric as e m m ilh õe s 250 200 150 100 50 0 1930 1950 19851970 Figura 6-1 A produção mundial de produtos químicos orgânicos en- tre 1930 e 1985. 1 National Toxics Network, http://www.oztoxics.org/ntn/lobby.html. 2 New York State Department of Health, http://www.health.state. ny.us. Keeler_06.indd 76Keeler_06.indd 76 30.04.10 17:21:4130.04.10 17:21:41 Capítulo 6 As Substâncias Químicas Presentes nos Ambientes Internos que Afetam os Seres Humanos e as Edificações 77 Secrets (Segredos Comerciais).3 O conceito de carga corporal química é definido como “a quantia total de uma substância no corpo”.4 Algumas substâncias são armazenadas na gordura ou nos ossos e se acumulam no corpo, abandonando-o bem devagar. A quantidade de uma substância química determinada armazena- da no corpo em um momento específico é resultado de sua exposição, principalmente quando se trata de substâncias químicas possivelmente tóxicas. As cargas corporais podem resultar de armazenagens de curto ou longo prazo, por exemplo, “a quantidade de metal nos ossos, a quantidade de uma substância lipofíli- ca, ou seja, que tem afinidade pelas gorduras como o PCB no tecido adiposo, ou a quantidade de monóxido de carbono no sangue”.5 Com a teletransmissão da reportagem de Bill Moyers, o público em geral passou a ter conhecimen- to do conceito de carga corporal química, embora ele já fosse familiar aos toxicologistas antes disso. Há cer- ca de 30 anos, o National Center for Environmental Health, que faz parte dos Centers for Disease Con- trol and Prevention, vem monitorando seres humanos para compreender a exposição humana às substân- cias tóxicas encontradas no meio ambiente. Esse tipo de monitoramento inclui a medição das substâncias presentes no sangue, na urina, no leite, cabelo, órgãos e tecidos. As substâncias químicas que compõem a carga corporal são: PCBs (bifenis policlorados, com- postos clorados usados como refrigerantes em equi- pamentos elétricos), DDT (dicloro-difenil-tricloroe- tano, um pesticida cujo uso foi proibido na década OITO COISAS QUE OS ESTUDANTES DE ARQUITETURA E DESIGN DEVEM SABER SOBRE OS VENENOS SEM PASSAPORTE Bill Walsh, fundador e coordenador nacional da Healthy Building Network, e Julie Silas, advogada, pesquisadora e diretora do Health Care Projects da Rede das Edificações Saudáveis (Healthy Building Network). Bill Pense no material inteiro e nos impactos dos usos imprevistos dos materiais, componentes, dejetos derivados e processos de fa- bricação. Pense no ciclo de vida útil. Não considere apenas a exposição dos usuários, mas também dos fabricantes, instaladores e encarregados da limpeza. Estude as melhores empresas engajadas, ou seja, aquelas que estabelecem metas para eliminar as substâncias químicas e os materiais preocupantes de seus produtos ou processos de manufatura. Os estudantes devem distinguir as empresas que apenas fazem de conta que estão comprometidas com a sus- tentabilidade daquelas que são realmente engajadas. Use o princípio da precaução para escolher entre dois materiais. Julie Os arquitetos que estão se formando devem entender a importân- cia das bibliotecas de materiais para as firmas de arquitetura. É nesses locais que os fabricantes de produtos exibem seus bens. Os especialistas em materiais são fundamentais como a última linha de defesa. Eles têm condições de vetar materiais antes da aprovação dos mesmos, orientando as especificações do ar- quiteto. Trata-se de uma boa lição para aqueles que desejam pensar no ciclo de vida útil. Faça perguntas aos fabricantes de produtos! Isso promoverá a conscientização em diferentes níveis. Descubra quais subs- tâncias não estão listadas nas fichas de segurança do material (MSDS). Com frequência, alguns produtos químicos não são divulgados, sob a alegação de se tratarem de fórmulas paten- teadas. Os arquitetos devem ter conhecimento de química sustentável eco- logicamente, assim como os novos químicos devem se especia- lizar em sustentabilidade. Saiba mais sobre os efeitos da nanotecnologia e dos nanomateriais sobre a saúde, bem como sobre sua presença em itens de con- sumo, e a falta de testes de segurança e divulgação de informa- ções para o público.6 Figura 6-2 O jornalista Bill Moyers. 6 “Nanotechnology’s Invisible Threat,” Sass. 3 Trade Secrets, Moyers & Jones, http://www.pbs.org/tradesecrets/ (acessado em 01 de janeiro de 2009). 4 Green Facts: Facts on Health and the Environment (organização belga sem fins lucrativos fundada em 2001), Glossário, http://www. greenfacts.org/glossary/abc/body-burden.htm. 5 Green Facts: Facts on Health and the Environment (organização belga sem fins lucrativos fundada em 2001), http://www.greenfacts. org; glossário de saúde da EPA, http://www.epa.gov/ttn/atw/hlthef/ hapsec1.html; para uma lista de substâncias químicas e seus efei- tos, acesse: Human Toxome Project, Environmental Working Group, http://www.bodyburden.org. Keeler_06.indd 77Keeler_06.indd 77 30.04.10 17:21:4130.04.10 17:21:41 78 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis de 1970), PBDE (éteres de difenilo polibromado, um tratamento retardante de fogo aplicado a materiais de construção), dioxinas (usadas na fabricação do clore- to de polivinil [PVC] e de outros plásticos, mas libe- radas durante a sua incineração), ftalatos (um agente plastificante do PVC, que também é usado em cos- méticos), triclosan (um agente antibactericida de uso bastante comum), furanos, metais, organoclorados e inseticidas com organofosfatos. Grande parte dessas substâncias químicas pode contribuir para síndromes como a desordem do espectro autista, doenças au- toimunes e deficiências de aprendizado, males que atualmente estão sendo analisados sob a ótica dos fa- tores ambientais contribuintes. Os efeitos mais “visí- veis” e quantificáveis sobre a saúde estão associados às taxas cada vez mais altas de alergias, asma e cân- cer, bem como aos resultados da disrupção endócrina por substâncias químicas conhecidas como toxicantes do sistema reprodutor. Recomendações Várias organizações ambientais, organizações de saú- de pública e grupos de pesquisa sem fins lucrativos contribuíram para que a questão da presença de subs- tâncias químicas no meio ambiente ficasse mais visí- vel e chegasse ao conhecimento do público em geral. Junto a pesquisadores médicos, muitas organizações e grupos fizeram recomendações para a revisão de le- gislações preexistentes. O Environmental Working Group (EWG) é um grupo composto por engenheiros, cientistas e espe- cialistas em políticas de ação sem fins lucrativos, cuja missão consiste em cobrar o direito do público de saber da ocorrência de vazamentos químicos e im- pactos ambientais. Um dos estudos encomendados e financiados por ele mostrou que, dentre 413 substân- cias químicas selecionadas, 287 estavam presentes no sangue do cordão umbilical de recém-nascidos. Den- tre as substâncias encontradas, 180 causam câncer em seres humanos ou animais, 217 são tóxicas para o cérebroe o sistema nervoso, e 208 causam proble- mas no desenvolvimento.7 O EWG recomenda que a Lei para o Controle de Substâncias Tóxicas de 1976 (Toxic Substances Control Act of 1976) seja transfor- mada em “uma verdadeira lei ambiental e de saúde pública”, que exija uma testagem mais rigorosa das substâncias químicas; obrigue os fabricantes a com- provar a segurança das substâncias produzidas por eles; tire do mercado todas as substâncias químicas que não tiverem sido submetidas a testes de seguran- ça; confira à Agência de Proteção Ambiental dos Es- tados Unidos (EPA) plena autoridade para exigir que os estudos de segurança sejam um pré-requisito para a venda de substâncias químicas; e forneça incentivos para o desenvolvimento de alternativas sustentáveis para as principais substâncias químicas industriais e de consumo.8 O Community Monitoring Working Group (CMWG), da Rede Nacional de Substâncias Tóxicas da Austrália, faz várias recomendações relacionadas especialmente à exposição de crianças às substâncias químicas. Essas recomendações foram resumidas no Body Burden Com- munity Monitoring Handbook (Manual de Monitora- mento Comunitário da Carga Corporal) , uma iniciativa da International POPs Elimination Network. O CMWG contribuiu para a realização da Convenção de Estocol- mo sobre Poluentes Orgânicos Persistentes (POPs) em 2001, “facilitando e auxiliando o monitoramento comu- nitário dos poluentes orgânicos persistentes e de outras substâncias tóxicas persistentes”.9 Entre suas recomen- dações, destacam-se a avaliação das cargas corporais químicas, a realização de pesquisas sobre tais cargas corporais, o fortalecimento das leis preexistentes que exigem análises de riscos químicos antes de as substân- cias químicas chegarem ao mercado, e a promoção de uma química e de alternativas mais sustentáveis.10 Essas recomendações estão intimamente associa- das ao princípio da precaução adotado pela União Europeia em 1992. A declaração do princípio da pre- caução foi divulgada no ponto alto de uma confe- rência histórica que reuniu cientistas, filósofos, ad- vogados e ativistas ambientais, com a finalidade de desenvolver uma “abordagem antecipatória” referen- te à tomada de decisões no âmbito do meio ambiente e da saúde pública. A Wingspread Consensus State- ment on the Preventive Principle (Declaração Con- sensual de Wingspread sobre o Princípio da Precau- ção, janeiro de 1998), assim chamada de acordo com o local onde foi realizada a conferência, produziu a seguinte diretriz: Sempre que uma atividade ameaça o meio am- biente ou a saúde humana, é necessário adotar medidas preventivas mesmo que algumas rela- ções de causa e efeito ainda careçam de funda- mentação científica definitiva. Neste contexto, o proponente de uma atividade, e não o pú- blico, deverá ter o ônus da prova. O processo de aplicação do princípio da precaução deve ser aberto, oferecer informações suficientes, in- cluindo, na medida do possível, todas as partes 7 “Detailed findings”, Body Burden: The Pollution in Newborns, Environmental Working Group (EWG) Study (Washington, DC: EWG, 2005), http://archive.ewg.org/reports/bodyburden2/part8.php (acessado em 01 de janeiro de 2009). 8 Ibid., http://archive.ewg.org/reports/bodyburden2/part4.php. 9 Community Monitoring Working Group, Introduction to the Body Burden Community Monitoring Handbook, 2005: http://www.ozto- xics.org/cmwg/bb_introduction.html. 10 Marianne Lloyd-Smith, Coordinator, National Toxics Network, Community Monitoring Working Group, http://www.oztoxics.org. Keeler_06.indd 78Keeler_06.indd 78 30.04.10 17:21:4130.04.10 17:21:41 Capítulo 6 As Substâncias Químicas Presentes nos Ambientes Internos que Afetam os Seres Humanos e as Edificações 79 afetadas. Ele também deve incluir o exame de todas as alternativas, incluindo a inação.11 A Convenção de Estocolmo sobre Poluentes Orgâ- nicos Persistentes é um ótimo exemplo do princípio da precaução em escala global. Realizada em 2001, ela produziu um tratado que deu origem a um esforço internacional para “eliminar gradualmente as substân- cias químicas nocivas que sobrevivem no meio am- biente e podem ser transmitidas para todo o mundo. A lista inicial de 12 substâncias químicas previstas pelo tratado inclui nove pesticidas organoclorados, sendo que todos eles já foram banidos nos Estados Unidos”.12 Em junho de 2003, São Francisco se tornou a pri- meira cidade dos Estados Unidos a usar o princípio da precaução como base para suas políticas ambientais. Desde então, muitas outras prefeituras e agências go- vernamentais dos Estados Unidos passaram a adotar o princípio por completo ou parcialmente, apesar de várias associações industriais e comerciais continua- rem se opondo a ele (Figura 6-3). As substâncias químicas e os poluentes da indústria da construção civil Já conhecemos as fontes, as rotas de transmissão e os impactos das substâncias químicas na saúde humana, na carga corporal e no meio ambiente. Muitas des- sas fontes são materiais de construção cujas emissões químicas internas têm diversos efeitos na saúde. Uma vez que passamos a maior parte do nosso tempo em ambientes internos (aproximadamente 90%),13 a pre- sença de determinadas substâncias químicas neles é particularmente preocupante. As edificações mo- dernas costumam ser extremamente herméticas por razões acústicas e de conservação de energia. Junto ESTATÍSTICAS DE ASMA, ALERGIA E CÂNCER NOS ESTADOS UNIDOS A asma é responsável por aproximadamente 24,5 milhões de au- • sências de adultos no trabalho por ano. Cerca de 20 milhões de pessoas sofrem de asma nos Estados Unidos.i Os índices de asma em crianças com menos de cinco anos aumen- • taram em mais de 160% entre 1980 e 1994.ii A asma e as alergias afetam um em cada quatro cidadãos. • iii O Instituto Nacional do Câncer estima que a incidência de câncer • poderia ser reduzida em até 80 a 90% se causas ambientais como a dieta, o tabaco e o álcool, bem como a radiação, os agentes infecciosos e as substâncias presentes no ar, na água e no solo, fossem resolvidas.iv i American Lung Association, Epidemiology and Statistics Unit, Research and Program Services, Trends in Asthma Morbidity and Mortality (Washington, DC: American Lung Association, May 2005). ii David M. Mannino, David M. Homa, Carol A. Pertowski, Annette Ashizawa, Leah L. Nixon, et al., “Surveillance for Asthma – United States, 1960-1995”, Morbidity and Mortality Weekly Report 47 (SS-1) (1998): 1-28. iii Centers for Disease Control, CDC Fast Facts A-Z. Vital Health Statistics (Atlanta, GA: CDC, 2003). iv National Cancer Institute (NCI): http://www.cancer.gov. ¹¹ Science and Environmental Health Network, “Wingspread Statement on the Precautionary Principle,” janeiro de 1998, http:// www.sehn.org. A Conferência de Wingspread sobre o Princípio da Precaução foi promovida pela Science & Environmental Health Network, uma organização que une a ciência aos interesses públi- cos, e pela Johnson Foundation, a W. Alton Jones Foundation, o C. S. Fund, e o Lowell Center for Sustainable Production da Universi- dade de Massachusetts-Lowell. A declaração na íntegra: A Declaração Consensual de Wingspread sobre o Princípio da Precaução: A liberação e o uso de substâncias tóxicas, a exploração dos recursos naturais e as alterações físicas no meio ambiente, tiveram consequências imprevistas que afetam a saúde pública e o meio ambiente. Entre essas preocupações estão as altas taxas de deficiências do apren- dizado, de asma, câncer, defeitos de nascença e a extinção de espécies; somam-se a isso as mudanças climáticas glo- bais, a destruição da camada de ozônio atmosférico e a contaminação de todo o planeta por substâncias tóxicas e materiais nucleares. Acreditamos que as leis ambientais e outras decisões preexistentes, principalmente aquelas que se baseiam na avaliação de riscos, não têm conseguido proteger adequa- damente a saúde humana e o meio ambiente – isto é, o sistema maiordo qual os seres humanos são somente uma pequena parte. Acreditamos haver evidências irrefutáveis de que os danos aos seres humanos e ao meio ambiente em geral são de tal magnitude e gravidade que se faz necessário adotar novos princípios para a realização das atividades humanas. Embora saibamos que as atividades humanas podem envolver riscos, é preciso que procedamos com mais cuida- do do que tem sido empregado na história recente. As cor- porações, entidades governamentais, organizações, comuni- dades, os cientistas e demais indivíduos devem adotar uma abordagem preventiva em todas as atividades humanas. Portanto, é preciso usar o Princípio da Precaução: Sempre que uma atividade ameaça o meio ambiente ou a saúde humana, é necessário adotar medidas preventivas mesmo algumas relações de causa e efeito ainda careçam de fundamentação científica definitiva. Neste contexto, o proponente de uma atividade, e não o público, deve arcar com ônus da prova. O processo de aplicação do princípio da precaução deve ser aberto, ofe- recer informações suficientes e democrático, incluindo, na medida do possível, todas as partes afetadas. Ele também deve incluir o exame de todas as alternativas, incluindo a inação. 