TELHADOS VERDES: ESTUDO DE SISTEMAS ESTRUTURAIS BIOLÓGICOS COMO TÉCNICA VIÁVEL PARA EQUILÍBRIO DO ECOSSISTEMA

TELHADOS VERDES: ESTUDO DE SISTEMAS ESTRUTURAIS BIOLÓGICOS COMO TÉCNICA VIÁVEL PARA EQUILÍBRIO DO ECOSSISTEMA

Bruna Rafaela Glória Cunha*

Ghislaine Raposo Bacelar **

COMO CITAR:

CUNHA, Bruna Rafaela Glória; BACELAR,Ghislaine Raposo. TELHADOS VERDES: ESTUDO DE SISTEMAS ESTRUTURAIS BIOLÓGICOS COMO TÉCNICA VIÁVEL PARA EQUILÍBRIO DO ECOSSISTEMA. Revista Base Científica – ISSN:2675-7478, v.2, n.1, p. 30-42. Julho de 2021. Disponível em: https://revistabase.com.br/2021/07/20/telhados-verdes-estudo-de-sistemas-estruturais-biologicos-como-tecnica-viavel-para-equilibrio-do-ecossistema/

Resumo

Este trabalho científico reflete e analisa pontos importantes do telhado verde no âmbito da sustentabilidade, a partir da construção de sistemas estruturais biológicos, visando conhecer e analisar as vantagens e desvantagens desse tipo de projeto e se ainda são viáveis no atual contexto da construção civil. Discute sobre o telhado verde como uma técnica que aproveita o espaço urbano com eficiência, que busca a preservação dos recursos ambientais e delega responsabilidade ao homem pelo equilíbrio ecológico. Utilizou-se como metodologia, a pesquisa bibliográfica qualitativa em que, os estudos e sínteses das principais ideias de autores renomados contribuíram para analise e compreensão sobre as estruturas sustentáveis como técnica eficiente e menos danosa ao ecossistema.

Palavra-chave: Telhado Verde; Sustentabilidade; Estruturas Biológicas; Ecossistema.

INTRODUÇÃO

A preservação de recursos ambientais atribui ao ser humano a busca por técnicas menos danosas ao equilíbrio do ecossistema. Nesta perspectiva, o trabalho cientifico apresenta um conjunto de reflexões sobre a construção de sistemas estruturais biológicos, inseridos no contexto da construção civil, dos quais sobressaem-se, os chamados telhados verdes.

Estes sistemas compostos por vegetais vivos sobre lajes, podem ser definidos como uma técnica de sustentabilidade que aproveita os espaços urbanos de forma eficiente visando, dentre outros objetivos, a moderação da temperatura interna de edificações. Isto posto, o trabalho de cunho científico tem como objetivo refletir, analisar e compreender dados importantes e fundamentais sobre o telhado verde, suas vantagens e desvantagens e, se a técnica ainda é viável para construção civil.

Quanto à metodologia, utilizou-se a pesquisa bibliográfica qualitativa, a qual propiciou dados relevantes para a descrição e análise das principais ideias de autores selecionados, permitindo melhor compreensão acerca das estruturas biológicas e seus benefícios para a vida humana.

REFERENCIAL TEÓRICO

O espaço urbano continua a soerguer-se exponencialmente, suprimindo assim a natureza adjacente que se reduz de forma sincrônica em resposta a esse processo de expansibilidade. Tal processo faz-se imprescindível devido ao crescimento populacional exorbitante, aumento das construções muitas vezes não planificadas, tanto horizontais quanto verticais e, por conseguinte, a destruição imediata dos cenários naturais.

Diante disso, levando-se em consideração o fato de que a modificação drástica e imediata da paisagem ocorreu através da intervenção humana intencional. Nessa perspectiva, observou-se a curto prazo a reação enérgica da natureza, como por exemplo, no escoamento superficial das águas pluviais, oriundas de uma vazão insuficiente para seus destinos originais, o que ocasionou o acúmulo de água através da impermeabilização dos solos, inundações que inúmeras vezes causam mortes e a diminuição da recarga dos aquíferos, afetando assim a redução dos níveis de água que abastecem o meio urbano.

