Estamos sendo lembrados de que somos tão vulneráveis que, se cortarem nosso ar por alguns minutos, a gente morre. - Ailton Krenak
ISSN 1678-0701 · Volume XXI, Número 86 · Março-Maio/2024
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27/09/2019 (Nº 69) JARDINS VERTICAIS COMO RECURSO ESTÉTICO E SOLUÇÃO TERMOACÚSTICA DE BAIXO CUSTO EM AMBIENTES INTERNOS E EXTERNOS
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JARDINS VERTICAIS COMO RECURSO ESTÉTICO E SOLUÇÃO TERMOACÚSTICA DE BAIXO CUSTO EM AMBIENTES INTERNOS E EXTERNOS



Thaienny Teixeira Soares Moreno1; José Bruno2; Everton Rangel Bispo3; Rachel Cristina Santos Pires4; Bruno Matos de Farias5

1Graduanda em Engenharia Civil pelo Centro Universitário Augusto Motta – UNISUAM-RJ, E-mail: thaiennysoares@gmail.com

2Graduando em Engenharia Civil pelo Centro Universitário Augusto Motta – UNISUAM-RJ, E-mail: jbruno87@gmail.com

3Doutor em Engenharia Metalúrgica e de Materiais pela PUC – RJ, E-mail: prof.evertonrangel@gmail.com

4Mestre em Desenvolvimento Local, Centro Universitário Augusto Motta – UNISUAM-RJ, E-mail: rachelpireseng@gmail.com

5Mestre em Desenvolvimento Local, Centro Universitário Augusto Motta – UNISUAM-RJ, E-mail: bmfarias@gmail.com




Resumo: A utilização consciente de energia é uma das dificuldades fundamentais que a sociedade atual vem enfrentando. Nessa conjuntura, a eficácia dos equipamentos empregados, assim como a busca de soluções tecnológicas sustentáveis são condutas fundamentais a serem seguidas para assegurar a otimização dos processos construtivos. O acelerado desenvolvimento das cidades vem causando preocupações ambientais e sociais que estão a comprometer o bem-estar dos cidadãos, bem como o desenvolvimento sustentável das cidades. Novos conceitos de jardins verticais urbanos estão em desenvolvimento para atenuar estas adversidades de maneira natural e sustentável. Os jardins verticais são sistemas, que de maneira geral, podem ser definidos como estruturas que possibilitam o alastramento da vegetação sobre a fachada externa de uma construção ou de suas paredes internas. Esses sistemas tem se tornado bastante populares nos últimos anos, ainda que  também  estejam em constante processo de evolução tecnológica e um maior entendimento sobre alguns de seus impactos específicos também ainda são necessários. O presente estudo visa discorrer sobre a eficiência do uso de jardim vertical nas fachadas externas e, especialmente em ambientes internos de edifícios, não apenas para termos de apelo estético da construção, mas também como uma opção viável de elemento isolante termoacústico sustentável e de baixo custo, se valendo dos benefícios holísticos e de melhoria do ar em ambientes fechados proporcionados pela presença da vegetação.



Palavras-chave: Tecnológicas sustentáveis, jardim vertical, isolamento termoacústico.



Abstract: The conscious use of energy is one of the fundamental difficulties that the current society is facing. At this juncture, the efficiency of the equipment used, as well as the search for sustainable technological solutions are fundamental to be followed to ensure the optimization of the construction processes. The accelerated development of cities has been causing environmental and social concerns that are jeopardizing the well-being of citizens as well as the sustainable development of cities. New concepts of vertical urban gardens are under development to mitigate these adversities in a natural and sustainable way. Vertical gardens are systems, which in general can be defined as structures that allow the spread of vegetation on the external facade of a building or its internal walls. These systems have become quite popular in recent years, although they are also in constant process of technological evolution and a greater understanding about some of their specific impacts are still necessary. The present study aims to discuss the efficiency of vertical garden use in external façades, and especially in indoor building environments, not only for terms of aesthetic appeal of the construction, but also as a viable option of a sustainable and low-cost thermoacoustic insulation element , using the holistic benefits and indoor air improvement provided by the presence of vegetation.



Keywords: Sustainable technologies, vertical garden, thermal and acoustic insulation.



Introdução

Um desordenado crescimento populacional levou as cidades a um processo de urbanização acelerada, que por sua vez contribuiu para um grande desenvolvimento econômico dessas áreas. Porém, com isso surgiram inúmeros problemas ambientais, que vão desde a escala local a proporções globais (UN– HABITAT, 1996). Entre eles estão o aumento da poluição do ar e da água, alterações climáticas locais, diminuição do abastecimento de água em algumas regiões, perda da biodiversidade local e aumento das demandas energéticas (MARTINS, 2012). O maior desafio para a ecologização, conscientizar para a importância dos princípios ecológicos ambiente humano, em áreas densamente habitadas é o espaço, cada vez mais reduzido (RIBEIRO, 1998). Anteriormente, as grandes metrópoles ainda possuíam extensas áreas verdes, porém, hoje em dia, a população urbana tem se expandido continuamente, com mais da metade da população mundial vivendo em cidades industriais onde as estruturas de concreto dominam (MARTINS, 2012). Esta robusta expansão urbana vem gerando uma concentração de materiais que estão afetando o microclima e a hidrologia das regiões, devido ao acúmulo de superfícies impermeáveis que retém o calor e não permitem o escoamento das águas pluviais. A identificação e análise desses agentes causadores de impactos ambientais como resultado do processo de urbanização vem se tornando uma prioridade para a comunidade científica mundial, sendo assim diversos estudos têm sido realizados com o objetivo de melhor compreender as questões relacionadas à urbanização e como proceder de maneira mais sustentável (URRESTARAZU et al., 2016).

