O crescimento do conforto humano, requisitos e instalações influencia significativamente o meio ambiente, e uma das principais razões para o esgotamento dos recursos é o aumento do ritmo de consumo de energia por complexos residenciais e comerciais na última década. Arquitetos de todo o mundo consideram os edifícios Net Zero Energia uma abordagem confiável para minimizar o impacto em nosso entorno e afirmam que o NZEB carrega um tremendo potencial para alterar o uso de recursos renováveis e não renováveis.
Um edifício Net Zero Energia é uma edificação com consumo de energia líquida zero, ou seja, a quantidade total de energia utilizada pelo edifício anualmente é igual à quantidade de energia renovável produzida no local. O objetivo de um edifício de energia líquida zero é contribuir com menos emissões de gases de efeito estufa em nossa atmosfera, ajudando a diminuir o impacto em nosso meio ambiente. Arquitetonicamente, existem várias medidas para alcançar uma edificação com consumo zero de energia. Para entender de forma mais adequada, aqui está um exemplo de três edifícios caracterizados como edifícios de energia zero ao redor do globo.
1. The Unisphere, Maryland, EUA
Espalhado por uma área de 12541.91m², o The Unisphere fica no meio da cidade de Maryland nos Estados Unidos, como um excelente exemplo de tecnologias incorporadas, tornando-o uma construção de energia líquida zero totalmente sustentável. Concluído em 2018 foi projetado para ser o maior edifício de escritórios do mundo que funciona com o conceito de energia zero.
Fachada do edifício do Unisphere
O Unisphere combina automação como sistemas solares fotovoltaicos, poços geotérmicos, fachadas eletromagnéticas de alto desempenho, sistema de aquecimento e resfriamento acoplado à terra, piscina termal, etc., ajudando o edifício a funcionar sem pegada de carbono. O edifício vende mais energia do que compra com a ajuda de 3.000 painéis solares que excedem a energia dos 1000 sistemas durante o dia e vende o mínimo de energia da rede para o edifício à noite.
Uma escada elegante projetada para atrair as pessoas a caminhar em vez de pegar o elevador
Para tornar o projeto estimulante e iniciar um diálogo sobre o consumo de energia entre os funcionários, a empresa instalou um centro de mesa no átrio central da sede, chamado de Roda da Energia. A roda da energia usa dados em tempo real para exibir seu uso de energia, explicando assim como funcionam as emissões líquidas zero.
Funcionamento do sistema geotérmico
Concebido como um sistema que alimenta um “centro nervoso” que rastreia o uso de energia, coordenando aquecimento, resfriamento e outras operações, a quantidade de energia elétrica e térmica usada no edifício é igual à energia renovável gerada no local, tornando-o uma rede estabelecimento nulo.
2. Indira Paryavaran Bhawan, Ministério do Meio Ambiente e Florestas, Nova Delhi, Índia
O primeiro edifício Net Zero Energia da Índia construído em 2014, Indira Paryawaran Bhavan estabelece um exemplo profundamente enraizado para as formas de construção comercial projetadas convencionalmente. O projeto da estrutura engloba uma unificação de estratégias ativas e passivas que ajudam a reduzir as demandas de energia, como orientação ideal dos blocos (N-S), mais de 50% da área externa coberta com vegetação apropriada, 75% do espaço construído usa luz natural, reduzindo simultaneamente a necessidade de fontes de iluminação artificial, etc.
Indira Paryavaran Bhawan, Nova Deli
Diversos mecanismos (listados abaixo) ajudam a consumir 70% menos energia durante o ano em comparação com qualquer outro escritório/comércio:
- técnicas de ventilação cruzada
- projeto detalhado da fachada e esquadrias do edifício, que inclui o uso de janelas UPVC, vidro de alta eficiência, ladrilhos de terraço de alta refletância para entrada de calor e isolamento de lã de rocha
- Uso de materiais obtidos localmente, como blocos AAC com cinza volante, pedra e ferrocimento piso de pedra local, etc.
Diagrama esquemático explicando o sistema de ventilação cruzada através dos átrios do edifício
Diagrama esquemático explicando as estratégias ativas utilizadas na construção
Indira Paryawaran Bhavan possui classificação GRIHA 5 estrelas e Certificação LEED Platinum. O edifício conserva e otimiza o uso da água por meio de técnicas como a reciclagem de águas residuais, etc. Um sistema de troca de calor geotérmico instalado com 180 furos verticais a 80 metros de profundidade ao longo das dependências do edifício combinado produz 160 TR de rejeição de calor com a aplicação de uma torre de resfriamento. A arquitetura também consiste em um sistema de vigas resfriadas e um sistema fotovoltaico integrado ao edifício, que ajudam a obter sua categorização de Net Zero Energia.
3. Avasara Academy, Lavale, Pune, India
A escola envolve espaços e atividades que ajudam a educar, aprender e criar experiências que eventualmente levam à evolução. Várias iniciativas governamentais e arquitetos na Índia estão conduzindo proativamente o país em direção a um futuro sustentável. Que melhor maneira de progredir e conscientizar as pessoas sobre a energia líquida zero do que construindo uma estrutura acadêmica?
Vista externa da Academia Avasara
A escola Avasara em Pune, Maharashtra – concluída em 2020, obteve a identificação de uma estrutura de Net Zero Energia por causa de intervenções de design de vanguarda e uso de tecnologias de alta eficiência que reduzem a dissipação de energia em 85%. Projetado por Case-Design Architects no vale agrário rochoso de Lavale, o campus da escola residencial consiste em seis edifícios que alcançam interiores confortáveis, sem a aplicação de nenhum sistema mecânico.
Vista das telas de bambu
O campus cobre uma grande área em que os telhados dos edifícios encerram painéis fotovoltaicos que fornecem eletricidade para ventiladores de teto e iluminação para salas de aula, dormitórios e residências de professores. Com a aplicação de dutos de terra, cavidades verticais estruturalmente integradas e chaminés solares para induzir ventilação em cada bloco, a temperatura minimiza de 5-9˚C nos interiores, ventilando naturalmente o campus.
Diagrama esquemático do trans solar
Usando materiais locais como concreto bruto, interiores de pedra, etc., e sistemas passivos de aquecimento e resfriamento, o custo do projeto foi reduzido em 7% em relação ao custo inicial e o custo anual de energia foi reduzido em 80%. As telas de bambu e as lâminas levemente tecidas atuam como a segunda pele da estrutura, uma massa térmica inerte.
Com os exemplos acima, é evidente que com o aumento populacional e urbanização vem um aumento desenfreado no consumo de energia; os progressos tecnológicos em todo o mundo estão lentamente levando a um futuro limpo, verde e sustentável. Agora, mais do que nunca, como arquitetos e designers, devemos usar sistemas de alta eficiência para conservar nossos recursos naturais e, com eles, nosso meio ambiente.
