O que são "Passive Houses" (ou Casas Passivas)?
“Passive House” (ou “passivhaus” em alemão) é um padrão ou conceito construtivo que usa uma abordagem integrada de design e construção de edifícios de alto desempenho atendendo aos princípios de qualidade desenvolvidos pelo “Passive House Institute” – (PHI) originário da Alemanha. É um conceito testado e comprovado que pode ser aplicado em qualquer lugar do mundo, tendo como foco a eficência energética, o conforto, a saúde e a sustentabilidade ambiental. “Passive House” é também um rótulo ambiental ou sistema de certificação que tem como objetivo a garantia da qualidade da construção (como por exemplo as certificações internacionais LEED, BREEAM, HQE, NF HQE, Effinergie, Minergie, e certificações nacionais como a LiderA). As “Passive Houses” ou Casas Passivas têm como característica mais relevante a eficiência energética. Os seus gastos e custos energéticos para aquecimento e arrefecimento são quase nulos, podendo haver normalmente reduções de energia de 75% comparando com um edifício convencional. Uma “Passive House” tem aliada a si um processo de certificação que vai atestar a qualidade da construção e onde se demonstra o cumprimento das normas de qualidade ou dos requisitos mínimos exigidos pelo conceito mundial “Passive House” definidos pelo “Passive House Institute” (PHI). O “Passive House Institute” (PHI) é um instituto de pesquisa independente que desempenhou e continua a desempenhar um papel especialmente importante no desenvolvimento do conceito de “Passive House” (o único padrão / conceito de energia baseado em desempenho e internacionalmente reconhecido na construção). Este conceito é aplicável a qualquer tipo de sistema construtivo, não havendo ideais prescritivos previamente estabelecidos para um edifício “Passive House” em termos de materiais, forma ou design. A arquitetura é apenas limitada pela sua criatividade e pelos requisitos básicos de uso de energia. É ao mesmo tempo o processo mais rigoroso e mais acessível para a produção de edifícios de baixo consumo de energia
O que é diferente nas "Passive Houses" ?
A eficiência energética é potenciada pelo excelente isolamento térmico que envolve toda a edificação e pela aplicação de portas e janelas muito eficientes. O isolamento é a primeira barreira às agressões climatéricas, a qual vai minimizar o aquecimento ou arrefecimento da temperatura interior no edifício. Além disso, uma “Passive House” é um edifício bastante hermético com o objetivo de evitar entradas e saídas de ar descontroladas. Esta estanquidade mantém a temperatura estável e uniforme por toda a edificação, sem correntes de ar e sem gradientes de temperatura, obtendo-se assim um excelente conforto térmico além dos ganhos energéticos. Está comprovado que até 50% da perda de calor em edificações convencionais ou padrão são provenientes do vazamento de ar. Na verdade, para que um edifício seja certificado, a construção não deve vazar mais ar do que 0,6 vezes o volume da casa por hora. Uma “Passive House”, sendo um edifício tão selado precisa necessariamente de um sistema de ventilação mecânica controlada, feita com recuperação de calor, através de um equipamento de pequenas dimensões e com consumos de energia bastante baixos. Este sistema tem um funcionamento impercetível introduzindo na casa um fluxo constante de ar fresco filtrado e extraindo constantemente o ar viciado, tendo também a capacidade de controlar a humidade do ar. Nestas edificações há sempre uma limitação das pontes térmicas, que, de forma muito simples, são trocas descontroladas de calor e de frio do interior para o exterior e vice-versa a partir da envolvente ou do invólucro da casa (paredes, janelas, portas, lajes, coberturas, etc) em contato com o exterior. Esta especial atenção às pontes térmicas tem também uma influência muito grande na redução de perdas energéticas e no controlo da humidade do ar no interior da edificação, evitando a formação de condensações e o aparecimento de bolores, assim como outras patologias.
5 princípios "Passive House"
1. Isolamento térmico
Excelente isolamento térmico, que envolve toda a edificação (fundações, paredes exteriores e cobertura) minimiza em grande parte as perdas de energia de um edifício.
2. Janelas e portas eficientes
Janelas e vidros de alta qualidade que controlam as temperaturas exteriores e interiores e a luminosidade excessiva, tendo também uma influência enorme em evitar as perdas de energia de um edifício.
3. Ventilação mecânica com recuperação de calor
Sistema de ventilação e de filtragem de ar que utiliza equipamentos de elevado rendimento que permitem retirar o ar saturado do interior (pela utilização das pessoas) e conservar o “calor” para aquecer o ar frio que também introduzem no edifício. O ar viciado é extraído da cozinha e casas de banho e o ar novo, filtrado, é introduzido nas zonas de maior permanência. Assim garante-se não só uma ventilação com a quantidade adequada a cada espaço mas também a qualidade do ar interior, uma vez que o ar novo é filtrado.
4. Estanquidade ao ar
Edificação hermética e estanque ao ar que evita a entrada e saída descontrolada de ar tanto para o interior como para o exterior, garantindo o armazenamento do calor dentro de casa. A entrada de ar frio pode dar origem a condensação na construção, até mesmo em elementos estruturais e elevar os níveis de humidade relativa e a possibilidade de aparecimento de bolores, bem como aumentar o consumo de energia do edifício.
