Técnicas e tecnologias para implementar paredes verdes externas em edifícios residenciais e comerciais na cidade de São Paulo

A inclusão de paredes verdes na edificação é uma forma de trazer a natureza às grandes cidades que atualmente concentram muitos edifícios e poucas áreas verdes. Este artigo visa incentivar a utilização de jardins verticais externos e fachadas verdes em grandes centros urbanos como forma de melhorar a qualidade de vida da população e tem base em uma pesquisa, realizada em 2016, que analisou as diversas soluções de inclusão do verde em edificações residenciais e comerciais de oito projetos internacionais, oito projetos em São Paulo (SP) e um projeto de retrofit verde no Rio de Janeiro (RJ). O levantamento considerou todas as tipologias em paredes cegas e próximas às aberturas das edificações, fez a comparação entre as principais tipologias de paredes verdes e suas características foram avaliadas quanto ao desempenho. O trabalho também incluiu sete entrevistas junto a profissionais da área que atuam na capital paulista.

INTRODUÇÃO

As paredes verdes (green walls) dividem-se em Jardins Verticais ou Paredes Vivas (living walls) e Fachadas Verdes (green facades). (MANSO; CASTRO-GOMES, 2015).

EDIFÍCIO MACKENZIE, NO ENCONTRO DO ELEVADO JOÃO GOULART COM A RUA DA CONSOLAÇÃO

O termo Jardim Vertical (JV) é usado quando as plantas são colocadas num sistema de fixação auxiliar, concebidos, em sua maioria, afastados da parede ou com um formato autoportante, o que possibilita a utilização de diversas espécies de plantas, com raízes inseridas ao longo da superfície vertical. A Fachada Verde (FV) se subdivide em sistemas de vegetação diretos e sistemas de vegetação indiretos. Nas fachadas verdes, as plantas são inseridas sobre lajes ou no solo, próximas à edificação.

Os telhados verdes, por sua vez, são adotados como estratégia bioclimática. Os jardins verticais ainda são vistos pela maioria, como apenas um elemento estético, porém, podem contribuir muito na reabilitação urbana quando usados em edifícios novos ou em retrofit, assim como as fachadas verdes incorporadas com mais frequência nos projetos de edifícios.

É recorrente o surgimento de dúvidas quanto à escolha da parede verde ideal para determinada situação, assim como a escolha de materiais e espécies de vegetação a ser utilizada.

As certificações ambientais vêm crescendo a cada ano. Investidores e proprietários são motivados pela valorização que esses atestados conferem ao imóvel e imagem da empresa, como também pelos benefícios de custos reduzidos de consumo de energia e água durante a utilização do edifício.

O uso da vegetação em edifícios, em alguns casos, contribui para a eficiência energética, mas outros fatores, como o consumo de água e energia para a irrigação, devem ser igualmente avaliados, assim como os materiais e manutenções dos sistemas. Além disso, precisa-se considerar a escolha do evestimento da edificação devido aos seus impactos na qualidade do ambiente interno. Por exemplo, o uso de grandes painéis em vidros nas fachadas não é apropriado aos climas tropicais e subtropicais, já que grande parte da radiação solar é absorvida e dissipada para o interior, tornando o ambiente desconfortável termicamente.

A descrição das tipologias de Paredes Verdes externas possibilita uma abordagem detalhada dos sistemas em diversos aspectos, elencando requisitos e questões técnicas, classificando-os através de seus aspectos positivos e desvantagens.

METODOLOGIA DA PESQUISA

Um levantamento realizado nas empresas brasileiras de jardins verticais e fachadas verdes permitiu a análise dos diversos sistemas considerando cinco variáveis: sistema de fixação, estanqueidade, sistema de irrigação, tipo de planta e manutenção. A pesquisa também apurou os preços médios de cada sistema, incluindo instalação, irrigação e materiais.

