Arquitetura Bioclimática - Edifício Wind Tower by Rianne Valente

ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA Edifício Wind Tower

ROGER LEKICH MIGOTTO

AGRADECIMENTOS

Gostaria de manifestar meu profundo sentimento de gratidão a toda a minha família em particular a minha querida Mãe e meu Pai (in memorian) os quais, me ofereceram a base de minha existência e ponto de partida e referência até o momento, a minha companheia Rianne que em nenhum momento exitou em me amparar e ajudar, a todos meus professores que em comunhão do saber, somaram indiscutivelmente conteúdos acadêmicos, exempos pessoais e profissionais, como também a todos amigos que nesses cinco anos de aventura em busca do saber, contribuiram nos trabalhos desenvolvidos com dedicação e empenho.

Dedico este trabalho Ă s pessoas que acreditam que podem e querem mudar o Mundo...

SUMÁRIO

APRESENTAÇÃO

1. 1.1 1.2 1.3

ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA Conceito de Bioclimatismo Conceito de Arquitetura Bioclimática Edifícios Bioclimáticos

2. 2.1 2.2 2.3

REFERÊNCIAS PROJETUAIS Shard London Bridge - Renzo Piano Hearst Tower - Norman Foster Eastbury House - Richard Rogers

3. 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.3

CONDICIONANTES DO PROJETO Programa Lugar Dados Climáticos Localização Intenções Tecnológicas

4. 4.1 4.2

PROJETO Projeto Arquitetônico Edifício CONCLUSÕES

BIBLIOGRAFIA 6

APRESENTAÇÃO Desde os tempos mais remotos o homem veio de geração em geração evoluindo não só na arte da caça, mas principalmente buscando proteção em relação às variáveis climáticas, invasores, procurando por abrigos e posteriormente construindo-os, registros estes que se misturam com o próprio significado de sua vida e de sua história. Seus hábitos diários, crenças, angústias, conquistas e sua história, inicialmente marcavam as paredes de seu “habitat” e a construção desse habitat se tornou, no decorrer de seu processo evolutivo, um de seus maiores objetivos. Atualmente a busca por um ambiente favorável aos seus crescentes e diferentes modos de vida, permanece latente no seu imaginário, motivo esse determinante dos seus hábitos e formação do seu pensamento e cultura. O papel da arquitetura para os povos, especificamente no que se refere às habitações, é um tema de expressiva relevância e amplitude. A presente pesquisa se desenvolverá na área da Arquitetura Bioclimática em Habitações Multifamiliares, abordando teorias para a concepção do objeto arquitetônico, sua materialidade e suas respostas em relação às variáveis climáticas, compreendendo a aplicação dos

conceitos Bioclimáticos e de Conforto Térmico com o intuito de responder as questões de baixo impacto social e ambiental, bioclima, eficiência energética, desempenho térmico, materiais construtivos desenvolvidos com tecnologia verde, consumo, geração de energia e uso racional da água. “A inadequação do projeto às características climáticas locais afetam diretamente o desempenho da edificação, podendo levar à utilização intensa de equipamentos mecânicos de refrigeração e sistemas artificiais de iluminação para garantir o conforto dos usuários, resultando, por conseguinte, no consumo de energia elevado. Por outro lado, a geração e o consumo de energia estão entre os principais contribuintes às mudanças climáticas globais.”(BATISTA, 2010, Casa Eficiente -Vol. 1, p 17). O conceito de Arquitetura Bioclimática será abordado nesse trabalho seguindo o princípio que a relação da arquitetura como meio ambiente vem sofrendo uma ruptura, pois os recursos utilizados na construção de edifícios seguem modelos de alto padrão de consumo de matérias primas não renováveis e devido a esse fator, geram impactos, sociais ambientais e econômicos.

e ao longo de todo seu ciclo de vida geram impactos no próprio ambiente construído e nos seus usuários. Portanto, é fundamental que a relação desses edifícios com os fatores climáticos e a tecnologia empregada na sua construção considere os diversos impactos gerados durante todo processo. Apesar dos inúmeros benefícios trazidos pela arquitetura contemporânea nas habitações, o número de exemplares que respondam de forma efetiva as variáveis climáticas, as características naturais do entorno e a utilização de materiais tecnologicamente gerados com baixo impacto ambiental é muito pequena. A utilização de processos de projeto, planejamento, construção, baseados apenas em conceitos que privilegiam fatores e econômicos, não correspondem as atuais necessidades dos usuários e não respondem com eficiência aos fatores climáticos, pois não compreendem a maximização dos recursos já existentes, desconhecendo os benefícios advindos da utilização de materiais e técnicas que favoreçam o alto desempenho ambiental desses edifícios. “A análise Bioclimática, necessária para a definição de soluções arquitetônicas capazes de promover a adaptação do projeto ao clima, requer a análise de diversas variáveis ambientais: temperatura e umidade relativa do ar, insolação, incidência e velocidade dos ventos predominantes”. (LAMBERTS, 2010, Casa Eficiente -Vol. 1, p 38).

O conceito da Arquitetura Bioclimática vai além da adequação dos materiais aos fatores ambientais. Ele também aborda a utilização de mecanismos que possibilitam manipular as condições de ventilação e iluminação natural sem prejudicar o conforto dos usuários bem como tecnologias de geração de energia, que são fatores importantes para que a concepção do edifício responda as necessidades sociais e ambientais de forma mais eficiente. Os edifícios não podem apenas ser entendidos como objetos estáticos e sem “vida”, pois desde sua concepção

Nesse contexto entendemos que a Arquitetura Bioclimática deve favorecer o desenvolvimento econômico, social e ambiental, reduzindo os interesses puramente econômicos que são os geradores de maior necessidade de consumo e que provocam incalculáveis prejuízos aos sistemas ambientais, deixando o meio ambiente à margem das decisões do homem.

