Connecting People and Ideas . Proceedings of EURO ELECS 2015 . Guimarães . Portugal . ISBN 978-‐989-‐96543-‐8-‐9
Apresentação de um Modelo de Apoio à Gestão de Projetos no Contexto da Construção Sustentável Daniel Reis University of São Paulo, Institute of Architecture and Urbanism, São Carlos, São Paulo, Brazil
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Andreia Martins University of São Paulo, Institute of Architecture and Urbanism, São Carlos, São Paulo, Brazil
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José Sousa Polytechnic of Porto, Institute of Engineering, Department of Civil Engineering, Porto, Portugal
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Márcio Fabrício University of São Paulo, Institute of Architecture and Urbanism, São Carlos, São Paulo, Brazil
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ABSTRACT: For the magnitude of the environmental, social and economic impacts, the construction industry is today one of the most human activities that represents greater challenges in establishing an harmonious relationship between Man and the intents of sustainable development. Thus, the concerns surrounding issues related with sustainable construction led to development of methodologies that aim to mitigate, or at least, reduce these impacts to acceptable values. Considering that the design phase is crucial for achieving the goals of sustainable construction, this paper proposes to present a model to support the development of projects for residential buildings, in order to achieve with more effectively and efficiently the possibility of introduce sustainable solutions, throughout the various stages of a project development. Keywords: Design management, LEED, BREEAM, LíderA, SBToolPT RESUMO: Pela magnitude dos impactos ambientais, sociais e económicos, a indústria da construção é uma das atividades humanas que maiores desafios apresenta hoje na definição de uma relação harmoniosa entre o Homem e os desígnios do desenvolvimento sustentável. Assim, a preocupação que envolve as questões relacionadas com a construção sustentável conduziu ao desenvolvimento de metodologias que visem mitigar ou, no mínimo, reduzir até valores aceitáveis esses impactos. Considerando que a fase de projeto é fundamental para atingir os objetivos da construção sustentável, o presente artigo propõe apresentar um modelo de apoio ao desenvolvimento de projetos de edifícios residenciais, de modo a que se consiga, de uma forma mais eficaz e eficiente, introduzir medidas e soluções sustentáveis ao longo das várias etapas de desenvolvimento de um projeto. O modelo foi desenvolvido durante o curso de Mestrado, recorrendo a uma pesquisa bibliográfica sobre o tema. Palavras-‐chave: Gestão de Projetos, BREEAM, LEED, LíderA, SBToolPT.
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INTRODUÇÃO
A indústria da construção representa um dos maiores e mais ativos setores da economia mundial. Movimenta uma considerável percentagem de recursos que, por sua vez, são transformados, transportados, aplicados e no final do seu ciclo de vida são demolidos e reciclados, originando todo este processo, juntamente com a produção de resíduos, utilização de água e energia, um elevado impacto ambiental. Para além disto, o conceito de “construção sustentável” implica a necessidade de considerar igualmente os aspetos económicos e sociais. Para responder a estas exigências têm surgido ao longo das últimas duas décadas vários sistemas de avaliação da sustentabilidade de edifícios ou empreendimentos. A nível internacional destacam-‐se o Building Research Establishment’s Environmental Assessment Method (BREEAM) e o Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) (internacionais); em Portugal destacam-‐se o SBToolPT e o Líder A. Estes sistemas baseiam-‐se numa ponderação entre diversas categorias e indicadores que, no final, resultarão na classificação da sustentabilidade do edifício. Existem também ferramentas baseadas nos sistemas de Análise de Ciclo de Vida (ACV) que quantificam, com elevado rigor, todos os impactos ambientais