Workshop de Engenharia Civil - Novas Tecnologias na Engenharia Civil

TEMA ESCOLHIDO: CASA SUSTENTÁVEL

Primeiramente vamos à definição do que seria uma casa sustentável.

Uma casa sustentável também chamada de casa ecológica são aquelas pensadas e projetadas com a preocupação em respeitar e preservar o meio ambiente e garantir o bem-estar dos moradores. As características de uma casa sustentável estão diretamente ligadas à sua execução, materiais pensados e a eficiência que ela possui nas suas funções básicas. Entre tais, se encontram a:

- utilização de sistemas que ajudem na economia de água e energia;

- uso de madeiras de origem legal;

- utilização de sistema de aquecimento solar;

- projetos que contribuam para o máximo percentual de iluminação natural economizando energia elétrica através do uso de lâmpadas;

- uso de sistema de captação de água fluvial;

- utilização de materiais reciclados, sempre que possível;

- projeto que diminua o desperdício de materiais;

- sistema de telhado verde, que ajuda na ventilação da casa, além de aumentar a área verde, diminuindo o calor interno da residência.

http://revistavivasaude.uol.com.br/bem-estar/como-manter-uma-rotina-domestica-sustentavel/4497/#

Neste trabalho, vamos frisar os temas: reuso de água, telhado verde, painel fotovoltaico, uso de lâmpadas LED, eletrodomésticos com selo Procel.

Reuso de Água: Armazenar a água da chuva em reservatórios para reaproveitar na residência, podendo ser usada para irrigar e lavar. Para consumo humano, recomenda-se fazer um tratamento para ser ingerida, pois a água da chuva pode ter contato com alguns poluentes da atmosfera. 

Reuso de Águas Cinzas: Águas cinzas são águas residuais originadas de banheiras, chuveiros, lavatórios, maquinas de lavar, tanques e pias de cozinha, ou seja, são águas cujas origens não vêm do vaso sanitário. A água de ralos é coletada pela tubulação. No lugar de ir para o esgoto, ela é destinada para um tanque onde o sistema de tratamento faz a sua limpeza e filtragem. Uma vez limpa, ela é armazenada em um reservatório onde é bombeada a outro reservatório específico instalado junto à caixa d’água convencional.

http://www.solemioenergia.com.br/reuso-de-aguas-cinzas

Telhado Verde: Substituir o telhado convencional por uma vegetação, onde ajuda na ventilação da casa e minimiza o calor interno.

http://infraestruturaurbana.pini.com.br/solucoes-tecnicas/16/1-telhado-verde-cobertura-de-edificacoes-com-vegetacao-requer-260593-1.aspx

Painel Fotovoltaico: Placas de silício que são montadas em forma de “sanduíche”, pois possuem uma parte carregada positivamente e outra negativamente, e estas estando juntas, permitem que a placa reaja como sol produzindo a energia elétrica.

http://www.digitaltrends.com/home/san-francisco-buildings-solar-panels/

Lâmpadas LED: As lâmpadas de LED são muito mais eficientes do que as comuns, pois produzem a mesma quantidade de luz (ou lúmem, para ser mais correto) utilizando bem menos energia. Além disso, a geração de calor durante esse processo é praticamente nula, o que ajuda na economia energética. Enquanto uma lâmpada incandescente gasta certa de 60 W para produzir uma determinada quantia de lúmem, um conjunto de LED precisa de apenas 20 W. Outra grande vantagem das lâmpadas de LED é que elas são muito mais resistentes do que as incandescentes e fluorescentes.

http://www.ideiasdeprojetos.com/#!Projeto-Casa-SUSTENT%C3%81VEL/c1vmo/55ca47030cf25051ca245709

Selo Procel: É um indicador de grau de consumo de energia de cada aparelho eletrodoméstico. Ao comprar eletrodomésticos ou lâmpadas opte pelos que portam o Selo Procel, que garante que o equipamento está entre os mais eficientes do mercado, ou seja, tem consumo menor de energia elétrica em comparação com os que não apresentam este selo. Este selo mostra por meio de letras o grau de consumo de eletricidade do aparelho e o grau de eficiência energética – geladeiras, freezers, chuveiros ou máquinas de lavar roupas levam este selo. As letras vão de A (mais eficiente) a G (menos eficiente).

Arejador de Água: São “peneirinhas” ou “telinhas” instaladas na boca da torneira que dá a sensação de maior vazão, mas, na verdade, faz exatamente o contrário.