1. ARQUITETURA BIOCLIMÁTICA 1.1 CONCEITO DE BIOCLIMATISMO A expressão “Projeto Bioclimático” ou “Bioclimatismo” surgiu em 1963, durante um congresso sobre arquitetura vernacular, na Universidade de Princeton, Estados Unidos, onde os irmãos Vitor e Aladar Olgyay eram professores e publicaram uma pesquisa referente à arquitetura e o clima, onde escrevem sobre a relação entre edifícios e natureza que os rodeia, o clima e sua relação com o ser humano, e a interpretação do efeito do clima sobre o projeto arquitetônico. A partir desse momento conceito de Bioclimatismo vem sendo estudado e busca-se compreender

estabelecendo condições adequadas de conforto físico e mental dentro do espaço físico em que se desenvolve. (http://www.vitruvius.com.br)

as condições climáticas e ambientais dos locais onde serão construídos edifícios, de modo a orientar projetos que garantam conforto térmico e luminoso, além de bem estar nas diferentes estações do ano. Baseandose nesses princípios, minimiza-se a necessidade de uso de equipamentos de climatização, trazendo para o homem que ocupa o interior da edificação o máximo de conforto. (sustentabilidade.allianz.com.br/ arquitetura-bioclimática).

Os projetistas têm possibilidade de intervir sobre as variáveis do meio para melhorar a qualidade térmica dos espaços. A forma e orientação dos volumes, a utilização de dispositivos de controle de radiação, a seleção adequada de materiais e procedimentos e a previsão de ventilação adequada, influenciam diretamente no ganho térmico que a edificação terá e consequentemente nas trocas de calor entre esta e o indivíduo que a ocupa (RIVERO, 1985 apud RIBEIRO, 2008).

1.2 CONCEITO DE ARQUITETURA BIOCLI-MÁTICA A Arquitetura Bioclimática consiste em pensar e projetar um edifício tendo em conta todas as variáveis climáticas e características ambientais do local em que se insere. Assim a Arquitetura Bioclimática tem como princípio aumentar o conforto ambiental no interior do edifício, o conforto térmico, luminoso e acústico, utilizando o design e os elementos arquitetônicos que tenham propriedades com esses fins e propiciem essas condições respondendo a essas necessidades. Assim um edifício bioclimático não tem necessariamente que envolver custos ou investimentos acrescidos e depender totalmente de complicados dispositivos tecnológicos e equipamentos que substituam condições naturais de ventilação e iluminação. (www.gsd.inesc-id.pt-Instituto-LisboaArq).

Adequar a arquitetura ao clima de um determinado local significa construir espaços que possibilitem ao homem condições de conforto. À arquitetura cabe, tanto amenizar as sensações de desconforto impostas por climas muito rígidos, tais como os de excessivos calor, frio ou ventos, como também propiciar ambientes que sejam, no mínimo, tão confortáveis como os espaços ao ar livre em climas amenos (FROTA e SCHIFFER, 2001). A correta utilização dos princípios bioclimáticos pode prover conforto aos ocupantes sem que, necessariamente, se faça uso de mecanismos artificiais. Em se tratando de clima quente, pode-se destacar duas principais estratégias de condicionamento natural que podem prover maior conforto às edificações: proteção a radiação solar e ventilação natural (RIBEIRO, 2008).

A arquitetura bioclimática também é conhecida como a de alta eficiência energética, porque economiza e conserva a energia que capta, produz ou transforma no seu interior, reduzindo, portanto, o consumo energético e a suposta poluição ambiental. Em geral, é uma arquitetura pensada com o clima do lugar, o sol, o vento, a vegetação e a topografia, com um desenho que permite tirar proveito das condições naturais do lugar,

1.3 EDIFÍCIOS BIOCLIMÁTICOS O conceito de construção de edificações Bioclimáticas não é nova, pelo contrário é muito antiga. A influência do clima nas construções e na arquitetura sempre existiu. O Arquiteto e Engenheiro romano

casos, reforça e promove a identidade arquitetônica regional, ou seja, uma arquitetura que se integra com o clima local. Enfim uma arquitetura com repertório original, desenvolvido a partir da necessidade climática e fisiológica e que não se limita só nesse aspecto porque, na dimensão espacial a partir de uma arquitetura planejada, ela interage com a natureza e promove conjuntos urbanoarquitetônicos mais equilibrados espacial e ambientalmente.

Marcos Vitrúvio (século I a.C), escreveu o que é considerado o primeiro tratado ou livro sobre arquitetura e suas técnicas “De Architectura”, e dizia explicitamente que: “As edificações estarão bem adequadas se, desde o princípio, se levarem em conta o clima do local de construção, porque não existe dúvida quanto às diferenças que devem existir entre os edifícios feitos em Roma e no Egito”. (Sobre a História do texto do arquiteto Vitrúvio (wikipedia.org/wiki/ Vitúvio).

No que se referem a questões tecnológicas, novas técnicas, sistemas passivos, materiais e componentes arquitetônicos, os edifícios bioclimáticos vem se desenvolvendo e exigindo novas técnicas construtivas adequadas ao clima, considerando fatores como: a implantação da edificação, sua orientação, forma, fatores de sombreamento, direcionamento de ventilação e aproveitamento da iluminação natural, assim o resultado da edificação se mostra uma rica expressão arquitetônica resultante da compatibilização destas variáveis, que será o somatório final de todas as etapas e elementos considerados anteriormente, produzindo o ambiente construído propriamente dito.

A partir da década de 70, o Bioclimatismo é um dos elementos que mais reforçam e contribuem para a eficiência ambiental de um edifício, principalmente em tempos de restrição energética, pois consegue inter-relacionar a dimensão humana e suas necessidades físicobiológicas associadas ao conforto; “ O resfriamento fisiológico refere-se ao efeito refrescante provocado pela evaporação do suor da pele e pelas trocas de calor por convecção, que ocorrem quando o fluxo de ar entra em contato com o corpo humano (ASHLEY; SHERMAN, 1984 apud BITTENCOURT; CÂNDIDO, 2010). A dimensão ecológica que os edifícios bioclimáticos alcançam com a utilização de sistemas passivos de energia, obtidos a partir do potencial climático e ambiental local, garantem a ventilação para a manutenção da qualidade do ar nos ambientes, a ventilação para resfriamento das edificações e a ventilação para o resfriamento dos usuários, assim a dimensão econômica também é favorecida com a redução de recursos financeiros e de consumo de energia, principalmente elétrica.

