Ventilação natural: O mais recente de arquitetura e notícia

A arquitetura pode moldar o conforto antes mesmo que os sistemas mecânicos entrem em cena? Em um cenário no qual os edifícios respondem por quase 40% do consumo global de energia e as pessoas passam cerca de 90% do tempo em espaços internos, o conforto térmico tornou-se uma das preocupações mais urgentes da arquitetura. No entanto, embora seja frequentemente associado a índices de isolamento, classificações energéticas ou sistemas mecânicos, o desempenho térmico começa com decisões espaciais tomadas muito antes da introdução de equipamentos técnicos. Orientação, fluxo de ar, luz natural e a implantação de aberturas influenciam diretamente como um edifício absorve, retém e dissipa calor ao longo do dia.

O desempenho térmico não se resume a reduzir a demanda de energia, mas também a manter condições internas confortáveis em resposta ao clima. Estritamente ligado ao conforto térmico — a maneira como os/as ocupantes vivenciam a temperatura, o fluxo de ar, a umidade e o calor radiante —, ele influencia a saúde, o bem-estar e a produtividade na mesma medida em que afeta a eficiência operacional. Pesquisas sugerem que ambientes internos saudáveis podem melhorar a capacidade de aprendizado e a produtividade em até 15%, reforçando a relação cada vez mais evidente entre desempenho ambiental, resiliência e qualidade espacial.

Mesmo o transeunte mais distraído é capturado pela presença monumental dessa estrutura situada no consolidado bairro valenciano de Benimaclet. Diante dela, qualquer tentativa de apreensão racional se desfaz. A lógica construtiva parece escapar enquanto o espaço se desdobra em tensões e desvios onde nada se oferece de imediato. Entre massas de concreto e a insurgência da vegetação, emerge um jogo quase coreográfico de planos, ângulos e rotações. Na vertigem desse encontro, percebe-se que o edifício não foi feito para ser compreendido, mas para ser experimentado.

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Não é exagero dizer que Renzo Piano é um dos arquitetos mais unânimes que existem no mundo da arquitetura. Com uma obra que mescla respeito ao contexto, leveza e tecnologia para criar estruturas ambientalmente conscientes e esteticamente agradáveis, sua abordagem combina materiais avançados com técnicas tradicionais. Em projetos de diversas escalas, o arquiteto genovês mantém um fio condutor essencial: a implementação de estratégias arquitetônicas passivas, destacando a importância desses métodos para a sustentabilidade e a eficiência energética. Isso é frequentemente explicitado em seus croquis, como uma preocupação inicial, e se concretiza claramente nas obras finalizadas. Veja, a seguir, alguns exemplos em projetos icônicos desenvolvidos pelo seu escritório nas últimas décadas.

À medida que a temperatura cai no hemisfério norte, os espaços externos são cobertos por geada, gelo e neve, e nos vemos correndo de um ambiente aquecido para o outro, menos dispostos ou menos capazes de parar e apreciar o mundo natural ao nosso redor.

Para além de trazer um pinheiro para dentro de casa e enfeitá-lo para o Natal, costumamos deixar o mundo natural real seguir seus próprios ciclos sazonais até ressurgir na primavera. No entanto, ao convidar os efeitos positivos da vida vegetal para dentro de nossas casas, podemos melhorar tanto nossa saúde mental quanto o ar que respiramos, enchendo nossos lares de paz e alegria o ano inteiro, e não apenas no Natal.

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O escritório MVRDV venceu o concurso para projetar a nova biblioteca de Wuhan, planejada para se tornar uma das maiores da China. O projeto de grande escala oferecerá uma variedade de ambientes de estudo e espaços de leitura e se conectará ao seu entorno por meio de três grandes aberturas. Com mais de 140 mil metros quadrados, o edifício adapta sua volumetria de acordo com a confluência dos dois principais rios de Wuhan.