12 Para saber mais sobre o conceito de carga corporal química, aces- se http://www.chemicalbodyburden.org/cs_organochl.htm. Para ter acesso à lista completa de substâncias químicas e países que assi- naram e ratificaram a convenção, acesse: http://www.pops.int/. 13 U.S. Environmental Protection Agency Green Building Work- group, “Buildings and the Environment: A Statistical Summary (20 de dezembro de 2004)” (Washington, DC: U.S. EPA, 2004), http:// www.epa.gov/greenbuilding/pubs/gbstats.pdf (acessado em 4 de janeiro de 2009). Keeler_06.indd 79Keeler_06.indd 79 30.04.10 17:21:4130.04.10 17:21:41 80 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis às emissões dos materiais de construção, a estanquei- dade pode contribuir para a carga química total das edificações através da introdução de inúmeras subs- tâncias químicas – muitas das quais se unem à nos- sa carga corporal química e são classificadas como compostos orgânicos voláteis14 ou poluentes aéreos perigosos (Figura 6-4). Os compostos orgânicos voláteis evaporam rapi- damente e sua presença no ar diminui com o tempo. O benzeno e o tolueno são exemplos dessas subs- tâncias. Diferentemente dos compostos orgânicos voláteis, cujas emissões são rápidas, os compostos orgânicos semivoláteis são emitidos mais lentamen- te e por períodos mais longos. Os exemplos de com- postos orgânicos semivoláteis incluem os ftalatos, os amaciantes usados na fabricação do PVC e os retar- dantes de chamas halogenados. Esses últimos são par- ticularmente preocupantes, uma vez que interagem com particulados e poeira para criar um sistema de aerossol eficiente. Os compostos orgânicos voláteis costumam anteceder outras substâncias químicas que não estão presentes no processo de fabricação de ma- teriais de construção. Além dos compostos orgânicos voláteis e semi- voláteis, e entre as 80 substâncias químicas com as quais devemos nos preocupar (identificadas até maio de 2008), os profissionais da indústria da construção devem estar cientes das seguintes classificações: As toxinas persistentes e bioacumulativas: algu- • mas delas são substâncias químicas que estão na categoria de toxinas conhecidas pelo acrônimo CMRTNEs (também em inglês), significando car- cinogênicos, mutagênicos, agentes toxicantes da reprodução, agentes toxicantes do desenvolvimen- to ou teratogênicos, neurotoxicantes e disruptores endócrinos. As organotinas e os metais pesados, incluindo o chumbo e o mercúrio, são exemplos de toxinas persistentes e bioacumulativas. Os poluentes orgânicos persistentes são um subcon- • junto das toxinas persistentes e bioacumulativas; eles incluem os furanos, as dioxinas e os PCBs. Como futuros profissionais da edificação susten- tável, precisamos estar cientes de que determinadas toxinas persistentes e bioacumulativas e poluentes or- gânicos persistentes podem ser encontrados nos ma- teriais de construção, incluindo: Os produtos derivados e os precursores de mate- • riais como o PVC e outros plásticos – por exemplo, ftalatos em pisos, borrachas e outros materiais fle- xíveis Os retardantes de chamas brominados e os PBDEs • no mobiliário O metal, o chumbo e os compostos do cromo em • tintas de arquitetura, vernizes, tintas de impressão e plásticos O bisfenol A em tintas e películas (e também nos • revestimentos internos das latas para alimentos)15 Os retardantes de chamas halogenados, principal- • mente o cloro e determinados halogênios broma- dos, usados em fios e tecidos de estofamento Os perfluorcarbonos, que são usados como refri- • gerantes (agentes frigorígenos) O arsênico, atualmente banido da madeira auto- • clavada Os impactos da má qualidade do ar interno sobre a saúde humana decorrentes das substâncias quí- micas presentes nos materiais de construção talvez levem um longo período para se manifestar; outros, por sua vez, aparecem de maneira relativamente rá- pida. As três condições mais frequentes associadas às edificações são: a síndrome da edificação doente, as doenças relacionadas às edificações e a sensibilidade química múltipla (Figura 6-5). A síndrome da edificação doente se manifesta nos sintomas de coriza – irritação da membrana mucosa – que ocorrem em um ambiente interno, mas que di- minuem quando o indivíduo afetado sai do recinto. As doenças relacionadas às edificações consistem em impactos permanentes sobre a saúde, que podem estar diretamente relacionados à exposição a substâncias químicas no ambiente interno. A definição e a exis- tência da sensibilidade química múltipla ainda geram controvérsias. Em geral, essa sensibilidade resulta das Figura 6-3 O princípio da precaução posto em prática. 14 O termo “poluentes aéreos perigosos” é cada vez mais utilizado em vez do termo “compostos orgânicos voláteis”, que inclui várias substâncias químicas que não são necessariamente tóxicas. 15 Até quantidades extremamente pequenas de bisfenol A são no- civas. Descobriu-se que produtos feitos de policarbonatos emitem quantidades cada vez maiores de bisfenol A a cada lavagem em uma máquina de lavar louças do que o faziam quando novos. Keeler_06.indd 80Keeler_06.indd 80 30.04.10 17:21:4130.04.10 17:21:41 Capítulo 6 As Substâncias Químicas Presentes nos Ambientes Internos que Afetam os Seres Humanos e as Edificações 81 substâncias químicas presentes em nosso ambiente que advêm de materiais de construção, pesticidas e produtos derivados do petróleo, como gás, cosméti- cos, solventes e equipamentos de escritório. A sensibi- lidade química múltipla afeta mais do que um sistema do organismo e pode ocorrer com baixos níveis de exposição química. (As questões da qualidade do ar interno serão discutidas mais adiante, em detalhes.) AS INSTALAÇÕES PREDIAIS: VAMOS CONSERTÁLAS Como criar locais saudáveis para se viver, trabalhar e brincar, sem interferir nos processos e nas maté- rias-primas durante a fabricação? A resposta para essa pergunta está em outro exemplo de como a sustentabilidade vestiu o manto do ativismo social. Como arquitetos, somos incumbidos de projetar de acordo com padrões prescritos de segurança e com um cuidado razoável. A nossa responsabilidade não se resume ao projeto de estruturas resistentes a terre- motos ou ao planejamento de um número adequa- do de saídas de emergência. Conforme os padrões de segurança, a nossa responsabilidade aumenta e passa a incluir a qualidade do ambiente interno e, consequentemente, a saúde dos usuários de nossas edificações. Esta é a oportunidade ideal para incor- porar o princípio da precaução à nossa prática de arquitetura. A lista de ações inclui as áreas nas quais é possível aprimorar as saúdes ambiental e pública por meio de um projeto responsável e pela especi- ficação e instalação de produtos.(Os materiais de acabamento interno serão apresentados com mais detalhes em capítulos posteriores.) As instalações prediais: culpadas ou protetoras? As instalações buscam promover o conforto térmico por meio do controle da umidade, do calor e do frio, entre outros fins. Nas últimas décadas, a eficiência energética tem sido tratada de maneira mais signi- ficativa do que os impactos dos sistemas de climati- zação sobre a saúde. Uma vez que este capítulo está focado na presença de substâncias químicas no meio ambiente, examinaremos, além das instalações, essa preocupação adicional. Ainda que, em geral, sejam culpadas pela entrada e pela circulação de poluentes internos nas edificações, as instalações também po- dem agir como “protetoras” dos ambientes internos. Da mesma maneira, a entrada de poluentes ou par- ticulados na edificação, independentemente da rota, deve ser controlada ou mesmo barrada. Lembre-se das consequências da má circulação do ar durante viagens aéreas como um exemplo de ar preso e exalado repeti- Figura 6-4 Um panfleto educativo publicado pelo Departamento de Proteção Ambiental de Hong Kong, que ressalta as relações entre os com- postos orgânicos voláteis e o smog. Figura 6-5 O crescimento de mofo em edificações causa algumas doenças e exige a intervenção de especialistas. Keeler_06.indd 81Keeler_06.indd 81 30.04.10 17:21:4230.04.10 17:21:42 82 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis tivamente, juntamente com a exposição aos perfumes e produtos de higiene pessoal dos passageiros, os ma- teriais de limpeza da aeronave e os produtos derivados dos combustíveis usados. Os sistemas mecânicos ou as instalações prediais podem afetar a qualidade do ar interno de diferentes maneiras. A ventilação • : a ventilação por meio de sistemas naturais, passivos ou mecânicos é um tópico vi- tal que apresenta inúmeras variáveis. Considere os seguintes fatores: a qualidade do ar externo; a localização das fontes de poluição – o tráfego de veículos, a indústria local, a manufatura e o pro- cessamento; a instalação das tomadas e saídas de ar (Figura 6-6); as condições climáticas; e as tro- cas de ar necessárias para fins de conforto e saúde. Segundo os códigos de edificações, a taxa de tro- ca de ar pode ser baixa; contudo, para ambientes onde a higiene é fundamental, como hospitais e laboratórios, ela deve ser mais alta. Algumas estra- tégias de ventilação incluem o uso de filtros de alta eficiência para barrar os particulados do ar externo de maneira efetiva. É preciso isolar as áreas de ar- mazenagem de substâncias químicas e as garagens das áreas ocupadas da edificação utilizando-se sis- temas de ventilação distintos. Os sistemas de calefação • : esses sistemas são mais eficazes quando a vedação externa da edi- ficação tem uma boa hermeticidade e um bom isolamento térmico; no entanto, eles passaram a comprometer a qualidade do ar interno após a crise energética da década de 1970. Se calibra- das de modo incorreto, a temperatura e a umida- de produzidas por um sistema de calefação po- dem levar ao crescimento de mofo, por exemplo. É importante contratar engenheiros mecânicos para equilibrar, testar e projetar os sistemas de calefação das edificações. A refrigeração ambiente e as máquinas de refri- • geração: há anos os refrigerantes utilizados pelos sistemas mecânicos têm sido submetidos a diver- sas leis. Os clorofluorcarbonetos (CFCs), cujo uso era bastante comum, foram banidos por afetarem a camada de ozônio. Da mesma maneira, os hidro- clorofluorcarbonetos (HCFCs) estão começando a ser eliminados gradualmente. Refrigerantes alter- nativos já chegaram ao mercado, e os fabricantes de sistemas de climatização terão de se adaptar a eles. Assim como ocorre com os sistemas de cale- fação e umidade, o crescimento de mofo devido à refrigeração também é preocupante. As instalações hidrossanitárias: o abastecimento, o tratamento e a filtragem de água As edificações têm diferentes demandas de água que variam de acordo com sua localização e seu tama- nho, incluindo a água para consumo humano, banho, limpeza (pessoal, do lar ou das áreas de uso comum das edificações), jardins, irrigação, e a água tratada dos aparelhos hidrossanitários. Todas essas deman- das são capazes de afetar a saúde humana, exigindo exame detalhado em dois níveis distintos: o controle das substâncias químicas no abastecimento de água e a entrada de água mais limpa em nossas edificações (Figura 6-7). É necessário considerar tais necessidades de ma- neira holística. A seguir, listamos algumas das consi- derações holísticas relativas ao consumo de água nas edificações: O abastecimento • : a principal preocupação está na obtenção de água de fontes municipais ou ru- AS ÁREAS DE ATENÇÃO PARA OS PROJETISTAS Materiais que não fazem parte do acabamento da vedação ex-A. terna da edificação: Painéis de vedação, vidraças, barreiras de vapor, isolantes • térmicos, esquadrias Acabamentos internos:B. Carpete • Tintas e películas • Adesivos e vedantes • Fontes de formaldeído: telhas e madeiras compostas • Tecidos para estofados, cortinas e móveis • Materiais que contêm PVC, como pisos flexíveis e revestimen- • tos de parede Produtos de manutenção e limpezaC. Figura 6-6 As tomadas de ar não devem ficar próximas a fontes de poluição aérea. Keeler_06.indd 82Keeler_06.indd 82 30.04.10 17:21:4230.04.10 17:21:42 Capítulo 6 As Substâncias Químicas Presentes nos Ambientes Internos que Afetam os Seres Humanos e as Edificações 83 rais in loco e na sua circulação por sistemas de tubulação adequados. A Safe Drinking Water Law (Lei da Água Potável Segura) obriga que a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) estabeleça normas para proteger a saúde humana contra os contaminantes presentes na água potá- vel. A partir dessa lei, a EPA desenvolveu padrões nacionais para a água potável e criou um sistema federal e estadual conjunto que visa a garantir o cumprimento dos referidos padrões. Também de acordo com a lei, a EPA controla a injeção subter- rânea de resíduos líquidos para proteger as fontes subterrâneas de água potável.16 A qualidade • : a qualidade da água potável é afetada pela necessidade de se remover particulados, bac- térias e poluentes do abastecimento de água. Subs- tâncias químicas, como o cloro, foram introduzidas para combater as bactérias, criando outra série de problemas. As fontes de água e os métodos usados para tratá-las variam conforme o município. As co- munidades mais afastadas costumam depender da água de poços artesianos, que, como vimos ante- riormente, podem ser o ponto final da migração de inúmeras substâncias químicas ambientais. O tratamento • : o tratamento de água para reuso por meio de tecnologias in loco ou de sistemas naturais é uma questão de abastecimento e retor- no que tem efeitos significativos sobre a saúde. O conceito de tratamento de água in loco não é recente. No final do século XIX, os franceses já utilizavam tanques sépticos. Além dos tanques sépticos, o tratamento pode ser feito de modo na- tural (com biodigestores) ou mecânico (pela cons- trução de sistemas de tratamento integrados à edi- ficação ou em grande escala para tratar as águas fecais – termo que se refere ao esgoto sanitário doméstico proveniente das bacias sanitárias), o que é determinado pelo fato de o resultado servir como água a ser processada, para fins de irriga- ção ou a ser devolvida para o sistema de esgoto e, a partir dali, para uma estação municipal de tratamento de água. Campos de despejo ou siste- mas de filtragem com pedras também são usados no tratamento da água. Existem dois tipos de tra- tamento, um para as águas fecais e outro para as águas servidas – o último termo se refere às águas residuais domésticas provenientes da lavagem de roupa, da lavagem de louças e do banho. Até agora, nenhum tipo de tratamento de água in loco produz água potável. Quais são os possíveis impactos dotratamento de água in loco sobre a saúde humana? Os tanques de tratamento, os campos de absorção ou despejo, as la- goas de estabilização, as latrinas de fossas e as bacias sanitárias de compostagem não devem ficar perto das fontes de água potável, de forma a impedir a exposição a roedores ou outras pragas que possam transmitir ele- mentos causadores de doenças. As doenças entéricas são transmitidas pela água. ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS PONTUAIS FONTES ÁREAÁREA SUBURBANASUBURBANA FERTILIZANTESFERTILIZANTES ESTACIONA-ESTACIONA- MENTOSMENTOS ESCOADOURO DE ÁGUAS PLUVIAIS CONSTRUÇÃOCONSTRUÇÃO ATERRO SANITÁRIOATERRO SANITÁRIO FONTES NÃOFONTES NÃO PONTUAISPONTUAIS TANQUE SÉPTICOTANQUE SÉPTICO CAMPOS DE DESPEJOCAMPOS DE DESPEJO PESTICIDASPESTICIDAS AGRICULTURAAGRICULTURA AQUÍFEROAQUÍFERO QUALIDADE DA ÁGUA – POSSÍVEIS FONTES DE POLUIÇÃOQUALIDADE DA ÁGUA – POSSÍVEIS FONTES DE POLUIÇÃO Figura 6-7 As possíveis fontes de poluentes que afetam a qualidade da água. 16 U.S. EPA, Office of Ground Water and Drinking Water (OGWDW), “Ground Water and Drinking Water”, http://www.epa.gov/ogwdw. Keeler_06.indd 83Keeler_06.indd 83 30.04.10 17:21:4230.04.10 17:21:42 84 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis Não há dúvida de que, futuramente, as águas resi- duais serão fontes de água potável. Em relação ao nível de infraestrutura do tratamento de águas residuais atual, é preciso fazer uma consideração importante: nenhu- ma técnica de tratamento de águas residuais é capaz de remover algumas dentre as mais de 126 substâncias químicas decorrentes do nosso uso de aproximada- mente 10 produtos de higiene pessoal por dia.17 Uma análise de substâncias químicas realizada em 2007 encontrou bisfenol A, ftalatos, triclosan (encontrado em sabonetes antibactericidas) e três disruptores endó- crinos nas águas residuais despejadas na Baía de São Francisco, nos Estados Unidos. Entre elas, destaca-se a galaxolida, uma fragrância mascaradora (ou “almís- car”) que se acumula em tecidos e no leite materno e que, em animais submetidos a testes, levou à disrupção endócrina.18 Ao considerar a presença de substâncias químicas no meio ambiente, o projetista de edificações sustentáveis deve estar ciente dessa preocupação rela- tiva à qualidade e ao tratamento da água. A filtragem • : a água é filtrada nos pontos de uso. Seja qual for a fonte, a água fornecida às edifica- ções deve ser transportada de modo responsável e abastecida tendo-se em mente as questões de saúde. As considerações incluem a tubulação, o tratamento (se necessário) e os filtros nas torneiras. Os materiais de tubulação geram muitas contro- vérsias. Deve-se incentivar o uso de tubos de co- bre feitos por meio de um processo que consome muita água e energia? A tubulação que transporta a água potável deve ser feita de PVC? A filtragem feita na torneira utiliza diferentes tecnologias ou qualquer tipo de filtro disponível no mercado, mas esses também provocam controvérsias. Mais uma vez, este livro traz apenas uma visão geral das instalações prediais, e não, um estudo apro- fundado das mesmas. É muito importante se familia- rizar com os conceitos e compreender que todas as instalações precisam ser consideradas de maneira ho- lística. No caso do abastecimento, da circulação, do tratamento e da gestão de água, a compreensão exige, no mínimo, que o projetista distribua os espaços ten- do em mente as instalações. Para todas as instalações, é fundamental projetar buscando controlar a presença de substâncias químicas nos pontos de abastecimen- to, circulação e uso. Conforme ocorre com a maio- ria das tecnologias de instalações, o ideal é envolver engenheiros mecânicos, elétricos e de instalações hi- drossanitárias, bem como arquitetos paisagistas, que tenham experiência na integração de sistemas. A QUÍMICA SUSTENTÁVEL E OS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO Grupos de pesquisa como o Environmental Working Group e a Healthy Building Network, entre outros, colocaram a necessidade de se desenvolver alterna- tivas mais sustentáveis para as substâncias químicas industriais no topo de suas listas de recomendações. Devido a tais recomendações, o campo da “química sustentável” está crescendo rapidamente. Isso tem im- plicações para inúmeros envolvidos no setor da cons- trução sustentável e também na indústria da constru- ção convencional. Contando com materiais internos mais saudáveis feitos a partir de processos químicos sustentáveis, por exemplo, os arquitetos e construto- res terão uma ferramenta com a qual projetar espaços internos igualmente mais saudáveis. Embora tenha sido há pouco integrado aos currícu- los universitários, o conceito de química sustentável surgiu no final de década de 1990, devido à publica- ção do revolucionário livro de Paul T. Anastas e John C. Warner, Green Chemistry: Theory and Practice.19 A química sustentável é oficialmente definida como “o projeto de produtos e processos químicos capazes de reduzir ou eliminar o uso e a geração de substâncias nocivas”.20 A missão da química sustentável é “dire- cionar as empresas para a ética e a ciência da preven- ção”.21 Novamente, o ideal do princípio da precaução é fundamental. Assim como ocorre com a tarefa de se lidar com as mudanças climáticas, os incentivos para se apressar a inovação e a tecnologia neste campo re- lativamente novo podem fomentar uma mobilização em grande escala, além de criar novos empregos. A substituição dos materiais de construção que contêm substâncias tóxicas por alternativas mais sus- tentáveis e menos comprometedoras para a saúde é orientada pelos princípios da química sustentável (resumidos no quadro a seguir). As referências feitas ao “projeto” de substâncias e processos químicos são relevantes para os estudantes, mas é preciso também observar que o princípio final inclui a prevenção de acidentes e de possíveis emissões de substâncias quí- micas no meio ambiente. 17 “Down the Drain: Sources of Hormone-Disrupting Chemicals in San Francisco Bay”, Rebecca Sutton, PhD (EWG), and Jennifer Jack- son (EBMUD), Environmental Working Group, July 11, 2007, http:// www.ewg.org. 18 Naidenko, Olga, “Not a Drop to Drink – Part 1: Down the Drain”, EWG Toxics Newsletter (25 Feb 2008), http://www.enviroblog. org/2008/02/not-a-drop-to-drink-down-the-drain.html. 19 Paul T. Anastas and John C. Warner, Green Chemistry: Theory and Practice (Oxford and New York: Oxford University Press, 1998). 20 Warner Babcock Institute for Green Chemistry, “The Twelve Prin- ciples of Green Chemistry” (Woburn, MA: Beyond Benign, a War- ner Babcock Foundation, n.d.), http://www.beyondbenign.org/pdf/ gengc12p.pdf (03 de janeiro de 2009). ²¹ San Francisco Department of the Environment, White Paper, The Precautionary Principle and the City and County of San Francisco, March 2003. Keeler_06.indd 84Keeler_06.indd 84 30.04.10 17:21:4430.04.10 17:21:44 Capítulo 6 As Substâncias Químicas Presentes nos Ambientes Internos que Afetam os Seres Humanos e as Edificações 85 Muitos projetistas acreditam que o futuro do pro- jeto de edificações saudáveis está sendo definido com o projeto de equipamentos de saúde. Os projetos de equipamentos de saúde estão estabelecendo os pa- drões para o projeto de edificações inovadoras, in- tegradas e sustentáveis. É possível que as equipes de projeto de equipamentos de saúde tenham uma maior consciência dos efeitos das ferramentas que utilizam – ou seja, os materiais de construção. Muitos projetistas de equipamentos de saúde têm dito que as pessoas que entram em hospitais para tratar de ferimentos ou doenças não devem ser expostas a materiais de cons- trução capazes de prejudicá-las. Recentemente, a Healthy Building Network e a Health Care Without Harm produziram um artigo in- titulado The Future of Fabric – Health Care (O Futuro dos Tecidos – Serviços de Saúde), um guia científico riquíssimo que exemplifica os diferentes efeitos das substâncias químicas presentes nostecidos utilizados pela arquitetura de interiores.23 Infelizmente ou não, dependendo do ponto de vista, o relatório trata das substâncias químicas preocupantes encontradas em muitos materiais de construção. Lendo apenas o rela- tório e nenhum outro documento citado nestes capí- tulos, os alunos já terão acesso a uma análise comple- ta das substâncias químicas presentes nos materiais de construção e seus efeitos. Você provavelmente já concluiu que os arquitetos da era da sustentabilidade têm em mãos uma tare- fa gigantesca. Além de saber lidar com a integrida- de estrutural das edificações, as instalações, as taxas adequadas de ventilação, os contratos por escrito, os cronogramas de construção e os honorários, é preci- so estar ciente da presença de substâncias químicas no meio ambiente e de como especificar materiais de maneira inteligente para que os espaços criados não contribuam significativamente para a carga corporal química. Sem dúvida, os petroquímicos e as substân- cias químicas sintéticas estão onipresentes em nosso dia a dia. Na verdade, o termo substância química não pre- cisa ter uma conotação necessariamente negativa. É sabido que os avanços tecnológicos resultantes de inovações na indústria química são fundamentais para se manter uma vantagem competitiva em um mercado tão concorrido; além disso, eles são impor- tantes para se aprimorar a segurança, os padrões de vida e a proteção contra doenças, principalmente nos países em desenvolvimento. Todavia, testes químicos mais eficazes, controles mais rigorosos e uma transpa- rência cada vez maior são necessários para se educar uma população em grande parte inocente em relação às substâncias presentes em materiais de construção, produtos e acabamentos – sem falar nos alimentos, na água e no ar. Até então, e trabalhando em con- junto, os projetistas que estão deixando a faculdade interessados na sustentabilidade precisam olhar com atenção para os materiais que usam em suas edifica- ções. Este é um dever da prática de arquitetura e dos cuidados com a saúde humana. COMPRIMENTO DE ONDA FAIXA DE FREQUÊNCIA FREQUÊNCIA TIPO DE ENERGIA DISPOSITIVO DE DETECÇÃO Campo magnético terrestre DC 0 Hz 10 Hz 100 Hz 1 KHz 10 KHz 100 KHz 1 MHz 10 MHz 100 MHz 1 GHz 10 GHz 100 GHz 1 THz 10 THz 100 THz 1 PHz 10 PHz 100 PHz 1 EHz 10 EHz 100 EHz ELF VLF LF MF HF VHF UHF SHF EHF Ondas cerebrais Som Rádio AM Rádio FM TV Telefones celulares Radar Radiação cósmica de fundo em microondas Raios infravermelhos térmicos Raios infravermelhos curtos Raios-x Raios gama Raios cósmicos Micro-ondas Milímetro Sub milímetro Raios infra- vermelhos Luz visível Raios ultravioletas Magnetômetro DC 10 - 100 Mm 1 - 10 Mm 100 - 1000 km 10 - 100 km 100 - 1000 m 1 - 10 km 10 - 100 m 1 - 10 m 1 - 10 cm 1 - 10 mm 0.1 - 1 mm 100 - 1000 micro m 1 - 100 micro m 380 - 780 nano m 400 - 10 nm 10 nm - 100 pico m 0.124 - 124 keV 124 keV + <100 pm10 - 100 cm Medidor de força eletromagnética Fenômenos da voz eletrônica e áudio (EVP) Receptores ultrassônicos Câmera térmica Nightshot LI Fotografia UV Contador geiger O Espectro Eletromagnético, por ScanTech - Serviços de Scanner de EMF, RF e Radiação - www.scantech7.com - Copyright 2005 Figura 6-8 O espectro de campos eletromagnéticos (EMF, na sigla em inglês). OS PRINCÍPIOS DA QUÍMICA SUSTENTÁVEL 1. Evite a produção de resíduos, em vez de tratá-los ou limpá-los. 2. Maximize a economia de átomos para evitar desperdiçá-los. 3. Desenvolva substâncias químicas sintéticas menos perigosas. 4. Desenvolva substâncias e produtos químicos mais seguros, mas com bom desempenho. 5. Use solventes e condições de reação mais seguros. 6. Aumente a eficiência energética utilizando a temperatura e a pressão ambientes. 7. Utilize estoques de abastecimento renováveis e não esgotáveis (use resíduos agrícolas em vez de estoques de abastecimento de combustíveis fósseis). 8. Evite derivados químicos, pois eles usam reagentes adicionais e geram resíduos. 9. Use catalisadores, em vez de reagentes estoiquiométricos, para minimizar a produção de resíduos. 10. Desenvolva substâncias e produtos químicos que degradem após o uso. 11. Faça análises em tempo real para impedir a poluição e a pro- dução de derivados. 12. Minimize a possibilidade de acidentes: desenvolva substâncias químicas e suas formas (sólida, líquida ou gasosa) visando a minimizar a possibilidade de acidentes químicos, como explo- sões, incêndios e emissões para o meio ambiente.22 22 Anastas & Warner, Green Chemistry, 29-54. ²³ Julie Silas, Jean Hansen, and Tom Lent, “The Future of Fabric – Health Care,” Healthy Building Network in conjunction with He- alth Care Without Harm’s Research Collaborative, October 2007, http://www.noharm.org/us. Keeler_06.indd 85Keeler_06.indd 85 30.04.10 17:21:4430.04.10 17:21:44 86 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis Em um capítulo posterior, analisaremos maneiras de desmascarar a falsa sustentabilidade de fabricantes fazendo perguntas relevantes que contribuirão para esse processo. EXERCÍCIOS O 1. princípio da precaução começa com uma decla- ração de princípios éticos que inclui: “Acreditamos haver evidências irrefutáveis de que os danos aos seres humanos e ao meio ambiente em geral são de tal magnitude e gravidade que se faz necessário ado- tar novos princípios para a realização das atividades humanas” (extraído da Wingspread Statement on the Precautionary Principle). É provável que, juntamente com a necessidade de se controlar as emissões de carbono, a presença de substâncias químicas em materiais de construção constitua o futuro da tecno- logia da construção sustentável. Analise fabricantes de três produtos de construção distintos (isolantes, tintas e armários de madeira, por exemplo) e deter- mine quais, se houver, integraram o princípio da pre- caução às suas políticas corporativas. Recentemente, os campos eletromagnéticos (EMF, 2. na sigla em inglês) receberam muita atenção e provocaram muita controvérsia e contradição (Fi- gura 6-8). Um dos primeiros estudos concluiu que há uma relação entre a leucemia em crianças e a proximidade com linhas de distribuição de ener- gia elétrica em alta voltagem.24 É possível projetar edificações sustentáveis de forma a evitar os cam- pos eletromagnéticos ou se proteger contra eles? Até que ponto tais esforços podem ser considera- dos como uma verdadeira tecnologia de projeto? FONTES BIBLIOGRÁFICAS Chemical Trespass: A Toxic Legacy. 1999. Gwynne Lyons. Surrey, UK: World Wildlife Fund-UK.1999. Our Stolen Future: Are We Threatening Our Fertility, Intelligence, and Survival? – A Scientific Detective Story. 1977. Theo Colborn, Dianne Dumanoski & John Peterson Myers. New York: Penguin Group. Trade Secrets: A Bill Moyers Report. 2001. Bill Moyers & Sherry Jones. Produzido por Sherry Jones. Nova York: Public Affairs Te- levision, Inc., em associação com Washington Media Associates, Inc., apresentado por Thirteen/WNET New York. http://www.pbs. org/tradesecrets/. Centers for Disease Control (CDC) and Prevention. 2005. Third Na- tional Report on Human Exposure to Environmental Chemicals. Atlanta, GA: CDC. “Nanotechnology’s Invisible Threat: Small Science, Big Consequen- ces”. 2007. Jennifer Sass. NRDC Issue Paper. New York: Natural Resources Defense Council, Inc. http://www.nrdc.org/health/ science/nano/nano.pdf. Healthcare Without Harm, uma coalizão global composta por 473 organizações situadas em mais de 50 países, que trabalha para proteger a saúde humana reduzindo a poluição no setor de servi- ços de saúde, http://www.noharm.org. Healthy Building Network, http://www.healthybuilding.net. Guenther, Robin, and Gail Vittori. 2007. Sustainable Healthcare Ar- chitecture. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons. Cartagena Protocol on Biosafety, www.biodiv.org/ (2000). Maastricht Treaty on the European Union, Sept. 21, 1994, 31 ILM 247, 285-86. Ministerial Declaration Calling for Reduction of Pollution,Nov. 25, de 1987, 27 ILM 835. Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer, Sept. 16, 1987, 26 ILM 1541. Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants, www.pops. int (2000). 