OS AUTORES
Daniela Bombardelli Kappel Schor (1), José Dinis Silvestre (1) & Marcella Ruschi Mendes Saade (2)

[1. CERIS, Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa; 2. Institute of Structural Design, TUGraz, Áustria]

O dilema da descarbonização e a dívida climática do parque edificado 

O cumprimento das metas europeias e nacionais para a neutralidade carbónica tem impulsionado a renovação estratégica do parque edificado. Embora o foco habitual das políticas públicas e dos projetos de arquitetura e engenharia resida na melhoria da eficiência operacional, como o reforço do isolamento térmico para reduzir o consumo de energia em utilização, o sucesso desta transição depende criticamente de um fator frequentemente subestimado: o impacte ambiental intrínseco das soluções construtivas selecionadas.

Neste contexto, a reabilitação afirma-se como uma abordagem intrinsecamente mais sustentável que a construção nova, dado que capitaliza as estruturas e fundações existentes, as quais contêm a maior parcela do carbono incorporado histórico de um edifício.

Contudo, a intervenção de reabilitação não é isenta de custos ambientais. A aplicação da metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) revela que cada novo material introduzido possui uma pegada ecológica específica. No cenário nacional, torna-se vital monitorizar dois indicadores ambientais normalizados:

• Potencial de Aquecimento Global (GWP, Global Warming Potential): expresso em kg de CO2 equivalente, que quantifica as emissões de gases com efeito de estufa (GEE) para a atmosfera;
• Potencial de Depleção Abiótica de Recursos Fósseis (ADP-fóssil, Abiotic Depletion Potential): expresso em MJ, que avalia o consumo de recursos fósseis finitos e não renováveis durante o ciclo de fabrico.

A escolha inadvertida de produtos com processos de fabrico intensivos em energia e carbono, como certos isolantes sintéticos derivados do petróleo ou caixilharias metálicas sem rotura térmica adequada, pode gerar uma “dívida climática” inicial desproporcional. A premissa central de um projeto verdadeiramente sustentável deve ser, portanto, identificar soluções onde o investimento inicial em impactes ambientais seja rapidamente amortizado pelos impactes evitados devido à poupança energética alcançada durante a vida útil do edifício.

O conceito de carbono do ciclo de vida completo (WLC, Whole Life Carbon)

Para lá das abordagens tradicionais e parcelares, a descarbonização efetiva do ambiente construído exige a transição para uma perspetiva de Carbono do Ciclo de Vida Completo (WLC). O WLC define-se como a integração holística de todas as emissões de carbono associadas a um edifício ao longo da sua existência temporal, sendo modelado matematicamente pela soma do Carbono Incorporado e do Carbono Operacional:

WLC = Carbono Incorporado (A1-C4) + Carbono Operacional (B6)

Através da modelação pela metodologia da ACV, o Carbono Incorporado durante todo o ciclo de vida do edifício subdivide-se nas seguintes etapas reguladas pelas normas europeias (EN 15978):

1. Fase de Produto e Construção (Módulos A1-A3 e A4-A5): que compreende a extração e produção de matérias-primas, transporte para a fábrica, fabrico (impacte inicial “do berço ao portão”), transporte para a obra e instalação no edifício;
2. Fase de Utilização Relacionada com Materiais (Módulo B4 – Substituição): que contabiliza o impacte ambiental decorrente da substituição de componentes e acabamentos que possuem uma Vida Útil de Referência (RSL, Reference Service Life) inferior ao período de estudo do edifício (definido habitualmente como 50 anos);
3. Fase de Fim de Vida (Módulos C1-C4): que engloba a demolição, desconstrução, transporte para gestão de resíduos, processamento e deposição final. Por sua vez, o Carbono Operacional foca-se exclusivamente no Módulo B6, relacionado com o consumo energético anual associado à climatização (aquecimento e arrefecimento), ventilação, iluminação e preparação de águas quentes sanitárias (AQS).

A Figura 1 apresenta o balanço total acumulado do GWP ao fim do período de estudo de 50 anos, discriminando a proporção entre o Carbono Incorporado (Módulos A-C) e o Carbono Operacional (Módulo B6). Este gráfico reflete o desempenho de intervenções de reabilitação de um apartamento aplicadas em dois contextos geográficos: Portugal (PT) e Áustria (AU).

Em ambos os países, a Alternativa 1 (Alt. 1) representa a abordagem de reabilitação convencional e de referência. Por sua vez, a Alternativa 2 (Alt. 2) materializa cenários de reabilitação otimizada, cujo foco estratégico incidiu na substituição cirúrgica de componentes de elevado impacte ambiental inicial.

A análise comparativa demonstra por que razão as Alternativas 2 alcançam um perfil de sustentabilidade ambiental superior: ao reduzirem significativamente o Carbono Incorporado (expresso na redução da barra azul), estas alternativas conseguem diminuir o impacte total de ciclo de vida do edificado, mantendo ou otimizando a eficiência energética em uso, sem criar a “dívida climática” significativa que penaliza as primeiras opções.

Através da ACV, é possível visualizar o WLC como a integração do Carbono Incorporado (produção, substituição e fim de vida) com o Carbono Operacional (consumo energético). O desafio consiste em otimizar este equilíbrio, garantindo que a eficiência na utilização compensa a pegada de carbono dos materiais no menor período possível.

O desafio central da engenharia e da arquitetura sustentáveis consiste em otimizar o equilíbrio ilustrado na Figura 1, garantindo que o investimento inicial refletido nos impactes ambientais na fase de reabilitação seja estrategicamente justificado pelos impactes evitados na fase operacional. O objetivo passa por desenhar soluções onde a pegada acumulada dos materiais aplicados não ultrapasse o benefício gerado pela poupança energética em uso, maximizando assim a redução do WLC dentro do horizonte temporal estabelecido para o edifício.

Se a dívida climática inicial for excessivamente elevada devido à seleção de materiais de alto impacte na produção, o período necessário para atingir o ponto de equilíbrio (break-even carbónico) pode estender-se por várias décadas, inviabilizando o contributo do projeto para as metas de descarbonização urgentes estipuladas para 2030 e 2050.

Metodologia de ACV aplicada e especificidades do contexto português

A avaliação quantitativa deste estudo foi estruturada com base nas normas EN 15978 e ISO 14040/44, adotando como Unidade Funcional a reabilitação de 1 metro quadrado de área útil de pavimento de um apartamento de um edifício residencial representativo do parque edificado multifamiliar em Lisboa, considerando um Período de Estudo de 50 anos.

Adicionalmente, com o objetivo de testar a sensibilidade e a robustez do modelo analítico face a realidades térmicas, técnicas e infraestruturais discrepantes, foi integrado o contexto da Áustria como um cenário secundário de comparação.

Esta abordagem comparativa funciona como uma análise de sensibilidade climática, permitindo avaliar o comportamento e o impacte de soluções construtivas semelhantes num ambiente com exigências de aquecimento muito superiores e com uma matriz energética de características distintas da nacional.

O cenário de avaliação português apresenta particularidades climáticas e infraestruturais que alteram profundamente a dinâmica do WLC quando comparado com outras regiões da Europa:

1. Clima Mediterrânico: a climatização em Portugal divide-se de forma mais equilibrada entre as necessidades de aquecimento no inverno e de arrefecimento no verão. Estratégias que penalizem a inércia térmica ou que gerem sobreaquecimento provocam um aumento drástico do consumo no módulo B6;
2. Intensidade carbónica da rede elétrica nacional: embora Portugal tenha registado avanços notáveis na incorporação de fontes renováveis (eólica, solar e hídrica) na sua matriz de produção elétrica, a intensidade de carbono da rede (expressa em g CO2
   eq./kWh) ainda regista flutuações sazonais significativas devido ao recurso a ciclos combinados de gás natural em períodos de seca extrema ou de ausência de vento. Esta característica técnica dita que cada kWh de energia operacional poupado na habitação tem um impacto direto e substancial na redução do GWP global, tornando o isolamento térmico eficiente uma prioridade absoluta;
3. Padrão de conforto térmico adaptativo: historicamente, uma fatia significativa da população portuguesa reside em condições de subaquecimento crónico devido a limitações económicas ou à ausência de sistemas ativos de climatização eficientes. A modelação de ACV deste estudo assume o cenário de conforto pleno, garantindo que os benefícios do isolamento são contabilizados face às poupanças energéticas reais necessárias para manter os espaços dentro dos limites de conforto térmico regulamentares.

O peso do carbono incorporado da fase de produto (A1-A3)

Os resultados principais obtidos neste estudo através do inventário detalhado de ACV sublinham a necessidade imperativa de gerir rigorosamente as emissões da Fase de Produto (Módulos A1-A3). À medida que a regulamentação aperta os requisitos de eficiência operacional, o peso relativo do carbono incorporado cresce de forma exponencial, passando a representar, em projetos de elevada eficiência energética, mais de 60% do WLC do edifício.

A análise fina dos dados permitiu mapear e isolar a contribuição específica de cada material. O indicador ADP-fóssil revelou-se um excelente marcador da dependência de indústrias extrativas e petroquímicas, permitindo identificar de forma clara os hot-spots de alto impacte ambiental na produção.

Como se observa na Figura 2, o poliestireno expandido moldado e extrudido (EPS e XPS), embora eficazes na redução da transmissão térmica por condução na fase operacional, acarretam uma penalização severa nos indicadores ADP-fóssil e GWP devido à sua natureza polimérica derivada do petróleo e aos processos industriais secundários de expansão.

De forma semelhante, as indústrias de ladrilhos cerâmicos e de grés porcelânico, e da pedra natural, configuram-se como hot-spots de consumo de recursos fósseis por motivos distintos:
enquanto os primeiros dependem da queima intensiva de combustíveis fósseis nos fornos de alta temperatura necessários para a sua cozedura e vitrificação, a pedra natural (como o granito aplicado no cenário austríaco) apresenta uma carga significativa associada à energia
mecânica do processo extrativo, ao corte e ao impacte logístico do transporte de mercadorias pesadas.

O impacte destes hot-spots surge na génese do projeto, mesmo antes de o edifício entrar na sua fase ativa de utilização, consumindo antecipadamente o “orçamento de carbono” disponível para travar o aquecimento global a curto prazo.

Matriz de diretrizes de projeto de reabilitação para materiais estratégicos em Portugal

Para traduzir a complexidade matemática e científica da ACV em diretrizes de projeto de reabilitação céleres e operacionais para arquitetos e engenheiros civis, desenvolveu-se uma matriz de suporte à decisão. O mapeamento apresentado na Tabela 1 baseou-se numa escala qualitativa de impacte de cinco níveis (muito baixo, baixo, médio, alto e muito alto) que considera o contributo de cada material para os impactes totais do projeto de reabilitação. Para cada material foram considerados valores médios de referência de Declarações Ambientais de Produto (DAP) registadas no mercado ibérico.

Análise avançada e discussão teórica do balanço do ciclo de vida 

A modelação avançada do WLC revela que a relação entre o Carbono Incorporado e o Carbono Operacional não é linear, mas sim governada por uma lei de rendimentos decrescentes. O aumento indefinido da espessura de um isolante térmico numa envolvente reabilitada, por exemplo, gera incrementos marginais de poupança de energia operacional que decrescem a cada centímetro adicionado, enquanto o carbono incorporado associado à produção desse mesmo isolante cresce de forma estritamente linear ou volumétrica.

Este fenómeno exige que o projetista abandone a visão maximalista da eficiência operacional isolada e procure o “ponto ótimo de carbono”, onde a pegada do material adicionado não supera o benefício gerado na operação. Um segundo fator crítico prende-se com a Fase de Substituição (Módulo B4). Ao projetar para um horizonte temporal de 50 anos, deve-se considerar a taxa de degradação e a durabilidade real dos materiais.

Se um revestimento de baixa qualidade ou com aplicação deficiente (como um ladrilho mal aderido ou uma argamassa frágil) exigir substituição aos 20 ou 30 anos de serviço, o impacte ambiental da Fase de Produção (A1-A3) será duplicado dentro do ciclo de vida do edifício.

Para quantificar o potencial de mitigação destas emissões e validar o impacte de decisões alternativas no projeto, realizou-se uma análise de sensibilidade com base em quatro cenários distintos de otimização material.

Esta análise comprova que intervenções cirúrgicas na especificação técnica dos acabamentos e dos isolantes – tais como a redução da área de revestimentos cerâmicos em zonas húmidas ou a modelação criteriosa das espessuras de EPS – geram reduções substanciais e imediatas nas emissões totais de CO2 acumuladas. Os resultados decorrentes desta variação de pressupostos encontram-se sistematizados graficamente na Figura 3.

Como se depreende da análise da Figura 3, as superfícies revestidas a ladrilhos cerâmicos e grés porcelânico absorvem uma parcela desproporcional das emissões de carbono incorporadas. No contexto nacional (PT-Alt.1), a simples redução de 50% na área de revestimento de parede em grés, substituindo-a por superfícies contínuas de menor espessura e pegada ambiental como o microcimento ou rebocos à base de argila, demonstra
uma eficácia assinalável na contração da pegada carbónica inicial.