A absorção de parte da radiação solar por essas superfícies, que subsequentemente é irradiada na atmosfera em forma de calor, causa uma elevação de temperatura nas cidades conhecido como efeito da ilha de calor urbano, fenômeno climático característico dos grandes centros urbanos e causador de grandes contrastes térmicos e inúmeras outras questões, que levam a um maior consumo de energia devido ao uso excessivo de sistemas de climatização até mesmo problemas de saúde, causados pela presença de dióxido de carbono (CO2) e diversas outras toxinas como os compostos orgânicos voláteis (COVs) na atmosfera em níveis prejudiciais (OMS, 2011). Alguns desses COVs são agentes cancerígenos e estão relacionados à síndrome do edifício doente (SCHERER; FEDRIZZI, 2014).

A busca de novas estratégias para minimizar os impactos ambientais tem levado a uma conscientização da sociedade em geral, despertando nos indivíduos um desejo por um maior contato com a natureza. Isso tem levado arquitetos, engenheiros e profissionais da indústria da construção civil a adotar o uso de jardins verticais também chamados de fachadas verdes ou paredes vivas em seus projetos, como alternativas para revestimentos de fachadas externas e até mesmo em paredes internas (URRESTARAZU et al., 2016). O uso inovador de espaços até então não utilizados, minimiza a escassez de espaços verdes nas grandes áreas urbanas, trazendo inúmeros benefícios para os habitantes, reduzindo os efeitos da ilha de calor urbano e agregando valor estético ao local (DJEDJIG, 2015).


Fachadas verdes e paredes vivas: variações no sistema de jardins verticais


O termo jardim vertical é usado para se referir a todas as formas de superfícies verticais revestidas de vegetação. Entretanto o conceito de jardim vertical pode ser estendido a uma escala mais ampla, se dividindo em duas categorias principais: fachadas verdes e paredes vivas (BARBOSA, 2016). As fachadas verdes, ou paredes vivas, são painéis de plantas, crescidas verticalmente usando hidroponia ou não, em estruturas que podem ser independentes ou fixadas às paredes, para proporcionar o crescimento e desenvolvimento da vegetação, usando um mínimo de espaço horizontal e trazendo para o ambiente onde estão sendo introduzidos os diversos benefícios propiciados pela presença da vegetação. As plantas recebem água e nutrientes através do suporte vertical em vez do solo (OTTELÉ, 2011).


Figura 1: Estrutura de jardim vertical da empresa Polantis

Fonte: Polantis

Fachada verde é um tipo de sistema onde a vegetação é condicionada para crescer revestindo as estruturas de suporte especialmente projetadas sobre as superfícies onde estão instaladas, se enraizando na base destas estruturas, no solo, em plantadores intermediários ou até mesmo em telhados (telhados verdes). Podem ser instaladas ao ar livre ou em ambientes fechados, em qualquer tipo de superfície vertical, desde a construção de fachadas até cercas limítrofes, ou mesmo estruturas independentes. Podem ser integradas em construções novas ou facilmente instaladas em edifícios já existentes (SOUSA, 2012). As fachadas verdes são feitas de plantas de escalada – ou trepadeiras – que crescem apoiadas sobre uma parede, sem infraestrutura adicional, ou com o uso de treliças, em aço inoxidável, como suporte para as plantas. Esta categoria de construção pode ser dividida em outras duas subcategorias: direta e indireta.

Figura 2: Diferenças entre os sistemas de jardim vertical

Fonte: Gsky


As fachadas verdes diretas são caracterizadas quando a vegetação se alastra diretamente na parede, sem nenhum tipo de suporte adicional. Também conhecidas como paredes de hera, esse tipo de fachada verde pode causar danos à fachada do edifício (LOH, 2008). Já as fachadas verdes indiretas se subdividem em rede de cabos ou treliças modulares. As treliças modulares são compostas por módulos tridimensionais rígidos de aço galvanizado. Sua estrutura leve permite com que sejam empilhados de modo a formar paredes independentes ou cobrir totalmente a área desejada (BARBOSA, 2016).


Figura 3: Vista explodida de um sistema de parede viva modular


Fonte: Champsbahrain


Paredes vivas são sistemas compostos de painéis pré-cultivados, fixados verticalmente diretamente nas paredes ou em estruturas de suporte. Esses painéis podem ser feitos de diversos materiais, como feltro, cerâmica ou plástico. Qualquer espécie vegetal pode ser cultivada em um sistema de parede viva. Normalmente, a única restrição é o peso da planta em sua fase adulta (BARBOSA, 2016). Os sistemas compostos de camadas de feltro não são apropriados para espécies de maior densidade. As paredes vivas também se subdividem em duas categorias: modulares e contínuas.