24 N. Wertheimer & E. Leeper, “Electrical Wiring Configurations and Childhood Cancer,” American Journal of Epidemiology 109, no. 3 (1979): 273-284. Keeler_06.indd 86Keeler_06.indd 86 30.04.10 17:21:4430.04.10 17:21:44 As Tecnologias de Controle da Qualidade do Ar Interno – O Projeto Ecologicamente Sustentável para a Saúde de Longo Prazo dos Usuários Leon Alevantis, MSc, Engenheiro, Profissional com Certificação LEED 7 POR QUE A BOA QUALIDADE DO AR INTERNO É IMPORTANTE? A qualidade do ar interno afeta a produtividade, a saúde e o conforto dos trabalhadores. No caso de escolas, já se sabe que, além de uma boa ilu- minação, a boa qualidade do ar interno melhora o aprendizado.1,2 A síndrome da edificação doente inclui uma variedade de sintomas, como irritação nos ouvidos e no nariz, agravamento das alergias e sintomas de asma, além de resfriados e doenças infecciosas mais frequentes (Figura 7-1). No passa- do, a qualidade do ar interno não era levada a sério por empregadores e proprietários de edificações, o que se deve, principalmente, ao fato de que seus impactos econômicos ainda não haviam sido de- finidos com clareza. No entanto, estudos recentes documentaram tais impactos. Os impactos diretos da qualidade do ar interno incluem maiores custos com serviços de saúde, dimi- nuição da produtividade, pedidos de indenização por parte do trabalhador, desvalorização dos imóveis e, em casos mais extremos, despesas com acordos ju- diciais. Nos Estados Unidos, estima-se que as possí- veis reduções nos gastos com serviços de saúde e a possível melhoria do desempenho dos trabalhadores devido à oferta de uma melhor qualidade do ar inter- no possam chegar a um valor anual que varia entre dezenas de bilhões de dólares a mais de 100 bilhões de dólares.3 A análise detalhada da bibliografia existente indi- ca que o aumento das taxas de ventilação e o melhor controle da temperatura podem melhorar o desempe- nho tanto no trabalho como na escola (Figura 7-2).4 As edificações que adotam medidas eficientes para melhorar a qualidade do ar interno e a sustentabili- dade são mais agradáveis de se trabalhar, têm taxas de retenção de funcionários mais altas e, na maioria dos casos, resultam em aluguéis superiores. Algumas companhias de seguros oferecem descontos para quem investe na qualidade do ar interno e na susten- tabilidade.5 Os arquitetos e os empregadores devem estar cientes de que os funcionários têm o direito a um ar interno mais saudável, como defendido pela Organização Mundial da Saúde (OMS).6 Figura 7-1 Os alérgenos podem afetar a qualidade do ar. 1 Mendell, M; & Heath, G. 2005. “Do Indoor Pollutants and Thermal Conditions in Schools Influence Student Performance? A Critical Re- view of the Literature”. Indoor Air Journal, vol. 15, pp. 27-32. Dispo- nível também em http://eetd.lbl.gov/ied/sfrb/pdfs/performance-2.pdf. 2 California Energy Commission. 2003. Windows and Classrooms: A Study of Student Performance and the Indoor Environment. Report P500-03-082-A-7. Disponível em: http://www.h-m-g.com/. 3 Fisk, W.J. 2000. “Health and productivity gains from better indoor environments and their relationship with building energy efficiency”. Annual Review of Energy and the Environment 25(1): 537-566. 4 Fisk W.J. & Seppanen O. 2007. “Providing Better Indoor Environ- mental Quality Brings Economic Benefits”. Proceedings of Clima 2007 Well Being Indoors, June 10-14, 2007. Helsinki. Paper A01. Publicado por FINVAC, Helsinki. Disponível em: http://eetd.lbl. gov/ied/sfrb/sfrb.html. 5 Fireman’s Fund Insurance Company. http://www.fi remansfund. com/. 6 Organização Mundial da Saúde. 2000. The Right to Health Indoor Air. Disponível em: http://www.euro.who.int/document/e69828.pdf Keeler_07.indd 87Keeler_07.indd 87 30.04.10 17:22:0030.04.10 17:22:00 88 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis OS FATORES QUE INFLUENCIAM A QUALIDADE DO AR INTERNO Os compostos orgânicos voláteis (VOCs, na sigla em inglês). A qualidade do ar interno depende dos inú- meros contaminantes gerados pelas fontes pela in- ternas e também dos contaminantes provenientes do exterior, que são transportados pela ventilação e pela infiltração. A maioria dos materiais de construção e dos móveis usados em escritórios emite compostos orgânicos voláteis após a fabricação (produtos se- cos) ou após a instalação (produtos molhados). Salvo poucas exceções, como os produtos que contêm for- maldeídos, as emissões dos materiais de construção caem consideravelmente nos primeiros meses que se seguem à sua manufatura ou à instalação. Posterior- mente, os compostos orgânicos voláteis associados aos produtos de limpeza e aos usuários e suas ativi- dades, como produtos de higiene pessoal, fotocopia- doras e impressoras, costumam afetar mais o ambien- te interno7 (Figura 7-5). A ventilação. O objetivo da ventilação nas edifica- ções é diluir e remover os contaminantes. Às vezes, o sistema de ventilação propriamente dito se torna uma fonte de contaminação – por exemplo, quando o mofo cresce dentro e ao redor das serpentinas de resfriamento e das bandejas de drenagem que não se- cam de maneira apropriada ou quando os dutos ficam cheios de pó devido à falta de manutenção adequada do filtro. Projetar e manter uma pele de edificação bem-ve- dada contra a água e eliminar os vazamentos nas ins- talações hidrossanitárias são fatores fundamentais para se evitar a entrada de água e a formação de mofo. A localização e a implantação da edificação são variáveis que afetam a qualidade do ar interno, de- vendo ser estudadas ainda no início do projeto (Fi- guras 7-3 e 7-4). É possível evitar a liberação de ra- dônio, um gás que ocorre naturalmente no solo, ou de outros gases emitidos por solos contaminados, promovendo-se a despressurização ativa do solo e a vedação das rotas de ingresso de vapor. Para evi- tar a síndrome da edificação doente, é necessário implantar as edificações longe de campos eletro- magnéticos fortes8 e posicionar as tomadas de ar da edificação longe e a barlavento (ou seja, no lado oposto) das fontes de poluição, como as autoestra- das (Figura 7-7). Figura 7-2 À medida que as taxas de ventilação aumentam, também sobem a produtividade e o desempenho. Figura 7-3 A localização e a implantação da edificação são variáveis que afetam a qualidade do ar interno. Figura 7-4 Ao planejar comunidades, é fundamental considerar a proximidade com atividades industriais. 7 Alevantis, L. 2006. Long-Term Building Air Measurements For Vo- latile Organic Compounds (VOCs) Including Aldehydes At A Cali- fornia Five-Building Sustainable Office Complex. California Depart- ment of Health Services (rebatizado como California Department of Public Health). Disponível em: http://www.cal-iaq.org/VOC/ East_End_Study_2006-09.htm. 8 Site do California Electric and Magnetic Fields Program, http:// www.ehib.org/emf/. Keeler_07.indd 88Keeler_07.indd 88 30.04.10 17:22:0130.04.10 17:22:01 Capítulo 7 As Tecnologias de Controle da Qualidade do Ar Interno 89 OS TIPOS DE POLUENTES INTERNOS Existem, literalmente, centenas de substâncias quími- cas presentes no meio ambiente. A maioria dos produ- tos de construção emite compostos orgânicos voláteis, o que resulta em concentrações internas que podem ser um pouco ou muito mais altas do que as encontra- das em ambientes externos. Ainda que os compostos orgânicos voláteis tenham sido bastante enfatizados, à medida que são desenvolvidas novas técnicas de análise e que a nossa compreensão da química do ar interno aumenta, outros compostos – como os com- postos orgânicos semivoláteis, que incluem ftalatos, pesticidas e retardantes de chamas, além de substân- cias químicas derivadas de reações com outras subs- tâncias químicas internas– estão se tornando fatores cada vez mais importantes para se avaliar o ambiente interno (Figura 7-6). A nossa compreensão dos efeitos da maioria des- ses compostos sobre a saúde e o odor, tanto individual como coletivamente, e nas concentrações geralmente medidas em ambientes internos é muito limitada. Para analisar o impacto de substâncias químicas internas específicas nos usuários de edificações, é importan- te considerar que a maioria das diretrizes de saúde preexistentes para substâncias químicas se aplica aos ambientes industriais que são ocupados por trabalha- dores adultos saudáveis; logo, não é sensato aplicar as mesmas diretrizes aos ambientes não industriais, que incluem uma ampla variedade de usuários, como crianças e idosos. Além de controlar a presença de substâncias quí- micas no ar interno, também é importante controlar o crescimento de micróbios dentro das edificações. Os sinistros de seguro contra mofo se multiplicaram de maneira incontrolável há alguns anos, o que levou vá- rias companhias de seguro a excluírem explicitamen- te esse tipo de seguro de suas apólices. Os vazamen- tos nos sistemas de vedação externa da edificação, a condensação dentro das edificações e os vazamentos A QUALIDADE DO AR INTERNO EM AUTOMÓVEIS Nos países industrializados, passamos boa parte do nosso tempo dentro de automóveis e edificações. A qualidade do ar interno em veículos está sendo cada vez mais estudada, já que eles são um bom exemplo dos efeitos extremos devido à qualidade do ar comprome- tida. O interior de um carro é um espaço reduzido, no qual os mo- toristas e passageiros são expostos repetitivamente a substâncias químicas cujos efeitos sobre a saúde podem ser conhecidos ou não. Um estudo realizado em 2006 pelo Ecology Center de Ann Arbor, nos Estados Unidos, intitulado “Toxic at Any Speed: Chemicals in Cars and the Need for Safe Alternatives” (Tóxicos em Alta Velocidade: As Subs- tâncias Químicas Presentes em Veículos e a Necessidade de Alterna- tivas Mais Seguras), concluiu que o ar interno dos veículos apresenta de cinco a 10 vezes mais substâncias químicas nocivas, como os ftala- tos e os PBDEs, do que habitações ou escritórios típicos. Fonte: “Toxic at Any Speed: Chemicals in Cars and the Need for Safe Al- ternatives”, um relatório do Ecology Center, Jeff Gearhart & Hans Posselt, janeiro de 2006; disponível online em: http://www.ecocenter.org/press/ releases/20060111.php. Figura 7-5 A qualidade do ar interno em nosso planeta: a fumaça am- biental do tabaco, as emissões de combustível e o “ar”. Banheiros: chuveiros, vazamentos no sistema hidrossanitário, produtos de limpeza, lixeiras, copos, carpetes e pisos úmidos, bactérias e vírus. Dormitórios: ventilação inadequada, poeira e ácaros, bactérias e vírus, alérgenos de animais domésticos, produtos limpeza a seco. Sótão: roupas e roupas de cama antigas, isolantes velhos com amianto, poeira. Garagem: tintas e solventes, exaustão de veículos, pesticidas e herbicidas, vapores da gasolina, jornais antigos. Cozinha: fumaça do fogão, equipamentos a gás, produtos de limpeza, latas de lixo, vazamentos no sistema hidrossanitário. Jardim: pólen, poeira, pesticidas e herbicidas. Salas de estar: fumaça de cigarro, móveis e carpetes, animais de estimação, fogões à lenha e lareiras, materiais usados em atividades de passatempo (como vernizes e colas). Figura 7-6 Os poluentes aéreos perigosos à saúde humana podem ser tanto emitidos como armazenados nas edificações. As fontes de emissão incluem os retardantes de chamas encontrados nos tecidos de estofamento e o cloreto de polivinil (PVC) presente em cortinas de chuveiro, além do formaldeído dos produtos de madeira autoclavada. Keeler_07.indd 89Keeler_07.indd 89 30.04.10 17:22:0130.04.10 17:22:01 90 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis nos sistemas hidrossanitários estão entre as causas do mofo. Uma maneira de minimizar riscos consiste em controlar o crescimento da Legionella pneumophila nas torres de resfriamento e nos sistemas de abasteci- mento de água. Os poluentes internos significativos também in- cluem matéria particulada, monóxido de carbono e ozônio. Seus efeitos sobre a saúde já nos são familia- res, fazendo com que a Agência de Proteção Ambien- tal dos Estados Unidos estabelecesse concentrações externas máximas permitidas para tais poluentes.9 O projeto integrado de edificações para a boa qualidade do ar interno O projeto integrado de edificações é o processo no qual múltiplas áreas são integradas em uma única equipe com o objetivo de se obter uma edificação de alto desempenho a um custo total competitivo. Em termos de qualidade do ar interno, o projeto integra- do de edificações exige, no mínimo, a participação de arquitetos e também de engenheiros mecânicos, hidrossanitários, civis, de estruturas e elétricos, de ar- quitetos de interiores e de paisagistas desde as fases iniciais do projeto. É necessário definir as metas de qualidade do ar in- terno já nos estudos preliminares ou no partido geral, além de identificar o membro de cada equipe de pro- jeto que se responsabilizará por sua implementação. Deve-se selecionar um único coordenador de quali- dade do ar interno e agendar reuniões regulares com as equipes de projeto, visando a garantir que as metas de qualidade do ar interno sempre sejam buscadas durante a construção. Esse coordenador também será responsável por fazer com que as metas de qualidade do ar interno sejam perseguidas diariamente ao longo da construção. Alguns dos objetivos iniciais podem ser: A implantação da edificação, sua orientação e a • localização das aberturas, como entradas de pes- soas e tomadas de ar. O estabelecimento de critérios de iluminação in- • terna e ruídos. A seleção de um sistema de climatização (incluin- • do filtragem e limpeza do ar) adequado para o cli- ma, a localização e o tipo de uso da edificação. A seleção das taxas de ventilação e a escolha de um • método capaz de garantir que a ventilação adequa- da seja oferecida para todos os usuários em todas as condições operacionais. Se as taxas de ventila- ção escolhidas forem mais altas do que as exigi- das pelo código de energia local, será necessário reduzir o orçamento de energia total da edificação implantando-se medidas adicionais de conservação de energia para compensar o total consumido pelo aumento da ventilação. Na maior parte dos casos, o ideal é reduzir as emissões provenientes de fontes internas, em vez de aumentar as taxas de ventilação, para se obter uma boa qualidade de ar interno. A determinação das exigências térmicas da edifi- • cação. O projeto de todos os sistemas e componentes de • climatização com a finalidade de facilitar o serviço. O estabelecimento de um programa de contrata- • ção de empresas terceirizadas especialistas que inclua todos os sistemas mecânicos, hidrossanitá- rios, de gestão de energia e de proteção à vida. A seleção de critérios que favoreçam edificações • e materiais de construção com baixos níveis de emissão. A escolha deve levar em conta a durabi- lidade dos materiais e as exigências de limpeza e manutenção. A sequência de instalação dos materiais de aca- • bamento (os materiais porosos, como os carpetes, devem ser instalados por último). O projeto da vedação externa da edificação visan- • do a minimizar a entrada, a condensação e a infil- tração de água. O estabelecimento de um cronograma de faxinas • rigorosas. A revisão contínua do cronograma de construção • para impedir que as metas de qualidade do ar in- terno sejam comprometidas. A revisão de todas as alterações com o intuito de • garantir as metas de qualidade do ar interno. Os testes de emissões dos materiais O controle das fontes – ou seja, a escolha e a instala- ção de materiais de construção de baixa emissividade – é o método mais eficaz para reduzir a influência dos Figura 7-7 Um caso de emergência relacionado ao smog. 9 United States Environmental Protection Agency. 