OPTIMIZATION PROCESSES AND MODELS FOR INTEGRATING RENEWABLE ENERGIES IN BUILDINGS
REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.10594770
Augusto Neto Silva Lopes
Benjamin Luís Teixeira Napolitano
Clívia Elen Oliveira da Silva
Mariana Teixeira de Moraes
Thayanny Ingrid de Lima
Resumo: Introdução: As Perspectivas Energéticas Internacionais preveem um forte crescimento na procura global de energia até 2025. Esta conclusão é alarmante quando se percebe que os combustíveis fósseis contribuem com cerca de 80% a 95% da procura mundial de energia primária. Método: Trata-se de uma revisão integrativa. Ocorreu com a utilização do acrônimo PICO. A busca dos estudos ocorreu entre setembro e outubro de 2023 nas bases de dados Biblioteca Virtual em Saúde (BVS), PubMed e SciELO. Discussão e Resultados: Em quase sua totalidade as fontes de energia são usadas como fontes indiretas de energia solar. As formas hidráulicas, biomassa, eólica, combustíveis fósseis e energia dos oceanos, todas acabam gerando formas indiretas de energia solar. Para se buscar novas formas de fazer energia e proteger o meio ambiente, a energia solar é com certeza a fonte menos agressiva de produção renovável e limpa. Conclusão: As construções urbanas podem contemplar o potencial energético local e, para isso, são necessários estratégias arquitetônicas que maximizem o perfil do receptor em relação às diferentes fontes de energia disponível, permitindo que estas fontes sejam captadas e transformadas em energia utilizável, alcançando assim a sustentabilidade da construção.
Palavras-chaves: Renewable Energy, Electric Power Supplies, Non Pollution Energy Source.
INTRODUÇÃO
O conceito de desenvolvimento sustentável ocupa o seu lugar nas políticas e agendas atuais. A realidade do aquecimento global também parece fazer parte de um amplo consenso, dados os numerosos estudos científicos sobre o tema e a assinatura do Protocolo de Quioto. No entanto, os impactos sociais do sector energético assumem outra dimensão, especialmente após o desenvolvimento de países densamente povoados, como a China ou a Índia.1
Todos estes desenvolvimentos na energia e em torno dela, particularmente nas suas relações com o ambiente, foram marcados pela rápida melhoria e expansão de novas tecnologias energéticas que exploram fontes de energia renováveis (FER). Eles respondem tanto à necessidade de fontes de energia seguras e inesgotáveis, mas também à necessidade de produzir diferentes formas de energia necessárias de forma “limpa”, ou seja, sem danos ao meio ambiente e especialmente sem descargas de emissões de gases de efeito estufa (GEE).1
A aceleração da atividade humana, num contexto de aumento do consumo de energia, especialmente de combustíveis fósseis, está a provocar um aumento da Emissões de GEE, especialmente dióxido de carbono (CO2). Na verdade, o consumo nos países desenvolvidos está a aumentar, em média, 1,1 por cento ao ano. Nas economias emergentes, o consumo de energia primária crescerá a uma taxa média anual de 3,2 por cento até 2025.2
As Perspectivas Energéticas Internacionais preveem um forte crescimento na procura global de energia até 2025. Esta conclusão é alarmante quando se percebe que os combustíveis fósseis contribuem com cerca de 80% a 95% da procura mundial de energia primária. Esta elevada dependência aumenta, de fato, o risco de um possível “apagão” energético, que poderá ser causado pelo esgotamento dos recursos naturais. Portanto, é necessário apelar a novas fontes de energia para fazer crescer a economia sem prejudicar o ambiente.3
Por esta razão, os países industrializados estão empenhados no desenvolvimento e utilização de fontes de energia renováveis, como a solar, a biomassa, a geotérmica, a energia das marés, a energia hidroelétrica e a energia eólica. Contudo, as energias renováveis têm também outras consequências no ambiente, por exemplo, a perturbação dos solos e dos ecossistemas em reservatórios hidroelétricos ou alterações nos fluxos de água a jusante das barragens; tratamento de efluentes hídricos de biomassa ou combustíveis renováveis as cinzas residuais provenientes da combustão de biomassa; e o impacto nas culturas com uso intensivo de terra para bioenergia. 1
