Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
CONFORTO TÉRMICO NOS HOSPITAIS DA REDE SARAH KUBITSCHECK ANÁLISE DOS HOSPITAIS DA REDE SARAH KUBITSCHEK BRASÍLIA, SALVADOR E BELO HORIZONTE, DE JOÃO FILGUEIRAS LIMA, LELÉ
Isadora Artiaga Meireles | 15/0074450 Orientador: Professor Dr. Gustavo Luna Brasília | DF 2020
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
SUMÁRIO SUMÁRIO................................................................................................................................................ 2 RESUMO ................................................................................................................................................. 3 1
INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA .................................................................................................... 4
2
OBJETIVO........................................................................................................................................ 5
3
MÉTODO ......................................................................................................................................... 5 3.1
4
Descrição dos Edifícios .......................................................................................................... 6
•
Hospital Sarah Brasília ........................................................................................................... 8
•
Hospital Sarah Salvador ......................................................................................................... 9
•
Hospital Sarah Belo Horizonte ............................................................................................ 10
3.2
Elaboração da Análise ........................................................................................................... 12
RESULTADOS ................................................................................................................................ 12 4.1
Implantação........................................................................................................................... 17
4.2
Principais Aberturas para Ventilação .................................................................................. 18
4.3
Principais Proteções Solares ............................................................................................... 20
4.4
Setorização das Principais Atividades................................................................................. 24
•
Internação ............................................................................................................................ 24
•
Reabilitação .......................................................................................................................... 25
•
Centro Cirúrgico ................................................................................................................... 25
•
Apoio Técnico ....................................................................................................................... 26
5
CONCLUSÃO ................................................................................................................................. 27
6
REFERÊNCIAS ............................................................................................................................... 28
2
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
RESUMO
Os hospitais da Rede Sarah Kubitscheck são grandes exemplos de edifícios hospitalares em que a arquitetura contribui de forma direta na recuperação dos pacientes. Ao colocar o conforto dos usuários em primeiro plano, João Filgueiras Lima desenvolve soluções e tecnologias que incorporam a vegetação, a ventilação e iluminação naturais para o interior dos edifícios, tornando estes hospitais mais humanizados e agradáveis. Para que essas soluções e tecnologias sejam eficazes, é preciso conhecer a implantação, a topografia, os ventos dominantes, a iluminação natural, o clima da região, os materiais e, no caso dos hospitais, ainda é necessário ter o controle de outros aspectos técnicos para o bom funcionamento do edifício. A partir disso, este ensaio aborda a implantação, ventilação natural, iluminação natural e setorização das atividades dos Hospitais Sarah Brasília, Sarah Salvador e Sarah Belo Horizonte por meio de diagramas, que são observados juntos às cartas solares, às rosas dos ventos das cidades e às Zonas Bioclimáticas de cada região.
Palavras chave: conforto térmico, hospital, diagrama.
3
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
1
INTRODUÇÃO E JUSTIFICATIVA
A humanização e conforto ambiental tem sido cada vez mais relevantes no planejamento da arquitetura hospitalar. “O conceito de edifício hospitalar vem evoluindo, sobretudo, no decorrer do século 20, à medida que as técnicas de tratamento e de cura dos pacientes vem se tornando mais eficientes e mais complexas.” (LIMA, 2012, p. 38) Esse trabalho justifica-se na importância de projetar espaços que priorizem o bem estar de seus usuários, principalmente se tratando de locais essenciais para a recuperação e assistência à saúde. Ao humanizar o espaço, a esfera humana se torna a mais relevante do projeto. A ambientes projetados com esse intuito promovem o bem estar ao considerar diferentes aspectos benéficos as sensações humanas. Pesquisas desenvolvidas em universidades e hospitais americanos, citadas por LINTON (1992, p. 126 apud VASCONCELOS, 2004, p. 11), comprovam que “a qualidade do ambiente hospitalar pode acelerar o processo de cura, reduzindo o tempo de internação e, consequentemente diminuindo os custos com manutenção de pacientes hospitalizados. Portanto, a preocupação em criar ambientes de qualidade em estabelecimentos de saúde, além de ser um benefício aos pacientes, é uma resposta à competitividade de mercado enfrentada pelas instituições.” Nas últimas décadas, para o planejamento dos hospitais tem-se considerado cada vez mais outros aspectos que não só a funcionalidade e o respeito as normas. Os hospitais de Rede Sarah são reconhecidamente bons exemplos de conforto ambiental, humanização e eficiência energética no Brasil. Projetados pelo arquiteto João Filgueiras Lima, Lelé, os hospitais tem sedes em diversas cidades brasileiras e são referências para todos os segmentos da arquitetura. Ao projetar os hospitais da Rede Sarah, Lelé aplica estratégias de projeto de modo que a arquitetura contribua com a recuperação dos pacientes. Essas estratégias reforçam o conforto ambiental e a conexão com o exterior. Ao colocar o conforto em primeiro plano, o arquiteto desenvolve soluções e tecnologias que incorporam a vegetação, a ventilação e iluminação natural para o interior dos edifícios. Além de todos os benefícios à saúde e ao conforto dos usuários, os edifícios que priorizam soluções naturais também têm maior eficiência energética quando comparados a edifícios que priorizam estratégias artificiais de conforto. “O ar condicionado e a iluminação artificial tornaramse as soluções mais fáceis para as diversas construções, em especial os edifícios hospitalares. Hoje, 4
