JARDINS
VERTICAIS COMO RECURSO ESTÉTICO E SOLUÇÃO
TERMOACÚSTICA DE BAIXO CUSTO EM AMBIENTES INTERNOS E EXTERNOS
Thaienny
Teixeira Soares Moreno1;
José Bruno2;
Everton Rangel Bispo3;
Rachel Cristina Santos Pires4;
Bruno Matos de Farias5
1Graduanda
em Engenharia Civil pelo Centro Universitário Augusto Motta –
UNISUAM-RJ, E-mail: thaiennysoares@gmail.com
2Graduando
em Engenharia Civil pelo Centro Universitário Augusto Motta –
UNISUAM-RJ, E-mail: jbruno87@gmail.com
3Doutor
em Engenharia Metalúrgica e de Materiais pela PUC – RJ,
E-mail: prof.evertonrangel@gmail.com
4Mestre
em Desenvolvimento Local, Centro Universitário Augusto Motta –
UNISUAM-RJ, E-mail: rachelpireseng@gmail.com
5Mestre
em Desenvolvimento Local, Centro Universitário Augusto Motta –
UNISUAM-RJ, E-mail: bmfarias@gmail.com
Resumo:
A utilização
consciente de energia é uma das dificuldades fundamentais que
a sociedade atual vem enfrentando. Nessa conjuntura, a eficácia
dos equipamentos empregados, assim como a busca de soluções
tecnológicas sustentáveis são condutas
fundamentais a serem seguidas para assegurar a otimização
dos processos construtivos. O acelerado desenvolvimento das
cidades vem causando preocupações ambientais e
sociais que estão a comprometer o bem-estar
dos cidadãos, bem como o desenvolvimento
sustentável das cidades. Novos conceitos de jardins
verticais urbanos estão em
desenvolvimento para atenuar estas adversidades de maneira natural e sustentável.
Os jardins verticais são sistemas, que de maneira geral,
podem ser definidos como estruturas que
possibilitam o alastramento da vegetação sobre a
fachada externa de uma construção ou de suas paredes
internas. Esses sistemas tem se tornado bastante populares
nos últimos anos, ainda que também
estejam em constante processo de evolução tecnológica
e um maior entendimento sobre alguns de seus
impactos específicos também ainda são
necessários. O presente estudo visa discorrer sobre a
eficiência do uso de jardim vertical nas fachadas externas e,
especialmente em ambientes internos de edifícios, não
apenas para termos de apelo estético da construção,
mas também como uma opção viável de
elemento isolante termoacústico sustentável e de baixo
custo, se valendo dos benefícios holísticos e de
melhoria do ar em ambientes fechados proporcionados pela presença
da vegetação.
Palavras-chave:
Tecnológicas sustentáveis, jardim vertical, isolamento
termoacústico.
Abstract:
The conscious use of
energy is one of the fundamental difficulties that the current
society is facing. At this juncture, the efficiency of the equipment
used, as well as the search for sustainable technological solutions
are fundamental to be followed to ensure the optimization of the
construction processes. The accelerated development of cities has
been causing environmental and social concerns that are jeopardizing
the well-being of citizens as well as the sustainable development of
cities. New concepts of vertical urban gardens are under development
to mitigate these adversities in a natural and sustainable way.
Vertical gardens are systems, which in general can be defined as
structures that allow the spread of vegetation on the external facade
of a building or its internal walls. These systems have become quite
popular in recent years, although they are also in constant process
of technological evolution and a greater understanding about some of
their specific impacts are still necessary. The present study aims to
discuss the efficiency of vertical garden use in external façades,
and especially in indoor building environments, not only for terms of
aesthetic appeal of the construction, but also as a viable option of
a sustainable and low-cost thermoacoustic insulation element , using
the holistic benefits and indoor air improvement provided by the
presence of vegetation.
Keywords: Sustainable
technologies, vertical garden, thermal and acoustic insulation.
Introdução
Um desordenado
crescimento populacional levou as cidades a um processo de
urbanização acelerada, que por sua vez contribuiu para
um grande desenvolvimento econômico dessas áreas. Porém,
com isso surgiram
inúmeros problemas ambientais, que vão desde a escala
local a proporções globais (UN– HABITAT, 1996).
Entre
eles estão o aumento da poluição do ar e da
água, alterações
climáticas locais, diminuição
do abastecimento de água em algumas regiões, perda
da biodiversidade local e
aumento
das demandas energéticas (MARTINS,
2012).
O
maior desafio para a ecologização, conscientizar para a
importância dos princípios ecológicos ambiente
humano,
em áreas densamente habitadas é o espaço, cada
vez mais reduzido (RIBEIRO, 1998). Anteriormente,
as grandes metrópoles ainda possuíam extensas áreas
verdes, porém, hoje em dia, a população urbana
tem se expandido continuamente, com mais da metade da população
mundial vivendo em cidades industriais onde as estruturas de concreto
dominam (MARTINS,
2012).
