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Cidades circulares para um futuro sustentável

Engenheiros e Arquitetos há muito tempo procuram a natureza em busca de inspiração, criando inovações tão diversas quanto aviões (inspirados em pássaros), sistemas de ventilação (cupins), trens-bala (kingfishers) e velcro (rebarbas). Agora, o mundo natural está servindo de modelo para cidades circulares – sistemas urbanos sustentáveis que minimizam o desperdício e a poluição, reduzindo, reciclando e reutilizando.

A natureza é o modelo perfeito para esse esforço. Afinal, é o reciclador da vida. Não desperdiça nada: plantas e animais mortos se decompõem em nutrientes que são consumidos pela terra e então usados para criar um novo ciclo de seres vivos. Esse processo regenerativo está no coração da economia circular, um sistema de projetar, fabricar e usar coisas que respeitam os recursos limitados do planeta. Em uma economia circular, os produtos e processos são reprojetados para eliminar o desperdício e a poluição, os produtos e os materiais são reutilizados e os recursos naturais são renovados.

É uma melhoria enorme e necessária em relação à atual economia linear, onde os fabricantes retiram recursos da terra para fabricar produtos que os consumidores usam e depois descartam. Segundo a Ellen MacArthur Foundation, nesse sistema de coleta e descarte de resíduos, as cidades são grandes infratoras, produzindo 50% do lixo global e 60 a 80% das emissões de gases de efeito estufa. Mas há uma oportunidade de criar mudanças.

1. Como são as cidades circulares? Para iniciantes, eles são verdes

A infraestrutura verde – uma rede planejada de áreas naturais e seminaturais – é um método que as cidades podem usar para lidar com o gerenciamento de resíduos, o gerenciamento de águas pluviais, o estresse térmico, a qualidade do ar e a biodiversidade. Por exemplo, telhados e fachadas verdes podem reduzir o desperdício na indústria da construção, prolongando a vida útil das superfícies externas. Os jardins da cobertura oferecem uma camada protetora contra a luz solar e altas temperaturas, dobrando a vida útil dos telhados planos tradicionais. Da mesma forma, as fachadas verdes diminuem os requisitos de manutenção das fachadas convencionais. Os efeitos isolantes de telhados e fachadas verdes também ajudam a regular a temperatura interna o ano todo, economizando energia. Outro benefício de superfícies esverdeadas? Eles são muito mais agradáveis de se olhar do que concreto.

2. Circular requer liderança cívica e visão criativa

Passar de uma economia linear para uma circular não é uma tarefa fácil. É desafiador e demorado, envolvendo grandes mudanças na infraestrutura, modelos de negócios, logística e comportamento social. Para começar, as cidades devem criar sistemas circulares que separam o crescimento econômico do novo uso de materiais, apoiando recursos renováveis e mantendo-os em atividade o maior tempo possível. Integrar a circularidade nas políticas municipais também significa integrar todas as partes interessadas dos setores público e privado. Ao apoiar os princípios das economias circulares, as cidades também podem descobrir outro benefício: elas podem ajudar a estimular o empreendedorismo e a inovação locais.

3. O setor imobiliário também está se tornando circular

Quando os prédios são reformados ou demolidos, para onde vão todo esse vidro, aço, madeira e concreto? Para o lixão, o mesmo local onde acabam os móveis e acessórios antigos ou fora de moda. Mesmo quando novos edifícios comerciais são construídos, sobras de materiais, incluindo aqueles que estão fechados e em bom estado, são frequentemente lançados. Essas práticas são um enorme desperdício de dinheiro e recursos, mas estão mudando à medida que a economia circular começa a ganhar força no setor imobiliário, onde promete ter um grande impacto não apenas no meio ambiente, mas também no fundo das empresas linha.

4. Então, quais cidades são heróis da circularidade?

Sete cidades em todo o mundo estão liderando o caminho no esforço de mudar para uma economia circular. São Francisco, líder global de longa data em reciclagem, reutiliza 80% de todo o lixo e tem como objetivo atingir zero de lixo até o próximo ano. Em Copenhague, na Dinamarca, 62% dos residentes andam de bicicleta para o trabalho todos os dias, onde desfrutam do menor horário de trabalho da Europa e podem participar de atividades esportivas gratuitas (não surpreendentemente, os habitantes desta cidade estão entre os mais saudáveis e felizes do mundo). E Whanganui, na Nova Zelândia, possui o primeiro corpo de água do mundo a receber os direitos legais de uma pessoa. O rio Whanganui, que os indígenas maori consideram um ancestral, é supervisionado por dois guardiões ambientais legalmente nomeados; o status de pessoa também ajuda a proteger as tradições nativas dos maoris.