2008. “NationalAmbient Air Quality Standards (NAAQS)”. Disponível em: http:// www.epa.gov/air/criteria.html. Keeler_07.indd 90Keeler_07.indd 90 30.04.10 17:22:0230.04.10 17:22:02 Capítulo 7 As Tecnologias de Controle da Qualidade do Ar Interno 91 materiais de construção na qualidade do ar interno da edificação, em vez de aumentar a ventilação ou, possivelmente, substituir os materiais após a ocupa- ção devido às altas emissões. Na década de 1980, pesquisadores investigaram a efetividade do bake-out, um método alternativo que permitia o controle das fontes de emissões nocivas. Trata-se de um processo no qual a temperatura da edi- ficação é elevada ao máximo por alguns dias antes da ocupação com a finalidade de reduzir as substâncias químicas associadas aos materiais de construção. Os resultados da pesquisa indicaram que a efetividade da prática era muito limitada em termos de redução dos compostos orgânicos voláteis; portanto, os profissio- nais especializados na qualidade do ar interno para- ram de recomendá-la. Existem vários protocolos para a testagem de emis- sões e programas de certificação de produto. Ainda que todos tenham o objetivo comum de reduzir a variedade e a concentração de substâncias químicas emitidas pelos materiais de construção, os protocolos e programas de certificação têm abordagens conside- ravelmente diferentes entre si; logo, é preciso tomar cuidado ao interpretar ou comparar seus resultados. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Uni- dos patrocinou um estudo que buscava analisar todos os programas de testagem de produtos disponíveis; atualmente, o relatório publicado por ela é o melhor guia à disposição dos arquitetos.10 É preciso ressaltar que alguns programas de testa- gem, como os aplicados aos produtos de limpeza, se baseiam em um percentual por peso dos compostos orgânicos voláteis em comparação ao peso total do produto. Esses programas requerem modelagens com diferentes pressupostos para calcular as concentra- ções de ar interno. Outros programas partem do teste de emissões em câmaras pequenas, enquanto outros, ainda, fazem testes de emissões em câmaras de médias a grandes. No caso dos programas que utilizam câma- ras, os “fatores de emissão” – baseados no tamanho da amostra, na taxa de ventilação, na temperatura e na umidade relativa do ar –, a “proporção de carrega- mento” (área da amostra e volume da câmara de tes- te) e a duração da amostragem são obtidos para cada substância química específica e, a seguir, convertidos em concentrações internas com base em vários pres- supostos. As condições dos testes realizados em laborató- rio e a lista de compostos e suas concentrações va- riam consideravelmente de acordo com o programa. Os critérios para aprovação de alguns programas se baseiam na exposição de trabalhadores saudáveis em ambientes industriais; outros se concentram em ambientes mais específicos ou não industriais, consi- derando as “populações sensíveis”, como asmáticos, crianças e idosos; já outros programas (principalmen- te os europeus) também levam em consideração o conforto dos usuários (incluindo a irritação). Em quase todos os programas de certificação, ape- nas se fornece um relatório de aprovação e não são divulgados os dados e as concentrações calculadas nos testes de emissões. Uma vez que os protocolos experimentais e, consequentemente, as condições de testagem variam de programa para programa, é prati- camente impossível comparar os resultados. Nos Estados Unidos, os esforços para se harmo- nizar todos os protocolos e programas ainda não ti- veram sucesso devido aos fortes interesses comer- ciais. Além disso, também nos Estados Unidos, não existem organizações de certificação independentes para os laboratórios que avaliam a qualidade do ar interno de locais de trabalho não industriais, embora haja entidades para outros tipos de laboratório (como aqueles que tratam da exposição em locais de traba- lho industriais). É importante que o arquiteto pergunte aos representantes do programa de certificação sobre o protocolo de teste (as condições experimentais, a duração do teste) e a lista de compostos incluídos e suas concentrações, além dos parâmetros usados para converter as taxas de emissão laboratoriais em con- centrações internas. Os produtos devem ser avaliados com base em compostos orgânicos voláteis individuais, e não, em compostos orgânicos voláteis totais, pois os últimos são maus indicadores dos possíveis efeitos sobre a saúde e os odores. Além disso, já que os dados so- bre os compostos orgânicos semivoláteis são muito limitados, fica mais difícil comparar os produtos com base nesse fator. É importante observar que alguns produtos têm emissões inicialmente muito altas seguidas por uma rápida redução (as tintas, por exemplo), enquanto outros têm emissões inicialmente moderadas, mas que são reduzidas lentamente (como os produtos de madeira autoclavada que contêm formaldeído). Para selecionar materiais de construção com baixa emis- sividade, é necessário considerar os seguintes fatores para cada produto: Durabilidade • Necessidade de limpeza • Emissões dos produtos de limpeza necessários • A Figura 7-8 mostra alguns materiais de construção que afetam a qualidade do ar interno, considerações que devem ser feitas antes da seleção e programas de testagem e de certificação relevantes sediados nos Es- tados Unidos. 10 Tichenor, B. 2006. “Criteria for Evaluating Programs that Assess Materials/Products to Determine Impacts on Indoor Air Quality”. Relatório final entregue à Agência de Proteção Ambiental dos Esta- dos Unidos (EPA) conforme o Decreto da EPA No. EP 05WO00995. Disponível em: http://www.epa.gov/iaq/pdfs/tichenor_report.pdf. Keeler_07.indd 91Keeler_07.indd 91 30.04.10 17:22:0230.04.10 17:22:02 92 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis Categoria de material de construção Exemplos de materiais de construção na categoria de materiais Tintas para arquitetura Painéis de forro Calafetos, vedações e adesivos Produtos de madeira compostos Materiais de piso Materiais de isolamento Móveis de escritório modulados Considerações relativas às emissões Programas de teste nos Estados Unidos Seladores, fundos, tintas, laqueados, vernizes, stains Madeira aglomerada, OSB (aglomerado de partículas de madeira longas e conectadas), chapa de fibra Pisos flexíveis, laminados, madeiras de lei, linóleos, carpete Postos de trabalho X X X X X X X X X X X X CHPSa Green Guardb Green Seal SCAQMD Outros Com base em testes de emissões – não trata de emissões de curto prazo – e em uma lista limitada de compostos. O CHPS inclui critérios adicionais baseados na saúde. Com base no conteúdo total de compostos orgânicos voláteis e em compostos orgânicos voláteis “reativos”. GS-11d Regra 113e Regra 1168gAdesivos de aerossol: GS-36f • Composite Panel Association: Especificação de Produtos Ambientalmente Preferíveis CPA 2-06h (padrão industrial: exigências pouco rigorosas para o uso de formaldeídos) • CRI Green Label Plusi • Resilente Floor Covering Instiute, Programa FloorScorej • California Gold Sustainable Carpet Standardk • BIFMAl • California Modular Office Furniture Specificationm • Utilize produtos à base de água sempre que possível • As tintas com poucos compostos orgânicos voláteis (ou nenhum) podem conter vários compostos orgânicos voláteis “reativos” não incluídos na definição feita pela EPA (todos os compostos de carbono que participam das reações fotoquímicas da atmosfera para formar o ozônioc) na Lei do Ar Limpo (Estados Unidos) • As emissões dependem do substrato • Considere a durabilidade. Uma tinta com emissões moderadas que exige uma nova demão depois de anos talvez seja mais indicada do que uma tinta de baixa emissividade que exija demãos frequentes • Considere a sequência da construção (termine a pintura antes de instalar os “materiais macios” como carpete e forros) • Utilize produtos à basede água ou com baixa emissividade de compostos orgânicos voláteis • As emissões indicadas variam bastante devido aos tipos de substratos • Especifique o uso de produtos sem formaldeídos ou de superfícies encapsuladas • Emissões de formaldeídos e compostos orgânicos semivoláteis • A instalação de painéis (com ambos os lados expostos) em uma superfície grande pode resultar em: (a) concentrações internas consideráveis de um produto, apesar de ele ser de baixa emissividade; e (b) efeitos da absorção • Considere as emissões dos adesivos. Teste durante a montagem. Os substratos são igualmente importantes – a maioria dos programas de testagem se baseia em substratos padronizados (como o aço inoxidável) • Considere os produtos de limpeza • Considere o uso de aglutinantes com base sem formaldeídos nas fibras de vidro e nas fibras minerais • Especifique o uso de produtos com baixa emissividade • Ventilar em vez de usar produtos com baixa emissividade não é prático e pode ser praticamente irrelevante dependendo da substância química (como o formaldeído de ureia) • Instale os móveis de escritório modulados por último, antes da limpeza total da edificação • Considere o uso de materiais de limpeza com baixa emissividade a http://www.chps.net/manual/lem_table.htm b http://www.greenguard.org/uploads/TechDocs/GGTM.P066.R6_04-29-08_FINAL.pdf c http://www.epa.gov/EPA-AIR/2204/November/Day-29/a26070.htm d http://www.greenseal.org/certification/standards/paints_and_coatings.pdf e http://www.aqmd.gov/rules/reg/reg11/1113.pdf f http://www.greenseal;org/certification/standards/commercial_adhesives_GS_36.cfm g http://www.aqmd.gov/rules/reg/reg11/r1168.pdf h http://www.pbmdf.com/ i http://www.carpet-rug.org/ j http://www.rfci.com/int_FloorScore.htm k http://www.documents.dgs.ca.gov/green/epp/standards.pdf l http://www.bifma.com/standards/FES/FES.html m http://www.ciwmb.ca.gov/GreenBuilding/Specs/Furniture/default.htm Figura 7-8 Exemplos de materiais de construção que afetam a quali- dade do ar interno e considerações sobre as emissões relacionadas. Keeler_07.indd 92Keeler_07.indd 92 30.04.10 17:22:0230.04.10 17:22:02 Capítulo 7 As Tecnologias de Controle da Qualidade do Ar Interno 93 COMO INCENTIVAR O PROJETO DE QUALIDADE DO AR INTERNO Os profissionais envolvidos com o projeto de edifi- cações devem avaliar as questões de qualidade do ar interno durante o projeto propriamente dito. Atual- mente, existem muitas informações práticas sobre o assunto. Organizações profissionais como o Ameri- can Institute of Architects – AIA (Instituto de Arqui- tetos dos Estados Unidos)11 e a American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers – ASHRAE12 (Sociedade de Engenheiros de Climati- zação dos Estados Unidos) publicam materiais sobre esse e outros tópicos para os profissionais da área. Além disso, agências governamentais como a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos13 e o Estado da Califórnia14 disponibilizam muitas pu- blicações sobre a qualidade do ar interno em suas páginas na Internet. Algumas organizações indepen- dentes15,16,17 também oferecem materiais muito úteis. É importante que os arquitetos se mantenham infor- mados sobre os avanços na área da qualidade do ar interno e que tenham cuidado com as informações dadas pelas indústrias, a menos que as mesmas se- jam apoiadas por organizações terceirizadas inde- pendentes. Como o setor de testes de emissões na qualidade do ar interno está em constante evolução, acreditamos que, à medida que a questão progride, aumentarão as informações disponíveis. É fundamental que o arquite- to compreenda que avaliar os materiais com base em suas emissões requer a consideração cuidadosa das informações disponíveis, e que, ademais, as decisões tomadas se baseiam em inúmeros fatores específicos para cada projeto (como as exigências do cliente, o tipo de usuários, a localização da edificação e a dis- ponibilidade de materiais no mercado local). Uma das críticas feitas ao programa de construção sustentável é que ele tende a simplificar demasiada- mente questões ambientais importantes, como a qua- lidade do ar interno. Ainda que o argumento tenha seus méritos, é importante observar que programas de certificação em sustentabilidade ecológica, como o LEED, contribuem para conscientizar os profissionais da construção e os usuários de edificações em relação às questões ambientais. É importante que os profis- sionais da construção percebam que os programas de construção sustentável existentes devem ser conside- rados apenas como exigências mínimas, assim como os códigos de edificações. Os projetistas devem con- tinuar se empenhando para criar edificações com me- lhores desempenhos. ¹¹ American Institute of Architects: informações sobre sustentabili- dade disponíveis em http://www.aia.org/susn_rc_default. ¹² American Society of Heating Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. 2009. Indoor Air Quality Guide: Best Practices for De- sign, Construction, and Commissioning. Disponível em http://www. ashrae.org. ¹³ United States Environmental Protection Agency: informações so- bre a qualidade do ar interno em http://www.epa.gov/iaq/. 14 California Indoor Air Quality Program, IAQ Information: infor- mações sobre compostos orgânicos voláteis disponíveis em http:// www.cal-iaq.org/VOC/. 15 Collaborative for High Performance Schools, tabela com mate- riais de baixa emissividade. Disponível em http://www.chps.net/ manual/lem_table.htm. 16 Scientific Certifications Systems, Indoor Air Quality, informações disponíveis em http://www.scscertified.com/ecoproducts/indoorair- quality/index.html. 17 Site do Greenguard Environmental Institute: http://www.green- guard.org/. Keeler_07.indd 93Keeler_07.indd 93 30.04.10 17:22:0230.04.10 17:22:02 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno8 O QUE É QUALIDADE DO AMBIENTE INTERNO? A arquitetura é o estudo dos abrigos, o projeto de seus ambientes internos e externos e a relação dos seres humanos com os espaços. Ela considera as escalas, proporções, ordens, massas, texturas, funções, os con- textos e as condições sociais; a arquitetura é um refle- xo da cultura, do clima, da região e da economia; ela é tanto uma máquina como uma escultura, bem como uma mescla entre tecnologia e arte. Dentre toda a miríade, os temas conectados e as fun- ções que as edificações possuem, é provável que nada seja percebido com a mesma rapidez que a qualidade do espaço interno – e nem provoque as mesmas rea- ções. A estética, o conforto e a função são os principais termos usados para se descrever a qualidade de um am- biente interno. De certa forma, é isto que os estudantes aprendem durante a faculdade de arquitetura: como projetar um ambiente bonito, confortável e funcional. Também conhecida como ecologia da edificação, a qualidade do ambiente interno se refere ao grau de eficiência e de conforto experimentado pelas pessoas em espaços internos, o qual, por sua vez, é interpreta- do como a soma das reações psicológicas e fisiológicas frente aos fatores do projeto de arquitetura. A qualidade do ambiente interno requer a integra- ção de muitas funções e sistemas dentro de uma única edificação – exatamente aquilo que estamos estudan- do neste livro. A boa qualidade do ambiente interno depende do projeto integrado. O projetista pode con- tribuir, até certo ponto, para o conforto interno por meio do uso de princípios de projeto sustentável, mas o usuário da edificação também precisa de ferramentas flexíveis e eficazes para aprimorar ainda mais seu am- biente – ou seja, calibrá-lo – e controlar, no mínimo, a temperatura, a umidade, a ventilação e a iluminação. Na verdade, a capacidade de controlar o ambiente (também conhecida como controle pessoal ou indi- vidual) é fundamental para o sucesso do projeto de qualidade do ambiente interno. Cada vez mais o di- reito do trabalhador a um local de trabalho confor- tável está recebendo a devida atenção. A soluçãode projeto sustentável ideal para um ambiente de escri- tório depende da inserção de controles individuais de iluminação, temperatura e ar, no mínimo, nos postos de trabalho (Figura 8-1). Os componentes da qualidade do ambiente interno O nosso sistema nervoso e os nossos sentidos (o ol- fativo, o auditivo, o visual e o emocional) definem os componentes do ambiente