Esta
robusta expansão urbana vem gerando uma concentração
de materiais que estão afetando o microclima e a hidrologia
das regiões, devido ao acúmulo de superfícies
impermeáveis que retém o calor e não permitem o
escoamento das águas pluviais. A
identificação e análise desses agentes
causadores de impactos ambientais como resultado do processo de
urbanização vem se tornando uma prioridade para a
comunidade científica mundial, sendo assim diversos estudos
têm sido realizados com o objetivo de melhor compreender as
questões relacionadas à urbanização e
como proceder de maneira mais sustentável (URRESTARAZU
et al., 2016).
A absorção
de parte da radiação solar por essas superfícies,
que subsequentemente é irradiada na atmosfera em forma de
calor, causa uma elevação de temperatura nas cidades
conhecido como efeito
da ilha de calor urbano,
fenômeno climático característico dos grandes
centros urbanos e causador de grandes contrastes térmicos e
inúmeras outras questões, que levam a um maior consumo
de energia
devido
ao uso excessivo de sistemas de climatização –
até
mesmo problemas de saúde, causados pela presença de
dióxido
de carbono (CO2)
e diversas outras toxinas como os compostos orgânicos voláteis
(COVs) na atmosfera em níveis prejudiciais (OMS, 2011). Alguns
desses COVs são agentes cancerígenos e estão
relacionados à síndrome
do edifício doente
(SCHERER;
FEDRIZZI,
2014).
A
busca de novas estratégias para minimizar os impactos
ambientais tem levado a uma conscientização da
sociedade em geral, despertando nos indivíduos um desejo por
um maior contato com a natureza. Isso tem levado arquitetos,
engenheiros e profissionais da indústria da construção
civil a adotar o uso de jardins verticais –
também chamados de fachadas verdes ou paredes vivas –
em seus projetos, como alternativas para revestimentos de fachadas
externas e até mesmo em paredes internas (URRESTARAZU
et al., 2016).
O uso inovador de espaços até então não
utilizados, minimiza a escassez de espaços verdes nas grandes
áreas urbanas, trazendo inúmeros benefícios para
os habitantes, reduzindo os efeitos da ilha
de calor urbano e
agregando valor estético ao local (DJEDJIG, 2015).
Fachadas
verdes e paredes vivas: variações no sistema de jardins
verticais
O termo jardim
vertical é usado para se referir a todas as formas de
superfícies verticais revestidas de vegetação.
Entretanto
o conceito de jardim vertical pode ser estendido a uma escala mais
ampla, se dividindo em duas categorias principais: fachadas verdes e
paredes vivas (BARBOSA, 2016). As fachadas verdes, ou paredes vivas,
são painéis de plantas, crescidas verticalmente usando
hidroponia ou não, em estruturas que podem ser independentes
ou fixadas às paredes, para proporcionar o crescimento e
desenvolvimento da vegetação, usando um mínimo
de espaço horizontal e trazendo para o ambiente onde estão
sendo introduzidos os diversos benefícios propiciados pela
presença da vegetação. As plantas recebem água
e nutrientes através do suporte vertical em vez do solo
(OTTELÉ,
2011).
Figura
1: Estrutura de jardim vertical da empresa Polantis
Fonte:
Polantis
Fachada
verde é um tipo de sistema onde a vegetação é
condicionada para crescer revestindo
as estruturas de suporte especialmente projetadas sobre as
superfícies onde estão instaladas, se enraizando na
base destas estruturas, no solo, em plantadores intermediários
ou até mesmo em telhados (telhados verdes). Podem
ser instaladas ao ar livre ou em ambientes fechados, em qualquer tipo
de superfície vertical, desde a construção de
fachadas até cercas limítrofes, ou mesmo estruturas
independentes. Podem ser integradas em construções
novas ou facilmente instaladas em edifícios já
existentes (SOUSA, 2012).
As
fachadas verdes são feitas de plantas de escalada – ou
trepadeiras – que crescem apoiadas sobre uma parede, sem
infraestrutura adicional, ou com o uso de treliças, em aço
inoxidável, como suporte para as plantas. Esta categoria de
construção pode ser dividida em outras duas
subcategorias: direta e indireta.
Figura
2: Diferenças entre os sistemas de jardim vertical
Fonte:
Gsky
As
fachadas verdes diretas são caracterizadas quando a vegetação
se alastra diretamente na parede, sem nenhum tipo de suporte
adicional. Também conhecidas como paredes
de hera,
esse tipo de fachada verde pode causar danos à fachada do
edifício (LOH, 2008). Já as fachadas verdes indiretas
se subdividem em rede de cabos ou treliças modulares. As
treliças modulares são compostas por módulos
tridimensionais rígidos de aço galvanizado. Sua
estrutura leve permite com que sejam empilhados de modo a formar
paredes independentes ou cobrir totalmente a área desejada
(BARBOSA, 2016).