Assim se observa que quando o ambiente construído é planejado sob a ótica do Bioclimatismo, pode imprimir mais do que apenas o conforto ambiental adequado. Pode conferir desenvolvimento tecnológico, identidade cultural e baixa entropia com poupança de recursos naturais, energéticos e financeiros contribuindo para a mudança do atual paradigma perdulário de recursos. Tudo isto o reforça enquanto importante instrumento de contribuição para a melhor qualidade do ambiente construído. (http://www.aecweb.com.br/cont/a/ por-uma-arquitetura-bioclimaticabrasileira).

O aspecto cultural também tem relação com os edifícios bioclimáticos, pois com a preservação de padrões arquitetônicos locais em alguns

2. REFERÊNCIAS PROJETUAIS

SHARD LONDON BRIDGE RENZO PIANO

2.1 SHARD LONDON BRIDGE – RENZO PIANO Construído na área da London Bridge, as margens sul do rio Tâmisa o edifício tem uma área bruta de 126,712 m², servidos pela London Bridge Station (Estação de Ônibus, Trem e Metrôs.)

O caráter Bioclimático de alta tecnologia do edifício começa na escolha de suas peles que são de vidro transparentes e garantem o máximo da entrada da luz e evita o aumento de temperatura no seu interior. As estruturas que suportam as grandes peles de vidro estão distantes das fachadas e permitem o resfriamento através da ventilação por efeito chaminé.

Possui um programa de uso misto, divididos em 87 andares, contendo: apartamentos residenciais, um hotel, escritórios e um restaurante distribuídos em 83mil m² construídos. As entradas para cada um dos usos são separadas, para reforçar a identidade dos espaços, mas ao mesmo tempo, o morador pode fazer pedidos no restaurante ou utilizar o spa do hotel. Para democratizar os espaços do ambiente, o publico tem acesso as áreas entre os pisos 68º e 72º, que abriga uma galeria de observação. A circulação vertical é toda feita pelo núcleo do edifício. Dados: número de pavimentos 87 (72 habitáveis) - escritórios 4º ao 28º pavimento (55.277 m²) - restaurante 31º ao 33º pavimento (2.608 m²) – hotel 34º ao 52º pavimento (17.652 m²) - apartamentos 53º ao 65º pavimento (5.788 m², dez unidades) - galeria 68º ao 72º pavimento (1.391 m²) – 44 elevadores e 4 escadas.

nas “fraturas”, os espaços entre os planos dos cacos e o fechado atrás de paredes verticais convencionais, consistem as mesmas unidades de vidros duplos selados da secção interior dos fragmentos, mas sem as telas e poliéster.

Pode não haver varandas no Shard, mas os trabalhadores de escritório pode sair para o ar livre, se eles sentirem a necessidade. Há dois ou três jardins de inverno encontrados

ESTRUTURA E TECNOLOGIA: Os níveis escritório e hotel os pisos são de 130 milímetros 500 milímetros vigas de aço, formando uma estrutura de concreto e 630 milímetros. Outros níveis têm pisos de concreto póstensionado (PTC) de espessura 200-250mm. O uso do concreto em pilares e pisos a estes níveis enrijece toda a estrutura, acrescentando peso à construção superior e elimina a necessidade de amortecedores adicionais para minimizar a oscilação. A tolerância de oscilação de 400 milímetros foi permitida no Shard. A forma cónica também é benéfico porque tem um centro de gravidade mais baixo do que uma construção retangular, e o centro da estrutura é formada por um núcleo de concreto reforçado.

A ideia que foi realizado na concepção do edifício foi de utilização de colunas em todo perímetro dos pavimentos que reduzem em peso, tamanho e o espaçamento com a altura. Mais notavelmente, o espaço entre as colunas é 6m na base e nível escritório, 3m no hotel e apartamentos andares e 1,5 m nos níveis superiores do radiador. A estrutura da armação da torre é composta por aço e pilares de concreto. Por razões de segurança mais de 12.500 toneladas de vigas de aço são revestidos com tinta de proteção contra incêndios. Os pisos são de dois tipos - de concreto composto e pós-tensionado.

Todo edifício tem o fechamento em módulos de vidro de 1,5m por 3,8m com revestimento de alto desempenho e unidades de vidro duplo insuflado com gás argônio para o desempenho técnico. A leveza

da construção é proporcionada de oito grandes fragmentos de vidro inclinados a 6° no sentido vertical até o topo do edifício. Com um revestimento incolor os painéis reduzem a radiação infravermelha, mas o sistema principal para controlar os efeitos do sol, é a utilização de cortinas de rolo de tecido de fibra de vidro. O leve acabamento é realizado pelos painéis externos de vidros e alumínio revestido de poliéster intercalando-se um contra o outro.

HEARST TOWER NORMAN FOSTER

2.2 HEARST TOWER – NORMAN FOSTER (Café 57), um teatro de 168 lugares e espaços de exposição. A circulação vertical do edifício é feita pelo centro através de 16 elevadores sendo um dos elevados de serviço, próximos as duas escadas de segurança que se posicionam no lado oeste do Hearst Tower.

A Torre Hearst é um arranha-céu edificado no coração na cidade de Nova Iorque na esquina da 8ª avenida com a rua 57th St, New York City, NY e foi construído com o propósito de ser a sede da empresa Hearst Corporation. O Hearst Tower é o primeiro edifício “verde” concluído em Nova Iorque.

A torre projetada pelo arquiteto Norman Foster , estruturalmente projetado por WSP Cantor Seinuk , e construído por Turner Construction. Tem 46 andares e uma altura de 182 metros com 80.000 metros quadrados de espaço de escritório, um centro de fitness de primeira classe aberto aos empregados a preços subsidiados, um centro de conferências e de jantar executivo (O 44º andar), um café

natural, mantendo a radiação solar invisível que faz com que o calor seja controlado evitando sua condução para o interior da torre. Com uma estrutura de aço em grade que possibilitou a economia de 2.000 toneladas de aço, caso tivesse uma estrutura quadrada convencional essa economia não seria possível. A estrutura de aço é visível tanto dentro do prédio como na rua. O chamado diagrid (uma grade na diagonal) consiste em quatro andares triângulos de aço grau-65 pré-fabricadas. Cerca de 90% do aço é reciclado, incluindo as colunas diagonais interiores e suportes por trás da fachada no átrio da torre de dez andares.