Além disso, em todo o ciclo de vida das energias renováveis, a construção de centrais de energias renováveis utiliza frequentemente combustíveis fósseis, o que tem implicações consideráveis. Como todas as formas de produção de energia têm algum impacto ambiental, devemos, em última análise, chegar a um compromisso entre os requisitos de desenvolvimento energético e a gestão ambiental. O princípio do desenvolvimento sustentável pode ser aplicado de forma útil na elaboração de novos projetos para mitigar possíveis impactos ambientais.1,3 Muitas cidades, municípios e comunidades locais em todo o mundo envolveram-se na concepção de estratégias para transformar o fornecimento de energia da sua região num futuro sistema energético sustentável.4
Nova York, EUA quer reduzir as emissões de carbono em 80% em 2050. Embora isso garanta ações e metas locais para a cidade de Nova York, não leva em consideração o efeito no sistema energético circundante no estado ou no país.5 No estudo sobre como o interior da Noruega pode tornar-se 100% renovável, apenas foi utilizado o potencial de recursos locais nos dois condados. A penetração das energias renováveis na cidade de Vaasa foi estudada no contexto da região local de Ostro-Bótnia, mas não em relação ao desenvolvimento global das energias renováveis e dos sistemas energéticos na Finlândia ou a nível mundial.6,7
O potencial para infraestrutura híbrida de energia renovável é investigado para a cidade de Vancouver, Canadá, mas isto não inclui a tomada em consideração do efeito dos sistemas energéticos locais nas oportunidades das cidades e países vizinhos para conceberem sistemas de energias renováveis. O estudo aloca recursos locais de biomassa na Colúmbia Britânica apenas para a cidade de Vancouver. Estes estudos destacam que as cidades, não só na Dinamarca, mas a nível mundial, estão a fazer a transição para energias 100% renováveis, e há um grande interesse na concepção de cenários e planos que possam cumprir as metas locais.4,8
No total, de acordo com o Sierra Club, mais de 150 cidades adotaram metas de energia limpa só nos EUA, incluindo seis cidades que já atingiram a meta, Jacobson et al. (2018) projetou cenários de energia 100% renovável para 53 países americanos cidades que utilizam o princípio do vento, da água e da energia solar, e globalmente mais de 700 cidades se comprometeram com a energia renovável em relação ao Acordo de Paris.9,10
Todos os planos utilizam diferentes conceitos e metas para a transição. Conceitos como sistemas descarbonizados, energia líquida zero, neutros em carbono e 100% de energia renovável são utilizados e muitas abordagens e objetivos diferentes têm sido aplicados. Todos estes conceitos e cenários estabelecem princípios e metas para um futuro mais renovável e sustentável para cada cidade. 4
Buscando novas alternativas energéticas que diminuam o impacto ambiental, preservando os recursos naturais disponíveis, as indústrias têm investido em tecnologias de energia renovável, fugindo das fontes tradicionais de uso, optando por baixos custos ambientais, priorizando o meio ambiente em suas escolhas. Essas novas fontes enérgicas, não prejudicam a natureza, pois acabam renovando seus estoques sem grandes prejuízos. Entre as energias renováveis podemos citar: energia solar, energia eólica, energia hidráulica, biomassa, biogás, biodiesel e geotérmica. 11
MÉTODOS
Trata-se de uma revisão integrativa baseada na proposta de Souza et al. (2010), contando com seis etapas, as quais são: elaboração da pergunta norteadora, busca ou amostragem na literatura, coleta de dados, análise crítica dos estudos incluídos, discussão dos resultados e apresentação da revisão integrativa.12
A primeira etapa do estudo ocorreu com a utilização do acrônimo PICO, em que o P representa a “população, paciente ou problema”, I representa o “interesse”, C representa o “contexto” e O representa o “desfecho”. Desta forma delimitou-se a pergunta norteadora: “Quais os tipos de energias renováveis podem ser aplicadas em edificações para otimizar sua utilização” são reportadas na literatura?”. O problema (P) especificado foi “processos de otimização de energia” com o interesse (I) voltado para “modelos de integração de energias renováveis” no contexto (C) das “energias em edificações”, e o desfecho (O) não se aplica à pesquisa.12
A busca dos estudos ocorreu entre setembro e outubro de 2023 nas bases de dados Biblioteca Virtual em Saúde (BVS), PubMed e SciELO. Como descritores foram selecionadas expressões constituintes dos Descritores em Ciências da Saúde (DeCS) da BVS e da Medical Subject Headings (MeSH): “Renewable Energy”, “Electric Power Supplies” e “Non Pollution Energy Source” (idioma inglês). Visando uma busca ampla nas bases de dados, utilizou-se operadores booleanos nas interseções: “Renewable Energy” AND “Electric Power Supplies”; “Renewable Energy” AND “Non Pollution Energy Source”; “Electric Power Supplies” AND “Non Pollution Energy Source”.