Figura 4: Diferentes tipos de mur vegetal

Fonte: Mur murevegetal


Os sistemas modulares consistem em painéis quadrados ou retangulares que possuem meios de cultivo para suportar a vegetação. A parede viva contínua ou mur vegetal é um sistema desenvolvido por Patrick Blanc, composto por duas camadas de tecido sintético (feltro) com bolsos, ou espuma fenólica, que sustentam fisicamente as plantas e seus meios de cultivo (MASLAUSKAS, 2015).

Biofiltros: melhoria da qualidade do ar e dos níveis de umidade


O ar de ambientes internos é carregado de contaminantes que emergem dos materiais empregados na construção, no mobiliário e produtos químicos usados em sua conservação, das atividades exercidas no espaço e também de seus ocupantes. Incontáveis toxinas se encontram presentes no ar, como formaldeído, COVs, tricloroetileno, monóxido de carbono e benzeno. Esses contaminantes podem se acumular a níveis prejudiciais para nossa saúde. (OMS, 2011). É sabido que adicionar plantas aos ambientes pode melhorar a qualidade interna do ar, e os jardins verticais internos proporcionam o mesmo efeito, porém em uma escala muito maior (LESON; WINER, 1991). Os COVs (compostos orgânicos voláteis) normalmente encontrados em ambientes internos são facilmente removidos do ar através dos biofiltros, necessitando, na maioria dos casos, de uma única passagem através da parede verde, que ao captar os compostos químicos, retorna o ar limpo para o ambiente, de uma maneira significativamente mais eficiente em termos de energia do que os sistemas tradicionais (HUM, 2007).


Figura 5: Sistema de biofiltragem


Fonte: Definlandia


Um recente estudo de PUGH et al. (2012), sobre a eficácia de infraestruturas verdes para melhorar a qualidade do ar em cânions urbanos (lacunas entre grandes edifícios), constatou que fachadas verdes podem ter um grande impacto em aplacar os efeitos desse fenômeno. Estas lacunas são focos para poluentes nocivos, como o dióxido de nitrogênio e particulados, contudo as fachadas verdes têm se mostrado eficazes em reduzir os níveis desses elementos químicos em torno de 40% e 60%%, respectivamente (DJEDJIG et al., 2012).

A síndrome do edifício doente, um conjunto de doenças causadas ou estimuladas pela poluição do ar em espaços fechado, é uma questão de saúde pública nos tempos atuais. Os edifícios comerciais estão repletos de vapores tóxicos invisíveis e suspensos no ar, que estão nos sufocando lenta e silenciosamente (SCHERER; FEDRIZZI, 2014). Isso se torna essencialmente uma preocupação a partir do momento em que o número de horas gasto em ambientes fechados de escritórios e atividades comerciais em geral está aumentando gradativamente com o decorrer dos anos.


Processo de biofiltragem e seus inúmeros benefícios


É importante ressaltar que não são as plantas, mas sim os microrganismos que se desenvolvem em associação com as plantas, em suas raízes, ao redor do substrato e na água presente no sistema, que realmente estão filtrando o ar. Esse sistema de biofiltragem atua forçando o ar através de sua zona biologicamente ativa, maximizando seu impacto na qualidade do ar. Embora estes mesmos microrganismos também estejam presentes no solo de vasos de plantas, o fato de serem encapsulados no solo e fechados em um recipiente plástico ou cerâmico, implica que esses microrganismos presentes nesse solo têm poucas chances de impactar a qualidade do ar do ambiente (LESON; WINER, 1991).


Figura 6: Substratos no bolso de feltro de um sistema de parede viva



Fonte: Florideja GreenUp


As paredes vivas combinam a biofiltragem e a fitorremediação diretamente em uma parede hidropônica. Na parte de trás da estrutura, uma bomba circula água e nutrientes continuamente, de um reservatório localizado na base até o topo da parede. A água então escorre pela parede através de uma mídia porosa de raiz sintética (geralmente feltro) na qual as plantas estão enraizadas. O ar dos ambientes é extraído ativamente através da parede da planta pelo sistema de climatização e depois retorna ao ambiente. À medida que o ar impuro do ambiente entra em contato com o substrato (e as raízes das plantas), os contaminantes são dissipados pelos microrganismos benéficos (LESON; WINER, 1991).


Figura 7: Processo de biofiltragem


Fonte: The Robertson Building



O biofiltro melhora o ambiente interno através de várias maneiras; primeiro em termos de seu impacto nos níveis de contaminantes do ar. Uma simples passagem pela parede verde pode remover até 90% de elementos químicos nocivos do ar. Em segundo lugar, a parede verde favorece a estética do ambiente, e já existem diversos estudos que correlacionam a qualidade estética dos ambientes com bem-estar de seus ocupantes. Ecologizar os espaços, internos e externos, ameniza a sensação de ansiedade e os níveis de estresse, pode ampliar a produtividade e reduz a necessidade de pausas para descanso em ambientes corporativos (LARGO-WRIGHT et al., 2011).