O espaço principal da Torre Hearst é a grande praça interna que ocupa todo a casca da base histórica do edifício. Dentro desta casca, um átrio e um café preenchem o espaço de dez andares cercados pela fachada dramática de alvenaria com janelas originais. Os trabalhadores mais velhos da Hearst, expressaram um sentimento de conexão com as novas instalações, porque eles podem realmente ver as janelas de seus antigos escritórios intactas hall de alvenaria original preservada. O espaço tem sido chamado de “o coração social da comunidade Hearst”. Uma série de escadas rolantes em diagonal fixadas em meio a cachoeira conecta o nível da rua para a praça.

Com todo revestimento de vidro para reduzir a radiação solar o edifício reduz a carga de refrigeração e ganha em economia de energia. O vidro tem um coeficiente de absorção de calor baixo, somado ao revestimento especial que permite a espaços internos a ser inundado de luz

Como uma cascata de gelo, a escultura de vidro atinge três andares de altura, é construída com milhares de painéis de vidro e também contribuem para as condições térmicas do edifício por refrigeração e umidificação do ar, utilizando a água da chuva reciclada. Hearst Torre permanece em uma temperatura confortável para a maioria do ano, pela ventilação natural.

Sensores que controlam a luz artificial com base na quantidade de luz natural. Os sensores de movimento para desligar luzes e computadores quando uma área está desocupada. Aquecimento de alta eficiência e equipamentos de ar condicionado que utilizam o ar externo para refrigeração e ventilação por 75% do ano. Um telhado que coleta água da chuva para um tanque no porão com capacidade de 14.000 litros, que, em seguida, substitui a água perdida por evaporação no sistema de escritório ar condicionado e alimenta um sistema de bombeamento para irrigar as plantas e árvores de dentro e fora do edifício. Algumas paredes internas e divisórias baixas estações de trabalho para maximizar a luz natural Paredes são revestidos com tintas com baixa emissão de vapores tóxicos. Baixa toxicidade mobiliário, acabamentos e carpetes têm conteúdo que é reciclado ou colhida de florestas sustentáveis. Superfícies de concreto são tratados com selantes de baixa toxicidade. Outra maneira óbvia de reduzir os custos financeiros e ambientais do arranha-céu é através da otimização da quantidade de luz natural que flui através do edifício. Para maximizar a penetração da luz, Foster limitou a quantidade de paredes interiores de modo a bloquear menos luz. Sensores de luz são usados para medir quantidades de luz natural e reagir automaticamente, dependendo o que é necessário.

O Hearst Tower está projetado para ser 26% mais eficiente na utilização de energia do que um edifício de escritórios padrão e demais recursos tecnológicos foram empregados no edifício como: Um piso de pedra calcária no átrio com tubos de polietileno embutido para circulação de água para a refrigeração no verão e aquecimento no inverno.

EASTBURY HOUSE RICHARD ROGERS

2.3 EASTBURY HOUSE– RICHARD ROGERS O design do edifício de desenvolveu baseado em uma análise do contexto local imediato e visa contribuir para que a paisagem urbana e paisagem do horizonte do bairro de Albert Embankment em termos de altura e escala se relacione de forma harmoniosa com o entorno urbano. O edifício está dividido em três compartimentos, sendo o mais alto de 28 andares e os menores de 14 andares. Na base do edifício, um espaço público de quatro andares será criado oferecendo um café e acesso através de Vauxhall Pleasure Gardens via Tinworth Street. O teto deste espaço público esta ao lado do pub Rose que faz parte da área de conservação da região da Avenida Albert Embankment Este projeto vai criar uma presença visual forte ao longo da frente do rio Tâmisa e agir como uma porta de entrada para leste, bem como um espaço de encontro, com vista para os jardins de Albert Embankment. Este espaço vai se tornar um foco tanto para o público em geral como para seus de ocupantes, sejam eles residentes, trabalhadores ou simplesmente transeuntes que poderão parar para tomar um café.

Localizado em Londres no bairro de Lambeth, com uma vista sobre as Casas do Parlamento, o EastBury House irá oferecer espaços de alta qualidade e de uso misto, incluindo apartamentos, escritórios e um café. O edifício é formado por três compartimentos de cores diferentes escalonados, proporcionam um skyline dinâmico de diferentes alturas em contraste com as pré existencias do local que ocupam a área. O projeto do edifício representa um desejo de melhorar o ambiente da frente ribeirinha, que é tão perto do coração do centro de Londres.

Os três andares de escritórios comerciais estão localizados acima do café, com 46 habitações acima. No plano, o projeto é dividido em três compartimentos, com o objetivo de reduzir o edifício em compartimentos de sete em sete andares. Isso resulta em apartamentos escala doméstica, que vão desde apartamentos com um quarto de solteiro localizado nos níveis mais baixos, apartamentos duplex e apartamentos triplex nos níveis superiores.

A estrutura do edifício é simples, os pilares de sustentação são construídos em aço e os pisos em concreto armado. O aço é utilizado também como contraventamentos para proporcionar estabilidade. Isso permite que as fachadas leste e oeste para ser principalmente de vidro - a criação de um envelope leve, transparente - e permite que placas de piso abertas e flexíveis. Varandas e jardins de inverno são formados por uma estrutura de aço leve com a cor aplicada a parte de baixo, para animar o exterior em contraste com o entorno monocromáticos do edifício.

Todos os apartamentos serão beneficiados pela orientação lesteoeste do sítio. O núcleo de circulação vertical é colocada sobre a elevação oriental, permitindo quartos e jardins de inverno serem colocados no lado oriental, para que possam apreciar o sol da manhã e espaços de convívio serão posicionados no lado ocidental do edifício, onde podem desfrutar de vistas para o rio Tâmisa e para o pôr do sol à noite. Os diferentes usos do espaço dentro do edifício são dispostos verticalmente, como espaços de escritórios, comerciais que ocupam os três pisos acima do café, praça pública e 46 habitações ocupando os níveis superiores, que consistem em uma mistura de unidades privadas e acessíveis.

