TOs EUA sofreram com um calor recorde este ano, com novas pesquisas sugerindo que o ar condicionado é já não é suficiente para manter as casas frescas. A crescente demanda energética e os custos de refrigeração interna fazem com que os planejadores procurem formas alternativas de manter os edifícios resfriados – alguns recém-saídos do laboratório, outros com séculos de idade.
“A quantidade de edifícios que esperamos aumentar nas próximas décadas é simplesmente impressionante”, diz Alexi Miller, diretor de inovação em edifícios do New Buildings Institute (NBI), uma organização sem fins lucrativos. “Se os construirmos da forma como os construímos ontem, usaremos uma quantidade fenomenal de energia. Há muitas maneiras de fazermos isso melhor. Nem tudo é tecnologia sofisticada e emergente – há algumas coisas básicas que não fazemos o suficiente.”
O Guardian conversou com arquitetos, designers e desenvolvedores sobre como eles estão construindo casas para um planeta mais quente.
Habitação passiva acessível
As casas construídas de acordo com padrões de habitação passiva – com compartimentos herméticos e isolamento espesso – são amplamente consideradas o padrão ouro para eficiência energética e conforto interior, disse Miller: “As coisas básicas de eficiência podem levar-nos quase até lá em termos de descarbonização”.
O design passivo de casas começou na Alemanha na década de 1980 e se popularizou nos EUA nas últimas décadas, com mais de 16.000 unidades construídas ou em construção desde o ano passado, de acordo com a Rede Casa Passiva. Em abril, desenvolvedores na cidade de Nova York concluído o que é hoje o maior edifício residencial passivo do país: um complexo habitacional acessível com 709 unidades.
Casas passivas normalmente usam 80% a 90% menos energia, disse Miller. Embora este tipo de edifício esteja crescendo em popularidade, ainda não é popular.
“Uma forma de termos visto muito crescimento é através de alavancas políticas e financeiras, como códigos de energia” com padrões de eficiência mais rigorosos, e programas de incentivos que oferecem benefícios como melhor tratamento de zoneamento ou taxas de financiamento atractivas, disse Miller. Ele acrescentou que a habitação passiva é especialmente promissora como forma de reduzir os custos de energia para as famílias que lutam para pagar as suas contas.
Exteriores ‘vivos’
Exteriores verdes têm sido usados para isolar edifícios remontando à antiga Mesopotâmia, e pode reduzir as temperaturas internas ao até 7F (3,8C).
“Quanto mais verde pudermos trazer de volta, seja no telhado ou na parede, isso ajudará a manter as cidades frescas”, disse Bruce Dvorak, arquiteto paisagista da Texas A&M, que construiu seu primeiro telhado verde na prefeitura de Chicago em 2001. . Um telhado verde típico não absorve o calor da mesma forma que as telhas pretas de alcatrão dos telhados convencionais e pode ajudar a resfriar não apenas os edifícios que cobrem, mas também as áreas circundantes. Eles também absorvem a água da chuva, evitando o escoamento que contribui para inundações.
Um telhado verde ideal é coberto com solo leve e vegetação local, disse Dvorak. No árido Texas, isso pode significar plantar pera espinhosa e mandioca vermelha, enquanto na floresta de Massachusetts você pode usar uma camada de musgo nativo. Um planejamento semelhante vale para paredes vivas: uma moldura é disposta contra uma parede externa e coberta com trepadeiras, como madressilva ou lúpulo, que pode reduzir custos de energia em 23%.
Os exteriores verdes estão ganhando popularidade à medida que cidades, incluindo Nova Iorque e Chicago oferecer incentivos fiscais para transformar asfalto e outras superfícies não porosas em espaços verdes. Até o gigante varejista Walmart construiu telhados verdes em Portland, Oregon e Chicago.
Dvorak vê um enorme potencial inexplorado: “Pensamos em escolas, centros comerciais, edifícios com telhados enormes”, disse ele. “O governo federal pode realmente ajudar a apoiar essas iniciativas… É o tipo de coisa que nos deixa loucos, porque não há razão para não fazer isso.”
Chaminés solares e vigas refrigeradas
Alguns construtores estão procurando recursos integrados para resfriar as casas. As chaminés solares são poços pintados de escuro fixados nas laterais dos edifícios. A chaminé absorve calor e, quando o ar quente sobe, a sucção força o ar mais frio a ventilar pela casa. Combinadas com outras estratégias de resfriamento passivo, as chaminés solares podem reduzir as temperaturas internas em até 14F.
As chaminés solares têm sido utilizadas há séculos no Médio Oriente e começaram a ser utilizadas nos EUA por volta da década de 1960, disse Corey Saft, professor de arquitectura da Universidade de Louisiana em Lafayette. Em 2018, o Centro para Edifícios e Cidades Verdes de Harvard instalou um chaminé solar em sua sede como parte de um retrofit que visa fazer com que o edifício quase não necessite de energia para aquecimento, refrigeração, ventilação ou iluminação elétrica diurna.
As chaminés solares baseiam-se em estratégias mais amplamente utilizadas para aumentar o fluxo de ar: “Antes de termos uma ciência de construção realmente cuidadosa”, diz Saft, referindo-se a locais quentes como Louisiana, “elas construíam fugas, porque isso permitiria a ventilação”.
Outra característica que está crescendo em popularidade são as vigas resfriadas, que circulam água fria através de dutos que geralmente são fixados no teto, que então irradiam ar frio. Desenvolvidos pela primeira vez na década de 1970, são silenciosos, baratos de operar e fáceis de manter, e podem reduzir o uso de energia em cerca de 30%.
Miller, diretor do NBI, disse que, como os benefícios financeiros das vigas resfriadas só aumentam com o tempo, os governos locais e estaduais precisam criar incentivos para incluir esses recursos para incentivar a adoção generalizada. “Precisamos fazer com que as pessoas que planejam o [building] projeto pense nas coisas no longo prazo”, disse ele.
Tecidos defletores de luz
Neste verão, pesquisadores da Universidade de Chicago revelaram um tecido novo que reflete a luz solar, bem como a radiação térmica proveniente de edifícios, asfalto e outras superfícies.
O professor Po-Chun Hsu disse que, nos testes, uma versão vestível do tecido ficou 16F mais fria que a seda e 3F mais fria que o algodão. Ele e sua equipe estão trabalhando para tornar o material mais durável, para que possa ser usado em exteriores de edifícios.
“Quando você coloca [this] material sob o sol, não será aquecido pelo sol, mas também continuará irradiando, ou perdendo calor, para o céu”, disse ele. “É assim que podemos fazer o resfriamento.” Ele disse que sua equipe está trabalhando para levar o material ao mercado e que ele pode ser projetado para ser atraente – o que poderia ser um bônus adicional à medida que o material se tornasse parte da paisagem urbana.
“Ao brincar com as propriedades ópticas, em certos ângulos você verá cores diferentes”, disse ele.