O apelo estético das paredes vivas, em conjunto com os inúmeros benefícios proporcionados pelos biofiltros, torna sua implantação apropriada para ambientes internos. A parede verde oferece um ponto de destaque positivo no espaço em que está inserido, e a criação de espaços de integração próximos de áreas tratadas com paredes vivas pode agregar imenso valor estético ao projeto arquitetônico. Em ambientes corporativos, esses locais podem se tornar pontos de encontro nos intervalos das atividades, proporcionando uma maior interação entre os funcionários, melhorando a convivência no ambiente de trabalho (LOHR et al., 1996).


Solução termoacústica de baixo custo


Para evitar o acúmulo de poluentes químicos nocivos, os edifícios precisam de um sistema de ventilação que renove o ar dos ambientes internos periodicamente. Este ar precisa ser tratado e arrefecido. O que pode representar aproximadamente 30% do consumo total de energia do edifício. Porém, com o uso de jardins verticais esse processo de renovação do ar e arrefecimento se torna mais simples e menos dispendioso, já que o ar, ao entrar pela parede verde, penetrando em suas camadas, sofre uma equiparação das temperaturas, reduzindo a necessidade de climatização artificial (PERÉZ et al., 2011). Os sistemas convencionais de renovação do ar dependem de trazer o ar novo ao interior do edifício, e com isso é preciso tratá-lo e resfriá-lo a fim de manter a qualidade e a temperatura do ar interno. Para condicionar o ar externo, que geralmente se encontra em temperaturas de >30º C para a temperatura requerida, é necessário cerca 200 watts de energia. Ajustando a umidade (umidificando no inverno e desumidificando no verão), seria necessário mais 100 W. Portanto, pode-se levar até 300w (por pessoa/m2) para trazer e tratar a quantidade exigida de ar para o processo de renovação. Já as paredes vivas trazem o ar para dentro já na temperatura correta e ainda removem as impurezas e agentes químicos nocivos, renovando o ar por aproximadamente 24 watts (por pessoa/m2) (PERINI et al., 2011).


Figura 8: Renovação do ar e arrefecimento natural


Fonte: Nic Martoo


A instalação das fachadas verdes, de modo que produzam o desejado efeito de biofiltragem, requer certo consumo de energia. Ventiladores para deslocar ao ar, lâmpadas para as plantas e bombas para circulação contínua da água, o que acarreta em um consumo de cerca de 120W/m2 de parede viva (PERÉZ et al., 2011). Contudo, cada 1m2 de parede verde é capaz de fornecer um ar de qualidade para cerca de cinco pessoas, o que aponta que o custo de energia despendido é de aproximadamente 24 watts por pessoa. Se houver o uso de luz natural, haverá uma significante redução nesses custos, ocasionando um dispêndio inferior a 5 watts por pessoa. Isso comprova que o uso do sistema de paredes vivas é portanto, eventualmente em torno de 70% a 90% mais eficaz energeticamente do que os sistemas de ventilação convencionais (PERINI et al., 2011).


Isolante térmico


Uma parede viva externa pode ajudar a aumentar o nível de eficiência energética e pode reduzir os requisitos de aquecimento e resfriamento de um edifício. As plantas, como parte da fotossíntese, absorvem a radiação solar. Em torno de 50% dos raios solares são absorvidos e 30% refletidos. Tendo um grande número de plantas colocadas no exterior dos edifícios como um isolante adicional pode reduzir as temperaturas internas em até 7º Celsius, o que representa uma redução de aproximadamente 35% em termos de arrefecimento. Estudos demonstraram que a superfície de uma parede com instalação de jardim vertical é, aproximadamente, 7º Celsius mais fria do que uma parede diretamente exposta aos raios solares, devido à redução de sua absorção da radiação solar, bem como ao abrandamento do movimento do ar e à absorção de dióxido de carbono (PERINI et al., 2011).


Figura 9: Diferença da ação da radiação solar em fachadas verdes e fachadas convencionais


Fonte: SULEIMAN, 2013 apud ABDULLAHI; ALIBABA, 2016


Durante o verão, o jardim vertical contribui para a temperatura de arrefecimento da parede (7° a 12°), e para a regulação da higrometria por evapotranspiração, isso traduz uma necessidade 33% menor do uso de ar condicionado, o que significa uma considerável economia de energia. Durante o inverno, o jardim vertical isola do ar frio e dos ventos, devido à combinação do substrato vegetal e da camada de ar que separa a parede verde da alvenaria, contribuindo assim para a melhora do balanço energético dos edifícios (PERÉZ et al., 2011).


O efeito Ilha de calor urbano


A elevada densidade urbana tem causado um efeito colateral preocupante. Denominado o efeito da ilha de calor urbano, se constatou em diversos estudos, que as áreas metropolitanas registram temperaturas consideravelmente mais elevadas que as áreas rurais. Este aumento da temperatura tem um impacto negativo sobre o meio ambiente; das demandas crescentes de energia no verão à poluição do ar e às emissões de poluentes na atmosfera. Abrandar o efeito da ilha de calor urbano, conhecido como um grande contribuinte para a mudança climática é outro dos diversos benefícios dessa técnica, além da economia de energia tradicional (DJEDJIG et al., 2015).