3. CONDICIONANTES DO PROJETO 25

A criação de um novo edifício é sempre um acontecimento importante tanto para a cidade, para o bairro e principalmente para seus habitantes e usuários. Além do mais ele desempenha um importante papel fundamental nas cidades contemporâneas, não só por promover unidades habitacionais e comerciais adequadas as necessidade dos seus usuários, mas sobretudo por trazer interesse e vitalidade aos espaços urbanos onde estão inseridos.

as qualidades descritas acima, a concepção do projeto deveria considerar não só o programa de necessidades que trazia questões como espaços de comercio, escritórios e habitações, mas o contexto urbano e principalmente seu comportamento climático. Com isso o principal interesse se objetivou em ir além dos complexos requisitos funcionais que se apresentavam no programa, era importante determinar as articulações e as qualidades desejadas para que o edifício e os espaços internos contribuíssem e aproveitassem dentro das limitações técnicas o máximo dos espaços permitidos para sua ocupação e utilizasse tecnologias que favorecessem seu conforto e condicionamento térmico e luminoso.

Portanto o novo edifício também nasce com a responsabilidade de atender as questões diretamente ligadas ao local onde será implantado, às tecnologias construtivas disponíveis e ter um desempenho que considere os fatores climáticos do local. É neste contexto que surgirá o novo edifício Wind Tower com o objetivo de suprir a demanda do local por mais espaço para habitações, comércios e serviços, mas certamente deverá ser muito mais do que isso: ele nasce, sobretudo, do desejo de se criar um lugar que ofereça conforto, funcionalidade e tecnologia e aproveite o máximo dos recursos naturais como ventilação e iluminação natural.

A partir da análise das intensões do projeto o programa elaborado quantificou as áreas necessárias para habitação, comércio e serviços e agrupou os espaços de acordo com a sua natureza, criando uma relação pública e privada, que vai do mais aberto e permeável até o mais restrito e controlado. Este diagrama representou a intenção de reforçar as conexões e continuidade entre os programas abertos ao público e preservar a privacidade e o controle dos programas habitacionais. Como consequência deste raciocínio, as circulações foram distribuídas de forma separadas para o público, e para as áreas habitacionais.

3.1 O PROGRAMA Nesse sentido, foi pensado, um edifício acessível, ancorado no presente, que tivesse uma relação direta com a cidade e que, ao mesmo tempo, oferecesse um ambiente interno tranquilo, acolhedor, bem iluminado e ventilado, um edifício que fosse capaz de equilibrar a relação entre os usuários e a edificação. As relações do edifício com a rua também não poderiam ser esquecidas e através das calçadas deveriam se estender naturalmente para além dos limites do logradouro.

Com o objetivo de criar uma relação dos programas e ao mesmo tempo hierarquizá-los, foi necessário criar segmentos e reunir todos os acessos do edifício, também, foram organizadas em sequência as áreas comuns de acesso e recepção, pavimentos de escritórios e pavimentos habitacionais criando dentro de um só corpo construído

Para que o edifício proposto reunisse

ligações particulares entre esses programas e a possibilidade significativa de uso. Este conjunto criou um contraponto importante entre os escritórios, serviços e as habitações, capazes de equilibrar o uso dentro do edifício. Assim, a parte de serviços poderá funcionar independente dos escritórios e dependendo do momento podem funcionar como apoio as suas atividades.

levantados seguem o padrão das normais climatológicas e referem-se ao período de 1985 a 1998. (Estação IAC - Tabela 1).

Outra condicionante importante para o projeto foi sua limitação de espaço, devido as dimensões do lote que totalizavam 1900m² e sua taxa de ocupação de 80% somado ao coeficiente de aproveitamento do lote que permitia somente cinco vezes a área do terreno, o projeto do edifício aproveitou o gabarito máximo dentro de sua relação com os recuos obrigatórios

Verificamos que apesar das tabelas acima mostrarem diferenças, vêse que a maioria dos dados tem comportamento semelhantes. Em ambas mais de 50% das chuvas ocorrem nos meses de Dezembro, Janeiro e Fevereiro e os meses mais secos são Julho, Agosto, Setembro e Outubro. O mesmo ocorre com a umidade relativa do ar que são mais baixas em Julho, Agosto, Setembro e Outubro e mais altas em Dezembro, Janeiro, Fevereiro e Março.

Os dados a seguir pertencem a Estação Meteorológicas da UNAERP e compreendem o período entre 2000 e 2006 e contêm médias referentes a dez parâmetros climáticos, incluindo dados de radiação solar máxima (Estação Unaerp -Tabela 2).

3.2 O LUGAR 3.2.1. Dados climáticos

Em relação as Médias das Máximas as tabelas apresentam uma pequena diferença onde mostram o meses mais quentes e úmidos entre Janeiro e Dezembro e os meses mais quentes e secos entre Setembro e Outubro.

Ribeirão Preto é um município brasileiro no interior do estado de São Paulo, localizado a noroeste da capital do estado. O clima é caracterizado como tropical semiúmido, influenciado por massas equatoriais e polares, que respondem por grandes amplitudes térmicas verificadas entre o dia e a noite. Com estação chuvosa sujeita a se atrasar para o outono e estação seca no inverno. As temperaturas médias são superiores a 18 °C em todos os meses do ano.

Tendo como ponto principal de referência os dados climáticos da Tabela do IAC, vemos inicialmente em relação a Temperatura do Ar, que o período quente tem grande representatividade no ano, sendo que durante nove meses, de agosto a abril, a temperatura média está acima de 29°C e os meses de outubro e setembro apresentam as maiores medias máximas (30,4°C ). O fato de os meses de dezembro e janeiro apresentarem temperaturas menores deve-se a maior ocorrência de chuvas, que contribui para um menor aquecimento.

Para obtenção dos dados climáticos de Ribeirão Preto, foram levantadas informações de duas estações meteorológicas da cidade: a Estação Meteorológica do Instituto Agronómico (IAC) e a Estação Meteorológica de Universidade de Ribeirão Preto (UNAERP).

Em relação a Umidade Relativa do ar media varia entre 81% e 57% ao longo

O formato dos dados climatológicos

do ano e os meses mais úmidos são de dezembro a março e os meses mais secos são de julho a outubro. Ocorre um período quente e úmido de dezembro a março com temperaturas e umidades relativamente altas e um período quente e seco de agosto a outubro. A média de precipitação no ano é de aproximadamente 1519,4mm e o ano pode ser dividido em seis meses chuvosos, com precipitações acima de 137mm, e seis meses de seca, com precipitações abaixo de 83mm. Nos meses de dezembro, janeiro e fevereiro ocorrem mais de 50% das chuvas.