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo entende-se que, mais do que economia de energia, a escolha de soluções que permitem o uso da ventilação natural traz benefícios sensíveis, tornando os ambientes mais naturais e humanos. O Hospital aberto torna-se a melhor solução para diminuir a infecção hospitalar e brindar ambientes agradáveis para a recuperação” (MONTERO, 2006, p.141 apud LIMA, 2005). Para que as estratégias naturais de conforto sejam eficientes, é necessário ter o domínio de vários aspectos que compreendem a obra, dentre eles a implantação, a topografia, os ventos dominantes, a iluminação natural, o clima da região, dentre outros. Por se tratar de um hospital, ainda é necessário dominar outros aspectos técnicos no que diz respeito a funcionalidade do edifício. “O hospital é um dos programas mais complexos a ser atendido pela composição arquitetônica. É um edifício multifacetado, onde interagem relações diversas de alta tecnologia e refinados processos de atuação profissional (atendimento médico e serviços complementares) com outras de características industriais (lavanderia, serviço de nutrição, transportes, etc.)” (GÓES, 2011, p. 47)
2
OBJETIVO
Este artigo tem por objetivo analisar as estratégias bioclimáticas de três edifícios hospitalares da Rede Sarah localizados em diferentes Zonas Bioclimáticas.
3
MÉTODO
Os principais pontos da pesquisa são: a implantação da edificação no terreno; a disposição e as características das principais aberturas para ventilação, a disposição e as características das principais proteções solares e a setorização das principais atividades hospitalares no edifício; buscando identificar de que forma elementos bioclimáticos da arquitetura foram utilizados para favorecer o conforto térmico no Hospital Sarah Brasília, no Hospital Sarah Belo Horizonte e no Hospital Sarah Salvador. O método para o desenvolvimento do trabalho consiste na pesquisa em fontes bibliográficas - livros, teses, dissertações, sites, e imagens de satélite - para levantamento da 5
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo implantação dos edifícios em relação à 4 variáveis: a implantação do terreno em relação ao norte geográfico; a localização as principais aberturas para ventilação natural e suas formas; a localização as principais proteções solares, suas formas e materiais; e a setorização macro das principais atividades hospitalares no edifício. Após o levantamento das informações gerais, foram montados diagramas para cada tópico da pesquisa. Ao analisar os diagramas em conjunto com a carta solar, a rosa dos ventos e a Zona Bioclimática de cada cidade, chega-se aos resultados da pesquisa acerca das estratégias de conforto térmico de cada hospital.
3.1 DESCRIÇÃO DOS EDIFÍCIOS Lelé teve sua primeira experiência com projeto hospitalar em Brasília, ainda no período da construção da cidade. Por indicação de Oscar Niemeyer, em 1967 João Filgueiras Lima coordenou o projeto do Hospital de Taguatinga, situado próximo à capital federal. A participação lhe serviu de base para projetar todos os hospitais da Rede Sarah, sendo o primeiro deles, o Hospital Sarah de Brasília, construído em 1980.1 Os três hospitais que serão objetos de estudo desse ensaio foram escolhidos pela localização em relação às zonas bioclimáticas, que necessitam de diferentes estratégias devido às a caracterização do clima em cada uma delas. Na NBR15220, o Brasil é segmentado em 8 diferentes Zonas. Os Hospitais de Belo Horizonte, Brasília e Salvador pertencem às Zonas 3, 4 e 8 respectivamente.
1
Outro fator marcante e decisivo na trajetória de Lelé foi o acidente de carro que sofreu e
precisou ficar internado por 2 meses. Durante esse período, Lelé conheceu Aloysio Campos da Paz, médico e fundador da Rede Sarah, e também pode ter uma nova percepção de espaços de recuperação hospitalar.
6
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 1. Mapa das Zonas Bioclimáticas e as imagens do Sarah Salvador, Sarah Brasília e Sarah Belo Horizonte respectivamente. Fontes: Mapa produzido com base na NBR15220 e fotos disponíveis em LIMA, 2012.
Conforme a já citado, Brasília se encontra na Zona Bioclimática 4. Segundo Lambertz (1997 apud CAMARGO), a cidade tem apenas dois períodos climáticos no ano: o seco e o chuvoso, sendo o mês de agosto o mais seco. Nos outros períodos do ano o clima é ameno e agradável. A temperatura média anual é de 22ºC e a umidade relativa média anual é de 73%. Salvador encontra-se na Zona Bioclimática 8, assim como a maioria dos Hospitais da Rede. A cidade fica a nível do mar e possui clima tropical atlântico sem estação seca definida. As temperaturas são constantes ao longo do ano com clima quente e úmido. A umidade relativa média anual é de 81%. A cidade de Belo Horizonte está localizada na Zona Bioclimática 3. Segundo a Classificação Climática de Köppen, (apud ALVIM, 2015, p. 36) “Belo Horizonte se localiza em uma região de clima 7
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo temperado de inverno suave, com temperatura média do mês mais frio abaixo de 18,0°C e do mês mais quente acima de 22,0°C. O verão é caracterizado por chuvas e temperaturas elevadas e o inverno tem temperaturas mais baixas e pouca chuva. A umidade relativa média varia de 64,5% a 79% ao longo do ano.”