5. Juntando tudo: a cidade do futuro

Com a previsão de que a população global atinja 9,8 bilhões em 2050 – e as cidades abrigam quase 70% desse número – uma série de desafios ecológicos, sociais e econômicos se aproximam. A empresa de arquitetura e planejamento urbano Skidmore, Owings & Merrill (SOM) projetou uma cidade do futuro que aborda criativamente essas questões. Na visão do SOM, as cidades são uma coleção de hubs urbanos densamente desenvolvidos, ligados por ferrovias de alta velocidade. Bairros independentes fazem quase todos os serviços diários a uma curta caminhada. Os centros das cidades estão localizados no interior, longe de corpos d’água crescentes, e apresentam edifícios modulares verdes que podem ser construídos com maior velocidade e menos desperdício. Eles também possuem interiores flexíveis que podem se adaptar às mudanças nas necessidades comerciais ou residenciais e oferecem espaços compartilhados que dão suporte à comunidade e ao bem-estar.

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7 táticas para melhorar a sustentabilidade em seus projetos

À medida que os impactos da mudança climática global aumentam, as empresas de arquitetura com visão de futuro comprometeram-se a fazer parte da solução.

Cada vez mais, empresas estão aderindo à iniciativa de apoio do Challenge 2030 e do American Institute of Architects, AIA 2030 Commitment , que fornece uma estrutura para reduzir a dependência de combustíveis fósseis e tornar todos os edifícios, desenvolvimentos e emissões neutras de carbono até 2030.

O Desafio 2030 foi adotado por 80% das 10 principais empresas e por 65% das 20 principais empresas de arquitetura, engenharia e planejamento nos Estados Unidos, além de muitas agências governamentais estaduais e locais. Entre eles estão a Eskew + Dumez + Ripple (EDR), uma empresa de arquitetura e planejamento baseada em Nova Orleans; HOK , uma empresa global de design, arquitetura, engenharia e planejamento; e CTA Architects Engineers , uma empresa integrada de design, engenharia e arquitetura com escritórios em todo o oeste dos Estados Unidos e Canadá.

Aqui, cinco profissionais da EDR, HOK e CTA compartilham sete táticas-chave que empregaram para atingir a meta de 2030 – e um futuro sustentável para o planeta.

1. Inovar em todo o portfólio

Todas as três empresas de arquitetura enfatizam a importância de elevar o nível de eficiência energética em todo o portfólio de projetos de uma empresa. Essa abordagem sustenta todos os esforços que eles fazem para alcançar o Desafio 2030.

“Não queremos apenas direcionar os projetos que têm metas de alta sustentabilidade”, diz Jacob Dunn, arquiteto da EDR. “Estamos realmente interessados em levantar todo o bar para o meio da distribuição de projetos.”

2. Definir metas de uso de energia antecipadamente

“Falamos sobre o Compromisso de 2030 durante a fase de marketing e definimos metas e benchmarks durante o projeto conceitual”, diz Anica Landreneau, diretora de design sustentável da HOK.

Ashleigh Powell, diretor de sustentabilidade do CTA, acrescenta que o estabelecimento de metas de Intensidade de Uso de Energia (EUI) no início de um projeto cria uma maneira diferente de pensar para os projetistas e os prepara para o sucesso.

E a equipe de Landreneau recebe o buy-in dos clientes. “Descobrimos que, quando o cliente faz parte dessa discussão, todos trabalham em direção a esse alvo”, diz ela. “As pessoas esquecem que não era obrigatório ou contratualmente obrigado. Eles apenas continuam trabalhando nisso.

3. Modelagem de pré projetos

De acordo com Richard Dykstra, especialista em BPA do CTA, a modelagem pode ajudar as equipes internas a se comunicar melhor. “Começamos cedo com todas as equipes – arquitetura, engenharia, construção e os proprietários – para descobrir qual é o objetivo”, diz ele. “Então nós brincamos com diferentes modelos para descobrir o que tem impacto sobre esse objetivo e o que não tem. Usamos isso para informar o design desde o início. Depois, reunimos todos juntos regularmente, executando simulações e projetos arquitetônicos lado a lado ”.