5. Eliminação de pontes térmicas
As pontes térmicas são responsáveis por perdas consideráveis de energia e são evitadas ao máximo nos projetos para uma “Passive House”. Os elementos construtivos da edificação não devem permitir a transmissão de energia do interior para o exterior e vice-versa. A envolvente do edifício deve ser completamente isolada ou tratada térmicamente. Assim como uma boa estanquidade a eliminação ou redução das pontes térmicas tem uma influência muito grande nos ganhos energéticos e no controlo da humidade do ar no interior da edificação, evitando a formação de condensações e o aparecimento de bolores.
Perguntas frequentes
Casas Passivas
Existem diferentes padrões / conceitos de Casas Passivas para climas diferentes?
No clima da Europa Central, há muita experiência prática sobre como construir edifícios de Casas Passivas, contudo seria um enorme erro apenas aplicar a solução de design de uma Casa Passiva da Europa Central, principalmente os detalhes usados para isolamento, janelas e ventilação e apenas copiá-los para uma situação completamente diferente. Isso seria desastroso, não só porque existe uma tradição de construção específica em cada país, mas também porque existem condições climáticas diferentes em cada região do planeta.
Portanto, a especificação da solução para uma “Passive House” ou Casa Passiva deve ser adaptada ao país e ao clima em consideração. Por outro lado, os objetivos são os mesmos em todos os climas e para todos os países. Além disso, a física é a mesma em todo o mundo. Portanto, o problema para construir casas quase autossuficientes (ou seja, Casas Passivas) está bem definido. As equações físicas são as mesmas – apenas as condições de contexto externo variam. Assim, o método de solução pode ser aplicado independentemente das circunstâncias, a fim de encontrar a forma apropriada de projeto de uma Casa Passiva num país e clima específicos.
O conceito "Passive House" é aplicável apenas a moradias?
Apesar de ter o nome de casa passiva, o conceito “Passive House” é bastante versátil e pode servir de base para qualquer tipo de edifício. Tanto pode ser aplicado a casas ou moradias unifamiliares, como a edifícios coletivos, escolas, hotéis e edifícios de escritórios. Pode ser tanto utilizado em edifícios novos como na reconstrução e na reabilitação de edifícios existentes. Contudo, nos casos de reabilitação os requisitos para a reabilitação (conceito definido como “EnerPHit”), assim como para os edifícios de serviços podem sofrer algumas modificações ou ser menos exigentes relativamente aos aplicados a edifícios residenciais novos.
Um edifício pode realmente permanecer aquecido sem um sistema convencional de aquecimento ou arrefecimento?
Os edifícios certificados pelo “Passive House Institute (PHI)” provaram que é possível construir estruturas que requerem tão pouca energia, que os sistemas convencionais de aquecimento e arrefecimento se tornam desnecessários. Durante os períodos de frio, a pequena quantidade de calor que pode ser adicionada ao ar fresco que entra através do sistema de ventilação é suficiente para manter uma Casa Passiva a uma temperatura confortável. Durante os períodos mais quentes, o sombreamento estratégico e a aeração normalmente são suficientes para manter uma Casa Passiva confortavelmente fresca, embora em climas quentes e húmidos, algum tipo de ar condicionado de pequena escala possa ser necessário. Medições em subdivisões de casas passivas provaram que as casas passivas mantêm os requisitos de energia consistentemente e previsivelmente baixos. Assim o consumo de energia esperado é concordante com o consumo real médio, mesmo considerando uma grande variedade de hábitos e estilos de vida dos ocupantes.
Até que ponto a construção de edifícios "Passive House" vale a pena em termos de proteção climática?
Atualmente, o setor de construção é responsável por aproximadamente um terço das emissões globais de CO2. Para reduzir essas emissões e atender às metas climáticas urgentes, é necessário melhorar a eficiência energética dos edifícios e implementar energias renováveis. Edifícios “Passive House” ou Casas Passivas são, portanto, uma solução perfeita. Uma enorme quantidade de energia pode ser economizada com edifícios de casas passivas em comparação com o funcionamento de edifícios convencionais. Até 90% em comparação com o estoque de construção normal e mais de 75% em comparação com a média de novas construções. Além disso, devido ao seu consumo mínimo de energia, a energia necessária em edifícios de casas passivas pode ser facilmente suprida por energia renovável.
As Casas Passivas não são caras?
Casas Passivas não só economizam dinheiro a longo prazo, especialmente tendo em conta os custos crescentes de energia, mas também são surpreendentemente acessíveis. O investimento em componentes de construção de alta qualidade exigidos pelo padrão “Passive House” é mitigado pela eliminação de sistemas de aquecimento e arrefecimento complexos e caros. O apoio financeiro cada vez mais disponível em muitos países torna a construção de uma Casa Passiva ainda mais viável. Mesmo assim, as Casas Passivas custam um pouco mais ao início do que as casas convencionais. Em média, alguém que construa uma Casa Passiva na Alemanha pode esperar gastar entre 3-8% a mais, e esse diferencial de custo é provavelmente maior em países onde os componentes normalmente utilizados numa Casa Passiva ainda não estão prontamente disponíveis. No entanto, conforme o número de componentes adequados para Casa Passivas no mercado aumenta, os preços nesses países cairão. O apoio financeiro para Casas Passivas, atualmente disponível em vários países, reduz ainda mais os seus custos. Portanto, sob esta perspetiva, construir uma Casa Passiva pode até ser mais acessível a longo prazo do que construir uma casa convencional.