Da mesma forma, a extrema sensibilidade do indicador GWP face à variação volumétrica dos poliestirenos (demonstrada no decréscimo vertical acentuado no cenário AU-Alt. 1) reforça que a otimização geométrica do isolamento e a transição para soluções de base biológica (ICB) são as alavancas mais potentes para assegurar que o balanço ecológico do edifício resulte num dividendo carbónico positivo no menor espaço de tempo possível. Importa salvaguardar que, no cenário AU-Alt. 1, a redução de 16 cm na espessura do EPS (de
30 para 14 cm) não acarreta um aumento excessivo nas emissões do Módulo B6.

Devido à lei dos rendimentos decrescentes associada ao desempenho térmico, a resistência térmica marginal introduzida para lá dos 14 cm gera poupanças operacionais residuais. Adicionalmente, face à reduzida intensidade carbónica do vetor energético considerado para o aquecimento neste cenário, o ligeiro incremento no consumo energético em uso é largamente compensado pela redução imediata e drástica de 24% no Carbono Incorporado
global da reabilitação, validando a procura pelo ponto ótimo de carbono em detrimento do maximalismo de isolamento operacional.

Estratégias de projeto sustentável

Com base nas evidências empíricas recolhidas pelas simulações de ACV, são estabelecidas quatro estratégias práticas para orientar projetos de reabilitação de edifícios focados na neutralidade carbónica em Portugal:

1. Substituição e Mitigação Sistemática de hot-spots: A redução imediata da pegada carbónica de uma intervenção de reabilitação alcança-se através da substituição direta dos materiais identificados como críticos:

• Substituição nos acabamentos: os acabamentos tradicionais pesados, como os ladrilhos de grés porcelânico, devem ser substituídos por soluções contínuas de microcimento ou rebocos finos de argila. O microcimento reduz drasticamente a massa
  material necessária por metro quadrado, minimiza o desperdício em obra por corte e apresenta emissões inferiores na fase de fabrico;
• Substituição nos isolantes: sempre que os requisitos técnicos de impermeabilização o permitam, deve-se mitigar o uso de poliestirenos (EPS/XPS), favorecendo isolantes com menores taxas de emissão na fase de produção, tais como a lã mineral ou placas de origem biológica.

2. Valoração e Priorização de Soluções de Base Biológica e Circulares: O investimento em isolamento térmico é o método mais eficaz para reduzir a pegada operacional (B6) no edificado português. Contudo, para que este ganho não seja neutralizado pela pegada ecológica do fabrico do isolante, deve-se priorizar a placa de Aglomerado Negro de Cortiça (ICB). A cortiça é uma matéria-prima endógena e renovável que armazena carbono capturado pela árvore durante o seu crescimento (carbono biogénico).

O processo industrial de fabrico do ICB utiliza os subprodutos da limpeza do montado e recorre à própria resina natural do material (suberina) para a aglomeração dos grânulos através de vapor de água, dispensando ligantes sintéticos ou colas poliuretânicas. Isto resulta num perfil ambiental com GWP Muito Baixo e ADP-fóssil Baixo, eliminando o risco de criação de uma dívida climática na fase A1-A3.

3. Otimização do Consumo por Controlo de Espessuras de Materiais Sensíveis: Para materiais cuja pegada ecológica apresenta uma dependência direta e linear do volume aplicado, o desenho arquitetónico e a execução em obra têm de ser validados ao milímetro. No caso da argamassa de cal, amplamente utilizada na reabilitação de edifícios antigos devido à sua compatibilidade física e permeabilidade ao vapor, o impacte ambiental inicial é elevado decorrente do processo térmico de descarbonatação do calcário por aquecimento.

Os dados de ACV evidenciam que a adição injustificada de espessura (e.g., enchimentos excessivos para retificação de prumos que poderiam ser resolvidos com técnicas secas ou modulares) inflaciona o GWP total do projeto. O controlo rigoroso das espessuras de aplicação é uma medida de eco-eficiência de custo zero e elevado retorno ambiental.

4. Gestão da Durabilidade (RSL) face ao Desempenho Térmico na Envolvente: O fecho dos vãos exteriores (caixilharias) exemplifica o dilema clássico da otimização do WLC. O PVC apresenta uma condutibilidade térmica inferior, reduzindo as perdas por transmissão térmica e otimizando o Carbono Operacional (B6). Em contrapartida, o alumínio exibe uma resistência superior a ciclos climáticos severos, radiação UV e salinidade costeira, conferindo-lhe uma
Vida Útil de Referência (RSL) significativamente mais longa.

Em projetos de reabilitação de longo curso, a especificação de caixilharias de alumínio com corte térmico avançado, associadas a vidro duplo de baixa emissividade (low-E), representa a solução mais equilibrada: minimiza as necessidades de substituição precoce (Módulo B4) e assegura que a eficácia da envolvente térmica permanece inalterada ao longo das décadas,
protegendo o edifício contra a degradação precoce do seu desempenho.

Conclusão: alcançar o balanço carbónico ótimo

A transição para a neutralidade carbónica no setor da construção civil exige uma mudança profunda de paradigma: a eficiência operacional já não pode ser perseguida a qualquer custo ambiental inicial. O Carbono Incorporado nos materiais representa uma emissão imediata e irreversível que se acumula na atmosfera no presente, enquanto as poupanças operacionais são promessas diferidas que se concretizam lentamente ao longo das próximas décadas.

O verdadeiro dividendo carbónico na reabilitação surge no momento exato em que a “dívida climática” inicial contraída pela introdução de novos materiais na fase de obra (Módulos A1-A3) é totalmente amortizada e ultrapassada pelas poupanças acumuladas de energia e carbono na fase de uso (Módulo B6). No contexto habitacional português, este balanço assume contornos de extrema urgência: devido à volatilidade ambiental da nossa rede elétrica, o isolamento e a reabilitação das fachadas são passos obrigatórios para mitigar o elevado peso do Carbono Operacional.

No entanto, para que este balanço carbónico seja vantajoso, maximizado e alcançado no menor espaço de tempo possível, é imperativo que os projetistas adotem critérios rigorosos
de seleção de materiais. Isto traduz-se na minimização de hot-spots intensivos em carbono e recursos fósseis, como o grés porcelânico e os poliestirenos (EPS/XPS), e na sua substituição por soluções contínuas de microcimento e materiais de base biológica regionais como a cortiça (ICB).

A aplicação sistemática da metodologia de Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) consolida-se, assim, não apenas como uma ferramenta de diagnóstico pós-projeto, mas sim como o instrumento de projeto estratégico indispensável para converter a reabilitação de edifícios num motor real, mensurável e acelerado de descarbonização urbana.

Bibliografia

Os resultados mais detalhados deste estudo, incluindo a lista bibliográfica completa, estão disponíveis em open access em: https://fenix.tecnico.ulisboa.pt/cursos/mec21/
dissertacao/3098578385895698 – Thesis (Guide for the environmental life cycle assessment (LCA) of housing rehabilitation operations. Daniela Bombardelli Kappel Schor, Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil no Instituto Superior Técnico. Orientadores: José Silvestre e Marcella Saade (TUGraz, Áustria). 2025)

Fotografia de destaque: © Shutterstock

As conclusões expressas são da responsabilidade dos autores.

O conteúdo Reabilitação sustentável de edifícios: diretrizes de projeto baseadas no carbono e na energia incorporados nos materiais aparece primeiro em Edificios e Energia.

O AUTOR
Dejan Mumovic

Special Issue Editor, Professor, MEng MSc PhD CEng FCIBSE FIBPSA
REHVA Journal Board Member

A resiliência climática não se resume apenas a resistir a fatores físicos de stress, mas também a garantir que o edifício apoia a saúde e o bem-estar humanos. Isto significa dar prioridade à qualidade do ambiente interior – ou seja, garantir uma boa qualidade do ar interior e condições confortáveis de temperatura, iluminação e acústica -, aspetos fundamentais em edifícios escolares, onde estão em causa a saúde cognitiva e física dos ocupantes.

As políticas de resiliência climática centradas nos edifícios escolares ilustram uma abordagem multinível: os organismos europeus e nacionais definem os quadros estratégicos e as prioridades de financiamento, enquanto a implementação ocorre localmente, com soluções adaptadas para responder aos desafios únicos enfrentados pelas escolas em diferentes regiões. Para apoiar os governos nacionais, é necessária uma mudança de paradigma na formulação de políticas, incorporando todos os princípios de resiliência climática: (a) mitigação, (b) adaptação e (c) qualidade do ambiente interior favorável à aprendizagem.

Este artigo apresenta uma abordagem multifacetada para desenvolver um quadro de investigação que combina a experimentação física sobre o efeito da qualidade do ambiente interior no desempenho cognitivo em ambiente controlado com modelos bem definidos do parque escolar edificado. O que alcançámos até agora no UCL – Institute for Environmental Design and Engineering na última década? Já atingimos os nossos objetivos?

Descarbonização

Ao analisar a modelação do parque escolar edificado, existem duas abordagens principais: modelação baseada em arquétipos e modelação individual (edifício a edifício), cada uma com vantagens e desvantagens complementares.

Modelação baseada em arquétipos:

Esta abordagem agrupa os edifícios escolares em categorias representativas com base em características comuns, tais como o período de construção, o tipo de edifício e os perfis de utilização. Em vez de simular cada edifício individualmente, desenvolvem-se alguns arquétipos que captam o desempenho “médio” de cada subgrupo.

Em Inglaterra, poucas escolas foram construídas antes da revolução industrial no século XIX, quando foi estabelecido o sistema de ensino de massas. Estas escolas são conhecidas como escolas vitorianas. O início do século XX traz a influência do movimento alemão Bauhaus, seguido por dois períodos distintos do pós-guerra, incluindo as pouco apreciadas escolas pré-fabricadas CLASP.

No final da década de 1970, foram introduzidos os primeiros requisitos regulamentares térmicos para escolas e, progressivamente, a forma dos edifícios escolares tornou-se menos prescrita. As vantagens incluem: (a) menores requisitos de dados e computação, (b) simplicidade para análise de políticas ou avaliações gerais de parques escolares regionais ou nacionais, e (c) facilidade de comunicação, pois os resultados resumidos usando arquétipos são frequentemente mais fáceis de passar a partes interessadas que podem não estar familiarizadas com detalhes técnicos. Para mais detalhes sobre a modelação por arquétipos, consulte o artigo escrito pela Dr. Jie Dong.

A desvantagem introduzida pela média e agrupamento pode ocultar as características únicas de cada escola. A variabilidade no desempenho energético, design e orientação da escola, meio edificado circundante, microclimas locais ou nuances operacionais específicas podem perder-se na tradução. Isto é especialmente crítico quando se testam medidas de reabilitação ótimas com o objetivo de aumentar a resiliência climática.

Modelação individual (edifício a edifício):

Em contraste, a modelação individual envolve a criação de uma simulação detalhada para cada edifício escolar. Este método utiliza dados granulares, desde detalhes específicos de construção, sistemas do edifício, densidade e padrões de ocupação. As principais características incluem: (a) maior precisão, (b) potencial para melhor exatidão e, pelo lado negativo, (c) exigências elevadas de dados e computação. A seguinte figura apresenta o enquadramento individual denominado Modelling Platform for Schools (MPS).

A MPS é um enquadramento automatizado concebido para gerar modelos
de simulação térmica dinâmica para edifícios escolares individuais. Desenvolvido por investigadores do UCL, a MPS integra diversas fontes de dados, como geometria do edifício, dimensão e número de edifícios no recinto escolar, recolhidos de bases de dados como Edubase, Condition Data Collection (CDC) e Ordnance Survey (OC). A National Calculation Methodology (NCM) e os Display Energy Certificates (DEC) são usados para determinar padrões de ocupação, densidade de ocupantes e intensidade real de utilização de energia para validar a MPS.

A MPS permite a criação automática de 67 mil edifícios escolares em mais de 22 mil escolas em Inglaterra, com diferentes graus de sucesso (um sistema de semáforos é usado para descrever desde a correspondência perfeita até “prestar atenção”). Uma representação digital típica das escolas no parque escolar inglês é apresentada na Figura 2.

Ao automatizar a criação de modelos de simulação térmica, a MPS não só facilita uma análise abrangente do parque escolar existente, como também apoia decisões políticas relativas a melhorias de eficiência energética e reabilitações destinadas a reduzir as emissões de carbono.

Ao tratar cada escola individualmente, esta abordagem pode captar a heterogeneidade inerente a um parque escolar diversificado. Isto é particularmente útil ao planear melhorias de eficiência energética personalizadas ou quando existem edifícios específicos que requerem intervenções à medida.

