Os
sistemas que utilizamos são não intrusivos, o que garante total protecção e
independencia da laje e da impermeabilização do edificio.
Os nossos
técnicos têm participado em projectos em Portugal e no estrangeiro, nomeadamente
na Alemanha, onde esta opção construtiva tem inúmeros exemplos e está em
constante evolução.
zinco-greenroof.com
zinco-cubiertas-ecologicas.es
1. Estado da Arte
Os primeiros registos de jardins em coberturas e telhados
aparecem nas antigas civilizações do rio Tigre e Eufrates, exemplo disso foram
os jardins suspensos da Babilónia no século 7 e 8 antes de Cristo. Os Romanos
também desenvolveram este conceito em alguns dos seus edifícios. No entanto só o
aparecimento de modernas técnicas de construção e instalação permitiram o
alargamento da aplicação deste tipo de ajardinamento.
O aparecimento do betão, em meados do século dezanove, como
material estrutural dos edifícios possibilitou, entre outras vantagens, a
criação de coberturas e telhados planos um pouco por toda a Europa e
América.
Em 1868, na Exposição Mundial de Paris foi apresentado um
edifício modelo com uma cobertura ajardinada, tendo sido a primeira de varias
experiências que se desenvolveram então na Europa Ocidental. Entre essas refiro
em 1903, em Paris, a construção de um bloco de apartamentos cujo telhado plano
foi ajardinado; em 1014, em Chicago, um restaurante com um jardim na cobertura
foi desenhado por Frank Lloyd Wrigh, tendo sido desenhado um projecto semelhante
em Colónia desta vez por Walter Gropius. O arquitecto Le Corbusier foi talvez o
primeiro, a partir de 1920
a utilizar as coberturas ajardinadas de forma sistemática
embora, apenas, quando projectava edifícios de elite para clientes ricos. O mais
famoso jardim de cobertura, que ainda existe, construído em 1938, para o armazém
Derry and Toms, localiza-se em Londres. É um jardim com cerca de
6.000
m2 onde se podem encontrar lagos,
pontes, caminhos, árvores, arbustos, zonas de estadia, e até alguns elementos
escultóricos. Parte do jardim representa a floresta típica britânica, através da
utilização de, aproximadamente, 100 espécies arbóreas típicas daquela região.
Neste jardim também se encontra uma representação de um jardim espanhol, com
influências árabes, através da utilização de pequenas fontes e canais, e
elementos decorativos nos pavimentos. Este jardim foi adquirido em 1981 por
Richard Branson e é hoje conhecido como Edifício Virgin. Mais do que qualquer
outro exemplo de cobertura ajardinada, este contribuiu significativamente para a
divulgação do interesse deste tipo de solução construtiva.
Foi apenas no século 20 que as técnicas construtivas fizeram das
coberturas planas a regra na grande maioria dos edifícios das zonas urbanas.
Estas coberturas, cujo sistema construtivo possibilitava agora maiores cargas,
levaram ao desenvolvimento e expansão das coberturas ajardinadas.
Hoje em dia as coberturas ajardinadas são uma área de negócio em
franca expansão, já representada por uma indústria poderosa e organizada. Por
outro lado o reconhecimento público das enormes vantagens deste tipo de
instalação, levou a que alguns governos já tenham estabelecido incentivos para
quem adopte este tipo de solução construtiva. Como exemplos refiro que 43 % das
cidades Alemãs oferecem incentivos fiscais para a instalação de coberturas
ajardinadas; bem como em Portland os códigos de construção dizem que para
0,09
m2 de coberturas ajardinadas criadas o promotor
terá direito a um extra de 0,27 m2 de espaço no solo.
2. As coberturas
ajardinadas
2.1 Coberturas
ajardinadas
A instalação de vegetação em coberturas e fachadas é um dos mais
inovadores e actuais campos da horticultura e das disciplinas que se ocupam coma
eficiência energética e o impacto ambiental dos edifícios (arquitectura,
engenharia civil, etc.).
Viajando pela Europa central será fácil notar o aumento de áreas
plantadas em telhados e coberturas. Não aquelas luxuosas coberturas ajardinadas
observáveis em magníficos apartamentos, mas sim, áreas com relvados ou prados,
ou com plantações rasteiras de cobertura de solos instaladas em telhados planos
ou ligeiramente inclinados.