Figura 9: Gráfico da diferença entre temperaturas das áreas urbanas e rurais

Fonte: World Atlas


As plantas são como esponjas de carbono, absorvendo os gases de efeito estufa do meio ambiente e armazenando-os em seus tecidos verdes. Quanto mais dióxido de carbono é retirado do ar ao redor do jardim da parede viva, mais oxigênio é retornado ao ambiente. Ao mesmo tempo em que se está economizando energia, está também espalhando oxigênio, o que é bom para a saúde da comunidade. As fachadas verdes vivas ajudam a compensar este problema fornecendo resguardo dos efeitos da radiação solar direta. Da mesma forma, ao contrário do tijolo ou do concreto, as superfícies cobertas por vegetação não armazenam energia solar, mas refletem-na. As paredes, interiores e exteriores, ajudam a arrefecer o ar ativamente no verão por um processo chamado evapotranspiração, reduzindo assim a necessidade energética para arrefecer o edifício (DJEDJIG et al., 2015).


Isolante acústico


Até o momento, as fachadas verdes foram reconhecidas mais por seus benefícios climáticos – ajudando a economizar energia, a melhorar a qualidade do ar e a mitigar o efeito da ilha de calor urbano, além de proporcionar uma sensação de bem-estar. Contudo, as fachadas verdes podem oferecer mais do que um acabamento ambiental para uma parede – elas podem melhorar significativamente a acústica, segundo recentes estudos. Parede verdes, quando aplicadas na face externa do edifício, atuam como barreiras acústicas naturais para o mesmo. Estudos demonstraram que o amortecimento do som se dá quando os ruídos do ambiente refletem na vegetação, e as mesmas atuam refratando e absorvendo energia acústica em pequenas quantidades (ASKORRA et al, 2015).


Figura 10: Gráfico de comparação da redução do som entre paredes verdes e revestimentos convencionais


Fonte: ASKORRA et al., 2015


A. Vidros térmicos duplos (6-12-6), moldura de madeira (Rw = 30).


B. Tijolo, 100 mm de espessura, sem acabamento (Rw = 44).


C. Bloco de agregado leve de 215 mm de espessura com acabamento de gesso em ambos os lados (Rw = 51).


D. Duas folhas de placas de adubo de 12,5 mm + 19 mm em parafusos metálicos, separadas por cavidade de 250 mm com lã mineral de 100 mm (Rw = 70).



A quantidade de redução de ruído é proporcional ao número de plantas, de modo que as fachadas verdes que contêm um grande número de plantas podem melhorar substancialmente a acústica de uma sala. São capazes de absorver em torno de 41% dos ruídos, em comparação com um revestimento de fachada convencional. Isso significa que os ambientes e torna bem mais silencioso, tanto dentro como fora do seu edifício. Esta capacidade provém da escolha do substrato, acoplada a uma camada de ar ventilada que permite a absorção de som, evita a ressonância de eco e diminui a incidência de ruídos externos, oferecendo um padrão de isolamento acústico de aproximadamente 61dB (ASKORRA et al, 2015). A vegetação obstrui naturalmente sons da alta frequência, enquanto os substratos e sua estrutura de apoio auxilia na a redução de ruídos de baixo-frequência. O aumento do uso de fachadas verdes poderia mudar significativamente os ambientes urbanos, suprimindo os ruídos da conturbação urbana a que tivemos de nos adaptar.

Segundo AZKORRA (2015), engenheira agrícola que tem pesquisado especificamente a capacidade de absorção de som pelas plantas, as fachadas verdes apresentam um coeficiente de absorção acústica similar ou melhor do que outros materiais de construção comuns, e seus efeitos em baixas frequências foram particularmente interessantes, porque algumas de suas propriedades observadas eram maiores do que as de alguns materiais absorventes de som convencionais em baixas frequências (ASKORRA et al, 2015). Os principais resultados de sua pesquisa mostraram um índice de redução de som de 15db e um coeficiente de absorção de som de 0,40. Pode-se concluir então que as fachadas verdes têm potencial significativo como ferramenta de isolamento acústico para edifícios, mas que alguns ajustes de design devem ser realizados, como melhorar a eficiência da vedação das juntas entre as peças modulares. A frequência de voz foi listada em cerca de 60 dB, correspondendo à frequência na qual as fachadas verdes construídas em sistema modular são mais eficientes absorvendo som. AZKORRA (2015) sugere que isso aponta para novos usos para fachadas verdes em locais públicos, como restaurantes, locais de trabalho e hotéis.


Resistência ao fogo

Os sistemas de jardins verticais, são considerados revestimentos de fachada, e de acordo com seu projeto original, não foram pensados para resistir ao fogo. Todavia o substrato e as vegetações são relativamente não inflamáveis, e a taxa de inflamabilidade das plantas varia de acordo com as espécies empregadas. As plantas contêm naturalmente grande umidade, deste modo, com um revestimento de parede verde, cria-se uma camada natural resistente a chamas no edifício (KENT, 2005). As plantas suculentas, devido ao seu alto de água em sua composição, ajudariam a retardar as chamas por mais tempo. Já as espécies gramíneas precisam ser mantidas viçosas e bem irrigadas a fim de reduzir sua taxa de inflamabilidade. A irrigação contínua mantém os substratos satisfatoriamente saturados, contribuindo para a redução de riscos de incêndios na estrutura (DCLG, 2013).