Como considera as condições e configurações exatas de cada escola, abordagem pode potencialmente fornecer uma estimativa mais precisa do consumo de energia, desempenho térmico e impacto das reabilitações. A desvantagem é que a recolha de dados abrangentes para cada edifício é intensiva em recursos, e a execução de simulações para centenas ou milhares de edifícios pode ser computacionalmente exigente. A decisão sobre qual método utilizar depende frequentemente dos objetivos do estudo, dos dados disponíveis e do nível de detalhe requerido.

Na prática, se os dados estiverem disponíveis, frameworks como a MPS podem ser usadas em modo híbrido: (a) a abordagem baseada em arquétipos funciona bem para políticas nacionais e estratégias gerais de descarbonização do parque edificado, e (b) a modelação individual para intervenções personalizadas e análise detalhada quando o objetivo é identificar as características específicas e necessidades de reabilitação de cada escola.

Apesar de os modelos baseados em arquétipos ainda serem predominantemente utilizados, a versatilidade dos modelos individuais e a crescente disponibilidade de dados levarão à sua utilização generalizada no futuro

Desempenho cognitivo

Como referido acima, as estratégias de resiliência climática exigem uma abordagem holística para além da intensidade de utilização de energia e das emissões de carbono (operacionais e incorporadas). Vários estudos demonstraram que tanto a temperatura interior como a ventilação influenciam significativamente o desempenho cognitivo dos alunos.

A investigação indica que existe uma faixa de temperatura ótima – normalmente entre 19 e 23 °C – onde os alunos têm melhor desempenho em tarefas cognitivas. Desvios para cima podem causar desconforto, letargia e dificuldade de concentração em tarefas complexas, o que pode diminuir o desempenho académico global. Por outro lado, ambientes demasiado frios também podem perturbar a atenção e o conforto, sublinhando a necessidade de encontrar um equilíbrio para condições ótimas de aprendizagem.

Uma má ventilação leva frequentemente à acumulação de CO2 (utilizado como indicador das taxas de ventilação), o que tem sido correlacionado com sintomas como dores de cabeça, sonolência e redução da concentração – todos fatores que podem prejudicar a função cognitiva (muitos artigos académicos não diferenciam o CO2 como indicador das taxas de ventilação ou como poluente por si só; consulte o artigo do Dr. Ben Jones sobre este tema, que faz uma crítica à investigação atual na área do ambiente construído).

Ao otimizar o conforto térmico e a qualidade do ar interior, as escolas podem criar um ambiente de aprendizagem mais favorável, que apoia um desempenho cognitivo robusto, melhorando assim os resultados académicos.

O que é necessário saber? Cognição refere-se aos processos mentais relacionados com o conhecimento que ocorrem no cérebro, incluindo atenção, memória, aprendizagem, linguagem, raciocínio, resolução de problemas, tomada de decisões, perceção e muitos outros processos vitais. A medição da cognição pode ser realizada através de vários métodos, cada um com diferentes graus de objetividade e sensibilidade.

É essencial compreender que, ao contrário dos resulta dos de aprendizagem, que “pertencem” ao desempenho individual em tarefas e/ou disciplinas, o desempenho cognitivo oferece uma avaliação quantitativa mais ampla e duradoura da capacidade cognitiva de uma pessoa, transcendendo contextos de aprendizagem.

Para integrar as funções de desempenho cognitivo nos modelos do parque edificado, são necessários estudos robustos realizados em ambientes controlados, para que possamos ligar os resultados das simulações dos edifícios às funções relevantes de desempenho cognitivo.

Na minha opinião, os estudos baseados em resultados de aprendizagem não devem ser acoplados aos modelos do parque escolar, pois a aprendizagem é um fenómeno muito mais complexo. Um processo experimental típico é apresentado na Figura 3.

O desenvolvimento da tecnologia informática levou ao aparecimento de várias baterias de testes cognitivos informatizados. Estes testes foram criados e validados para avaliar regiões cerebrais específicas, oferecendo inúmeras vantagens em relação aos métodos tradicionais em papel. Para além de permitirem distinguir diferentes domínios cognitivos, a recolha de dados pode ser automática, minimizando potenciais erros e a influência do avaliador.

Os computadores permitem registos precisos, como a medição exata dos tempos de resposta. A implementação de avaliações padronizadas e a flexibilidade para ajustar os níveis de dificuldade dos testes informatizados minimizam eficazmente os efeitos de teto e de chão.

Embora o desempenho cognitivo não tenha “unidades” padrão como as medições físicas (por exemplo, temperatura), a velocidade (tempo de resposta por unidade de tempo) e a precisão (percentagem de erros possíveis) são normalmente usadas como principais indicadores para caracterizar o desempenho dos alunos em diferentes tarefas cognitivas. Muitas vezes, são expressos como um valor relativo, como CPL (Cognitive Performance Loss, ver artigo da Dr. Jie Dong).

No UCL utilizamos o Behavioural Assessment and Research System (BARS), mas, em princípio, as vantagens das baterias de testes cognitivos (SMS, BARS, NATB) sobre os testes tradicionais são: (a) validade comprovada na medição do desempenho cognitivo em vários domínios, (b) frequentemente padronizados, tornando-os menos suscetíveis a enviesamentos, (c) podem ser administrados por pessoal com formação limitada, e (d) abrangem uma gama mais ampla de domínios associados à educação.

A Figura 3 propõe um conjunto de testes de desempenho cognitivo adequados a ambientes de aprendizagem (algumas simplificações podem ser possíveis, mas são necessárias mais evidências). Para uma descrição detalhada, consulte o artigo do Dr. Didong Chen nesta edição.

Com base na nossa experiência na avaliação do desempenho cognitivo de alunos em ambientes controlados (com base nos trabalhos de doutoramento da Dr. Riham Ahmed, 2016, Dr. Didong Chen, 2025 e Dr. Zeyu Zhao, 2025), para permitir a integração na simulação do parque escolar, os estudos experimentais devem:

1. Ser bem documentados, incluindo a conceção do estudo, aprovação ética, execução, análise de dados e acesso aos dados criados através de plataformas de acesso aberto como o GitHub;

2. Realizar um cálculo robusto do tamanho da amostra antes da experiência para garantir o poder estatístico suficiente dos resultados;

3. Implementar uma bateria de testes cognitivos validada, medindo uma ampla gama de domínios cognitivos relevantes para a aprendizagem;

4. Controlar fatores como idade, género, exercício físico recente, sono e cafeína, que há muito estão associados ao funcionamento cognitivo dos indivíduos;

5. Considerar fatores de confusão, garantindo que a temperatura, taxas de ventilação e/ou qualquer outro parâmetro sejam a única variável independente. Se tal não for possível, os estudos devem quantificar e divulgar a variabilidade nos fatores de confusão, permitindo aos investigadores determinar se estes fatores podem afetar os resultados do desempenho
cognitivo;

6. Testar um indivíduo de cada vez na câmara pode ser uma melhor solução, pois um participante pode ser influenciado por outro durante o teste cognitivo.

Ao comparar os resultados de investigações anteriores, diferentes testes cognitivos foram usados para medir o desempenho cognitivo, sendo que cada teste pode estar associado a vários domínios cognitivos, o que dificulta a obtenção de conclusões definitivas ao comparar resultados de diferentes testes. É necessário interpretar os resultados de uma perspetiva agregada antes de a comunidade académica chegar a um consenso.

Técnicas como eletroencefalografia (EEG), monitorização da frequência cardíaca e fMRI (functional Magnetic Resonance Imaging) fornecem aos investigadores meios para compreender e avaliar profundamente o desempenho cognitivo, avaliando mecanismos de resposta fisiológica e psicológica.

Não são frequentemente aplicadas à investigação do ambiente construído, pelo que uma abordagem mais transdisciplinar poderá tornar-se norma nos próximos anos. Embora não sejam diretamente necessárias para integração nos modelos de simulação de edifícios, estas técnicas podem melhorar ainda mais a robustez das funções de desempenho cognitivo necessárias.

Alterações climáticas

As escolas existentes em Inglaterra continuarão a funcionar durante muitos anos, muitas das quais não consideram as alterações climáticas na sua construção e operação. O CIBSE (Chartered Institution of Building Services Engineers) fornece ficheiros de dados meteorológicos especializados, essenciais para a conceção de edifícios resilientes ao clima no Reino Unido.

O CIBSE disponibiliza ficheiros meteorológicos futuros baseados nas projeções climáticas do Reino Unido (UKCIP09), cobrindo (a) períodos: 2020s, 2050s, 2080s, (b) cenários de emissões: baixo, médio, alto, e (c) percentis: P10 (mais frio), P50 (mediano), P90 (mais quente). Estes estão atualmente disponíveis para 14 localizações no Reino Unido e são estruturados para apoiar simulações sob diferentes futuros climáticos.

Para dados meteorológicos de alta resolução (2,2 km) sobre alterações climáticas no Reino Unido, o CIBSE está a testar um novo conjunto de ficheiros meteorológicos baseados nas projeções locais UKCP18 (2,2 km), que deverão ser implementados no futuro.

Com base no modelo arquétipo do parque escolar inglês desenvolvido no UCL, a Dr. Jie Dong estimou as distribuições de frequência das perdas horárias de desempenho cognitivo, Cognitive Performance Losses (CPLs), nas escolas inglesas por região durante dias letivos sem aquecimento (Figura 4).

Note-se que as escolas no sul de Inglaterra têm um número mínimo de horas categorizadas como ‘sem perda’ e ‘sem perda significativa’ em climas futuros, ambos muito superiores aos das outras duas regiões. Tendo isto em conta, todas as políticas de mitigação e adaptação devem considerar as diferenças regionais.

Por fim, a Figura 5 mostra o potencial do ar condicionado como medida ativa de adaptação na redução da perda de desempenho cognitivo dos alunos em escolas isoladas. Os valores medianos de perda de desempenho cognitivo e as cargas de arrefecimento correspondentes a temperaturas de referência de 21 °C e 25 °C em escolas das três regiões de Inglaterra evidenciam um aumento significativo da carga de arrefecimento na região sul de Inglaterra com as alterações climáticas, caso se pretenda manter a perda de desempenho cognitivo em níveis favoráveis à aprendizagem.

Infelizmente, à data da redação deste artigo, o impacto da descarbonização nas alterações climáticas e no desempenho cognitivo ainda não foi analisado, mas a modelação por arquétipos definiu as tendências e desafios que enfrentaremos na transição para a neutralidade carbónica.

Promover uma mudança de paradigma em políticas baseadas em evidências

A resiliência e adaptação climática têm vindo a ganhar interesse não só por parte de especialistas em edifícios, mas também de educadores e decisores políticos do setor da educação. Para apoiar os governos nacionais, é necessária uma mudança de paradigma na formulação de políticas, incorporando todos os princípios de resiliência climática: (a) mitigação, (b) adaptação e (c) qualidade ambiental interior favorável à aprendizagem.

A abordagem de modelação individual é versátil, permitindo tanto intervenções personalizadas e análises detalhadas quando o objetivo é identificar as características e necessidades de reabilitação de cada escola, como, se agregada a nível nacional e regional, formar a base para políticas e estratégias baseadas em evidências.

No entanto, as partes interessadas sem conhecimentos técnicos em edifícios podem ter dificuldade em compreender plenamente os resultados das avaliações de desempenho baseadas em indicadores tradicionais de engenharia, como taxas de ventilação, temperatura operativa, do ar ou radiante, e as implicações destes resultados no desempenho cognitivo das crianças nas salas de aula.

Utilizar a perda de desempenho cognitivo como indicador de desempenho facilita a comunicação dos resultados da investigação ao público-alvo, usando uma linguagem compreensível por não especialistas.

Agradecimentos

Este artigo de reflexão baseia-se na síntese do trabalho realizado por uma grande equipa de colegas e investigadores doutorados nos últimos 15 anos. Um agradecimento especial à Dr. Jie Dong, Dr. Duncan Grassie, Dr. Didong Chen, Dr. Zeyu Zhao, Dr. Riham Ahmed, Dr. Greig Paterson, Dr. Sung Min Hong, que obtiveram os seus doutoramentos em vários aspetos do trabalho sobre edifícios escolares que serviram de base às ideias aqui apresentadas. Também agradeço à equipa principal de académicos e investigadores pós-doutorados com quem trabalhei nestes temas, especialmente aos membros principais: Dr. Ivan Korolija, Dr. Yair Schwartz e Daniel Godoy Shimizu.

Fotografia de destaque: © Shutterstock

As conclusões expressas são da responsabilidade dos autores.

O conteúdo Mitigação, adaptação e qualidade do ambiente interior favorável à aprendizagem aparece primeiro em Edificios e Energia.

Promovido pelo Ministério do Ambiente e Energia, o passaporte foi desenvolvido pela ADENE, pela Agência para o Clima (ApC) e pelo IN+ – Centro de Estudos em Inovação, Tecnologia e Políticas de Desenvolvimento. A adesão é voluntária e a fase de inscrições continua aberta. O objectivo passa por acompanhar a implementação dos PMAC, dar visibilidade ao contributo dos municípios para o progresso climático local e nacional e promover a partilha de boas práticas. 