Na cidade Alemã de Stuttgart há um pequeno e bonito jardim
chinês. Nas suas traseiras há um local com uma vista espectacular sobre a cidade
onde é possível observar os telhados e coberturas dos edifícios. Desse local é
possível observar-se uma grande quantidade de coberturas executadas com uso de
vegetação.
Na cidade Suíça de Zurich é possível observar uma surpreendente
glicínia que, fixa por cabos, cobre parcialmente a torre de seis andares do
museu nacional. Aí se percebe que a convivência das plantas com os edifícios não
é só possível (e desejável) nas suas coberturas, mas também é possível e
interessante como parte das fachadas dos mesmos.
Com exemplos como os apresentados, mesmo os mais sépticos ficam
surpreendidos com a clara noção do impacto positivo destas instalações nas
cidades actuais, mais ainda por já serem um requisito legal em algumas cidades
de alguns países.
O actual uso de plantas em coberturas e fachadas de edifícios
distingue-se do uso anterior pela integração das zonas de plantação no próprio
edifício, bem como a utilização de modernos materiais (substratos de plantação,
etc.) e técnicas (sistemas de rega, etc.).
As antigas técnicas estavam restritas à utilização de vasos e
floreiras colocados após a construção do edifício, ou através da utilização de
terra vegetal, igual à usada para ajardinamentos convencionais.
As novas técnicas reconhecem dois tipos de classificação:
coberturas intensivas e coberturas extensivas.
As coberturas ajardinadas intensivas são semelhantes aos antigos
jardins de cobertura, onde se espera que as pessoas utilizem essa área
ajardinada como um jardim convencional. As plantas são mantidas de forma
individual tal como se estivessem instaladas num jardim na base do edifício. A
profundidade do perfil de solo é de, pelo menos, 15 cm mas, actualmente,
utilizam-se substratos mais leves, de modo a minimizar a carga sobre a estrutura
do edifício. As coberturas intensivas mais simples são caracterizadas por
relvados e plantas de cobertura de solo, opções que requerem manutenção regular.
Neste tipo de instalação a grande diferença para as instalações do género, mais
antigas, é o uso de menores perfis de substrato, logo menores custos de
instalação. São coberturas preparadas para ter acesso e utilização mas,
normalmente, são executadas como uma paisagem para se observar do interior do
edifício.
As coberturas ajardinadas extensivas não são executadas para uso
humano regular, e muitas vezes nem sequer estão visíveis. As plantas são
tratadas em massa, sendo as operações de manutenção executadas por toda a área
(ex: corte de prado). Em qualquer caso, este tipo de cobertura é usado para
reduzir a manutenção ao mínimo. A profundidade do perfil de solo varia entre 2 e
15 cm
reduzindo assim de forma considerável o acréscimo de carga que este tipo de
cobertura implica no edifício.
As “coberturas castanhas” são um outro conceito de cobertura que
está a ser desenvolvido. Refere-se a coberturas que foram cobertas com
substrato, mas nenhum material vegetal foi, propositadamente instalado. Apenas
se cria o espaço para que a biodiversidade espontânea vá ocupando os seus
espaços.
Um outro conceito mais recente tem vindo a ser desenvolvida:
coberturas ajardinadas semi-extensivas. A filosofia do mínimo input ecológico é
respeitada, sendo utilizados perfis de substrato leves entre
10 a
20 cm que
permitem uma mais vasta escolha de espécies a utilizar. Este conceito vem tentar
demonstrar que não há razão alguma para que as coberturas extensivas não sejam
visitáveis e utilizáveis, desde que projectadas para tal.
2.2 Porquê construir
coberturas ajardinadas?
Os benefícios das coberturas ajardinadas são vastos. Alguns
apenas serão efectivos se considerarmos a instalação de coberturas ajardinadas
em larga escala, em bairros inteiros ou grandes áreas de cidades. Outros
benefícios fazem-se sentir directamente no edifício onde se instala a cobertura
ajardinada. Poderemos classificar as várias vantagens em três grandes áreas:
vantagens de conforto e estética, vantagens ambientais e vantagens
económicas.