Redução do vandalismo e preservação das fachadas

O sistema de jardim vertical é um excelente recurso para a valorização de edifícios, não apenas em termos de melhoria estética, mas uma proteção natural contra grafites e danos em geral (SGT, 2017). Cultivar um jardim vertical em fachadas externas pode reduzir consideravelmente seus custos de manutenção. As paredes vivas também reduzem as temperaturas ambientes e fornecem isolamento térmico e controle acústico. Ao reduzir as flutuações de temperatura, as fachadas verdes impedem a expansão e contração dos materiais de revestimento, o que poderia resultar em rachaduras, fraturas e deterioração geral do edifício (DCLG, 2013).



Tipo de vegetação a ser utilizada

Como cada jardim vertical é projetado individualmente para um local específico, todos os jardins são diferentes. Segundo Matt Hills, arquiteto norte americano, as plantas usadas em ambientes internos são completamente diferentes das usadas nos ambientes externos. As plantas para ambientes internos são, geralmente, plantas tropicais, que se adaptam a climas mais úmidos. Já as plantas para ambientes externos são escolhidas baseadas no clima da região. Em locais mais quentes, geralmente, são usadas plantas com maior resistência ao sol e calor. É importante usar as plantas corretas para cada região, a fim de escolher espécies propícias para cada microclima, facilitando sua adaptação e reduzindo custos com irrigação excessiva, manutenção e até mesmo substituição de mudas (LOH, 2008). Certas plantas exigem muitos cuidados e degradam-se muito rapidamente, sendo assim, se não tiverem irrigação contínua e suficiente distribuição de nutrientes, precisarão ser substituídas muito rapidamente, enquanto outras plantas têm maior resistência, não morrem tão rapidamente e podem se adaptar melhor aos diversos ambientes, de acordo com Matt Hills.


Jardins verticais internos e externos: diferentes espécies para melhores resultados

A incidência de luz ajuda a determinar quais espécies de plantas crescerão melhor em seus sistemas de jardim vertical, externo ou interno. Deve ser levado em conta o fato de que as plantas possuem diferentes estruturas de crescimento. Alguns crescem para cima; alguma em escalada; algumas drapejam, e algumas crescem mais que outras – para dentro, ou fora – em termos de raízes, que podem requerer maior espaço estrutural interno, ou em termo de folhagens. Plantas como Jiboia (Pothos aurea) e Imbé (Philodendrons) vão crescer e sombrear outras espécies abaixo, prejudicando sua absorção de luz, e essas pequenas diferenças entre espécies também precisam ser levadas em consideração (BARBOSA, 2016). A escolha das espécies não deve basear-se apenas em observações estéticas, e sim em diversos outros fatores, como as condições microclimáticas do local escolhido, o fator de exposição solar que a vegetação será submetida e seu sistema de cultivo. Em jardins verticais internos, as plantas estão expostas a condições bem diferentes das que são submetidas os jardins verticais externos, por isso se faz necessário um breve estudo sobre as espécies propícias para cada ambiente.

Para projetos, bem sucedidos, de fachadas verdes em ambientes internos, com baixo custo de manutenção e poucas trocas de mudas ao longo do ano, é recomendado o uso de espécies de origem tropical ou subtropical, a despeito de sua localização geográfica (BRUMMITT; POWELL, 1992). São exemplos dessas espécies plantas como Pleomele (Dracaena reflexa), Clorofito (Chlorophytum comosum), Filodendro cascata (Philodendron cascata), Lírio-da-paz (Spathiphyllum wallisii), Babosa de pau (Philodendron martianum), Samambaia-americana (Nephrolepis exaltata), Columeia (Columnea gloriosa), Antúrio (Anthurium scherzerianum), Singônio (Syngonium podophyllum), Singônio (Syngonium angustatum), Unha-de-gato (Ficus pumila), Cróton (Codiaeum variegatum), Cacto-macarrão (Rhipsalis cereuscula), Flor da fortuna (Calanchoê blossfeldiana), Orquídea mariposa (Phalaenopsis), Rabo de tatu (Aloe aristata), Rosa de pedra (Echeveria elegans), Zamioculca (Zamioculcas zamiifolia, Begônia (Begonia elatior) (BRUMMITT; POWELL, 1992).

Para projetos externos, levando em consideração as dificuldades de manutenção devido à altura e diversos outros fatores, deve se escolher espécies condizentes ao microclima local, que sejam mais resistentes ao calor e exposição solar (BRUMMITT; POWELL, 1992). São exemplos de vegetação mais perene, espécies como Castelo de fada (Acanthocereus tetragonus), Flor-de-coral (Russelia equisetiformis), Jade (Crassula ovata), Alho-social (Tulbaghia violacea), Espada de São Jorge (Sansevieria cylindrica), Aspargo-alfinete (Asparagus sprengeri), Hera do diabo (Epipremnum aureum), Lavanda-francesa (Lavandula dentata), Minicacto (Mammillaria herrerae), Margarida-azul (Felicia amelloides), Palmeira chamaedórea (Chamaedorea elegans), Cebolinha-francesa (Allium schoenoprasum), Orelha de coelho (Opuntia microdasys), Cravina (Dianthus barbatus) e Cravina-chinesa (Dianthus chinensis) (BRUMMITT; POWELL, 1992).


