Casa Mão Verde - Solsustenge

Detalhes do Projeto

  • Cliente: Solsustenge
  • Localização:  Piracicaba, Brasil
  • Data: Abril de 2017

A Parsus realizou em colaboração com a Solsustenge a Avaliação de Ciclo de Vida da Casa Mão Verde integrado com a simulação dinâmica do desempenho energético visando comparar o desempenho ambiental de diferentes soluções e auxiliar a equipe técnica na tomada de decisões. Os software utilizados foram o eToolLCD  e DesignBuilder.

A Casa Mão Verde é um projeto de uma residência unifamiliar com soluções sustentáveis e busca certificação pelo GBC Brasil e projeto piloto da Certificação GBC Brasil Zero Energy.

Avaliação de Ciclo de Vida (ACV) de Edificação é uma metodologia usada para avaliar os impactos ambientais associados as etapas da vida de um projeto. É uma abordagem holística que engloba a extração da matéria prima, fabricação e transporte dos materiais, uso de energia e água, manutenção, reuso, reciclagem e descarte dos materiais ao fim da vida útil. O estudo de ACV permite identificar as potenciais áreas para redução de impacto ambiental podendo também incluir recomendações de melhoria para a equipe de projeto. A ACV de edificação é regulada pelo padrão internacional ISO 14044 e EN15978 e a aplicação na área de construção civil é utilizada mundialmente para promover desenvolvimento sustentável oferecendo os principais benefícios:

  • Garantir que os impactos ao longo da vida útil sejam considerados desde a fase de concepção e prover informações para o desenvolvimento do projeto;
  • Garantir que a análise inclua toda a edificação durante toda a vida útil (cradle-to-cradle);
  • Otimizar o desempenho durante todos os estágios de vida do projeto, desde que melhorar uma área específica não cause detrimento no desempenho do projeto como um todo;
  • Considerar múltiplos indicadores de impacto e prevenir a transferência de impacto de uma área de projeto para a outra;
  • Garantir que a análise seja feita de acordo com as normas técnicas que regem o uso da metodologia de ACV para que os estudo seja robusto e transparente para comparação.

Premissas da ACV LEED

O crédito LEED para ACV de Edificação é focado em produtos e materiais e não considera os impactos e benefícios associados a fase operacional (B6 energia e B7 água) ou as cargas e benefícios além da fronteira do sistema (módulo D). A eTool recomenda que a ACV de futuros projetos seja realizada também para atender integralmente os requisitos da norma europeia EN15978 incluindo todos os módulos de ciclo de vida (A1-A5, B1-B7, C1-C4 e D1-D5) e abordando o desempenho da edificação como um todo.

Software e Inventário de ACV

O software utilizado para o estudo é o eToolLCD da empresa eTool. O eToolLCD atende as normas ISO 14044 e EN 15978 e produz resultados para os indicadores de impactos requeridos. A base de dados do software (inventário) é o North American V13 Life Cycle Strategies/EcoInvent o qual atende a norma ISO14044. O método de caracterização dos indicadores de impacto é CML IA Baseline V4.5 (Institute of Environmental Science).

Função Equivalente

O projeto Referência (Baseline) e o projeto Final possuem a mesma função área em m², a mesma área e orientação. Os resultados estão caracterizados por metro quadrado para um período de 60 anos, considerando área total de 248.34 m².

Vida Útil

A ACV considera vida útil de 60 anos e permite que os impactos relacionados a manutenção, troca e uso operacional sejam considerados adequadamente.

Principais objetivos da ACV

  • Quantificar as principais estratégias de melhoria implementadas no projeto e identificar a contribuição de cada uma no aumento de desempenho ambiental do projeto como um todo
  • Criar dados de referência para ACV de edifícios no Brasil
  • Criar um estudo de caso para promover o uso da metodologia no Brasil e na certificação LEED
  • Apresentar para o setor da construção que ACV é uma prática viável e amplamente utilizada internacionalmente para promover desenvolvimento sustentável.

ACV incluindo também os impactos de operação (Whole Life Carbon)

A ACV do projeto realizado incluiu os impactos incorporados dos materiais da fundação, estrutura, envoltória e cobertura seguindo o escopo LEED relacionados a fase de construção, manutenção e fim de vida que neste caso acabam sendo os maiores impactos.

Além disso achamos necessário incluir também neste estudo a ACV Integrada para quantificar os impactos relacionados ao consumo de energia, fornecimento e tratamento de água conforme orienta a norma de ACV, a EN 159781, com todos o estágios de ciclo de vida (A1-A5, B1-B7, C1-C4 e D1-D5).

Nesse caso o impacto de energia foi maior seguido por materiais, que consequentemente são maiores os impactos tendo uma análise holística do projeto todo, conforme figura abaixo (Impact Summary)

Principais objetivos da ACV

  • Quantificar as principais estratégias de melhoria implementadas no projeto e identificar a contribuição de cada uma no aumento de desempenho ambiental do projeto como um todo
  • Criar dados de referência para ACV de residências no Brasil
  • Criar um estudo de caso para promover o uso da metodologia no Brasil
  • Apresentar para o setor da construção que ACV é uma prática viável e amplamente utilizada internacionalmente para promover desenvolvimento sustentável.

Resultados ACV

Conforme o objetivo do projeto foi utilizado os softwares para comparar esses 2 tipos de materiais, Taipa e o Woodframe.

Na simulação dinâmica térmica e energética através do software DesignBuilder em elementos de esquadrias/paredes exteriores:

  1. madeira/taipa;
  2. alumínio/taipa;
  3. alumínio/wood frame;
  4.  madeira/wood frame;

 

Tabela 1 - Análise de cargas térmicas (kWh/ano):
Modelos Aquecimento Arrefecimento Total
1 – Esquadria madeira/taipa de pilão 145 1.347 1.492
2 – Esquadria alumínio/taipa de pilão 148 1.348 1.496
3 – Esquadria alumínio/wood frame 242 2.131 2.373
4 - Esquadria madeira/wood frame 239 2.124 2.363
Resultado das simulações dinâmicas de desempenho térmico anual indicaram que o modelo 1 obteve menor cargas térmicas e o modelo 3 obteve o pior desempenho térmico. Análise de ACV no eTool com o modelo referência com esquadrias em alumínio e paredes externas em taipa e as outras melhorias:
  1.  Substituição das esquadrias de alumínio por madeira;
  2.  Substituição das paredes exteriores de taipa por wood frame;
  3.  Redução estimada de 40% na fundação da casa;
  4.  Sistema de geração de energia local com painéis fotovoltaicos.
Tabela 2 - Resultado das Análises em redução do Potencial de Aquecimento Global (PAG):
Alterações do modelo proposto Inicial 10 anos 60 anos Reduções
1 - Esquadria de alumínio por madeira -52,88 -53,24 -69,39 5,43%
2 - Parede externa de taipa por wood frame (operacional) 0 0,28 1,84 0,01%
3 - Parede externa de taipa por wood frame (incorporado) -41,69 41,14 21,51 1,68%
4 - Instalação de painéis fotovoltaicos 72,49 9,41 -224,12 17,54%

Conforme as melhorias descritas a cima, a combinação da substituição
dos materiais e melhoria operacional com a geração de energia de
renovável obteve 24%  de redução em comparação ao projeto Referência.

Sumário de Impacto Projeto Melhorado:

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