2.2.1 Vantagens de
conforto e estética
As coberturas ajardinadas, quando projectadas para espaços
recreativos e de lazer, são espaços de recreio activo em áreas urbanizadas onde
pouco resta de espaço no solo para espaços verdes. São assim uma alternativa aos
espaços verdes convencionais tendo a vantagem do seu acesso ser limitado,
conferindo a este espaço maior privacidade e segurança, evitando o vandalismo,
assaltos, e outros problemas sociais que tende a persistir nos parque e jardins
públicos das grandes cidades. Muitas vezes o medo de crimes ou assaltos é maior
do que a própria realidade, conferindo estes espaços privados grande conforto
aos seus utilizadores. Quando observada uma cobertura ajardinada no topo de um
edifício localizado em Portland estavam a decorrer actividades tão diversas
como: colocação de roupa a secar, churrascos e refeições, passeios com cães, e
mesmo lançamento de fogo-de-artifício (Hutchison et al. 2003). Lembro que estes
espaços são cada vez maiores e já albergam campos de jogos e mesmo campos de
golfe. Outro potencial das coberturas ajardinadas, e por mais estranho que
pareça, prende-se com a produção de alimentos. Há uma preocupação crescente com
a qualidade dos alimentos e a forma como são produzidos. Uma das questões
levantadas é o custo energético e a poluição causada pelo transporte (desde
longas distâncias) deste tipo de produtos. As coberturas oferecem uma excelente
oportunidade para a produção de vegetais e outros alimentos. Em alguns Países
(por exemplo: Haiti, Colômbia, Tailândia e Rússia) as coberturas e as varandas
de edifícios têm sido utilizadas para a produção de produtos comercializáveis em
mercados tais como frutos, vegetais e até orquídeas (Garnett 1997). Um dos
melhores exemplos de produção de alimentos em coberturas é o Hotel Fairmount
sito em Vancouver, Canada. Esta cobertura ajardinada de 195 m2 com
45 cm de
profundidade de substrato, fornece todas as ervas consumidas pela cozinha do
hotel, poupando anualmente cerca de 25.000 a 30.000 dólares canadianos ao orçamento
do hotel.
Quanto às vantagens estéticas será fácil de entender a profunda
alteração da paisagem que se iniciaria se todas aquelas coberturas, visíveis de
uns prédios para outros, começassem a ser ajardinadas. Em vez de se observar o
asfalto e as telas de isolamento das coberturas começaríamos a usufruir de
paisagens naturais que nos transmitiriam sensações de conforto. Mesmo as
coberturas que não possuem acesso, mas são claramente visíveis, contribuem para
o efeito terapêutico que as plantas verdes e a natureza provocam nas pessoas que
convivem com esses espaços. Esses efeitos terapêuticos incluem a redução do
stress, diminuição da pressão arterial, diminuição da tensão muscular e o
aumento dos sentimentos positivos (Ulrich and Simmons 1986).
2.2.2 Vantagens
ambientais
As coberturas ajardinadas extensivas, projectadas para não serem
utilizadas, e como tal isoladas das pessoas, podem ser habitats imperturbáveis
para plantas, pássaros e insectos. Também importa recordar que os substratos
utilizados na construção das coberturas ajardinadas têm fertilidade reduzida
dado que o factor preponderante é a percentagem de inertes que garantam a
drenagem. Nessas condições de reduzida fertilidade assistisse a um aumento do
número de espécies pois não existem condições suficientes para a proliferação
das espécies altamente dominantes. Assim coexistindo mais espécies vegetais no
mesmo habitat temos uma maior biodiversidade, traduzida num aumento do numero de
pássaros e insectos (Grime 2002). Certo é que em climas continentais todo o
substrato pode congelar no Inverno, impossibilitando a vida de insectos e
pássaros durante essa altura. No entanto, durante a estação de crescimento, as
coberturas ajardinadas oferecem autênticas ilhas ecológicas onde insectos e
pássaros podem descansar, alimentar-se e reproduzir-se. Observadores da natureza
encontraram muitas espécies de insectos em vigésimos pisos (Peck et al.
1999).