interno. São eles: a acústi- Figura 8-1a,b Unidades de controle individual de um ambiente de escritório. (a) Keeler_08.indd 94Keeler_08.indd 94 30.04.10 17:22:1430.04.10 17:22:14 Capítulo 8 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno 95 ca, a iluminação natural, o conforto visual, a conexão com o exterior e o conforto térmico. A qualidade do ar interno e as questões olfativas Existem muitos ambientes internos: veículos, edifica- ções, submarinos, navios, trens e aviões – cada um com diferentes densidades ocupacionais, taxas de ventilação e percepções sensoriais. A qualidade do ar interno, que ganha destaque neste livro, faz parte de um subconjunto essencial e variável da qualidade do ambiente interno. Quando se trata da qualidade do ar interno, é preciso considerar uma grande variedade de contaminantes, tanto orgânicos como inorgânicos (pesticidas e compostos orgânicos semivoláteis), e produtos derivados da combustão (fumaça de tabaco no ambiente e produtos derivados de velas, incenso, eletrodomésticos de cozinha, sistemas de calefação e lareiras, todos com diferentes fontes de combustível). As doenças humanas, as bactérias, os animais de esti- mação e os ácaros são apenas alguns entre os muitos fatores que afetam a qualidade do ar interno. Espe- cialmente em situações com alta densidade e superlo- tação (como em cabines de aeronaves, onde a ventila- ção está longe do ideal), as substâncias de uso diário, como produtos de higiene pessoal, a limpeza a seco e os computadores são fontes de emissões químicas. Como vimos nos Capítulos 5, 6 e 7, que tratavam das substâncias químicas e da qualidade do ar inter- no, os projetos que visam à qualidade do ar ideal de- vem considerar quatro fatores principais: O controle das fontes • : as áreas com potencial de contaminação – por exemplo, cozinhas, depósitos de produtos de limpeza, laboratórios onde ocorre o processamento de substâncias químicas, salas de fotocópia (cujos equipamentos podem ser fon- tes de ozônio atmosférico) e fumódromos – devem ser separadas dos demais espaços. O ideal é pro- jetá-las com um diferencial de pressão adequado, impedindo que os contaminantes presentes nelas vazem para as zonas ocupadas. Os contaminantes externos, como pesticidas e particulados, devem ser barrados por sistemas de controle nas entra- das, capazes de capturar a poeira presente nos so- lados de sapatos à medida que as pessoas entram nas edificações. Conforme discutimos no Capítulo 7, os compostos orgânicos voláteis emitidos por materiais de construção como tintas e madeiras compostas também são fontes de contaminan- tes; o projetista de edificações sustentáveis deve considerá-los com cuidado, já que o controle da fonte é a maneira mais efetiva de se obter uma boa qualidade do ar interno. As outras fontes de emissões incluem a presença de indústrias ou es- tradas no entorno, além dos próprios usuários das edificações. A ventilação • : a má ventilação é percebida imedia- tamente quando o nosso sistema olfativo detecta odores ou quando sentimos que um comparti- mento está “abafado” (ou seja, dificultando a res- piração). Alguns materiais plásticos emitem odores fortes quando são expostos ao calor, avisando aos usuários da edificação que algo não vai bem. O projeto de edificações sustentáveis costuma usar sensores de dióxido de carbono (CO2), uma vez que o acionamento do alarme indica que as taxas de ventilação são insuficientes. A ventilação insu- ficiente pode causar uma variedade de impactos sensoriais e na saúde, enquanto a boa ventilação, por sua vez, consegue aumentar a produtividade e o sentimento de bem-estar. Para um arquiteto, a maneira mais simples de garantir uma boa ventila- ção é projetar janelas de abrir. Além de permitirem a ventilação natural, elas podem ser controladas com facilidade pelos usuários da edificação. A ven- tilação natural tem prós e contras, especialmente em terrenos próximos a vias movimentadas, indús- trias pesadas ou fontes de ruído. Com frequência, as diretrizes de sustentabilidade que visam à saúde e ao conforto humano sugerem, para todos os tipos de edificação, taxas de ventilação superiores àque- las requeridas pelos códigos. Novamente, como ocorre na maioria dos projetos integrados de edifi- cações, o projeto de uma boa ventilação depende de um equilíbrio entre as prioridades e as preocu- pações do terreno. Em edificações com ventilação mecânica, existem inúmeras tecnologias capazes de garantir uma ventilação adequada. Entre as soluções mais indicadas, destacam-se a • instalação de um sistema de distribuição de ar sob o piso (no caso, um sistema misto de ventilação) ou um sistema de climatização com fluxo de ar por deslocamento; ambos utilizam um princípio (b) Figura 8-1b Keeler_08.indd 95Keeler_08.indd 95 30.04.10 17:22:1530.04.10 17:22:15 96 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis físico conhecido como efeito chaminé, no qual as diferenças de temperatura e umidade (densidade) entre o ar interno e o externo fazem com que o ar quente suba e o ar frio entre na edificação. No sis- tema conhecido como sistema de distribuição do ar sob o piso, o ar aquecido é insuflado no nível do piso através de difusores instalados em painéis de piso elevados (Figura 8-2), que podem ser di- recionados ou fechados para se controlar o fluxo de ar. À medida que sobe, o ar se aquece devido à presença de pessoas e equipamentos; a seguir, ele é exaurido no nível do teto. Além de permitir que projetemos espaços mais flexíveis, a tecnologia de piso elevado insufla ar de melhor qualidade e ofe- rece um conforto térmico aprimorado em relação ao sistema de ventilação misto com insuflamento pelo forro. Outro benefício está em permitir que o usuário controle o ambiente térmico. A contratação de especialistas terceirizados • : ter- ceirizar é uma maneira de garantir que os siste- mas da edificação operem do modo desejado. Um especialista terceirizado revisa as exigências de projeto do proprietário, ao passo que o engenhei- ro mecânico cria a base de projeto de instalações prediais. Paralelamente, o tal especialista traça um plano de trabalho, verifica as funções dos equipa- mentos em diferentes etapas do projeto e da insta- lação, certifica-se do funcionamento adequado de determinados sistemas e fornece um relatório fi- nal. São terceirizados, principalmente, os sistemas mecânicos que insuflam, filtram, condicionam e fornecem ar para os espaços ocupados, bem como os sistemas domésticos de aquecimento de água, os controles de iluminação artificial e natural, os sistemas de energia renovável e os equipamentos de refrigeração. Ainda que o processo esteja fo- cado nos sistemas que consomem energia, a con- tratação de especialistas terceirizados também é um fator-chave para garantir a boa qualidade do ar interno. Alguns componentes, como os ventila- dores, são testados ainda na fábrica, embora um processo completo de testagem e regulagem seja feito in loco no momento da instalação dos siste- mas e, às vezes, após a ocupação da edificação. Dessa forma, consegue-se minimizar as falhas de equipamentos e também treinar os funcionários do prédio. É possível vincular as rotinas de ope- ração e manutenção das edificações à garantia de qualidade que é entregue ao proprietário após o término da obra. A manutenção e o flush-out da edificação • : ante- riormente conhecido como bake-out ou purge, o processo de flush-out ocorre depois da construção e dos últimos detalhes, mas, em geral, antes da entrada dos móveis e dos usuários, quando é in- suflado um grande volumede ar na edificação de maneira contínua e por um período determinado. Esse processo ajuda a remover os compostos orgâ- nicos voláteis, os particulados e os demais conta- minantes antes da ocupação do prédio. Independentemente da qualidade do sistema e da eficiência do filtro, todos os equipamentos mecânicos ou que consomem energia requerem manutenção, lim- peza e troca de filtro regular. É necessário estudar com cuidado a rotina de limpeza da edificação como um todo. Vários especialistas acreditam que os materiais de limpeza geralmente usados em pisos são responsáveis por um número muito maior de emissões do que os materiais de piso propriamente ditos. Além disso, lim- pezas repetitivas provocam exposições de longo prazo contínuas a substâncias nocivas. A limpeza sustentável, isto é, a prática de se utilizar produtos ambientalmente benignos, está conquistando cada vez mais adeptos. “Segundo vários estudos (divulgados pelo fabricante de carpetes Milliken & Company), de 70 a 80% da poeira presente em prédios comerciais chega pelos calçados dos usuários das edificações. Em dias secos, as mil pessoas que frequentam um edifício de escritórios grande trazem ¼ de libra (113 g) de poeira por dia; em dias úmidos, essa quantidade sobe para três libras (1.360 g)”. Fonte: “Keeping Pollutants Out: Entryway Design for Green Buildings”, Envi- ronmental Building News 10, No. 10, (October 2001).¹ Muitos higienistas industriais e outros cientistas que estudam o assunto estão começando a recomendar a realização de testes de qualidade do ar dentro de es- paços ocupados. Devido às possíveis ameaças à saúde pública, os testes de qualidade do ar interno devem ser feitos regularmente – assim como o abastecimen- to de água municipal e a qualidade do ar externo são testados e analisados de maneira periódica. Isso se tor- nou ainda mais importante quando o Science Advisory Board (Conselho de Ciência), da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos, colocou a qualidade do ar interno entre os cinco principais impactos am- bientais sobre a saúde humana.2 Em 1998, a Adminis- tração de Segurança Física e Saúde Ocupacional dos Estados Unidos apresentou outra estatística surpreen- dente, estimando que 30% dos trabalhadores do país que trabalham em edificações não industriais estão ex- postos à poluição do ar interno. Para verificar o progresso do projeto de qua- lidade do ar interno, é útil realizar uma avaliação ¹ Wilson, Alex, “Keeping Pollutants Out: Entryway Design for Green Buildings”, Environmental Building News 10, No. 10 (October 2001), http://www.buildinggreen.com/auth/ar- ticle.cfm/2001/10/1/Keeping-Pollutants-Out-Entryway-De- sign-for-Green-Buildings/. 2 U.S. Environmental Protection Agency (EPA), “Indoor Air Quality,” http://www.epa.gov/iaq. Keeler_08.indd 96Keeler_08.indd 96 30.04.10 17:22:1530.04.10 17:22:15 Capítulo 8 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno 97 pós-ocupação (APO). Segundo os criadores da Post Ocupancy Evaluation (http://postoccupancyevalu- ation.com), uma firma de arquitetura especializa- da na área, “a Avaliação Pós-Ocupação envolve a avaliação sistemática de opiniões sobre edificações ocupadas a partir do ponto de vista de seus usuários. Ela avalia até que ponto as edificações atendem às necessidades dos usuários e identifica maneiras de aprimorar o projeto, o desempenho e a aptidão de cada prédio”.3 Avaliações do gênero abordam ques- tões como a funcionalidade, a produtividade, a sus- tentabilidade e a segurança.4 No Council House 2 (CH2), um edifício de escri- tórios localizado em Melbourne, Austrália, as avalia- ções pós-ocupação revelaram um aumento de 10,9% na produtividade dos trabalhadores, além de muitas classificações positivas em outros fatores de qualida- de do ambiente interno.5 As Figuras 8-3 e 8-4 mos- tram projetos de ventilação e esquemas de refrigera- ção, ambos usando tecnologias de ponta. (O edifício Council House 2 fará parte dos estudos de caso do Capítulo 17.) A acústica Há décadas, as técnicas de projeto de acústica e pri- vacidade têm sido consideradas importantíssimas na arquitetura. É interessante observar que a palavra in- glesa noise (ruído) vem da palavra latina nausea, que significa enjoo causado pelo mar. Os ruídos estão sempre presentes em áreas tanto públicas como pri- vadas da sociedade contemporânea e, cada vez mais, são vistos como uma grande preocupação em termos de saúde pública (para saber mais sobre como os ruí- dos afetam a saúde, veja a caixa a seguir). Assim como nos preocupamos com o fumo passivo, é preciso ter cuidado com os ruídos passivos, que constituem uma questão de saúde pública e de privacidade. As fontes de ruído incluem a proximidade com ae- roportos e equipamentos externos (desde jet-skis até sopradores de folhas), além do barulho proveniente de restaurantes lotados, espetáculos, alarmes de ve- ículos, indústrias e máquinas. Tentando controlar as emissões de ruídos, algumas comunidades localizadas próximas a aeroportos estão exigindo a alteração das rotas aéreas e dos padrões de pouso. Os monitores de ruídos aeroportuários e de aviação são onipresentes hoje em dia, sendo que alguns aeroportos chegam a ter 30 monitores e sistemas de coleta de dados sofis- ticados para fins de monitoramento e avaliação. Esses esforços de amortecimento do som comprovam que os ruídos são invasivos e não respeitam fronteiras. Os níveis de ruído podem causar perdas de au- dição significativas, um problema que, segundo es- timativas da Harvard School of Public Health, afeta Figura 8-2 Sistema de distribuição de ar sob o piso e piso elevado. 3 “Defining Post Occupancy Evaluation”, http://postoccupancyeva- luation.com (site acessado em 04 de janeiro de 2009). 4 “Facility Performance Evaluation (FPE)”, Craig Zimring, Mah- bub Rashid & Kevin Kampschroer, atualizado pela última vez em: 22/05/2008, Whole Building Design Guide, www.wbdg.org/resour- ces/fpe.php. 5 Philip Paevere & Stephen Brown, “Indoor Environment Quality and Occupant Productivity in the CH2 Building, Post-Occupancy Summary”, March 2008, http://www.melbourne.vic.gov.au/rsrc/ PDFs/CH2/CH2PostOccupancySummary.pdf. Keeler_08.indd 97Keeler_08.indd 97 30.04.10 17:22:1530.04.10 17:22:15 98 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis 10 milhões de pessoas, visto que aproximadamente 30 milhões de trabalhadores são expostos a ruídos diariamente nos Estados Unidos.6 A EPA estima que 15 milhões de trabalhadores do país são expostos a níveis de ruídos de 75 decibéis ou mais, que podem prejudicar a audição. Os ruídos aumentam os níveis de estresse e redu- zem a produtividade. Estudos feitos com estudantes cujas salas de aula ficavam perto de trilhos de trem revelaram um atraso de um ano na habilidade de lei- tura em relação a alunos da mesma idade cujas salas de aula eram situadas em outra parte da escola. De- pois que estratégias de projeto de isolamento acústico foram incorporadas às salas de aula e aos trilhos do trem, a habilidade de leitura dos mesmos alunos me- lhorou, colocando-os no nível que se espera de sua faixa etária.7 Os ruídos causam poluição quando ocorrem em parques que são definidos como bens e recursos pú- blicos, como os parques nacionais; no entanto, esta- mos nos referindo ao ar por meio do qual os ruídos se deslocam.8 Assim como protegemos parques nacio- nais ou reservas florestais, devemos ser bons guardi- ões deste bem público. As técnicas que visam à redução dos ruídos in- cluem o uso de um sistema de mascaramento ou de um controle ativo de ruídos. O último utiliza sons com Forro com perfil ondulado exaustão ar sob sucção difusores de piso ar saudável gradiente de temperatura 25°C 22°C 0,2 m/s 20°C A instalação de exaustores no alto garante a exaustão completa do ar quente acumulado junto ao forro. O pleno de exaustão tem uma pressão levemente negativa, induzida pelas chaminés ao norte. Uma camada limite é criada pelo insuflamento de ar sobsucção. Ondas de calor produzidas pelos usuários e pelos equipamentos. 