Um modelo de melhoria contínua 

O passaporte assenta num modelo de melhoria contínua, que promove a monitorização do progresso e a disseminação de boas práticas através de uma governação multinível. Esta estrutura procura reforçar a articulação entre a política climática nacional e a acção dos municípios, das comunidades intermunicipais (CIM), das áreas metropolitanas (AM) e das agências de energia e ambiente (AEA). 

O percurso começa com a adesão, momento em que o município formaliza o Compromisso Climático Municipal e faz o diagnóstico inicial. Segue-se uma evolução por três níveis de maturidade: 

• Planeamento: o PMAC é aprovado, divulgado publicamente e acompanhado por um modelo de monitorização; 

• Acção: o município demonstra a execução das medidas previstas no PMAC e a integração da acção climática na gestão municipal; 

• Liderança: o município evidencia resultados, monitoriza o impacto das medidas e assume um papel de referência na acção climática. 

A passagem entre níveis depende do cumprimento dos requisitos definidos e da demonstração de progresso na implementação do PMAC. 

O passaporte tem validade de três anos e é renovado mediante um reporte anual simplificado, que assegura a monitorização contínua das medidas previstas. Esse reporte é condição para renovar o reconhecimento e para aceder aos benefícios associados à iniciativa. 

O passaporte como chave de financiamento 

Na sessão de abertura do 3.º Encontro Nacional do Pacto de Autarcas para o Clima e Energia, a ministra do Ambiente e Energia, Maria da Graça Carvalho, destacou o passaporte como um instrumento nacional de valorização da acção climática local. O presidente da ADENE, Nelson Lage, lembrou que os 185 municípios portugueses que integram o Pacto de Autarcas, cuja coordenação nacional cabe à ADENE, formam uma das maiores comunidades de acção climática local no país, e sublinhou a importância de cooperar para transformar estratégias em resultados. 

Paulo Ferrão, presidente do IN+ e do Conselho da Missão Cidades da União Europeia, defendeu que o passaporte não deve ficar-se por um selo e que deve funcionar também como uma chave para financiar a acção climática. A observação aponta para um dos desafios do instrumento: ligar o reconhecimento dos municípios ao acesso a recursos. 

O presidente da Câmara de Torres Vedras, Sérgio Galvão, partilhou a experiência do concelho perante as recentes tempestades e a conclusão de que devem ser as cidades a definir a agenda climática. Joana Veloso, vogal do Conselho Diretivo da ApC, apontou a proximidade dos municípios como um factor-chave da transição energética. 

Em representação da Comissão Europeia, Patrick Child, subdirector-geral de Ambiente e gestor da Missão Cidades da UE, destacou o papel das cidades na redução de emissões e na neutralidade carbónica, citando como exemplos Guimarães, actual Capital Verde Europeia, e Estarreja, distinguida com o título de Folha Verde Europeia 2028. 

Fotografia de destaque: © Passaporte Climático das Cidades

O conteúdo Passaporte Climático das Cidades já reúne mais de 80 municípios  aparece primeiro em Edificios e Energia.

Num contexto em que o sector AVAC é confrontado com a necessidade de melhorar o desempenho dos edifícios e responder a exigências energéticas cada vez mais desafiantes, antecipar falhas, ajustar o funcionamento dos equipamentos às necessidades reais dos ocupantes e optimizar os consumos energéticos são soluções trazidas pela IA que ganham relevância. 

“A inteligência artificial é o tema do momento, é certo, mas a sua aplicabilidade no sector AVAC e, mais concretamente, nos sistemas de climatização não é nova e tem, de facto, colhido resultados muito interessantes”, afirma, à Edifícios e Energia, Vasco Silva, director-geral da Giacomini Portugal.  

Uma das áreas em que esta tecnologia pode fazer a diferença é a manutenção dos equipamentos. “A nível técnico, destaco a capacidade preditiva que permite detectar atempadamente falhas nos sistemas de climatização, possibilitando diagnósticos e respostas mais precisos”, sublinha o responsável.

As oportunidades trazidas pela integração da IA nos sistemas AVAC estiveram no centro do V Congresso Internacional da Giacomini, que decorreu, a semana passada, em Mortágua. Segundo o responsável, esta foi “sem dúvida a maior edição” do encontro, que desta vez reuniu mais de duas centenas de profissionais, nomeadamente instaladores, arquitectos, engenheiros e técnicos de várias zonas do país num dia dedicado à climatização.

A IA pode também contribuir para que os sistemas deixem de funcionar apenas de acordo com parâmetros predefinidos. “Além da detecção de falhas, a IA permite também antecipar as necessidades de climatização e adaptar o funcionamento dos equipamentos às condições reais de utilização”, sublinha Vasco Silva.

Esta tecnologia está a ajudar a climatização a garantir condições de conforto térmico sem desperdícios de energia e a melhorar a eficiência energética dos aparelhos, sendo estas, actualmente, duas das grandes prioridades do sector. Todavia, note-se que esta não é, por agora, uma transformação já generalizada em Portugal. “Sabemos que ainda há um longo caminho a percorrer nesta matéria, mas é algo em que acreditamos e queremos continuar a investir”, adverte Vasco Silva. 

Sistemas de gestão e controlo inteligentes

Esta tecnologia também começa a ser utilizada em sistemas de gestão e controlo inteligentes que podem permitir aos ocupantes gerir o conforto das suas casas “de forma simples e eficiente”, refere o director-geral da Giacomini Portugal. E acrescenta: “É neste caminho que já estamos inclusivamente a trabalhar e acredito que, num futuro próximo, estas soluções poderão tornar-se uma realidade cada vez mais presente no sector residencial”.

O potencial da tecnologia estende-se além da climatização propriamente dita. A gestão energética dos edifícios é outra das áreas em que a automatização e a análise de informação podem vir a ter um papel relevante, nomeadamente através da optimização dos consumos e da gestão das cargas em função dos sinais da rede eléctrica. “Tudo isto contribui, em larga medida, para o aumento da eficiência energética e redução de custos”, resume Vasco Silva.

A concretização desse potencial depende, porém, da capacidade de transformar as possibilidades tecnológicas em soluções efectivamente aplicáveis. Além do desenvolvimento tecnológico, reconhece o responsável, a integração da IA nos edifícios exige que os profissionais compreendam as funcionalidades disponíveis, avaliem a adequação desta ferramenta a cada projecto e percebam de que forma podem contribuir para melhorar o desempenho dos sistemas.

Um sector em transformação

A inteligência artificial foi um dos temas centrais do congresso, mas não esgotou a discussão sobre os desafios que se colocam à construção e à climatização. Entre os assuntos abordados estiveram também a nova Directiva de Desempenho Energético dos Edifícios (EPBD) e o estado do sector da construção em Portugal.

“O sector da construção continua a crescer, tem uma rentabilidade adequada e o seu valor acrescentado bruto cresce todos os trimestres. Nesse sentido, diríamos que o sector da construção está bem. No entanto, é um mercado que está a passar por um processo de exigência de eficiência, tanto ao nível da eficiência material, física, de produtividade como ao nível da eficiência do ponto de vista da sustentabilidade. Quanto a isso, há desafios grandes”, considera, José de Matos, ex-secretário geral da Associação Portuguesa dos Comerciantes de Materiais de Construção (APCMC), um dos oradores do congresso. 

O programa incluiu ainda a apresentação de projectos arquitectónicos de referência com sistemas de climatização radiante integrados, uma reflexão sobre os materiais e a sua relação com a natureza, o papel do hidrogénio na produção de energia térmica e a nova geração de bombas de calor com refrigerante R290.

Para Vasco Silva, o valor destas discussões está precisamente na possibilidade de colocar diferentes perspectivas em contacto. “Acredito mesmo que saímos todos deste evento com mais do que trouxemos: mais conhecimento, mais informação, mais contactos e mais motivação para encararmos o futuro que se revela bastante desafiador para este sector”, afirma.

Da tecnologia à aplicação prática

Num contexto de mudança, a actualização dos conhecimentos técnicos e a capacitação dos profissionais assumem particular importância. Para Vasco Silva, iniciativas como este congresso não se tratam apenas de espaços para dar a conhecer novas soluções. “Servem também para desafiar a reflectir, a pensar e sensibilizar os profissionais para a eventual adopção de tecnologias e metodologias que possam fazer sentido e que acabem por simplificar, facilitar e optimizar muitos dos processos de trabalho”.

O desafio é particularmente pertinente num sector que, como reconhece o responsável, “não é imune às mudanças, sejam estas de ordem tecnológica, metodológica ou regulamentar”. Por isso, defende, “esta troca de visões e aprendizagens mútuas” é fundamental junto da comunidade técnica, conclui. 

Fotografia de destaque: © Shutterstock

O conteúdo IA está a tornar sistemas AVAC mais inteligentes ao antecipar falhas e optimizar consumos de energia aparece primeiro em Edificios e Energia.

Estima-se que cerca de 80% do custo total de um sistema de AVAC seja gerado durante a fase de exploração e manutenção, ficando apenas uma fracção minoritária associada à instalação inicial. Ainda assim, é precisamente nesta fase inicial que se decide, muitas vezes de forma silenciosa, o desempenho económico e operacional de todo o ciclo de vida do sistema. Neste contexto, as Telas Finais (As-Built) assumem um papel crítico e frequentemente subvalorizado. Mais do que um simples registo da obra, são o elo entre o que foi construído e o que terá de ser operado durante décadas. Sem essa base, o sistema transforma-se numa “caixa negra”, difícil de interpretar, optimizar ou manter.

Com ela, o gestor técnico dispõe de um verdadeiro mapa operacional, capaz de suportar decisões informadas, reduzir riscos e maximizar a eficiência energética. É sobre esta realidade – entre a engenharia construída e a engenharia documentada – que se desenvolve a conversa entre Ernesto Peixeiro Ramos (PR) e Jorge Manuel Carvalho (JC), explorando as consequências práticas, técnicas e económicas de documentar… ou não documentar

PR: Ainda hoje me surpreende como o sucesso de uma obra de AVAC continua a ser medido pelo arranque. Se no dia da entrega tudo funciona, considera-se missão cumprida. Mas para quem vai operar durante décadas, esse momento é apenas o início – o verdadeiro dia 1. Sem Telas Finais, o sistema funciona… até alguém precisar de perceber exactamente como.

JC: Do lado do cliente, essa ausência só se torna evidente quando surgem problemas. Na fase de decisão, avaliam equipamentos, consumos e preços, mas raramente a documentação. Depois, quando há uma falha, percebe-se que se comprou tecnologia sem mapa. E, nessa altura, a documentação deixa de ser custo e passa a ser ausência crítica.

PR: Aliás, há aqui uma confusão recorrente que convém esclarecer. No terreno, fala-se de Telas Finais como se fossem apenas desenhos actualizados. Mas isso é apenas parte da realidade. Tecnicamente, estamos a falar de um conjunto completo de peças escritas e desenhadas que representam, com rigor, o que foi efectivamente construído.

JC: Exacto, e essa distinção está longe de ser académica. Legal e tecnicamente, a entrega não é apenas gráfica – é documental. Nos sistemas de AVAC, essa exigência é ainda maior. Não estamos a falar de traçados estáticos, mas de sistemas dinâmicos que precisam de ser compreendidos para poderem ser operados correctamente. 

PR: Nas peças escritas temos, na prática, o verdadeiro Manual de Sistemas. A memórias descritiva final deve reflectir o que foi realmente instalado, incluindo todas as alterações. As fichas técnicas validam o desempenho real. E os relatórios de comissionamento mostram se o sistema funciona como previsto… ou apenas aparenta funcionar. 

JC: E sem esquecer o Manuel de Operação e Manutenção, tantas vezes tratado como acessório. Na realidade, é o documento que permite operar o sistema sem dependência do instalador. E o termo de responsabilidade fecha o ciclo, garantindo que alguém assume tecnicamente o que foi entregue.

PR: Do lado dos desenhos, a exigência não é menor. Não basta ter plantas genéricas. É necessário representar com rigor os traçados aerólicos, hidráulicos e de fluido frigorigéneo. E os esquemas de princípio são fundamentais para perceber o funcionamento global do sistema – não apenas a sua geometria.

JC: E a localização de sensores e dispositivos de controlo está longe de ser um detalhe. Sem essa informação, a GTC transforma-se num exercício de tentativa e erro. Um sensor mal identificado pode comprometer toda a lógica de funcionamento – e isso raramente é evidente no início.

PR: Telas Finais bem feitas não se fazem no fim da obra. Fazem-se na preparação. Quando há rigor no desenho e disciplina na execução, o sistema deixa de depender do improviso. Se as alterações forem devidamente registadas, o As-Built surge naturalmente. Caso contrário, temos desenhos corretos…, mas uma instalação diferente.

JC: E o curioso é que essa diferença passa despercebida enquanto tudo funciona. Mas quando surge uma avaria, o desfasamento entre desenho e realidade torna-se evidente. E, nesse momento, percebe-se que poupar na preparação foi apenas transferir risco para a exploração.