Figura 1 - Anemograma de Superfície (DAC Aeroporto Leite Lopes)

A predominância dos ventos se originam principalmente do sudeste durante onze meses do ano. Nos meses de setembro, outubro e novembro ocorrência dos ventos tem maior velocidade médias, sendo este período quente e seco (Figura 1 e 2).

Figura 2 - Anemograma de Superfície Windfinder (Estação Meteorológica de Ribeirao Preto)

TABELA 1- Dados climáticos de Ribeirão Preto - Estação Meteorológia IAC

TABELA 2- Dados climáticos de Ribeirão Preto - Estação Meteorológia UNAERP

3.2.2. Localização usos e permite o convívio plural e democrático entre as pessoas caracterizando o uso misto dos espaços daquele local. (Figura 4 e 5) Observando mais criteriosamente o entorno próximo do novo edifício, identificamos algumas singularidades daquele pedaço da avenida que cruza a quadra onde se localiza o Wind Tower . (Figura 6). O cruzamento da Avenida João Fiusa com a Avenida Presidente Vargas, com a Avenida Wladimir Meirelles Ferreira e a Avenida José Adolfo Bianco Molina, se traduz em grande movimento de veículos e de pessoas, em função das diversas conexões para as diversas direções e bairros mais distantes. A boa localização e o caráter atrativo do local, confirmam sua vocação ao usos mistos a agrega grandes valores urbanos a região.

Com aproximadamente mais de 660 mil habitantes e uma área de 666.323 km², a cidade é dividida em quatro regiões: Zona Leste, Zona Oeste, Zona Norte e Zona Sul. Dentre essas quatro regiões a escolhida para receber o projeto do edifício foi a Zona Sul que conta com 23 bairros, sendo entre eles, escolhido o bairro de Santa Ângela para receber o edifício Bioclimático Wind Tower. No entorno de Santa Ângela localizam-se os bairros: Alto da Boa Vista , Jardim Canadá, Jardim Irajá, Ana Maria, Nova Aliança e Jardim Botânico (Figura 3). O bairro de Santa Ângela e os demais bairros do entorno, são ocupados por diversos usos como: institucionais, comerciais, serviços e habitacionais. A localização privilegiada do local favorece a relação entre os

Figura 3 - Fonte Google Earth com montagem do Autor

Figura 4 - Fonte Google Earth com montagem do Autor

Figura 5 - Arquivo do Autor

Direcionando mais nossa atenção para o lote veremos que ele possui uma área de aproximada de 1900m², é localizado de frente para rua Chile com 21m de comprimento, tem 20 m de frente para a rua João Gonçalves Santos e 52m de frente para rua Galileu Galilei, e é cercado por um edifício comercial de oito pavimentos e um edifício residencial de três pavimentos. Em formato de um “L” o lote oferece três possibilidades de acesso e se integra facilmente com o local, criando uma relação de permeabilidade, ao mesmo tempo que

se aproxima da escala da vizinhança. (Figura 7). No aspecto que se refere a topografia, o lote se caracteriza por um pequeno desnível de um metro, e que devido a dimensão e desenho do terreno, se dissolve e gera uma sensação de uma pequena elevação. Do limite do logradouro a diante a topografia do entorno imediato também segue esses intervalos de desnível de um em um metro até atingir as cotas mais baixas em direção ao noroeste do bairro. (Figura 8).

VIAS ARTERIAIS

VIAS COLETORAS E DISTRIBUIDORAS

VIAS LOCAIS

Imagem 4: Fonte Google Earth com intervenção do Autor Figura 6 - Fonte Google Earth com montagem do Autor

Se relacionando diretamente com a praça Matheus Nader Nemer a face sudoeste do lote oferece uma ligação direta com um espaço bem arborizado e que abriga equipamentos de esporte e lazer que conectarão facilmente os usuários do edifício a esses usos. (Figura 9, 10, 11 e 12)

Figura 7do - Arquivo Imagem 5: Fonte Arquivo Autor do Autor

Figura 9 - Arquivo do Autor

Figura 8 - Arquivo do Autor

Figura 10 - Arquivo do Autor

Figura 11 - Arquivo do Autor

Figura 12 - Arquivo do Autor

3.3 INTENÇÕES TECNOLÓGICAS Como os objetivos do projeto Wind Tower eram solucionar todas as demandas do propostas, como o programa de necessidades, sua relação com o clima do local, seus habitantes, usuários e a com a cidade, compreendeu-se que esse processo deveria acontecer, não apenas ao término da construção ou na sua ocupação, mas deveria acontecer em todas as etapas do projeto e em todo o ciclo de vida do edifício.

Figura 14 - Sistema de Laje em Steel-Deck

Devido também a grande necessidade de aproveitamento da luz natural para todos os ambientes e ao mesmo tempo proteção da radiação recebida pelo edifício, as soluções tecnológicas utilizadas no fechamento das fachadas como peles de vidros insulados estruturados em perfis de alumínio, responderam de forma mais eficiente a solicitação de transparência visual e proteção solar, somados a materiais complementares como persianas de paletas internas nos caixilhos, persianas internas tipo Roll on. (Figura 15, 16 e 17)

Assim, todos os caminhos indicavam que o emprego de alta tecnologia e pré-fabricação, seriam necessários para garantir o atendimento a todas condicionantes do projeto do edifício em todas suas fases de desenvolvimento; projeto, fabrico e manutenção. Por isso estruturalmente foi definido, que a melhor solução tecnológica seria a utilização de núcleos de concreto armado (Caixas dos Elevadores, Escadas e Pilares de sustentação)e estruturas complementares de aço ( vigas e suportes de travamento e engastamento). (Figura 13)

Figura 13 - Estrutura em Concreto e Aço Nas lajes dos pavimentos foram também adotados sistemas mistos, como lajes em Steel-Deck e Polímeros leves de alta resistência. Assim estruturalmente o peso dos elementos estruturais seriam menores e consequentemente o emprego dos materiais, os custos e o tempo de fabricação seriam diminuídos. (Figura 14)

Figura 15 - Estrutura de Vidros Duplos Insulados com persianas internas.