•
Hospital Sarah Brasília Segundo Lelé, em 1976, ele, o médico e diretor da Rede Sarah Aloysio e o economista
Eduardo de Mello Kertész, elaboraram um plano para a criação de um subsistema de saúde na área do aparelho locomotor que tivesse abrangência nacional. O primeiro hospital foi o Sarah Brasília, que passou a ser referência na área da saúde e também modelo central para os projetos de todos os hospitais da Rede. “O Sarah Brasília, projetado para trezentos leitos e destinado a exercer a função de centro de referência de um subsistema de saúde no campo do aparelho locomotor, está situado em uma área eminentemente urbana (Setor Hospitalar Sul) e em terreno relativamente pequeno. Assim, o partido adotado para o projeto é bastante compacto, de modo a garantir uma reserva de áreas externas no seu entorno, destinadas a eventuais acréscimos posteriores.” (LIMA, 2012, p. 90) O projeto foi implantado em um terreno plano de aproximadamente 40.000m², mas com restrições de área se comparado aos outros terrenos da Rede por estar localizado na área central de Brasília. Por isso, Lelé optou por fazer um bloco de internação verticalizado, diferente do que ocorre nos outros hospitais da Rede, que são quase todos edifícios horizontais. Na arquitetura destaca-se o bloco de internação, que é o mais expressivo do projeto. Isso se deve à sua altura, aos pavimentos dispostos de forma alternada e, em especial, as vigas Vierendeel na fachada. As vigas em concreto armado vencem vãos de 20 metros e balanços de 10 metros e se apoiam nas paredes de concreto dos conjuntos de instalações sanitárias e nos blocos de circulação vertical. Os espaços formados entre os balanços das vigas nos pavimentos formam solários com jardins para uso coletivo dos pacientes. As formas hexagonais vazadas da viga Vierendeel se incorporam ao solário como grandes aberturas que permitem iluminação e ventilação natural.
8
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo Outro elemento de destaque que foi aplicado em todos os hospitais de Rede são os sheds, que para cada hospital foram elaborados modelos diferentes. No hospital de Brasília, os sheds feitos em argamassa armada foram acoplados nas vigas calha, também pré-fabricadas.
Figura 2. Vista aérea do Hospital Sarah Brasília Fonte: Site oficial Rede Sarah
•
Hospital Sarah Salvador O segundo hospital da Rede Sarah a ser construído foi o de Salvador, em paralelo com o
Hospital Sarah de São Luiz. Nesse projeto foi utilizada a tecnologia de pré-fabricação e argamassa armada, que foi desenvolvida na Fábrica de Equipamentos Comunitários em Salvador (FAEC). O Hospital foi projetado em 1987 e sua construção teve início em 1991. A unidade foi inaugurada em 1994 com capacidade inicial de 157 leitos. “O Hospital foi implantado em um terreno de cerca de 70.000m2, em que permitiu um projeto de hospital totalmente horizontal, considerada por Lelé a melhor disposição para edifícios hospitalares. O edifício é composto por apenas um grande bloco horizontal disposto sobre galerias subterrâneas que funcionam como um andar técnico e ao mesmo tempo como um túnel de ventilação que distribui o ar por todo o andar térreo.” (ROCHA, 2011, p. 140) “O sistema construtivo dessa unidade se assemelha ao do Sarah Brasília, porém, com algumas modificações. Ainda assim, o arquiteto se baseia nos mesmos ideais já abordados para a 9
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo primeira construção da Rede.” (ROCHA, 2011 p. 143) No hospital de Salvador o sistema construtivo foi feito em argamassa armada com algumas estruturas metálicas, o que foi facilitado pelo CTRS (Centro de Tecnologia da Rede Sarah), que foi implantado no mesmo terreno e fabricou todos os elementos construtivos do hospital. O sistema de ventilação do Hospital de Salvador, segundo Lelé, é bem mais eficiente que o de Brasília. “A proposta resulta basicamente do aproveitamento das galerias de tubulações localizadas nos subsolos para insuflamento de ar nos ambientes. O deslocamento de ar nas galerias é provocado pelo próprio vento ou por ventiladores localizados em suas respectivas aberturas para o exterior.” (LIMA, 2012, p. 111)
Figura 3. Vista Aérea do Hospital Sarah Salvador. Fonte: Archdaily – Nelson Kon
•
Hospital Sarah Belo Horizonte Após o término da obra do Sarah Salvador, em 1994 inicia-se a obra de Belo Horizonte.