Nessa conjuntura, tornou-se imprescindível a busca incessante por técnicas que envolvessem o meio urbano à natureza, criando assim uma rede intrínseca e harmoniosa que, de forma análoga ao mutualismo, trouxesse benefícios para ambos viventes, que habitavam os cenários distintos. Na vanguarda deste anseio e, observando sob uma perspectiva holística, os telhados verdes surgiram como proposta de restabelecer os mananciais sofríveis pela ausência da água, a redução da impermeabilização do solo, dentre outros, retroalimentando assim à floresta, o elemento mais básico à vida. 

Por sua vez, especificamente no que tange ao ambiente urbano, Castilho (2011) assevera que superfícies de concreto e de asfalto retém o calor por mais tempo que as áreas verdes e, contribui significativamente para o surgimento das ilhas de calor, impactando diretamente nos aspectos econômicos e nos de saúde públicas de forma negativa, originando transtornos em diversas formas. 

Além deste, outros eminentes estudiosos obtiveram como resultados de suas pesquisas um cenário estarrecedor com o exponencial crescimento urbano e, por conseguinte, aumento da temperatura de forma reativa à detração dos espaços verdes e, em contrapartida, soerguimentos das cidades. Logo, compreende-se o porquê de o adimplemento das estruturas sustentáveis ter atingido o nível de implementação e aceitação que hoje se conhece.

SUSTENTABILIDADE

A definição mais utilizada foi cunhada em 1987 pela Comissão Mundial sobre Ambiente e Desenvolvimento, também conhecida como Comissão Brundtland, a qual esclarece, “in verbis”: Desenvolvimento sustentável é o tipo de desenvolvimento que atende às necessidades da geração atual sem comprometer a capacidade das gerações futuras de atenderem suas próprias necessidades (GUIA DA SUSTENTABILIDADE, 2008, p.13).

Em face do exposto, também oriundo desta comissão, define-se sustentabilidade como: 

É a situação desejável que permite a continuidade da existência do ser humano e de nossa sociedade, é o objetivo máximo do processo de desenvolvimento sustentável. Ela busca integrar aspectos econômicos, sociais, culturais e ambientais da sociedade humana com a preocupação principal de preservá-los, para que os limites do planeta e a habilidade e a capacidade das gerações futuras não sejam comprometidos. (GUIA DA SUSTENTABILIDADE, 2008, p.13).

Define-se por desenvolvimento sustentável aquele que responda às necessidades do presente sem comprometer a capacidade das gerações futuras de responder às suas próprias necessidades (HENN; CAGLIARI, 2016, apud, ONU, COMISSÃO BRUNDTLAND, 1987).

TELHADO VERDE

O telhado verde, conhecido também como telhado vivo, telhado ecológico ou biocobertura é um sistema que consiste na impermeabilização da laje ou de telhados convencionais para construção e implantação de uma área verde (BENETTI, 2013).

Ressalta-se ainda, que consiste em, nas palavras de SILVA, (2011): 

um sistema construtivo caracterizado por uma cobertura vegetal feita com grama ou plantas de acordo com a adaptabilidade vegetal em cada região do Brasil. Esse sistema deve ser instalado em lajes ou até mesmo sobre telhados convencionais, traduz-se em camadas de impermeabilização e de drenagem, as quais recebem o solo e a vegetação indicada para o projeto.

O telhado ecológico proporciona um ambiente com temperaturas internas significativamente mais aprazíveis ao convívio humano do que outros tipos de telhados. Esse sistema mantém o edifício protegido das oscilações climáticas, especialmente no verão, reduzindo em até 3°C comparativamente, contribuindo assim, para redução dos gastos com energia elétrica despendidos no aquecimento ou na refrigeração necessária. 