Figura 18 - Sistema de fechamento DryWall Figura 16 - Estrutura de Vidros Duplos Insulados.

Figura 19 - Sistema de fechamento DryWall

Figura 17 - Sistema de fixação na fachada.

As divisões internas dos pavimentos, tanto dos escritórios, quanto das habitações foram pensados em Steel-Frame revestidos por painéis de gesso cartonado recheados de material fonoabsorvente para diminuição dos ruídos internos e atendimento das normas de desempenho acústico. O emprego desses materiais, criarão a possibilidade de flexibilização dos espaços, baixos custos de manutenção, rapidez na construção e baixo índice de desperdício no término da obra.

Figura 20 - Parede tripla em DryWall (desenho em planta) demonstrando a manta acústica no seu interior

Figura 21 - Parede simples em DryWall (desenho em planta) demonstrando a manta acústica no seu interior

4. PROJETO

4.1 PROJETO ARQUITETÔNICO Quando do nível da calçada observamos a posição do lote, percebemos que apesar de ter abertura para três ruas diferentes, os edifícios vizinhos acabavam impondo limitações, que resultariam na escolha de um dos acessos e impedindo uma possível permeabilidade que o edifício pudesse dispor, já que limitados por vizinhos dos dois lados teríamos que escolher um dos logradouros como acesso principal e classificar os outros dois com uma importância menor, desperdiçando suas possibilidades e pontos fortes. A solução encontrada foi transferir o térreo do edifício – o seu principal elemento articulador – da base para o primeiro nível de pavimento do edifício, quatro metros acima do nível da Rua Chile e consequentemente, três metros acima da Rua Galilei Galilei, criando uma relação totalmente nova e aberta entre o edifício, a cidade e seus habitantes. Com esse deslocamento, saímos de uma condição claustrofóbica e restrita imposta pelos limites dos lotes vizinhos, para conquistarmos uma permeabilidade que permitisse

vislumbrar a vista do outro lado da quadra, ao mesmo tempo em que se criou a possibilidade de uma nova articulação dos espaços públicos e internos do edifício. Esta operação teve como consequência unir os desníveis da Rua Chile e Galileu Galilei, para que eles funcionem, em conjunto com os outros equipamentos do entorno e também como uma plataforma de distribuição das circulações que alimentam o edifício, além da criação de um corredor natural para aproveitamento dos ventos, diminuindo a ilha de calor que seria formada se edifício estivesse implantado na base do lote.(Figura 22 e 23)

tação vindos da rua irão se atenuar , a intensidade e a natureza da luz se alterarão, até que se chegue ao térreo elevado, se abrindo numa perspectiva totalmente renovada. Liberado do confronto demasiadamente próximo e direto com a rua foi possível criar um espaço com grande parte de luz e ventilação naturais, mas ajustado à intensidade e aos ambientes desejados para o edifício. A escala e o tempo mudaram. Estamos dentro do novo edifício Wind Tower. Aproximados dos principais programas do térreo, e com a clara visão do espaço, a percepção que o visitante tem dos espaços é clara e direta, já nos é possível penetrar mais diretamente através do núcleo de circulação vertical até os pavimentos corporativos, como também caminhar pelo hall do térreo ajustando nosso percurso rumo aos acessos dos mezaninos. O térreo em si foi transformado em praça de convívio e de distribuição, que conta ainda com o café, restaurante e a administração, acima desta praça, estão os espaços corporativos e as habitações.

Figura 22 - Desenho que ilustra a primeira possivel implantação do edifício e seu possivel impacto no entorno.

Oferecendo espaços corporativos flexíveis, as relações de sobreposição com o térreo e os serviços disponíveis aproximam e conectam os ambientes,

Figura 23 - Desenho que ilustra o segundo tipo de implantação do edifício, e a minimização dos impactos que a solução proposta permitiu alcançar.

O resultado dessa escolha, criou um grande hall urbano, convertendo a base em extensão da calçada, conduzindo os habitantes, e usuários através da escada rolante e de elevadores até o coração do edifício. Durante o percurso, os sons e a agi-

Separados volumetricamente os blocos oferecem maior fluidez e integridade à torre, ao mesmo tempo, hierarquizam visualmente o edifício.

logo os usuários podem dispor de utilização dos diversos serviços oferecidos. Por outro lado, voltando ao térreo, encontramos um canal de circulação exclusivo que se conecta aos outros níveis do edifício, permitindo o acesso as habitações, que gozam de privacidade, ao mesmo tempo em que por intermédio da circulação vertical, estão facilmente conectados pelo hall do térreo ao diversos usos propostos. se afastando dos níveis de acesso do edifício temos dois blocos habitacionais seccionados por dois vãos de ventilação dispostos horizontalmente de laje a laje do pavimento tipo, o primeiro que separa o bloco onde estão acomodados os escritórios e o térreo e o segundo que separa as habitações localizadas no topo do edifício.

Flexibilidade e as novas possibilidades de ocupação dos espaços habitacionais, são oferecidas nos módulos, limitados apenas pelos equipamentos sanitários, como elos, ligações e ampliações, podem atender a diversas necessidade de uso, tornando o possíveis diversos modos do habitar contemporâneo. No sentido vertical, do pavimento de acesso principal, nascem dois núcleos de circulação que servem as duas extensões do edifício, desenvolvendo um fluxo organizado em relação aos outros programas existentes, resultando em uma melhor distribuição espacial.

layout apartamento

layout escrit贸rio 41

LEGENDA 4

1234567-

circulação rampa de acesso 1º subsolo rampa de acesso 2º subsolo área permeável área técnica escada de segurança hall elevadores

2 5

7 1

LEGENDA 4

12345-

circulação hall elevadores rampa de acesso 1º subsolo área permeável escada de segurança

2 1

LEGENDA 7

1234567-

praรงa acesso aos elevadores escada de seguranรงa escada rolante rampa de acesso 1ยบ subsolo rampa de acesso pedestres รกrea permeรกvel

3 2

LEGENDA 1- espaços comerciais 2- hall elevadores habitações 3- hall elevadores de acesso 4- escada rolante 5- escada de segurança 6- área administrativa 7- sanitário masculino 8- sanitário feminino 9- acesso mezanino 10- living