100% de ar externo é fornecido através do entrepiso vedado. Junto às grelhas helicoidais, os difusores instalados no piso e controlados pelos usuários promovem a mistura do ar, melhorando a circulação. VENTILAÇÃO – ESCRITÓRIOS Figura 8-3 Edifício Council House 2, em Melbourne, Austrália: controles individuais do fluxo de ar. massa termoacumuladora Parte da refrigeração por convecção ocorre com o uso de forros resfriados. REFRIGERAÇÃO – ESCRITÓRIOS forros resfriados refrigeração por convecção equipamento com baixo consumo de energia o ar frio desce o ar quente sobe 19°C ar insuflado oriundo do equipamento de mudança de fase 16°C Refrigeração passiva: a massa térmica das lajes de concreto absorve o calor excessivo do espaço durante o dia. Refrigeração ativa: os painéis de forro resfriados absorvem o calor irradiado pelos equipamentos e pelos usuários. O ar resfriado por radiação chega ao espaço de trabalho a aproximadamente 18°C. ar insuflado para o equipamento de mudança de fase reaproveitado para refrigeração O uso de equipamentos e iluminação com baixo consumo de energia leva a uma economia significativa. Figura 8-4 Edifício Council House 2, em Melbourne, Austrália: controles individuais de refrigeração. 6 Harvard School of Public Health, http://www.hsph.harvard.edu/ ccpe/programs/ACNE.html. 7 Arline L. Bronzaft, “A Quieter School: An Enriched Learning Envi- ronment”, http://www.quietclassrooms.org/library/bronzaft2.htm. 8 Noise Pollution Clearinghouse, http://www.nonoise.org. Keeler_08.indd 98Keeler_08.indd 98 30.04.10 17:22:1530.04.10 17:22:15 Capítulo 8 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno 99 a mesma amplitude e a polaridade oposta para neu- tralizar os ruídos existentes após analisá-los em com- putador. O mascaramento do som é uma técnica que coloca altofalantes no pleno de forros, o que inclui ajustes cuidadosos. Os sistemas externos de mascara- mento de som podem assumir a forma de elementos de paisagismo para encobrir os ruídos de autoestra- das; é comum, por exemplo, o uso de cachoeiras. O projetista sustentável que deseja abordar o pro- jeto de uma edificação de maneira integrada deve considerar os efeitos dos ruídos nos ambientes inter- nos. Ao se preparar para o projeto, é possível fazer um levantamento de ruídos do terreno, observando as fontes e propondo possíveis medidas de controle. Como ocorre com outros aspectos do projeto integra- do de edificações deve-se, primeiramente, examinar a implantação, a orientação e o leiaute da edificação. Distribua as aberturas levando em conta as fontes de ruídos e utilize materiais de construção como isolan- tes de alto desempenho, buscando o controle acús- tico entre paredes, dutos, plenos e outras fontes de infiltração de ruídos. OS MALES QUE PODEM SER ATRIBUÍDOS À POLUIÇÃO SONORA 9 Distúrbios neuropsicológicos • Dores de cabeça • Fadiga • Estresse • Insônia e distúrbios do sono • Efeitos no humor: irritabilidade e neuroses • Doenças cardíacas e distúrbios no sistema cardiovascular • Hipertensão e hipotensão • Desordens digestivas, úlceras, colites • Desordens endócrinas e bioquímicas • Taxas cardíacas e de respiração mais altas • Perda da audição • Alteração da visão • Problemas cognitivos (incluindo dificuldades de aprendizado nas • crianças) e distúrbios de comportamento A iluminação natural Muito já se sabe sobre a exposição de seres huma- nos a áreas verdes e à iluminação natural, assim como sobre seu relacionamento com a saúde. Em 1984, foi realizado um estudo com pacientes submetidos a cirurgias abdominais, descobrindo-se que os indi- víduos colocados em quartos com vistas externas se recuperaram com maior rapidez e precisaram de me- nos medicamentos para a dor em relação aos indiví- duos cujas janelas davam para uma parede de tijolo.10 Além disso, a luz natural também é usada para tratar pessoas que sofrem de desordem afetiva sazonal. A iluminação artificial se aproxima da natural, influen- ciando o ritmo circadiano (os ciclos de vida diários) que regula a bioquímica, a fisiologia e o comporta- mento de todos os seres vivos. Nos espaços ocupados por seres humanos, nem todas as tarefas se beneficiam com a iluminação natu- ral. As tarefas relativas ao aprendizado ou com orien- tação visual, como a leitura, o bordado e o desenho, são favorecidas pela luz natural. Outras atividades, como as apresentações teatrais, podem ser prejudica- das por ela. Um estudo do Heschong Mahone Group focado em salas de aula e nas notas obtidas pelos alunos le- vou a algumas conclusões interessantes, ainda que controversas. Em um ambiente de sala de aula, os pesquisadores descobriram que a presença de clara- boias sem controle, que causam ofuscamento e des- conforto térmico, resultou em uma queda de 21% nas notas de leitura dos estudantes. O estudo também se deparou com uma melhoria de “7% nas salas de aula com maior iluminação natural, além de uma melhoria de 14 a 18% entre os alunos que ocupavam as salas de aula com janelas maiores”.¹¹ A iluminação natural, que é um componente es- pecífico da qualidade do ambiente interno, nos dá a oportunidade de vincular e equilibrar benefícios duplos, uma vez que as técnicas empregadas para a sua obtenção também reduzem o consumo de ener- gia. É possível, por exemplo, economizar energia pela redução das cargas de iluminação elétrica artificial usando-se claraboias com sensores de luz, os quais acionam a iluminação artificial quando os níveis de luz natural diminuem até certo ponto. Outra estra- tégia de projeto consiste em se instalar sensores nas luminárias bem próximos às fontes de iluminação na- tural, desligando-as quando os níveis de luz alcançam uma intensidade determinada (Figura 8-5). Além de expandir o consumo de energia da edificação, esse equilíbrio maximiza a eficácia dos sistemas terceiriza- dos e bem-projetados. Trata-se de mais um exemplo de projeto integrado. As técnicas necessárias para um projeto de ilu- minação natural de qualidade são usadas durante as etapas de definição da implantação, da vedação externa, da vedação interior e dos elementos de ma- teriais. Quando os consultores trabalham em equipe para solucionar essas questões, é evitada, em grande parte, a necessidade de se fazer uma análise pericial pós-construção da iluminação natural – algo que tem 9 Green Building Briefing Paper, Leonardo-Energy, janeiro de 2007, “Green Buildings: What Is the Impact of Construction with High Environmental Quality?” 10 R. S. Ulrich, “View through a Window May Influence Recovery from Surgery”, Science 224, no. 4647 (27 April 1984): 420-421. ¹¹ Lisa Heschong, Roger L. Wright & Stacia Okura, “Daylighting Im- pacts on Human Performance in School”, Journal of the Illuminating Engineering Society (Summer 2002): 101-114. Keeler_08.indd 99Keeler_08.indd 99 30.04.10 17:22:1630.04.10 17:22:16 100 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis ocorrido em muitas edificações sustentáveis. Os ajus- tes decorrentes são dispendiosos e, com frequência, produzem valores estéticos contraditórios, revelando, em última análise, a falta de integração no projeto. As boas estratégias de iluminação natural envol- vem decisões de projeto tanto na arquitetura pro- priamente dita como na implantação da edificação. O projetista sustentável deve, no mínimo, projetar uma edificação cujo eixo principal seja leste-oeste, com fontes de luz natural em mais de uma lateral e plantas baixas estreitas (em vez de profundas), o que maximiza a iluminação e minimiza os ganhos térmi- cos. É preciso dimensionar as janelas de acordo com a profundidade do compartimento no qual elas serão inseridas. Compartimentos profundos e estreitos não apenas têm iluminação irregular como raramente são suficientemente claros com apenas uma janela pe- quena. Para que haja um equilíbrio entre as janelas e a implantação da edificação, as primeiras devem serplanejadas com cuidado. A Capela de Notre Dame du Haut, em Ronchamp, na França, projetada por Le Corbusier, nos oferece um estudo completo sobre o projeto de iluminação (Figura 8-6). Várias aberturas podem ser usadas para aprimorar, difundir e contro- lar os efeitos da luz (Figura 8-7). Entre os métodos de projeto de edificação que permitem a entrada de luz sem os efeitos indesejáveis dos ganhos térmicos so- lares, destacam-se o uso de sheds, que difundem a iluminação zenital e a entrada de luz pelo clerestório. A utilização de estantes de luz internas pode ajudar a interiorizar a luz em um espaço (Figura 8-8). Os am- bientes iluminados por um clerestório comum que re- cebem iluminação diurna são capazes de direcionar a luz para espaços contíguos. Geralmente, em termos tanto de uniformidade como de efetividade, o ideal é deixar que a luz entre em um compartimento a partir de seu ponto mais alto. Onde quer que as aberturas forem projetadas, é importante considerar como a iluminação natural en- trará no cômodo e como a luz solar direta será barra- da. É possível projetar sistemas de proteção solar in- tegrados à pele da edificação, tanto no interior como no exterior, ou incorporá-los apenas aos interiores. Já há, no mercado, brises e persianas com controles que permitem a entrada de diferentes níveis de luz. Alguns sistemas de proteção mais sofisticados apresentam controles que reduzem automaticamente os níveis de iluminação elétrica. As estratégias passivas de contro- le da luz, por sua vez, incluem tirar proveito de carac- terísticas do terreno, como as árvores. As brises oferecem um controle mais dinâmico, pois conseguem, inclusive, acompanhar o movimen- to aparente do sol com base no horário e na estação. Um bom projetista sustentável faz leituras precisas das cartas solares seja durante os meses de inverno, com Fotossensor Iluminação natural O ângulo do fotossensor detecta apenas a luz natural Luz elétrica Fotossensor Luz elétrica Iluminação natural O ângulo do fotossensor detecta a luz ambiente Figura 8-5 Os sensores de luz diurna e os controles de iluminação integram e equilibram as fontes de luz, ajudando a diminuir as cargas de energia da iluminação. Figura 8-6 Projetada por Le Corbusier, a Capela de Notre Dame du Haut, em Ronchamp, França, tira o máximo partido dos efeitos da luz. Keeler_08.indd 100Keeler_08.indd 100 30.04.10 17:22:1630.04.10 17:22:16 Capítulo 8 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno 101 sol baixo, seja durante os meses de verão, nos quais os ângulos são maiores. Visando a projetar um sistema eficiente capaz de maximizar o uso da luz diurna, os projetistas também devem considerar a quantidade e as localizações de controles da iluminação natural. Tais decisões se ba- seiam na densidade da ocupação, no tipo de constru- ção e nas diferentes funções e tarefas visuais que são feitas nos espaços. Combinar os controles de iluminação natural e ar- tificial também é fundamental. Uma das alternativas é usar sistemas de dimerização (amortecimento de luz), incluindo a regulagem manual simples, dimmers progressivos automáticos, que variam de 100 a 50%, ou dimmers contínuos que cobrem todo o percentual utilizando sensores ou seguindo horários pré-determi- nados. As demais técnicas incluem sistemas de desli- gamento automático e outros mais sofisticados, com sensores fotocelulares. Mesmo as decisões referentes ao projeto das su- perfícies internas, como estofados, carpetes e outros acabamentos e acessórios, precisam ser consideradas em termos de sua capacidade de refletir ou absorver a luz e o calor. Em geral, as superfícies claras são mais refletivas do que as escuras. As considerações de pla- nejamento espacial interno – como orientar os mo- nitores de computador perpendicularmente às fontes de luz natural em vez de voltados para elas – também influenciam os resultados. As tarefas visuais são bene- ficiadas por uma maior proximidade com as janelas. Para testar suas decisões ainda no ateliê de projeto, basta construir uma maquete, colocá-la ao ar livre e orientá-la de acordo com a geografia do terreno. Ob- serve o ângulo de acesso da luz nos diferentes espaços. Quando buscam avaliações mais precisas, os projetis- tas costumam contratar consultores em luminotécnica para executar técnicas de modelagem de iluminação natural, o que permite aprimorar o projeto. Os soft- ware de modelagem de luz natural também ajudam a garantir um bom projeto de iluminação. Além dis- so, há um dispositivo conhecido como heliodon, ou simulador solar, capaz de programar com precisão a declinação do sol (sua altura), a latitude do terreno e a rotação da terra, permitindo o uso de maquetes para determinar a implantação ideal em termos de projeto de sombreamento, energia solar e iluminação natural. Junto às estratégias de projeto passivo, existem vários vidros de alto desempenho que permitem a entrada de luz (por transmitância luminosa visível) e protegem do sol, selecionando ou refletindo a luz e o calor de maneira espectral. O conforto visual Nas últimas décadas, o campo da ergonomia física – isto é, a relação correta e confortável entre o cor- po e as tarefas, o posicionamento do corpo, o uso de ferramentas e o posicionamento correto para determi- nadas tarefas – ganhou destaque e passou a ser um campo de estudo científico. Um de seus componentes é a ergonomia visual, a qual defende que o projeto do ambiente interno é capaz de criar a iluminação corre- ta para cada tarefa. Entre os fatores que podem preju- dicar o conforto e a eficiência visual encontram-se o ofuscamento, a iluminação artificial incorreta e a cor, a textura, o contraste e a luminosidade do ambiente. Ainda que, até o momento, tenhamos nos focado nos benefícios da iluminação natural, também é pre- ciso considerar seus pontos fracos, sendo o ofusca- mento um dos principais. A regra prática mais simples Clerestório Lanternim Sheds Figura 8-7 O corte da edificação mostra as várias aberturas que foram projetadas tendo-se em mente a luz diurna. Figura 8-8 Estantes de luz. Keeler_08.indd 101Keeler_08.indd 101 30.04.10 17:22:1630.04.10 17:22:16 102 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis para evitar o ofuscamento consiste em difundir a luz em vez de deixá-la entrar em um espaço diretamen- te. Embora os recursos de sombreamento consigam controlar o problema, é mais fácil avaliar os riscos ainda no início do projeto da edificação, projetando janelas e aberturas de maneira que possam acomodar as diferentes alturas sazonais do sol e considerando os materiais do entorno. É necessário reiterar que, em edificações sustentáveis, a orientação é uma questão importantíssima – principalmente quando os prédios buscam tirar proveito da iluminação diurna passiva e do conforto visual. Ao fazer o projeto de iluminação e escolher as luminárias, lembre-se de que a oscilação da luz flu- orescente (uma das principais culpadas pela má er- gonomia visual em locais de trabalho) ocorre apenas em lâmpadas fluorescentes magnéticas. Os ruídos produzidos pelos reatores convencionais também contribuem para o desconforto.12 Em vez deles, utilize reatores eletrônicos de alta frequência. As lâmpadas fluorescentes com consumo eficiente de energia fun- cionam em uma frequência mais alta do que as con- vencionais, o que tem sido associado ao seu melhor desempenho visual. Por ser uma característica da luz, a cor também é energia. As cores são capazes de afetar o humor e de alterar os níveis de conforto. Há quem afirme que elas têm o poder de curar várias enfermidades, desde enxaquecas e alergias até distúrbios de pele e proble- mas de memória. A terapia das cores, ou cromotera- pia, tem sido usada na medicina alternativa e já estava presente nas antigas civilizações egípcia e chinesa; nelas, cada órgão corresponde a uma cor específica. Já na medicina aiurvédica, cores diferentes correspon- dem a chacras distintos. Quandose trata de projetar um ambiente inter- no ergonômico em termos visuais, o ideal é criar um espaço visualmente dinâmico em vez de um espaço