Para seleção dos estudos, foi utilizado os parâmetros de inclusão e exclusão: a) estudos com evidências de utilização de energias renováveis; b) estudos referentes a essas ações exclusivamente em edificações; c) estudos abordando o tema em geral; d) estudos publicados na íntegra durante o período de 2013 a 2022; e) estudos nos idiomas inglês, português ou espanhol.
Como critérios de exclusão foram aplicados: monografias, relatos de casos, resumos simples, trabalhos de revisão, comunicações, baselines e artigos que abordam o tema de energias renováveis fora do contexto de edificações.
Foram encontrados 261 artigos, 38 estavam repetidos e foram descartados, restando 223 elegíveis. Após a leitura dos títulos e dos resumos, 21 artigos foram analisados por completo. Desses, 07 foram selecionados e respondem aos questionamentos do estudo compondo a amostra final. Dos estudos foram coletadas informações quanto ao ano e local de publicação, nome dos autores e resultados obtidos conforme a pergunta norteadora.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dentre os artigos selecionados, podemos observar no Quadro 1 o título, autor, periódico e ano de publicação.
Quadro 1. Artigos selecionados para estudo.
| ARTIGO | AUTOR | PERIÓDICO | ANO |
| Análise técnica e econômica de fontes de energia renováveis. | De Oliveira, Ana Paula Moreira et al. | The Journal of Engineering and Exact Sciences, | 2018. |
| Energia renovável: Desenvolvimento ambiental sustentável. | Veloso, Mário Vinicius Virginio; SILVA, Fabrício Marchado. | Research, Society and Development | 2022 |
| Edificações sustentáveis e eficiência energética. | Monzoni, Mario; Vendramini, Annelise | Centro de Estudos em Sustentabilidade(FGVces) | 2017 |
| Ferramentas de sustentabilidade em edificações. | Sena Neto, Plácido Gondim de; Alcântara, Roselene de Lucena. | Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental | 2015 |
| A contribuição das fontes de energia renováveis para a construção de cidades digitais inteligentes: Uma breve análise do contexto brasileiro. | Santos, Jaeme Gonçalves dos et al. | Revista ESPACIOS Vol. 37 (Nº 11) | 2016 |
| Energia fotovoltaica: estudo de viabilidade econômica para implantação em edificações residenciais no Tocantins | Junior, Jayron Alves Ribeiro et al. | Brazilian Journal of Development | 2020 |
| Uso da energia geotérmica na construção civil: um panorama da sua aplicação em edificações brasileiras. | Omido, Agleison Ramos et al. | Encontro Latino Americano e Europeu sobre edificações e comunidades sustentáveis | 2019 |
Fonte: Quadro elaborado pelos autores da pesquisa (2023)
MODELOS DE ENERGIAS RENOVÁVEIS
Veloso e Silva nos diz que em quase sua totalidade as fontes de energia são usadas como fontes indiretas de energia solar. As formas hidráulicas, biomassa, eólica, combustíveis fósseis e energia dos oceanos, todas acabam gerando formas indiretas de energia solar.11
Assim, chega-se a informação que os excelentes níveis de irradiação solar, somados à disponibilidade de vento em diversas regiões e à capacidade de produção de biomassa tornam o Brasil uma fonte potencial de desenvolvimento de matriz energética renovável.13
Para Veloso e Silva, para se buscar novas formas de fazer energia e proteger o meio ambiente, a energia solar é com certeza a fonte menos agressiva de produção renovável e limpa e é uma forma de produzir energia indiretamente através de células solares de silício. que quando exposto à luz solar será convertido em energia., quando os fótons incidem sobre os átomos que emite elétrons e assim geram corrente elétrica.11