Também pode haver benefícios financeiros para a modelagem inicial do primeiro custo (a soma dos gastos iniciais em um projeto de construção). “Se você não fizer o modelo com antecedência suficiente, perderá a oportunidade de encontrar trade-offs onde poderá entrar com um projeto de alto desempenho que seja neutro de custo inicial ou até mesmo [produz] economias de custo inicial,” Landreneau diz.

4. Equilibre o primeiro custo em relação ao custo operacional

Mas como as empresas abordam clientes que não estão interessados em sustentabilidade?

Seguir as correções fáceis primeiro é uma CTA tática usada e, junto com a modelagem inicial, pode ajudar a encontrar economias de primeiro custo em lugares inesperados. “Estamos trabalhando em uma escola pequena que não está interessada em conservação de energia”, diz Dykstra. “Eles só querem uma escola que funcione. Estamos fazendo tudo o que podemos para fazer escolhas responsáveis por eles, mas com um orçamento menor, obviamente não teremos um prédio de desempenho super alto. Fazemos o que podemos para consertar alguns dos frutos mais fáceis para eles e construir um prédio altamente funcional e de alto desempenho ”.

Há sempre trade-offs, e alguns deles podem pagar a longo prazo. “Outro grande desafio é comunicar as relações custo-benefício”, diz Dunn. “ Analisar a análise de custo do ciclo de vida e ser capaz de comunicar todas as diferenças nos diferentes tipos de energia operacional e impactos de projeto de cada decisão, e como isso afeta o resultado final no caminho”.

5. Tornar a Modelagem de Energia Acessível e Visual

Tim Johnson, engenheiro da CTA, explica como tornar os modelos visuais ajuda a envolver arquitetos e outras partes interessadas no processo. “No passado, todo o trabalho de energia era limitado a engenheiros mecânicos, porque é onde as peças dos modelos de energia normalmente são”, diz ele. “É importante tornar esse processo mais acessível a todos para fazer a análise, sem impedir criatividade. ”

Todas as três empresas citaram essa abordagem como crítica para seu sucesso. “Você realmente precisa envolver seus parceiros em termos de defender os clientes”, diz Dunn. “É minha firme convicção de que os arquitetos devem executar simulações de desempenho para que possam fazer isso.”

Além disso, a EDR realiza reuniões semanais com os gerentes de projeto e outras partes interessadas e treina a equipe na execução de simulações e cálculos para que o planejamento de sustentabilidade se torne parte de todos os níveis da organização.

“Não é apenas uma questão de estabelecer metas”, acrescenta Powell. “Mas conseguir que essa informação signifique algo para os próprios projetistas.”

6. Integrar o desempenho ambiental no processo de design

“Quando você começa a simular, é essencial ter as ferramentas certas – assim, é fácil para os arquitetos aprenderem análises de simulação”, diz Dunn.

Uma dessas ferramentas é o Insight da Autodesk , que é integrado diretamente ao Revit e ao FormIt e permite que os arquitetos executem vários cenários de modelagem de energia em uma fração do tempo que costumava levar. “Essas ferramentas não estavam disponíveis até alguns anos atrás, mas tanto desenvolvimento aconteceu que incorporá-las ao design está agora ao alcance”, diz Dunn.

“O Insight permite que qualquer pessoa participe do mundo da modelagem de energia sem precisar conhecer sistemas complexos de HVAC”, acrescenta Johnson. “No Insight, podemos executar 100 simulações de uma vez e ver onde estão os limites e onde está e não será econômico fazer alterações.”

7. Integrar a sustentabilidade nas práticas de contratação

Ao recrutar e contratar pessoas que são apaixonadas pela sustentabilidade, as empresas garantem sua capacidade de alcançar suas metas de sustentabilidade a longo prazo. O novo talento também traz idéias e inovações para a mesa essencial para atender o Desafio 2030.

“Há uma ampla gama de programas universitários e estudantes que se preocupam com esses problemas e outros que não”, diz Dunn. “Você tem que ser intencional sobre o tipo de pessoas que você procura.” Ele acrescenta que também é importante atribuir alguém em sua equipe para pesquisar e projetar programas de sustentabilidade para que ele se torne parte da estrutura da organização.