Os jardins verticais externos apresentam sistemas mais complexos envolvendo mais materiais e técnicas. As fachadas verdes são feitas no local e as plantas colocadas diretamente no solo ou em floreiras e também sobre lajes. Seu crescimento pode ser direto na parede da edificação ou através de guias e treliças próximas ou afastadas das paredes cegas e das paredes com aberturas.

O Esquema 1 apresentada a Classificação dos sistemas de paredes verdes.

Os jardins verticais externos apresentam sistemas mais complexos envolvendo mais materiais e técnicas. As fachadas verdes são feitas no local e as plantas colocadas diretamente no solo ou em floreiras e também sobre lajes. Seu crescimento pode ser direto na parede da edificação ou através de guias e treliças próximas ou afastadas das paredes cegas e das paredes com aberturas.

FACHADAS VERDES

As espécies de vegetação das fachadas verdes mais lembradas são as trepadeiras. Há soluções alternativas dependendo do lugar e tipo de vegetação empregada.

1 FACHADA VERDE DIRETA

O uso de trepadeiras nas fachadasverdes é frequente pelo fato de se adequarem facilmente a estrutura ecrescerem sem a necessidade de cuidados excessivos. A planta unha-de-gato e a hera, por exemplo, são bastante utilizadas, devido à baixa manutenção, que consiste em podas periódicas e pouca água. A parede deve estar impermeabilizada, preferencialmente acabada só com chapisco. As trepadeiras levam certo tempo para preencher toda a parede.

Outra planta adequada para preencher uma Fachada Verde Direta, os arbustos,formam uma cerca viva, trazendo privacidade e conforto aos usuários da edificação. O canteiro que receberá a vegetação deve estar devidamente impermeabilizado e concebido com a carga prevista para receber o peso. Neste caso, a irrigação poderá ser manual ou automatizada. Também podem ser utilizadas árvores de pequeno porte, de preferência espécies menores e que não produzam frutas ou folhas pesadas evitando, quedas e eventuais acidentes.

2 FACHADAS VERDES INDIRETAS

As Fachadas Verdes Indiretas utilizam materiais para apoio como suporte ao crescimento da vegetação. O plantio da trepadeira é feito no canteiro ou em floreira e esta cresce apoiada em guias contínuas (cabos de aço) próximas à parede ou em frente aos vãos (janelas e portas), formando um brise vertical. Treliças de diversos materiais também servem como apoio às trepadeiras.

JARDINS VERTICAIS EXTERNOS

Foram analisados os sistemas das principais empresas em jardins verticais que fornecem o painel completo instalado na cidade de São Paulo. Três empresas utilizam o sistema com vasos e substratos, uma delas oferece também o sistema hidropônico. Outras duas empresas usam exclusivamente o sistema hidropônico em mantas geotêxteis e a outra desenvolveu o sistema com bolsos e substrato.

3 JARDIM VERTICAL COM SUBSTRATO

Os sistemas de jardim vertical com substrato (JVS) se apresentam de várias formas, dependendo do material de sua composição. O substrato é uma mistura de diferentes componentes capaz de dar suporte para as raízes das mudas. Existem alguns substratos especiais que apresentam características que facilitam a manutenção; com menor espessura, retém mais água, são mais aerados, leves e duráveis em relação aos convencionais. Além dos substratos, outros elementos são usados em cada tipo de sistema modular para evitar a lixiviação e obstrução do escoamento de água, servindo também de apoio às raízes da vegetação.

3.1 JARDIM VERTICAL COM VASOS

Algumas empresas se especializaram no Jardim Vertical feito com vasos em PEAD (Polietileno de Alta Densidade), com capacidade de 3,50 litros, pendurados em uma estrutura modular (1,50 m x 1,00 m) de treliça metálica em tela ondulada malha 2” Fio 10 galvanizada, com revestimento em PVC na cor verde escura, parafusados em perfis de aço ou alumínio presos na parede. Como o espaço para acomodar as raízes é limitado, deve ser usado um substrato especial, para garantir a fertilidade e a durabilidade. Através do sistema de irrigação por micro gotejamento automatizado, o consumo de água semanal em uma parede verde de meia sombra com 10 m², é de apenas 16 litros.