PR: Quando o projecto já chega incompleto, a situação agrava-se. Muitos projectos de execução são, na prática, estudos prévios com melhor apresentação. Falta lógica hidráulica, esquemas eléctricos e controlo. Nesses casos, o instalador resolve em obra, e as Telas Finais passam a ser a única engenharia real do sistema.

JC: E isso raramente é percebido pelo cliente. A percepção é que tudo foi previamente definido, quando grande parte foi resolvida no terreno. Sem documentação, essa inteligência desaparece na entrega. Fica dependente da memória da equipa – e sabemos bem a fiabilidade desse “sistema”.

PR: Às vezes temos ainda um cenário mais crítico: a instalação cega. Sem projecto completo, sem documentação, apenas os manuais dos equipamentos – o conhecido “papel da caixa”. Quando surge uma avaria, o técnico entra em modo de descoberta. Não por falta de competência, mas porque ninguém lhe deixou um sistema compreensível. 

JC: E esse processo tem um custo que raramente é antecipado. Não apenas em horas técnicas, mas em impacto directo na operação. Já vi falhas simples tornarem-se críticas porque ninguém sabia onde actuar. A tecnologia estava lá – mas, sem documentação, comportava-se como um enigma.

PR: Sem identificação física, o problema torna-se ainda mais delicado. Uma válvula sem etiqueta num sistema complexo não é um detalhe, é um risco. Fechar o ponto errado pode provocar danos ou paragens desnecessárias. E tudo isto nasce de pequenas decisões tomadas em obra.

JC: Quando ocorre uma fuga de água, essa falta de informação torna-se evidente em segundos. A pergunta é sempre directa: onde se corta? E raramente há resposta imediata. Sem um plano claro, a intervenção transforma-se em tentativa sob pressão – e isso raramente corre bem.

PR: Por isso, o plano de corte de emergência deve ser simples, visível e inequívoco. Não precisa de ser sofisticado, precisa de funcionar. Em situações críticas, ninguém quer interpretar esquemas complexos. Quer agir rapidamente com base em informação clara.

JC: Outro ponto subestimado são os procedimentos de exploração. Muitos sistemas são entregues como se fossem intuitivos. Mas arrancar um sistema complexo exige sequência técnica – e desligar também. Sem isso, cada operador cria o seu método, e a consistência desaparece.

PR: Arranques mal-executados provocam problemas perfeitamente evitáveis: choques térmicos, golpes de aríete, picos eléctricos. Depois, culpa-se o equipamento. Na realidade, foi uma operação incorrecta. Sem procedimentos documentados, a eficiência torna-se acidental.

JC: E na paragem sucede o mesmo. Sistemas desligados sem critério, preparados sem método, reactivados com comportamento irregular. Depois surgem falhas difíceis de explicar. Talvez porque o sistema nunca foi tratado como um sistema ao longo do seu ciclo completo.

PR: No fundo, as Telas Finais não são apenas desenhos técnicos. São o manual de vida do sistema. Sem elas, a exploração depende da memória. Com elas, depende de gestão. E essa diferença reflecte-se directamente em desempenho, segurança e custo.

JC: E depois surge o entusiasmo com os Digital Twins, como se resolvessem tudo. A ideia é excelente, mas há um detalhe: sem base rigorosa, estamos apenas a digitalizar erros. Um modelo sofisticado não substitui uma instalação bem documentada.

PR: Um modelo digital que não corresponde ao construído é apenas um desenho elaborado. Pode impressionar, mas não resolve problemas reais. A base continua a ser a mesma: rigor na documentação.

JC: Por isso, soluções simples bem aplicadas continuam a ter enorme valor. Um QR Code que dá acesso imediato às Telas Finais resolve problemas reais em segundos. Nem sempre é preciso começar pelo mais avançado.

PR: No final, a questão é simples, embora raramente assumida: uma instalação sem Telas Finais não está concluída. Pode estar funcional, mas não está verdadeiramente entregue. E isso tem consequências

JC: E essas consequências surgem sempre, normalmente nos momentos menos oportunos. Quando há uma falha crítica, a ausência de informação torna-se evidente. E nessa altura já não se discute custo – discute-se tempo de resposta. 

PR: No fundo, trata-se de responsabilidade profissional. Quem entrega um sistema sabe se está a entregar algo compreensível ou apenas funcional. Sem documentação, o sistema depende de quem o construiu. E quem não documenta, não entrega engenharia – entrega dependência.

JC: Por isso, há uma pergunta que devia fechar qualquer obra: se este sistema falhar hoje à noite e ninguém da equipa original estiver disponível, o cliente consegue actuar com segurança? Se a resposta não for clara, então o sistema funciona…, mas a obra ainda não terminou. 

Fotografia de destaque: © iStock

O conteúdo Telas finais nos sistemas AVAC: o mapa da eficiência ou uma bomba-relógio documental? aparece primeiro em Edificios e Energia.

A reutilização de edifícios devolutos (isto é, completamente desocupados) e outros espaços subutilizados pode ser uma alternativa à expansão urbana e ao uso do solo e materiais. É esta a premissa do SpaceUp, um projecto europeu que pretende transformar áreas devolutas, antigas zonas industriais e espaços urbanos e rurais sem utilização em comunidades mais sustentáveis, inclusivas e adaptadas às necessidades locais. 

A iniciativa arrancou em Julho passado e, até 2029, vai desenvolver e testar soluções para melhorar a utilização dos espaços existentes em três regiões-piloto: a metrópole de Lille, em França, a Área Metropolitana de Barcelona, em Espanha, e o Noroeste da Croácia. No total, estão previstos seis bairros-piloto, entre os quais Trešnjevka, em Zagreb, e Konjščina; e Seclin e Aubers, na França.

Segundo o Instituto Europeu de Política de Energia e Clima (IEECP, na sigla em inglês) – uma das entidades parceiras do projecto -, o SpaceUp parte de um contexto marcado por necessidades distintas: enquanto algumas cidades enfrentam dificuldades no acesso à habitação, outras regiões, sobretudo rurais, lidam com o despovoamento e o abandono de edifícios e infra-estruturas. Segundo dados do Eurostat, referentes a 2024, mais de 30% dos edifícios da União Europeia (UE) estão subocupados. Aproveitar melhor o património que já existe poderá, assim, ajudar a responder às necessidades habitacionais e sociais sem aumentar necessariamente a pressão sobre o território.

Reutilizar antes de construir novo

A abordagem do SpaceUp assenta no princípio da suficiência (sufficiency, em inglês), que vai além da eficiência energética, uma vez que procura satisfazer as necessidades das populações com uma utilização mais eficiente dos recursos, ao reduzir a procura de energia, materiais, água, solo e espaço construído. 

Em articulação com os princípios da economia circular, esta perspectiva procura prolongar a vida útil dos edifícios e das infra-estruturas, privilegiando a adaptação e a reutilização em detrimento do consumo de novos recursos. O SpaceUp está, por isso, alinhado com os objetivos da Directiva de Desempenho Energético dos Edifícios (EPBD), do Plano de Acção para a Economia Circular e do Novo Bauhaus Europeu, que associa sustentabilidade ambiental, inclusão social e qualidade dos espaços.

Na prática, o projecto pretende identificar oportunidades para dar novas funções a edifícios devolutos, recuperar áreas urbanas subutilizadas, reutilizar terrenos e espaços anteriormente destinados a estacionamento e promover a utilização multifuncional de edifícios públicos. A criação de bairros de usos mistos, que integrem habitação, trabalho, serviços, cuidados e lazer, é outra das possibilidades a explorar.

Para apoiar estas intervenções, os parceiros vão começar por desenvolver um mapeamento digital que permita identificar e quantificar edifícios devolutos e espaços subutilizados, bem como avaliar o seu potencial de transformação. Está igualmente previsto um sistema de avaliação da suficiência dos bairros abrangidos pelo estudo e um modelo de análise do ciclo de vida, destinado a quantificar as reduções no consumo de energia, materiais e solo associadas às medidas que vão ser implementadas.

Olhar para a sustentabilidade com uma questão social

O SpaceUp pretende ainda compreender os obstáculos regulamentares, económicos e sociais que dificultam, actualmente, a reutilização destes edifícios, espaços públicos e infra-estruturas. O objectivo é produzir recomendações práticas que permitam às autoridades locais, aos urbanistas e aos restantes intervenientes ultrapassar essas barreiras e replicar as soluções com melhores resultados.

A dimensão social assume também um papel central, uma vez que o projecto quer promover uma transformação dos espaços que tenha em conta as necessidades das comunidades, a qualidade de vida e o princípio da inclusão, evitando que as medidas de sustentabilidade agravem desigualdades já existentes.

Para Elisabeth Dütschke, a suficiência não significa apenas utilizar menos espaço, mas também repensar a forma como este é organizado e utilizado colectivamente. “Ao ligarmos a investigação à aplicação prática [de medidas], procuramos capacitar comunidades e autoridades públicas a aproveitar melhor os recursos existentes, de forma inclusiva, sustentável e ajustada às necessidades locais”, afirma a coordenadora do SpaceUp, citada num comunicado a propósito do lançamento do projecto. 

Os resultados dos seis bairros-piloto deverão contribuir para identificar metodologias e medidas que possam ser replicadas noutras regiões europeias, promovendo uma utilização mais responsável do edificado e do território. Financiada pelo programa europeu Horizonte Europa, o projecto reúne oito parceiros e é coordenado pelo Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research (Fraunhofer ISI), da Alemanha.

Fotografia de destaque: © Magnific

O conteúdo Projecto europeu quer dar uma nova vida a edifícios devolutos e subutilizados aparece primeiro em Edificios e Energia.

A Administração Pública está a alargar a capacidade de acompanhar os seus consumos e recursos, num processo que procura reforçar a eficiência energética e a descarbonização dos serviços públicos. Nos últimos 12 meses, aderiram ao Programa de Eficiência de Recursos e de Descarbonização na Administração Pública (ECO.AP 2030) mais 80 entidades públicas e foram designados mais 75 gestores de energia e recursos (GER) para apoiar a implementação de medidas de eficiência energética e hídrica, utilização eficiente de materiais e a descarbonização.

A iniciativa da Administração Pública portuguesa conta agora, no total, com 901 entidades registadas e 785 GER. Os dados constam no relatório mais recente do programa, com dados até ao final de Setembro passado, divulgado pela ADENE – Agência para a Energia, que observa um crescimento da adesão e da informação disponível para monitorizar instalações e frotas públicas.

Só 13% têm planos validados

Apesar deste crescimento, o relatório indica que das 901 entidades registadas, apenas 116 (13%)  têm planos de eficiência energética e descarbonização validados, depois de mais 26 terem obtido essa validação, nos últimos doze meses, para os períodos de 2025-2027 e 2026-2027. Note-se, todavia, que estes indicadores não permitam, por si só, concluir que as restantes entidades não desenvolvem ainda as suas próprias medidas para reduzir os respectivos consumos energéticos e emissões de gases com efeito de estufa. 

Também se registaram avanços a nível das metas governativas. Este ano, os Ministérios da Agricultura e Mar, das Finanças e da Justiça publicaram os seus objectivos no âmbito do ECO.AP 2030, juntando-se às áreas da Saúde e da Defesa Nacional. São, assim, cinco as áreas governativas com metas formalmente publicadas.

A coordenação territorial é outra das vertentes em desenvolvimento. O programa conta, actualmente, com 32 coordenadores de energia e recursos, mais 15 do que há um ano, designados em ministérios, municípios e nos Açores. Na administração local, 22 municípios dispõem já destes coordenadores, com o objectivo de reforçar a articulação e a implementação do programa no território.

O relatório mostra também um alargamento do barómetro ECO.AP, a plataforma que reúne informação para acompanhar e gerir os recursos das entidades abrangidas. No último ano, foram acrescentadas 1 918 instalações e 9 352 veículos. A monitorização passou também a abranger a iluminação pública e os equipamentos urbanos. Desde a disponibilização desta funcionalidade, foram registadas 2 731 instalações nesta área.

Renováveis e capacitação dos profissionais entre as prioridades

O balanço da ADENE evidencia igualmente uma evolução no registo de instalações com renováveis. No último ano, foram inscritas mais 18 instalações com sistemas solares térmicos e mais 22 com sistemas fotovoltaicos. No total, actualmente o ECO.AP 2030 junta 98 instalações com sistemas solares térmicos e 104 com sistemas fotovoltaicos.

A capacitação dos profissionais continua também a fazer parte da estratégia do programa. Segundo a ADENE, no último ano foram promovidas 22 iniciativas, que envolveram 1 658 participantes e cerca de 64 horas de actividade. No total, o ECO.AP 2030 contabiliza 150 acções e 8 088 participantes.

Este balanço da ADENE mostra uma evolução da adesão ao programa, contudo, não quantifica, as poupanças energéticas e hídricas alcançadas, nem a redução de emissões associada às medidas que estão a ser implementadas. Recorde-se que o ECO.AP 2030, aprovado em 2024, procura reduzir os impactes ambientais das actividades do Estado, promovendo uma utilização mais eficiente da energia, da água e dos materiais.