do ciclo de vida, desde a extração dos recursos naturais até à deposição, reciclagem ou reutilização dos produtos finais resultantes. Ainda sobre este aspeto, a União Europeia através do Comité Técnico CEN/TC 350 tem vindo a desenvolver uma série de normas para avaliar a sustentabilidade na construção (EN15643-‐1, 2010), abordando aspetos ambientais (EN15643-‐ 2, 2011) (15978, 2011), aspetos sociais (EN15643-‐3, 2012) e aspetos económicos (EN15643-‐4, 2012). Por sua vez, e sobre o conceito de projeto, vários autores reconhecem a importância desta fase para se atingirem níveis mais elevados de sustentabilidade no ambiente construído. Na realidade, é durante as fases de conceção e projeto que são definidos a maioria dos materiais e métodos de construção, bem como são determinadas as questões relacionadas com a funcionalidade e qualidade do edifício (Mills & Glass, 2009). É durante a fase de projeto que se torna possível encontrar as sinergias e as soluções mais equilibradas que tornam possível atingir os objetivos da construção sustentável (Kohler & Moffatt, 2003). Por outro lado, o desenvolvimento de projetos de edifícios sustentáveis, usualmente requerem uma abordagem integrada e de cooperação entre as várias especialidades, tais como a arquitetura, estruturas, equipamentos e instalações mecânicas e elétricas, equipamentos e instalações de água e esgotos e gestão de resíduos. (Magent, et al., 2009). Neste contexto, o objetivo do presente trabalho é propor um modelo que permita auxiliar os projetistas, orientado o desenvolvimento do projeto para soluções sustentáveis ao longo das várias etapas do mesmo – programa base, estudo prévio, anteprojeto e projeto de execução. Para tal foi efetuada uma pesquisa bibliográfica com recolha de informação que, posteriormente, permitiu a criação de um conjunto de matrizes, cada uma contendo uma lista ordenada e seriada de procedimentos, tendo por base os seguintes referênciais de sustentabilidade: i) LEED new construction and major renovations – versão v3.0 de 2009; ii) BREEAM International New Construction – versão de 2013; iii) LíderA sistema de avaliação da sustentabilidade – versão v2.0; e iV) SBToolPT-‐H – versão de 2009. Dos quatro referenciais mencionados, o LEED, o BREEAM, o Líder A e o SBToolPT encontram-‐se em vigor e tem aplicabilidade em Portugal. A opção de inclusão destes sistemas no presente modelo deve-‐se ao fato do LEED e BREEAM, dentro deste segmento de mercado, serem muito utilizados internacionalmente; por outro lado os sistemas LíderA e SBToolPT serem uma referência em Portugal. Pensa-‐se que da adequada aplicação do deste modelo, resultará um maior equilíbrio económico, social e ambiental, permitindo um melhor desempenho da construção ao nível destes três pilares do desenvolvimento sustentável.
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Torna-‐se importante referir, que o modelo apresentado neste artigo, parte do pressuposto que a introdução em projeto, de medidas e soluções sustentáveis expressas nos sistemas LEED, BRREAM, LíderA e SBToolPT correspondem a um ganho do edifício no ponto de vista da sustentabilidade, mesmo tendo em consideração que atualmente ainda não existem certezas acerca de qual a melhor metodologia a utilizar. 2 2.1
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Sistemas e ferramentas de avaliação da sustentabilidade de edifícios
Devido à crescente importância do conceito de construção sustentável, desde a década de 1990 até aos dias de hoje, têm surgido, um pouco por todo o mundo sistemas que visam caracterizar o edifício em termos de sustentabilidade (Ding, 2008). Neste enquadramento, o BREEAM foi o primeiro sistema deste género a ser desenvolvido no Reino Unido, com aplicabilidade internacional; Portugal não foi exceção, tendo também surgido estes sistemas, sendo alguns adaptações de outros sistemas internacionais e outros desenvolvidos de raiz (embora também baseados nos conceitos fundamentais de sistemas internacionais já em uso). Em consequência da crescente gravidade dos problemas ambientais, alguns destes sistemas