Outro tipo de jardim vertical é vendido em kits do tipo “faça você mesmo”, com sistema de irrigação automatizada com fertirrigação individual por vaso. Nesse sistema, as placas são unidas e travas de segurança não deixam as plantas caírem depois de acomodadas no nicho contido nos sacos com substrato. Outra empresa desenvolveu jardins verticais compostos de vasos contêineres com reservatório de água, que são fixados à parede através de cremalheiras galvanizadas. O substrato utilizado é a argila expandida.

O sistema de irrigação utiliza dispositivos para filtrar a água, controlar a frequência das irrigações, a pressão da água, e fertilizar através de um painel de controle eletrônico embutido no quadro de comando. Em jardins de médio a grande porte, recomendase a elaboração de um projeto hidráulico específico para a irrigação, acrescentando diversos dispositivos extras como bombas, cisternas, dosador de nutrientes e controladores eletrônicos. O ponto de escoamento deágua faz parte da infraestrutura básica e deve ser previsto antes de se iniciar a instalação do jardim.

3.2 JARDIM VERTICAL COM BLOCOS

O jardim vertical com blocos é outra opção quando o local suportar maior carga devido ao peso dos blocos. A colocação é feita com argamassa e partes dos blocos podem ficar aparentes dependendo do tipo de vegetação escolhida. Empresas fornecem os blocos cerâmicos ou blocos em concreto com características diferentes.

3.3 JARDIM VERTICAL COM BOLSOS

O processo construtivo do jardim vertical com bolsos baseia-se numa estrutura com placas modulares. Os módulos são montados individualmente, as duas mantas de feltro são grampeadas à placa de material reciclado, na segunda são abertos rasgos horizontais de 20 cm, para formar os bolsos onde as plantas são colocadas com o substrato. As placas são colocadas juntas, formando um painel único.

4 JARDIM VERTICAL HIDROPÔNICO

Estes sistemas são feitos por algumas empresas, são feitos a partir do sistema criado por Patrick Blanc, que consiste em plantas inseridas em painel hidropônico em mantas geotêxteis fixadas à estrutura metálica e esta parafusada à parede. Neste caso, a rega e a fertilização (fertirrigação) são automatizadas. (BLANC, 2017).
O sistema hidropônico, com mantas e sem substrato, tem painel afastado cerca de 4 cm da parede, garantindo a estanqueidade da parede. Por ser uma estrutura muito leve, por volta de 25 kg/m², pode ser montado até em paredes de gesso. A montagem do sistema de irrigação é simultânea com a da estrutura. Os perfis e painéis são fixados e servem de base para o geotêxtil especial. O desenho do papel é transferido para a manta geotêxtil. Nesta, depois de recortada, é feita a colocação das plantas.

Os painéis do JV de outra empresa já vêm montados com as plantas adultas colocadas nos painéis e mantidos na posição vertical numa estufa para se adaptarem. Podem ser instalados em fachadas inteiras de edificações, substituindo os revestimentos tradicionais.

CLIMA E TIPOS DE PLANTAS DA CIDADE DE SÃO PAULO

De acordo com a classificação de Koppen, o clima da cidade de São Paulo é Cwa, também chamado de subtropical úmido, caracterizado por um inverno notadamente seco e um verão bastante chuvoso.

Para se obter maiores benefícios ambientais, o ideal é usar plantas de espécies nativas. No caso da cidade de São Paulo, priorizar as espécies da Mata Atlântica e também do Cerrado. Devido à disponibilidade e ao uso habitual dos paisagistas, as espécies exóticas ainda são as mais utilizadas.