O programa prevê, entre outros objectivos, reduzir em 40% os consumos de energia primária, em 20% o consumo de água e em 20% o consumo de materiais até 2030, tendo 2019 como ano de referência. Estabelece ainda uma meta de renovação anual de, pelo menos, 3% da área construída total dos edifícios públicos, com vista a melhorar o seu desempenho energético. Abrange, por isso, os edifícios, equipamentos, frotas e infra-estruturas sob gestão ou utilização das entidades públicas.

Fotografia de destaque: © Faculdade de Direito da Universidade de Lisboa

O conteúdo O planeamento da eficiência e descarbonização ganha terreno nos serviços públicos aparece primeiro em Edificios e Energia.

A entrevista publicada pela Edifícios e Energia a um especialista ligado à ASHRAE, sobre a experiência de Singapura na preparação dos edifícios para episódios de poluição atmosférica e pandemias, aborda questões relevantes para o futuro da QAI. A preparação para situações excepcionais, a articulação entre ventilação e utilização de energia e a capacidade de manter os edifícios operacionais em condições adequadas são objectivos que merecem ser valorizados. 

Há, contudo, duas questões que importa aprofundar. A primeira consiste em perceber o que podemos aprender com a experiência de Singapura e com a evolução do enquadramento europeu. A segunda, mais controversa, prende-se com a crescente valorização da monitorização contínua, frequentemente apresentada como um instrumento decisivo para garantir a QAI. 

A tecnologia tem o seu lugar. Mas não devemos confundir a capacidade de recolher dados com a capacidade de assegurar o desempenho dos edifícios. É precisamente nesta distinção que a experiência da engenharia dos sistemas de AVAC e a realidade portuguesa justificam uma reflexão crítica. 

Uma evolução que não deve apagar a experiência portuguesa 

O professor Chandra Sekhar descreve a evolução das normas de Singapura perante episódios de poluição atmosférica transfronteiriça, conhecidos como haze, e a necessidade de preparar os edifícios para futuras pandemias. A resposta passou pelo reforço da filtragem do ar exterior e pela previsão de funcionalidades que permitam activar regimes especiais de funcionamento quando as circunstâncias o exigem. 

A ideia de preparar antecipadamente os edifícios é pertinente. Se uma instalação tiver de responder a um episódio de poluição ou a uma emergência sanitária, as capacidades necessárias devem estar previstas no projecto, e não depender de adaptações improvisadas quando o problema já está instalado. 

Mas esta preocupação não é nova. Em Portugal, a articulação entre a qualidade do ar interior, a ventilação e a utilização de energia já fazia parte do debate técnico e regulamentar associado ao enquadramento introduzido em 2006. 

A experiência portuguesa merece ser recordada não porque o modelo então adoptado tenha resolvido todos os problemas, mas porque permitiu desenvolver uma cultura técnica que relacionava projecto, avaliação, exploração e verificação do desempenho. A evolução regulamentar posterior, marcada por alterações sucessivas e pela transformação das responsabilidades e dos procedimentos, deve ser analisada também à luz da continuidade — ou da perda de continuidade — desse conhecimento acumulado. 

Não precisamos, portanto, de descobrir agora que a QAI e a utilização de energia devem ser consideradas em conjunto, nem de aceitar como novidade qualquer abordagem que associe requisitos ambientais a sistemas de controlo. Precisamos de garantir que os princípios conhecidos se traduzem em instalações que funcionam efectivamente como previsto. 

A experiência de Singapura pode contribuir para esta discussão, sobretudo no domínio da preparação para situações excepcionais. Não deve, contudo, servir de justificação para substituir os fundamentos da engenharia por uma estratégia predominantemente tecnológica. 

A QAI e a utilização de energia: uma relação já conhecida 

Um dos aspectos positivos da entrevista é o reconhecimento de que o aumento da disponibilidade de ar limpo não deve depender exclusivamente da introdução de maiores quantidades de ar exterior. 

Num clima quente e húmido, essa opção pode aumentar significativamente as cargas térmicas e a energia necessária ao tratamento do ar. A filtragem, a recuperação de energia e a utilização de ar recirculado devidamente tratado, quando tecnicamente admissível, podem contribuir para uma resposta mais equilibrada. 

Mas a questão não se resolve escolhendo entre qualidade do ar e eficiência energética. O objectivo é assegurar condições adequadas de QAI com a menor utilização de energia tecnicamente possível, sem comprometer os requisitos de ventilação. 

Esta preocupação já fazia parte da experiência portuguesa desde 2006. O desafio continua a ser a aplicação efectiva: dimensionar correctamente os sistemas, seleccionar os equipamentos adequados, garantir a distribuição do ar e verificar os caudais realmente fornecidos. 

A diferença entre um princípio regulamentar e uma instalação eficiente e saudável está no trabalho de engenharia necessário para o concretizar. 

É também necessário distinguir a QAI da QAmI. A primeira incide sobre as características do ar nos espaços interiores; a segunda integra, numa abordagem mais abrangente, a QAI, o conforto térmico, o conforto acústico e o conforto lumínico. 

Esta distinção é particularmente importante quando discutimos a EPBD. A monitorização de determinados parâmetros da QAI não garante, por si só, a qualidade global do ambiente interior. E mesmo a avaliação da QAI não pode ser reduzida à leitura de alguns sensores. 

Resiliência: não basta prever, é necessário demonstrar 

O professor Chandra Sekhar defende que os edifícios devem dispor antecipadamente das funcionalidades necessárias para responder a futuras situações de risco. Concordamos com o princípio, mas a sua concretização exige mais do que a instalação de equipamentos com capacidade adicional ou a previsão de modos especiais de funcionamento. 

Um sistema de ventilação preparado para aumentar o fornecimento de ar limpo tem de conseguir cumprir essa função nas condições reais de exploração. Os ventiladores devem dispor da capacidade necessária, os filtros devem ser adequados, os registos devem funcionar correctamente e as sequências de controlo devem ter sido ensaiadas. 

É igualmente necessário assegurar que os equipamentos permanecem acessíveis para manutenção, que existem procedimentos de actuação e que os responsáveis pela exploração conhecem as condições em que os diferentes regimes devem ser utilizados. 

A resiliência não resulta da mera existência de uma funcionalidade. Resulta da capacidade comprovada de a utilizar quando necessário. 

Um edifício pode dispor de uma GTC sofisticada e de numerosos pontos de monitorização e, ainda assim, não conseguir responder a uma situação excepcional. Basta que os filtros estejam saturados, que os caudais reais sejam inferiores aos previstos, que os registos não funcionem ou que a programação não corresponda às condições de projecto. 

Por isso, a preparação dos edifícios deve começar na concepção, prosseguir na execução e ser demonstrada no comissionamento. A manutenção tem depois de preservar essa capacidade ao longo da vida útil da instalação. 

Monitorização contínua: para quê, exactamente? 

É na defesa da monitorização contínua que a entrevista merece uma análise mais crítica. 

O professor Chandra Sekhar considera que esta é a via a seguir, porque permite acompanhar o comportamento do edifício ao longo de 24 horas, destacando a sua importância em hotéis e hospitais, onde a ocupação é permanente. 

O argumento contém uma verdade: a monitorização pode revelar variações que uma medição pontual não detectaria. Mas daí não resulta que a monitorização contínua seja, por princípio, a melhor solução para todos os edifícios ou que garanta uma melhor QAI, já que conhecer continuamente algumas variáveis não significa conhecer continuamente a qualidade do ar interior. 

O CO₂ pode fornecer informação útil sobre as condições de ventilação em espaços ocupados, mas não demonstra a ausência de outros poluentes. A medição de partículas não identifica todos os contaminantes químicos. Os sensores de compostos orgânicos voláteis podem fornecer respostas agregadas que não permitem identificar individualmente as substâncias presentes. A temperatura e a humidade relativa, medidas numa sala de reuniões, não revelam necessariamente as condições higiénicas no interior de uma UTA ou de uma rede de condutas. 

A escolha dos parâmetros a monitorizar deve, por isso, resultar da identificação dos riscos e das necessidades operacionais. Não deve partir da disponibilidade comercial de sensores nem da ideia de que um maior número de medições corresponde automaticamente a uma melhor avaliação. 

Antes de instalar um sensor, importa perguntar que problema se pretende detectar, se a medição é adequada para esse fim, qual é a sua fiabilidade e que decisão será tomada perante um resultado anormal. 

Se não existir uma resposta clara a estas questões, a monitorização pode transformar-se numa despesa permanente sem benefício proporcional para a QAmI. 

A fiabilidade dos sensores e o custo que fica fora do projecto 

A experiência de exploração e manutenção dos sistemas de AVAC mostra que a instrumentação permanente tem limitações que nem sempre são devidamente consideradas na fase de projecto. 

As sondas de dióxido de carbono (CO₂) podem apresentar desvios de medição ou avarias. Uma sonda que deixa de comunicar pode originar um alarme evidente; outra que continua a fornecer valores plausíveis, mas incorrectos, pode induzir o sistema de controlo em erro sem que a anomalia seja imediatamente reconhecida. 

O mesmo problema existe nas sondas de velocidade utilizadas no controlo dos sistemas de ventilação. Uma medição num ponto da conduta não equivale automaticamente à determinação rigorosa do caudal total. A representatividade do resultado depende, entre outros factores, do perfil de velocidades, da geometria e da localização do sensor. 

A estas limitações acrescem os custos de verificação, calibração, substituição e intervenção técnica. Em instalações dependentes de sistemas proprietários, a substituição de uma sonda pode ainda implicar deslocações especializadas, reprogramação ou acesso condicionado a ferramentas e licenças de software. 

Estes custos não devem ser tratados como incidentes ocasionais sem relevância económica. Quando a instrumentação é multiplicada por dezenas ou centenas de pontos, as necessidades de manutenção e substituição podem representar um encargo significativo ao longo da vida útil do edifício. 

A análise deve considerar o custo total da solução: aquisição, instalação, calibração, substituição, disponibilidade de peças, acesso à programação e dependência do fornecedor. 

A mesma prudência se aplica aos sensores de formaldeído e de outros Componentes Orgânicos Voláteis (COV). Um sensor genérico de COV não identifica necessariamente os compostos responsáveis pela leitura, nem permite determinar, por si só, a sua relevância sanitária. A medição de formaldeído exige instrumentos adequados ao parâmetro, com características de selectividade e precisão compatíveis com o objectivo da avaliação. 

Não se trata de rejeitar estes instrumentos. Trata-se de exigir uma justificação técnica para a sua utilização e de não confundir a possibilidade de medir com a capacidade de avaliar correctamente. 

Uma instalação com mais sensores não é necessariamente uma instalação com melhor desempenho. Pode ser apenas uma instalação com mais pontos de falha e maiores custos de exploração. 

O que a monitorização não substitui, nem evita é a inspecção e a manutenção. 

Há uma dimensão essencial da QAI que não pode ser adequadamente avaliada apenas através dos sensores habitualmente instalados nas zonas ocupadas: a condição higiénica dos sistemas de AVAC. 

Uma UTA pode apresentar valores aparentemente satisfatórios de CO₂, temperatura, humidade e partículas na zona ocupada e, ainda assim, ter problemas de drenagem de condensados, acumulação de sujidade, corrosão, filtros mal instalados ou crescimento microbiológico em zonas húmidas. 

As redes de condutas também podem apresentar acumulações de sujidade, infiltrações ou problemas de humidade que não são identificados pela instrumentação ambiental corrente. 

A prevenção destes problemas exige concepção adequada, acessibilidade para inspecção, correcta execução e manutenção competente. É necessário verificar o estado das baterias, dos tabuleiros de condensados, dos sifões, dos filtros e dos respectivos alojamentos, dos materiais de isolamento e das condutas. 

Quando existe uma suspeita fundamentada, a amostragem microbiológica pode ajudar a investigar o problema. Mas não substitui a identificação das causas nem deve ser utilizada indiscriminadamente. 

A monitorização ambiental e a inspecção física respondem a perguntas diferentes. A primeira acompanha determinadas variáveis; a segunda permite identificar condições materiais, defeitos e mecanismos de falha. 

Uma estratégia séria de QAI tem de integrar ambas quando necessário, sem atribuir à instrumentação capacidades que ela não possui. 

A GTC deve servir a engenharia 

A Gestão Técnica Centralizada (GTC) pode contribuir significativamente para a supervisão, a regulação e o diagnóstico dos sistemas de AVAC. O problema começa quando a sofisticação tecnológica passa a ser utilizada como indicador da qualidade do desempenho. 

Uma instalação pode dispor de centenas de pontos de monitorização, gráficos históricos e alarmes configurados e continuar a funcionar com caudais incorrectos, filtros inadequados, registos mal regulados ou sequências de controlo deficientes. 