“Nesse terreno já havia um hospital projetado por Oscar Niemeyer e construído na década de 50, mas os edifícios existentes estavam em situação de precariedade. O hospital também recebeu diversos acréscimos sem critério e planejamento, o que resultou numa forte descaracterização do
10
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo original. Assim foi aproveitada apenas a estrutura em concreto armado do antigo bloco de internação, um prédio de cinco pavimentos com 100 metros de extensão.” (LIMA, 2012, p.156) O terreno localiza-se na Avenida Amazonas e tem aproximadamente 24.000m² de área. Além do bloco de internação, foram construídos mais dois grandes blocos. O bloco maior é composto por 3 pavimentos escalonados com acesso a área externa, o que pode ser feito devido ao desnível do terreno. Esse bloco comporta ambulatório, serviços técnicos e centro de estudos. Já o bloco menor tem um único pavimento no nível térreo e foi destinado para a fisioterapia e o Centro de Apoio a Paralisia Cerebral. Tendo em vista o clima local, os dois blocos horizontais tem a cobertura composta por sheds em estrutura metálica voltados para a direção sudeste que se assemelham ao sistema de sheds do hospital de Salvador. A estrutura principal dos novos blocos é constituída de peças metálicas, diferentemente das unidades de Brasília e Salvador. Segundo Lelé, isso possibilitou maior agilidade na execução da obra. No bloco maior foram construídas duas extensões curvas em concreto armado que formam terraços ajardinados nas extremidades do edifício.
Figura 4. Vista aérea do Hospital Sarah Belo Horizonte. Fonte: LIMA,2012.
11
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
3.2 ELABORAÇÃO DA ANÁLISE Para a elaboração da análise bioclimática dos três hospitais foram produzidos diagramas no programa Adobe Illustrator. As variáveis foram organizadas da seguinte forma: 1.
Implantação do terreno;
2. Principais aberturas para ventilação; 2.1 Orientação; 2.2 Tipo de abertura; 3. Principais proteções solares; 3.1 Orientação; 3.2 Tipo de proteção; 3.3 Material; 4. Setorização das principais atividades; 4.1 Orientação; 4.2 Nível na edificação. Essa organização permite analisar as principais estratégias que João Filgueiras Lima utilizou ao projetar cada edifício em cada Zona Bioclimática e se a estratégia bioclimática tem impacto em todas as variáveis levantadas.
4
RESULTADOS Os diagramas dos Hospitais Sarah Brasília, Salvador e Belo Horizonte foram segmentados
para melhor visualização no formato de artigo. Para uma análise comparativa completa, aponte o celular para o QRcode abaixo:
A seguir estão os diagramas aplicados na análise dos três hospitais: 12
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 5. Diagramas aplicados para análise da implantação, aberturas para ventilação, proteções e setorização das atividades no Hospital Sarah Brasília.
13
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 6. Diagramas aplicados para análise da implantação, aberturas para ventilação, proteções e setorização das atividades no Hospital Sarah Salvador.
14
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 7. Diagramas aplicados para análise da implantação, aberturas para ventilação, proteções e setorização das atividades no Hospital Sarah Belo Horizonte.
15
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 8. Implantação dos Hospitais Sarah Brasília, Salvador e Belo Horizonte e Cartas Solares à esquerda e Rosa dos Ventos de Brasília, Salvador e Belo Horizonte à direita. Fonte: Google Maps, LabCon UFMG e Projeteee.
16
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 9. Diretrizes Construtivas das Zonas Bioclimáticas 3, 4 e 8. Fonte: Tabela produzida com base na NBR15220.
4.1 IMPLANTAÇÃO A implantação dos edifícios é o primeiro parâmetro analisado por ser o ponto definidor de todo o projeto. Nos três casos é possível perceber que a implantação, além de levar em conta as características do clima local, também é marcada pelas vias lindeiras aos lotes, pelos acessos ao edifício e pela forma e dimensão do lote.
17
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo O Hospital Sarah Brasília foi implantado no sentido noroeste/sudeste. Consequentemente, a fachada noroeste é a mais exposta ao sol e a que necessita de mais proteção. A fachada sudoeste também recebe bastante insolação no período da tarde, porém a maior parte dessa fachada é cega. Já a implantação do Hospital Sarah Salvador acontece no sentido nordeste/sudoeste. As fachadas mais expostas ao sol em períodos críticos são as fachadas noroeste e sudoeste, necessitando de mais atenção. A fachada noroeste é cega, mas a sudeste, além de ter comprimento maior, possui várias aberturas. Assim como em Salvador, no Hospital Sarah Belo Horizonte a implantação ocorre no sentido nordeste/sudoeste, porém com a angulação um pouco mais voltada para norte/sul. Diferentemente dos outros dois hospitais, o edifício de Belo Horizonte foi construído a partir de um edifício pré-existente. O bloco vertical central já existia e foi readaptado ao uso e os outros dois blocos projetados a partir dele, limitando as possibilidades de implantação do edifício.