Em ambientes extremamente artificiais como o urbano, o telhado ecológico promove o reequilíbrio ambiental, trazendo os benefícios da vegetação à saúde pública e à biodiversidade, quando se utiliza plantas nativas. Faz-se imperioso salientar que a biocorbetura em conjunto com painéis solares, reduzem de forma significativa a energia elétrica. (NASCIMENTO, 2010).

Ainda assim Henn e Cagliari, (2016) destaca-se, que além da solução estética estes telhados tornam-se uma alternativa viável ao consumidor, pois além de auxiliar na drenagem pluvial, são uma ótima solução termo acústica, atuando também como um isolante térmico, evitando a transferência de calor, frio ou ruído para o interior da edificação.

Logo, as plantas produzem ainda como benefícios: contribuir com a redução de poluentes atmosféricos considerados nocivos à saúde humana, tais como óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre, material particulado, ozônio, dentre outros compostos químicos, os quais, são expelidos diuturnamente nos grandes centros urbanos e são consideradas causadoras ou facilitadoras de muitas afecções respiratórias. 

Neste ínterim, através da observação das características individuais de muitos vegetais, percebeu-se que sistematizando os seres vivos da mesma espécie poderia potencializar seus efeitos, grosso modo, otimizando-os, acarretando assim no surgimento dos chamados telhados verdes.

4.1 Subtipos de telhado verde

Nesta perspectiva, a Membrane Corporation (2007), conforme citado por Tassi et al. (2014), vanguardista no que tange a aplicabilidade desta tecnologia estrutural, trouxe à lume diversos princípios os quais seriam sumariamente recepcionados e utilizados como regras desde então, tais como: que os telhados verdes poderiam ser concebidos com diferentes conceitos, sopesando para tanto, com relação ao tipo de uso previsto e de vegetação que iria comportar a obra. 

Por conseguinte, assevera ainda que os telhados verdes deveriam ser distinguidos em duas grandes categorias, a saber: os sistemas extensivos e sistemas intensivos.

Logo, define-se os sistemas extensivos como coberturas leves, projetadas para comportar plantas resistentes às diversas situações climáticas, com uma profundidade de substrato que varia entre 5 a 15 centímetros.

Figura 1 – Comparação entre os telhados verdes intensivo e extensivo

Fonte: Dilly, 2016

Por outro lado, sistemas intensivos abrangem até 90 centímetros, os quais  permitem que vegetais de maior porte possam ser utilizados no projeto. Assim, árvores ou arbustos, dentre outros, trazem consigo a multifuncionalidade dos espaços verdes, desde o lazer à prática de desporto, muito além da utilidade primordial de uma rede de drenagens ou retenção profunda de águas.

Nesta perspectiva, a International Green Roof Association (IGRA) estatuiu critérios que caracterizam de forma analítica o telhado verde, trazendo ainda a proposta de um sistema novo, a saber, o semi-intensivo, devido ao lapso e a ausência de um caráter mediano definidor entre os extremos já citados. De acordo com a tabela abaixo podemos analisar os critérios utilizados para diferenciar cada tipo de telhado.

Tabela 1 – Tipos de Telhado Verde

Fonte: Melo (2017).

O telhado verde em caráter geral é constituído da seguinte forma:

(a) camada de vegetação: a cobertura vegetal deve ser adequada às condições climáticas do local. A vegetação atua interceptando uma parcela da chuva, evitando que ela atinja o solo. É por meio do processo de evapotranspiração que a água é perdida para a atmosfera e o potencial de retenção de água no substrato é aumentado. Adicionalmente, a vegetação retarda o escoamento superficial, que passa a ocorrer quando o substrato atinge a saturação (CORRENT et al., 2013, apud HEINEINE, 2008);