A mudança climática global está prestes a se tornar uma das preocupações mais prementes do setor. As empresas comprometidas com o Desafio 2030 podem liderar o caminho ao envolver mais designers nas discussões sobre energia durante o processo de design e ao usar essas sete táticas para reduzir significativamente a pegada de carbono em seus projetos.

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Cidades Inteligentes para Edifícios Inteligentes

Os benefícios dos edifícios inteligentes são bem reconhecidos, mas as organizações dos setores público e privado estão sob pressão para concentrar seu capital em outros investimentos. Gary Thompson, da Siemens Financial Services, explora “Edifícios inteligentes como um serviço” – soluções que aproveitam as economias do consumo reduzido de energia e financiam as atualizações que tornam os edifícios “inteligentes”.

O movimento na transformação digital de edifícios está experimentando um forte crescimento, com as vendas de tecnologia de edifícios inteligentes prevendo um crescimento na região de 30% ao ano.

Os edifícios não domésticos são responsáveis por entre 10% e 15% das emissões de carbono, portanto, a redução do consumo contribui consideravelmente para a saúde e a atratividade dos ambientes urbanos.

Os edifícios inteligentes têm o potencial de economizar aproximadamente 15% a 25% nos custos de energia e essa economia deve ser uma meta para os proprietários de prédios do setor público e privado, pois eles buscam gerar economias em nome dos acionistas e contribuintes. Caso contrário, cada dia que passa representa perda de economia e perda de benefícios da construção inteligente.

Edifícios inteligentes são definidos como aqueles que usam tecnologia avançada para obter uma série de benefícios. Estes incluem: melhorar o desempenho do edifício em áreas como energia, operações, segurança e conforto; diminuindo os custos de instalação de equipamento, operações e serviço; e gerando taxas de satisfação do usuário significativamente maiores. Para atingir esses objetivos, todos os edifícios inteligentes exigem a infraestrutura inteligente que a computação possibilita.

Os dados desses sistemas inteligentes de construção dão à infraestrutura de uma instalação um cérebro e uma voz. Esses dados são colocados em prática através de controles inteligentes para edifícios – sejam do setor público ou comercial – que dão aos edifícios um “sistema nervoso central” que equilibra e concilia interesses competitivos, como minimização de energia, conforto dos ocupantes e estabilidade da rede.

Isso permite que a infraestrutura do prédio desempenhe um papel importante no apoio à missão da organização – e às vezes em toda a comunidade – quando sensores com qualidade do ar, rastreamento de tráfego e outras tecnologias inteligentes da comunidade são montados no prédio. Ele ajuda a gerar resultados “top de linha” fornecendo ambientes ideais, aumentando o tempo de atividade e a confiabilidade do equipamento e reduzindo os custos operacionais. Tudo isso é conseguido usando a análise avançada para medir, registrar e relatar a eficiência do sistema de construção.

Compreender os benefícios dos edifícios inteligentes é uma coisa; encontrar formas práticas, acessíveis e sustentáveis de obter conversão inteligente de edifícios é outra. Onde é difícil para uma organização justificar a priorização do investimento de capital, há uma tentação de não fazer nada. Mas todos os dias que um edifício não foi convertido para “inteligente” é um dia em que as economias de dinheiro foram perdidas, os recursos naturais desnecessários foram consumidos e os benefícios sociais não foram entregues aos cidadãos e empregados.

Os proprietários de novos empreendimentos estão cada vez mais buscando soluções para que o fornecedor de um “serviço” como a conversão de prédios inteligentes implante técnicas financeiras que eliminem a necessidade de dedicar seu próprio capital, agregando a conversão de prédios inteligentes em uma taxa mensal no período contratual. A conversão de edifícios inteligentes ainda oferece benefícios atraentes de custo e capacidade que as organizações desejam se beneficiar, mesmo que relutem em investir seu capital para esse fim.

Em outras palavras, eles estão cada vez mais procurando maneiras de pagar pelos resultados – neste caso, economia de energia e outras vantagens de construção inteligentes. No caso de edifícios inteligentes, isso está levando ao surgimento de um conceito chamado “Smart Buildings as a Service” – às vezes chamado de “servitisation”.

Há uma variedade de modelos modernos de financiamento que permitem que isso aconteça, mas o mais atraente deles envolve parceiros de soluções inteligentes que são capazes de fazer isso com custo líquido baixo ou nulo para o proprietário do edifício – público ou privado. Pesquisas da SFS estimaram o valor da conversão de edifícios inteligentes que poderia ser ativada de maneira conservadora através do financiamento no Reino Unido.