4.2 PRINCIPAIS ABERTURAS PARA VENTILAÇÃO Para fazer a análise da localização das principais aberturas para a ventilação foram considerados a orientação em relação ao norte geográfico e o tipo de abertura, podendo ser: lateral, bilateral, zenital e pelo piso. No hospital de Brasília, as principais aberturas ocorrem no sentido noroeste/sudeste com aberturas bilaterais no volume principal do edifício, mesmo sentido da implantação. As aberturas mais significativas e que impactam todo o edifício são zenitais, feitas por meio de sheds nas coberturas e estão voltadas para sudoeste. Ao analisar essas informações com a rosa dos ventos de Brasília, conclui-se que uma das aberturas bilaterais do edifício principal está voltada para o lado que incide mais vento na edificação, propiciando ventilação cruzada principalmente no edifício vertical. Já as aberturas dos sheds estão posicionadas contra o leste e nordeste, que são os lados que mais ventam em Brasília. Nesse caso os sheds foram utilizados para que o ar quente no interior do hospital possa sair por exaustão pela cobertura, facilitando a renovação do ar e não para que o vento adentre o edifício. Em Salvador, as principais aberturas estão a nordeste e sudoeste. No primeiro caso, as aberturas acontecem em galerias subterrâneas, como um tipo de ventilação pelo piso. A segunda 18
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo forma de abertura, voltada para sudeste, é zenital e feita por sheds. Ao analisar a rosa dos ventos da cidade, percebe-se que as aberturas das galerias subterrâneas estão localizadas de modo a captar as principais direções dos ventos. Já os sheds, assim como no Sarah Brasília, estão contrários ao vento. Essa estratégia foi esquematizada por Lelé na imagem abaixo.
Figura 10. Esquema de ventilação na direção piso-teto no Hospital Sarah Salvador. Fonte: LIMA,2012.
Na figura acima é possível visualizar que as galerias de tubulação localizadas nos subsolos servem para gerar insuflamento de ar nos ambientes. Esse ar é deslocado pela própria ventilação natural e é reforçada por exaustores localizados nas aberturas para o exterior. Assim como recomendado na NBR15220 para a Zona Bioclimática 8, esse esquema faz com que o edifício tenha ventilação cruzada permanente ao longo do ano. No Hospital de Belo Horizonte as aberturas estão voltadas para o sentido noroeste/sudeste nos novos blocos. Há aberturas com venezianas nos grandes espaços de espera voltados para a direção noroeste. Já os sheds estão voltados para direção oposta, a sudeste, direção predominante dos ventos, diferentemente dos outros dois hospitais em que os sheds estão na direção contrária dos ventos. Já no prédio vertical existente, as aberturas estão nas fachadas maiores com as principais na fachada nordeste. Apesar da fachada oposta também possuir
19
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo aberturas, elas não se conectam devido a segmentação dos pavimentos em salas. Os brises da fachada auxiliam no redirecionamento dos ventos da direção leste para o interior do edifício.
4.3 PRINCIPAIS PROTEÇÕES SOLARES A localização das principais proteções solares nos hospitais foi analisada com base em três parâmetros: a orientação das principais fachadas em que estão localizadas; os tipos de proteção, podendo ser varanda, marquise, brise e/ou vegetação; e o material utilizado nas proteções solares da fachada e cobertura. A partir da leitura da carta solar de Brasília, é possível identificar que a fachada noroeste necessita de maior proteção devido à incidência solar direta nos períodos mais críticos do dia. Essa fachada também possui o maior comprimento. Na maior parte dos ambientes do Sarah Brasília não há incidência solar direta. As aberturas zenitais de ventilação e os jardins internos propiciam iluminação natural na maior parte edifício. As principais proteções solares estão localizadas nas fachadas noroeste e sudeste do bloco vertical. Essas fachadas são marcadas visualmente pelas vigas Vierendeel, que são intercaladas e formam grandes varandas. Essas varandas, em conjunto com a vegetação, protegem o centro do bloco de internação e são utilizadas pelos pacientes como solário, seguindo a recomendação de aberturas sombreadas para a Zona Bioclimática 4. O principal material utilizado na fachada noroeste é o concreto armado, que está presente nas vigas Vierendeel e nas lajes que compõem a varanda. Já na cobertura, Lelé optou por utilizar sheds com proteção metálica nos blocos horizontais e telhas metálicas na cobertura do edifício vertical. Como os sheds tem aberturas para ventilação e não tem forro, a própria ventilação das aberturas resfria a cobertura.
20
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 11. Hospital Sarah Brasília - Solários do edifício vertical à esquerda e jardins internos à direita. Fonte: LIMA,2012. No Hospital de Salvador, as principais proteções solares estão a nordeste e sudoeste do edifício. Essas duas fachadas possuem comprimento maior que as outras duas e, por isso, necessitam de mais atenção. A fachada nordeste é marcada pelas aberturas das galerias de ventilação no subsolo e pelas varandas com vegetação no térreo, que formam um espaço de convivência para os pacientes. Na fachada sudoeste há menos aberturas que na fachada nordeste e bastante vegetação, que protegem bem a fachada da insolação direta, seguindo a orientação da NBR15220 de manter as aberturas sombreadas na ZB8. A fachada noroeste e a sudeste são menores em comprimento e são marcadas por jardins de inverno. Como a insolação é maior na fachada noroeste, o jardim de inverno é menor e há uma grande parede cega voltada para a rua. Já na fachada sudeste, o jardim de inverno é amplo e visualmente mais aberto ao exterior já que, ao analisar a carta solar, observa-se que esta é a fachada que menos sofre com a incidência solar direta.
