Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil
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Inovação Tecnológica, Sustentabilidade e Energias Renováveis Aplicadas a Construção Civil. Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR eloy.casagrande@gmail.com 6º Congresso Internacional de Bioenergia , Agosto , 2011. Eloy Fassi Casagrande Jr., PhD.

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Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Inovação Tecnológica, Sustentabilidade e Energias Renováveis Aplicadas a Construção Civil.

UniversidadeTecnológica Federal do Paraná - UTFPR

eloy.casagrande@gmail.com

6º Congresso Internacional de Bioenergia,

Agosto, 2011

EloyFassiCasagrande Jr., PhD



Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

O Planetavolume de entulho demolição gerado é até duas vezes maior de construção e que o volume de lixo sólido urbano. Em São Paulo o volume de entulho gerado é de 2500 caminhões por dia


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Os edifícios de escritórios, com fachadas de vidro e climatizados artificialmente, chegam a consumir quase 23 vezes mais energia em sua vida útil, que a energia necessária para sua produção.

Mascaró, 1982


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

  • Conj. Hab. Sta. Etelvina climatizados artificialmente, chegam a consumir quase

  • (COHAB/SP, 1983)

  • 40.000 unidades habitacionais

  • Movimento de terra equivalente a 21% do que foi necessário para a implantação da usina de Itaipu

  • O custo de cada residência, ante as obras de recuperação necessárias, equivaleria a de um apartamento na Av. Paulista, na cidade de São Paulo.

Fonte: FARAH (1998)


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

INDÚSTRIA DO CIMENTO E EMISSÃO DE CO2 climatizados artificialmente, chegam a consumir quase

A indústria do cimento responde por cerca de 7% da emissão anual de CO2

Um pacote de cimento de 50kg pode

representar de 30 a 50 kg de CO2 emitido.

O Brasil produz 38 milhões de toneladas de cimento Portland (comum) = aproximadamente 22,8 milhões de toneladas/ano de gás carbônico

“Casa carbono popular”

Uma casa de interesse social da Cohapar de 40 m2 representa em média o lançamento de 9.824,06Kg de CO2 na atmosfera devido ao material utilizado (Stachera e Casagrande, 2005)


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

A Construção Sustentável climatizados artificialmente, chegam a consumir quase

Redundância no termo, pois toda construção devia ser!

A sustentabilidade na cadeia produtiva da construção privilegia sistemas construtivos que promovam uma integração com o meio ambiente, adaptando-os para as necessidades de uso, produção e consumo humano.

Procura adotar soluções que propiciem edificações econômicas e o bem-estar social, baseada no manejo sustentável dos recursos naturais, preservando-os para as gerações futuras.


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Construção Sustentável: m2 construído X CO2 reduzido climatizados artificialmente, chegam a consumir quase

  • As construções sustentáveis devem ser

  • concebidas e planejadas a partir de várias

  • premissas:

  • Projeto elaborado dentro dos princípios da

  • Arquitetura bioclimática;

  • Escolha de materiais ambientalmente corretos,

  • de origem certificada e com baixas emissões de CO2 ;

  • Baixa geração de resíduos durante a fase de obra;

  • Garantia de que interfira o menos possível em áreas

  • de vegetação e permita grande permeabilidade do solo;

  • Promoção da redução no uso de energia e água em

  • todas as fases – construção e uso;

  • Cumprimento das normas técnicas - principalmente

  • as de desempenho e de segurança e da legislação trabalhista;

  • Facilidades para a “desconstrução” para que os materiais possam ser amplamente reaproveitadas até o fim de seu ciclo de vida.

Casa Conceito Curitiba

Eloy Casagrande e Patricia

Peralta


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

CONSTRUÇÃO SUSTENTAVEL E ECODESIGN – Redução de matéria prima

Produtividade dos recursos -- fazer mais com menos,

Retirando até cem vezes mais benefício de cada unidade de energia ou de material consumido.

A indústria é redesenhada modelos biológicos, o melhor do design contemporâneo e o desperdício zero.

Produtos madereiros manejados de tal forma a aumentar de 1.8 -2.4 vezes a produção de fibras, usando assim árvores de reflorestamento mais jovens, macias, de baixa qualidade e de crescimento mais rápido.