Corroborando com a informação supracitada, De Oliveira et al nos explica que um tipo existente de energia renovável é a energia fotovoltaica. Isso ocorre quando os fótons, as partículas que constituem a luz, são embarcados e absorvidos por materiais semicondutores, como o silício contido nos resultados das células solares. Como resultado da energia de absorção, os elétrons atingem um estado de energia mais elevado, o que gera uma diferença de potencial que pode ser aproveitada.13
Das tecnologias aplicadas na produção de placas fotovoltaicas, destaca-se aquela que envolve o silício cristalino, com participação de mais de 85% do mercado. Essa tecnologia se divide em silício monocristalino e policristalino. O primeiro leva a eficiências entre 14 e 21%, mas é o silício policristalino que detém a maior fatia do mercado hoje. Isso acontece porque o silício policristalino é mais barato e sua eficiência é pouco inferior à do monocristalino.13
Autores citam que o consumo deste tipo de energia está em ascensão, principalmente quando aplicado ao aquecimento da água visando o público que mora em áreas isoladas da rede de energia elétrica sendo aplicado no desenvolvimento regional. Um projeto nacional focado em novas formas de gestão dos recursos naturais levou eletricidade a milhares de comunidades e lares brasileiros. Apesar das inúmeras vantagens do uso da energia solar, ainda é preciso investir na sua produção, pois seu alto custo impede maior aproveitamento de sua produção.11
A energia eólica é uma variante da energia solar, pois é produzida pela variação no esquentamento das camadas de ar, resultando em gradientes de pressão e densidade, que favorecem a movimentação. A ocorrência do vento é fortemente influenciada por fatores como latitude, longitude, proximidade do mar e outros.13
Veloso e Silva reafirma o que o autor supracitado informa definindo a energia eólica como a energia cinética das massas de ar criadas pelo aquecimento desigual na superfície do planeta, como também sendo criadas com a participação de fenômenos geofísicos como a rotação da terra, marés atmosféricas e outros.11
No Brasil, as regiões mais promissoras para a energia eólica são encontradas nas regiões Nordeste e Sul. O aproveitamento da energia eólica tem melhorado nas últimas décadas, principalmente por conta da maior capacidade dos aerogeradores.13
Ainda em 2010 a sua produção alcançou 2.176,6 GWh (gigawatt-hora ) no país. A energia desta origem ocorre através da conversão da energia cinética de translação em energia cinética de rotação, aplicando o uso de turbinas eólicas, chamadas de aerogeradores, para a produção de energia elétrica, ou ainda o uso de moinhos e cata-ventos na produção mecânicas da energia, como bombeamento de água.11
O Brasil conseguiu em 2016 o título de maior gerador de energia eólica da América Latina, o que mostra sucesso na diversificação de fontes energéticas no país. Mesmo assim, há potencial para uma expansão ainda maior.13
Já para a região do Norte e Sul, devido às maiores bacias hidrográficas do país, podemos falar sobre o grande potencial da energia hidráulica que possui várias características importantes que facilitam seu uso, como a grande disponibilidade de recursos, facilidade de aproveitamento e, principalmente seu caráter renovável. Esta fonte de energia é convertida em energia mecânica, sendo a principal fonte de produção, localizada nos grandes rios nacionais com cachoeiras artificiais, as famosas hidrelétricas.11
Devida a grande queda causada pelo desnível da água represada pelas barragens, na forma de potencial, se transforma em energia cinética ou movimento, movimentando a turbina que liga o gerador, que por fim gera a energia pelo movimento mecânico. O Brasil possui um grande potencial na produção deste tipo de energia, sendo que 68% desta produção foi inventariada.