21
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
Figura 12. Fachada nordeste com aberturas das galerias de ventilação e varandas com vegetação acima. Fonte: Archdaily – Nelson Kon De modo geral, os materiais utilizados nas proteções solares das fachadas são o concreto e o metal. O concreto é menos utilizado no hospital de Salvador que no de Brasília e Belo Horizonte. Ele está mais presente nas estruturas e fachadas do nível mais baixo do edifício. Já os metais estão presentes nos pilares e esquadrias da fachada. A cobertura do edifício é toda composta por sheds metálicos na cor branca. Abaixo deles estão as aberturas formadas pelos próprios sheds e não há forro, o que facilita a ventilação e o resfriamento de toda a cobertura. Assim como no Sarah Brasília e Salvador, o Sarah Belo Horizonte tem suas principais proteções solares voltadas para sudoeste, noroeste e nordeste, com cada hospital tendo suas particularidades. No Hospital de BH, as fachadas com maior comprimento são as nordeste e sudoeste. Nessas fachadas, Lelé precisou criar estratégias para melhorar o bloco vertical, que era existente e foi reformado. Na fachada nordeste, a estratégia utilizada foi de proteger o bloco vertical com brises verticais somados à vegetação. Nos blocos horizontais, essa fachada tem quase toda sua extensão fechada, com uma parte menor protegida por brises verticais. Na fachada oposta, a sudoeste, a estratégia para melhorar o edifício vertical foi criar uma extensão que forma um terraço ajardinado em dois pontos da fachada. As fachadas noroeste e sudeste do bloco vertical são cegas. A estratégia para proteger na fachada noroeste nos dois novos blocos 22
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo horizontais, foi criar ambientes de espera para pacientes. A área de espera é marcada pela curva de um grande shed que tem brises na lateral, protegendo o ambiente interno e também permitindo a ventilação. Logo após os brises horizontais, há um jardim interno com vegetação. Essa combinação protege a área interna dos novos blocos horizontais da insolação direta no período da tarde.
Figura 13. Croqui e foto dos brises e vegetação na área de espera da fachada noroeste. Fonte: LIMA,2012.
23
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
4.4 SETORIZAÇÃO DAS PRINCIPAIS ATIVIDADES Para analisar a setorização das atividades nos três hospitais, as atividades foram divididas em 4 frentes principais: internação, reabilitação, centro cirúrgico e apoio técnico. A internação ou enfermaria o espaço de maior permanência dos pacientes no hospital e, por isso, requer um pouco mais de atenção no quesito conforto e bem estar dos usuários. Os pacientes podem ficar internados por semanas ou meses nesses espaços. A reabilitação compreende espaços de recuperação do paciente, como a fisioterapia, a hidroterapia e outros tipos de instalação com o mesmo fim. O tempo de permanência dos pacientes nesses locais é de algumas horas durante o dia, a depender de cada caso. O centro cirúrgico é um espaço com um programa de necessidades mais rígido por precisar atender a várias normativas hospitalares. Para manter a temperatura ideal para procedimentos cirúrgicos, nesse ambiente é indispensável o uso de ar condicionado. O centro cirúrgico não é um local de longa permanência para os pacientes, apenas para parte da equipe técnica do hospital. Os espaços de apoio técnico consideradas para este trabalho foram farmácia, cozinha, lavanderia, centro de material esterilizado e ambientes com características industriais, que estão por trás do funcionamento complexo do hospital.
•
Internação No Hospital Sarah Brasília, a internação está localizada acima do pavimento térreo,
centralizada no bloco vertical. Nessa área há ventilação cruzada e grandes solários nas faces noroeste e sudeste, que protegem a área da incidência solar e possibilitam um contato mais próximo dos pacientes com a área externa. No Hospital de Salvador, a internação está a nordeste e sudoeste do edifício. Essas áreas são protegidas por vegetação e varandas nas extremidades. Diferente de Brasília, a internação fica no pavimento térreo que, nesse hospital, é o mais elevado do edifício. Por isso, as varandas podem ser mais curtas e a vegetação protege melhor as fachadas da incidência solar. Em Belo Horizonte, assim como em Brasília, a internação fica acima do térreo, localizada no bloco vertical central. A internação no Sarah Belo Horizonte é limitada à fachada sudoeste, não havendo ventilação cruzada provavelmente devido às limitações da arquitetura existente antes da reforma. Os brises dispostos verticalmente nessa fachada cumprem a função de proteger a área
24
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo da incidência direta da radiação solar e também facilita a entrada do ar por redirecionar os ventos para dentro do edifício.