(b) substrato: é constituído pela camada de solo, servindo de suporte para a fixação da vegetação, fornece água e nutrientes necessários para a manutenção desta. Essa camada é igualmente importante para o armazenamento temporário da água durante os eventos chuvosos (CORRENT et al. 2013, apud, HEINEINE, 2008);

(c) geotêxtil: constitui uma camada filtrante que separa as camadas de vegetais e substrato da camada drenante. Ela evita a migração de partículas do substrato para o interior da camada drenante, reduzindo a funcionalidade do telhado verde (CORRENT et al. 2013, apud, HEINEINE, 2008);

(d) camada de drenagem: em telhados praticamente horizontais, como é o caso dos telhados verdes, é fundamental a existência da camada de drenagem, para evitar alagamentos indesejáveis e estresse da cultura. Além disso, a camada de drenagem atua retendo parte da água da chuva, necessária para a vegetação durante períodos de estiagem (CORRENT et al. 2013, apud, HEINEINE, 2008);

(e) camada protetora: destina-se à retenção da umidade e nutrientes acima da estrutura do telhado, fornecendo proteção física para a membrana de impermeabilização contra o crescimento das raízes da vegetação (CORRENT et al. 2013, apud, HEINEINE, 2008);

(f) impermeabilização: normalmente realizada com o emprego de hidrorrepelentes, de maneira a evitar o contato da água com a estrutura do telhado (CORRENT et al. 2013, apud, HEINEINE, 2008);

(g) estrutura do telhado: deve suportar toda a carga do telhado verde. Para o sistema extensivo com substrato de 5 cm a 15 cm de espessura, estima-se que a carga sobre o telhado possa aumentar de 70 a 170 kg/m² aproximadamente. Para o sistema intensivo, com espessura de solo acima de 15 cm, o valor de carga adicional pode variar entre 290 e 970 kg/m² (CORRENT et al. 2013, apud, HEINEINE, 2008).

Figura 2 – Camadas que Formam um Telhado Verde

Fonte: Dilly, 2016

Em vista disso, essa arquitetura ecológica está assentada na utilização de materiais que se adaptam às mudanças comportamentais dos espécimes vegetais e suas diversas nuances. Contudo, a inobservância de algum desses fatores enunciados acima, poderá acarretar em um ambiente úmido na edificação, ocasionando assim a rápida deterioração estrutural.

4.2 Vantagens e desvantagens do Telhado Verde

Estas estruturas são eficientes na contenção temporária da água de chuva, moderação da temperatura interna de edificações e, consequentemente, no aumento da eficiência energética, absorção e retenção de poluentes atmosféricos, isolamento sonoro e atenuação do efeito de ilha de calor urbano. 

“Algumas desvantagens podem ser levadas em conta caso o sistema não seja aplicado de forma correta, poderá gerar infiltração de água e umidade dentro do edifício, o custo da implantação e de sua devida manutenção” (PEDROSA, 2021, apud, KORZENIESKI, 2016).

Contudo, a inobservância de algum desses fatores enunciados acima, poderá acarretar em um ambiente úmido na edificação, ocasionando assim a rápida deterioração estrutural. Segundo Souza (2008), é justamente esta umidade o fator essencial para o aparecimento de eflorescências, ferrugens, mofo, bolores, perda de pinturas, de rebocos e até a causa de acidentes estruturais.  

METODOLOGIA

O presente trabalho científico analisa pontos importantes do telhado verde, tais como os subtipos desse sistema, os quais podem ser definidos em intensivo, extensivo e semiextensivo. Além disso, discorre sobre vantagens e desvantagens dessas estruturas, utilizando-se para tanto, de uma pesquisa bibliográfica qualitativa, em caráter descritivo, pautada na coleta de informações provenientes de artigos científicos, revistas especializadas e trabalhos publicados por autores renomados.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

A análise bibliográfica que subsidiou o presente trabalho científico, elenca inúmeras vantagens provenientes dos telhados verdes sob a ótica da sustentabilidade, no que concerne aos espaços urbanos, propiciando assim, inúmeros benefícios sociais, econômicos e ambientais.