E não menos importante, existe a energia da biomassa, que é definida como qualquer material orgânico de origem vegetal ou animal com potencial para criar energia a partir de processos de combustão, excluindo qualquer combustível de origem fóssil. A existência de mão de obra econômica, a elevada disponibilidade de resíduos e a intensificação da industrialização e urbanização das regiões rurais são fatores que, em conjunto, tornam a biomassa uma alternativa atrativa para a produção de energia.13
Outro benefício é a utilização do que antes era considerado resíduo para produzir energia de baixo carbono. A disponibilidade de matérias-primas baratas é um fator importante na implementação de um projeto de usina de biomassa. É por isso que o bagaço de cana, presente em grandes quantidades nas usinas de açúcar e álcool, se enquadra perfeitamente nesse sentido.13
Apesar de todas as qualidades, Veloso e Silva nos alertam que este modo de produzir energia possui alguns empecilhos, como a baixa eficiência termodinâmica das plantas e os altos custos na produção e transporte de energia. Podendo citar também os aspectos socioambientais, a criação de monoculturas, grande diminuição da biodiversidade e ainda o deliberado uso intensivo de defensivos agrícolas. É preciso maiores estudos no desenvolvimento da produção de energia da biomassa, pois todos esses fatores podem ser contornados se aprimorarmos as tecnologias de conversão energética da biomassa.11
PROCESSOS DE OTIMIZAÇÃO DE ENERGIAS RENOVÁVEIS EM EDIFÍCIOS
As edificações são responsáveis por entre 30% e 40% do consumo global de energia, das emissões de gases do efeito estufa (GEE) e da geração de resíduos. No contexto brasileiro, as edificações já representaram 18,7% do consumo total de eletricidade em 2012, fazendo do setor de construção um setor com papel fundamental desde cedo com potencial de redução de emissões de GEE.14
Santos et al nos traz que os desenvolvimentos científicos e tecnológicos no domínio da energia permitiram-nos ver o desenvolvimento de modelos conceituais inspirados em cidades globais digitais e inteligentes, bem como a visualização de estruturas ou edifícios sustentáveis, que poder explorar fontes de energia renováveis, para serem aplicados por manufaturas., comercial e residencial, e os empenhos têm sido focados na evolução e desenvolvimento de sistemas de captação e conversão de energia para uso residencial e comercial.15 Em 2007 foi criado o Conselho Brasileiro de Construção Sustentável (CBCS) com o objetivo de contribuir para a geração e difusão de conhecimento e de boas práticas de sustentabilidade na construção civil. Adota uma visão sistêmica da sustentabilidade, com foco no setor da construção civil e suas inter- relações com o setor financeiro, o governo, a academia e a sociedade civil. Adicionalmente, a entidade se relaciona com importantes organizações nacionais e internacionais que se dedicam ao tema, sob diferentes perspectivas, a partir da ótica ambiental, de responsabilidade social e econômica dos negócios.16
Ao analisar a regulamentação brasileira no que concerne a agenda de edificações sustentáveis e eficiência energética observa-se que no nível federal, a norma NBR 15.575 (2013), conhecida como a “norma de desempenho” das edificações habitacionais, representa um marco para a modernização tecnológica da construção brasileira e estabelece padrões mínimos de desempenho em diversos aspectos da obra, como desempenho acústico, desempenho térmico, durabilidade dos materiais e vida útil do imóvel.14
Santos et al informa em seu estudo que desde o final do século passado o Brasil tem implementado políticas de investimento em várias fontes de energia, das quais se destacam os biocombustíveis, como o etanol, e a energia solar; porém, ainda não alcançou o potencial desejável sobre as fontes que compõem a matriz energética renovável disponível nas cidades brasileiras, e que são possíveis de serem incorporadas às edificações, tornando-as energeticamente eficientes. Com os recentes desenvolvimentos da energia solar, é possível gerar eletricidade nos telhados das edificações, utilizando-a imediatamente ou alimentando a rede elétrica com excedentes.16