•
Reabilitação O espaço para reabilitação no Sarah Brasília está localizado a noroeste no terreno. Esse
local encontra-se em um edifício existente antes da construção do Sarah e que foi incorporado ao projeto. Nessa área funciona, além da fisioterapia, a hidroterapia. A forma do edifício possibilitou a criação de jardins que permeiam o perímetro das fachadas e protegem os ambientes da incidência solar direta. No projeto original do Hospital Sarah Salvador, o espaço de reabilitação ficava originalmente em um bloco separado a sudeste do terreno. Com a alta demanda desse tipo de atendimento, esse bloco ficou exclusivo para pacientes externos e um novo espaço ao lado das enfermarias foi criado para reabilitação dos pacientes internados. Assim como a área de internação, a reabilitação está a nordeste e sudoeste do edifício com a hidroterapia a sudoeste e a fisioterapia a nordeste. Essas áreas são protegidas por varandas com vegetação nas extremidades. No Sarah Belo Horizonte, a reabilitação está na parte sul do terreno. Essa área é composta por fisioterapia, hidroterapia, ginásio e quadra poliesportiva. Com exceção da quadra poliesportiva, os ambientes estão localizados no bloco horizontal menor. A ventilação é feita pelos sheds da cobertura e as fachadas são protegidas por vegetação.
•
Centro Cirúrgico Nos Hospitais Sarah Brasília e Sarah Belo Horizonte, o centro cirúrgico está localizado no
subsolo. Já no Sarah Salvador, o centro cirúrgico está no pavimento térreo. O que os Hospitais de Brasília e Belo Horizonte também têm em comum é o espaço reduzido no terreno e a necessidade de verticalização do hospital. Isso está diretamente ligado com a localização do centro cirúrgico no subsolo. Como os centros cirúrgicos precisam estar obrigatoriamente em ambiente com iluminação e temperatura controladas, não há necessidade de colocar essa atividade em locais com boa
25
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo ventilação a iluminação natural. O posicionamento desse ambiente nos hospitais está vinculado à logística da sua função em relação às outras atividades hospitalares.
•
Apoio Técnico O setor considerado apoio técnico do hospital para este trabalho inclui diversos ambientes
que estão por trás do funcionamento do hospital. Nos locais como cozinha, lavanderia, limpeza de macas, costuraria, dentre outros, o acesso fica restrito ao corpo técnico do hospital, sem acesso de pacientes. De modo geral, assim como o centro cirúrgico, a locação desses serviços também está diretamente ligada com o funcionamento dos fluxos dentro do hospital de acordo com a proximidade das áreas que cada setor atende. Nos três hospitais estudados, as áreas de apoio técnico encontram-se no subsolo. No Sarah Salvador e no Sarah Belo Horizonte, além de estarem no subsolo, esse setor está a sudoeste do hospital, cada um com suas particularidades. Em Salvador, esse setor está no mesmo nível das galerias de ventilação, porém do lado oposto. Nesse caso, é provável que se tenha dado prioridade para as galerias de captação de vento e o apoio técnico foi encaixado do lado oposto, que também facilita a conexão com as outras áreas. Como há conexão com as galerias e o terreno foi rebaixado nessa área, o apoio técnico é bem ventilado e iluminado, mesmo estando abaixo do pavimento térreo. Em Belo Horizonte, a área de apoio técnico foi locada de modo que os principais ambientes ficassem imediatamente abaixo do bloco vertical, bloco que abriga as enfermarias, e posicionado próximo ao estacionamento de serviço. Essa implantação facilita a logística dos fluxos dentro do hospital. No Sarah Brasília, o apoio técnico fica logo abaixo do edifício vertical, se expandindo para noroeste e sudeste do subsolo. Assim como em Belo Horizonte, em Brasília a implantação desses serviços está localizada em boa parte do subsolo de modo a facilitar a distribuição dos fluxos e posicionados próximo ao estacionamento de serviço. Nesses dois hospitais o subsolo também tem ventilação e iluminação natural facilitadas pelos sheds da cobertura e ambos têm espaço mais menor no terreno e nas vias próximas ao lote.
26
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
5
CONCLUSÃO
Como já é percebido pelos usuários dos Hospitais da Rede Sarah, as técnicas de ventilação e iluminação natural foram muito bem trabalhadas nesses edifícios. Ao fazer a análise comparativa dos diagramas de cada Hospital, das cartas solares e rosas dos ventos das cidades; e das características de cada Zona Bioclimática, fica nítido que João Filgueiras Lima utiliza cada estratégia de condicionamento de modo intencional, o que resulta em hospitais que são reconhecidamente bons exemplos de arquitetura hospitalar. Esses hospitais se destacam frente a outros porque o arquiteto consegue compilar a logística complexa do funcionamento de um hospital com estratégias passivas de condicionamento bioclimático que consequentemente também afetam de forma positiva na recuperação dos pacientes. Ao comparar os hospitais analisados entre si, é perceptível que no Hospital Sarah Salvador, Lelé consegue traçar melhores estratégias para o conforto térmico do edifício. Isso ocorre porque, tanto em Brasília quanto em Belo Horizonte, o arquiteto precisou adaptar o projeto a alguns edifícios previamente existentes no local e a terrenos menores. Como já comentado por João Filgueiras Lima, hospitais mais horizontais em terrenos maiores tendem a ter melhor disposição e consequentemente melhor desempenho. Em Salvador, Lelé tem mais liberdade para desenvolver um projeto do zero e mais experiência após a construção do Sarah Brasília. Para alcançar melhores condições de conforto térmico no interior desses três edifícios, Lelé volta parte das aberturas na direção dos ventos dominantes e as outras aberturas na direção contrária. De modo geral, ventilação cruzada costuma ser feita com os sheds contra os ventos dominantes, dando a eles a função de exaustão do ar quente. Já para diminuir a incidência solar direta, João Filgueiras Lima sempre alia a vegetação com mais um tipo de proteção. Nos três casos, as fachadas nordeste, noroeste e sudoeste são as que mais precisam de atenção quanto a incidência solar. Devido as condições de pandemia no período que esse trabalho foi realizado, não foi possível fazer visitas nos locais. A análise por meio de diagramas é um estudo introdutório a respeito do tema, que pode ser aprofundado posteriormente com visitas e medições in loco.