9 8

2 9

10 1 4

4.2 EDIFÍCIO

Aliados aos processos de dispersão do volume do ar quente no interior do edifício, através do efeito chaminé, as fachadas habitacionais oferecem venezianas com regulagens que controlam a entrada e saída do ar, para que os usuários controlem a ventilação nos ambientes de acordo com cada situação. Em conjunto com esses sistemas de ventilação passiva, outras tecnologias envolvem processos de aproveitamento das condicionantes naturais, como

A espacialidade do edifício é dada e percebida sobre tudo a partir dos vazios horizontais do edifício, que são os espaços de ventilação dispostos com o objetivo de servirem como exaustores naturais, já que vinculados aos núcleos estruturais de concreto armado, dutos de ventilação drenam através do efeito chaminé o ar quente no interior dos espaços, em decorrência do efeito da pressão estática sofrida pelo ar. Após o processo de exaustão das massas de ar quentes que se deslocaram por intermédio das chaminés até esses colchões de ar horizontais, abertos em dois momentos no corpo da torre, essas massas sofrem ações da pressão dinâmica e se deslocam para fora do edifício, garantindo a qualidade do ar por consequência da sua constante renovação.

os painéis de vidro insulados que cobrem as fachadas nordeste e sudeste, maximizam a entrada de luz natural, ao mesmo tempo em que impedem a entrada do calor, possuem dispositivos de abertura pivotantes que permitem aberturas em 90° permeando todo espaço com maior circulação de ar. 58

INSOLAÇÃO FACHADA NORDESTE

INSOLAÇÃO FACHADA NOROESTE

INSOLAÇÃO FACHADA SUDESTE

INSOLAÇÃO FACHADA SUDOESTE

do edifício como prumada de água e shafts de ventilação e elétricos.

Na fachada noroeste temos uma grande incidência solar devido a sua posição, a solução encontrada, foi à utilização dos vidros insulados com persianas em seu interior para o controle da luminosidade para escolha da quantidade de luz nos períodos e atividades desejadas. Enquanto que na fachada sudoeste foram aplicados os vidros insulados comuns devido a proteção solar recebida do edifício vizinho devido sua implantação, minimizando assim o emprego de mais elementos de proteção solar. Na concepção estrutural do Wind Tower as estruturas principais estão dispostas dentro dos dois eixos do edifício em intervalos regulares, e que servem de ponto de partida das vigas de aço que formam um gradil estrutural e entendem-se até os limites dos pavimentos. Essas mesmas vigas estão dispostas em sentidos específicos para facilitar a locação os equipamentos técnicos

O edifício atende a função de habitacional, comercial, serviços e escritórios, possui: dois subsolos com acesso pela rua Chile, com capacidade de abrigar 138 vagas sendo, 123 para carros, incluindo vagas para pessoas deficientes e 15 vagas para motos. Possui pavimento térreo com living, mezaninos e espaços para comércio, serviços, dois pavimentos destinados a escritórios, quatro andares tipo, com 8 apartamentos cada, de plantas livres com opções de tipologias diferentes, atendidos por dois núcleos de circulação vertical e horizontal, além de mais dois pavimentos com apartamentos duplex com opções de coberto ou avarandado. Os espaços destinados para apartamentos, oferecem unidades de aproximadamente de 70m², 100m² e 200m². 60

CONCLUSÕES Diante do complexo universo da concepção e adequação do edifício a toda natureza seja ela biológica, urbana e humana, o Wind Tower objetivou se adequar , aproveitar e se relacionar de forma mais franca e objetiva com seu entorno e seus usuários, mas ao mesmo tempo está também conectado e apoiado em tecnologias de arrefecimento mecânico, automação da iluminação e equipamentos eletrônicos para controle de desperdício de energia, sistema de gerenciamento e controle da qualidade do ar nos espaços internos.

Mesmo entendendo a necessidade primordial de se implantar um equipamento que proporcionasse bem estar aos usúários, alteração da paisagem, melhorias urbanas ao local e ao seu entorno, os caminhos escolhidos, se basearam em soluções tecnológicas e de projeto que trouxessem o uso do edifício para a escala do homem e contribuisse ao máximo, acredito eu, ao verdadeiro propósito da arquitetura; a consolidação dos valores culturais, históricos e humanos de uma sociedade. Roger Lekich Migotto

BIBLIOGRAFIA Manual de conforto térmico - Anésia Barros Frota e Sueli Ramos Schiffer - Studio Nobel - 5º Edição/ São Paulo. 2001. RIBEIRO, Luciana. Conforto Térmico e a Prática do Projeto de Edificações: recomendações para Ribeirão Preto. São Carlos, São Paulo. 2008. Habitare Ecologia-Arquitetura Bioclimática. Fabiana Santa Joaquim-Edição nº35- ano 2012. Sobre a História do texto de Vitrúvio-Pucminas/Júlio César Vitorino. Arquitetura. 2005. Software - Analysis Sol-Ar, Labeee. ASBEA, Associação dos Escritórios de Arquitetura. Guia Sustentabilidade na Arquitetura: Diretrizes de escopo para projetistas e contratantes. Grupo de Sustentabilidade AsBEA. São Paulo: Prata Design, 2012. LAMBERTS, Roberto. Casa Eficiente: Bioclimatologia e Desempenho Térmico Consumo e Geração de Energia - Uso Racional de Água. Florianópolis: UFSC/ LabEEE, 2010. MULFATH. Roberta. Arquitetura de Baixo Impacto Humano e Ambiental. 2002. 220.f.Tesede Doutorado – Universidade de São Paulo, Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, São Paulo, 2002. http://pt.wikipedia.org/wiki/De_architectura http://www.jrrio.com.br/construcao-sustentavel/pb-clima--construcao.html http://www.homekit.com.br/conceitos_para_projetar.htm http://www.infoescola.com › Artes › Arquitetura http://www.gsd.inesc-id.pt/pgama/ab/Relatorio_Arq_Bioclimatica.pdf http://sustentabilidade.allianz.com.br/arquitetura-bioclimtica https://en.wikipedia.org/wiki/Victor_Olgyay http://www.vitruvius.com.br/revistas/read/drops http://www.aecweb.com.br/cont/a/por-uma-arq-bioclimatica-brasileira