Tais benefícios apresentados no presente trabalho científico estão inseridos no próprio processo da interação dos vegetais vivos com os espaços urbanos, pois, mesmo que se defina por um espaço artificial utilizando-se de naturação, trazem consigo a redução do escoamento superficial de águas pluviais com subsequente redução de volume. Reduzem a absorção do aquecimento nas estruturas de concreto que o comportam, acarretando com isso, em economia no usufruto de energia elétrica despendida em condicionadores de ar e correlatos, propiciando assim a promoção da biodiversidade.

No entanto, para que haja a conservação de sua plena funcionalidade, faz-se imprescindível observar certos aspectos, tais como: a correta impermeabilização, manutenção frequente da estrutura verde, a opção dos vegetais que irão compor a rede entrelaçada, os cuidados requeridos por esses seres vivos sopesados nas peculiaridades inerentes à cada espécie.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

De acordo com os resultados obtidos após a busca minuciosa qualitativa, em caráter descritivo, identificou-se que o ponto principal referente a preparação da estrutura que irá compor o telhado verde é a fase de impermeabilização, a qual deverá ser sopesada em diversos testes que possam autenticar sua efetiva estanqueidade. Há circunstâncias especiais que exigem um aporte material preventivo que possa reforçar a estrutura que servirá como base para uma futura rede de vegetais entrelaçados atuando de forma sistêmica, cuja finalidade apraz inúmeros benefícios a seus utilitários.

Entretanto, constatou-se no âmbito científico que, apesar de a origem desta utilização ser antiga, alude-se aos mesopotâmios como propagadores desta interação dos vegetais vivos com as cidades, é um processo minucioso e envolve constante manutenção com observação de sua regularidade, principalmente no que tange a impermeabilização e sua respectiva rede de drenagem. Ressalta-se ainda a escolha correta de vegetais e, consecutivamente, o sistema a ser implementado de acordo com a estrutura que irá comportá-la, pois o cálculo de peso estrutural considerará a necessidade de reforço pautado na sobrecarga que deverá suportar nas lajes.

Durante a acurácia investigava acerca do tema objeto deste trabalho científico, verificou-se que os inúmeros benefícios auferidos com os telhados verdes são compensatórios, a correta aplicabilidade desta metodologia e manutenção dispendida possuem larga durabilidade, bastando somente, a plena observância dos procedimentos em suas diversas nuances.

REFERÊNCIAS

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CORRENT, LEHMANN:  Telhado Verde: da babilônia aos dias atuais, 2013 https://semanaacademica.org.br/system/files/artigos/artigo_telhado_verde.pdf

DILLY, Diogo Pedro Apell, Tratado sobre o sistema de Telhado Verde extensivo para cobertura plana em edificações de pequeno e médio porte, 2016, Dissertação (Mestrado) – Curso Arquitetura e Urbanismo, UNISINOS, São Leopoldo, Rio Grande do Sul, 2016.

HENEINE, Maria Cristina de Souza, Cobertura Verde -Monografia – Curso Engenharia Civil, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Minas Gerais, 2008.

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HENN; A.B.; CAGLIARI. A.I.  A aplicabilidade do telhado verde em centros urbanos – Artigo científico – Faculdade de Itapiranga – FAI, Brasil – Seminário Internacional de Construções Sustentáveis,  2016.

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Sobre a autora:

BRUNA RAFAELA GLÓRIA CUNHA – Discente em Engenharia Civil, pela Fucapi – Fundação Centro de Análise e Pesquisa e Inovação Tecnológica. Link para o currículo lattes: http://lattes.cnpq.br/2756984286174968

GHISLAINE RAPOSO BACELAR – Doscente em Engenharia Civil na Fucapi – Fundação Centro de Análise e Pesquisa e Inovação Tecnológica.