*BÔNUS* OUTRAS MANEIRAS PARA TER UMA CASA SUSTENTÁVEL

1. Conserte os eletroeletrônicos sempre que possível para evitar comprar novos e gerar mais lixo.

2. Procure comprar produtos que permitam a reutilização das embalagens com refil.

3. Dê preferência a produtos fabricados com materiais reciclados. Desta maneira, você estará reduzindo o uso da matéria-prima, gastando menos energia e ajudando o planeta.

4. Separe o lixo e mande-o para a reciclagem. Para facilitar a separação, tenha em casa uma pequena lixeira de coleta seletiva, para que todos na casa participem.

5. Troque a borracha da geladeira sempre que preciso. É uma medida que conserva seu eletrodoméstico e evita o desperdício de energia elétrica.

http://delas.ig.com.br/casa/servicos/ja+arejou+sua+torneira+hoje/c1237765225939.html

Referências:

http://www.suapesquisa.com/ecologiasaude/casas_sustentaveis.htm

http://www.organizesuavida.com.br/portal2010/materias/ver/174/

http://revistavivasaude.uol.com.br/bem-estar/como-manter-uma-rotina-domestica-sustentavel/4497/

http://www.portalsolar.com.br/como-funciona-o-painel-solar-fotovoltaico.html

http://www.tecmundo.com.br/led/34046-por-que-uma-lampada-de-led-e-mais-economica-.htm

http://www.consumoempauta.com.br/para-que-serve-o-selo-procel-2/

Trabalho Cooperativo no SweetHome3D

Justificativa:

Continuação do Projeto Para a Família de Um Casal Adulto, um Casal de Filhos e um Idoso.

Após debate com o grupo, em sala de aula, entramos em um consenso e realocamos alguns cômodos para melhor acessibilidade e privacidade de todos os membros da família.

Este trabalho visa o conforto e o lazer para uma família de 5 pessoas, sendo um casal de adultos, um casal de filhos adolescentes e um idoso. Portanto, este projeto adquiriu formas capazes de atender as especificações com a limitação de uso de apenas 80m² do terreno.

 Usamos de forma prática todo o espaço que nos foi dado para a execução do projeto e conseguimos harmonizar espaços de lazer, trabalho e descanso para que algumas áreas tenham funções múltiplas. Juntamos ideias de todos os projetos o qual debatemos em sala de aula e como resultado tivemos essa planta.

Decidimos dar maior conforto e espaço para o idoso, com um quarto de 15m², para não correr o risco de ficar muito estreito, limitando sua locomoção. E também, um quarto espaçoso de 10m² para o filho que está no nível superior para assim poder estudar com conforto, e um quarto de 9m² também espaçoso e aconchegante para a filha ter sua privacidade e fazer o que gosta. casais de adultos, um quarto de 11m² para o casal de adultos para dar-lhes liberdade mesmo compartilhando o ambiente.

A sala de estar compartilhada juntamente com uma área de lazer, contendo 12m² onde todos os moradores da casa possam se reunir para jogos, conversas, harmonias, etc.

Área de serviço de 3m² com uma cozinha de 6m² para melhor facilidade nas tarefas do lar e conforto.

Um banheiro social para todos os moradores compartilharem, com 6m².

O corredor tem 8m² para melhor circulação do idoso e dos demais da casa e pensado também para a possível compra de móveis especiais para o idoso.

O trabalho foi executado de maneira coletiva sendo que os componentes do grupo, sendo eu (Rayane Fontoura), Thalita Martins e Valdines José.

Inovação e tecnologias na construção civil

Com uso de algumas simples inovações e tecnologias na execução de um  projeto, ele se torna seguro, prático e sustentável, temos como exemplo a coleta de água da chuva, que com um mecanismo simples de filtração economiza na contra de água e tona a sua casa mais sustentável. Como vemos na matéria a seguir:

Cuidados no reaproveitamento da água da chuva

Com informações do IPT -  25/02/2015

Exemplo de sistema permanente de captura da água da chuva. Sistemas simplificados também demandam tratamento dos volumes coletados.[Imagem: IPT]

Coleta de água da chuva

Apesar de ser uma técnica relativamente simples, o aproveitamento de água da chuva possui requisitos mínimos que devem ser respeitados para garantir o funcionamento do sistema e, principalmente, para assegurar a qualidade dos volumes coletados.

O telhado ou a laje de cobertura da edificação funcionam como área de captação. "Jamais deve-se fazer a captação a partir de pisos", explica o pesquisador Luciano Zanella, do Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo (IPT).

Calhas e tubos direcionam facilmente as águas até um reservatório, mas é preciso prever um sistema de tratamento, cuja complexidade vai depender dos usos pretendidos.