Construçao modular a seco: paineis OSB

e estruturas de

madeira ou aço

LP Brasil

Viga sem I


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

TIJOLO SOLO CIMENTO – menos carbono matéria prima

Mistura homogênea, compactada e curada de solo,

cimento (5% a 10%) e água em proporções adequadas

Praticamente qualquer tipo de solo pode ser utilizado, entretanto os solos mais apropriados são os que possuem teor de areia entre 45% e 50%

Redução de 20% a 30% no tempo

de obra


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

BIOMIMETISMO matéria prima

Construção de cupinzeiro inspira arquitetura com maior conforto ambiental

Cupinzeiros mantém a temperatura interna controlada em casos onde

a temperatura externa pode ir

de 3 a 42 graus

Celsius

Eastegate Centre em

Harere, Zimbabwe

Arq Mick Pearce

http://www.sandkings.co.uk/

Loughborough University, UK


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

SUSTENTABILIDADE matéria prima- INVESTE EM IDENTIDADE A NAS PESSOAS

HOTEL INN OF THE ANASAZI

Santa Fé, New Mexico

  • Transformou construção de aço e vidro em construção de estilo histórico de adobe.

  • Materiais de construção, móveis, e objetos de arte produzidos por artesões locais e usando recursos da região.

  • Objetos de higiene pessoal feitos de ervas e produtos produzidos e consumidos pelas populações tradicionais locais.

  • Os funcionáriossão treinados para:

    • resolver conflitos, e

    • pagos para realizar trabalhos dentro da comunidade também.

Minimizando conflitos;

Proporcionando

oportunidades

e suporte aos

mais carentes.

Fonte: Motloch & Casagrande, 2004


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

BAMBU E AÇO matéria prima

Aeroporto Barajas, Espanha


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

PUMA CONTAINER LOJA, Nova Iorque, 2006 matéria prima

24 containers recuperados


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

BedZED - Zero (Fossil) Energy Development matéria prima

O BedZED atinge taxas de redução de 88% no aquecimento, 57% na utilização de água quente e 25% no consumo de electricidade, em relação à habitação média britânica.

Arq. Bill Dunster

http://www.zedfactory.com/

http://www.zedfactory.com/

Beddington, UK


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Ecoteconologias - Condomínio Solar matéria primaFreiburg, Alemanha

Arquiteto Rolf Disch

Produz mais energia do que os moradores consomem

Telhado: painéis fotovoltaicos

Construída com material de baixo impacto ambiental e paredes com até 40 cm de isolamento térmico

http://www.rolfdisch.de/default.asp


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

PRIMEIRA CASA CONSTRUÍDA NO CONCEITO DE SUSTENTABILIDAD EM CURITIBA (2000)

Arquitetura bioclimática:

Iluminação

Natural e

ventilação

cruzada

Uso de 75% de

material de

demolição:

Aumento do

Ciclo de vida

do material


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Tecnologias na época ainda eram pouco empregadas EM CURITIBA (2000)

Ecomoma: sistema solar para aquecer a água e coleta da água da chuva

Paredes duplas p/

alvenaria exteran

e dry-wall interno:

mais conforto

térmico-acústico

Iluminação natural


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

CASA CONCEITO CUSTOU 30% EM CURITIBA (2000)

MAIS BARATO

49 dormentes

formam a

estrutura da

casa, escada

e deck

Portas e janelas em imbuia de

demolição

EXPERIÊNCIA GEROU EMPRESA

Placas de polieretano usadas

no isolamento térmico-acústico

www.ecostudio.com.br


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

ESCRITÓRIO VERDE UTFPR, 2011 EM CURITIBA (2000)

Centros Universitários Sustentáveis (greencampi),

constituem uma realidade nos países desenvolvidos

e servem como modelos à comunidades que desejam

reduzir seus impactos sócioambientais.

Algumas universidades possuem um Green Office – “Escritório Verde”, onde são planejadas e implantadas as práticas sustentáveis nos campi.

Missão do Escritório Verde do Campus Curitiba

Vinculado diretamente diretoria do Campus Curitiba, o Escritório Verde tem como missão integrar os profissionais que desenvolvam pesquisas nas diferentes áreas de conhecimento dos departamentos aos técnicos da administração, em um programa permanente – Tecnologia com Sustentabilidade - TECSUS, desenvolvendo e implantando a política ambiental da instituição, em acordo com os princípios da Agenda 21.


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

SEDE SUSTENTÁVEL DO ESCRITÓRIO VERDE UTFPR EM CURITIBA (2000)

A sede do Escritório Verde da UTFPR é uma edificação planejada dentro dos princípios da arquitetura bio-climática, da construção de baixo carbono e da acessibilidade.


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Planejamento da construção da sede: Integrando empresas e tecnologias

Para sua construção foi estabelecido parcerias com mais de 50 empresas doadoras de tecnologias sustentáveis e materiais de baixo impacto ambiental.