Outro dos problemas ambientais que as coberturas ajardinadas
podem ajudar a minimizar prende-se com as consequências provocadas pelo destino
das águas pluviais recebidas pelas coberturas e fachadas dos edifícios. Sabe-se
hoje que 75% da chuva que caí numa cidade é conduzida directamente para as
condutas de águas pluviais que as levam aos rios e mar. Comparativamente apenas
5% da chuva que cai numa área florestal é perdida superficialmente (Scholz-Barth
2001). Investigações indicam uma causa directa entre a má qualidade da água dos
rios e ribeiros e a qualidade das águas pluviais que neles vêm desaguar. As
grandes cheias verificadas em inúmeras cidades Inglesas em 2000 e 2001 têm como
causa, em parte, o grande desenvolvimento de zonas construídas em leito de cheia
e a consequente interrupção das zonas de drenagem natural. As coberturas
ajardinadas permitem reter parte das águas pluviais no seu substrato, libertando
lentamente parte dela e aproveitando parte através das plantas aí presentes.
Para além de reduzirem o volume de água perdida superficialmente, também têm um
contributo no melhoramento da qualidade da mesma, através da retenção de alguns
poluentes no seu substrato. Os poluentes atmosféricos, também, podem ser
reduzidos através do desenvolvimento das coberturas ajardinadas. A vegetação
pode filtrar poluentes e poeiras sendo parte absorvidos pelas folhas. No caso
dos metais pesados, grandes responsáveis pela poluição nas cidades, as
coberturas ajardinadas desempenham um papel importante. Estudos demonstram que
essa vegetação pode reter 95% do cádmio, cobre e chumbo e, 16% de zinco (Peck et
al. 1999). As melhorias na qualidade do ar têm consequências significativas na
melhoria das condições de saúde das populações nomeadamente na redução das
doenças respiratórias e alérgicas.
Outro benefício das coberturas ajardinadas será a redução do
efeito da ilha de calor. De todos os benefícios este será provavelmente o mais
difícil de quantificar. Têm sido feitas algumas tentativas nesse sentido como,
por exemplo, Bass et al. (2002) no seu modelo matemático que relacionava a
influência das coberturas ajardinadas no efeito da ilha de calor na cidade de
Toronto. Simulando que 50% dos edifícios da baixa de Toronto teriam coberturas
ajardinadas verificou que a redução na temperatura seria de apenas 0,5º C. No
entanto, quando no modelo estudado se acrescentava a possibilidade de rega,
assegurando uma evapotranspiração efectiva mesmo durante largos períodos de
seca, a redução de temperatura já foi de 2º C, tendo aumentado a área da cidade
influenciada pelo abaixamento da temperatura. Os volumes de água considerados
para rega poderiam ser de água armazenada da chuva ou desperdiçada pelo próprio
edifício.
Nos problemas de ruído das cidades também parece ser possível
contar com o contributo das coberturas ajardinadas. O isolamento acústico foi
uma das principais razões para a instalação de uma cobertura ajardinada no
edifício da Gap’s 901 Cherry Hill, Califórnia. Este edifício, que ganhou um
prémio de arquitectura, situa-se perto de uma via rápida muito ruidosa e na rota
do aeroporto internacional de São Francisco. A cobertura reduziu a transmissão
de ruídos em cerca de 50 decibéis (Burke 2003).