tendem a atribuir uma maior importância a este fator, descurando um pouco os fatores sociais e económicos. No entanto, qualquer sistema de avaliação de sustentabilidade deverá considerar a ideia de que todos os aspetos da sustentabilidade estão interrelacionados, de que o edifício interage com a envolvente e de que qualquer construção nova deverá contribuir positivamente para a melhoria do local onde este se insere. Apesar de existirem diferentes abordagens nos vários sistemas de avaliação, existem alguns objetivos comuns, tais como: a otimização do local de implantação do edifício, a minimização do consumo energético, a utilização de materiais ecoeficientes, a contribuição para a preservação da identidade cultural regional, a garantia de conforto e segurança para dos utilizadores, a minimização dos custos do ciclo de vida, entre outros (Bragança, et al., 2006). Os sistemas de avaliação de sustentabilidade de edifícios têm como principal objetivo avaliar quantitativamente os aspetos da sustentabilidade dos edifícios, recorrendo a um conjunto de indicadores de diversas categorias e comunicar os resultados decorrentes da avaliação através de um relatório de fácil interpretação, mesmo quando consultado por pessoas não especializadas na área (Bragança, et al., 2010) (Cole, 1999). Devem, também, disponibilizar informação relevante para auxiliar a tomada de decisão na fase de conceção e projeto, bem como direcionar a construção para as melhores práticas construtivas, diminuindo os impactos ambientais do edifício e promover o seu potencial de melhoria (Ferreira, et al., 2013) (Cole, 1999). 2.2
Fases de desenvolvimento de um projeto
A elaboração de um projeto é um processo iterativo, realizando-‐se sucessivas aproximações ao pretendido pelo dono de obra (Pereira, 2014). As várias fases de desenvolvimento do projeto formam uma sequência de estados que proporciona ao gestor do projeto uma estrutura básica para a sua gestão, independentemente do tamanho e complexidade que este possa apresentar. Para elaboração de um projeto, as etapas previstas são definidas através dos requisitos expressos na Portaria 701-‐H/2008 de 29 de Julho, que distribui o seu faseamento de acordo com a figura 1. LICENCIAMENTO
PROGRAMA PRELIMINAR
PROGRAMA BASE
ESTUDO PRÉVIO
ANTEPROJETO
Figura 1. Principais etapas de projeto segundo Portaria 701-‐H/2008, de 29 de Julho.
PROJETO DE EXECUÇÃO
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A legislação portuguesa, através da norma 701-‐H/2008, de 29 de Julho estabelece o grau de pormenorização que cada uma destas etapas deve possuir, bem como o conteúdo da documentação a produzir. O modelo que o presente artigo se propõe a apresentar, assenta nos requisitos previstos na Portaria supracitada; contudo, não foi incluído o programa preliminar, pois, admite-‐se que as decisões mais importantes em termos de sustentabilidade, nomeadamente o tipo de produto, características e nível de desempenho ocorram nas fases do programa preliminar, estudo prévio, anteprojeto e projeto de execução. 2.3
A importância do projeto na construção sustentável
Os edifícios têm incorporados em si, ao longo das várias fases do seu ciclo de vida, impactos ambientais, sociais e económicos, podendo ser diretos ou indiretos, mais ou menos graves. Na fase de projeto, os impactos diretos a considerar são insignificantes. Realmente fundamental nesta fase são as opções tomadas no que diz respeitos às opções de projeto, pois afetarão todo o restante processo até ao final do ciclo de vida do edifício (Pinheiro, 2006). A importância de considerar os aspetos da sustentabilidade na fase de projeto vem no sentido de encontrar soluções a longo prazo, que garantam o bem-‐estar dos usuários e minimizar as necessidades de recursos naturais, biodiversidade, água, ar e energia (Bragança, et al., 2014). Ainda segundo Kohler & Moffatt (2003), se o projeto for bem planeado desde o seu início, incluindo os critérios de sustentabilidade logo nesta fase inicial, a possibilidade de reduzir os impactos negativos é maior, bem como o custo de implementação