A GTC não corrige um projecto mal dimensionado, não garante a limpeza das condutas e não substitui o comissionamento. 

Existe ainda uma questão de autonomia técnica do proprietário. A instalação deve poder ser mantida, diagnosticada e reparada ao longo da sua vida útil, sem dependência desproporcionada do fornecedor original. Sempre que tecnicamente adequado, devem privilegiar-se interfaces documentadas, acesso à configuração e condições contratuais que permitam recorrer a diferentes prestadores de serviços. 

A tecnologia deve facilitar a exploração do edifício, não criar uma dependência que comprometa a manutenção. 

O desempenho constrói-se desde o projecto 

O ponto central desta discussão não é a oposição entre engenharia e tecnologia. É a ordem de prioridades. 

A QAI começa na identificação das fontes de poluição e dos riscos, na definição dos caudais de ar exterior, na selecção da filtragem e na concepção de sistemas que permitam assegurar as condições previstas. Prossegue na execução, com o controlo da conformidade dos equipamentos e das redes, a protecção contra a contaminação durante a obra e a verificação da correcta instalação dos componentes. 

No comissionamento, devem ser medidos e regulados os caudais, verificadas as pressões, ensaiados os equipamentos e confirmadas as sequências de controlo. Os resultados devem ser documentados, demonstrando que a instalação cumpre os requisitos de projecto. 

Na exploração, é necessário assegurar regimes de funcionamento adequados à utilização dos espaços. Na manutenção, devem ser verificadas as condições higiénicas, a integridade dos componentes, a fiabilidade da instrumentação e a persistência do desempenho. 

Esta sequência não pode ser invertida. 

Se o caudal de projecto estiver incorrecto, a sonda não corrige o erro. Se uma conduta estiver contaminada, a GTC não a limpa. Se a drenagem de condensados não funcionar, a leitura da humidade relativa da sala não resolve o problema. E, se o comissionamento nunca tiver demonstrado o funcionamento correcto da instalação, a monitorização posterior pode limitar-se a registar continuamente um desempenho deficiente. 

A monitorização tem valor quando permite verificar condições relevantes, detectar desvios e apoiar decisões correctivas. Não constitui uma garantia autónoma de qualidade. 

Conclusão: menos tecnologia como fim, mais engenharia como princípio 

A experiência de Singapura oferece ensinamentos importantes sobre a preparação dos edifícios para situações excepcionais e sobre a necessidade de articular a ventilação com a utilização de energia. A entrevista merece ser valorizada por trazer estas questões para o debate. 

Mas a defesa da monitorização contínua deve ser acompanhada de uma análise crítica da sua fiabilidade, dos custos do ciclo de vida, da dependência tecnológica e dos resultados que efectivamente permite alcançar. 

Para Portugal, a questão não é adoptar uma nova tendência como se os fundamentos da QAI tivessem acabado de ser descobertos. É assegurar a continuidade do conhecimento técnico e transformar os requisitos ambientais em desempenho demonstrável, desde o projecto até à manutenção. 

Não precisamos de multiplicar indiscriminadamente os sensores. Precisamos de seleccionar os instrumentos adequados, verificar as suas medições, garantir a acessibilidade das instalações, assegurar o comissionamento e manter os sistemas em condições de funcionamento. 

A monitorização contínua pode ser útil onde acrescenta valor demonstrável. Mas não deve ser convertida numa solução universal para problemas que exigem diagnóstico, competência técnica e intervenção física. 

A pergunta fundamental não é quantos sensores tem um edifício. É saber como demonstramos que a qualidade do ar é adequada, como detectamos a sua degradação e como garantimos que os problemas são efectivamente corrigidos. 

Como temos vindo a afirmar, nem a Qualidade do Ar Interior (QAI), nem a Qualidade do Ambiente Interior (QAmI) se constroem com sensores. Constroem-se com engenharia, demonstram-se através do comissionamento e mantêm-se com uma exploração e manutenção competentes.

As conclusões expressas são da responsabilidade dos autores.

O conteúdo Qualidade do ar interior: entre a resiliência dos edifícios e a ilusão da monitorização contínua  aparece primeiro em Edificios e Energia.

Portugal deveria ter transposto a revisão da Diretiva Desempenho Energético dos Edifícios (EPBD) ao final de Maio deste ano. À semelhança do que se tem verificado até agora no resto da União Europeia (UE), o processo tem-se atrasado. Para Eduardo Maldonado, não há dúvidas de que, “mais cedo ou mais tarde”, se irá transpor a directiva europeia, “provavelmente em 2027, durante o 2.º trimestre do próximo ano”. O problema, sublinha, é a “morosidade” para implementar as medidas, o que, por arrasto, pode comprometer as metas de descarbonização do parque edifícado.

O director da Região Europa XIV da ASHRAE falava num painel dedicado à reabilitação dos edifícios e dos sistemas AVAC existentes para a descarbonizaçãos, durante as 26.as Jornadas de Climatização e Refrigeração, da Ordem dos Engenheiros, que decorreu na passada quinta-feira, em Lisboa. O especialista alertou que, neste momento, o calendário de implementação das novas exigências regulamentares não é compatível com o tempo necessário para preparar os profissionais, adaptar os projectos e construir edifícios para atingir as metas definidas para o final da década. 

“Sabemos que 2030 é já amanhã, e até 2050 temos que atingir as emissões net zero. Isto é, as emissões que produzimos, temos que retirar. Mas nunca vamos conseguir deixar de emitir emissões”, sublinhou. 

Face aos atrasos, várias organizações europeias têm vindo a pedir uma “implementação efectiva da directiva”. Por agora, nenhum dos 27 Estados-Membros da UE cumpriu os prazos para a transposição integral da nova directiva, o que levou a Comissão Europeia a notificar, em Julho passado, uma resposta sobre estes atrasos. No caso português, sabe-se que a ADENE – Agência para a Energia aguarda resposta do Governo quanto à proposta de transposição da directiva. 

O problema não se limita à publicação do novo enquadramento legal. A aplicação da EPBD exige tempo para adaptar os projectos, preparar os profissionais e assegurar as ferramentas necessárias ao cumprimento das novas disposições. Segundo Eduardo Maldonado, os projectos submetidos para licenciamento antes do novo regulamento entrar em vigor não devem ser sujeitas às respectivas exigências.

Mesmo no caso de projectos que sejam licenciados já durante essa vigência, o tempo necessário para concluir a construção inviabiliza resultados imediatos. Após a regulamentação entrar em vigor, podem chegar a ter prazos alargados de seis meses a um ano para implementar as novas exigências, salientou Maldonado.

“Isto significa que não vamos ter nenhum edifício construído de acordo com a nova diretiva antes de 2030. É impossível”, advertiu o também professor catedrático da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Portugal tem neste momento cerca de três anos para renovar 16% dos edifícios com os piores resultados de desempenho energético, sendo que 43% do stock dos edifícios residenciais já existentes no país se enquadra nesse grupo, segundo dados de 2020. 

Recorde-se que a EPBD, adoptada em 2024, tem como objectivo tornar os edifícios energeticamente eficientes, ao definir como principais metas que todos os edifícios novos nos países-membros da UE devem ter emissões nulas até 2030 e os edifícios públicos novos até 2028, para descarbonizar totalmente o sector até 2050.  

Para Maldonado, a descarbonização do parque edifícado é “incontornável e inadiável”, embora reconheça que deva ser um processo gradual, pensada de forma holística e de forma a considerar todo o ciclo de vida dos edifícios. Mas o desafio da descarbonização torna-se ainda maior quando as exigências de desempenho energético se cruzam com a necessidade de aumentar a oferta de habitação a preços acessíveis, num contexto de crise habitacional por o qual Portugal está a passar. 

Maldonado explicou ainda, à Edifícios e Energia, que a incerteza de como aplicar a directiva estende-se à escolha dos programas informáticos necessários para realizar as simulações. Sem conhecer os requisitos definitivos da transposição, os profissionais não sabem se as ferramentas em que investem na formação serão posteriormente aceites. Para o director da ASHRAE para a Europa, a falta de informação dificulta a preparação antecipada do sector e pode fazer com que parte da formação só aconteça depois da publicação das novas regras.

Reduzir necessidades energéticas

A descarbonização dos edifícios exige uma abordagem que vá além da substituição de equipamentos. Maldonado apontou que se deve começar pela redução das necessidades energéticas e pelo aumento da eficiência dos edifícios, seguindo-se a adopção de sistemas energéticos mais eficientes, complementados por renováveis e outras fontes de energia descarbonizada. Já a monitorização e a manutenção durante a toda a fase de utilização dos edifícios são também dimensões relevantes para assegurar o desempenho previsto.

No caso dos sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (AVAC), a renovação dos equipamentos pode representar uma oportunidade para melhorar a eficiência energética e reduzir as emissões associadas à operação dos edifícios. No entanto, o especialista chamou a atenção para a redução dos apoios públicos.

Mesmo os que existem nem sempre chegam para assegurar o investimento inicial. No caso das bombas de calor, o tecto de apoio em Portugal é de 3500 euros, enquanto noutros países europeus esse valor pode superar os 14 mil, exemplificou.  “Não há retorno. E a poupança que se podia ter com o investimento na electrificação não existe”, afirmou. 

Preciso calcular o carbono incorporado

A estratégia deverá, contudo, considerar não apenas o consumo energético durante a utilização dos edifícios, mas também as emissões associadas aos materiais utilizados. A contabilização do carbono incorporado é um dos desafios identificados por Maldonado. A avaliação deve considerar as emissões associadas à extracção das matérias-primas, ao fabrico dos produtos, ao transporte e às restantes etapas relevantes do ciclo de vida. 

Para Maldonado, a diversidade de metodologias dificulta a comparação entre produtos e soluções construtivas no mercado livre. o Embora exista uma norma para enquadrar o cálculo das emissões, cada Estado-Membro deve criar o seu próprio sistema para esta contabilização. O especialista sugere que a UE crie uma só base de dados detalhada dos produtos que permita aplicar critérios comparáveis e disponibilizar informação sobre os produtos de construção.

Fotografias: © Ordem dos Engenheiros

O conteúdo Atrasos na transposição da EPBD podem comprometer metas de descarbonização dos edifícios aparece primeiro em Edificios e Energia.

A forma como o ar circula, a localização dos sistemas de extracção e ventilação e a capacidade de fazer chegar ar limpo à chamada breathing zone, ou zona de respiração dos ocupantes, são determinantes para garantir a QAI. Foi esta a principal mensagem deixada por Chandra Sekhar, professor do Departamento de Ambiente Construído da Faculdade de Projeto e Engenharia da Universidade Nacional de Singapura (NUS, na sigla em inglês), num painel dedicado à QAI dos edifícios, no âmbito das 26.as Jornadas de Climatização e Refrigeração, da Ordem dos Engenheiros, que decorreu na passada quinta-feira, em Lisboa. 

O investigador apresentou uma metodologia de verificação da QAI que o departamento tem vindo a desenvolver e testar desde o início da década de 90. O processo passa por observar o edifício e caracterizar o ambiente interior, recolher dados sobre temperatura, humidade, partículas, compostos químicos e ventilação, bem como consultar os ocupantes e comparar os resultados com as normas aplicáveis. A partir dessa avaliação, são identificadas medidas correctivas e elaborados planos de gestão da QAI.

O elemento central desta abordagem é o conceito de system zone, que procura relacionar o funcionamento dos sistemas de climatização e de istribuição do ar com as condições efectivamente encontradas nos espaços ocupados. Sekhar sublinhou que medir a QAI sem compreender o que a condiciona pode dificultar a identificação das causas dos problemas e a escolha das soluções mais adequadas. “Passamos mais de 90% do tempo em edifícios. Devemos medir a QAI onde é mais importante: no local onde vamos estar. Para nós, ocupantes dos edifícios, a zona de respiração, é a mais importante”, explicou.

O que acontece ao ar num quarto durante a noite?

Um dos exemplos apresentados pelo professor resultou de um estudo realizado na Dinamarca, em 2019, que analisou a concentração de dióxido de carbono num quarto durante o período da noite. Numa das situações observadas, os níveis chegaram a cerca de 3000 ppm enquanto uma pessoa dormia, um valor muito elevado que revelou a acumulação de CO2 num espaço com renovação de ar insuficiente.

O estudo comparou o efeito de diferentes condições de ventilação. A abertura de uma porta interior aumentou ligeiramente a renovação do ar, mas a alteração tornou-se muito mais significativa quando entraram em funcionamento os sistemas de extracção da casa, neste caso da banho ou da cozinha. Ao remover o ar do apartamento, estes sistemas favoreceram a entrada de ar exterior e a diluição do CO2 no quarto.

Noutro cenário, com um sistema de ventilação mecânica (VMC), a concentração de CO2 manteve-se próxima de 1000ppm durante o período de sono, sem a mesma acumulação observada no exemplo anterior. Segundo o especialista, a comparação mostra que a abertura para entrar novo ar não garante, por si só, uma renovação eficaz. É necessário compreender como a entrada e a saída do ar funcionam em conjunto e de que forma influenciam a QAI.