Em alguns casos, pode-se pensar em uma rede de distribuição da água para pontos de consumo de água não potável, caso das bacias sanitárias. Em edificações já construídas, entretanto, é indicado optar por sistemas simplificados, uma vez que o custo de novas instalações hidráulicas prejudicará a viabilidade financeira do projeto.

Dois aspectos não podem ser ignorados: o espaço disponível para a instalação do reservatório e, quando a intenção for instalá-lo sobre a laje de cobertura, a capacidade da estrutura para suportar o peso adicional. "A carga extra de um reservatório cheio de água pode não ser suportada por alguns tipos de construção", ressalta Zanella.

A capacidade de reservação deve levar em conta a demanda por água não potável. O número de usuários e seus hábitos de consumo, além das diversas aplicações que essa água pode ter na edificação, como limpeza de pisos e rega de jardins, também precisam ser levados em conta.

Tratamento da água de chuva

É imprescindível, alertam os pesquisadores do IPT, desprezar as primeiras chuvas. São elas que vão arrastar os poluentes presentes no ar e lavar a sujeira acumulada na área de captação. As recomendações técnicas indicam um descarte em torno de um a dois litros de água da primeira chuva para cada metro quadrado de telhado. Assim, se a cobertura tem 20 metros quadrados, é necessário desconsiderar um volume entre 20 e 40 litros.

Um sistema mínimo de tratamento das águas pluviais envolve não somente o descarte das primeiras águas, mas a remoção dos sólidos, como folhas, galhos e areia, por meio da utilização de filtro ou tela. "É recomendada a desinfecção com compostos de cloro, quando existir a possibilidade de contato da água com a pele do usuário ou quando o tempo de armazenamento for longo," esclarece o pesquisador Wolney Castilho Alves.

Sistemas permanentes de aproveitamento da água da chuva, instalados com o objetivo de suplementar o abastecimento para fins não potáveis, demandam sistemas mais complexos de tratamento. É possível encontrar no mercado filtros e componentes de desinfecção que devem ser empregados nesses casos. É exigido, para sistemas de uso integrados à edificação, um projeto elaborado por profissional devidamente habilitado.

Armazenamento de água

A qualidade da água está diretamente relacionada com o seu armazenamento. Por isso, é fundamental manter o reservatório com tampa e com quaisquer aberturas fechadas para evitar a proliferação de mosquitos ou mesmo a contaminação da água pela entrada de ratos ou insetos.

Além disso, o reservatório deve ser protegido de impactos e da luz solar, e também se deve prever uma saída de fundo no reservatório que propicie sua limpeza, quando for necessária. Os pesquisadores do IPT alertam ainda para a importância de manter o reservatório longe do acesso de crianças para evitar acidentes.

O mais comum é utilizar a água de chuva para a rega de jardins e plantações, lavagem de carros e pisos e também em descargas de bacias sanitárias. Em condições anormais de abastecimento, desde que se mantenha a forma adequada de coleta, tratamento e armazenamento, é possível considerar o uso para lavagem de roupas, louças e para o banho.

FONTE: http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=coleta-uso-agua-chuva&id=010125150225  <Acesso: 27 de abril de 2016>

Outro exemplo do uso de tecnologia para o auxílio na construção é  é um software dirigido à avaliação do desempenho ambiental de estruturas de Engenharia Civil chamado AMECO 3.02. Foi desenvolvido pelo Centro Técnico Industrial da Construção Metálica (CTICM) e pela ArcelorMittal.

"(...)Baseia-se nos princípios de avaliação do ciclo de vida previstos nas normas ISO 14040 & 44, permitindo a determinação de parâmetros como o Potencial de Aquecimento Global (GWP) ou o Consumo Primário de Energia (PEC).

O software foi dimensionado com base em métodos desenvolvidos pela ArcelorMittal que permitem que os parâmetros ambientais e de sustentabilidade de estruturas como edifícios ou pontes, possam ser facilmente determinados, mesmo por utilizadores sem conhecimentos avançados na matéria.
O cálculo implica, no entanto, que os utilizadores tenham conhecimentos profundos no que diz respeito ao dimensionamento das estruturas a avaliar.

Os parâmetros iniciais a introduzir pelo utilizador incluem, no caso de edifícios, a orientação, as dimensões da fachadas, o número de pisos, a área dos pisos, a área total do edifício e o respetivo uso (residencial, de escritórios, comercial ou industrial).
Em função da localização, o AMECO 3.02 fornece, a partir de uma base de dados, os valores médios mensais da temperatura exterior, da radiação solar incidente a Norte, Sul, Este, Oeste e na cobertura, a fração noturna do dia e a fração do uso de sombra.