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As áreas verdes são consideradas uma das formas mais adequadas e acessíveis para mitigar os efeitos do aumento das temperaturas nos ambientes urbanos. À medida que o clima global aquece, as cidades em todo o mundo enfrentam ondas de calor mais frequentes e extremas, colocando seus cidadãos em risco. Muitas cidades estão adotando estratégias para reduzir o impacto das ilhas de calor urbanas, que são geradas quando a cobertura natural do solo é substituída por superfícies que absorvem e retêm calor, como pavimentos e edifícios. Isso aumenta a temperatura em vários graus. As cidades têm seu microclima, influenciado por esse fenômeno aliado a uma série de fatores muitas vezes esquecidos. Para que uma estratégia climática seja eficiente, todos os fatores precisam ser levados em consideração.

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Com uma extensão territorial de mais de 8,5 milhões de km², o Brasil é um país com enorme diversidade geográfica e climas que variam a cada região. Isso significa que as estratégias de ventilação natural na arquitetura devem ser analisadas a partir das especificidades locais, o que implica na análise do relevo, clima, entorno e das variações das condições de vento, além do estudo do projeto arquitetônico em si.

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A automação está em toda parte – nossas casas, móveis, escritórios, carros e até mesmo em nossas roupas; ficamos tão acostumados a estar cercados por sistemas automatizados que esquecemos de como era a vida sem eles. E embora a automação tenha melhorado visivelmente a qualidade dos espaços internos, com soluções como purificadores e controle de temperatura, nada se compara à brisa fresca natural da mãe natureza.

Mas, assim como tudo na arquitetura, não existe uma fórmula única para todos; o que funciona na Tanzânia, pode não funcionar na Suíça ou na Colômbia. Isso se deve a vários motivos, como a diferença na direção do vento, temperatura média, necessidades espaciais e restrições ambientais (ou a falta delas). Neste artigo, analisaremos a ventilação natural em todas as suas formas e como os arquitetos empregaram essa solução passiva em diferentes contextos.

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Enquanto uma parte da sensação de conforto e bem-estar em um ambiente interno está relacionada a fatores externos à edificação, como a iluminação e ventilação naturais, outra está diretamente associada à distribuição espacial interna e às sensações provocadas nos habitantes daquele espaço por meio da arquitetura.

Conciliar todos os fatores que proporcionam um maior conforto e bem-estar nos espaços internos é sempre um desafio em um projeto arquitetônico, sobretudo em ambientes com áreas reduzidas, onde o espaço deve ser aproveitado ao máximo e nem sempre há a possibilidade de prever grandes aberturas para o exterior ou nem mesmo para abrigar todas as funções do programa de uma maneira convencional.

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“Antes da era dos combustíveis fósseis baratos, durante a qual se popularizaram as tecnologias modernas de calefação e condicionamento de ar, a arquitetura tradicional, era por assim dizer, mais sensível às condições climáticas específicas. Depois da recente crise energética, o interesse pelas estratégias passivas na arquitetura parece estar ressurgindo com força total.” [1]

Resumidamente, poderíamos dizer que a arquitetura bioclimática é aquela que incorpora, desde as primeiras fases de projeto, estratégias e recursos passivos, ou seja, aqueles que permitem aproveitarmos as condiciones favoráveis específicas do clima e local, oferecendo, simultaneamente, proteção contra as possíveis condições extremas. Desta forma, esta arquitetura não só permite a criação de melhores condições de conforto interior, mas também permite minimizar o consumo energético do edifício como um todo, diferenciando-a das abordagens mais convencionais, onde delega-se o controle das condições de conforto à sistemas mecânicos de condicionamento de ar, de aquecimento e e arrefecimento. A arquitetura bioclimática, então, está baseada em uma busca contínua por otimizar recursos, principalmente através de suas formas e volumes, orientações de fachadas e aberturas, materiais naturais e locais, uso do espaço, e outras tantas variáveis.