27
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo
6
REFERÊNCIAS
LIMA, João Filgueiras. Arquitetura: uma experiência na área da saúde. São Paulo: Romano Guerra Editora, 2012. 336 p. GÓES, Ronald de. Manual Prático de Arquitetura Hospitalar. 2. ed. São Paulo: Blusher, 2011. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15220: Desempenho Técnico de Edificações Parte 3: Zoneamento bioclimático brasileiro e diretrizes construtivas para habitações unifamiliares de interesse social. Rio de Janeiro, 2003. 23 p. SALES, Gustavo de Luna. Diagrama de ventilação natural: ferramenta de análise do potencial da ventilação natural no estudo preliminar de projeto. 2016. 217 f., il. Tese (Doutorado em Arquitetura e Urbanismo) Universidade de Brasília, Brasília, 2016. VASCONCELOS, Renata Thaís Bomm. Humanização de Ambientes Hospitalares: Características Arquitetônicas Responsáveis pela Integração Interior/Exterior. 2004. 176 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Arquitetura, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2004. MONTERO, Jorge Isaac Perén. Ventilação e Iluminação Naturais na Obra de João Filgueiras Lima, Lelé: Estudo dos Hospitais da Rede Sarah Kubitschek Fortaleza e Rio de Janeiro. 2006. 242 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Arquitetura, Universidade Federal de São Paulo, São Carlos, 2006. ISSOT, Juliana Tasca; VERGARA, Lizandra Gracia Lupi; ELY, Vera Helena Moro Bins. Definição de Atributos Ambientais Essenciais para a Humanização em quartos de internação. Ambient. constr., Porto Alegre, v. 20, n. 3, p. 541-551, jul. 2020. QUADROS, Bianca Milani de; MIZGIER, Martin Ordenes. Conforto Térmico em Ambientes de internação Hospitalar naturalmente ventilados. Ambient. constr., Porto Alegre, v. 20, n. 2, p. 113134, jun. 2020. FUSHIMI, Flávia. A Humanização dos Espaços na Rede Sarah de Hospitais de Reabilitação. Colloquium Socialis, Presidente Prudente, v. 1, n. 2, p. 624-630, dez. 2017. ROCHA, Marisa Eulálio. Humanização do edifício hospitalar: análise dos hospitais da rede Sarah Kubitschek de João Filgueiras Lima (Lelé). 2011. 255 f. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2011. ALVIM, Leila Guedes. Avaliação do desempenho e do conforto térmico de uma edificação ventilada naturalmente segundo as normas brasileiras de desempenho térmico e a ASHRAE 55. 2015. 123 f. Monografia (Especialização) - Curso de Arquitetura, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2015. NOBRE NETO, José Ferreira. Pré-fabricação aplicada a estabelecimentos assistenciais de saúde: o caso dos Hospitais Sarah. 2010. 49 f. Monografia (Especialização) - Curso de Arquitetura, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2010.
28
Universidade de Brasília Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Ensaio de Teoria e História da Arquitetura e Urbanismo FRACALOSSI, Igor. Clássicos da Arquitetura: Hospital Sarah Kubitschek Salvador / João Filgueiras Lima (Lelé). 07 Mar 2012. ArchDaily Brasil. Acessado 17 Set 2020. <https://www.archdaily.com.br/br/01-36653/classicos-da-arquitetura-hospital-sarah-kubitscheksalvador-joao-filgueiras-lima-lele> ISSN 0719-8906 PROJETO, Revista. João Filgueiras Lima “Lelé”: Hospitais Rede Sarah (Salvador, São Luis, Belo Horizonte e Fortaleza). Projeto, São Paulo, v. 187, jul. 1995. Disponível em: https://revistaprojeto.com.br/acervo/joao-figueiras-lima-hospitais-rede-sarah-salvador-sao-luisbelo-horizonte-e-fortaleza/. Acesso em: 17 set. 2020. ROMERO, Marta Adriana Bustos. Princípios bioclimáticos para o desenho urbano. Brasília: Editora Unb, 2013. 128 p. PROJETEEE. Dados Climáticos. Disponível em: http://projeteee.mma.gov.br/dadosclimaticos/?cidade=&id_cidade=. Acesso em: 20 nov. 2020.
29