Figura
3: Vista
explodida de um sistema de parede viva modular
Fonte:
Champsbahrain
Paredes
vivas são sistemas compostos de painéis pré-cultivados,
fixados verticalmente diretamente nas paredes ou em estruturas de
suporte. Esses painéis podem ser feitos de diversos materiais,
como feltro, cerâmica ou plástico. Qualquer espécie
vegetal pode ser cultivada em um sistema de parede viva. Normalmente,
a única restrição é o peso da planta em
sua fase adulta (BARBOSA, 2016). Os sistemas compostos de camadas de
feltro não são apropriados para espécies de
maior densidade. As paredes vivas também se subdividem em duas
categorias: modulares e contínuas.
Figura
4: Diferentes tipos de mur
vegetal
Fonte:
Mur murevegetal
Os sistemas
modulares consistem em painéis quadrados ou retangulares que
possuem meios de cultivo para suportar a vegetação. A
parede viva contínua ou
mur
vegetal
é um
sistema
desenvolvido
por Patrick Blanc, composto
por duas camadas de tecido sintético (feltro)
com
bolsos,
ou espuma fenólica, que
sustentam
fisicamente
as
plantas
e seus
meios
de cultivo (MASLAUSKAS,
2015).
Biofiltros:
melhoria da qualidade do ar e
dos níveis de umidade
O ar de ambientes
internos é carregado de contaminantes que emergem dos
materiais empregados na construção, no mobiliário
e produtos químicos usados em sua conservação,
das atividades exercidas no espaço e também de seus
ocupantes. Incontáveis
toxinas se encontram presentes no ar, como formaldeído, COVs,
tricloroetileno, monóxido de carbono e benzeno. Esses
contaminantes podem se acumular a níveis prejudiciais para
nossa saúde. (OMS,
2011). É
sabido que adicionar plantas aos ambientes pode melhorar a qualidade
interna do ar, e os jardins verticais internos proporcionam o mesmo
efeito, porém em uma escala muito maior (LESON;
WINER, 1991).
Os
COVs (compostos orgânicos voláteis) normalmente
encontrados em ambientes internos são facilmente removidos do
ar através dos biofiltros, necessitando, na maioria dos casos,
de uma única passagem através da parede verde, que ao
captar os compostos químicos, retorna o ar limpo para o
ambiente, de uma maneira significativamente mais eficiente em termos
de energia do que os sistemas tradicionais (HUM,
2007).
Figura
5: Sistema de biofiltragem
Fonte:
Definlandia
Um
recente estudo de PUGH et al. (2012), sobre a eficácia de
infraestruturas verdes para melhorar a qualidade do ar em cânions
urbanos
(lacunas entre grandes edifícios), constatou que fachadas
verdes podem ter um grande impacto em aplacar os efeitos desse
fenômeno. Estas lacunas são focos para poluentes
nocivos, como o dióxido de nitrogênio e particulados,
contudo as fachadas verdes têm se mostrado eficazes em reduzir
os níveis desses elementos químicos em torno de 40% e
60%%, respectivamente (DJEDJIG
et al., 2012).
A
síndrome do edifício doente, um conjunto de doenças
causadas ou estimuladas pela poluição do ar em espaços
fechado, é uma questão de saúde pública
nos tempos atuais. Os edifícios comerciais estão
repletos de vapores tóxicos invisíveis e suspensos no
ar, que estão nos sufocando lenta e silenciosamente (SCHERER;
FEDRIZZI,
2014).
Isso
se torna essencialmente uma preocupação a partir do
momento em que o número de horas gasto em ambientes fechados
de escritórios e atividades comerciais em geral está
aumentando gradativamente com o decorrer dos anos.
Processo
de biofiltragem e seus inúmeros benefícios
É importante ressaltar que não
são as plantas, mas sim os microrganismos que se desenvolvem
em associação com as plantas, em suas raízes, ao
redor do substrato e na água presente no sistema, que
realmente estão filtrando o ar. Esse sistema de biofiltragem
atua forçando o ar através de sua zona biologicamente
ativa, maximizando seu impacto na qualidade do ar. Embora estes
mesmos microrganismos também estejam presentes no solo de
vasos de plantas, o fato de serem encapsulados no solo e fechados em
um recipiente plástico ou cerâmico, implica que esses
microrganismos presentes nesse solo têm poucas chances de
impactar a qualidade do ar do ambiente (LESON; WINER, 1991).
Figura
6: Substratos no bolso de feltro de um sistema de parede viva