DISCUSSÕES

Com base nos levantamentos de dados e pesquisas dos diferentes sistemas de Jardins Verticais externos e Fachadas Verdes, observam-se algumas vantagens e desvantagens de cada um deles, porém, se faz necessário outras análises para a escolha do melhor tipo para determinado projeto.

RECOMENDAÇÕES

Cada projeto deve ser pensado seguindo um programa de necessidades. No Fluxograma 2 são elencados algumas categorias e requisitos a serem definidos durante o processo de projeto. As fachadas verdes são mais econômicas tanto na implantação, como na quantidade de água para irrigação. Os jardins verticais possibilitam a entrega com a vegetação já finalizada e facilidades com a irrigação automatizada.

Devem ser realizadas diversas reuniões para integrar os diferentes projetos – arquitetura, estrutura, elétrica, hidráulica, ar condicionado, entre outros… Desta maneira, os ajustes são feitos para melhorar o desempenho do edifício. Nunca deve-se esquecer que as questões de paisagismo devem estar presentes desde o início.

SISTEMAS DE FIXAÇÃO DAS PAREDES VERDES

A escolha do sistema de Parede Verde está condicionada a diversos critérios, sendo que alguns são limitantes ao uso em determinado projeto como o peso e acesso para manutenção. Os materiais para suporte das plantas devem ser duráveis e de baixa manutenção. Por exemplo, deve-se ter cuidados como usar parafusos de acordo com a parede onde será fixado o sistema e conforme a carga que será suportada.

ESTANQUEIDADE

A fim de garantir a estanqueidade da parede recomenda-se impermeabilizar com produtos de boa qualidade, antes do início da instalação da parede verde. Deve-se também deixar um espaço entre a parede e o painel de vegetação. Em alguns sistemas, esse espaço é criado com a estrutura tubular que fixa o painel na parede ou espaçadores.

SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO

O ponto de água deverá vir, preferencialmente, de uma caixa d’água para evitar que as plantas sejam danificadas devido a ocorrências de falta de água na rede de abastecimento. Prever um ponto de energia elétrica com interruptor no topo do jardim para futura instalação de sistema de iluminação. Para isso, a infraestrutura deve estar pronta antes da instalação das plantas. Simulações de custos feitas para implantação de sistemas de irrigação e lavagem de piso, com aproveitamento das águas de chuva, mostram que o investimento no sistema retorna entre 1,5 a 3 anos. Também podem ser usados efluentes tratados de águas cinza na irrigação do telhado verde e parede verde. Na cidade de São Paulo ainda são poucos os edifícios que utilizam água de reuso. Os Jardins Verticais e Fachadas Verdes utilizam, predominantemente, água potável. Alguns, no entanto, aproveitam a água da chuva

MANUTENÇÃO

A escolha correta das plantas e sistema de irrigação vão garantir a beleza e durabilidade do Jardim Vertical ou Fachada Verde. Na fase inicial, deve-se verificar a adaptação das plantas ao novo espaço e colocar o tipo e quantidade correta de fertilizantes.

INDICAÇÕES PARA TOMADAS DE DECISÃO EM PROJETOS

Não há normas técnicas referentes a Paredes Verdes no Brasil, pois poucos ensaios de materiais foram realizados, e muitos critérios precisam ser estabelecidos para dar mais segurança, principalmente, em painéis instalados acima de 3 m de altura. Considerando a norma de desempenho – NBR 15.575 (ABNT, 2013), que estipula prazos de vida útil e garantia para os itens de construção, as Paredes Verdes poderiam seguir prazos semelhantes aos indicados nesta norma. Referente à vedação vertical externa,a vida útil de projeto de acordo com a norma, estipula entre 40 a 60 anos no mínimo. Os prazos de garantia variam em um período entre 1 a 5 anos, conforme sistemas, elementos, componentes e instalações. No caso das paredes verdes, poderiam ser estabelecidos prazos conforme cada modelo. O Diagrama 3, mostra como as características e materiais das paredes verdes estão relacionados sob a ótica da sustentabilidade.