Valor estético e aumento de valor de mercado


As paredes verdes não servem apenas como filtros naturais e proteção para o meio ambiente e para as fachadas dos edifícios. Além de melhorar o aspecto geral do edifício, tornando-o mais atraente para os olhos e criando um ponto de interesse visual no local, a parede viva pode agregar valor substancial para o imóvel. Recentes estudos atestam que o valor comercial de uma edificação com jardim vertical pode ter um aumento de até 20%. O uso de paredes verdes pode ser um grande recurso diferencial para o projeto, pois essas estruturas vegetais atraem mais atenção do que as estruturas de construção já convencionais, como o vidro ou fachadas de concreto (MASLAUSKAS, 2015).

A adição dessa estrutura vegetal atuando como uma segunda camada que reveste a face externa do edifício pode ajudar a ocultar elementos estruturais indesejados como pavimentos de estacionamento, colunas, estruturas de aço ou concreto, viadutos, entre outros, criando um aspecto de beleza natural para o edifício. Também podem ser usadas em projetos de retrofit e revitalização de áreas degradadas, sendo uma excelente alternativa de revestimento, pois oferece grande impacto estético a um custo relativamente baixo (SOUSA, 2012). Esta característica pode ajudar os arquitetos a encontrar melhores soluções para favorecer o aspecto estético das edificações. Além disso, constatou-se que ter fachadas verdes em shoppings, centros comerciais, lojas, restaurantes, cafés, bares e outros negócios, aumenta o número de clientes.


Figura 11: Projeto para revestir de vegetação as colunas de viadutos na Cidade do México

Fonte: Vía Verde


Alguns estudos mostraram um aumento nas taxas de ocupação em hotéis que implementaram paredes vivas, em comparação com aqueles sem vegetação. As pessoas querem estar próximas à natureza, isso faz com que elas se sintam mais relaxadas e livres de estresse, o que leva a ficar mais tempo nos estabelecimentos e, portanto, gastar mais dinheiro.



Vantagens e desvantagens da implantação de jardins verticais


Fora dos inúmeros benefícios citados anteriormente, como biofiltragem, redução dos custos com climatização e isolamento acústico de baixo custo, o sistema de vegetação vertical, segundo diversos estudos, tem a capacidade de produzir nos indivíduos ao seu redor uma sensação de bem-estar, reduzindo os níveis de estresse e ansiedade (LOHR, 1996). Os ambientes onde há a presença de vegetação, geralmente, são considerados mais acolhedores e amigáveis e estimulam a interação entre as pessoas.

Figura 12: Parede viva como elemento de decoração em um quarto


Fonte: Arquivo pessoal dos autores


Além disso, também podem ser considerados como verdadeiras obras de arte e podem se tornar interessantes pontos de atração nas cidades. Em ambientes internos, podem ser usados como destaque na decoração. Os projetos paisagísticos cada vez mais complexos se valem das cores e texturas de determinadas espécies para criar diferentes desenhos, ou até mesmo, letreiros para companhias. Esse recurso visual inusitada ajuda a projetar um novo tipo de apelo comercial para os consumidores, que tem sido muito bem recebido em meio a crescente conscientização ambiental da sociedade em geral e ajudam a satisfazer a necessidade do contato com a natureza em nosso dia a dia.

Ainda que muitos estudos sobre jardins verticais tenham apresentado resultados positivos sobre economias de energia, atualmente, outros autores como VALESAN et al. (2010) manifestam opiniões contrárias, e mencionam que os benefícios térmicos das paredes vivas – quando comparados com outros agentes isolantes – podem ser irrelevantes (HAIBO, 2013). Desse modo, a despeito dos benefícios de economia de energia gerados em edifícios com poucos ou nenhuns agentes isolantes, uma análise mais a fundo dos custos totais de instalação e manutenção, assim como dos pressupostos benefícios deve ser executada antes de implementar esses sistemas em edifícios que já possuam um bom projeto de isolamento térmico ou acústico (URRESTARAZU et al., 2016). Uma das condições mais relevantes que impossibilitam o uso desses sistemas, na maioria dos casos, é o investimento de capital inicial, sendo assim, cada projeto deve ser cuidadosamente analisado de acordo com as necessidades de cada edifício, levando em conta o tamanho da superfície a ser revestida e os custos de manutenção, a fim de determinar a viabilidade de sua execução (URRESTARAZU et al., 2016).