Em cidades como Hanói e Saigon, no Vietnã, não é de se estranhar se estiver caminhando pela rua e avistar casas com fachadas suspreendentemente estreitas em contraste ao empilhamento de três a cinco pavimentos, com aberturas para ventilação e entrada da luz natural apenas na fachada frontal. Essas são as popularmente conhecidas, Tube Houses (ou Casas Tubo). Tradicionalmente, de acordo com histórias da cultura popular antiga, este modelo habitacional apresentava tal configuração em prol do cálculo de impostos com base na área da fachada, mas a verdadeira razão é o melhor aproveitamento do solo, possibilitando um maior número de lotes em uma mesma quadra.

No entanto, os resquícios do passado são agora reinterpretados através de projetos desenvovidos por arquitetos contemporâneos vietnamitas. Fachadas arcaicas dão lugar a soluções inovadoras; também recebem poço de luz para iluminação e ventilação natural; pátios e jardins interior; incorporação de vegetação nos diferentes ambientes; meio níveis, etc; possibilitando projetos com espaços de altíssima qualidade. Pensando nisso, reunimos um conjunto de 15 projetos de Tube Houses acompanhadas de seus respectivos cortes que certamente irão te surpreender. Veja a seguir:

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Localizado na região central da América do Sul, o Paraguai possui uma grande variedade de condições geográficas, com paisagens e recursos diversos. Em geral, o território está enquadrado em uma área de alta umidade e temperaturas amenas, que prevalecem durante todo o ano, com verões quentes e chuvosos e invernos amenos. Nestas condições, o arrefecimento dos espaços interiores adquire grande relevância e os sistemas de ventilação passiva são especialmente levados em consideração nas fases iniciais do projeto.

A orientação e dimensionamento dos vazios são algumas das principais variáveis a serem levadas em conta na proposição de elementos vazados nas fachadas de edifícios. O estudo das condições locais é fundamental para o bom desempenho deste tipo de solução, particularmente bem-vinda em países que costumam ter temperaturas elevadas, como a Índia. Ainda que sua variedade climática dificulte as generalizações, as temperaturas podem atingir acima 40 graus no verão na maior parte do país, o que exige estratégias arquitetônicas específicas para amenizar a sensação de calor e umidade no interior das edificações.

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Nada mais racional que utilizar o vento, um recurso natural, gratuito, renovável e saudável, para melhorar o conforto térmico de nossos projetos. A consciência da finitude dos recursos e a demanda pela redução no consumo energético tem retirado o protagonismo dos sistemas de ar condicionado, fazendo com que arquitetos e engenheiros voltem-se ao sistemas passivos para melhoria do conforto térmico nos interiores. É evidente que há climas extremos em que não há escapatórias, senão o uso de sistemas artificiais, mas em grande parte da superfície terrestre é possível proporcionar um fluxo de ar agradável através dos ambientes por meio de sistemas passivos, principalmente se as ações forem consideradas durante a etapa de projeto. 

O tema é altamente complexo e abrangente, mas abordaremos sinteticamente alguns conceitos, exemplificando-os com projetos construídos. Uma série de sistemas de ventilação pode auxiliar nos projetos: ventilação natural cruzada, ventilação natural induzida, efeito chaminé e resfriamento evaporativo, que combinados à correta utilização de elementos construtivos possibilita melhoria no conforto térmico e diminuição no consumo de energia. 

Inauguramos hoje uma série de publicações onde apresentaremos teses e dissertações de acesso público que, de alguma maneira, discutam questões pertinentes à Arquitetura e ao Urbanismo. Vimos a necessidade de mostrar ao maior número possível de pessoas a incrível produção acadêmica de nossas universidades, que por vezes não ganham o devido reconhecimento.

Nesta primeira edição, apresentamos o trabalho do arquiteto Jorge Isaac Perén Montero e sua dissertação de mestrado intitulada "Ventilação e Iluminação Naturais na obra de João Filgueiras Lima, Lelé: Estudos dos Hospitais da Rede Sarah Kubitschek Fortaleza e Rio de Janeiro", orientada pela professora Rosana Maria Caram, na Escola de Engenharia de São Carlos - EESC/USP.