2.2.3 Vantagens
económicas
A reacção inicial de muitos curiosos às coberturas ajardinadas,
é julgarem que estas vão danificar as telas protectoras e isolantes da cobertura
provocando danos e consequentes despesas. De facto o que acontece é que, se
utilizados os métodos correctos, a cobertura ajardinada prolongará o tempo de
vida desses materiais isolantes (protege dos raios solares, diminui a
temperatura, reduz a amplitude térmica, etc.), trazendo desde logo esse
benefício económico. Num estudo efectuado sobre coberturas ajardinadas e não
ajardinadas na cidade de Toronto, concluiu-se que há mesma hora da tarde a
membrana de impermeabilização da cobertura não ajardinada tinha uma temperatura
de 70º C; contudo a membrana da cobertura ajardinada apenas media 25º C (Liu and
Baskaran 2003). Mas a principal vantagem económica, sendo um dos argumentos mais
fortes para a execução de uma cobertura ajardinada, é o grande aumento de
eficiência energética que esta solução construtiva confere aos edifícios. As
coberturas ajardinadas diminuem em 90% a acção térmica dos raios solares
incidentes nas coberturas. As temperaturas no interior do edifício mostraram ser
de menos 3 / 4º C quando a temperatura exterior se situa entre os 25 e 30º C
(Peck et al. 1999). Em climas onde o ar condicionado é essencial para a
manutenção de condições decentes de trabalho, esta poderá ser uma razão
fundamental para se adoptar uma cobertura ajardinada: cada redução de 0,5º C na
temperatura interior do edifício reduzirá o consumo de energia (destinada a
aparelhos de ar condicionado) em mais de 8%. No Canada, a Environment Canada,
encontrou esta típica situação num edifício de escritórios em Toronto que após a
instalação de uma cobertura ajardinada com 10 cm de espessura de
substrato, reduziu em 25% a necessidade de uso de ar condicionado durante o
período quente. Também no Inverno se verifica uma poupança de energia nos
edifícios que têm coberturas ajardinadas (muito dependente da espessura do
substrato), pois a sua característica isolante diminui as perdas de calor. As
coberturas ajardinadas e as fachadas verdes não possuem apenas a possibilidade
de redução dos custos no aquecimento e arrefecimento dos edifícios; conferem
também uma directa redução nos custos de construção pois reduzem a necessidade
de isolamento bem como a potência dos aparelhos de ar condicionado. Fazendo
contas, uma cobertura convencional (não ajardinada), nos Estados unidos,
utilizado preços de 2002, custa entre 43,00 e 90,00 dólares por metro quadrado.
O valor mais baixo aplicando um sistema que não durará mais de 15/20 anos sem
uma grande reparação, sendo o valor mais elevado para um sistema que poderá
durar entre 30 e 50 anos sem reparação. Uma cobertura ajardinada extensiva custa
cerca de 100,00
a 200,00 dólares por metro quadrado e durará entre 50 e
100 anos. Uma cobertura ajardinada intensiva poderá ter um custo de instalação
compreendido entre 200,000 e 400,00 dólares por metro quadrado (Broili,
2002).
Pesquisas efectuadas na Europa sugerem que as coberturas
ajardinadas duplicam a esperança de vida das membranas das coberturas (Peck and
Kuhn 2000). As propriedades protectoras das coberturas ajardinadas têm
desempenhado um papel fundamental na sobrevivência das antigas membranas
utilizadas na construção dos edifícios. Prova disso o Edifício Derry and Toms
(já enunciado), situado no centro de Londres, que mantém uma espectacular
cobertura ajardinada desde 1938 com uma membrana ainda em bom estado (Peck et
al. 1999).
Os benefícios das cobertura ajardinadas são tão vastos que se
tona difícil estudá-los de maneira integrada. Um dos estudos mais transversais
sobre este tema foi efectuado com o patrocínio da Toronto City Authority,
Environment Canada, Green Roofs for Healthy Cities, e a Canadian National
Reserch Council Institute for Reserch in Construction. Trabalharam num cenário
modesto em que apenas 6% das coberturas de Toronto seriam ajardinadas nos
próximos 10 anos (representando 1% da área total de Toronto: rondando os 6
milhões de metros quadrados). O tipo de cobertura proposta tinha
15 cm de
espessura com uma fina camada de relva ou prado. Os benefícios estimados,
resultantes da possível implementação deste programa seriam os
seguintes:
· Postos de trabalho directos e indirectos: 1350 postos
de trabalho anos/ano;
· Redução no efeito de ilha de calor da
cidade de 1
a 2º C;
· Redução da emissão de gases de
efeito de estufa por parte dos edifícios: 1,56 mega
toneladas;
· Redução
das ocorrências de episódios graves de “smog”: 5-10%;
·
Quantidade
de partículas capturadas/retidas pelas plantas: 29,5 ton /
ano;
·
Retenção
de águas da chuva: 3,6 milhões de metros cúbicos por ano (o custo para construir
reservatórios com essa capacidade seria de 60 milhões de
dólares);
·
Produção
de alimentos assumindo 10% de utilização da área das coberturas: 4,7 milhões de
quilos por ano;
·
Poupança
anual de energia: 1 milhão de dólares por ano;
·
Área
potencial para recreio activo de uso público e privado: 650.000
m2.