Além dos possíveis problemas com umidade, que podem ser gerados pela necessidade de contínua irrigação, a maioria dos sistemas oferece uma área de crescimento limitado para a vegetação, não proporcionando muito espaço para que as raízes cresçam. A menos que se utilize uma estrutura mais robusta, o que acarretaria em um investimento inicial muito maior, as plantas maiores não poderão ser suportadas. Isso significa que alguns sistemas de jardim vertical são mais limitados a espécies menores ou que crescem mais lentamente. Regiões com alta incidência solar também podem sofrer com a mortalidade das plantas, que em alguns casos, pode alcançar taxas de 50% por ano, se não levadas em consideração a escolha consciente das espécies para cada microclima. Essa alta taxa de mortalidade pode acarretar despesas adicionais de irrigação, manutenção e substituição de mudas (HAIBO, 2013). Além disso, a captação de águas pluviais, a recirculação da água de irrigação e reaproveitamento de águas de reuso são uma boa alternativa para minimizar os gastos com água (MASI et al., 2015), porém a implantação desse sistema necessita da criação de tanques de armazenagem e tratamento da água, o que implicaria em um acréscimo considerável sobre o custo dos materiais para a instalação desses sistemas.


Soluções estéticas e termoacústicas: novos usos para os jardins verticais


Diversas pesquisas já constataram que a presença de vegetação aumenta a produtividade no local de trabalho e que a presença de plantas em ambientes internos reduz os sintomas de ansiedade e desconforto (LOHR et al., 1996). Diante disso, nos últimos anos as fachadas verdes tem se tornado cada vez mais populares em espaços comerciais, escritórios, áreas comuns de edifícios residenciais, aeroportos e restaurantes. Porém, mais recentemente, novos estudos têm sido feitos para explorar mais eficientemente todo o potencial e benefícios holísticos do contato com a natureza em nosso dia a dia. Para isso os jardins verticais estão sendo incorporados em hospitais, nas áreas comuns, recepções e até mesmo em alguns leitos (em unidades não intensivas), para levar essa sensação de conforto também para os pacientes e seus familiares, trazendo significantes melhorias nos resultados clínicos e proporcionando estadias encurtadas (LOHR et al., 1996).


Figura 13: Edmonton Federal Building  Kasian & Nedlaw Living Walls



Fonte: Kasian & Nedlaw Living Walls


A introdução das fachadas verdes em residências vem confirmar a versatilidade desse sistema. Já comprovados seus inúmeros benefícios para a saúde física e mental das pessoas a sua volta, agora um novo lado dos jardins verticais vem sendo explorado, o apelo estético. Os jardins verticais estão sendo usados como papéis de parede vivos ou quadros, se tornando o foco principal da decoração de ambientes mais íntimos.

A exclusividade do design dessas verdadeiras obras de arte tem atraído cada vez mais pessoas, que buscam acompanhar as tendências de mercado e usufruir de suas características isolantes. Sua utilização em apartamentos se mostra eficaz pela sua capacidade de isolamento acústico, o que é um dos maiores problemas nas edificações contemporâneas. O revestimento da parede divisória entre unidades de apartamentos, seja na sala ou quartos, garantiria maior privacidade para ambos os apartamentos, assegurando a manutenção da intimidade dos indivíduos.

Figura 14: Parede viva instalada em uma sala de estar


Fonte: Arquivo pessoal dos autores


A instalação de jardins verticais nas fachadas de maior incidência solar também asseguraria o arrefecimento natural dos ambientes, principalmente nos quartos, em locais de maior incidência solar, reduzindo a necessidade de uso de climatização. Além do uso de espécies ornamentais, já implantado com sucesso em diversos países, recentes testes têm sido aplicados para avaliar a viabilidade do cultivo de hortaliças, ervas e pequenos vegetais e frutas comestíveis, a fim de criar jardins verticais de repolhos, diferentes tipos de couves e alfaces, tomilho, manjericão e outras especiarias, e até mesmo pequenos frutos como morangos, etc., (DESPOMMIER, 2011). Essas hortas urbanas podem ser instaladas em ambientes comerciais, como restaurantes ou mercados, e até mesmo em residências. Tendo potencial para ser implementado em grandes espaços, bem como em espaços reduzidos, essas hortas podem ser dispostas como paredes vivas comestíveis ou apenas quadros de hortaliças, assentados em paredes de cozinhas ou varandas (DESPOMMIER, 2011).


Considerações finais


Nossas cidades vêm sofrendo com as consequências de uma rápida e extensa urbanização, e com isso o aumento inevitável da população. Com as recentes mudanças climáticas e o perigo do aquecimento global, novas soluções ecológicas devem ser buscadas e implementadas na indústria da construção civil a fim de buscar um equilíbrio entre o avanço das cidades e a preservação ambiental. Mesmo que os jardins verticais não sejam um conceito recente, apenas nas últimas décadas o uso de vegetação tem sido pensado para além do uso estético. Com o avanço da tecnologia, os benefícios desses sistemas puderam ser comprovados e aprimorados. O uso de sistemas de vegetação vertical tem se mostrado como uma das melhores soluções ecológicas atuais. Os inúmeros benefícios ​​que essas estruturas proporcionam podem prevenir ameaças globais, tais como mudanças climáticas, poluição atmosférica, efeitos da ilha de calor urbano e perda de biodiversidade local. Esses sistemas bioecológicos têm evoluído tecnologicamente de acordo com o avanço das pesquisas sobre o tema, e nos últimos anos a quantidade de pesquisadores que estudam e observam esses sistemas e as informações disponíveis sobre seus efeitos positivos e novas aplicações continuam crescendo rapidamente.


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Ilustrações: Silvana Santos