Modulabi – projeto modelo de habitação modular

Apresentado na feira Expo Greenbuilding Brasil 2016, realizada de 9 a 11 de agosto, em São Paulo, Modulabi é um projeto-modelo de habitação modular de baixo impacto ambiental criado para receber a certificação Platinum do sistema Referencial GBC Brasil Casa e o nível A da Etiqueta Nacional de Conservação de Energia Procel. Fruto de seis meses de trabalho da Ca2 Consultores Ambientais e da RVA Arquitetura, o modelo de casa reúne técnicas bioclimáticas e tecnologias sustentáveis pensadas e incorporadas desde a fase de concepção do projeto.

Perspectiva da habitação.

Com um desenho que permite tirar proveito das condições naturais do lugar, o projeto de Modulabi se baseia na modularidade dos componentes (disponíveis no mercado brasileiro), que podem ser montados e desmontados sem argamassa, com juntas parafusadas. A estrutura principal de madeira marca a composição arquitetônica modular da casa, feita para dialogar com o clima local de São Paulo.

Ventilação no verão.

Perspectiva: Leste.

Antes de incorporar tecnologias como sistemas fotovoltaicos para geração de energia elétrica e lâmpadas LED, o projeto explora ao máximo os conceitos da arquitetura bioclimática, que foram enaltecidos pelo arquiteto Marcelo Nudel, sócio-diretor da Ca2, em sua palestra sobre o Modulabi, proferida no dia 10 de agosto na Expo Greenbuilding Brasil 2016. “Muito mais eficiente do que um punhado de lâmpadas LED é a iluminação natural. E muito mais eficiente do que placas fotovoltaicas é o controle adequado de radiação solar para reduzir o consumo de energia elétrica com ar-condicionado”, afirmou Nudel.

Carta solar de São Paulo.

A orientação Norte-Sul das fachadas longitudinais curvas de Modulabi favorecem a ventilação cruzada, assim como a planta delgada e aberturas opostas que deixam fluir os ventos predominantes do Sul e Sudeste. “Sala e quartos se voltam para o Norte para captar mais o sol durante o inverno. Voltados para o Sul estão a cozinha e área de serviço, onde não há tanta necessidade de aquecimento passivo”, explica o arquiteto.

Carta solar 3D.

Os panos de vidro da fachada Norte de Modulabi são protegidos da radiação solar por meio de discretos brises horizontais concebidos e dimensionados de acordo com estudo geométrico da insolação. Durante o verão, a luz solar direta é 100% barrada pela proteção solar, sem que a vista do exterior seja obstruída. No inverno, mesmo com o brise, o sol penetra o interior da residência, já que o ângulo de incidência dos raios é baixo (mais “rasante”) nesta época do ano.

Croqui esquemático corte.

Na palestra, Nudel enfatizou a importância do uso do brise soleil como recurso de sombreamento e proteção das edificações da radiação solar direta e do ganho excessivo de calor. “Os brises fazem parte da tradição arquitetônica brasileira e são necessários às nossas condições climáticas. Temos projetos fantásticos com o seu uso, dentre eles o edifício Copan (de Oscar Niemeyer, em São Paulo) e o Pedregulho (de Affonso Eduardo Reidy, no Rio de Janeiro). Precisamos resgatar essa tradição”, disse o arquiteto.

Fachada oeste.

Além de entrar em abundância pelas fachadas, a luz natural acessa o interior da casa pela claraboia central que percorre longitudinalmente toda a cobertura. Durante o verão, o elemento atua como uma chaminé térmica, intensificando a ventilação natural através da convecção do ar aquecido pelo sol, que é então expelido pela própria claraboia. Outras soluções que reduzem o ganho de calor são a cobertura de cor clara e o telhado verde. O fluxo natural de ar entre telhado e forro interno ajuda a expulsar o calor.

Detalhe da Fachada Ventilada no Verão.

Na fachada dupla, opaca e ventilada, o fluxo e troca do ar são constantes na cavidade formada entre o substrato (alvenaria) e face externa de placas cerâmicas extrudadas presas a uma estrutura metálica. Outro elemento arquitetônico incorporado em Modulabi para promover o conforto térmico são as paredes trombe, formadas por uma face exterior de vidro seguida de um colchão de ar e uma parede de concreto (alta inércia térmica), além de aberturas inferiores e superiores.

Muro Trombe no Inverno.

Voltadas para a fachada Oeste, essas paredes funcionam como coletores de calor que aquecem os ambientes internos no inverno, permitindo que o ar aquecido na cavidade pelo sol entre na casa por convecção. No verão, a livre circulação do ar é viabilizada com a abertura das janelas inferiores e superiores. “O ar quente sai da residência por convecção, ou seja, a pressão negativa suga esse ar quente e promove ventilação constante com a entrada e saída de ar”, explica Nudel.

Muro Trombe no verão.

Ao manter as lajes de concreto aparente, o projeto tira proveito da inércia térmica para reduzir as temperaturas internas. A carga de calor recebida pela casa, durante o dia, é armazenada e retida pelo material por até 6 horas, reduzindo as temperaturas internas durante o dia, no verão. À noite, o calor liberado pelo concreto é eliminado pela ventilação natural. “No inverno, basta fechar as aberturas e janelas para que o calor irradiado fique preso no ambiente, aquecendo-o”, acrescenta o arquiteto.

Consumo total de energia.

O projeto também contempla o uso de energia renovável através dos painéis fotovoltaicos instalados na cobertura principal, cuja inclinação foi pensada para maximizar a produção de energia elétrica. A superfície com 15 placas fotovoltaicas do tipo monocristalinas de alta eficiência são capazes de gerar 5.730kWh/ano de energia, o que representa cerca de 70% do consumo energético previsto para a residência.

Detalhe da placa fotovoltaica.

Modulabi incorpora ainda estratégias para redução de consumo da água, como um sistema de aproveitamento da água pluvial captada na cobertura e armazenada para ser usada na irrigação, limpeza e descargas nas bacias sanitárias. Contribuem para a redução do consumo de água e controle de seu desperdício equipamentos como bacias dual flush (3 e 6 litros), torneiras com sensores (6 litros por minuto), chuveiros com vazão máxima de 8 litros por minuto e a adoção de um sistema de medição individualizada por tipo de uso e sistemas de detecção de vazamentos.

Esquema hídrico.

Este texto foi originalmente postado pelo blog ConstruLiga. Você pode ver mais detalhes sobre o projeto aqui. Este e outros projetos sustentáveis e de eficiência energética você encontra também aqui no blog da Hygge.

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