será menor. Por estes motivos, as decisões tomadas na fase de projeto é condição fundamental para se conseguir incorporar no edifício, medidas e soluções construtivas com princípios de sustentabilidade. Contudo, relativamente a este aspeto, ainda não é atribuída a sua real importância e, consequentemente acaba por impedir que se atinja níveis de desempenho superiores à prática. Por outro lado, os sistemas de avaliação de sustentabilidade podem desempenhar um papel importante na procura da sustentabilidade na construção, não só pela facilidade de compreensão que estes sistemas permitem, mas também pela escala de representação do desempenho do edifício em classes hierárquicas compreensíveis (Ding, 2008) (Ferreira, et al., 2013). É importante assumir os parâmetros e critérios definidos nestes sistemas logo na fase inicial de conceção de projeto, permitindo uma colaboração precoce entre as equipas de projeto e as questões de sustentabilidade que se pretendem alcançar (Ding, 2008). Atualmente, um dos principais desafios passa por desenvolver e implementar uma metodologia sistemática que sirva de suporte ao processo de conceção de um edifício. Esta metodologia deve contribuir para o equilibrio mais adequado entre as diferentes dimensões de sustentabilidade, sendo ao mesmo tempo prático, transparente e suficientemente flexível (Bragança, et al., 2010). Com base neste enquadramento, o presente trabalho, procurou desenvolver um modelo inovador, que pretende não só disponibilizar informação técnica para auxiliar a tomada de decisão dos projetistas ao longo das várias etapas de desenvolvimento de um projeto, mas também, fornecer ao gestor do projeto um maior e mais eficiente controlo no que se refere à introdução de medidas e soluções sustentáveis em projeto. Para atingir este objetivo, o trabalho recorre a quatro sistemas de avaliação da sustentabilidade de edifícios – LEED, BREEAM, SBToolPT e Líder A. 3
MODELO PROPOSTO
Conforme referido no caíputlo anterior, é fundamental levar em consideração as três dimensões do desenvolvimento sustentável (ambiental, económica e social) logo na etapa de
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concepção de projeto (Bragança & Mateus, 2006). Neste sentido o presente modelo, tem como objetivo criar uma abordagem que, de uma forma integrada e coordenada, permita orientar o desenvolvimento de soluções sustentáveis ao longo das diversas etapas de um projeto (programa brase, estudo prévio, anteprojeto e projeto de execução). Não deverá apresentar dificuldades acrescidas à equipa projetista e disponibiliza os elementos necessários no momento preciso. Tem como alvo, o desenvolvimento de projetos de edifícios residenciais multifamiliares, podendo ser novos ou em reabilitação. Através da adequada aplicação deste modelo é possível acompanhar as diferentes fases de desenvolvimento de um projeto, assumindo em qualquer altura os principios de sustentabilidade assentes nos quatro sistemas de certificação – LEED, BREEAM, Líder A e SBToolPT. Salienta-‐se que o modelo deve ser aplicado numa etapa inicial do projeto, preferencialmente logo no programa base, de forma a orientar as fases subsequentes do mesmo, permitindo assim, um balanço equilibrado entre o pretendido pelo dono de obra e os níveis de sustentabilidade a serem considerados. Com o desenvolvimento do projeto, do estudo prévio ao projeto de execução, é espectável que as medidas prescritivas devam evoluir para se adequarem ao níveis de desempenho pretendidos.
Organização do Modelo
3.1
O presente modelo foi desenvolvido recorrendo aos critérios e orientações definidos nos sistemas de avaliação de sustentabilidade Líder A, LEED, BREEAM e SBToolPT. Conforme elucidado na figura 2, o modelo encontra-‐se organizado em função de três abordagens distintas, nomeadamente: • • •
Abordagem segundo os sistemas de avaliação da sustentabilidade, correspondendo ao número 1 da figura 2; Abordagem segundo as etapas de projeto, correspondendo ao número 2 da figura 2; Abordagem segundo os intervenientes do projeto, correspondendo ao número 3 da figura 2.
