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Esteta

O conforto térmico da segunda pele

Publicado em 22 outubro 2016

É conhecida e bem caracterizada a eficácia do emprego da cobertura verde na criação de ambientes termicamente confortáveis, embora no Brasil esses estudos ainda sejam escassos. Como elemento de fachada e cobertura, a vegetação pode minimizar o ganho de calor, proporcionando melhor condição no conforto térmico de edificações em climas quentes. Embora possa ser empregado em diferentes circunstâncias, é desejável que esse recurso, usado como segunda pele, seja considerado desde a elaboração do projeto arquitetônico.

Com o objetivo de avaliar a contribuição da vegetação, mais especificamente de trepadeiras – muito utilizadas em países europeus, sobre as paredes e a cobertura de uma edificação para minimizar o ganho de calor –, a arquiteta Denise Damas de Oliveira Morelli realizou trabalho junto à Área de Conforto Térmico em Edificações da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo (FEC) da Unicamp, orientada pela professora Lucila Chebel Labaki.

A pesquisa aborda a utilização da vegetação em edificação e seus efeitos no conforto térmico. A trepadeira, no caso estudado, pode auxiliar na proteção da superfície do edifício em relação à radiação solar, velocidade do vento e contribuir para o conforto térmico no edifício nas estações do ano. Este elemento de fachada e cobertura pode ser utilizado em toda a edificação ou apenas em algumas fachadas ou em sua cobertura. As trepadeiras podem estar junto à parede ou afastada dela, dispostas em suportes, e plantadas em floreiras ou diretamente no solo. Estas variações foram consideradas na pesquisa.

Para o estudo, financiado pela Fapesp, foram utilizados três protótipos de alvenaria devidamente projetados e construídos, com apoio financeiro da Unicamp, em área ocupada pela FEC, no campus de Barão Geraldo, em Campinas.

Depois de fazer levantamento no CeasaCampinas das dez trepadeiras mais vendidas na cidade, a autora decidiu-se pela utilização na pesquisa das variedades tumbérgia-azul (Thumbergia grandiflora), em decorrência do seu crescimento mais rápido, e jasmim-dos açores (Jasminum azoricum L.), por causa de sua intensa presença em edificações da cidade, e levou ainda em conta o fato de ambas as variedades serem encontradas em todo o território nacional em mudas com valor acessível.

A tumbérgia-azul, proveniente da Índia, é semi-lenhosa, muito vigorosa, tem folhagem ornamental e flores azuis que se formam durante quase todo o ano, mas prevalentes na primavera e verão.

O jasmim-dos-açores, oriunda das Canárias, também semi-lenhosa, ostenta folhagem ornamental e flores brancas, principalmente no período verão-outono.

Essas duas espécies foram então aplicadas em dois dos três protótipos construídos, ficando o terceiro para situação de controle, denominado protótipo testemunho, em duas situações diferentes: primeiro, diretamente sobre as paredes da construção e cobertura e, depois, apoiadas em estruturas de treliça plástica dispostas 50 cm das paredes, embora pudessem ser usados como suporte madeira, barras de ferro, cabos e malhas de aço.

Parâmetros

Com base no emprego das duas espécies no revestimento dos protótipos e considerando ainda as variações de seus empregos – trepadeira junto à parede ou afastada 50 cm dela –, a autora estudou o desempenho térmico nas paredes e na cobertura das construções, levando em conta parâmetros como variações físicas nas temperaturas do ar interno e externo, temperaturas das superfícies interna e externa das paredes, umidade relativa do ar, velocidade dos ventos.

Dentro desse escopo a pesquisa foi realizada em duas etapas: na primeira, as trepadeiras foram plantadas em floreiras dispostas nas faces Leste, Oeste e Norte dos protótipos de forma que chegassem às suas coberturas; na segunda, o plantio se deu no próprio solo – situação em que as plantas apresentam desenvolvimento mais rápido, consideradas também neste caso as mesmas faces da construção e a cobertura.

Ao definir as características dos protótipos e as espécies de trepadeiras selecionadas, Denise pretendia que os resultados pudessem ser utilizados em moradias sociais nas quais é comum encontrar coberturas de telhas de fibrocimento e forros de PVC.

Conclusões

Com base nos dados relativos aos parâmetros anteriormente mencionados, ela concluiu que o uso dessas trepadeiras nas edificações, como segunda pele, apresentou resultados satisfatórios ao minimizar o ganho de calor em seus interiores, com diminuição superior a dois graus centígrados nas estações mais quentes. As medidas, efetuadas durante as diferentes estações do ano, permitiram cálculos de temperaturas, fluxo de calor e do fator verde, utilizado como indicativo da eficiência do ganho de calor, conforme mostra a tabela que segue. A variação do fator verde de zero a um indica situações que correspondem, respectivamente, a nenhuma e à máxima eficiências.

O efeito da parede verde sobre a ventilação natural foi avaliado em túnel de vento de camada limite atmosférica, com modelos em escala reduzida, construídos em madeira e sobre os quais se substituiu as trepadeiras pelo tecido tule, que permite reproduzir a mesma permeabilidade de suas folhas. Verificou-se, então, que a trepadeira junto à edificação e na cobertura diminui a velocidade do vento, devido à rugosidade na superfície, e potencializa o atraso térmico, mas não dificulta a passagem do ar e apenas diminui sua velocidade. Comprovou-se então estatisticamente a viabilidade do processo para mitigar o ganho de calor nessas situações sem prejuízo à areação.

A pesquisadora considera que os resultados se revelaram muito bons para a cidade de Campinas, tanto para minimizar a temperatura interna das edificações no verão, que chegou a ser 2,4 graus menor que a externa, como para garantir-lhes o conforto térmico no inverno, em que se manteve o equilíbrio entre as temperaturas interna e externa, a exemplo do que ocorreu no protótipo testemunho. Ou melhor, nesse período a trepadeira não interfere nas condições climáticas internas à construção. Na verdade, a vegetação pode ser considerada como elemento de resistência térmica, ou seja, uma parte do calor que seria absorvido pela parede o é pela vegetação, podendo-se dizer o mesmo em relação à “friagem” invernal.

Dependendo das características, localização e posição da edificação, a trepadeira pode ser usada em todas suas faces, inclusive na cobertura, ou apenas em alguns desses elementos. O estudo mostra, ainda, que a vegetação não provoca umidade, mofo ou bolor nas partes interna e externas da construção. Nas espécies consideradas verificou a presença de aranhas próprias de vegetação e a atração de pássaros e beija-flor, o que permite até a reprodução de um ambiente mais bucólico.

Publicação

Tese: “Desempenho de paredes verdes como estratégia bioclimática”

Autora: Denise Damas de Oliveira Morelli

Orientadora: Lucila Chebel Labaki

Unidade: Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo (FEC)

Financiamento: Fapesp

Texto: Carmo Gallo Neto

Jornal Da Unicamp