uniforme e monótono que não seja trabalhado por padrão e textura. O projeto de interiores com cores extremamente luminosas e combinações de cores complementares (como vermelho e verde, laranja e azul ou amarelo e violeta), por outro lado, leva ao desconforto visual. Do ponto de vista do projeto e da ergonomia visual, busca-se certo nível de luminosida- de e contraste; projetos assim, na verdade, conseguem aumentar a acuidade visual. A adaptação é a capacidade dos olhos de pas- sar de um nível de luminosidade para outro, como ocorre quando saímos de um túnel subterrâneo e chegamos a um local extremamente iluminado. Se a transição das sombras para a luz for muito extrema, ou se as sombras se apresentarem de forma brusca, a adaptação fica mais difícil e se torna uma fonte de desconforto visual por obrigar os olhos a passar rapi- damente de uma superfície escura para outra, mais clara. É, consequentemente, um grande desafio pro- jetar ambientes visualmente confortáveis com níveis adequados de sombreamento e superfícies contíguas que passem do claro para o escuro sem variações sú- bitas. O projeto precisa considerar tanto a iluminação natural como a artificial. A conexão com o ambiente externo Ao transitar entre a arquitetura e a biotecnologia, dois campos tão diferentes entre si, costumamos tirar as nossas inspirações de projeto mais inovadoras do mundo natural – um conceito conhecido como bio- mimetismo. Os seres humanos têm necessidade de se conectar com o ambiente externo. Além de agra- dáveis, a proximidade com o verde, o contato visual com o céu e a sensação do ar externo sobre a pele são naturalmente reconfortantes. Infelizmente, o fato de vivermos e trabalharmos em ambientes artificiais impede que nos conectemos regularmente com a natureza. Muitos ícones da arqui- tetura têm resgatado essa relação entre seus principais valores de projeto. Além do poder concedido por tais precedentes, as edificações integradas seguem dire- trizes de projeto sustentável significativas para traba- lhar a falta de conexão com a natureza. Os efeitos desejáveis e saudáveis do projeto biofílico – como é denominado o conceito – também devem se tornar componentes da boa qualidade do ambiente interno, ao mesmo tempo em que se constituem em uma espé- cie de nova postura da aquitetura. Tanto na arquitetura de edificações como na de interiores, há várias abordagens de projeto capazes de facilitar ou refletir esse vínculo com o ambien- te externo. É possível prever, ainda no lançamento do projeto, a distribuição preliminar das janelas e aberturas em relação às funções que serão desempe- nhadas nos espaços e ao número e tipo de pessoas que os ocuparão. Os usuários serão funcionários de escritório que ficam sentados em seus cubículos o dia inteiro? Em caso afirmativo, ofereça a eles acesso visual aos níveis mais altos, com uma vista do céu e um pouco de área verde, como os topos das árvores, por exemplo. Outra opção é trazer a vegetação para os interio- res, o que acarreta muitos benefícios. Além dos bene- fícios psicológicos oferecidos pela vegetação, diz-se que as plantas ajudam a purificar o ar dos ambientes internos – ainda que, quando mal cuidado, seu solo possa ser uma fonte de mofo e alérgenos.¹³ (A Figura 8-9 mostra a Miniestufa Móvel Bel-Air, um aparelho vivo com projeto inovador que ajuda a purificar o ar absorvendo os compostos orgânicos voláteis, baseado em descobertas da NASA e que foi projetado por Ma- ¹² J. A. Veitch & S. L. McColl, “Modulation of Fluorescent Light: Fli- cker Rate and Light Source Effects on Visual Performance and Visual Comfort”. Lighting Research and Technology 27 (1995): 243-256. Keeler_08.indd 102Keeler_08.indd 102 30.04.10 17:22:1630.04.10 17:22:16 Capítulo 8 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno 103 thieu Lehanneur em parceria com cientistas da Uni- versidade de Harvard.) Recentemente, foi feito um estudo para avaliar a capacidade das plantas de extrair contaminantes do ar interno. Ao colocar sete espécies vegetais no local do estudo, os pesquisadores concluíram que o benzeno (um composto orgânico volátil poderoso) era removi- do do ar interno em quantidades variáveis. Eles tam- bém descobriram que tanto a terra dos vasos como as plantas e suas interações foram responsáveis por remover entre 12 e 27 ppm d-1 de benzeno em 24 horas (a designação “d” se refere ao termo diamagné- tico, ou seja, a incapacidade de produzir um campo magnético).14 Ademais, sabemos que as plantas aumentam o bem- -estar psicológico. Estudos feitos com pessoas submeti- das a tratamentos de demência concluíram que, além de aumentar a qualidade do ar interno, a presença de plantas diminui o tempo de recuperação dos pacientes e contribui para o bem-estar geral.15 Outro estudo, por sua vez, concluiu que a presença de plantas em am- bientes internos contribui para os níveis de atenção, au- menta a produtividade e baixa a pressão sanguínea.16 Há uma estratégia de projeto sustentável muito bonita, que incorpora o conceito de maximização do bem-estar ao projeto de paisagismo interno – trata-se das paredes vivas, isto é, elementos de vegetação em grande escala que podem ser independentes ou fazer parte do plano vertical da edificação (Figura 8-10). Além disso, elas beneficiam a qualidade do ar inter- no de maneira ativa. Algumas tecnologias de paredes vivas incorporam um sistema de tratamento do ar à pa- rede, transformando-a em um sistema de filtragem in- tegrado. O ar que passa pelas paredes vivas consegue decompor elementos presentes no ambiente interno, como o formaldeído e o benzeno. Enquanto conferem uma sensação de bem-estar, as paredes vivas também aumentam a qualidade do ar e a eficiência energética. O conforto térmico Trataremos o conceito de conforto térmico como um componente da qualidade do ambiente interno, visto que ele está entre as características internas mais pal- páveis e fáceis de identificar – principalmente quando projetado de maneira incorreta. Muitos livros e con- gressos já foram escritos e realizados sobre o assunto. Os nossos códigos de edificações e projetos de instala- ções tocam exatamente neste fator variável da qualida- de do ambiente interno. Na verdade, a obra de um dos primeiros cientistas a compreender os conceitos de conforto térmico se tornou base de um padrão ISO. O cientista e professor universitário dinamarquês P. Ole Fanger desenvolveu uma equação complexa para chegar a uma definição matemática do conforto térmi- co.17 A equação inclui seis variáveis que são essenciais para o conforto térmico humano. As quatro variáveis ambientais do modelo são: a temperatura ambiente, a temperatura radiante, a umidade relativa e a velocida- de do ar; o isolamento das roupas e o nível de ativida- de, por sua vez, são as duas variáveis metabólicas. Com frequência, discute-se a relevância de outras variáveis menos quantificáveis para o conforto térmi- co. A percepção do conforto térmico é influenciada por fatores como o humor dos usuários dos espaços, Figura 8-9 Mathieu Lehanneur, o projetista que criou a Miniestufa Móvel Bel-Air, afirma: “Depois do retorno dos primeiros voos espaciais e de muitas análises, a NASA detectou um alto nível de compostos or- gânicos voláteis tóxicos nos tecidos corporais dos astronautas. As espa- çonaves dos Estados Unidos, feitas principalmente com plástico, fibra de vidro, materiais isolantes e retardantes de chamas, estavam gradual- mente envenenando os astronautas. A mesma coisa ocorre nos espa- ços que ocupamos. Todos os produtos manufaturados liberam, ou, mais precisamente, emitem gases, mesmo anos depois de sua fabricação”. ¹³ B. C. Wolverton, How to Grow Fresh Air: 50 House Plants that Purify Your Home or Offi ce (New York: Penguin, 1997). 14 Ralph L. Orwell, Ronald L. Wood, Jane Tarran, Fraser Torpy& Margaret D. Burchett, “Removal of Benzene by the Indoor Plant/ Substrate Microcosm and Implications for Air Quality”, Water, Air, & Soil Pollution 157, nos. 1-4 (September 2004): 193-207. 15 E. Rappe & L. Lindén, “Plants In Health Care Environments: Expe- riences of the Nursing Personnel in Homes for People With Demen- tia”, ISHS Acta Horticulturae 639: XXVI International Horticultural Congress: Expanding Roles for Horticulture in Improving Human Well-Being and Life Quality, realizado em junho de 2004, em Toron- to, no Canadá, e atas publicadas em 30 de junho de 2004, D. Relf, editor, ISHS Acta Horticulturae 639. 16 Virginia I. Lohr, Caroline H. Pearson-Mims, and Georgia K. Goo- dwin, “Interior Plants May Improve Worker Productivity and Redu- ce Stress in a Windowless Environment,” Journal of Environmental Horticulture, 14, no. 2: 97-100. 17 A obra de P. Ole Fanger mostra que a má qualidade do ar em habitações pode causar asma em crianças, ao passo que, em locais de trabalho, ela diminui a produtividade. Keeler_08.indd 103Keeler_08.indd 103 30.04.10 17:22:1630.04.10 17:22:16 104 Fundamentos de Projeto de Edificações Sustentáveis os níveis de motivação dos trabalhadores e os padrões mais simples da vida diária, entre outros comporta- mentos. É a interação de todos esses parâmetros que diferencia, em termos de consciência humana, um ambiente interno desagradável e sua antítese – no caso, um ambiente térmico confortável.18 Como podemos projetar visando ao conforto térmico? É evidente que, com seus inúmeros valo- res matemáticos, a equação de Fanger implica uma complexidade correspondente em termos de projeto. Para lidar com isso, recorremos aos engenheiros de ambientes internos, cujas áreas de atuação variam da engenharia mecânica à psicologia organizacional. Como profissionais de projeto sustentável, é importan- te que compreendamos essas variáveis e que sejamos capazes de colaborar com todas as áreas. No final, tudo se resume à sinergia entre o projeto de arquitetu- ra e o projeto de instalações, cujo trabalho conjunto requer o equilíbrio entre ventilação e a temperatura adequado para a densidade de usuários, as atividades realizadas no espaço, os padrões de uso e, por fim, o controle individual (ou, no mínimo, a percepção de tal controle) de tais fatores. Outras questões de qualidade do ambiente interno Grande parte do projeto do ambiente interno de boa qualidade se baseia no conceito de biofilia, uma abor- dagem de projeto inovadora que “enfatiza a necessi- dade de manter, melhorar e restaurar a experiência benéfica da natureza no ambiente construído”.19 Os componentes da qualidade do ambiente interno in- cluem as relações fundamentais entre os seres huma- nos e a natureza, e, quando bem-projetados, também resultam em um espaço que trata de tais relações. O projetista de edificações sustentáveis precavido leva em consideração outras questões no projeto de um ambiente interno de qualidade, os quais incluem os vários fatores descritos abaixo, entre muitos outros. As variações climáticas afetam os níveis internos • de ruído, a temperatura, a qualidade do ar e o nível de atividade humana. O vento pode, por exemplo, alterar o conforto percebido causando, também, alterações sutis no humor e na interação social. Os produtos preexistentes no terreno (como o • amianto, o radônio, o chumbo e outros contami- nantes inorgânicos) podem causar efeitos nocivos à saúde. Entre os produtos preexistentes no terreno que, • atualmente, estão chamando a atenção da mídia, destacam-se o mofo e as frequências eletromag- néticas, que têm sido associadas a enfermidades que vão desde a leucemia até problemas de me- mória.20 O tipo e a função da edificação podem dar ori- • gem a preocupações específicas. Os hospitais, por exemplo, podem abrigar bactérias e enfer- midades que afetam tanto os pacientes como os funcionários da saúde, o que requer que seu am- biente interno seja monitorado com cuidado. As áreas de cirurgia costumam ser mantidas a tem- peraturas extremamente baixas para controlar a proliferação de organismos nocivos. Os equipa- mentos de produção industrial, por sua vez, às vezes envolvem a criação ou o uso de substâncias químicas sintéticas ou de materiais nocivos. Nes- sas situações, a experiência dos usuários de tais espaços internos se reduz aos equipamentos de proteção individual. Figura 8-10 Uma parede viva (ou mur végétal, no termo francês) cria- da pelo artista-botânico Patrick Blanc. 18 Kenneth C. Parsons, Human Thermal Environments: The Effects of Hot, Moderate, and Cold (London: CRC Press, 2003); P. O. Fanger, Thermal Comfort: Analysis and Applications in Environmental En- gineering (Copenhagen: Danish Technical Press, 1970; New York: McGraw-Hill: 1970). 19 Stephen R. Kellert, Judith H. Heerwagen & Martin L. Malor, eds., Biophilic Design (Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2008). 20 WBDG Sustainable Committee, “Enhance Indoor Environmen- tal Quality (IEQ)”, The Whole Building Design Guide (Washing- ton, DC: National Institute of Building Sciences, October 14, 2008), http://www.wbdg.org/design/ieq.php (site acessado em 5 de janeiro de 2009). Keeler_08.indd 104Keeler_08.indd 104 30.04.10 17:22:1730.04.10 17:22:17 Capítulo 8 As Questões de Qualidade do Ambiente Interno 105 A qualidade da água potável também é considera- • da um índice de qualidade do ambiente interno. É preciso testar a água potável regularmente, junto à qualidade do ar. Enfim, para ser considerado confortável, o am- • biente interno deve ser submetido à manutenção e à limpeza de modo adequado. Cronogramas regu- lares de limpeza são essenciais, assim como o uso de produtos de limpeza apropriados, ambiental- mente benignos e sustentáveis. Além de enviar os resíduos para locais que não os aterros sanitários, a coleta regular de materiais recicláveis e orgânicos, entre outros, é importante para o conforto olfativo e a qualidade do ar interno. As vantagens da boa qualidade do ambiente interno É provável que você tenha percebido que os fatores de qualidade do ambiente interno revisados neste capítulo oferecem várias vantagens convergentes, todas intimamente associadas à questão do confor- to. Estudos defendem que o bem-estar humano, a produtividade laboral e o resultado de testes de de- sempenho podem ser atribuídos a um vínculo físico ou percebido com a natureza, sendo essa uma das metas biofílicas da qualidade efetiva do ambiente interno. Em 2002, M. J. Mendell fez um resumo de pes- quisas focadas na produtividade então atuais e con- cluiu que muitos fatores podem afetar o desempenho escolar de crianças de maneira negativa; entre eles, encontram-se os controles de ventilação inadequados e a presença de poluentes microbiológicos e químicos internos. Além disso, as edificações mais recentes e a presença de carpetes tiveram efeitos negativos sobre determinadas tarefas e sobre o desempenho mental, enquanto a iluminação natural e os controles indivi- duais, por sua vez, tiveram efeitos positivos em pes- quisas feitas nas universidades.²¹ As relações entre as edificações sustentáveis e a produtividade foram estudadas em inúmeras pesqui- sas feitas pela psicóloga Judith H. Heerwagen, entre outras, concluindo-se que a qualidade do ambiente construído interno pode ajudar na concentração e na efetividade, além de reduzir os índices de ab- sentismo. Há quem afirme que os resultados são inconclu- sivos e que os estudos focados tanto na saúde como na produtividade ainda são controversos. Contudo, como mostram as Figuras 8-11 e 8-12, que represen- tam os resultados das pesquisas feitas com a biblio- grafia disponível realizadas pelo Center for Building Performance and Diagnosis, da Carnegie Mellon University, os benefícios na saúde e na produtivida- de estão intimamente associados ao acesso ao am- biente natural. Ao rever os fatores de qualidade do ambiente in- terno, vimos que o espaço interno é uma parte que, na verdade,