Filtrar o ar exterior durante episódios de poluição

Outro caso de estudo foi apresentado a partir da experiência de Singapura durante episódios de poluição atmosférica elevada, provocados, entre outros factores, por incêndios florestais em países vizinhos, como a Indonésia. Actualmente, o país enfrenta o pior surto já registado desde 2015, com o período contínuo mais longo de poluição diária. 

Durante um desses episódios, as concentrações exteriores de partículas finas (as designadas PM2.5) situavam-se entre 200 e 250 microgramas por m3, o que é considerado um nível de alerta. Num edifício de referência, sem qualquer intervenção adicional, a concentração no interior rondava os 150 microgramas por m3. A equipa de especialistas testou uma solução de filtragem instalada junto à fachada da janela – uma unidade com ventilador e filtro, destinada a tratar o ar introduzido no espaço -, e, segundo os resultados, a concentração interior de PM2.5 desceu para cerca de 30 a 35 microgramas por m3.

Monitorização contínua é o caminho para o futuro

A monitorização contínua é outra das prioridades apontadas por Sekhar. “Na qualidade do ar interior, os dados contínuos são o caminho a seguir”, afirmou, apontando para o uso de  sensores IoT, que permitem acompanhar parâmetros como o CO2, a temperatura, a humidade e a existência de partículas finas. 

O professor da NUS defendeu ainda que a informação recolhida deve ser relacionada com o funcionamento dos sistemas de climatização e , sempre que possível, nos sistemas de gestão técnica dos edifícios. A análise em tempo real poderá, assim, apoiar o controlo dinâmico dos sistemas e permitir respostas mais ajustadas às condições efectivamente observadas. “Quando se trata da qualidade do ar interior, não é uma questão de escolher entre qualidade do ar e energia. As duas coisas caminham juntas. A QAI não se deve dissociar da energia”, adverteu.

A Edifícios e Energia conversou com o orador de referência da  Associação Americana de Engenheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar Condicionado (ASHRAE) sobre alguns dos desafios que se colocam à aplicação destas soluções na prática, desde a adaptação dos edifícios a futuras situações de risco, até às dificuldades de monitorização da QAI, com base na experiência de Singapura na resposta a episódios de poluição atmosférica e à pandemia.

A Europa está a avançar para um enquadramento regulamentar mais exigente em matéria de edifícios. Como são estas evoluções acompanhadas na Ásia e, em particular, no vosso departamento?

Estamos a falar de políticas e normas. Estou envolvido na normalização da ASHRAE há quase 20 anos, em diferentes normas, e também temos um sistema de normalização em Singapura. Temos as normas de Singapura, as normas da ASHRAE e, na Europa, instrumentos como a Directiva relativa ao Desempenho Energético dos Edifícios (EPBD).

Conheço, em certa medida, a orientação da EPBD e a forma como os diferentes países estabelecem os seus próprios valores de referência, a partir dos quais podem evoluir. Em Singapura, sendo um único país, procuramos que as nossas normas acompanhem as iniciativas e os desenvolvimentos internacionais.

No que diz respeito à QAI, publicámos a nossa primeira norma em 2009. Revimo-la em 2016, em resposta a um problema muito específico: os episódios periódicos de haze, em que a poluição atmosférica proveniente de países vizinhos, associada à queima de florestas, chega a Singapura.

Em 2015, tivemos um episódio particularmente significativo e percebemos que era necessário fazer alguma coisa relativamente ao ar exterior quando este se encontra poluído. Por isso, reforçámos os requisitos de filtragem, sobretudo nos edifícios comerciais, para assegurar um melhor tratamento do ar exterior.

Depois veio a pandemia da covid-19. Em 2023, a ASHRAE publicou a norma 241, dedicada ao controlo de aerossóis infecciosos. Esta norma prevê um modo de gestão do risco de infecção, o Infection Risk Management Mode (IRMM), que pode ser activado quando existe uma situação de risco.

Em Singapura, decidimos também integrar a resiliência a pandemias nas nossas normas. A revisão lançada em Março de 2026 incorporou disposições relativas à resiliência perante episódios de poluição atmosférica, pandemias e situações em que os dois fenómenos ocorrem simultaneamente. Esta abordagem está reflectida nas normas [nacionais] SS 553 e SS 554. A ideia é que os edifícios sejam concebidos e equipados para responder a estas situações. Se as funcionalidades necessárias não tiverem sido previstas e instaladas, será muito difícil implementá-las quando o problema já estiver a acontecer.

Isso significa que os edifícios ficam preparados para responder a futuras situações de emergência?

Exactamente. Se essas funcionalidades estiverem integradas nos sistemas do edifício, o gestor poderá activá-las rapidamente perante uma pandemia ou outra situação de risco.Na nossa norma, temos aquilo a que chamamos um building readiness plan, ou plano de preparação do edifício. Trata-se de avaliar até que ponto um edifício está preparado para responder a um problema que possa surgir no futuro.

A eficiência energética continua a ser igualmente importante. Não pretendemos que os sistemas funcionem permanentemente em modo de emergência. Queremos que possam fornecer a quantidade adequada de ar limpo quando necessário, mantendo os requisitos mínimos de ventilação.

Se houver uma pandemia, por exemplo, podemos aumentar a quantidade de ar limpo disponível através de uma combinação entre a ventilação e a quantidad de ar limpo interior. Chamamos-lhe equivalent clean air, ou ar limpo equivalente.

Num edifício de escritórios, a quantidade de ar limpo necessária poderá corresponder, aproximadamente, a duas a duas vezes e meia o requisito normal de ventilação. Mas isso não significa que todo esse ar tenha de ser ar exterior.

Introduzir apenas mais ar exterior pode ser muito exigente do ponto de vista energético, sobretudo num clima quente e húmido como o de Singapura. A ventilação mínima exigida não pode ser comprometida, mas o ar limpo adicional pode ser obtido através do tratamento e da filtragem do ar interior.

A experiência de Singapura poderá servir de exemplo para outros países europeus?

Penso que sim. Tenho estado bastante envolvido na norma 241 da ASHRAE e temos discutido estas questões no contexto de Singapura, incluindo com as entidades responsáveis pelas normas, pelo projecto dos edifícios e pelos sistemas de certificação ambiental dos edifícios, como o nosso sistema Green Mark.

Havia interesse em incorporar características de resiliência nos edifícios. Não tenho conhecimento suficiente para afirmar se outros países já integraram estas disposições nas respectivas normas, mas Singapura poderá estar entre os primeiros a fazê-lo. A versão revista foi lançada apenas em Março deste ano. O importante é que estas funcionalidades sejam previstas na concepção dos edifícios. Se forem necessárias no futuro, os sistemas já estarão preparados para responder.

Quais são os principais desafios para passar dos resultados dos estudos, como os que apresentou, e das normas à sua aplicação efectiva nos edifícios?

O grande desafio é a implementação. As normas existem, as orientações estão definidas e sabemos quais são os valores e as medidas a adoptar. Mas isso é efectivamente feito? Os edifícios dispõem das soluções necessárias?

Trabalhamos em estreita colaboração com as entidades que poderão implementar estas medidas, mas não é um processo simples. No caso dos edifícios comerciais, por exemplo, é necessário que os sistemas de tratamento de ar exterior estejam preparados para funcionar quando os níveis de poluição são elevados.

A Agência Nacional do Ambiente de Singapura divulga actualizações de hora em hora sobre os níveis de poluição. No entanto, os responsáveis pelos edifícios e pela manutenção dos sistemas de tratamento de ar têm de garantir que as medidas necessárias são efectivamente aplicadas.

É difícil acompanhar todos os edifícios. Algumas empresas realizam auditorias à QAI, mas nem sempre fazem uma avaliação abrangente. Podem recolher algumas medições sem analisar de forma integrada o funcionamento dos sistemas.

É aqui que os sensores IoT podem desempenhar um papel importante. Muitos edifícios já dispõem de sensores e conseguem recolher dados de forma contínua. Na minha perspectiva, a monitorização contínua é o caminho a seguir, porque permite conhecer o comportamento do edifício ao longo de um ciclo completo de 24 horas. Isto é especialmente importante em edifícios como hotéis e hospitais, onde há ocupação permanente e precisamos de compreender continuamente as condições ambientais.

A pandemia contribuiu para uma mudança de mentalidade relativamente à preparação dos edifícios?

Sim. As pessoas perceberam o que acontece quando os edifícios são encerrados e a actividade deixa de poder prosseguir como acontece normalmente. Há perdas económicas e, quando chega o momento de reabrir, é necessário voltar a colocar os sistemas em funcionamento, num processo que pode ser complexo.

Se, em vez de encerrar os edifícios, tivermos normas e sistemas que permitam mantê-los operacionais em condições de segurança, isso será positivo. Penso que esta mudança de mentalidade está a acontecer gradualmente, embora só o tempo permita avaliar a eficácia das novas medidas.

Os episódios de poluição atmosférica são outro exemplo. Em Singapura, os edifícios comerciais não foram obrigados a encerrar durante os episódios de haze. Já existiam sistemas de filtragem e os requisitos foram reforçados para assegurar uma maior eficiência quando a poluição exterior atingue níveis elevados.

Neste contexto, recorremos a filtros com classificação MERV [Minimum Efficiency Reporting Value]. Quanto mais elevado for o valor, maior é a eficiência de filtragem considerada pelo sistema de classificação. Estes filtros devem estar disponíveis e ser utilizados quando os níveis de poluição atmosférica o justificam. O objectivo é perceber como podemos manter os edifícios em funcionamento, mesmo perante situações excepcionais. É isso que entendemos por resiliência.

E no caso dos edifícios residenciais? Que medidas podem ser adoptadas pelas famílias durante episódios de poluição atmosférica?

Nos edifícios residenciais, a situação é diferente, porque as pessoas são, em grande medida, responsáveis pela qualidade do ar nas suas próprias casas. Quando o ar exterior está poluído, recomendamos que se fechem as janelas e as portas para reduzir a entrada de poluentes. No entanto, isso levanta outras questões. Será suficiente fechar as janelas? É possível ligar o ar condicionado? O que acontece à QAI?

O ar condicionado, por exemplo, arrefece o espaço, mas não assegura, por si só, a renovação do ar. Se o espaço estiver fechado e ocupado, a concentração de CO2 pode aumentar. Fechar as janelas ajuda a limitar a entrada da poluição exterior, mas poderá não ser suficiente para resolver todos os problemas.

Um purificador de ar pode ajudar, desde que seja correctamente dimensionado. Não basta escolher um equipamento qualquer. É necessário considerar a dimensão da divisão e a capacidade do aparelho para fornecer ar limpo. Um dos indicadores utilizados é a taxa de fornecimento de ar limpo, conhecida como CADR (Clean Air Delivery Rate). A capacidade do equipamento deve ser adequada ao volume do espaço. Um aparelho pequeno não será suficiente para uma divisão grande.

Em Portugal, os custos associados são uma das maiores barreiras à adopção destas soluções. O que acontece às habitações que não têm estes equipamentos?

Essa é uma dificuldade real. Em Singapura, muitas habitações foram concebidas para funcionar com ventilação natural. Há pessoas que não têm ar condicionado ou não podem suportar o custo de adquirir um purificador de ar. Outras preferem não viver num espaço com ar condicionado.

Durante um episódio de haze, fechar todas as janelas e portas pode tornar o interior termicamente desconfortável. Se não existir outra solução, as pessoas terão de gerir essa situação com os meios de que dispõem. 

Foi por isso que estudámos uma alternativa para espaços com ventilação natural, um sistema que designamos fan filter. Trata-se de colocar um ventilador e um filtro de elevada eficiência, do tipo HEPA, num painel de janela. O ar exterior entra e chega ao interior depois de filtrado. A solução não exige arrefecimento mecânico, permitindo manter a ventilação natural.

Realizámos esse projecto em 2015, mas a solução não está actualmente instalada de forma generalizada nos edifícios. Quando surge um episódio de poluição, é difícil começar a adaptar todas as janelas. Nessa altura, pode já ser demasiado tarde para implementar uma solução deste tipo em grande escala.

O painel poderia incluir um compartimento para o ventilador e o filtro, que só seriam utilizados quando necessário. Não é necessário manter o filtro instalado e em funcionamento permanentemente. Quando existe um problema de poluição, pode colocar-se o filtro no compartimento previsto para esse efeito. 

O desafio é pensar nisso antecipadamente. Se a solução não estiver prevista, como se adapta uma janela quando o problema já está a acontecer? Não é assim tão simples. É por isso que defendemos que estas possibilidades sejam consideradas desde a fase de projecto, como parte da própria infra-estrutura do edifício. Isso exige também a participação dos arquitectos, para que estas funcionalidades possam ser incorporadas desde o início.

Fotografias: © Ordem dos Engenheiros

O conteúdo Chandra Sekhar: “A QAI não se deve dissociar da energia” aparece primeiro em Edificios e Energia.