Podem-se abrir janelas numa Casa Passiva?
Numa “Passive House” as janelas podem abrir-se sempre que se quiser. No entanto isso não é necessário para se garantir ar fresco e ventilaçao no edifício. Uma Casa Passiva é continuamente abastecida com ar fresco por meio do sistema de ventilação, que faz um trabalho muito mais eficiente em trazer ar fresco de forma consistente do que simplesmente abrir as janelas. E isto tem vantagens: ao contrário de apenas abrir as janelas, filtros finos no sistema de ventilação mantêm a poluição e o pólen de fora da edificação (especialmente importante para quem sofre de alergias e problemas respiratórios). A qualidade do ar interior é sempre excelente, mesmo quando os ocupantes estão ausentes e/ou as janelas nunca são abertas. É claro que, como em todas as casas, se as janelas forem deixadas abertas por longos períodos com temperaturas externas extremas, a temperatura do ar interno será afetada e o consumo de energia para aquecimento / arrefecimento aumentará.
Há problemas com bactérias, ruído e correntes de ar derivados do sistema de ventilação?
O sistema de ventilação numa Casa Passiva é um sistema de fornecimento de ar fresco, não um sistema de ar condicionado que recircula o ar interno. O crescimento bacteriano é apenas um problema em sistemas de recirculação de ar mal mantidos. Os ruídos do ventilador e da válvula resultantes do sistema de ventilação são quase completamente eliminados por medidas de controlo do som, como montagens de isolamento de vibração, baixa velocidade do ar e revestimento acústico nos dutos. Os bocais de jato guiam o ar que entra ao longo do teto, onde se difunde uniformemente por todo o espaço em velocidades que são quase impercetíveis.
Como é que a construção "Passive House" evita danos por humidade?
Nas Casas Passivas, a construção hermética e o isolamento espesso mantêm as temperaturas interiores constantemente e durante a maior parte do tempo em torno dos 20° C (dependendo da preferência de temperatura do usuário), evitando assim a condensação e o crescimento de mofo. A construção hermética também evita vazamentos de ar pelos quais o ar húmido pode entrar na envolvente do edifício.
Uma Casa Passiva não é um edifício complicado e de alta tecnologia?
Muito pelo contrário. Mais do que tudo, uma Casa Passiva utiliza versões de qualidade superior dos mesmos conceitos de construção e componentes que são utilizados em edifícios típicos. Só o sistema de ventilação, que não é comum em edifícios convencionais, será a única diferença, contudo este sistema é bastante simples e fácil de operar, tendo ainda menos controles do que uma televisão típica. E é uma tecnologia tão simples que não há necessidade de contratar alguém para fazer as trocas anuais do filtro de ar; você mesmo pode fazer isso sozinho.
Um projeto "Passive House" é igual aos outros?
Um projeto “Passive House” tem as mesmas etapas de um projeto convencional, contudo, como o foco é a eficiência energética, utiliza-se logo desde o início do projeto um software de modelagem e de cálculo de energia (Passive House Planning Package (PHPP)) que serve para se testarem e otimizarem várias soluções construtivas até se chegar a um resultado de alto desempenho energético e a cumprir com os requisitos do conceito “Passive House” tendo sempre em conta o seu clima e local próprio. Este software é de uma importância extrema, uma vez que nos permite aferir, entre outros aspetos, os gastos energéticos de um edifício ainda na sua fase de conceção ou projeto, obtendo-se assim a garantia de um edifício de elevado desempenho energético e de construção superior ainda antes da sua edificação no terreno. De fato, se o projeto não foi modelado por requisitos de energia e por esta ferramenta de cálculo, simplesmente não pode ser uma “Passive House”. Ou seja, uma “Passive House” tem obrigatoriamente de ser projetada conjuntamente e em paralelo com este software.
Certificação
Como a "Passive House" pode ser “open source” e ao mesmo tempo uma questão de certificação contratual?
A Casa Passiva é um conceito de livre acesso. Não é obrigatoriamente necessário um certificado para construir uma. No entanto, para aqueles que desejem fazer a certificação, o PHI, através dos seus Certificadores de edifícios credenciados em todo o mundo, podem analisar os projetos no sentido de verificarem se eles atendem ao padrão / conceito de Casa Passiva. O selo “Certified Passive House” é a garantia de qualidade da construção que garante também a reputação das “Passive Houses”.
Bibliografia
IPHA – Internatonal Passive House Institute. (2021). Perguntas frequentes. [Online].
Available: https://passivehouse-international.org/index.php?page_id=290