Alguns municípios brasileiros têm incentivado a adoção de medidas de preservação ambiental em imóveis residenciais, com o instrumento chamado IPTU Verde. O objetivo deste mecanismo é estabelecer medidas de recuperação e preservação do meio ambiente, por meio da concessão de benefício tributário ao contribuinte, de acordo com o grau de certificação do empreendimento.14
Em São Paulo, o projeto de lei prevê desconto de 4%, 8% e 12% no IPTU, de acordo com grau de certificação que a edificação conseguir obter de selos reconhecidos, como LEED (Leadership in Energy and Environmental Design/ Liderança em Energia e Design Ambiental) ou AQUA19. Em Guarulhos (SP), a lei de 2011 oferece desconto de até 20% no valor anual do IPTU de edificações que adotarem medidas previstas na lei 6.793/2010 (Art.61), tais como sistema de captação de água da chuva, telhado verde, separação de resíduos sólidos, utilização de energia solar e eólica e arborização do terreno.14
No âmbito da geração de energia a partir de fontes renováveis, a resolução normativa Aneel nº482/2012 estabeleceu as bases legais para a micro e minigeração distribuída de energia a partir da criação de um Sistema de Compensação de Energia Elétrica, isso permite que pessoas físicas e jurídicos convertam o excedente que geram em crédito à distribuidora e deduzam de suas contas de energia.14
Além da regulamentação e incentivos fiscais, vem crescendo no País o mercado de certificação de construções sustentáveis. Segundo o U.S. Green Building Council (USGBC), o Brasil é o quinto país do mundo em número de certificações LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), com 991 projetos certificados em 2015, atrás dos Estados Unidos (53.908), Canadá (4.814), China (2.022) e Índia (1.883).14
Especificamente para aquisição de painéis solares fotovoltaicos, o INMETRO desenvolveu um selo de qualidade, o IEC 61215, que atesta que o equipamento atende às exigências consideradas essenciais mundialmente para que um painel possua durabilidade, desempenho e segurança demandados para comercialização em outros países. Dessa forma, os painel de instrumentos solares com o selo IEC 61215 têm maior probabilidade de executar bom desempenho e não provocar problemas precoces, sendo assim o requisito mínimo para venda no Brasil.14
Os autores Junior et al nos falam ainda sobre a energia solar e placas fotovoltaicas que esta possui baixo custo de manutenção e longo ciclo de vida, e que tem sido cada vez mais utilizada como fonte de energia alternativa em detrimento da utilização da energia convencional. Entre as diversas vantagens da utilização do sistema fotovoltaico, destaca-se a viabilidade de instalação em locais desprovidos de rede elétrica convencional. Contudo, os benefícios oferecidos por esse tipo de energia necessitam de alto investimento inicial, tornando a energia solar inacessível para grande parcela da população.17 Em relação a normas e certificações, desenvolvido especialmente para a realidade brasileira, o selo Procel Edificações, um programa de governo coordenado pelo Ministério de Minas e Energia e executado pela Eletrobrás, é voltado para eficiência energética em edificações. Criado no fim de 2014 e de adesão voluntária, já é exigido para novas edificações públicas federais e em projetos de retrofit, que são projetos que envolvem melhorias e soluções para customizar, adaptar e melhorar o uso de um imóvel antigo usando tecnologias avançadas em sistemas prediais e materiais modernos, compatibilizando-os com as restrições urbanas e ocupacionais atuais, além da preocupação com o meio ambiente.14
Os autores Omido et al citam um tipo de energia que não é muito conhecido popularmente, mas está ganhando campo no país é a energia geotérmica que são fontes de energia limpas e renováveis armazenada sob forma de calor abaixo da superfície terrestre. Essa capacidade de armazenamento é oriunda da absorção da radiação solar pelo solo, dos fluxos das águas subterrâneas e da energia térmica concentrada no terreno.18
