Reciclagem

Vidros de Alto Desempenho e Eficiência Energética em Edificações

 

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Introdução

O uso do vidro como fechamento e revestimento em fachadas de edifícios no Brasil aumentou significativamente na última década. Esse crescimento é justificado em parte pelo avanço tecnológico da indústria vidreira no país, que hoje produz os mesmos vidros de controle solar existentes no mercado internacional; e parte pelas vantagens econômicas proporcionadas pelo sistema de fechamento em vidro. Esses dois principais aspectos serão abordados sucintamente neste artigo.

Fachadas envidraçadas e o clima brasileiro

Falar em fachadas de vidro no Brasil é sempre uma polêmica. De um lado pesquisadores e acadêmicos da área de conforto defendem que o uso desse tipo de solução construtiva no Brasil é um crime ambiental, e de outro os fabricantes de vidro e entusiastas da construção industrializadas (enquadro-me neste time) apresentam soluções inovadoras, produtos de alto desempenho e resultados de conforto e eficiência energética surpreendentes

O que existe de fato é pouca informação sobre a evolução do vidro como elemento construtivo no Brasil e conceitos disseminados nas décadas de 70 e 80 são mantidos inadequadamente até os dias de hoje. Existe um trabalho de atualização tecnológica a ser feito em toda a cadeia da construção civil, desde os cursos de graduação em engenharia e arquitetura, que formam os futuros profissionais e especificadores, até gerentes de obra e incorporadoras, passando pelas processadoras e distribuidoras de vidro. Em algumas situações até mesmo os fabricantes têm dificuldades de entender o comportamento de determinadas soluções arquitetônicas em vidro no nosso país.

Com a tecnologia atual, mesmo no nosso clima – quente e úmido – é possível produzir um prédio revestido inteiramente de vidro e com alta eficiência energética. Basta definir a combinação correta entre desenho arquitetônico, especificação do vidro, definição de área transparente em cada fachada e elemento construtivo a ser aplicado por trás do vidro de revestimento.

O uso do vidro como material de revestimento destaca-se como uma solução vantajosa por alguns fatores principais, destacados a seguir:

  1. Manutenção. O vidro é um material inerte, que mantém suas características ao longo do tempo. Basta efetuar a limpeza adequada e ele estará com o mesmo aspecto original. Diferente de outros produtos de revestimento, tais como pintura acrílica, cerâmica e pedras, que mudam suas características com tempo e exigem a substituição ou reparos após alguns anos. Com a evolução dos silicones estruturais, as fachadas em vidro são atualmente extremamente seguras contra o descolamento de placas.
  2. Velocidade na execução obra e economia em custo. A velocidade de execução de obra com uma fachada em vidro é muito maior do que uma fachada com fechamento em alvenaria ou mesmo steel-frame, que requer um revestimento semelhante a alvenaria depois de pronta. De fato, na maioria dos casos esse é um fator decisivo pela escolha do vidro como material de fechamento completo do edifício. Para viabilizar o negócio imobiliário, e realizar o lançamento do empreendimento antes da concorrência, muitas incorporadoras optam pela solução em vidro. Essa economia no tempo representa economia no custo da obra e antecipação na realização de receita. Em termos de logística no canteiro de obra, existem outros benefícios. Os equipamentos de transporte de materiais, tais como cremalheiras e gruas, que seriam utilizadas para construção de paredes em alvenaria, ficam liberadas para acelerar outras etapas de obra enquanto a fachada é montada com uso limitado desses equipamentos.
  3. Estética. Sem dúvida alguma, prédios com fachada em pele de vidro têm um apelo estético forte, uma presença marcante, transmitindo um caráter de inovação, modernidade e tecnologia.
  4. Integração com o exterior. Mesmo em ambientes urbanos adensados, as pessoas que passam grande parte do tempo em edifícios, sejam comerciais ou residenciais, preferem maior contato visual com o exterior. Trata-se de uma necessidade biológica do ser humano, ter o contato permanente com o ambiente externo, acompanhar a evolução do dia para a noite, os acontecimentos externos e, claro, ter o contato com a luz natural.
  5. Conforto ambiental. É evidente que uma superfície opaca como fechamento de uma edificação é mais eficiente do que qualquer outra superfície transparente. Porém, em virtude das necessidades e vantagens citadas acima, a indústria do vidro tem desenvolvido produtos que permitem a execução de peles de vidro com alto nível de eficiência energética, de forma que se possa ter grande contribuição de luz natural no ambiente interno; com baixa transmissão de calor; integração com o exterior; boa estética; baixo custo de execução e manutenção. O conforto acústico também é garantido, uma vez que o vidro, devido a sua alta densidade,é um excelente isolante acústico.