Esta
nova perspectiva da bioengenharia tem vindo a desenvolver-se rapidamente nos
países do norte de Europa e, mais recentemente, nos estados unidos da América,
contando com a participação de várias especialidades: desde engenheiros de
estruturas, viveiristas, construtores civis, arquitectos, engenheiros de
hidráulica, entre outros.
2.4 Resumo
das vantagens das coberturas ajardinadas
·
Aumento
significativo da área verde em contexto urbano e consolidação da sua estrutura
ecológica;
·
Importante
papel na integridade e sustentabilidade dos sistemas de drenagem
urbanos:
o
Capacidade
de retenção de água: 3.6 milhões m3/ano - simulação para Toronto, se
6% da sua área total for ocupada por coberturas ajardinadas com uma espessura de
15 cm,
nos próximos 8 anos; 10
cm de substrato absorvem 90% da precipitação de Verão ;
10 cm de
substrato absorvem 75% da precipitação de Inverno (Dunnet et al.
2004);
o
Diminui
o risco de inundações: 50-80% da água da chuva é maioritariamente absorvida
pelas plantas, outra é evaporada e a restante é conduzida para os colectores
(Dunnet et al. 2004);
·
Diminuição
do impacte negativo da massificação das estruturas construídas em meio
urbano;
·
Aumento
da actividade fotossintética que implica: aumento na produção de oxigénio, maior
reciclagem de dióxido de carbono e redução no efeito de
estufa;
·
Aumento
da biodiversidade e dos nichos ecológicos: diversidade de cores, formas,
texturas, expressões fenotípicas ao longo do ano, aumento da diversidade
faunística (insectos, aranhas, pássaros), promoção do equilíbrio
ecológico;
·
Redução
do efeito de “ilha de calor”: redução de 681 a 1714 toneladas de emissão de gases
indirectamente provenientes do efeito de ilha de calor - simulação para Toronto,
se 6% da sua área total for ocupada por coberturas ajardinadas com uma espessura
de 15 cm,
nos próximos 8 anos) (Dunnet et al. 2004);
·
Absorção/
Redução da poluição sonora: 10
cm de substrato implica uma redução mínima de 5 decibéis
(aeroporto de Frankfurt), 12
cm de substrato – redução de 40 decibéis,
20 cm de
substrato – redução de 46-50 decibéis (Dunnet et al.
2004);
·
Absorção/
Filtragem de gases poluentes e de partículas em suspensão na atmosfera: redução
de problemas respiratórios (redução de 5 a 10%), diminuição de 1 a 2º C no microclima urbano,
melhoria qualidade ambiental e de vida (Dunnet et al.
2004);
·
Prevenção
do risco de incêndio: composições florísticas que incluam plantas suculentas
retardam a propagação do fogo:
·
Capacidade
de isolamento térmico: redução nas oscilações térmicas dos edifícios, redução em
12º C entre as temperaturas máximas diurnas e nocturnas – (valores medidos na
Alemanha), diminuição de 8% do consumo de energia eléctrica destinada ao ar
condicionado (Dunnet et al. 2004), conservação de energia;
·
Possibilidade
de produção de plantas hortícolas
o
Produção
de 4.7 milhões kg de plantas hortícolas/ano – simulação para Toronto, se 6% da
sua área total for ocupada por coberturas ajardinadas e hortícolas com uma
espessura de 15
cm, nos próximos 8 anos) (Dunnet et al.
2004);
·
Benefícios
económicos/ fiscais
o
Criação
directa e indirecta de emprego: 1350 pessoas/ano de acordo com a simulação
efectuada para Toronto, se 6% da sua área total for ocupada por coberturas
ajardinadas com uma espessura de 15 cm, nos próximos 8 anos) (Dunnet et al.
2004). Igualmente seria criado um gigantesco de produção de
plantas
o
43%
Das cidades alemãs concedem incentivos fiscais para instalação de coberturas
(Dunnet et al. 2004);
o
Possibilidade
de obtenção de benefícios fiscais: Entre outros a Suíça a Áustria e a Alemanha
concedem benefícios fiscais (Dunnet et al. 2004)