Usando técnicas inteligentes de financiamento, o fornecedor de soluções integradas introduz tecnologia e sistemas para criar edifícios inteligentes que proporcionam um nível claramente previsível de economia de energia. A redução nos custos de energia é então aproveitada para efetivamente financiar o custo de conversão.

Embora o nível de redução de energia varie dependendo do clima externo, custo da energia e outros fatores, na maioria dos casos a economia pode ser refletida de forma confiável em uma estrutura de financiamento para fornecer upgrades de construção inteligentes em qualquer lugar do mundo.

O fornecedor de soluções concorda com um contrato de conversão do edifício com o proprietário durante um período predeterminado, após o qual o proprietário se beneficia do consumo contínuo de energia reduzido, juntamente com todos os outros benefícios adicionais dos edifícios inteligentes. O proprietário do edifício não teve que colocar capital em risco e conservou seus próprios fundos para atividades de desenvolvimento estrategicamente importantes – seja no crescimento comercial ou na melhoria dos serviços públicos.

Com os orçamentos sob pressão, alguns CFOs podem assumir que o investimento na conversão de edifícios inteligentes é inatingível. A realidade, no entanto, é que agora existem técnicas de financiamento que permitem que as organizações aproveitem os muitos benefícios de edifícios inteligentes com custo líquido baixo ou nulo. Ao adiar a conversão de edifícios inteligentes, as economias associadas são perdidas e os benefícios para os ocupantes permanecem não realizados.

Baixe o relatório completo aqui: www.siemens.com/smart-start-for-smart-buildings

Artigo traduzido (link)

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Sustentabilidade e BIM: um futuro próximo!

Desafios como o aquecimento global, o aumento da poluição, as mudanças climáticas e o esgotamento dos recursos energéticos tornaram a sustentabilidade uma parte vital da atual indústria da AEC.

O que vem à nossa mente quando pensamos em Green BIM ou Green Building? Em termos leigos, construção verde ou algo que é “eco-friendly” (amigo) da natureza.

No entanto, para elaborá-lo, poderia ser definido como a simbiose da Green Buildings & BIM para projetos sustentáveis. Também poderia ser abordada como uma ferramenta para atingir os objetivos de sustentabilidade em um projeto.

A indústria de AEC evoluiu nas terminologias, com a mudança de “VERDE” para “SUSTENTÁVEL”, mas o que fez o BIM e a Sustentabilidade se alinharem? Desafios como o aquecimento global, o aumento drástico da poluição, as mudanças climáticas, o esgotamento de recursos energéticos, o aumento das taxas de emissões de carbono e afins tornam a sustentabilidade uma parte vital no atual cenário da AEC.

O BIM aumenta a sustentabilidade através do design de um modelo (modelagem iterativa) que armazena dados inteligentes que podem ser utilizados para realizar cálculos e simulações de energia na forma de análise para adquirir um projeto energeticamente eficiente para obter decisões ideais de projeto.

Imagine como seria vantajoso obtermos as informações prévias sobre o consumo de energia esperado de uma estrutura, decidirmos sobre os equipamentos de iluminação levando em consideração a luz solar / luz natural, antecipar os pontos quentes do edifício, etc., para que um edifício energeticamente eficiente seja construído.

Um design ou modelo eficiente e eficaz em termos energéticos, denominado tipicamente “EDIFÍCIO VERDE”, utiliza os materiais aptos, gera desperdício limitado, consome recursos disponíveis naturalmente, limitando assim o uso de recursos convencionais, gerando uma zona saudável e segura para os habitantes.

Ao conduzir:

  • Análise de luz do dia
  • Análise de aquecimento e resfriamento
  • Análise de Carga
  • Estudo Solar durante o estudo de formato da edificação.

Essas etapas podem ajudar a alcançar um modelo de energia eficiente em um estágio inicial, poupando trabalho e futuros custos de reprojeto. Ainda podemos adicionar o uso de paredes e telhados verdes, captação da água da chuva entre outras alternativas para deixar o edifício o mais sustentável possível.

Para concluir, o BIM está progressivamente oferecendo vantagens sustentáveis para a indústria de AEC. Além disso, essa adoção é incentivada atualmente por governos com mandatos (estatutos) e incentivos.

O BIM vai facilitar as coisas!

Artigo traduzido (link original)