TIPOLOGIAS DAS PAREDES VERDES

Algumas tipologias foram apresentadas nos Quadros 1, 2, 3, 4, 5 e 6 e servem de parâmetro para outras cidades brasileiras. Quadro 7 mostra a classificação das tipologias de acordo com diversos parâmetros, permitindo uma visão geral, indicando um comparativo entre elas.

O Quadro 7 mostra a classificação das tipologias de acordo com diversos parâmetros, permitindo uma visão geral, indicando um comparativo entre elas.

TIPOS DE PLANTA

As espécies de plantas mais apropriadas para cada tipo de PV estão divididas em conjuntos no Diagrama 2.

Critérios para escolha da vegetação conforme características das espécies:

  • Considerar a incidência de ventos e luminosidade;
  • Plantas de sol, meia sombra e sombra;
  • Ciclo de vida perene;
  • Atributos ornamentais: folhas, flores e frutos;
  • Forma de crescimento: semiereta, pendente, etc;
  • Altura e diâmetro da planta;
  • Necessidade de água e nutrientes.

 

 

 

CONCLUSÕES FINAIS

As paredes verdes contribuem para a integração do público com o privado e trazer mais qualidade de vida aos habitantes das grandes metrópoles. Os jardins verticais tanto podem ser destinados a paredes cegas, como também em pequenos espaços verticais. Para se escolher o formato mais adequado, deve-se analisar as alternativas de soluções priorizando as que demandam menor manutenção e consumo de energia e água. As cortinas verdes e brises verticais vegetais também devem ser consideradas como estratégia de conforto térmico.

Muitos edifícios passarão nos próximos anos por retrofit e a inclusão de parede verde nos projetos, contribuirá para a redução de custos de energia do edifício, integrando novos sistemas como captação de água de chuva, o uso de águas cinza e filtros naturais com plantas para tratar as águas.

Montar hortas nos muro de condomínios residenciais e fazer compostagem para servir de adubo às plantas são formas de se promover a participação e integração dos moradores.

Nos programas de simulação de energia de edifícios, as paredes verdes devem ser um dos itens disponíveis para facilitar as decisões de projeto e serem mais utilizadas. Os incentivos fiscais como o IPTU Verde, que possibilita descontos para construções com telhados e paredes verdes podem aumentar a frequência de edifícios com vegetação.

Através de mais ensaios e da criação de normas técnicas que definam parâmetros de segurança e durabilidade nesta área de paisagismo integrado ao edifício será possível difundir esta prática com mais responsabilidade.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15.575 Edificações Habitacionais – Desempenho. Parte 1: Requisitos gerais. Rio de Janeiro, 2013.

BLANC, P. Consulta geral a homepage oficial. Disponível em: <http://www.verticalgardenpatrickblanc.com/>. Último acesso em 10 abr. 2017.

MANSO, M.; CASTRO-GOMES, J.Green Wall systems: A review of their characteristics. Centre of Materials and Building Technologies, Department
of Civil Engineering and Architecture, University of Beira Interior, Covilhã, Portugal. Renewable and Sustainable Energy Reviews. ScienceDirect.
ELSEVIER. V. 41, p. 863-871, jan. 2015.

RODRIGUES, L. A. Técnicas e tecnologias para implementar paredes verdes externas em edifícios residenciais e comerciais na cidade de São Paulo. 2017. 148p.. Dissertação (Mestrado em Habitação – Tecnologia em Construção de Edifícios) – Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo. São Paulo, 2017.

Autora: LUCIANA ARANTES RODRIGUES
Co-autores: ANGELO SALVADOR FILARDO JUNIOR, MARCELO DE ANDRADE ROMÉRO E SERGIO BRAZOLIN