De seguida o utilizador define as características específicas das fachadas, nomeadamente as áreas de aberturas, os materiais usados nas paredes exteriores, as características das janelas e portas, o tipo de equipamento de sombreamento e a existência de elementos exteriores de sombreamento, como palas.

É igualmente necessário fornecer ao AMECO 3.02 parâmetros como o tipo de pavimento usado no piso térreo, a espessura da laje de piso, a massa do aço de reforço, a capacidade calorífica interna do piso térreo e dos pisos intermédios, a capacidade calorífica das paredes internas e o tipo de cobertura.

O AMECO 3.02 procede então ao cálculo dos valores de conforto, nomeadamente da temperatura de referência de aquecimento, da temperatura de referência de arrefecimento, da taxa de fluxo de ar de aquecimento e a da taxa de fluxo de ar de arrefecimento."

Antes da introdução das características estruturais, é ainda necessária a introdução das características dos sistemas de climatização do edifício, como o tipo de sistema de aquecimento, o tipo de sistema de arrefecimento, os sistemas de recuperação de calor, a percentagem de recuperação de calor ou a eficiência do sistema de recuperação de calor

A caracterização da estrutura do edifício ou ponte inclui a introdução das características dos elementos estruturais, como vigas, colunas, lajes ou dispositivos de ligação. É igualmente necessária a definição dos tipos de materiais usados na estrutura, nomeadamente dos elementos de aço e de betão armado.

Com estes dados, o AMECO 3.02 calcula e apresenta os diagramas do Potencial de Aquecimento Global (tCO2eq) e compila um relatório detalhado sobre o desempenho ambiental da estrutura.

Download AMECO 3.02

AMECO 3.02 para Windows 32/64 bit (compatível com Windows 10, Windows 8.1 e Windows 7)

FONTE:http://www.engenhariacivil.com/ameco-302 <acesso em 27 de abril de 2016>

Trabalho Prático no SweetHome3D Individual

(Vista fontal)

(Vista lateral esquerda)

(Vista traseira)

(Vista lateral direita)

(Vista superior)

(Planta Baixa)

(Cotas)

Justificação: Este trabalho visa  o conforto e o lazer para uma família de 5 pessoas, sendo um casal, dois filhos adolescentes (casal) e um senhor de idade, portanto este projeto adquiriu formas capazes de atender as especificações com a limitação de uso de apenas oitenta metros quadrados do terreno.

• A cozinha e a sala são conjugadas, logo possuem um espaço aberto e prático, dando a sensação de um espaço com tamanho superior a sua área de 25,23 m². As mobílias são simples, apenas o essencial e nada que atrapalhe a locomoção no idoso nem dos outros residentes da casa. As janelas francesas funcionam como portas para o acesso ao espaço exterior e a entrada de maior luminosidade e ventilação o que tem como efeito a redução de gasto de energia.

• O quarto do casal possui a maior área entre os quartos de 8,9 m². dando espaço para uma cama de casal e dois armários individuais para o uso do casal. A janela francesa também serve de acesso para o lado exterior, luminosidade e ventilação do ambiente.

• O banheiro é espaçoso com área de 5,61m² possui um piso antiderrapante e que comporta as necessidades do idoso e sendo um ambiente mais favorável a todos os componentes da família.

• O menor quarto para o filho adolescente tem uma cama de sótão para que o garoto tenha disponível maior espaço. Também possui uma janela francesa e também uma mesa para estudos e um armário.

• O quarto pra filha adolescente tem área de 8,79m² com uma cama simples de solteiro, um armário e uma mesa de estudos. Contém uma janela francesa assim como os outros cômodos. 

• O quarto do senhor idoso tem área 7,28 m² tem uma cama de solteiro, um armário, uma poltrona  e um abajur. Possui um piso antiderrapante assim como o banheiro e atende as necessidades do idoso e questão.

• O corredor por fim é comprido e espaçoso, sem nada que atrapalhe a locomoção dos residentes e possui uma porta de saída para os fundos.

Os quartos foram bem repartidos, o quarto do casal sendo o maior para o uso de duas pessoas, e outros três quartos são individuais, sendo dois para o casal de filhos adolescentes e um para o idoso. O piso e o banheiro foram adaptados para serem antiderrapantes, tanto do quarto do idoso, quanto na sala, cozinha e banheiro. A falta de paredes entre a cozinha e a sala deixa o pequeno espaço mais amplo e moderno, transformando-o em conforto e praticidade. 

Apresentação

Meu nome é Rayane Fontoura Tavares tenho 17 anos e decidi ser engenheira há 5 anos. Moro atualmente em Vila velha- ES, mas meu lugar de origem é a cidade de Prado-BA.