Importa referir que as matrizes foram elaboradas através das folhas de cálculo do “MS Excel”, distribuindo-‐se da seguinte forma: quatro folhas para os sistemas de avaliação de sustentabilidade; quatro folhas para as etapas de projeto; e cinco folhas para os intervenientes de projeto. As folhas referentes às etapas e intervenientes do projeto encontram-‐se interligadas às folhas dos sistemas de avaliação de sustentabilidade , de modo a que qualquer alteração nestas últimas, resulte numa atualização automática das restantes (etapas e intervenientes de projeto).
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Figura 2. Organização geral do modelo.
Seguidamente irá ser descrito como se encontram organizadas cada uma das três abordagens mencionadas que, de forma conjunta, contituem o modelo proposto. As figuras referentes ao modelo, expostas nos subcapítulos seguintes apenas representam uma pequena parte do mesmo sendo apresentadas unicamente para que o leitor sinta uma maior facilidade em entender o funcionamento do modelo. 3.1.1
Abordagem segundo os sistemas de avaliação de sustentabilidade
Nesta primeira secção foram elaboradas quatro matrizes, uma por cada sistema de avaliação de sustentabilidade -‐ Líder A, LEED, BREEAM e SBToolPT. Cada uma das quatro matrizes desenvolve-‐se em função das várias especialidades de projeto (arquitetura, estruturas, instalações hidráulicas, elétricas e de AVAC). Por sua vez, cada especialidade encontra-‐se subdividida em função das várias etapas de projeto, permitindo que em cada etapa se disponibilizem diferentes indicadores/diretrizes que, seguidos cronologicamente, irão permitir incluir no projeto soluções sustentáveis, de acordo com o sistema adotado (LEED, BREEAM, Líder A ou SBToolPT). À medida que o projeto evolui ao longo do seu faseamento, as medidas vão sendo cada vez mais promenorizadas. A figura 3, representa parte da matriz do modelo segundo o sistema SBToolPT e alguns indicadores a considerar na categoria “conforto e saúde dos utilizadores”, na especialidade de arquitetura e na fase de anteprojeto. Para além do SBToolPT existem mais três matrizes semelhantes, correspondendo aos indicadores do Líder A, LEED e BREEAM. Os vários indicadores de sustentabilidade não são mais que linhas de intervenção e orientação, necessárias para que o edifício possa atingir um determinado desempenho de sustentabilidade. Estes indicadores permitem, ao gestor do projeto, interagir nas várias fases e
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nas várias especialidades, propondo procedimentos que possibilitem maximizar a sustentabilidade do edifício.
Figura 3: Alguns Indicadores na categoria "conforto e saúde dos utilizadores", no método SBTool, na especialidade de arquitetura e para a fase de anteprojeto.