No Brasil a energia geotérmica é quase que unicamente utilizada para fins recreativos, em parques de fontes termais como Caldas Novas em Goiás, Piratuba em Santa Catarina, Araxá em Minas Gerais, Olímpia, Águas de Lindóia e Águas de São Pedro em São Paulo. No entanto, o uso da geotermia ainda é pouco explorado em território brasileiro e necessita de maiores investigações que orientem não apenas no sentido das recreações e lazer, mas também na climatização do ambiente construído.18
O uso da energia geotérmica no Brasil, principalmente voltado para climatização dos edifícios, ganha forças uma vez que há registros de identificação de recursos de baixa temperatura em quantidades significativas na crosta terrestre brasileira. A maior parte desse recurso se encontra localizado no centro-oeste do Brasil (nos estados de Goiás e Mato Grosso) e no sul (no estado de Santa Catarina). Além disso, o país apresenta grande potencial para a exploração de água à baixa temperatura geotérmica, podendo ser aplicada nas indústrias e aquecimento de ambientes. Essa exploração apresenta caráter mais significativo na parte central da bacia do Paraná.18
Um destaque no Estado do Paraná faz referência ao aproveitamento da água geotérmica, por uma indústria, no pré aquecimento das caldeiras utilizadas na produção de café em pó, no município de Cornélio Procópio. O sistema, construído em 1980, é constituído por dois poços, onde a água é bombeada com temperatura em torno dos 50ºC. Uma importante arquitetura brasileira que também faz o uso da energia geotérmica é a Arena Amazônia (parte de seu complexo esportivo), em Manaus, construída para receber a Copa do Mundo de 2014. Com o intuito de reduzir o consumo energético desta construção, a estratégia foi pré-resfriar o ar externo por meio de tubulações subterrâneas e assim garantir o conforto dos usuários. 18
De acordo com Sena Neto e Alcântara, para que fontes alternativas de energia renovável sejam implementadas em uma edificação, mantendo o baixo consumo de energia, é necessário analisar as situações climáticas do local onde será efetuada a obra. Assim, para que uma construção seja autossuficiente em termos de conforto térmico, luz natural e estética, é necessário um planeamento prévio na fase de programação e cumprimento para que o projeto seja capaz de tolerar a utilização de meios renováveis numa fase posterior.16
Considera-se ainda que a busca pela integração das fontes de energia renováveis nas construções edilícias ou unitárias, comerciais, industriais ou residenciais, tornou-se um desafio às administrações das cidades, que devem ter por objetivo a composição de edificações eficientes que permitam a incorporação de sistemas de aproveitamento de fontes de energia renováveis, que possibilitem a autossuficiência energética e a eficiência da edificação, contribuindo, assim, com a preservação ambiental e com a plenitude do conceito de cidade digital e inteligente.15
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A partir da análise dos estudos selecionados, pode-se concluir que as observações científicas levam à reflexão de que as construções urbanas podem contemplar o potencial energético local e, para isso, são necessários estratégias arquitetônicas que maximizem o perfil do receptor em relação às diferentes fontes de energia disponível, permitindo que estas fontes sejam captadas e transformadas em energia utilizável, alcançando assim a sustentabilidade da construção.
Em países desenvolvidos, os edifícios consomem mais da metade da energia produzida e, consequentemente, produzem mais da metade dos gases que influenciam as mudanças climáticas. Diferentes métodos e práticas podem ser adotados para tornar a construção civil sustentável, como a escolha de fontes de energia renováveis, materiais e tecnologias eficientes podem desempenhar um papel importante na redução dos desgastes ambientais
Desse modo, a inclusão da sustentabilidade nos empreendimentos é uma excelente alternativa contra o enorme uso de energia e materiais que causam a produção de energia em excesso e a emissões de gases poluentes. Projetos de energias renováveis que possuam alta eficiência energética com custos menores operacionais são ideias propulsoras que surgiram por intermédio de estudos e que têm por finalidade incentivar o seu uso e implantação, demonstrando cada vez mais, suas vantagens, podendo gerar bons rendimentos.
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