Tecnologia disponível no mercado brasileiro

Atualmente o Brasil conta com 4 grandes fabricantes de vidros planos: AGC, CEBRACE, GUARDIAN e VIVIX, além de processadoras e importadoras de outras marcas internacionais. Qualquer especificação de vidro produzida no exterior pode ser encontrada aqui no país, seja por fabricação própria ou importação. Há algumas décadas atrás só tínhamos como vidros especiais os coloridos e os espelhados. Hoje o país possui uma extensa gama de vidros de controle solar, de diferentes fornecedores.

Os vidros de controle solar são aqueles revestidos com uma superfície metalizada (coating), invisível a olho nu, com partículas do diâmetro em escala nanométrica (milionésimo de milímetro), que permite a filtragem da radiação solar, transmitindo mais luz e menos calor, ou o contrário, dependendo da necessidade do projeto. A metalização, ou coating, pode ser aplicada sobre vidro incolor, cinza, verde ou azul. Além disso, o vidro ainda pode ser laminado com qualquer uma dessas outras opções. Logo, as combinações possíveis são muitas.

Simulação computacional para análise energética

Da mesma forma como utilizamos programas computacionais para o cálculo estrutural de nossos edifícios, também podemos utilizar softwares de simulação para projetar o sistema de condicionamento de ar e estimar o consumo de energia do edifício frente ao clima onde for construído. Nesse contexto, vale destacar também que as ferramentas de cálculo de carga térmica evoluíram muito desde a década de 80 para cá. Hoje, pode-se estimar a influência de uma fachada de vidro no consumo de energia em ar-condicionado de um prédio com muito mais precisão, ao longo de um ano inteiro, e não apenas para o dia crítico, mais quente.

O contexto do projeto exige soluções diferenciadas

O contexto urbano, o uso do prédio, densidade de cargas internas são fatores determinantes na hora de projetar uma fachada de alta eficiência e que proporcione bom padrão de conforto térmico. Muitos prédios comerciais recentemente construídos em cidades como São Paulo e Rio de Janeiro têm recebido críticas por terem suas fachadas lacradas, sem o aproveitamento de ventilação natural, e com revestimento em vidro. Na prática, a maioria desses prédios tem passado por exaustivos estudos de eficiência energética por simulação computacional para se alcançar o melhor desempenho viável para suas fachadas. O aproveitamento da ventilação natural infelizmente não tem sido possível em adensamentos urbanos com alto regime de tráfego, poluição e ruído no entorno. Nesses casos, a solução mais viável ainda é o condicionamento artificial da edificação, com uma boa solução de fachada para minimizar os ganhos de calor. Em outros contextos, onde poluição e ruído não são determinantes pode-se explorar projetos mais passivos, sem o uso extensivo de sistema de climatização artificial, com mais proteções solares externas e aproveitamento da ventilação natural.

Considerações finais

Em diversos projetos residenciais os vidros de controle solar também têm sido explorados para melhorar o conforto térmico, luminoso e acústico. Porém, para o consumidor final, mesmo o usuário de um prédio comercial, os benefícios do uso de um vidro especial ainda são pouco perceptíveis. A divulgação, o treinamento e educação são ações que a indústria vidreira brasileira tem colocado na agenda de atividades nos últimos anos.

Fernando Simon Westphal é Engenheiro Civil, Doutor em Engenharia, professor do Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Sócio da empresa ENE Consultores (SP e SC).

Contato: fernandosw@arq.ufsc.br ou fswfernando@gmail.com