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

ESCRITÓRIO VERDE UTFPR tecnologias m2 construído X CO2 reduzido

Primeiro projeto arquitetônico da UTFPR

dentro dos princípios da construção sustentável

Empresa EcoStudio –Soluções

Sustentáveis em Arquitetura e

Design

Construção em

madeira fixa carbono

Construção a seco (wood-frame) modular

de 150 m2 sem gerar resíduos


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

SISTEMA CONSTRUTIVO SUSTENTÁVEL DO ESCRITÓRIO VERDE tecnologias

  • uso da tecnologia construção a seco (wood-frame),

  • telhado verde e sistema de uso e coleta da água da chuva,

  • uso de lajes e projeto de paisagístico que permite a permeabilidade da água,

  • instalação de painéis fotovoltaicos para gerar energia e painéis de energia termodinâmica para aquecimento da água e calefação,

  • uso de equipamento para controle de umidade e resfriamento do ar,

  • sistema de iluminação natural e uso de lâmpadas LED,

  • janelas feitas em madeira certificada com vidro duplo,

  • isolamento térmico acústico produzido a partir de PET e pneu reciclado,

  • uso de piso elevado e carpete também em material reciclado, 

  • mobiliários seguindo os critérios de ecodesign 


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Fabricação das paredes – empresa TecVerde Eng. tecnologias

As paredes foram fabricadas

em apenas 12 dias com

painéis estruturas de OSB

(LP Brasil) e vigas de pinus

autoclavado (Berneck)


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Montagem das paredes – obra limpa, sem resíduos tecnologias

As paredes e a estrutura

do telhado foram montadas

em cinco dias, como apenas

cinco profissionais e um

guindaste


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Mezanino e Estrutura do telhado tecnologias

A estrutura do

telhado foi feita

com vigas I 

Lã de PET reciclado

usado para isolamento

Térmico (Trisoft)

Manta reciclada de pneu para

isolamento acústico (Caça-ruídos)


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Estudantes da Empresa Junior tecnologias

ajudam na construção

Colocação da manta

de PET reciclada

Reforço no tratamento da madeira


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Janelas madeira de tecnologias

reflorestamento

Lyptus com vidro

duplo (MADO)

Acabamento externo -

Siding Vinilico (PVC)

Forro modular

térmico acústico

em madeira

mineralizada

(Climatex)

Acabamento

interno – placa

cimentícia e painel DecoWall (LP Brasil)


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Colocação da telha tecnologias

SHINGLE –

Empresa Ebanesteria

Forro modular térmico acústico em madeira mineralizada

(Climatex)


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Vista geral do tecnologias

Escritório Verde

Estudantes colocam

o telhado verde


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Primeira edificação autônoma em energia do Paraná tecnologias

Com cerca de 3000 Watts de painéis conectados a rede (grid tie) e 500 Watts de energia eólica, o Escritório Verde terá energia suficiente para seu funcionamento (Empresa Solar Energy).

Sistema coleta e uso

da água da chuva

Cisterna 1.500 L

Uso nos sanitários

e limpeza externa

(Acquatech)

Projeto prevê acessibilidade Universal -Rampa para cadeirantes c/ piso drenante

(Tecnogran)


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

Energia solar poderá alimentar uma bicicleta a célula de hidrogênio e um carro elétrico autenticamente paranaense!

Bicicleta

desenvolvida

por aluno de

mestrado da

UTFPR

POMPEO - Projeto iniciado a partir

do professor Pompeu da UTFPR que

hoje é consultor para a empresa FIEL

que desenvolve o mesmo


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

O protótipo testado pode ter uma autonomia de até 200 km, e necessita de apenas 1KW/h para rodar 10 km a um custo de R$0,40, totalizando R$0,04/km.

Projetos de alunos abordarão as necessidades de finalizar e aprimorar

o protótipo


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

INOVAÇÕES SUSTENTÁVEIS NO ESCRITÓRIO VERDE e necessita de apenas 1KW/h para rodar 10 km a um custo de R$0,40, totalizando R$0,04/km.

O Escritório Verde também será a sede do “Centro Regional Integrado de Expertise de Educação para o Desenvolvimento Sustentável CRIE_Curitiba”, que será abrigado pelo Escritório Verde. O centro foi aprovado pela Universidade das Nações Unidas (UNU) / Instituto de Estudos Avançados.

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EMPRESA JUNIOR INTERDISCIPLINAR - CONSULTORIA VERDE

Escritório Verde será a sede da primeira Empresa Junior interdisciplinar da UTFPR para atender a comunidade na suas demandas de projetos/programas de sustentabilidade e responsabilidade social nas suas atividades produtivas.


Inova o tecnol gica sustentabilidade e energias renov veis aplicadas a constru o civil

www.escritorioverdeonline.com.br e necessita de apenas 1KW/h para rodar 10 km a um custo de R$0,40, totalizando R$0,04/km.

www.ecostudio.com.br

Obrigado!

eloy.casagrande@gmail.com

Tel: 41 9982-9747