3.1.2
Abordagem Segundo as Etapas de Projeto
Nesta secção foram desenvolvidas mais quatro matrizes, uma para cada etapa do projeto -‐ programa base, estudo prévio, anteprojeto e projeto de execução. Conforme referido, estas matrizes encontram-‐se interligadas com as quatro matrizes de avaliação de sustentabilidade, definidas no subcapítulo 3.1.1. Considerando que as categorias de sustentabilidade variam de acordo com o sistema de sustentabilidade em questão, nesta secção, houve necessidade de proceder a uma sistematização destes indicadores. Com efeito, e com o objetivo de agrupar e organizar o modelo, foram criados novas categorias de acordo com as áreas abordadas pelos sistemas de sustentabilidade, nomeadamente: •
• • •
Cargas ambientais e impactos na envolvente: Aborda as questões referentes às cargas geradas pelo edifício, tais como resíduos sólidos, efluentes líquidos, ruído, emissões de Gases com Efeito de Estufa e poluição ilumino-‐térmica; Integração local: Aborda as questões relacionadas com a localização do edifício, impactos ecológicos sobre o terreno, amenidades e mobilidade local; Recursos: Aborda as questões relativas aos recursos naturais, tais como água, sol, vento, materiais e alimentares; Ambiente interior: Aborda as questões relacionadas com a qualidade do ar interior,
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•
• •
conforto térmico, acústico, higro-‐térmico, ventilação, luminosidade e bem-‐estar dos usuários; Planeamento, durabilidade e adaptabilidade: Aborda as questões relacionadas com a fiabilidade, manutenção, flexibilidade e adaptabilidade da construção para responder a eventuais alterações durante a fase de utilização; Gestão ambiental e inovação: Aborda as questões relacionadas com a gestão do edifício, medição e verificação; Aspetos socioeconómicos: Aborda questões económicas e sociais, tais como iteração do edifício com a comunidade local, características funcionais como a usabilidade e comodidade do edifício para o usuário.
A figura 4 representa parte da matriz na etapa de anteprojeto. Para cada etapa de projeto existem um conjunto de indicadores devidamente distribuídos dentro das sete categorias mencionadas acima. À medida que o projeto evolui, desde o programa base até ao projeto de execução os indicadores vão sendo cada vez mais pormenorizados de forma a auxiliar os projetistas a selecionarem as soluções que melhorem, preferencialmente de forma significativa, o desempenho global do edifício sobre as três vertentes do desenvolvimento sustentável.
Figura 4: Matriz do modelo na etapa de anteprojeto; apresentação de alguns indicadores na categora de recursos e na especialidade de sistemas elétricos
3.1.3
Abordagem Segundo os Intervenientes do Projeto
Nesta secção foram elaboradas mais cinco matrizes, em função dos principais intervenientes durante a fase de projeto, arquitetura, estruturas, sistemas elétricos e hidráulicos e de AVAC. Conforme elucidado na figura 5, cada uma destas matrizes encontra-‐se desenvolvida em
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função das várias etapas de projeto, permitindo que para cada interveniente no projeto, existem um conjunto de indicadores que se encontram organizados em função das várias fases de desenvolvimento do projeto. Os indicadores que compõem as cinco matrizes da presente abordagem encontram-‐se, à semelhança das matrizes das etapas de projeto abordado no subcapítulo 3.1.2, interligadas às quatros matrizes de avaliação de sustentabilidade. Conforme referido anteriormente, a principal vantagem da interligação destas cinco matrizes com as primeiras (sistemas de sustentabilidade) vai no sentido que qualquer alteração efetuada nestas últimas resulta numa atualização automática das restantes, permitindo ao utilizador uma maior comodidade e economia de tempo, tornando assim o modelo mais eficiente.
Figura 5: Matriz do modelo na especialidade de arquitetura; apresentação de alguns indicadores no programa base na categoria de planeamento, durabilidade e adaptabilidade
4
CONCLUSÕES
Foi apresentado um modelo de apoio ao desenvolvimento de projetos de edifícios sustentáveis, recorrendo a uma abordagem integrada, permitindo que, de uma forma mais eficaz e eficiente, orientar o desenvolvimento de soluções sustentáveis em projeto. O modelo procura desmistificar a complexidade às vezes gerada na implementação de medidas e soluções sustentáveis que colocadas por si próprias e no momento exato não constituem um fator de incremento de entropia no seio da equipa projetista. Relativamente a evoluções futuras, estas podem passar por calibrar e otimizar o presente modelo através da efetivação de casos práticos e o desenvolvimento de fichas de registo de forma a veicular a informação para cada um dos intervenientes permitindo, desta forma,
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controlar se os requisitos expressos estão a ser devidamente introduzidos no projeto. 5
AGRADECIMENTOS
À CAPES pela bolsa de pesquisa. 6
REFERÊNCIAS
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